浙江省杭州市上城区浙江省杭州第十中学2022-2023学年八年级下学期4月期中科学试题
展开2022-2023学年浙江省杭州十中八年级(下)期中科学试卷
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(3分)下列不属于模型的是( )
A.水分子
B.电压表
C.漏斗
D.磁感线
2.(3分)国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性。铝锂合金中的铝(Al)元素和锂(Li)( )
A.元素符号不同 B.原子质量不同
C.原子的质子数不同 D.原子的电子数不同
3.(3分)科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,从而产生感应电流。下列实验中与它工作原理一致的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(3分)下列说法正确的是( )
A.家庭电路中,为了安全起见插座不能直接接在零线和火线之间
B.家庭电路中,由于铜的导电性能好,应用铜导线替代熔丝更不容易跳闸
C.奥斯特实验证明了通电导体周围有磁场并提出了磁感线
D.卢瑟福α粒子散射实验证明了原子核的存在且原子核很小
5.(3分)在制造精密电阻时,常常采用双线绕法。即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端,再从另一端绕回来。如果电流方向如图所示( )
A.比用单线绕法磁性强一倍
B.左、右两端都没有磁极
C.左端为S极。右端为N极
D.左端为N极,右端为S极
6.(3分)如图是元素周期表中的部分信息。下列叙述错误的是( )
A.硼元素为非金属元素
B.碳元素的质子数为6
C.金刚石是由图中的碳元素组成的单质
D.氮元素的相对原子质量为14.01g
7.(3分)若用表示一种原子,用表示另一种原子,有如图化学反应,则下列说法中错误的是( )
A.甲图表示一种化合物
B.乙图表示该物质是由原子构成的
C.丙图表示的两种分子化学性质肯定不相同
D.参加化学反应的微粒的个数比为::=3:2:1
8.(3分)电工维修电路有时需要带电操作,如图所示,以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线
D.丁站在地上同时接触火线和零线
9.(3分)想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场,下列方法错误的是( )
A.用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱
B.用小磁针的偏转来显示磁场的存在
C.用细铁屑的分布来显示磁场的分布
D.用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
10.(3分)有①氮气,②碘,③金刚石,⑤水银,⑥高锰酸钾,⑧磷8种物质,其中由原子直接构成的是( )
A.②③⑤ B.③⑤⑧ C.②⑤⑦ D.①④⑥
11.(3分)下列关于分子、原子、离子的说法中正确的是( )
①分子是化学变化中的最小粒子
②一切原子的原子核都由质子和中子构成
③氯气由氯原子构成
④分子、原子、离子都可以直接构成物质
⑤原子得失电子后形成离子
⑥原子不能再分
⑦物体有热胀冷缩现象,主要是因为物体中的粒子大小随温度的改变而改变
A.②⑤⑥⑦ B.①④⑤ C.④⑤ D.③④⑤
12.(3分)如图所示的装置是网站上所出售的一款在家庭电路中使用的定时插座,该插座具有当用电器充满电时自动切断电路的功能,该功能可以防止电池过充而被损( )
A.定时插座上的多个插座是串联关系
B.插座上的定时开关应接在零线上
C.插座内只有火线和零线两根导线
D.正常情况下,该接线板上有2个插孔会使检测的测电笔氖管发光
13.(3分)如图所示,导体AB在外力作用下向左运动时电流表指针偏转,向右运动时电流表指针向另一方向偏转。这个实验事实说明( )
A.通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关
B.通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关
C.感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关
D.感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关
14.(3分)小明以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.甲电机相当于电动机,其工作原理是和动圈式话筒相同
B.甲电机相当于发电机,其工作原理是通电线围在磁场中受力转动
C.乙电机相当于电动机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动
D.乙电机相当于发电机,其工作原理是和扬声器相同
15.(3分)如图中两电池的规格相同,当开关S由触点1转到触点2时,电磁铁的磁性强弱和弹簧的长度变化情况分别是( )
A.磁性增强,弹簧伸长 B.磁性增强,弹簧缩短
C.磁性减弱,弹簧伸长 D.磁性减弱,弹簧缩短
16.(3分)如图所示,将条形磁铁固定在静止的小车上,电路连接完整后,小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始向左运动( )
A.a接e、d接f B.a接e、b接f C.c接e、d接f D.c接e、b接f
17.(3分)如图所示的家庭电路中,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔辨别火线和零线时,要注意安全,手不能触碰试电笔任何金属部位
B.灯泡L1、L2同时熄灭,保险丝却完好,用试电笔检测插座的两孔,发现氖管均发光,说明插座短路
C.把台灯插头插入插座后,室内电灯全部熄灭,可能是因为插头短路
D.用灯泡L0取代保险丝接入电路,只闭合S1,若L0正常发光而L1不亮,说明电路正常
18.(3分)下列物质NH4Cl、N2、______、N2O3、HNO3是按照一定的规律排列的,则横线上的物质可能是( )
A.NH3 B.NO C.NO2 D.N2O5
19.(3分)元素X的核电荷数为a,它的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn﹣电子层结构相同,则元素Y的核电荷数是( )
A.a+m+n B.a﹣m﹣n C.m+n﹣a D.m﹣n﹣a
20.(3分)若一个SO2分子质量为nkg,一个SO3分子的质量为mkg,若以一个硫原子质量的作为标准2的相对分子质量为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共42分)
21.(4分)我国家庭电路的电压是 V,家里的电灯、电冰箱等是 联在电路中的。控制电灯的开关应安装在 线上;电冰箱的插头应插入如图所示的三孔插座,目的是使其金属外壳通过插座 (选填“A”,“B”或“C”)孔中的地线与大地相连,防止因漏电而造成触电事故。
22.(6分)写出下列符号的意义或写出相应的符号:
(1)2N 。
(2)n个二氧化碳分子 。
(3)4个硫酸根离子 。
(4)铝离子 。
(5)氦气 。
(6)氧化铜中氧元素的化合价为﹣2价 。
23.(10分)信息:化学中我们可以用原子结构示意图来表示原子核电荷数和核外电子排布。如:氧原子的原子结构示意图为,其中表示核电荷数,表示核外电子排布。
图中的①是元素周期表中的某种元素的信息,②中A、B、C、D是四种粒子的原子结构示意图。请你回答:
(1)图①所代表的元素名称是 ,该元素的原子19F的中子数为 。
(2)A、B、C、D属于同种元素的粒子是 (填序号)。
(3)图C所表示的粒子的化学符号是 。
(4)氚是氢的一种同位素,氚原子含有1个质子和2个中子,图③中能正确表示氚离子(3H+)结构的是 (填序号)。
24.(12分)(1)甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转 。断开开关,小磁针在 的作用下又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变 。
(2)探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后 (填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断 周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时 (选填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
25.(4分)如图所示,闭合开关S,烧杯中水面上浮着一个空心小铁球,此时电磁铁A端为 极,将滑片P向右滑动,空心小铁球将 。(填“上浮”“下沉”“静止”)
26.(6分)图甲是台灯的实物图,图乙是该台灯的电路图,AB表示台灯插头的两个插脚。图丁是某种测电笔的结构图。
(1)小金将台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,发现台灯L1不发光。准备进行检测,使用测电笔时,手指干万不能接触测电笔的 部位(填图丁字母)。检测发现,电路中开关及导线接触良好,氖管发光,再测N点,则可知图乙中台灯出现故障是 (选填“断路”或“短路”)现象。
(2)小金试着将台灯插头插入另一个插座(如图丙),闭合台灯开关后,发现台灯仍不发光。检查后发现G点左侧的零线断了,此时插头未拔,开关S断开,氖管发光的有 。
三、实验探究题(共40分)
27.(8分)探究原子结构的奥秘.
【情景提供】19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1887年,才引起人们对原子结构模型的探索.
【提出问题】电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分
【进行实验】1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验.
实验做法如图:
(1)放射源﹣放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7000倍;
(2)金箔﹣作为靶子,厚度1μm,重叠了3000层左右的原子;
(3)荧光屏﹣α粒子打在上面发出闪光;
(4)显微镜﹣通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况.
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,像是被金箔弹了回来.
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,否则大角度的散射是不可能的.
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就 (填“会”或“不会”)发生大角度散射.卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 .
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明 ;
A.原子的质量是均匀分布的 B.原子内部绝大部分空间是空的
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的 .
A.
道耳顿模型特点:不可再分的实心球体
B.
汤姆生模型特点:正负电荷均匀分布
C.
卢瑟福模型特点:核位于原子中心,质量集中在核上.
28.(8分)为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机构造制作了一台简易电动机。他用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。
(1)要想改变线圈的转动方向,小明可采用措施是 (多选,填序号)。
A.改变电流的方向 B.提高电源的电压 C.增加线圈的匝数 D.改变磁场的方向
(2)开关闭合后,如果电动机不转,原因可能是 (多选,填序号)。
A.磁铁磁性太弱 B.线圈处于平衡位置 C.通过线圈的电流太大 D.电池电压太低
(3)为了提高电动机转速,可采取的方法是 ;
(4)小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置,还需要的主要器材是 。
29.(6分)某同学为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。取用电磁铁、磁敏电阻R(阻值随磁场强度变化而变化)、可调电源E1、E2、灵敏电流表、定值电阻R(起保护电路的作用)、滑动变阻器、开关等。设计了如下电路,通过调节磁敏电阻的位置或磁场强度的大小来改变电阻。试结合自己所学的知识分析:
(1)闭合开关S2,当单刀双掷开关S1连接a时,灵敏电流计有示数;当将单刀双掷开关S1连接b时,灵敏电流计示数变小。则磁敏电阻的阻值随磁场强度的变化关系曲线可能是如图3的 (选填“A”、“B”或“C”)。
(2)在实验中闭合开关S2后,下列的哪些操作能够使灵敏电流计的示数增大 。
①将滑动变阻器的滑片向左移动
②抽出电磁铁的铁芯
③将电磁铁向右移动,靠近磁敏电阻
④减小可调电源E1的电压
(3)如果将可调电源E2拆除,仍保持电路闭合,将开关S1连接b,移动滑动变阻器的滑片逐渐向左。在此过程中,你认为灵敏电流计的指针会偏转吗? 。
30.(8分)1821年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,这一现象表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”,把这一电路叫“热电偶电路”。某研究小组的同学们按如图所示的电路,探究了决定“热电流”大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据:
两接点间的温差/℃
0
1
100
200
300
500
电路中的电流电路中的电流/10A
0.00
0.01
0.64
1.42
2.29
4.17
请根据以上资料数据说明:
(1)冰水混合物属于 (选填“单质”、“化合物”或“混合物”)
(2)产生热电流的条件是 、 。
(3)根据热电流的特点,猜想并写出热电偶电路的一种应用: 。
31.(10分)[探究名称]温度对磁体的磁性强弱有无影响?
[提出问题]小明在家用如图所示的电热水壶烧开水时,发现壶中的水烧开后,开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢?带着这个问题,给水加热前开关按钮被磁体吸住。当水烧开时,磁体的磁性减弱
[提出猜想]小明猜想,温度对磁体的磁性有影响,而且温度越高 。
[设计实验]为了验证以上猜想是否正确,小明进行了如下实验:
①用一块强磁体的一个磁极,分别在三根同样的铁钉上,从钉头向下的同一方向划过100次 ;
②把铁钉A放入塑料薄膜袋内,将其放入一堆铁屑中,慢慢提起塑料袋,把落在纸上的铁屑收集起来,用天平称出铁屑的质量m1;
③把铁钉B放入盛有开水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复步骤②2;
④把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复步骤②3;
⑤比较m1、m2、m3的大小关系,可知温度对磁性强弱有无影响.
[交流与评估]本次探究活动中应用了控制变量法,其中改变的因素为 ,控制不变的因素主要有: 、 (写出两个因素)。
三、解答题(共18分)
32.(3分)如图,请在图中标出磁感线方向,并在通电螺线管上画出符合题意的导线绕法。
33.(3分)请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
34.(7分)大多数厨师炒菜时,既加料酒又加醋,可使菜变得香美可口,请完成下列问题:
酯的名称
甲酸甲酯
甲酸乙酯
乙酸甲酯
乙酸乙酯
化学式
C2H4O2
C3H6O2
C3H6O2
(1)甲酸甲酯C2H4O2中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为 。
(2)甲酸乙酯(C3H6O2)中碳元素的质量分数为?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
(3)比较归纳是重要的学习方法,据表推测乙酸乙酯的化学式为 。
35.(5分)小徐在观看了教室等处的光电烟雾探测器(如图)后,自己设计了一只“火灾报警器”。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=15Ω)、电源U=6V、开关等组成:“工作电路”由工作电源、电铃、导线等组成,小徐的设计思想:当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时,工作电路接通
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示:(“光强“表示光强弱的程度,符号位E,单位为cd。)
光强E/cd
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
光敏电阻R/Ω
36.0
18.0
12.0
9.0
7.2
6.0
(1)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合
(2)按小徐的设计,当室内烟雾增大时,光照减弱,衔铁与 (“上方”或“下方”)的M、N接触,电铃工作报警。
2022-2023学年浙江省杭州十中八年级(下)期中科学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(3分)下列不属于模型的是( )
A.水分子
B.电压表
C.漏斗
D.磁感线
【答案】B
【分析】符号是指具有某种代表意义的标识,来源于规定或者约定成俗,其形式简单,种类繁多,用途广泛,具有很强的艺术魅力,据此分析。
【解答】解:A、图示是水分子结构模型,故A错误;
B、图示是电压表的符号,故B正确;
C、图示是漏斗的模型,故C错误;
D、图示是磁感线模型,故D错误。
故选:B。
2.(3分)国产大型客机C919部分机身采用了新型的铝锂合金,这种材料具有较高的强度和适宜的延展性。铝锂合金中的铝(Al)元素和锂(Li)( )
A.元素符号不同 B.原子质量不同
C.原子的质子数不同 D.原子的电子数不同
【答案】C
【分析】根据元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),据此进行分析解答。
【解答】解:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,不同种元素最本质的区别是质子数(即核电荷数)不同。
故选:C。
3.(3分)科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,从而产生感应电流。下列实验中与它工作原理一致的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时,导体中会有感应电流产生,把机械能转化为电能;
【解答】解:由题意可知,人在行走时,磁铁产生的磁场通过线圈,所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的,故
A、该装置说明了通电导线在磁场中受力的作用的原理;
B、此装置是电磁感应现象的实验装置,故B正确;
C、此实验是奥斯特实验,故C错误;
D、此实验装置是用来研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验;
故选:B。
4.(3分)下列说法正确的是( )
A.家庭电路中,为了安全起见插座不能直接接在零线和火线之间
B.家庭电路中,由于铜的导电性能好,应用铜导线替代熔丝更不容易跳闸
C.奥斯特实验证明了通电导体周围有磁场并提出了磁感线
D.卢瑟福α粒子散射实验证明了原子核的存在且原子核很小
【答案】D
【分析】(1)家庭电路中,插座是用来接用电器的。
(2)保险丝选用电阻大熔点低的材料,通常安装在火线上,当电路中有过大电流通过时,保险丝发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用。
(3)奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场。
(4)根据α粒子散射实验的现象以及结果进行解答。
【解答】解:A、家庭电路中,插座应直接接在零线和火线之间;
B、家庭电路中,由于铜导线的熔点高,起不到保险作用;
C、奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场,故C错误;
D、α粒子散射实验中大多数α粒子通过金箔后仍沿原来的方向前进,极少数的超过了90°,说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上。
故选:D。
5.(3分)在制造精密电阻时,常常采用双线绕法。即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端,再从另一端绕回来。如果电流方向如图所示( )
A.比用单线绕法磁性强一倍
B.左、右两端都没有磁极
C.左端为S极。右端为N极
D.左端为N极,右端为S极
【答案】B
【分析】(1)两个线圈中的绕向相同,但电流方向相反,利用安培定则可以确定每个线圈形成的电磁铁的磁场方向;
(2)由于两个线圈中的电流大小相等,匝数相同,铁芯相同,所以每个线圈的磁场强度相同。
【解答】解:(1)两个线圈中的电流大小相等,线圈匝数相等,所以每个线圈产生的磁场强弱相同。
(2)由于两个线圈的绕向相同,但电流方向相反。
(3)两者磁性强弱相同,磁场方向相反,所以这个线圈的左右两端都没有磁极。
故选:B。
6.(3分)如图是元素周期表中的部分信息。下列叙述错误的是( )
A.硼元素为非金属元素
B.碳元素的质子数为6
C.金刚石是由图中的碳元素组成的单质
D.氮元素的相对原子质量为14.01g
【答案】D
【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量,进行分析判断。
【解答】解:A、根据元素周期表中的一格中获取的信息,属于非金属元素。
B、根据元素周期表中的一格中获取的信息;根据原子序数=核电荷数=质子数,故选项说法正确。
C、金刚石是由碳元素组成的一种单质。
D、根据元素周期表中的一格中获取的信息,相对原子质量单位是“1”,故选项说法错误。
故选:D。
7.(3分)若用表示一种原子,用表示另一种原子,有如图化学反应,则下列说法中错误的是( )
A.甲图表示一种化合物
B.乙图表示该物质是由原子构成的
C.丙图表示的两种分子化学性质肯定不相同
D.参加化学反应的微粒的个数比为::=3:2:1
【答案】D
【分析】根据反应的微观示意图,该反应由二种的原子构成的化合物分子发生反应,生成三种不同物质.
【解答】解:
A、甲图由两种元素组成表示一种化合物;
B、乙图表示该物质是由原子构成的;
C、反应前后分子的构成不同;故C正确;
D、因为反应前后有剩余,则参加化学反应的微粒的个数比为::=2:2:6;故D错误;
故选:D。
8.(3分)电工维修电路有时需要带电操作,如图所示,以下操作不会发生触电事故的是( )
A.甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B.乙站在绝缘凳上仅接触火线
C.丙站在地上仅接触火线
D.丁站在地上同时接触火线和零线
【答案】B
【分析】家庭电路中的触电事故,都是人直接或间接接触火线引起的;触电有两种:①当人体的不同部位分别接触火线和零线时,②站在地上,身体的某一部位与火线接触,据此分析。
【解答】解:人体触电,原因是有电流流过。人体为导体,一边与零线相接或与大地相接,
图甲、丙、丁中都能构成闭合的电路,会触电,即电流不会流过人体。
故选:B。
9.(3分)想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场,下列方法错误的是( )
A.用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱
B.用小磁针的偏转来显示磁场的存在
C.用细铁屑的分布来显示磁场的分布
D.用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
【答案】D
【分析】所谓“转换法”,主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。
【解答】解:AC、在研究磁场时,铁屑越密集的地方,所以细铁屑的疏密能显示磁场的强弱;
BD、磁场不能直接观察,小磁针在磁场中静止时,故B正确。
故选:D。
10.(3分)有①氮气,②碘,③金刚石,⑤水银,⑥高锰酸钾,⑧磷8种物质,其中由原子直接构成的是( )
A.②③⑤ B.③⑤⑧ C.②⑤⑦ D.①④⑥
【答案】B
【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成;有些物质是由分子构成的,包括气态的非金属单质、由非金属元素组成的化合物,如氢气、水等;有些物质是由离子构成的,一般是含有金属元素和非金属元素的化合物,如氯化钠,进行分析判断。
【解答】解:①氮气属于气态非金属单质,是由氮分子构成的。
②碘是由碘分子构成的。
③金刚石属于固态非金属单质,是由碳原子直接构成的。
④水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成的。
⑤水银是金属汞的俗称,属于金属单质。
⑥高锰酸钾是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由钾离子和高锰酸根离子构成的。
⑦氮气属于气态非金属单质,是由氮分子构成的。
⑧磷属于固态非金属单质,是由磷原子直接构成的。
故③⑤⑧由原子直接构成。
故选:B。
11.(3分)下列关于分子、原子、离子的说法中正确的是( )
①分子是化学变化中的最小粒子
②一切原子的原子核都由质子和中子构成
③氯气由氯原子构成
④分子、原子、离子都可以直接构成物质
⑤原子得失电子后形成离子
⑥原子不能再分
⑦物体有热胀冷缩现象,主要是因为物体中的粒子大小随温度的改变而改变
A.②⑤⑥⑦ B.①④⑤ C.④⑤ D.③④⑤
【答案】C
【分析】根据已有的物质的微观构成粒子的知识进行分析解答即可。
【解答】解:①在化学变化中,分子可以分成原子,说法错误;
②原子的原子核是由质子和中子构成,但并不是所有原子的原子核内都有中子,说法错误;
③氯气由氯分子构成,说法错误;
④分子、原子,说法正确;
⑤原子得失电子后形成离子,说法正确;
⑥原子是由质子、中子和电子构成的,说法错误;
⑦物体有热胀冷缩现象,主要是因为物体中的粒子间的间隔大小随温度的改变而改变。
故选:C。
12.(3分)如图所示的装置是网站上所出售的一款在家庭电路中使用的定时插座,该插座具有当用电器充满电时自动切断电路的功能,该功能可以防止电池过充而被损( )
A.定时插座上的多个插座是串联关系
B.插座上的定时开关应接在零线上
C.插座内只有火线和零线两根导线
D.正常情况下,该接线板上有2个插孔会使检测的测电笔氖管发光
【答案】见试题解答内容
【分析】插座和家用电器如果是串联,插座不接入用电器时,电路断路,用电器不能工作;
插座上的定时开关应该接在火线;
插座为三孔插座,相连的线有火线、零线和地线;
火线能使测电笔的氖管发光,零线不能使氖管发光。
【解答】解:A.定时插座上的多个插座都是并联的,故A错误;
B.插座上的定时开关应该接在火线上,故B错误;
C.根据图示可知,该插座为三孔插座、零线和地线;
D.从接线板上可以看出,一个三孔插座,因此一共有2个插孔与火线相连,故D正确。
故选:D。
13.(3分)如图所示,导体AB在外力作用下向左运动时电流表指针偏转,向右运动时电流表指针向另一方向偏转。这个实验事实说明( )
A.通电导线在磁场中受力大小与电流大小有关
B.通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关
C.感应电流的大小与导体在磁场中切割磁感线运动的快慢有关
D.感应电流的方向与导体在磁场中切割磁感线运动的方向有关
【答案】D
【分析】(1)产生感应电流的条件:闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生。
(2)感应电流的方向跟导体运动的方向有关。
【解答】解:
图中装置没有电源,导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流,不能说明通电导线在磁场中受力的大小和方向;
由题知,当导体运动的方向改变时,即感应电流的方向改变了;故D正确。
故选:D。
14.(3分)小明以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.甲电机相当于电动机,其工作原理是和动圈式话筒相同
B.甲电机相当于发电机,其工作原理是通电线围在磁场中受力转动
C.乙电机相当于电动机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动
D.乙电机相当于发电机,其工作原理是和扬声器相同
【答案】C
【分析】(1)电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
(2)发电机是利用电磁感应的原理制成的。
【解答】解:据图可知,右边的电路有电源,乙会转动,电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的;
乙转动同时会带动甲转动,由于电动机内部是有磁场和线圈组成,线圈会做切割磁感线运动,发电机是根据电磁感应现象制成的,ABD错误。
故选:C。
15.(3分)如图中两电池的规格相同,当开关S由触点1转到触点2时,电磁铁的磁性强弱和弹簧的长度变化情况分别是( )
A.磁性增强,弹簧伸长 B.磁性增强,弹簧缩短
C.磁性减弱,弹簧伸长 D.磁性减弱,弹簧缩短
【答案】B
【分析】影响螺线管磁性强弱的因素:电流大小、线圈匝数、有无铁芯这三方面,结合电路的变化去考虑螺线管的磁性强弱的变化;
弹簧长度的变化是由条形磁铁对弹簧的拉力的变化造成的。而拉力的变化是由于电磁铁的磁性强弱和极性变化引起的。
【解答】解:当开关由触点1转到触点2时,由题意知电源电压没有变化,根据欧姆定律I=,电路中的电流增大,在其它因素不变的情况下,磁性越强。
利用安培定则可以确定上端为S极,此时电磁铁对上面的条形磁铁有一个向上的斥力。导致了弹簧深长的长度缩短。
故选:B。
16.(3分)如图所示,将条形磁铁固定在静止的小车上,电路连接完整后,小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始向左运动( )
A.a接e、d接f B.a接e、b接f C.c接e、d接f D.c接e、b接f
【答案】A
【分析】首先根据安培定则判断通电螺线管的磁极,然后根据变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始向左运动,根据同名磁极相互排斥,可知,此时电路中的电流变大,磁性增强,则电阻变小,然后根据滑动变阻器有四个接线柱,接入电路时选择上面一个,下面一个做出解答。
【解答】解:根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的左端为N极;
当变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始向左运动,则此时电路中的电流变大,则电阻变小,一上一下可知、d接f
故选:A。
17.(3分)如图所示的家庭电路中,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔辨别火线和零线时,要注意安全,手不能触碰试电笔任何金属部位
B.灯泡L1、L2同时熄灭,保险丝却完好,用试电笔检测插座的两孔,发现氖管均发光,说明插座短路
C.把台灯插头插入插座后,室内电灯全部熄灭,可能是因为插头短路
D.用灯泡L0取代保险丝接入电路,只闭合S1,若L0正常发光而L1不亮,说明电路正常
【答案】C
【分析】(1)用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体。
(2)两盏电灯全部熄灭但保险丝完好,说明电路中干路上有断路,测电笔测试插座的两孔,氖管都发光,说明两孔与火线是连通的,故只可能是零线断了。
(3)保险丝熔断的原因有两个:一是用电器的总功率过大,另一个是发生短路。
(4)将灯泡L0接在保险丝的两只接线柱上,是相当于把此灯串联入电路中,它会有三种状态:“校验灯”恰能正常发光,说明该支路短路,“校验灯”发光不正常(暗红色)说明该支路工作正常,“校验灯”不发光说明该支路断路。
【解答】解:
A、用试电笔时,故A错误;
B、两盏电灯全部熄灭但保险丝完好,测电笔测试插座的两孔,说明两孔与火线是连通的,故B错误;
C、由生活常识可知,因此造成保险丝熔断的原因不会是因台灯的功率过大,闭合开关,是台灯的插头处有短路;
D、用灯泡L0取代保险丝接入电路,只闭合开关S1,L8与L1是串联,若L0正常发光而L5不亮,说明L0接通且电压为220V,说明L1短路,故D错误。
故选:C。
18.(3分)下列物质NH4Cl、N2、______、N2O3、HNO3是按照一定的规律排列的,则横线上的物质可能是( )
A.NH3 B.NO C.NO2 D.N2O5
【答案】B
【分析】根据单质中元素的化合价为0、在化合物中正负化合价代数和为零,分别计算各物质中氮元素的化合价,得出化合价的排列规律,进行分析解答即可。
【解答】解:在化合物中正负化合价代数和为零,钾元素的化合价为+1价4Cl、N7、N2O3、HNO5中氮元素的化合价分别是﹣3价、0价、+4价,横线中氮元素的化合价为在到0~+3之间。
A、NH4中氢元素显+1价,氮元素的化合价为﹣3价,故选项错误。
B、NO中氧元素显﹣3价,符合排列规律。
C、NO2中氧元素显﹣2价,氮元素的化合价为+5价,故选项错误。
D、N2O5中氧元素显﹣7价,氮元素的化合价为+5价,故选项错误。
故选:B。
19.(3分)元素X的核电荷数为a,它的阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn﹣电子层结构相同,则元素Y的核电荷数是( )
A.a+m+n B.a﹣m﹣n C.m+n﹣a D.m﹣n﹣a
【答案】B
【分析】设元素Y的核电荷数是b,X失去m个电子后变为Xm+,Y得到n个电子后变为Yn﹣,根据电子层结构相同,即核外电子数相同,列出等式求解即可。
【解答】解:设元素Y的核电荷数是b,
因为X的核电荷数为a,它的阳离子Xm+,所以它的离子中带有(a﹣m)个电子,
因为阳离子Xm+与元素Y的阴离子Yn﹣电子层结构相同,即核外电子数相同
所以b+n=a﹣m,即b=a﹣m﹣n。
故选:B。
20.(3分)若一个SO2分子质量为nkg,一个SO3分子的质量为mkg,若以一个硫原子质量的作为标准2的相对分子质量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意可知:1个氧原子的质量为:(m﹣n)kg;则1个硫原子的质量为:n﹣2(m﹣n)kg;根据相对原子质量的求法,进行分析求出SO2的相对分子质量。
【解答】解:1个氧原子的质量为:(m﹣n) kg;则1个硫原子的质量为:n﹣2(m﹣n) kg=(3n﹣2m)kg;
若以硫原子质量的作为原子质量的标准=32;
氧原子的相对原子质量为:;根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和2的相对分子质量为:32+2×=。
故选:C。
二、填空题(共42分)
21.(4分)我国家庭电路的电压是 220 V,家里的电灯、电冰箱等是 并 联在电路中的。控制电灯的开关应安装在 火 线上;电冰箱的插头应插入如图所示的三孔插座,目的是使其金属外壳通过插座 A (选填“A”,“B”或“C”)孔中的地线与大地相连,防止因漏电而造成触电事故。
【答案】220;并;火;A
【分析】我国家庭电路的电压是220V;家庭电路中的用电器是并联的;开关与被控制的灯串联,为了安全开关接在灯与火线之间。三孔插座的正确接法:左零右火,中间接地线。
【解答】解:我国家庭电路的电压是220V;家庭电路中的用电器工作时互不影响、电冰箱等是并联的;
开关应接在灯与火线之间,这样开关断开后;
根据三孔插座的正确接法可知,B应与零线相连,A与地线相连。
故答案为:220;并;火;A。
22.(6分)写出下列符号的意义或写出相应的符号:
(1)2N 两个氮原子 。
(2)n个二氧化碳分子 nCO2 。
(3)4个硫酸根离子 4S 。
(4)铝离子 Al3+ 。
(5)氦气 He 。
(6)氧化铜中氧元素的化合价为﹣2价 Cu 。
【答案】(1)两个氮原子;
(2)nCO2;
(3)4S;
(4)Al3+;
(5)He;
(6)Cu。
【分析】(1)根据标在元素符号前面的数字表示原子的个数,进行分析。
(2)根据分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,进行分析。
(3)根据离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字进行分析。
(4)根据离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字进行分析。
(5)根据氦是稀有气体元素进行分析。
(6)根据化合价进行分析。
【解答】解:(1)标在元素符号前面的数字表示原子的个数,2N表示:两个氮原子;
(2)分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,所以n个二氧化碳分子表示为:nCO2;
(3)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,数字在前,带6个电荷时,若表示多个该离子,所以4个硫酸根离子表示为:4S;
(4)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,数字在前,带1个电荷时,若表示多个该离子,所以铝离子表示为:Al4+;
(5)氦是稀有气体元素,所以氦气的化学式就是表示氦元素的元素符号;
(6)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,数字在后。
故答案为:(1)两个氮原子
(2)nCO2;
(3)4S;
(4)Al4+;
(5)He;
(6)Cu。
23.(10分)信息:化学中我们可以用原子结构示意图来表示原子核电荷数和核外电子排布。如:氧原子的原子结构示意图为,其中表示核电荷数,表示核外电子排布。
图中的①是元素周期表中的某种元素的信息,②中A、B、C、D是四种粒子的原子结构示意图。请你回答:
(1)图①所代表的元素名称是 氟 ,该元素的原子19F的中子数为 10 。
(2)A、B、C、D属于同种元素的粒子是 B、C (填序号)。
(3)图C所表示的粒子的化学符号是 Cl﹣ 。
(4)氚是氢的一种同位素,氚原子含有1个质子和2个中子,图③中能正确表示氚离子(3H+)结构的是 丙 (填序号)。
【答案】(1)氟;10;
(2)B、C;
(3)Cl﹣;
(4)丙。
【分析】元素周期表一格中信息:左上角数字表示原子序数,右上角符号表示元素符号,中间汉字表示元素名称,方格下面的数字表示相对原子质量。粒子结构示意图的含义:小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数,据以上分析解答。
【解答】解:(1)核电荷数为9的元素为氟,图①所代表的元素名称是氟19F的中子数为19﹣9=10;
(2)元素是具有相同核电荷数一类原子的总称,因此A、B、C、C;
(3)图C所表示的粒子中,质子数为17,表示的是氯离子﹣;
(4)氚是氢的一种同位素,氚原子含有6个质子和2个中子,其核内有1个质子和5个中子,图③中能正确表示氚离子(3H+)结构的是丙。
故答案为:(1)氟;10;
(2)B、C;
(3)Cl﹣;
(4)丙。
24.(12分)(1)甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转 通电导体周围存在磁场 。断开开关,小磁针在 地磁场 的作用下又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变 磁场方向与电流方向有关 。
(2)探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后 轻敲 (填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断 条形磁体 周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时 N (选填“N”或“S”)极的指向就是该点处磁场的方向。
【答案】(1)通电导体周围存在磁场;地磁场;磁场方向与电流方向有关;(2)轻敲;条形磁体;N。
【分析】(1)①奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场;
②小磁针在地磁场的作用下指示南北;
③当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变;
(2)①周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板;
②通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;
③小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向。
【解答】解:(1)①这是著名的奥斯特实验,实验中,小磁针发生偏转;
②断开开关,小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置;
③改变电流方向,小磁针的方向也发生了偏转,即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关;
(2)①由于周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦。
②由以上实验探究的结果是:通电螺线管外部磁场与条形磁体相似;
③将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向
故答案为:(1)通电导体周围存在磁场;地磁场;(2)轻敲;N。
25.(4分)如图所示,闭合开关S,烧杯中水面上浮着一个空心小铁球,此时电磁铁A端为 S 极,将滑片P向右滑动,空心小铁球将 上浮 。(填“上浮”“下沉”“静止”)
【答案】见试题解答内容
【分析】①已知电流方向则由右手螺旋定则可知螺线管A的磁极;
②当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可知螺线管中磁性的变化、铁球受磁力变化,从而确定铁球上升或下降,根据阿基米德原理得出受浮力变化。
【解答】解:①电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极;
②当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则螺线管中的磁性减弱,使得铁球上浮一些,而且由有阿基米德原理可知受到的浮力将减小。
故答案为:S;上浮。
26.(6分)图甲是台灯的实物图,图乙是该台灯的电路图,AB表示台灯插头的两个插脚。图丁是某种测电笔的结构图。
(1)小金将台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,发现台灯L1不发光。准备进行检测,使用测电笔时,手指干万不能接触测电笔的 D 部位(填图丁字母)。检测发现,电路中开关及导线接触良好,氖管发光,再测N点,则可知图乙中台灯出现故障是 断路 (选填“断路”或“短路”)现象。
(2)小金试着将台灯插头插入另一个插座(如图丙),闭合台灯开关后,发现台灯仍不发光。检查后发现G点左侧的零线断了,此时插头未拔,开关S断开,氖管发光的有 E、F、G 。
【答案】(1)D;断路;(2)E、F、G
【分析】(1)测电笔是用来辨别火线和零线的设备,即当用测电笔检测时,若是碰到火线,氖管会发光;使用测电笔时,笔尖接触导线,手接触笔尾金属体,手不能接触笔尖金属体。
(2)当图丙中G点左侧零线断线后,由于插座CD中插由开关闭合的台灯,这样零线G点右侧电路与火线相连,使用测电笔检测,笔尖接触导线时氖管会发光。
【解答】解:(1)图丁中A为测电笔的笔尾金属体,故图丁中测电笔使用时手应该接触测电笔的A部位,所以使用时手指千万不能接触测电笔的D部分;
闭合台灯开关,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线良好,测电笔发光,火线通路,氖管不发光,因为开关是闭合的1断路;
(2)测电笔是用来辨别火线和零线的设备,即当用测电笔检测时,氖管会发光的,台灯插头插入插座后,台灯不发光,E点与火线直接相连,F,故用试电笔检测E、F。
故答案为:(1)D;断路、F、G。
三、实验探究题(共40分)
27.(8分)探究原子结构的奥秘.
【情景提供】19世纪以前,人们一直以为原子是不可分的,直到1887年,才引起人们对原子结构模型的探索.
【提出问题】电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分
【进行实验】1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验.
实验做法如图:
(1)放射源﹣放射性物质放出α粒子(带正电荷),质量是电子质量的7000倍;
(2)金箔﹣作为靶子,厚度1μm,重叠了3000层左右的原子;
(3)荧光屏﹣α粒子打在上面发出闪光;
(4)显微镜﹣通过显微镜观察闪光,且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况.
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,像是被金箔弹了回来.
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,否则大角度的散射是不可能的.
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就 不会 (填“会”或“不会”)发生大角度散射.卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 原子核 .
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,说明 B ;
A.原子的质量是均匀分布的 B.原子内部绝大部分空间是空的
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的 C .
A.
道耳顿模型特点:不可再分的实心球体
B.
汤姆生模型特点:正负电荷均匀分布
C.
卢瑟福模型特点:核位于原子中心,质量集中在核上.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据原子结构分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间.
【解答】解:原子是由原子核和核外电子构成的,原子核体积小,原子的质量主要集中在原子核上,核外电子围绕原子核作高速运动.
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,大多数发生偏转,说明原子的质量主要集中在原子核上.
(2)原子核外有一个非常大的空间,使绝大多数α粒子穿过后方向不变
(3)原子结构如图C.
故答案为:(1)不会,原子核(2)B
28.(8分)为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机构造制作了一台简易电动机。他用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。
(1)要想改变线圈的转动方向,小明可采用措施是 AD (多选,填序号)。
A.改变电流的方向 B.提高电源的电压 C.增加线圈的匝数 D.改变磁场的方向
(2)开关闭合后,如果电动机不转,原因可能是 ABD (多选,填序号)。
A.磁铁磁性太弱 B.线圈处于平衡位置 C.通过线圈的电流太大 D.电池电压太低
(3)为了提高电动机转速,可采取的方法是 提高电源电压 ;
(4)小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置,还需要的主要器材是 滑动变阻器 。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)线圈的转动方向取决于受力的方向,故可根据导线在磁场中受力的方向的决定因素回答;
(2)电动机的原理是利用了通电线圈在磁场中受力转动,故应从磁铁是否有磁性及线圈中是否有电流来分析解答;
(3)通电导线在磁场中受力的作用,所受力的大小与电流的强弱、磁场的强弱有关;
(4)要想控制转速应控制线圈受力,而磁场大小不易控制,故可控制电流。
【解答】解:(1)知道通电导线在磁场中所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,所以要想改变线圈的转动方向,也可以改变磁场的方向;
(2)线圈不转可能是由于线圈处于平衡位置;线圈不转也说明线圈可能不受磁场力,一般来说可能是接线柱接触不良造成的;
同时因线圈和转轴之间有阻力存在,故还有可能就是,但是磁场力较小。故导致这种现象的原因有:磁铁的磁性不强,电池电压不够导致电流较小。
故选ABD;
(3)通电导线在磁场中受力的作用,所受力的大小与电流的强弱,故为了提高电动机转速,即可以提高线圈两端的电压或改用强磁场做该实验;
(4)要想控制线圈的转速,可以控制电流的大小,将滑动变阻器与电机串联即可起到控制电流的作用;
故答案为:(1)AD;(2)ABD;(4)滑动变阻器。
29.(6分)某同学为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。取用电磁铁、磁敏电阻R(阻值随磁场强度变化而变化)、可调电源E1、E2、灵敏电流表、定值电阻R(起保护电路的作用)、滑动变阻器、开关等。设计了如下电路,通过调节磁敏电阻的位置或磁场强度的大小来改变电阻。试结合自己所学的知识分析:
(1)闭合开关S2,当单刀双掷开关S1连接a时,灵敏电流计有示数;当将单刀双掷开关S1连接b时,灵敏电流计示数变小。则磁敏电阻的阻值随磁场强度的变化关系曲线可能是如图3的 A (选填“A”、“B”或“C”)。
(2)在实验中闭合开关S2后,下列的哪些操作能够使灵敏电流计的示数增大 ①②④ 。
①将滑动变阻器的滑片向左移动
②抽出电磁铁的铁芯
③将电磁铁向右移动,靠近磁敏电阻
④减小可调电源E1的电压
(3)如果将可调电源E2拆除,仍保持电路闭合,将开关S1连接b,移动滑动变阻器的滑片逐渐向左。在此过程中,你认为灵敏电流计的指针会偏转吗? 会 。
【答案】(1)A;(2)①②④;(3)会。
【分析】根据影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯和欧姆定律分析解答。
【解答】解:(1)闭合开关S2,当单刀双掷开关S1从a点转接到b点时,线圈的匝数变多,由于灵敏电流计示数变小,即磁敏电阻的阻值随磁场强度的增加而增加7断开、S2闭合时,磁场强度为0,磁敏电阻R的阻值不为6,BC图错误。
(2)根据影响电磁铁磁性强弱的因素“电流的大小、线圈的匝数
①将滑动变阻器的滑片向左移动,电流变小,磁敏电阻R的阻值变小;
②抽出电磁铁的铁芯,磁性变弱,灵敏电流计示数变大;
③将电磁铁向右移动,靠近磁敏电阻,磁敏电阻R的阻值变大;
④减小可调电源E1的电压,电流变小,磁敏电阻R的阻值变小。
所以能够使灵敏电流计的示数增大的操作是①②④。
(3)如果将可调电源E2拆除,仍保持电路闭合4连接b,移动滑动变阻器的滑片逐渐向左,磁性变弱,相当于磁敏电阻远离电磁铁做切割磁感线运动,因而灵敏电流计的指针仍会发生偏转。
故答案为:(1)A;(2)①②④。
30.(8分)1821年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,这一现象表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”,把这一电路叫“热电偶电路”。某研究小组的同学们按如图所示的电路,探究了决定“热电流”大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据:
两接点间的温差/℃
0
1
100
200
300
500
电路中的电流电路中的电流/10A
0.00
0.01
0.64
1.42
2.29
4.17
请根据以上资料数据说明:
(1)冰水混合物属于 化合物 (选填“单质”、“化合物”或“混合物”)
(2)产生热电流的条件是 用不同金属丝组成闭合回路 、 两连接点之间有温度差 。
(3)根据热电流的特点,猜想并写出热电偶电路的一种应用: 温度计 。
【答案】(1)化合物;(2)有两种不同的金属导线相串联,在连接点之间有温度差;(3)温度计。
【分析】(1)物质分为纯净物和混合物,纯净物分为单质和化合物;
(2)由题可知,要形成热电流需要不同种类的金属丝串联,且在连接点处的温度不同;
(3)根据点温差可形成热电流,反之根据热电流的大小可测量温度,据此可制成温度计。
【解答】解:(1)冰水混合物是纯净物,水由两种元素组成;
(2)描述的“热电偶电路”有着奇怪的原理,同时却有着较为简单的结构,必须有两种不同的金属导线相串联,便可得到热电流;
(3)既然是通过温度差来获得热电流,我们可以设想从这一角度,而此时电流的大小直接受温度差大小的影响。
故答案为:(1)化合物;(2)有两种不同的金属导线相串联;(3)温度计。
31.(10分)[探究名称]温度对磁体的磁性强弱有无影响?
[提出问题]小明在家用如图所示的电热水壶烧开水时,发现壶中的水烧开后,开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢?带着这个问题,给水加热前开关按钮被磁体吸住。当水烧开时,磁体的磁性减弱
[提出猜想]小明猜想,温度对磁体的磁性有影响,而且温度越高 弱 。
[设计实验]为了验证以上猜想是否正确,小明进行了如下实验:
①用一块强磁体的一个磁极,分别在三根同样的铁钉上,从钉头向下的同一方向划过100次 磁化 ;
②把铁钉A放入塑料薄膜袋内,将其放入一堆铁屑中,慢慢提起塑料袋,把落在纸上的铁屑收集起来,用天平称出铁屑的质量m1;
③把铁钉B放入盛有开水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复步骤②2;
④把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中,一段时间后,取出铁钉重复步骤②3;
⑤比较m1、m2、m3的大小关系,可知温度对磁性强弱有无影响.
[交流与评估]本次探究活动中应用了控制变量法,其中改变的因素为 温度 ,控制不变的因素主要有: 磁体材料 、 质量 (写出两个因素)。
【答案】弱;磁化;温度;磁体材料;质量。
【分析】提出猜想:温度越大,磁性越小,才能证明材料中的说法;
①因为后面要用铁钉去吸铁钉,而铁钉没有磁性;
交流与评估:控制变量法的基本原理是,改变单一变量,记录实验数据,然后进行分析得出结论。
【解答】解:提出猜想:因为查资料得知:当水烧开时,磁铁的磁性减弱。所以小明猜想,而且温度越大;
①因为后面要用铁钉去吸铁钉,所以首先要对铁钉进行磁化;
交流与评估:本次探究活动中应用了控制变量法,通过温度改变、质量等其它条件不变,才能证明温度的影响是什么。
故答案为:弱;磁化;磁体材料。
三、解答题(共18分)
32.(3分)如图,请在图中标出磁感线方向,并在通电螺线管上画出符合题意的导线绕法。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)磁感线的方向是:在磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;
(2)磁极间的作用规律是:同名磁极相斥,异名磁极相吸;
故据上面的知识,结合安培定则分析即可判断。
【解答】解:据磁极间的作用规律可知,左边螺线管的左端是N极,故磁感线的方向是从右向左;
据电源的正负极,结合安培定则可以判断,故如图所示:
33.(3分)请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)只有在光线很暗且有声音时灯才亮说明两开关不能独立工作、相互影响即为串联;连接电路时应注意开关控制火线,且火线接入灯尾金属点,零线接入螺旋套;
(2)三孔插座的接线方法是要求“左零右火上接地”。
【解答】解:(1)灯泡与两个开关串联,且火线要先过开关,零线接入螺旋套;
(2)三孔插座与灯泡并联,其接法为:左零右火上接地
34.(7分)大多数厨师炒菜时,既加料酒又加醋,可使菜变得香美可口,请完成下列问题:
酯的名称
甲酸甲酯
甲酸乙酯
乙酸甲酯
乙酸乙酯
化学式
C2H4O2
C3H6O2
C3H6O2
C4H8O2
(1)甲酸甲酯C2H4O2中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为 48.6% 。
(2)甲酸乙酯(C3H6O2)中碳元素的质量分数为?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
(3)比较归纳是重要的学习方法,据表推测乙酸乙酯的化学式为 C4H8O2 。
【答案】(1)6:1:8;
(2)48.6%;
(3)C4H8O2。
【分析】(1)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比分析;
(2)根据元素质量分数的计算方法分析;
(3)根据化学式的书写规律来分析。
【解答】解:(1)甲酸甲酯(C2H4O5)中碳元素、氢元素;
(2)甲酸乙酯(C3H6O7)中碳元素的质量分数为=48.3%;
(3)根据甲酸甲酯、甲酸乙酯的化学式可知、2个氢原子4H8O2;
故答案为:
(1)6:4:8;
(2)48.6%;
(3)C8H8O2。
35.(5分)小徐在观看了教室等处的光电烟雾探测器(如图)后,自己设计了一只“火灾报警器”。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=15Ω)、电源U=6V、开关等组成:“工作电路”由工作电源、电铃、导线等组成,小徐的设计思想:当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时,工作电路接通
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示:(“光强“表示光强弱的程度,符号位E,单位为cd。)
光强E/cd
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
光敏电阻R/Ω
36.0
18.0
12.0
9.0
7.2
6.0
(1)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合
(2)按小徐的设计,当室内烟雾增大时,光照减弱,衔铁与 上方 (“上方”或“下方”)的M、N接触,电铃工作报警。
【答案】(1)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在4cd;
(2)上方。
【分析】(1)根据欧姆定律可求出电路中的总电阻,再根据串联电阻的关系可求出光敏电阻的阻值,从表中可查出光强的大;
(2)根据电磁继电器的工作特点,当光照减弱时,电阻增大,电磁铁磁性减弱,所以衔铁会在弹簧的作用上弹向上方。
【解答】解:(1)由I=可得,继电器的衔铁被吸合
R总==24Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,光敏电阻的阻值:
R=R总﹣R0=24Ω﹣15Ω=4Ω,
查表可知,当电阻R=9Ω时。
(2)读图可知,当光照减弱时,根据欧姆定律知,电磁铁磁性减弱,与上方的M,电铃工作报警。
答:(1)闭合电键S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,则光敏电阻接收到的光照强度需要在4cd;
(2)上方。
2022-2023学年浙江省杭州市上城区开元中学七年级上学期期中科学试卷: 这是一份2022-2023学年浙江省杭州市上城区开元中学七年级上学期期中科学试卷,共41页。
浙江省杭州市上城区开元中学2021-2022学年八年级下学期期中科学试卷: 这是一份浙江省杭州市上城区开元中学2021-2022学年八年级下学期期中科学试卷,共41页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验探究,分析等内容,欢迎下载使用。
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