《第十一章 物理學與能源技術》單元測試卷　一、單項選擇題（每小題3分，共27分）1．以下能源中屬于可再生能源的是（　?。?/span>A．石油、水能 B．風能、太陽能 C．天然氣、風能 D．煤、生物能　2．在下列能源中，屬于化石能源的是（　?。?/span>A．核能、生物質能、水能 B．電能、汽油、柴油C．太陽能、地熱能、風能 D．煤、石油、天然氣　3．原子彈爆炸是利用了（　?。?/span>A．裂變 B．聚變 C．熱核反應 D．裂變和聚變　4．以下是核電站工作情況的方框圖，關于方框圖中各裝置的能量轉化，下列說法正確的是（　?。?/span>A．核反應堆將核能轉化為電能B．蒸汽輪機將機械能轉化為內能C．發(fā)電機將機械能轉化為電能D．各種用電器只能將電能轉化為內能　5．電飯鍋接通電源后，電流做功由（　?。?/span>A．電能轉化為機械能 B．機械能轉化為內能C．電能轉化為內能 D．內能轉化為電能　6．為改善駐守在南沙某島礁邊防戰(zhàn)士的工作、生活條件，今年在島上安裝了太陽能電池板．白天，太陽能電池板給蓄電池充電；晚上，蓄電池為探照燈供電．這樣白天與晚上的能量轉化形式是（　?。?/span>A．白天：太陽能→內能→電能 B．白天：太陽能→電能→化學能C．晚上：化學能→電能→太陽能 D．晚上：化學能→電能→化學能　7．如圖是某月球車示意圖．月球車著陸之后4分鐘展開太陽能電池帆板，在著陸大約8個小時后，月球車在月面“走”起來進行巡視探測．下列說法正確的是（　?。?/span>A．登月車輪子很寬是為了增大壓強B．月車是用汽油機驅動的C．宇航員在月球車附近能聽到發(fā)動機的“隆隆”聲D．太陽能電池板將太陽能轉化為電能　8．下列對能源與信息的說法中正確的是（　?。?/span>A．聲音和電磁波的傳播都需要介質B．煤、石油、天然氣都是可再生能源C．光纜是利用激光在光導纖維中發(fā)生全反射來傳遞信息的D．能量守恒定律告訴我們能量的總量是不變的，因此我們可以無限的使用能源　9．2011年3月11日，日本由于地震引發(fā)核電站的核泄漏．因此，引起人們對核能利用的思考和討論．下列對核能的說法中，不正確的是（　　）A．利用核能發(fā)電比火力發(fā)電更清潔、安全、經濟B．能源分為可再生能源和不可再生能源，核能是可再生能源C．核能發(fā)電的核心設備是核反應堆D．在利用核能發(fā)電的過程中，能量的轉化過程是：核能→內能→機械能→電能　　二、填空題（每空2分，共28分）10．由于　　　　　　的變化而釋放出的巨大的能量叫做核能．獲得核能的兩種方式是　　　　　　和　　　　　　．　11．在核電站中發(fā)生的鏈式反應是　　　　　　，在原子彈爆炸時發(fā)生的鏈式反應是　　　　　　．　12．在自然界里，像煤、天然氣、汽油、水流、風、電、太陽光等能夠提供能量的物質資源，我們把它們都叫做　　　　　　；在石油、風能、太陽能、電能、核能中屬于二次能源的是　　　　　　．　13．目前，核電站只能利用原子　　　　　　變釋放的核能來發(fā)電．現(xiàn)在世界都在關注節(jié)能減排問題，太陽能被人們列入使用的新能源．直接利用太陽能的方式：①太陽能轉化成內能；②太陽能轉化成化學能；③太陽能轉化成　　　　　　能，太陽能是　　　　　　（選填“可再生”或“不可再生”）能源．　14．有些城市路燈系統(tǒng)利用太陽能電池板供電，有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，并將電能儲存至蓄電池中，供路燈晚上照明使用，請完成上面的方框圖填空，反映這個過程中能量發(fā)生轉化的情況．太陽能→　　　　　　→化學能→　　　　　　→光能．　15．核電站是利用　　　　　　發(fā)電的電站，目前已經的核電站都是利用　　　　　　反應產生的能量來發(fā)電的，核電站的主要組成部分是反應堆、　　　　　　、　　　　　　、發(fā)電機等．　　三、作圖與實驗探究題（每圖3分，每空2分，共33分）16．請根據如圖所示的小磁針指向，標出通電螺線管的南、北極，電源的正負極．　17．要求閉合開關后，圖中甲、乙兩個通電螺線管相互吸引，請畫出乙螺線管線圈的繞法．　18．小強在實驗室做了如圖中甲、乙、丙三個實驗，其中圖　　　　　　是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗，圖　　　　　　是研究電磁鐵的實驗．從圖中的丙圖可以得到的結論是：　　　　　　．　19．實驗C：通過觀察和比較電磁鐵A與B　　　　　　，可以得出電磁鐵磁性的強弱與線圈的匝數(shù)有關；電磁鐵B的下端是　　　　　　極；要使電磁鐵B吸引更多的大頭針，滑動變阻器的滑片P應向　　　　　　端移動（選填“左”或“右”）．　20．在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，電源為2節(jié)干電池，實驗電路圖如圖所示．（1）根據電路圖，用筆畫線代替導線將圖中的電路連接完整．（2）在根據電路圖連接實驗器材的過程中，開關應處于　　　　　　狀態(tài)，滑動變阻器的滑片P應移到　　　　　　（填“a”或“b”）端．（3）完成電路連接后，經檢查器材性能都正常，電路連接無錯誤，閉合開關發(fā)現(xiàn)燈泡亮度低，此時滑片應向　　　　　　（填“a”或“b”）端移動，直到電壓表示數(shù)為　　　　　　V時，讀出此時電流表的示數(shù)，由電功率公式可以算出燈泡的額定功率．（4）若在實驗中電流表、電壓表都正常工作且都有示數(shù)，燈泡能發(fā)光，滑動變阻器也能正常工作，但無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都低于2.5V，則原因可能是（只寫出一條即可）：　　　　　　，改變這種現(xiàn)象可以采取的相應措施是　　　　　　．　　四、解答題（5分+7分=12分）21．太陽能熱水器是一種常見的利用太陽能的裝置，綠色環(huán)保．韋逸家的太陽能熱水器貯滿水時，水的質量為200kg，在晴天時，水溫從20℃上升到60℃，水吸收了多少熱量？若這些熱量由完全燃燒的煤氣提供，在不計熱量損耗時需要多少m3的煤氣？[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值q=4.0×107J/m3．氣體完全燃燒放出熱量的公式Q放=qV，式中V表示燃燒氣體的體積]．　22．一個直流電動機的線圈電阻是0.5Ω，加在電動機兩端的電壓是220V，當電動機正常運轉時，通過線圈的電流為20A．試求：（1）1小時內電動機共消耗了多少電能？（2）電流通過線圈產生了多少熱量？（3）電動機做了多少機械功？　　
參考答案與試題解析　一、單項選擇題（每小題3分，共27分）1．以下能源中屬于可再生能源的是（　?。?/span>A．石油、水能 B．風能、太陽能 C．天然氣、風能 D．煤、生物能【考點】可再生能源的特點；能源的分類；不可再生能源的特點．【專題】應用題；壓軸題．【分析】像動能、風能、太陽能、生物質能等都是能夠源源不斷的從自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期內不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源．【解答】解：A、錯誤，石油、水能中石油是不可再生能源，水能是可再生能源；B、正確，風能和太陽能都是可再生能源；C、錯誤，天然氣是不可再生能源，風能是可再生能源；D、錯誤，煤是不可再生能源，生物能是可再生能源；故選B．【點評】本題主要考查學生對：能源的分類，以及可再生能源特點的了解和掌握．　2．在下列能源中，屬于化石能源的是（　?。?/span>A．核能、生物質能、水能 B．電能、汽油、柴油C．太陽能、地熱能、風能 D．煤、石油、天然氣【考點】能源的分類．【分析】要解答本題需掌握：化石能源即不可再生能源，生活中常見的化石能源有哪些．本題主要是考查學生對常見的化石能源的而理解和掌握．是中招的熱點．【解答】解：A、核能、生物質能、水能，在這三類能源中，核能是不可再生能源，但生物質能、水能是可再生能源．故A不正確．B、電能、汽油、柴油，在這三類能源中，汽油和柴油是化石能源，但電能不是．故B不正確．C、太陽能、地熱能、風能都屬于可再生能源．故C不正確．D、煤、石油、天然氣都是化石能源．故D正確．故選D【點評】本題主要是考查學生對常見的化石能源的而理解和掌握．是中招的熱點．　3．原子彈爆炸是利用了（　?。?/span>A．裂變 B．聚變 C．熱核反應 D．裂變和聚變【考點】核裂變．【專題】能源的利用與發(fā)展．【分析】用中子轟擊較大的原子核，使其變成兩個中等大小的原子核，同時釋放出巨大的能量，這種反應叫做裂變．原子彈是核裂變不加控制，在極短的時間內釋放出巨大的能量的武器．【解答】解：原子彈是核裂變不加控制，在極短的時間內釋放出巨大的能量的武器．故選A．【點評】此題考查了原子彈的工作原理，原子彈的爆炸屬于核裂變．　4．以下是核電站工作情況的方框圖，關于方框圖中各裝置的能量轉化，下列說法正確的是（　?。?/span>A．核反應堆將核能轉化為電能B．蒸汽輪機將機械能轉化為內能C．發(fā)電機將機械能轉化為電能D．各種用電器只能將電能轉化為內能【考點】核電站發(fā)電過程中的能量轉化．【專題】能源的利用與發(fā)展．【分析】核電站發(fā)電過程：核能先轉化為水的內能，水受熱以后溫度上升會產生大量的水蒸氣，水蒸氣會推動蒸汽輪機轉動，將內能轉化為機械能，蒸汽輪機又帶動發(fā)電機轉動，最后發(fā)電機將機械能轉化為電能．【解答】解：A、核電站發(fā)電過程：核能先轉化為內能，所以A不正確；B、水受熱以后溫度上升會產生大量的水蒸氣，水蒸氣會推動蒸汽輪機轉動，將內能轉化為機械能，所以B不正確；C、蒸汽輪機又帶動發(fā)電機轉動，最后發(fā)電機將機械能轉化為電能，所以C正確；D、用電器將電能轉化為內能、機械能等我們需要的各種能量，所以D不正確．故選C．【點評】核電站發(fā)電是將核能最終轉化為電能，發(fā)電機工作時將機械能轉化為電能．　5．電飯鍋接通電源后，電流做功由（　?。?/span>A．電能轉化為機械能 B．機械能轉化為內能C．電能轉化為內能 D．內能轉化為電能【考點】能量的轉化．【專題】應用題；電和熱綜合題．【分析】①電流做功的過程，實質上是消耗電能轉化為其它形式的能的過程，電流做多少功，就有多少電能轉化為其它形式的能．②根據物體產生的能量性質分析能量轉化的方向．【解答】解：電流流過電飯鍋時電流做功，電流做功的過程，是電能轉化為其它形式能的過程，消耗多少電能轉化為多少其它的能．電流通過電飯鍋時，消耗了電能，而電飯鍋發(fā)熱，所以是電能轉化為內能的過程．故選C．【點評】知道電流做功是將電能轉換為其他形式的能．自然界的能量不會消失，也不會創(chuàng)生，一種形式的能減少，必然另一種形式的能增加，一個物體能量減少，必然另一個物體能量增加．并且減少的量和增加的量相等．　6．為改善駐守在南沙某島礁邊防戰(zhàn)士的工作、生活條件，今年在島上安裝了太陽能電池板．白天，太陽能電池板給蓄電池充電；晚上，蓄電池為探照燈供電．這樣白天與晚上的能量轉化形式是（　?。?/span>A．白天：太陽能→內能→電能 B．白天：太陽能→電能→化學能C．晚上：化學能→電能→太陽能 D．晚上：化學能→電能→化學能【考點】能量轉化的現(xiàn)象；電源及其能量轉化；太陽能的利用．[來源:學科網]【專題】應用題；定性思想．【分析】太陽能電池板就是將太陽能直接轉化為電能的裝置；蓄電池是將電能以化學能的形式儲存起來，供電時，將化學能轉化成電能，而充電時，是將電能轉化成化學能．【解答】解：南沙某島礁上安裝了太陽能電池板．白天，太陽能電池板吸收太陽能，直接將太陽能轉化成電能利用，也可以將多余的太陽能給蓄電池充電，將電能轉化成化學能儲存起來，以便在晚上使用；所以在白天太陽能電池板給蓄電池充電是將太陽能→電能→化學能；在晚上，蓄電池給探照燈供電，只是將化學能轉化成電能使用．故選B．【點評】本題只是考查太陽能電池板和蓄電池的工作原理，是一道基礎題．　7．如圖是某月球車示意圖．月球車著陸之后4分鐘展開太陽能電池帆板，在著陸大約8個小時后，月球車在月面“走”起來進行巡視探測．下列說法正確的是（　?。?/span>A．登月車輪子很寬是為了增大壓強B．月車是用汽油機驅動的C．宇航員在月球車附近能聽到發(fā)動機的“隆隆”聲[來源:學,科,網Z,X,X,K]D．太陽能電池板將太陽能轉化為電能【考點】增大壓強的方法及其應用；聲音的傳播條件；內燃機的四個沖程；太陽能的轉化．【專題】定性思想；控制變量法；聲現(xiàn)象；比熱容、熱機、熱值；壓強、液體的壓強；能源的利用與發(fā)展．【分析】（1）減小壓強的方法：在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強；在受力面積一定時，通過減小壓力來減小壓強．（2）月球上處于真空狀態(tài)，沒有空氣，因此不支持燃燒，聲音也不能通過空氣傳播，故在月球上通信需要用電磁波來實現(xiàn)；（3）聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲；（4）太陽能電池是將太陽能轉化為電能的裝置．[來源:學#科#網]【解答】解：A、登月車輪子很寬，是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強．故A錯誤；B、內燃機的工作需要空氣的支持，月球上沒有空氣，因此只能用電動機，故B錯誤；C、由于月球上沒有空氣，所以宇航員在月球車附近能聽到發(fā)動機的“隆隆”聲，故C錯誤；D、太陽能電池帆板的作用是將太陽能轉化為電能，故D正確．[來源:Zxxk.Com]故選D．【點評】本題通過熱點問題考查物理知識，覆蓋面比較廣，要求學生必須掌握基本的物理知識，并能和生產生活社會聯(lián)系起來．此類題目是近幾年比較流行的題目．　8．下列對能源與信息的說法中正確的是（　?。?/span>A．聲音和電磁波的傳播都需要介質B．煤、石油、天然氣都是可再生能源C．光纜是利用激光在光導纖維中發(fā)生全反射來傳遞信息的D．能量守恒定律告訴我們能量的總量是不變的，因此我們可以無限的使用能源【考點】電磁波的傳播；光纖通信；能源的分類；能源危機與能源消耗對環(huán)境的影響．【專題】其他綜合題．【分析】（1）聲的傳播需要介質，電磁波傳播不需要介質．（2）化石能源是不可再生能源．（3）光纖通信是利用光纜來傳遞信息的，激光在光纜的光導纖維中發(fā)生全反射來傳遞信息的．（4）自然界的能量總和是不變的，但是能量具有方向性，不便于收集，所以還要節(jié)約能源．【解答】解：A、聲的傳播需要介質，電磁波傳播不需要介質．不符合題意．B、煤、石油、天然氣都是化石能源，都是不可再生能源．不符合題意．C、光纜是利用激光在光導纖維中發(fā)生全反射來傳遞信息的．符合題意．D、能量守恒定律告訴我們能量的總量是不變的，但是能量具有方向性，不便于收集，所以還要節(jié)約能源．不符合題意．故選C．【點評】可再生能源和不可再生能源這是一個知識點，中考時出現(xiàn)的頻率比較高．　9．2011年3月11日，日本由于地震引發(fā)核電站的核泄漏．因此，引起人們對核能利用的思考和討論．下列對核能的說法中，不正確的是（　?。?/span>A．利用核能發(fā)電比火力發(fā)電更清潔、安全、經濟B．能源分為可再生能源和不可再生能源，核能是可再生能源C．核能發(fā)電的核心設備是核反應堆D．在利用核能發(fā)電的過程中，能量的轉化過程是：核能→內能→機械能→電能【考點】核能；能源的分類；核電站發(fā)電過程中的能量轉化．【專題】應用題．【分析】任何能源的利用都具有兩面性，核能也不例外，其優(yōu)點是非常明顯的，清潔、安全、經濟等特點都是其他能源與它無法相比的；而其缺點也是存在的，如核輻射污染、核廢料污染也都是極為嚴重的．核能是一種不可再生能源．【解答】解：A、核能的優(yōu)點是清潔、安全、經濟，故A正確；B、核能是不可再生能源，故B錯誤；C、核電站的核心設備是核反應堆，故C正確；D、核電站能量轉化過程是：核能、內能、機械能、電能，故D正確．故選B．【點評】核能在當代社會中的應用極為廣泛，其優(yōu)點是顯而易見的，但其缺點也是致命的，所以對于任何問題我們都應辯證的看，方能得出正確的評價．　二、填空題（每空2分，共28分）10．由于　原子核　的變化而釋放出的巨大的能量叫做核能．獲得核能的兩種方式是　核裂變　和　核聚變　．【考點】核能．[來源:學.科.網Z.X.X.K]【專題】能源的利用與發(fā)展．【分析】解答本題應掌握：原子核結構發(fā)生變化時會釋放出大量能量，這種能量稱核能；獲取核能的主要途徑為核裂變和核聚變【解答】解：物理學家用中子轟擊鈾，使鈾這種重原子核分裂成兩塊中等質量的原子核，同時放出大量的能量，這種原子核反應叫做重核裂變，核裂變是目前利用核能的主要形式．后來，物理學家又發(fā)現(xiàn)了輕核在一定條件下能聚合成質量較大的核，同時也能放出大量的能量，這種反應稱為輕核聚變．兩種核反應都可產生很大的能量，叫核能．故答案為：原子核；核裂變；核聚變．【點評】核聚變和核裂變是近階段原子能利用的主要方法，應重點把握．　11．在核電站中發(fā)生的鏈式反應是　可以控制的　，在原子彈爆炸時發(fā)生的鏈式反應是　不加控制的　．【考點】核裂變；核聚變．【專題】應用題；能源的利用與發(fā)展．【分析】如果原子核的鏈式反應在可控制的核反應堆中進行，就可和平利用核能發(fā)電，若不加控制，就會發(fā)生原子彈爆炸．【解答】解：原子彈是核裂變不加控制，在極短的時間內釋放出巨大的能量的武器，而用人工控制鏈式反應的速度和平利用核能，是核電站的原理．[來源:學,科,網Z,X,X,K]故答案為：可以控制的；不加控制的．【點評】本題考查了原子彈的原理和核電站的原理的區(qū)別：是否人工控制鏈式反應的速度．　12．在自然界里，像煤、天然氣、汽油、水流、風、電、太陽光等能夠提供能量的物質資源，我們把它們都叫做　能源　；在石油、風能、太陽能、電能、核能中屬于二次能源的是　電能　．【考點】能源；能源的分類．【專題】應用題；能源的利用與發(fā)展．[來源:學科網]【分析】（1）自然界中一切可以提供能量的物質都可以叫能源．（2）直接從自然界獲得不需要加工轉換的能源是一次能源，不能直接從自然界獲得而是通過消耗其它能源經過加工轉換而獲得的能源是二次能源．【解答】解：在自然界里，像煤、天然氣、汽油、水流、風、電、太陽光等能夠提供能量，這些能夠提供能量的物質都可以稱之為能源；石油、風能、太陽能、核能可以直接從自然界獲得，它們屬于一次能源；電能不能從自然界直接獲得，需要消耗其它能源經過加工轉換獲得，電能是二次能源．故答案為：能源；電能．【點評】本題主要考查學生對能源及能源分類的了解和掌握情況，屬于識記性內容．　13．目前，核電站只能利用原子　核裂　變釋放的核能來發(fā)電．現(xiàn)在世界都在關注節(jié)能減排問題，太陽能被人們列入使用的新能源．直接利用太陽能的方式：①太陽能轉化成內能；②太陽能轉化成化學能；③太陽能轉化成　電　能，太陽能是　可再生　（選填“可再生”或“不可再生”）能源．【考點】核聚變；能量轉化的現(xiàn)象；太陽能的轉化；可再生能源的特點．【分析】解答本題應掌握：核電站的工作原理、太陽能轉化的方向及可再生能源的特點．【解答】解：目前人類能通過控制中子的數(shù)目及運動速度來控制核裂變的反應速度，而核聚變還無法控制；太陽能的利用方式有多種，①直接被物體吸收轉化為內能，如太陽能熱水器；②將太陽能轉化為化學能，如植物的光合作用；③太陽能可以轉化為電能，如太陽能電池等．太陽能是可以重復利用的，故太陽能為可再生能源．故答案為：核裂，電，可再生．【點評】本題考查學生對能源利用的了解，屬于基礎知識．　14．有些城市路燈系統(tǒng)利用太陽能電池板供電，有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，并將電能儲存至蓄電池中，供路燈晚上照明使用，請完成上面的方框圖填空，反映這個過程中能量發(fā)生轉化的情況．太陽能→　電能　→化學能→　電能　→光能．【考點】能量的轉化和轉移．【專題】應用題；定性思想；順推法；能源的利用與發(fā)展．【分析】通過題目提供的內容可知，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)白天將太陽能轉化為電能，一些多余的電能轉化為化學能儲存在蓄電池，晚上再利用蓄電池供電．【解答】解：太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)白天將太陽能轉化為電能，除供正常使用外，將多余的電能轉化為化學能儲存在蓄電池內，夜晚再將化學能轉化為電能供人們使用．故答案為：電能；電能．[來源:學科網]【點評】解答本題的關鍵是要充分理解太陽能的特點及其能量之間的轉化關系，只有這樣才能對問題做出正確的判斷．　15．核電站是利用　核能　發(fā)電的電站，目前已經的核電站都是利用　鏈式　反應產生的能量來發(fā)電的，核電站的主要組成部分是反應堆、　熱交換器　、　汽輪機　、發(fā)電機等．【考點】核能；核電站發(fā)電過程中的能量轉化．【分析】此題考查了核能的利用之一：核電站，理解核電站的反應原理和組成部分．【解答】解：核電站是利用核能發(fā)電的電站，目前已經的核電站都是利用鏈式反應產生的能量來發(fā)電的，核電站的主要組成部分是反應堆、熱交換器、汽輪機、發(fā)電機等；故答案為：核能，鏈式，熱交換器，汽輪機．【點評】核能的能量巨大，少量的核能就能產生很大的能量，但核能有危險，所以只有技術很發(fā)達才能大力發(fā)展核電站．　三、作圖與實驗探究題（每圖3分，每空2分，共33分）16．請根據如圖所示的小磁針指向，標出通電螺線管的南、北極，電源的正負極．[來源:學.科.網Z.X.X.K]【考點】通電螺線管的磁場．【專題】磁現(xiàn)象、電生磁．【分析】根據小磁針的N極指向，利用磁極間的作用規(guī)律可以確定通電螺線管的N、S極；再根據螺線管的N、S極和線圈繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向，進而可以確定電源正負極．【解答】解：小磁針靜止時N極指向右，由于異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥，可以確定螺線管的右端為S極，左端為N極；結合圖示的線圈繞向，利用安培定則可以確定線圈中的電流方向是從螺旋管的右端流入，左端流出，所以電源的右端為正極，左端為負極．答案如下圖所示：【點評】安培定則涉及三個方向：電流方向；磁場方向；線圈繞向，告訴其中的兩個可以確定第三個．其中的電流方向經常與電源的正負極聯(lián)系在一起，磁場方向經常與磁感線方向、周圍小磁針的NS極聯(lián)系在一起．　17．要求閉合開關后，圖中甲、乙兩個通電螺線管相互吸引，請畫出乙螺線管線圈的繞法．【考點】通電螺線管的極性和電流方向的判斷．【專題】作圖題；磁現(xiàn)象、電生磁．【分析】要使兩磁鐵相互吸引，則兩磁鐵應為異名磁極相對，即兩磁鐵的N極應都在各自的同一側．由兩電磁鐵相互關系可知兩螺線管中磁極應同向，即繞向一致即可．【解答】解：由安培定則可知：左邊螺線管左端為N極，右端為S極，要使兩磁鐵相互吸引，則兩磁鐵應為異名磁極，即右邊螺線管的左端應為N極，故從左后方開始繞線，如圖所示．【點評】注意畫繞向時，導線只畫鐵心前面的，被鐵芯擋起來的只表示出趨勢即可．　18．小強在實驗室做了如圖中甲、乙、丙三個實驗，其中圖　乙　是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗，圖　丙　是研究電磁鐵的實驗．從圖中的丙圖可以得到的結論是：　在電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強　．【考點】通電直導線周圍的磁場；影響電磁鐵磁性強弱的因素；電磁感應．【專題】應用題；磁現(xiàn)象、電生磁．【分析】甲圖是奧斯特實驗，該實驗表明通電導線周圍存在著磁場；乙圖是法拉第實驗，即表明閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就會產生感應電流；丙圖是研究電磁鐵磁性強弱影響因素的實驗，實驗表明：在電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；【解答】解：據上面的分析可知：乙圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗，丙是研究電磁鐵的實驗．從圖中的丙圖可以得到的結論是：在電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；故答案為：乙；丙；在電流相同的情況下，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；【點評】本題的解題關鍵是熟記電和磁中各個實驗的內容及實驗目的．　19．實驗C：通過觀察和比較電磁鐵A與B　吸引大頭針的多少　，可以得出電磁鐵磁性的強弱與線圈的匝數(shù)有關；電磁鐵B的下端是　S　極；要使電磁鐵B吸引更多的大頭針，滑動變阻器的滑片P應向　左　端移動（選填“左”或“右”）．[來源:學科網ZXXK]【考點】探究影響電磁鐵磁性強弱的因素的實驗．【專題】控制變量法；轉換法．【分析】（1）滑動變阻器的工作原理：改變連入電路電阻絲的長度，改變連入電路的電阻，改變電路中的電流．（2）安培定則：用右手握著螺線管，四指指向電流的方向，大拇指所指的方向是通電螺線管的N極．（3）用電磁鐵吸引大頭針的多少來反映電磁鐵磁性的強弱，這種方法是轉換法．（4）用控制變量法研究電磁鐵磁性強弱跟匝數(shù)的關系．【解答】解：（1）A與B串聯(lián)在電路中電流相同，A的匝數(shù)多，A比B吸引大頭針多，A比B電磁鐵的磁性強．所以電流相同時，匝數(shù)越多，磁性越強．[來源:學科網ZXXK]（2）右手握著螺線管B，四指指向電流的方向，大拇指指向上方，上方是N極，下方是S極．（3）滑動變阻器接入了左半段，左移時電阻減小，電壓一定時，電流增大，磁性增強．故答案為：吸引大頭針的多少；S；左．【點評】（1）掌握用控制變量法和轉換法研究電磁鐵磁性強弱的影響因素．（2）用安培定則能判斷N極和電流方向的關系．（3）掌握滑動變阻器的原理、接線柱的接法、作用等等．（4）掌握電磁鐵磁性強弱跟電流大小、匝數(shù)、是否有鐵芯有關．　20．在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，電源為2節(jié)干電池，實驗電路圖如圖所示．（1）根據電路圖，用筆畫線代替導線將圖中的電路連接完整．（2）在根據電路圖連接實驗器材的過程中，開關應處于　斷開　狀態(tài)，滑動變阻器的滑片P應移到　b　（填“a”或“b”）端．（3）完成電路連接后，經檢查器材性能都正常，電路連接無錯誤，閉合開關發(fā)現(xiàn)燈泡亮度低，此時滑片應向　a　（填“a”或“b”）端移動，直到電壓表示數(shù)為　2.5　V時，讀出此時電流表的示數(shù)，由電功率公式可以算出燈泡的額定功率．（4）若在實驗中電流表、電壓表都正常工作且都有示數(shù)，燈泡能發(fā)光，滑動變阻器也能正常工作，但無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都低于2.5V，則原因可能是（只寫出一條即可）：　電源老化（或電源電壓不夠、電池舊了、電池內阻過大、線路上電壓損失太多等）　，改變這種現(xiàn)象可以采取的相應措施是　更換新電池（或增加電池個數(shù)、減小電路電壓損失）　．【考點】探究用電器的電功率實驗；實物的電路連接；滑動變阻器的使用；電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用；電功率的計算．[來源:學#科#網Z#X#X#K]【專題】應用題；實驗題；作圖題；簡答題．【分析】（1）滑動變阻器連接時要“一上一下“，四個接線柱中上下各選則一個接入電路；（2）任何電學實驗，在連接電路時，開關應斷開，滑動變阻器的滑片移到最大阻值處；（3）額定功率是指小燈泡在額定電壓下發(fā)揮的功率，當電壓表示數(shù)等于額定電壓時，根據電流表的示數(shù)，由公式P=UI計算出額定功率；（4）無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)都達不到額定電壓，說明電源電壓太低了，需要更換了．【解答】解：（1）滑動變阻器跟小燈泡串聯(lián)，四個接線柱中上下各選擇一個接入電路，如下圖；（2）連接電路時，為保護電路，開關要斷開，滑片移到最大阻值處，從電路圖上可以看出滑片應移到b處阻值最大；（3）滑動變阻器一開始置于最大阻值處，因此閉合開關后，電壓表示數(shù)比較小；要測定額定功率，必須在額定電壓下，增大電壓表的示數(shù)，也就是減小滑動變阻器接入電路的阻值．（4）無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都低于2.5V，說明電源電壓不足2.5V，需要提高電源電壓．故答案為：（1）如下圖：（2）斷開、b；（3）a、2.5（4）電源老化（或電源電壓不夠、電池舊了、電池內阻過大、線路上電壓損失太多等）、更換新電池（或增加電池個數(shù)、減小電路電壓損失）．【點評】本題重點考查電路的連接、實驗的操作、故障的判斷和排除，要求學生對測功率實驗要熟練掌握．　四、解答題（5分+7分=12分）21．太陽能熱水器是一種常見的利用太陽能的裝置，綠色環(huán)保．韋逸家的太陽能熱水器貯滿水時，水的質量為200kg，在晴天時，水溫從20℃上升到60℃，水吸收了多少熱量？若這些熱量由完全燃燒的煤氣提供，在不計熱量損耗時需要多少m3的煤氣？[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值q=4.0×107J/m3．氣體完全燃燒放出熱量的公式Q放=qV，式中V表示燃燒氣體的體積]．[來源:學科網]【考點】熱平衡方程的應用．【專題】計算題；熱和能．【分析】（1）知道水的比熱容和水的質量、水溫度的變化，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出水箱中水吸收的熱量；（2）在不計熱量損耗時，煤氣完全燃燒釋放的熱量與水吸收的熱量相等，根據Q放=qV求出需要燃燒煤氣的體積．【解答】解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×200kg×（60℃﹣20℃）=3.36×l07J；（2）在不計熱量損耗時，煤氣完全燃燒釋放的熱量：Q放=Q吸=3.36×l07J，由Q放=qV可得，需要煤氣的體積：V===0.84m3．答：水吸收了3.36×l07J的熱量；若這些熱量由完全燃燒的煤氣提供，在不計熱量損耗時需要0.84m3的煤氣．【點評】本題考查了吸熱公式和氣體完全燃燒放出熱量公式的應用，是一道基礎題目．　[來源:學科網ZXXK]22．一個直流電動機的線圈電阻是0.5Ω，加在電動機兩端的電壓是220V，當電動機正常運轉時，通過線圈的電流為20A．試求：[來源:學科網]（1）1小時內電動機共消耗了多少電能？（2）電流通過線圈產生了多少熱量？（3）電動機做了多少機械功？【考點】電功的計算；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；焦耳定律．【專題】計算題．【分析】電動機為非純電阻，電動機在工作時，把電能轉化成機械能的同時，還有一部分電能轉化成了熱能，并且線圈與電動機串聯(lián)．[來源:學_科_網Z_X_X_K]（1）已知通過電動機的電流、電動機兩端的電壓和時間，可利用公式W=UIt計算電動機消耗的電能．（2）已知電動機線圈的電阻、通過線圈的電流和時間，可利用公式Q=I2Rt計算線圈產生的熱量．（3）已知電動機消耗的電能和線圈產生的熱量，便可以計算出電動機做的機械功．【解答】解：（1）∵U=220V，I=20A，t=1h=3600s，∴1小時內電動機共消耗的電能為：W=UIt=220V×20A×3600s=1.584×107J．答：1小時內電動機共消耗的電能為1.584×107J．（2）∵R=0.5Ω，I=20A，t=3600s，∴Q=I2Rt=（20A）2×0.5Ω×3600s=7.2×105J．答：電流通過線圈產生的熱量為7.2×105J．（3）∵W=1.584×107J，Q=7.2×105J．∴W機=W﹣Q=1.584×107J﹣7.2×105J=1.512×107J．答：電動機做的機械功為1.512×107J．【點評】此題涉及的知識點較多，電功的計算，熱量的計算，需要注意的是，對于非純電阻，電動機消耗的電能并不全部轉化為機械能，在選擇公式的時候應注意．　  

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