万考题-全国中小学题库

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1．探究题

随着“玉兔”在月球上无法“醒来”，华夏儿女久久沉浸在祈祷中，关于月球上的物理现象和规律，同学们提出很多问题和猜想，有关月球周围的磁场问题，洋洋提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案：

【进行猜想】洋洋的猜想：

月球可能像地球一样，本身就是一个十分巨大的磁体，在它的周围存在磁场，并且也有“月磁”南极和“月磁”北极．

【设计并进行实验】洋洋和芳芳均为检验上述猜想所拟定的实验方案：

洋洋：

（1）取一个小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时指向某一方向，则可表明月球周围存在磁场；

（2）小磁针静止时，它的N极所指的方向就是“月磁”的北极．

芳芳：

（1）取一个小磁针用细线悬挂在月球表面附近，用手指拨动，观察它静止时N极的指向；

（2）在同一地点，重复（1）实验一次，观察它静止时N极的指向是否总是指向某一方向．

【实验结论】如果观察小磁针静止时总是指向某一方向，则月球上磁场，且小磁针静止时，它的N极所指的方向就是“月磁”的北极．

【交流评估】你认为的设计较好．

小明认为：较好的方案也存在问题；存在的问题改进：．

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2．阅读下列短文，回答问题：

2013年12月14日中国造的“玉兔号”月球车成功降落于月球上．月球车质量140千克，以太阳能为能源，能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏零下180度到零上150度极限温度等极端环境．月球车具备20度爬坡、20厘米越障能力，并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器．月球的吸引力是地球的六分之一，每个车轮与月球表面接触面积为50cm² ，表面土壤非常松软，凹凸不平，有石块、有陨石坑，还有陡峭的高坡．在这种环境中，月球车既不能打滑，更不能翻车．目前已在月球上度过了3个月，超出了设计寿命．它现在处于月夜休眠期，人们期待其接下来继续优秀的月面探险表现，同时也牵挂着它的安危．（g=10N/kg）

假设你是一名航天员，驾驶飞船登上月球．如果你手边有一只灵敏电流表、一根直导体和导线若干，想探测月球表面附近是否有磁场，下列方案中合理的是 ( )

月球车的动力装置一般选用电动机而不是内燃机，请你说说为什么？

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3．阅读短文，回答问题：

干簧管

干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关．常用的干簧管有单触点和双触点两种．

如图甲单触点干簧管的结构示意图．其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体．平时，玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的（如图甲）．当有磁性物质靠近玻璃管时，在合适的磁场的作用下，管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通（如图乙）．外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路就断开．

干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料，它分为软磁性材料和硬磁性材料两种．软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质．硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性，但一旦获得磁性又很不容易失去的物质．磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似，如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时，这一端就会被磁化成S极，它的另一端则会被磁化成N极．

双触点干簧管类似于单刀双掷开关，它的工作原理是：没有磁场时，簧片1与簧片2接通（如图丙），当有外界磁力时，簧片1与簧片2的连接断开，簧片1与簧片3触点部位接通（如图丁），其中簧片1是公共端，簧片2是常闭接点，簧片3是常开接点．簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成．

干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器，当线圈通电后，管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引，因而接通被控电路．线圈断电后，干簧片在本身的弹力作用下分开，将线路切断．

（1）单触点干簧管中的磁簧片是用（选填“软”或“硬”）磁性材料制成的．

（2）单触点干簧管在（选填“断开”或“闭合”）时，磁簧片具有弹性势能．

（3）双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是．

A．铁、铁、铜 B．铁、铜、铁 C．铜、铁、铜 D．铁、钴、铁

（4）如图戊一运用干簧继电器的电路，当开关S闭合后，它的工作特点是．

A．红灯、绿灯交替发光

B．红灯长亮，绿灯亮、灭交替

C．绿灯长亮，红灯亮、灭交替

D．红灯长亮，绿灯不亮．

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4．阅读短文，回答问题：

干簧管

干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关．常用的干簧管有单触点和双触点两种．

如图为单触点干簧管的结构示意图．其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体．平时，玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的（如图甲）．当有磁性物质靠近玻璃管时，在合适的磁场的作用下，管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通（如图乙）．外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路就断开．

干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料，它分为软磁性材料和硬磁性材料两种．软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质．硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性，但一旦获得磁性又很不容易失去的物质．磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似，如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时，这一端就会被磁化成S极，它的另一端则会被磁化成N极．

双触点干簧管类似于单刀双掷开关，它的工作原理是：没有磁场时，簧片1与簧片2接通（如图丙），当有外界磁力时，簧片1与簧片2的连接断开，簧片1与簧片3触点部位接通（如图丁），其中簧片1是公共端，簧片2是常闭接点，簧片3是常开接点．簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成．