北师大版初中九年级物理专项素养综合练(十三)跨学科专题课件

第十六章粒子和宇宙专项素养综合全练(十三)跨学科专题1.(跨学科·地理)(2024北京陈经纶中学月考)中国宋代科学家

沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针

锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地

球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。关于地磁场,下

列说法正确的是

(

)D

A.地磁场的S极在地理的南极附近B.地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合C.地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线D.可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向解析地磁场的S极在地理的北极附近,地磁场的N极在地理

的南极附近,两者并不重合,故A、B不正确;地球周围存在着

磁场,并不存在磁感线,磁感线是为了描述磁场而人为引入的

物理模型,故C不正确;可以通过小磁针静止时N极的指向来

确定该点的地磁场方向,故D正确。2.(跨学科·物理学与工程实践)(2022江苏无锡中考)如图所示

的白鹤滩水电站是实施西电东送的国家重大工程,是世界在

建规模最大的水电工程,正式投运后,每年可向华东地区输送

1.14×1017J的电能,相当于火力发电站燃烧1.0×1010kg标准

煤所获得的电能,标准煤的热值取3.0×107J/kg,下列说法中错

误的是

(

)

DA.水能是可再生能源B.水电站将水的机械能转化为电能C.煤炭是不可再生能源D.火力发电站的发电效率为50%解析水能是可再生能源,能够从自然界中源源不断地获得,

故A不符合题意;水电站是利用水的机械能来发电的,水的机

械能转化为电能,故B不符合题意;煤炭是化石能源,短时间内

无法再生,属于不可再生能源,故C不符合题意;燃烧1.0×1010

kg标准煤所获得的热量为Q放=m煤q煤=1.0×1010kg×3.0×107J/

kg=3×1017J,每年可向华东地区输送1.14×1017J的电能,则火

力发电站的发电效率为η=

=

=38%,故D符合题意。3.(跨学科·生物、化学)分类法是学习和研究科学的常用方

法。下列说法错误的是

(

)A.根据材料导电性能分为导体、半导体和绝缘体B.根据体内有无脊椎骨将动物分为脊椎动物和无脊椎动物C.根据组成物质的元素是否含碳元素将纯净物分为有机物

和无机物D.根据物体运动的轨迹将机械运动分为直线运动和曲线运

动C解析不同材料导电性不同,根据材料导电性能的差异,物体

分为导体、半导体和绝缘体三大类,故A不符合题意;根据动

物体内有无脊椎骨,可以将动物分为脊椎动物和无脊椎动物

两大类,故B不符合题意;有机物是一类含碳化合物,例如甲

烷,但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐性质与无机物

相似,常归为无机物,故C符合题意;根据物体运动的轨迹,可

以将机械运动分为直线运动和曲线运动两种情况,故D不符

合题意。故选C。4.(跨学科·物理学与日常生活)(2024北京五十五中期中)为了

节能又方便年迈奶奶上卫生间开灯,小华对家里卫生间的照

明电路重新进行设计。当卫生间无人时,开关断开,灯光较

暗,能起到照明作用,便于看到开关位置;当有人进入卫生间

时,闭合开关,灯泡正常发光。图中的电路设计符合要求的是

(

)

C解析

灯泡和电阻并联,开关和灯泡在一条支路上,开关断

开,灯泡不发光,题目中开关断开,灯光较暗,说明灯泡发光,故

A不符合题意;灯泡和电阻并联,开关S2在干路中,开关S1控制

电阻R,开关S2断开,灯泡不发光,题目中开关断开,灯光较暗,

说明灯泡发光,故B不符合题意;灯泡与定值电阻串联在电路

中,开关与定值电阻并联,开关断开,灯泡与定值电阻串联,通

过电路的电流较小,灯泡发光较暗,开关闭合,电阻被短路,此

时是只有灯泡的简单电路,通过灯泡的电流较大,灯泡能正常

发光,故C符合题意;灯泡与定值电阻串联在电路中,开关S1和S2控制整个电路,两个开关中其中一个开关断开,灯泡都不发

光,两个开关都闭合,灯泡与定值电阻串联,通过电路的电流

较小,灯泡发光较暗,故D不符合题意,故选C。5.(跨学科·地理)2021年10月14日,“羲和号”探日卫星顺利

升空,实现了我国太阳探测零的突破。(1)太阳是一颗

(选填“恒星”或“行星”)。(2)太阳的巨大能量是内部

(选填“核聚变”或“核

裂变”)产生的。(3)“羲和号”运行在距离地面大约517千米的太阳同步轨

道上。如果你是“羲和号”的设计师,根据其工作环境,设计

时需要注意的是

。恒星核聚变制作它的材料应该耐高温、防辐射等解析

(1)太阳是一颗自身能发光、发热的气体星球,属于恒

星。(2)太阳能是由太阳内部较轻的氢原子核在高温下发生聚变

而释放出的。(3)“羲和号”运行在距离地面大约517千米的太阳同步轨

道上,距离太阳很近,所以制作它的材料应该耐高温、防辐射

等。6.(跨学科·语文)(2024辽宁辽阳期末)唐诗中有“黄河远上白

云间”“不尽长江滚滚来”的诗句,前一句生动形象地表明

黄河储藏着大量的

能,后一句表明长江具有大量的

能。重力势动解析从前一诗句中可看出黄河之水高高在上,由于有一定

的高度而具有重力势能;后一诗句可看出长江之水在流动,由

于运动而具有动能。7.(跨学科·体育与健康)(2024安徽阜阳颍州期末)2023杭州亚

运会中,我国运动员严浪宇摘取蹦床男子个人金牌。如图所

示是严浪宇比赛时的情景,他下落到和蹦床接触时,运动员的

重力势能会转化为蹦床的

能。

弹性势解析我国选手严浪宇从接触蹦床到最低点的过程中,蹦床

的形变程度逐渐变大,蹦床的弹性势能变大,严浪宇的机械能

转化为蹦床的弹性势能。8.(跨学科·数学)(2023北京西城期末)小强根据实验数据绘制

了电阻R1和R2串联时,电阻R2两端的电压U2随电阻R1两端的电

压U1变化的函数图像,如图所示。请你根据该函数图像和已

有知识判断:当U1=7.4V时,U2=

V。

0.6解析串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,由图像

可知,当U1=6V时,U2=2V,所以此电路的电源电压为8V;电压

之间的关系为U2=U-U1=8V-U1,根据这个关系式可知,当U1=

7.4V时,U2=8V-7.4V=0.6V。9.(跨学科·化学)(2024北京朝阳期末)CO(一氧化碳)是人们日

常生活、生产中常见的有毒气体,当空气中CO浓度过高时,

会威胁到生命安全。如图所示是小华设计的CO浓度检测电

路,当CO浓度高于某一设定值时,工作电路中的电铃发声报

警。R2为定值电阻,气敏电阻R1的阻值随CO浓度的增大而减

小。(1)控制电路接通,电磁铁的上端为

(选填“N”或

“S”)极;CO浓度升高时,电磁铁的磁性

。S增强

(2)电铃应该接在

(选填“AC”或“BD”)之间。(3)为使电铃在CO浓度更低时报警,R2应选用阻值

(选填“更大”或“更小”)的电阻。

更小BD

解析

(1)(2)根据图中控制电路中的电流方向,利用安培定则

可知电磁铁的下端为N极,上端为S极;CO浓度升高时,气敏电

阻R1的阻值随CO浓度的增大而减小,根据欧姆定律可知,控

制电路中电流增大,电磁铁磁性增强;当电路中电流增大到一

定值时,电磁铁会吸引衔铁向下,电铃发声报警,电铃应接在

BD之间;(3)若要使电铃在CO浓度更低时报警,此时气敏电阻

的阻值增大,由于使电磁铁吸合的电流不变,根据I=

可知,需要减小R2的阻值,所以R2应选用阻值更小的电阻。10.(跨学科·物理学与社会发展)(2022浙江湖州中考)我国现

在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁

山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目,已并网发

电,一年可发电约5000万千瓦时。(1)下列装置可以演示风力发电机原理的是

(选填

“A”或“B”);B

(2)已知火力发电时,发1度电需煤400克,弁山风力发电场的

投入使用,每年可节省煤约

吨;2×104

(3)现代人居家装修普遍采用无主灯风格,如图所示。小明家

今年装修新房,家庭电路中总共安装了20只规格为“220V

10W”的灯泡,若这20只灯泡全部正常工作(其他用电器不工作),家庭电路中的总电流为

。