第1章 电与磁 单元测试（含答案）

八下初中科学试卷 电与磁
一、单选题（本大题共有15个小题，其中1-10题每题3分，11-15每题4分；共50分）
1．电能是一种方便的能源，它的广泛应用形成了人类近代史上第二次技术革命。有力地推动了人类社会的发展，给人类创造了巨大的财富。但如果在生产和生活中不注意安全用电，会带来灾害。关于安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．常用湿抹布擦拭亮着的台灯灯泡，使其保持干净
B．长期使用大功率电器时，为避免烧断保险丝，可以用铜丝代替保险丝
C．用测电笔辨别火线和零线，用笔尖金属体接触火线或零线，手指要接触笔尾金属体
D．使用有金属外壳的家用电器时，应将其外壳接在零线上
2．根据图示装置探究的原理，可以制成下列哪种用电器（　　）
A．电水壶 B．电风扇
C．麦克风 D．电磁起重机
3．在如图所示的电路中，当开关S闭合时，根据螺线管附近小磁针静止时的指向可知(　　)
A．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
C．a端是通电缧线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
4．如图，两个相同的纺锤形磁铁由于磁极间相互吸引而紧紧贴在一起。下列各图能正确表示纺锤形磁铁周围的磁感线分布特点的是（　　）
A．B．C．D．
5．如图是分析发电机工作原理的剖面图，小圆圈“○”表示垂直于纸面、绕垂直纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分，当它在如图所示磁场中1、2、3、4位置按箭头方向运动时，会产生感应电流的是(　　)
A．1和2 B．1、2和3
C．1、3和4 D．2、3和4
6．我国自主研发的全球首段光伏高速公路在济南亮相，其路面下装有感应装置，电动汽车可在路上边跑边发电，其原理与下列实验相同的是（　　）
A．B．C．D．
7．小科在学习了《家庭用电》后设计了如图所示的电路，下列相关说法正确的是(　　)
A．甲、丁串联
B．丙的连接方式不正确
C．闭合开关S1、S2，两灯均亮
D．用测电笔检测丁插座的两孔时，测电笔的氖管都能发光
8．在家庭电路中，出现下列情况时，其中可能引起家中保险丝熔断的是（　　）
①插座中的两个线头相碰②开关中的两个线头相碰③电路中增加了大功率用电器④户外输电线绝缘皮损环
A．①② B．②③ C．②④ D．①③
9．某家庭电路中的保险丝熔断后,换上新的保险丝又立即熔断,则下列因素中不可能造成此故障的是(　　)
A．电路中某处发生断路 B．电路中某处发生短路
C．电路中的用电器总功率过大 D．保险丝的额定电流过小
10．如图所示，弹簧测力计下挂着条形磁铁P，其正下方的水平地面上放着条形磁铁Q，P和Q均处于静止状态，已知P和Q的重力分别为G和3G，若弹簣测力计的示数为2G，则下列说法正确的是(　　)
A．P的上端为S极，下端为N极
B．地面对Q的支持力大小为2G
C．若将P下移一些，则弹簧测力计示数任然保持不变
D．如果将Q翻转180°进行上下对调，弹簧测力计的示数将介于G和2G之间
11．如图所示，弹簧测力计甲、乙下分别挂一个条形磁铁和铁块。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，弹簧测力计的读数（　　）
甲、乙都变大
B．甲、乙都变小
C．甲变大，乙变小
D．甲变小，乙变大
12．如图所示，甲、乙两图中的矩形线圈，给它们通电，则下列说法中正确的是(　　)
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
13．人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示，线圈 AB 固定在活塞的柄上，泵室通过单向阀门与血管相通。阀门 S1 只能向泵室外侧开启；阀门 S2 只能向 泵室内侧开启。人工心脏泵工作时，以下说法正确的是（　　）
A．线圈 AB 中应通入方向周期性改变的电流
B．此装置利用了电磁感应原理
C．当电流从线圈 B 端流入时，血液流入泵室
D．人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
14．对下列四幅图说法正确的是（　　）
A．图①装置，当水位到达A时，绿灯亮、红灯不亮
B．图②实验说明通电导体在磁场中受力运动
C．图③可以正确反映异名磁极之间的磁场方向和强弱分布
D．图④能够反映发电机的原理
15．如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N。当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法，说法正确的是（　　）
A．静止不动 B．两环互相靠近
C．两环互相远离 D．两环同时向左运动
二、填空题（本大题共8小题；其中每空格2分共计40分。）
16．如图所示，甲图是小明家卧室的一个插座，他用测电笔测试插座的A孔，氖管发光，则A孔接的是　 　线；乙图是一个台灯的电路示意图，当把台灯接入电路时，为了安全，应将台灯插头的　 　(填“C”或“D")插脚接火线，当电路中的开关S断开时，站在地面上的人用手接触电路中的E点　 　(填“会”或“不会”)触电。
17．“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个线圈(送电线圈)和铁芯组成的电磁铁，而悬浮的灯泡内部装有用闭合线圈(受电线圈)连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示：
（1）判断灯泡悬浮停在空中时受到平衡力的作用的理由是　 　。
（2）通过无线输电使灯泡发光，无线输电的工作原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，从而使灯泡发光。受电线圈处产生电流的原理是　 　。
（3）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡悬浮的高度将　 　(选填“降低”或“不变”或“升高”)。
18．如图甲，水平桌面上两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下，作匀速直线运动。
（1）如图乙取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍作匀速直线运动，则F 1　 　F2
（选填“＞”、“=”或“＜”）。
（2）如图丙，磁铁在F2作用下，匀速直线运动过程中，闭合开关S，则磁铁速度将　 　（选填“变 大”、“不变”或“变小”）。若将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F2应　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
19．一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接方式如图所示，开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的　 　极。当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
20．(1)如图甲，通电线圈B端与磁铁N极相吸，则A端是　 　(选填“N”或“S”)极。
（2）请在图乙中以笔画线代替导线，连接线圈与电池，让线圈的B端与磁铁N极相斥。
21．电动机的工作原理是　 　，只改变线圈中的电流方向，电动机的转动方向　 　(填“会”或“不会”)发生改变。电风扇、洗衣机、抽油烟机等家用电器都装有电动机，这些用电器是　 　联接入家庭电路的。
22．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。
（1）从使用的安全性考虑，台灯插头的插脚 A 应与丙图中两孔插座的　 　孔相连（填字母）。
（2）小明将台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，台灯不发光。经检查，G 点左侧的零线断了，其他元件都完好。此时丙图的开关S闭合，用测电笔检测 E、F、G 各点，氖管发光的有　 　。
（3）丁图是某种测电笔的结构图，使用时手应该接触测电笔的　 　部位（填字母）。
23．把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”（如图甲），并将它全部放入铜质螺线管中（螺线管的铜线表面没有绝缘层），如图（乙）“小车”就能沿螺线管运动。图（丙）为图（乙）等效模型图的纵切面，螺线管产生的磁场对“小车”左端N极产生斥力，对右端N极产生引力，“小车”就能沿着螺线管向右运动。
（1）根据图乙中线圈周围磁场分布，画出螺线管中的电流方向。
（2）下列四辆“小火车”放入下图的线圈中，能向左运动的是　 　。
（3）要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：　 　。
三、实验探究题（本大题共5小题；前5空格每空2分，后10空格每空3分；共40分。）
24．某小组同学用小磁针、条形磁铁等按图（a）、（b）的方法，探究了条形磁铁周围的磁场及方向。接着他们又用相同的方法，探究通电螺线管周围的磁场及方向，实验操作及现象如图（c）、（d）、（e）所示。
（1）分析比较图中的（d）与（e）小磁针偏转情况可得出的初步结论是：　 　；
（2）分析比较图中的（b）和（d）可得出的初步结论是：　 　。
25．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图)，他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，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，小明可采用的两项措施是　 　。
（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是　 　(填两点)。
（3）小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是　 　，并在虚线框内画出实验电路图(电动机符号用M表示)。
26．某兴趣小组为了研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”，设计并开展了如图所示的实验。下表是他们实验中记录的具体数据，试分析回答下列问题：
电磁铁（线圈） 50匝 100匝
实验次序 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
最多能吸引小铁钉的数目/枚 5 8 10 7 11 14
（1）根据同学们的实验，可知他们猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有　 　。
（2）实验中，同学们是通过比较　 　来反映电磁铁磁性强弱的。
（3）比较他们的第1、2、3（或4、5、6）次实验，可得出的结论是　 　。
（4）知道了影响电磁铁磁性强弱因素后，同学们又在老师的指导下，制作了水位自动报警器（如图）。其中A、B为两个金属杆。当水位达到或超过警戒线时，红、绿灯及电铃的工作状态为　 　。
27．电能是我们现在广泛应用的清洁能源，有关电能的探索永不停止，电流的产生有许多种形式。
材料一：公元前624-546年希腊哲学家达尔斯，发现摩擦琥珀会吸引麦杆的碎渣，犹如磁石吸铁屑。他错误地把电和磁混为一回事，这一见解一直延续了2200 年。
材料二：1821年，德国物理学家塞贝克把两根铜丝和一-根铁丝与灵敏电流表串联成闭合电路，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，另一个连接点放在火焰上加热，发现灵敏电流表的指针发生了偏转。塞贝克把这种电流称为“热电流”。
材料三：1825年，瑞士物理学家科拉顿把导线与螺旋线圈串联成闭合电路，将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
（1）材料一中“磁石吸铁屑”，是因为　 　。
（2）材料三中科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于　 　的科学猜想。
（3）小科所在小组按如图所示的电路，模拟塞贝克实验，探究了决定“热电流”大小的因素。
通过实验测得了如下一组数据：
电流大小与温差关系数据统计表
两接点间的温差/℃ 0 1 100 200 300 500
电路中的电流/10-1A 0.00 0.01 0.64 1.42 2.29 4.17
然后小科将铁丝换成铜丝，发现电流表指针不偏转。
综上所述，可得出闭合电路产生热电流的条件是　 　。
28．磁控防盗装置都装有干簧管(如图甲)，千簧管由两个软铁片和玻璃管组成，软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时，软铁片触点状态会会发生变化。
把条形磁体分别成置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时，触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
磁体位置 竖直放置并靠近 竖直放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触点状态 闭合 断开 闭合 ？
软铁片的 极性情况 /
（1）铁片被磁化后，铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是　 　。
（2）当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置)，干簧管触点状态为　 　。
（3）如图丙，门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁。磁控防盗装置的工作原理是：夜间关上门，闭合开关S，启动防盗报警器，此时报警电铃不响；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，电铃响起。图丁虚线框中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有　 　(选填图中的字母)。
四、分析解答题（本大题共有8个小题，共计50分）
29．（6分）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计里封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号，请说明它的工作原理。
30．（4分）如图所示是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。
（1）若要把限制器接入家庭电路中，从安全用电角度考虑，应该把它接在进户线的　 　线上。
（2）调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。为达到设计要求，应把滑动变阻器滑片P向　 　移动。
31．（11分）小科在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题：
（1）闭合开关后，标出通电螺线管的N，S极及磁感线的方向。
（2）闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将 　 　(选填序号)。
①顺时针旋转90°②逆时针旋转 90°③顺时针旋转 180°④ 逆时针旋转180°
（3）要增强此螺线管的磁性，可采用　 　方法(写出一条即可)。
32．（6分）如图所示为制作蹄形磁体的电路图，将原本无磁性的软铁棒弯成“U”形，用导线在AB段绕几匝再跨到CD段绕几匝，然后将开关、电源、电阻连接成闭合回路。电磁铁产生的磁性已用磁感线标出。画出导线在铁棒上的环绕情况并在铁棒的A、D端标明磁极。
33．（6分）请将图中各器材和元件连成电路，要求开关S断开时，绿灯亮，红灯熄灭；开关S闭合时，红灯亮，绿灯熄灭。

34．（5分）电和磁之间有密切的联系。
（1）摩拜单车车锁具有自动充电功能，骑行时通过单车滚动的轮轴带动内部带磁模块相对线圈运动，能不断地给蓄电池充电。该工作原理是　 　。
（2）小东把白炽灯泡放在U形磁铁的两个磁极之间（如图），闭合开关后发现灯丝在晃动；移去磁铁后，灯丝不再晃动。由此小东猜想到：灯丝的晃动可能是因为灯丝是铁磁性物质，所以被磁铁吸引所致。你认为小东的观点是否正确？请说明理由__________________________________________________________________
。
35．（10分）我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各项大型风力发电项目的建设，我市将成为广东省知名风力发电基地。如图甲是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题：
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度　 　（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；叶片性状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同而产生　 　差，使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用　 　原理，把机械能转化为电能；
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可以知道，当风速在V1到V2之间时，风速越大，发电机组的电功率　 　；
（5）请你根据图象判断，台风来临时，能否给风力发电带来最大的经济效益？　 　（选填“能”或“不能”）。
36．（9分）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如下图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，电磁继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，电磁继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱　 　相连（“A”或“B”）
（2）由图乙可知，当环境温度为30℃时，热敏电阻阻值为　 　Ω。当环境温度降低时，电磁继电器的磁性将　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）试计算当环境温度处于80℃时，该装置是否报警
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】B
3．【答案】A
4．【答案】C
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】B
8．【答案】D
9．【答案】A
10．【答案】B
11．【答案】D
12．【答案】A
13．【答案】A
14．【答案】D
15．【答案】B
16．【答案】火；D；不会
17．【答案】（1）灯泡处于静止状态
（2）电磁感应现象
（3）升高
18．【答案】（1）>
（2）变小；变大
19．【答案】S；增大
20．【答案】（1）N
（2）解：如图所示：
21．【答案】通电导体在磁场中受到力的作用；会；并
22．【答案】（1）D
（2）E、F、G
（3）A
23．【答案】（1）
（2）C
（3）增强磁铁磁性或使螺线管的绕线更密集或增加电池电压以增大电流
24．【答案】（1）电流的周围存在磁场
（2）通电螺线管的周围的磁场分布与条形磁体的相类似
25．【答案】（1）改变磁场的方向；改变电流的方向
（2）磁铁的磁性弱；线圈的匝数太少(或电流太小，任选两点回答即可)
（3）滑动变阻器如图所示
26．【答案】（1）线圈匝数、电流大小
（2）最多吸引的小铁钉数目
（3）线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁磁性越强
（4）绿灯不工作；红灯、电铃工作
27．【答案】（1）磁体周围存在磁场或磁体具有磁性
（2）磁能生电(电磁感应)
（3）不同材料的金属丝，两连接点之间有温度差
28．【答案】（1）互为异名磁极
（2）闭合
（3）ACD
29．【答案】温度升高，水银面上升，因水银是导体，当温度上升到金属丝下端所指温度时，控制电路被接通，电磁铁线圈就有电流通过，电磁铁产生磁性吸引衔铁，使触点开关闭合，工作电路形成通路，电铃就响起来，发出报警信号.
30．【答案】（1）火
（2）右
31．【答案】（1）
（2）①
（3）增加线圈的匝数
32．【答案】解：如图所示：
33．【答案】解：
34．【答案】（1）电磁感应
（2）不正确；发光的灯泡中有电流通过，电流处于磁场中，要受到力的作用，会引起灯丝的运动；家庭中用电器通过的是交流电，也就是电流的方向发生周期性的改变，所以灯丝受到的力的方向再改变，于是会引起灯丝在晃动.
35．【答案】（1）可再生
（2）小；向上的压力
（3）电磁感应
（4）增大
（5）不能
36．【答案】（1）B
（2）90；减小
（3）会报警