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全效提优 2022浙教版八下科学《第1章电与在 》单元测试答题卷
一、单选题（共15题，每题３分；共45分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
二、填空题（共10题，每空2分；共46分）
16、（1） ；（2） ；
17、（1） ；（2） ；
18、 ； ；
19、 ； ；
20、 ； ；
21、（1） ；（2） ；
22、 ； ；
23、 ； ；
24、（1） ；（2） ；（3） ；
25、（1） ；（2） 。
三、实验探究题（共5题，每空2分；共32分）
26、（1） ；（2） ；（3） ；
27、（1） ；
（2） ；
（3） ；
28、（1） ；（2） ；（3） ；
29、（1） ；（2） ；
（3） ；
（4） 。
30、（1） ；（2） ；
（3） 。
四、解答题（共5题；共37分）
31、（1） ；
（2） ；
（3） 。
32、（1） ；（2） ；
（3） ； ；（4） ；
（5） ； 。
33、（1） ；（2） ；
（3） ； ；
34、（1） ；
（2）解：
（3） 。
35、（1） ；
（2）解：
（3）解：
（4）解：
学校 班级 姓名 学号
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全效提优 2022浙教版八下科学《第1章电与磁》单元测试卷
一、单选题（共15题，每题３分；共45分）
1、下列说法正确的是( )
①磁体的磁性越强，能吸引的物质种类就越多
②指南针能够指南北，是由于受到地磁场的作用
③能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近
④磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不存在
A．只有②和③ B．只有①和② C．只有③和④ D．只有①和④
2、关于电动机，下面说法中正确的是( )
A．电动机是利用电磁感应现象制成的
B．电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会在磁场力作用下不断地运动
C．电动机的构造简单，效率高，广泛地应用在电车起重机、电风扇、电冰箱等电器中
D．电动机只能使用直流电供电，电动机中的换向器能自动改变线圈中的电流方向
3、小明学习了磁场的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极、电流方向或小磁针的偏转方向(图中小磁针的黑端为N极)，其中有错误的图是( )
A． B．C． D．
4、小华同学在教室里擦黑板时，发现当板擦靠近黑板时，会被吸附在黑板上。为了探究是黑板具有磁性还是板擦具有磁性，他设计了下列实验，能得出正确结论的是( )
A．用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明板擦和黑板都具有磁性
B．将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，说明板擦一定 具有磁性
C．将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，板擦静止时某侧边始终指东，说明板擦一定具有磁性
D．将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，说明黑板具有磁性
5、如图是一种电流表的内部构造图，线圈通电后就会受力转动，使指针发生偏转而显示电流值。下列四幅装置图，其中工作原理相同的是（ ）
A． B．C． D．
6、如图所示，螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针的北极指向将( )
A．不动 B．向外转90° C．向里转90° D．旋转180°
（第6题图） （第7题图） （第8题图）
7、如图所示，小明利用两个开关A和B，设计了一个电路，使电动机既能正向转动，也能反向转动。当开关A、B分别接在“1”“3”位置时，电动机正向转动，则( )
A．只将A改接在“2”，电动机反向转动 B．只将B改接在“4”，电动机正向转动
C．A、B分别改接在“2”“4”，电动机反向转动 D．A、B分别改接在“2”“4”，电动机正向转动
8、出于安全考虑，电梯会设置超载自动报警系统，其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
9、如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是( )
A．①② B．②③ C．①③ D．①④
（第9题图 （第10题图）
10、小金家的电路连接正确，各元件均正常。下列有关说法中，正确的是( )
A．洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机串联 B．空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地
C．闭合开关时人接触B点或C点都可能引起触电 D．断开开关时A，B两点都能使测电笔氖管发光
11、小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是( )
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接A，N接D
12、小明和小华分别用如图所示的装置研究简易电动机的工作情况，小明将线圈两端的漆全部刮掉，小华只将一端的漆全刮掉，另一端刮掉一半，闭合开关后(有电流通过灯丝，灯就发光)，他们看到的现象分别是( )
A．小明看到线圈连续转动，灯时亮时灭 B．小华看到线圈连续转动，灯连续发光
C．小华看到线圈左右摆动，灯时亮时灭 D．小明看到线圈左右摆动，灯连续发光
（第12题图） （第13题图） （第14题图） （第15题图）
13、小张家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡人右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是( )
A．该门锁利用了电生磁的原理来工作的 B．电流周围的磁场是假想的物理模型
C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极 D．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的
14、如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法正确的是( )
A．开关闭合时，小磁针N极向上偏转，S极向下偏转
B．开关闭合后，滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性减弱
C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小
D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变
15、如图甲所示为一台非铁磁性物质制成的天平。天平左盘中是一块质量为M的小磁铁，右盘是质量为2M的砝码，此时天平不平衡，当向左盘小磁铁上方放一块质量也为M的小磁铁后，发现磁铁悬停在空中(此时左盘中两磁铁如图乙所示)，则下列有关说法正确的是( )
A．天平将保持水平平衡 B．天平仍然是右盘低，左盘高
C．天平将变为左盘低，右盘高 D．磁铁悬停在空中是因为受到的斥力大于重力
二、填空题（共10题，每空2分；共46分）
16、“探究产生感应电流条件”的实验步骤如图中的甲、乙、丙所示。
(1)本实验中，我们通过观察______________来判断电路是否有感应电流。
(2)实验过程中，某些同学按图甲方法进行操作时，实验现象不太明显，请你从实验装置方面提出一条改进的措施：____________________________________。
17、如图甲所示，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
（1）取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示，则F2 F1（选填“>”“＝”或“<”）。
（2）如图丙，磁铁在F2的作用下，匀速直线运动过程中，若闭合开关S，则磁铁运动速度将 （选填“变大”或“变小”）。
18、上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是 极。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互 (填“排斥”或“吸引”)，从而使列车悬浮在铁轨上方。
（第18题图） （第19题图）
19、环形导线（可看作通电螺线管的一匝）能产生磁场，其磁感线分布如图所示，则 （选填“A”或“B”）的磁场较强。若将一小磁针放在环形导线的右侧，小磁针的 极将向导线靠近。
20、桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁体A的N极和磁体B的S极如图甲所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会______(选填“增加”“不变”或“减少”)；如图乙所示，将一根长度略大于两磁体间距的软铁棒，轻轻搁在两磁体上，则被吸附的铁屑会______(选填“增加”“不变”或“减少”)。
21、阅读下述材料，回答问题。
电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面，人类对电与磁现象的认识促进了科学技术的快速进步，改变了人们的生活方式和世界的面貌。
（1）奥斯特实验中，当直导线通电时，你能观察到的现象是 。
（2）下列有关法拉第发电机的说法正确的是 。
A．发电机实现了机械能向电能的转化
B．感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
22、在如图所示的实验中，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转。根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了导体。此时小磁针的 (填“N”或“S”)极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过 发生的。
（第22题图） （第23题图）
23、小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻)。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)，衔铁与触点2接触，电动机的转速变 (选填“大”或“小”)。
24、某同学在学习家庭用电知识。
(1)他设计了A、B、C、D四组有关插座、螺口灯泡、开关的家庭电路如图甲所示，其中连线正确的一组是________。
(2)天气渐冷，该同学家中购置了一台金属外壳的取暖机，为保证用电安全，接入家庭电路时，应选用图乙中________(填“E”或“F”)插座，它能保证取暖机的金属外壳与大地相连。
(3)图丙中G、H是使用试电笔检测的两种握笔方法示意图，其中正确的是________。
25、梅雨季节，空气潮湿，路面湿滑，为保证师生通行安全，好学的英英同学设计了如图乙警示灯的模拟电路。
（1）在电路中串联一个湿敏电阻，当湿度变大，电流高达一定程度时警示灯才发光，因此应选择图甲中的 （填“R1”或“R2”）湿敏电阻。
（2）为了提高警示效果，要求警示灯能亮暗闪烁，湿敏电阻应连接在图乙的 （填“A” 或“B”）位置。
三、实验探究题（共5题，每空2分；共32分）
26、小菲同学学习了电和磁知识后，知道了奥斯特现象：通电直导线周围存在磁场（如图甲)，且通电直导线周围的磁场分布符合右手定则，磁感线的分布是以导线为圆心的一组同心圆（如图乙)。
小菲同学在课后进行了以下探究：
提出问题：通电圆环（如图丙）内部的磁场如何分布呢？
猜想：可能也符合右手定则；
实验：她连接如图丁所示的电路（外部电路未画出)。
现象：位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
根据小菲同学的探究过程，回答下列问题：
（1）通电圆环内部的磁场分布是否符合右手定则 (选填“是”或“否”)。
（2）如图戊所示，如果把地球看成一个通电圆环，则赤道这一通电圆环的电流方向为 (选填“由西向东”或“由东向西”）
（3）小菲同学的探究实验中，体现了 。
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法 D.逆向思维法.
27、某科学兴趣小组按如图所示电路探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”，记录数据如表。
（1）通过本实验可探究影响通电螺线管磁性强弱的因素有 。
（2）实验中发现无铁芯的通电螺线管没有吸引起大头针，那么通电螺线管到底有没有磁性呢？小组同学通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是 。（列举1种）
（3）小组同学提出一个新问题：通电螺线管的磁性强弱与线圈内的铁芯大小是否有关？
于是进行了如下实验：①按电路图接好电路，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，插入大铁芯，记录被吸引的大头针数目。②取下大铁芯，再更换为小铁芯，改变滑动变阻器的滑片位置，记录被吸引的大头针数目。③两者进行比较。该实验存在明显不足，请指出不足之处 。
28、磁控防盗装置内装有干簧管(如图甲)。干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，软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在图乙中的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所示：
磁体位置 竖直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触点状态 闭合 断开 闭合 ？
软铁片的极性情况
(1)软铁片被磁化后，软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)。
29、为了研究“电磁铁磁性的强弱哪些因素有关”，华华同学利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、细铁钉、指针（带刻度）、电磁铁（用漆包线制作的一个六抽头电磁铁，每 20 匝抽出一个接线端）等器材设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。
（1）图甲实验中华华同学是根据 来判断磁性的强弱。
（2）与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是 。
（3）乙图中要使指针所指示数变大，则应将滑动变阻器滑片向 移动（选填“左”或“右”）
（4）华华同学利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验。当线圈匝数从 20 匝换成 100 匝后，接下来应该进行的操作是： 。
30、如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
(1)以下是他的部分实验步骤：①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最 ___(填“左”或“右”)端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I(安) 0.34 0.40 0.44
F0(牛) 0.9 0.9 0.9
F(牛) 0.84 0.82 0.81
(2)由表中数据可以得出的实验结论：对于同一电磁铁，________________________________。
(3)本实验中，滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还起到________________________的作用。
四、解答题（共5题；共37分）
31、（6分）利用电磁感应原理，同学们开展了一次有趣的跳绳活动：如图，把一根大约10米长的软电线的两端连接到一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学摇动电线，并不断改变摇动的方向和所摇动电线的长度，观察电流表指针的变化。
（1）开展这一活动时，同学们建立的假设有：①地球是个大磁体，如果闭合电路一部分导体切割地磁场，就会产生感应电流；② 。
（2）活动中，同学们应观察电流表指针的哪些变化？ 。
（3）活动中，同学们发现摇动电线越快，指针变化就越快。请对此现象作出合理解释：
。
32、（7分）为了探究产生电流的方向与哪些因素有关， ( http: / / www.21cnjy.com )小李的实验如图．将金属棒AB悬挂在两磁极间静止不动时，电流计的指针已经指在如图甲所示。向右拉动金属棒AB松手后，金属棒AB来回摆动，此时，小李观察到电流表的指针先向左运动，然后向右运动，以后就来回摆动，如图乙，整个过程中的消耗机械能转化为电路的电能。
(1)当小李观察到甲图的现象时，接着他最恰当的操作是________。
A．记录运动方向和指针的偏转方向 B．找老师换一块电流计
C．将电流计的指针调到“0”点 D．将电流计的接线柱上的两导线交换
(2)这个实验通过观察记录 而知道电流的方向。
(3)“金属棒AB在两磁极间来回摆动 ( http: / / www.21cnjy.com )”是 (选填“电生磁”、“磁生电”)现象，人们利用这原理可以制造 (选填“电动机”、“发电机”)；
(4)金属棒AB向右运动时产生的电能，使得电流表的指针向左偏转的，电流表相当于________(选填“电动机”、“发电机”) ( http: / / www.21cnjy.com )。
(5)当金属棒AB来回摆动时，电流表 ( http: / / www.21cnjy.com )的指针也来回运动，这一现象已经说明：在 不变时，金属棒中产生的电流的方向跟 方向有关(选填“电流方向”、“磁场方向”、“金属棒的运动方向”)。
33、（10分）磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图甲、乙所示的电路，图甲中电源电压为9伏，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图如图丙所示。
x(厘米) 1 2 3 4 5 6
I(毫安) 10 12 15 20 30 46
B(特斯拉) 0.98 0.73 0.66 0.61 0.32
(1)当图乙中S2断开，图甲S1闭合时，电流表的示数为________毫安。闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐_______。
(2)闭合S1和S2，滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R，测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I，算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x＝5厘米时，B＝______特斯拉。
(3)综合实验数据可以得出：电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而________，离电磁铁越远，磁感应强度越________。
34、（6分）国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小华设计的模拟装置示意图，电源电压U＝6V，定值电阻R0＝200Ω。当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护，反之打开气路线电阻不计，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：
(1)停止加热(意外熄火)后，随着Rt温度降低，线圈中电流将变 (选填“大”或“小”)。
(2)装置启动保护时，Rt的最高温度是多少？
(3)若仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻(两只热敏电阻的吸、放热本领相同)，小华发现装置启动保护的灵敏度会降低，你认为其中的原因是：_____________________________________________________。
35、（8分）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少？
(3)某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10mA，则此时电梯载重为多少？
(4)若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 1 000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10N/kg)
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一、单选题（共15题，每题３分；共45分）
1、下列说法正确的是( )
①磁体的磁性越强，能吸引的物质种类就越多
②指南针能够指南北，是由于受到地磁场的作用
③能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近
④磁体之间的作用是通过磁场发生的，但磁场并不存在
A．只有②和③ B．只有①和② C．只有③和④ D．只有①和④
[解析] ①磁体的磁性越强，只表示吸引磁性物质的能力强，与能吸引的物质种类多少无关，故①错误；②指南针是小磁针，是由于受到地磁场的作用，所以能够指南北，故②正确；③地理两极和地磁两极相反，地磁场的N极在地理的南极附近，磁感线是从N极出来回到S极的，故小磁针静止时，其N极指向地理北极附近，故③正确；④磁体之间的作用是通过磁场发生的，磁场是一种真实存在的物质，故④错误。
[答案]A
2、关于电动机，下面说法中正确的是( )
A．电动机是利用电磁感应现象制成的
B．电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会在磁场力作用下不断地运动
C．电动机的构造简单，效率高，广泛地应用在电车起重机、电风扇、电冰箱等电器中
D．电动机只能使用直流电供电，电动机中的换向器能自动改变线圈中的电流方向
[解析] A.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故A错误；B.电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会转动，但是不一定持续转动，因为到达一个特定位置后，线圈受到的电磁力方向与转动方向相反，故B错误； C.电动机的构造简单，效率高，广泛地应用在电车起重机、电风扇、电冰箱等电器中，故D正确;D.交流电动机可以使用交流电供电，故C错误.
[答案]C
3、小明学习了磁场的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极、电流方向或小磁针的偏转方向(图中小磁针的黑端为N极)，其中有错误的图是( )
A． B．C． D．
[解析] A.根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”可知，小磁针的指向正确，故A正确不合题意；B.线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则螺线管的下端为N极，上端为S极，故B正确不合题意；C..根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”可知，小磁针的指向正确，故C正确不合题意；D.线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则左端为螺线管的N极，右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极应该逆时针方向转动，故D错误符合题意。
[答案]D
4、小华同学在教室里擦黑板时，发现当板擦靠近黑板时，会被吸附在黑板上。为了探究是黑板具有磁性还是板擦具有磁性，他设计了下列实验，能得出正确结论的是( )
A．用小磁针分别靠近板擦和黑板，小磁针都发生了偏转，说明板擦和黑板都具有磁性
B．将板擦的正面和反面靠近黑板，板擦都能吸附在黑板上，说明板擦一定 具有磁性
C．将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，板擦静止时某侧边始终指东，说明板擦一定具有磁性
D．将板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，说明黑板具有磁性
[解析] A.小磁针本身有磁性，无法判断板擦和黑板是否有磁性，故A错误；B.板擦吸附在黑板上，无法判断谁有磁性，故B错误； C.将板擦用细线悬挂起来使其自由旋转，发现板擦静止时某侧边始终指向东方，即它有指南北的性质，说明板擦一定具有磁性，故C正确；D.板擦用细线悬挂起来，发现板擦靠近黑板时细线偏离了竖直方向，仍然无法判断黑板有磁性，故D错误。
[答案]C
5、如图是一种电流表的内部构造图，线圈通电后就会受力转动，使指针发生偏转而显示电流值。下列四幅装置图，其中工作原理相同的是（ ）
A． B．C． D．
[解析] A.闭合开关后，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，故A不合题意；B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；C.闭合开关后，线圈匝数多的铁钉吸引大头针的数量多，说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故C不合题意；D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
[答案]D
6、如图所示，螺线管内放一枚小磁针，当开关S闭合后，小磁针的北极指向将( )
A．不动 B．向外转90° C．向里转90° D．旋转180°
[解析] 当开关S闭合后，由右手螺旋定则可知，螺线管右端为N极，左端为S极，由题意可知原来图中小磁针的N是指向右端的。小磁针北极的指向和该点磁场的方向是相同的，在螺线管的外面，磁感线的方向是从N极出发指向S极的，而在螺线管的内部是由S极指向N极的，故当开关S闭合后，小磁针的北极指向不动。
[答案]A
7、如图所示，小明利用两个开关A和B，设计了一个电路，使电动机既能正向转动，也能反向转动。当开关A、B分别接在“1”“3”位置时，电动机正向转动，则( )
A．只将A改接在“2”，电动机反向转动 B．只将B改接在“4”，电动机正向转动
C．A、B分别改接在“2”“4”，电动机反向转动 D．A、B分别改接在“2”“4”，电动机正向转动
[解析] 由电路图和题意可知，当开关A、B分别接在“1”、“3”位置时，电动机正向转动，电流方向从正极→A→电动机→B→负极；A.只将A改接在“2”，此时电源没有接入电路中，电动机不转动，故A错误；B.只将B改接在“4”，此时电源没有接入电路中，电动机不转动，故B错误；CD.AB分别改接在“2”、“4”，此时电流方向从正极→B→电动机→A→负极；比较可知，电流方向与原来相反，所以电动机应反向转动；故C正确，D错误。
[答案]C
8、出于安全考虑，电梯会设置超载自动报警系统，其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
[解析] A.螺线管线圈上电流方向向左；右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则电磁铁的下端为N极，故A错误；B.电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数都有关系，故B正确；C.电梯超载时，电铃发出报警声，即衔铁被吸下来，接通触点B，那么电梯未超载时，衔铁弹起，与触点A接触，此时电梯正常工作，故C错误；D.电梯超载时，电磁铁的磁场变强，衔铁被吸下来，则通过电磁铁的电流增大，而压敏电阻的阻值减小，那么得到结论：压敏电阻的阻值随压力增大而减小，故D错误。
[答案]B
9、如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是( )
A．①② B．②③ C．①③ D．①④
[解析] 由图和题意可知，螺旋线圈和结合体构成一个闭合回路，强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；当吸附着磁铁的电池进入线圈后，线圈中有电流通过，通电线圈会产生磁场，“结合体”在线圈所形成的磁场中会受到磁场力的作用，“结合体”与通电线圈之间相吸、相斥，这样“结合体”就会在螺旋线圈内运动，故②③正确。
[答案]B
10、小金家的电路连接正确，各元件均正常。下列有关说法中，正确的是( )
A．洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机串联 B．空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地
C．闭合开关时人接触B点或C点都可能引起触电 D．断开开关时A，B两点都能使测电笔氖管发光
[解析] A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机并联，故A错误；B.空调接入三孔插座能使空调的金属外壳接地，从而防止外壳漏电时发生触电事故，故B正确；C.闭合开关时人接触B点，电流会经过人体与大地形成通路，会造成触电；接触C点时，电流不经过人体，而是直接流回负极，不会造成触电，故C错误；D.断开开关时，A点与火线相连，能够使测电笔的氖管发光；B点与火线断开，不能使测电笔的氖管发光，故D错误。
[答案]B
11、小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是( )
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接A，N接D
[解析] 根据题目的要求可知，电磁铁的衔铁上的动触点要么接通上面的绿灯，要么接通下面的红灯，因此它应该直接连接高压电源的一个电极。绿灯或红灯要正常工作，则还应该接通另一个电极，根据图片可知，二者右端的接线共同连接在D点，则只需将D点与另一电极相接即可，故M接B，N接D。故B正确，而A、C、D错误。
[答案]B
12、小明和小华分别用如图所示的装置研究简易电动机的工作情况，小明将线圈两端的漆全部刮掉，小华只将一端的漆全刮掉，另一端刮掉一半，闭合开关后(有电流通过灯丝，灯就发光)，他们看到的现象分别是( )
A．小明看到线圈连续转动，灯时亮时灭 B．小华看到线圈连续转动，灯连续发光
C．小华看到线圈左右摆动，灯时亮时灭 D．小明看到线圈左右摆动，灯连续发光
[解析] 小华将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用为转动，另一个半周没有电流通过，不受磁场力的作用，利用惯性转动，这样才能使线圈在磁场中持续转动下去，灯时亮时灭，故B、C错误；小明把两端的漆皮都刮掉，线圈每转过半圈，受力方向发生变化，会来回摆动，但电路中有持续的电流，灯泡会持续发光，故A错误，D正确。
[答案]D
13、小张家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡人右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是( )
A．该门锁利用了电生磁的原理来工作的 B．电流周围的磁场是假想的物理模型
C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极 D．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的
[解析] A.该门锁的主要结构为电磁铁，利用电流的磁效应工作，即电生磁，故A正确；B.电流周围的磁场是客观存在的，故B错误；C.闭合开关后，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则左端为N极，故C错误；D.无论哪家住户闭合自己的开关，都能使门锁打开，则这些开关不相互影响，应该为并联，故D错误。
[答案]A
14、如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法正确的是( )
A．开关闭合时，小磁针N极向上偏转，S极向下偏转
B．开关闭合后，滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性减弱
C．当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小
D．无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变
[解析] A.开关闭合时，线圈上的电流向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指向右边，此时大拇指指向上端，则上端为电磁铁的N极，下端为S极。根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”可知，小磁针的S极向上偏转，故A错误；B.开关闭合后，滑动变阻器的滑片向下移动时，它的阻值减小，而通过它的电流增大，则电磁铁磁性变强，故B错误；D.当开关断开时，小球只受重力和浮力，根据漂浮条件可知，此时浮力等于重力。当闭合开关后，电磁铁对小球产生向下的吸引力，此时F浮力=G+F吸引，则小球受到的浮力增大，故D错误；C.当闭合开关后，电磁铁对小球产生向下的吸引力，此时F浮力=G+F吸引。当电流减小时，电磁铁的磁场变弱，小球受到的吸引力减小，则小球受到的浮力减小，故C正确。
[答案]C
15、如图甲所示为一台非铁磁性物质制成的天平。天平左盘中是一块质量为M的小磁铁，右盘是质量为2M的砝码，此时天平不平衡，当向左盘小磁铁上方放一块质量也为M的小磁铁后，发现磁铁悬停在空中(此时左盘中两磁铁如图乙所示)，则下列有关说法正确的是( )
A．天平将保持水平平衡 B．天平仍然是右盘低，左盘高
C．天平将变为左盘低，右盘高 D．磁铁悬停在空中是因为受到的斥力大于重力
[解析] ABC、当向左盘小磁铁上方放一块质量也为M的小磁铁后，尽管上面磁铁悬停在空中，因物体间力的作用是相互的，下面磁铁受到上面磁铁的斥力F=G=Mg；天平左盘受到的力大小为2Mg，右盘砝码的重力大小为2Mg，天平是一个等臂杠杆，所以天平将保持平衡；故A正确，BC错误；D、磁铁悬停在空中，处于平衡状态，受平衡力作用，所以磁铁受到的斥力等于重力；故D错误。
[答案]A
二、填空题（共10题，每空2分；共46分）
16、“探究产生感应电流条件”的实验步骤如图中的甲、乙、丙所示。
(1)本实验中，我们通过观察______________来判断电路是否有感应电流。
(2)实验过程中，某些同学按图甲方法进行操作时，实验现象不太明显，请你从实验装置方面提出一条改进的措施：____________________________________。
[解析]（1）实验中通过观察电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；（2）现象不明显的原因有磁铁磁性不强等。
[答案] (1)电流表指针是否偏转 (2)换用磁性更强的磁铁
17、如图甲所示，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
（1）取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示，则F2 F1（选填“>”“＝”或“<”）。
（2）如图丙，磁铁在F2的作用下，匀速直线运动过程中，若闭合开关S，则磁铁运动速度将 （选填“变大”或“变小”）。
[解析] （1）由于磁铁始终在桌面上保持匀速直线运动状态，因此它受到的推力始终等于摩擦力。将乙和甲比较可知，磁铁和桌面之间接触面的粗糙程度不同，而磁铁对桌面的压力减小，则乙中磁铁受到的摩擦力减小，因此推力会减小，即F2[答案] （1）＜ （2）变小
18、上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是
极。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互 (填“排斥”或“吸引”)，从而使列车悬浮在铁轨上方。
[解析] （1）上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，下端为N极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是S极，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引而悬浮起来。（2）B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互排斥，从而使列车悬浮在铁轨上方。
[答案] S； 排斥
19、环形导线（可看作通电螺线管的一匝）能产生磁场，其磁感线分布如图所示，则 （选填“A”或“B”）的磁场较强。若将一小磁针放在环形导线的右侧，小磁针的 极将向导线靠近。
[解析] （1）根据图片可知B处的磁感线比A处的磁感线更稠密，因此B处的磁场更强。（2）线圈上电流方向向上；右手握住螺线管，完全的四指指尖向上，此时大拇指指向左侧，因此左侧为磁场的N极，右侧为磁场的S极。根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”可知，小磁针的N极向导线靠近。
[答案] B；N
20、桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁体A的N极和磁体B的S极如图甲所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会______(选填“增加”“不变”或“减少”)；如图乙所示，将一根长度略大于两磁体间距的软铁棒，轻轻搁在两磁体上，则被吸附的铁屑会______(选填“增加”“不变”或“减少”)。
[解析] 桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图甲所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起，会形成一个大的的磁体，接触的部分是大磁体的中间部分磁性是最弱的，则吸附在连接处的铁屑会减少；如图乙所示，将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒，轻轻搁在两磁铁上，则被吸附的铁屑会减少。
[答案]减少 减少
21、阅读下述材料，回答问题。
电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面，人类对电与磁现象的认识促进了科学技术的快速进步，改变了人们的生活方式和世界的面貌。
（1）奥斯特实验中，当直导线通电时，你能观察到的现象是 。
（2）下列有关法拉第发电机的说法正确的是 。
A．发电机实现了机械能向电能的转化
B．感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
[解析] （1）奥斯特实验中，当直导线通电时，我能观察到的现象是：小磁针发生偏转。（2）A.发电机实现了机械能向电能的转化，故A正确；B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关，故B正确；C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关，故C正确。故选ABC。
[答案] （1）小磁针发生偏转 （2）A；B；C
22、在如图所示的实验中，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转。根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了导体。此时小磁针的 (填“N”或“S”)极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过
发生的。
[解析] 当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转，说明螺线管中有了电流，进一步说明红炽状态的玻璃能够导电，是导体，螺线管上电流方向向上，右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则左端为螺线管的N极，右端为螺线管的S极。根据异名磁极相互吸引可知，故小磁针的N极将向螺线管的右端偏转；小磁针的周围存在磁场，螺线管的周围也存在磁场，它们之间的相互作用是通过磁场发生的。
[答案] N；磁场
23、小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻)。小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)，衔铁与触点2接触，电动机的转速变 (选填“大”或“小”)。
[解析] 当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，则电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下来，与触点2接触。当衔铁与触点1接触时，定值电阻R1与电动机串联；当衔铁与触点2接触时，只有电动机独自工作，因此电阻变小而电流变大，那么电动机的转速变大。
[答案] 强； 大
24、某同学在学习家庭用电知识。
(1)他设计了A、B、C、D四组有关插座、螺口灯泡、开关的家庭电路如图甲所示，其中连线正确的一组是________。
(2)天气渐冷，该同学家中购置了一台金属外壳的取暖机，为保证用电安全，接入家庭电路时，应选用图乙中________(填“E”或“F”)插座，它能保证取暖机的金属外壳与大地相连。
(3)图丙中G、H是使用试电笔检测的两种握笔方法示意图，其中正确的是________。
[解析]（1）由图可知，A组两孔式插座接线没有按“左零右火”接线，不正确；B三孔式插座按“左零右火上拉接地”接线，正确；C电灯的开关没有与火线相连，不正确；D火线没有进电灯的灯头接线，不正确。（2）取暖机为大功率用电器应选择三线插头与F插座配对使用；这样才安全；（3）使用测电笔时，手要接触笔尾金属体但不能接触笔尖金属，所以G是正确的。
[答案] (1)B (2)F (3)G
25、梅雨季节，空气潮湿，路面湿滑，为保证师生通行安全，好学的英英同学设计了如图乙警示灯的模拟电路。
（1）在电路中串联一个湿敏电阻，当湿度变大，电流高达一定程度时警示灯才发光，因此应选择图甲中的 （填“R1”或“R2”）湿敏电阻。
（2）为了提高警示效果，要求警示灯能亮暗闪烁，湿敏电阻应连接在图乙的 （填“A” 或“B”）位置。
[解析] （1）根据题意可知，当湿度变大时，电流越大，电磁铁的磁场增强，将衔铁吸下来，短路电磁铁和B，此时只有灯泡自己。由于灯泡的电压增大，所以此时警示灯发光。由欧姆定律可知，湿敏电阻随湿度的增加而减小， 由图甲知：R1的电阻随湿度的增加而增加，R2的电阻随湿度的增加而减小，因此R2为湿敏电阻。 （2）由图乙知，当空气潮湿（湿度大），能见度低时，湿敏电阻的阻值变小，根据I=U/R 可知，电路的电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸引下来；若湿敏电阻放在B位置时，会被短路，电路的电流突然增大，警示灯一下变得很亮，起到闪烁的作用，而放在A点则不会出现此现象，因此湿敏电阻应连接在图甲的B位置。
[答案] （1）R2 （2）B
三、实验探究题（共5题，每空2分；共32分）
26、小菲同学学习了电和磁知识后，知道了奥斯特现象：通电直导线周围存在磁场（如图甲)，且通电直导线周围的磁场分布符合右手定则，磁感线的分布是以导线为圆心的一组同心圆（如图乙)。
小菲同学在课后进行了以下探究：
提出问题：通电圆环（如图丙）内部的磁场如何分布呢？
猜想：可能也符合右手定则；
实验：她连接如图丁所示的电路（外部电路未画出)。
现象：位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
根据小菲同学的探究过程，回答下列问题：
（1）通电圆环内部的磁场分布是否符合右手定则 (选填“是”或“否”)。
（2）如图戊所示，如果把地球看成一个通电圆环，则赤道这一通电圆环的电流方向为 (选填“由西向东”或“由东向西”）
（3）小菲同学的探究实验中，体现了 。
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法 D.逆向思维法.
[解析] （1）伸出右手，大拇指指向电流方向，四指的指向为磁场的方向，因此通电圆环内部的磁场分布符合右手定则；（2）因此地磁场由南向北，根据右手定则可知，赤道这一通电圆环的电流方向为由东向西；（3）小菲同学在该探究实验中，将地磁场转换为电流周围磁场来进行探究，体现了转换法的应用；同时根据磁场来确定电流方向体现了逆向思维法的应用。
[答案] （1）是；（2）由东向西（顺时针方向）；（3）BD
27、某科学兴趣小组按如图所示电路探究“影响通电螺线管磁性强弱的因素”，记录数据如表。
（1）通过本实验可探究影响通电螺线管磁性强弱的因素有 。
（2）实验中发现无铁芯的通电螺线管没有吸引起大头针，那么通电螺线管到底有没有磁性呢？小组同学通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是 。（列举1种）
（3）小组同学提出一个新问题：通电螺线管的磁性强弱与线圈内的铁芯大小是否有关？
于是进行了如下实验：①按电路图接好电路，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，插入大铁芯，记录被吸引的大头针数目。②取下大铁芯，再更换为小铁芯，改变滑动变阻器的滑片位置，记录被吸引的大头针数目。③两者进行比较。该实验存在明显不足，请指出不足之处 。
[解析] （1）根据表格可知，变化的因素有两个：电流大小和有无铁芯，因此：通过本实验可探究影响通电螺线管磁性强弱的因素有：电流大小和有无铁芯。（2）小组同学通过其他方法验证了这几次都是有磁性的。他们采用的方法可能是：把小磁针放到螺线管的下端，断电时，小磁针一端指南一端指北，闭合开关，如果小磁针发生偏转，说明有磁性。（3）该实验存在明显不足，请指出不足之处：改变滑动变阻器的滑片位置。
[答案] （1）电流大小，有无铁芯 （2）把小磁针放到螺线管的下端，断电时，小磁针一端指南一端指北，闭合开关，如果小磁针发生偏转，说明有磁性 （3）改变滑动变阻器的滑片位置
28、磁控防盗装置内装有干簧管(如图甲)。干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，软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在图乙中的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所示：
磁体位置 竖直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触点状态 闭合 断开 闭合 ？
软铁片的极性情况
(1)软铁片被磁化后，软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)。
[解析]（1）由题意可知，软铁片靠近条形磁体N极的一端为S极，另一端为N极，所以铁片与条形磁铁相邻两端磁极极性是互为异名磁极；（2）条形磁铁水平放置并靠近干簧管是地，条形磁体对铁片磁化后，在两舌簧端面形成异名磁极，因异名磁极吸引而吸合在一起，所以干簧管触点为闭合状态。（3）由电路图可知，干簧管和电铃并联后与电阻串联，开关在干路上，夜间关门，闭合开关S，由于此时报警电铃不响，则干簧管触点处于闭合状态，将电铃适中，所以报警电铃不响，当小偷打开门是地，干簧管远离磁体，触点在弹力作用下分开，干簧管触点处于断开状态，电流通过电铃，则电铃响起，由此可知门处于关闭状态时，干簧管和磁体之间距离最近，并且干簧管触点处于闭合状态，由实验结果可知，在干簧管和磁体靠近时，能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
[答案]（1）互为异名磁极 （2）闭合 （3）ACD
29、为了研究“电磁铁磁性的强弱哪些因素有关”，华华同学利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、细铁钉、指针（带刻度）、电磁铁（用漆包线制作的一个六抽头电磁铁，每 20 匝抽出一个接线端）等器材设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。
（1）图甲实验中华华同学是根据 来判断磁性的强弱。
（2）与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是 。
（3）乙图中要使指针所指示数变大，则应将滑动变阻器滑片向 移动（选填“左”或“右”）
（4）华华同学利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验。当线圈匝数从 20 匝换成 100 匝后，接下来应该进行的操作是： 。
[解析] （1）图甲实验中华华同学是根据电磁铁吸引的小铁钉数量来判断磁性的强弱。 （2）与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是：当电流变化较小时也能反映电磁铁磁性强弱的变化。 （3）乙图中要使指针所指示数变大，就要增大通过电路的电流，减小变阻器的接入阻值，则应将滑动变阻器滑片向左移动。（4）华华同学利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验。当线圈匝数从 20 匝换成 100 匝后，接下来应该进行的操作是：将变阻器的滑片向左移动直至电流表示数与线圈匝数为20匝时的电流相同。
[答案] （1）电磁铁吸引的小铁钉数量 （2）当电流变化较小时也能反映电磁铁磁性强弱的变化
（3）左 （4）将变阻器的滑片向左移动直至电流表示数与线圈匝数为20匝时的电流相同
30、如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
(1)以下是他的部分实验步骤：①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最 ___(填“左”或“右”)端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I(安) 0.34 0.40 0.44
F0(牛) 0.9 0.9 0.9
F(牛) 0.84 0.82 0.81
(2) 本实验中，滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还起到________________________的作用。
(3)由表中数据可以得出的实验结论：对于同一电磁铁，________________________________。
[解析]（1）闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最大电阻处，即最右端；（2）由数据可知，通过电磁铁线圈的电流越大，测力计示数越小，电磁铁对软铁块的吸引力越大，可知：通过线圈的电流越大电磁铁磁性越强；（3）要探究电磁铁磁性强弱与电流关系，要控制电磁铁线圈匝数相同，改变线圈中电流大小，这一措施是通过移动变阻器滑片位置实现的，所以滑动变阻器保护电路外还越到改变线圈中电流大小的作用。
[答案] (1)右 (2)改变电路中电流大小 (3)通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
四、解答题（共5题；共37分）
31、（6分）利用电磁感应原理，同学们开展了一次有趣的跳绳活动：如图，把一根大约10米长的软电线的两端连接到一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学摇动电线，并不断改变摇动的方向和所摇动电线的长度，观察电流表指针的变化。
（1）开展这一活动时，同学们建立的假设有：①地球是个大磁体，如果闭合电路一部分导体切割地磁场，就会产生感应电流；② 。
（2）活动中，同学们应观察电流表指针的哪些变化？ 。
（3）活动中，同学们发现摇动电线越快，指针变化就越快。请对此现象作出合理解释：
。
[解析] （1）由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，灵敏电流表的读数最大，所以假设②为产生感应电流的方向、大小与站立的方向有关；（2）产生感应电流的大小与磁场的强弱、摇绳的快慢有关；方向与导体运动的方向、磁场方向有关，所以活动中，同学们应观察电流表指针的偏转方向和偏转大小；（3）摇动电线越快，导体切割磁感线方向变化越快，产生的感应电流方向变化越快，指针变化就越快。
[答案] （1）产生感应电流的方向、大小与站立的方向有关；（2）应观察电流表指针的偏转方向和偏转大小；（3）摇动电线越快，导体切割磁感线方向变化越快，产生的感应电流方向变化越快，指针变化就越快。
32、（7分）为了探究产生电流的方向与哪些因素有关， ( http: / / www.21cnjy.com )小李的实验如图．将金属棒AB悬挂在两磁极间静止不动时，电流计的指针已经指在如图甲所示。向右拉动金属棒AB松手后，金属棒AB来回摆动，此时，小李观察到电流表的指针先向左运动，然后向右运动，以后就来回摆动，如图乙，整个过程中的消耗机械能转化为电路的电能。
(1)当小李观察到甲图的现象时，接着他最恰当的操作是________。
A．记录运动方向和指针的偏转方向 B．找老师换一块电流计
C．将电流计的指针调到“0”点 D．将电流计的接线柱上的两导线交换
(2)这个实验通过观察记录 而知道电流的方向。
(3)“金属棒AB在两磁极间来回摆动 ( http: / / www.21cnjy.com )”是 (选填“电生磁”、“磁生电”)现象，人们利用这原理可以制造 (选填“电动机”、“发电机”)；
(4)金属棒AB向右运动时产生的电能，使得电流表的指针向左偏转的，电流表相当于________(选填“电动机”、“发电机”) ( http: / / www.21cnjy.com )。
(5)当金属棒AB来回摆动时，电流表 ( http: / / www.21cnjy.com )的指针也来回运动，这一现象已经说明：在 不变时，金属棒中产生的电流的方向跟 方向有关(选填“电流方向”、“磁场方向”、“金属棒的运动方向”)。
[解析] 图示的装置是探究电磁感应现象的实验装置，在装置中，让导体AB在磁场中做切割磁感线运动，通过观察电流表指针是否发生偏转来确定电路中是否产生感应电流，并且通过电流表指针方向偏转的改变，可以体现感应电流方向的变化；此过程中产生的感应电流时电流表的指针偏转，利用电动机转动可以类比电流表指针偏转时的能量转化；根据感应电流方向的决定因素以及控制变量法的使用，可以确定如何探究感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向的关系。
[答案] (1)C (2)指针摆动的方向 (3)磁生电 发电机 (4)电动机 (5)磁场方向 金属棒的运动
33、（10分）磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图甲、乙所示的电路，图甲中电源电压为9伏，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图如图丙所示。
x(厘米) 1 2 3 4 5 6
I(毫安) 10 12 15 20 30 46
B(特斯拉) 0.98 0.73 0.66 0.61 0.32
(1)当图乙中S2断开，图甲S1闭合时，电流表的示数为________毫安。闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐_______。
(2)闭合S1和S2，滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R，测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I，算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x＝5厘米时，B＝______特斯拉。
(3)综合实验数据可以得出：电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而________，离电磁铁越远，磁感应强度越________。
[解析]（1）图甲中S1闭合，图乙中S2断开时，甲工作乙不工作，查丙可知在，R不受磁场影响时电阻为100Ω，则电源电压9V时，电流I=U/R=9V/100Ω=0.09A=90mA；闭合S1和S2，图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增大；（2）闭合S1和S2，滑片P不动，由表格数据可知，x＝5cm时电流I=30mA＝0.03A；此时R＝U/I＝9V/0.03A=300Ω;查丙可知此时B＝0.5T；（3）综合实验数据可知，电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大，离电磁铁越远，磁感应强度越小。
[答案] (1)90 增大 (2)0.5 (3)增大 小
34、（6分）国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小华设计的模拟装置示意图，电源电压U＝6V，定值电阻R0＝200Ω。当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护，反之打开气路线电阻不计，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：
(1)停止加热(意外熄火)后，随着Rt温度降低，线圈中电流将变 (选填“大”或“小”)。
(2)装置启动保护时，Rt的最高温度是多少？
(3)若仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻(两只热敏电阻的吸、放热本领相同)，小华发现装置启动保护的灵敏度会降低，你认为其中的原因是：_____________________________________________________。
[解析]（1）随着温度温度Rt电阻增大，所以电流变小；（2）装置启动保护时，电路中电流I=0.02A时，Rt温度最高，此时电路中总电阻R总＝U/I=6V/0.02A=300Ω;Rt'=R总－R0=300Ω-200Ω=100Ω;由乙图可知，此时Rt温度为80℃；（3）由图乙可知，随着熄火后温度降低，图线②所对应的热敏电阻要比图线①所对应的热敏电阻需降温至更低才能启动保护，因此灵敏度降低。
[答案]（1）小 （2）80℃ （3）随着熄火后温度降低，图线②所对应的热敏电阻要比图线①所对应的热敏电阻需降温至更低才能启动保护，因此灵敏度降低。
35、（8分）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少？
(3)某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为10mA，则此时电梯载重为多少？
(4)若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 1 000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10N/kg)
[解析] (1)在控制电路中，当压敏电阻 R2受到的压力 F 增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，由I=U/R知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强。(2)小明对电梯地面的压力 F=G=400 N；小明对电梯地面的压强p=F/S=400N/0.04m2=1×104Pa；(3)电路总电阻 R=U/I=6V/0.01A=600Ω；根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值 R2=R﹣R1=600Ω﹣100Ω=500Ω；由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为 F1=6×103 N，故此时电梯载重为 6×103 N；(4)电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即 F2=G'=mg=1000 kg×10 N/kg=104 N；由题图乙可知，当压力 F2=104 N 时，对应的压敏电阻阻值 R2'=100Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电路中的电流；
I'=U/(R1+R2') =6V/(100Ω+100Ω)=0.03A=30mA；因 30 mA＞20 mA，所以，此时电梯超载。
[答案] (1)增强； (2)小明对电梯地面的压强为1×104Pa；
(3)电梯载重为6×103 N； (4)电梯超载。
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