浙教版科学八下 第1章电与磁 探究题汇编（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版科学八下第1章电与磁探究题汇编（含答案）
第1节指南针为什么能指南
1．小金同学想探究磁体对回形针的吸引力的太小是否与放入它们之间物体的种类有关，设计了如图甲所示的装置，他保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。
磁体与纸片之间放入的物体 不放物体 铁板 镍板 铝板 塑料板
吸引回形针数量/个 4 1 1 3 3
（1）分析数据可知，吸引回形针数量越少，说期该材料对吸引力的影响　 　。
（2）铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是　 　。
（3）他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板。目的是要探究　 　。
（4）其实小金同学所研究的现象叫“磁屏障”，如图乙所示，一个放在磁场中的铁质球壳（截面有一定厚度），外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”，只有极少部分会进入球内空间，从此现象想到，为使精密仪器不受外面的影响，可以将仪器放在什么地方？答：　 　。
2．小桐同学参加了学校研究性学习小组开展的“探究磁体磁性强弱是否与温度有关的课题。
[作出假设]假设一：温度越高，磁体的磁性越强；
假设二：温度越高，磁体的磁性越弱；
假设三：磁体的磁性随温度升高变化不大。
[设计实验]小柯将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸看一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示。
（1）加热段时间后出现 　 　，则假设二成立。
（2）根据这一结论，小柯大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱，无法吸引弹簧开关，弹簧开关 　 　（选填“向下”或“向上”）恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。
（3）同组的小明同学却认为小柯设计的温度报警器有不足之处，请指出 　 　。
3．某科学兴趣小组的同学用小磁针、条形磁铁等按图a、图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、图d、图e所示。
（1）分析比较图c、图d可以得出的初步结论是 　 　。
（2）分析比较图d和图e的小磁针偏转情况可以得出的初步结论是 　 　。
（3）分析比较图b和图d可以得出的初步结论是 　 　。
4．某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈里外分布（例如图丙，外侧为N极，内侧为S极）。
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想 　 　（填“1”“2”或“3”）是错误的。
（2）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近（如图戊），发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，则验证了猜想 　 　是正确的（填“1”“2”或“3”）。
（3）若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示（不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力），则磁铁a对底座的压力 　 　。
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），则相邻两个磁铁间的距离Lab　 　Lbc（填“大于”“等于”或“小于”）。
5．[探究名称]温度对磁体的磁性强弱有无影响？
[提出问题]小明在家用如图所示的电热水壶烧开水时，发现壶中的水烧开后，开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢？带着这个问题，小明上网查阅了有关资料。得知这是一个磁吸开关，给水加热前开关按钮被磁体吸住。当水烧开时，磁体的磁性减弱，开关跳起。
[提出猜想]小明猜想，温度对磁体的磁性有影响，而且温度越高，磁体的磁性越 　 　。
[设计实验]为了验证以上猜想是否正确，小明进行了如下实验：
①用一块强磁体的一个磁极，分别在三根同样的铁钉上，从钉头向下的同一方向划过100次，使铁钉 　 　；
②把铁钉A放入塑料薄膜袋内，将其放入一堆铁屑中，慢慢提起塑料袋，将其放在一张白纸上。从袋中取出铁钉，把落在纸上的铁屑收集起来，用天平称出铁屑的质量m1；
③把铁钉B放入盛有开水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复步骤②，用天平称出铁屑的质量m2；
④把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复步骤②，用天平称出铁屑的质量m3；
⑤比较m1、m2、m3的大小关系，可知温度对磁性强弱有无影响.
[交流与评估]本次探究活动中应用了控制变量法，其中改变的因素为 　 　，控制不变的因素主要有：　 　、　 　（写出两个因素）。
6．在项目化学习中，小科用条形磁体，大号缝衣针，硬卡纸，橡皮，大头针制作简易指南针，同时针对制作指南针的科学性设计了评价表，指南针制作过程如下：
步骤Ⅰ：取2枚大号钢质缝衣针，将缝衣针沿条形磁体的S﹣N方向摩擦10余次，使缝衣针磁化。
步骤Ⅱ：将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，如图所示，用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸水平支起。
步骤Ⅲ：观察简易指南针静止时的指向，判断其是否具有指南北的性质。
步骤Ⅳ：用当地的地图确定简易指南针所指的方向。
“自制指南针”评价量表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持平衡 能指示南北方向，不能保持平衡 不能指示南北方向，不能保持平衡
（1）被磁化后的缝衣针的南北极怎样确定 　 　（写出一种简易的推断方法）。
（2）在步骤Ⅲ中，怎样判断你制作的简易指南针是否具有指示南北的性质 　？
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该指南针的“指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议：　 　。
7．磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，某小组探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关.如图所示，他们选择厚度、面积相同，材料不同的物体，放入磁场的同一位置进行实验，通过比较吸引回形针的数量来判断磁体对回形针吸引力的大小，所得的实验数据如表所示。
物体材料 铁板 镍板 塑料板 铝板 玻璃板
回形针数量/个 2 2 4 4 4
（1）根据实验现象可初步判断：磁体对回形针的吸引力的大小与 　 　有关。
（2）通过比较吸引回形针的数量来判断磁体对回形针吸引力的大小体现了哪种科学思想方法
　 。
（3）有人用铁皮套保护磁卡使之免受外界磁场影响.根据本实验结果，请您对此做出评价，并简要说明理由：　 　。
8．为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象，　 　（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。
（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒 　 　（填“一定”或“不一定”）具有磁性。
（3）根据丙图实验现象，　 　（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。
（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化，　 　（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。
第2节磁生电
1．设计人员要开发一款倒悬的酷悬浮发光月球装饰品，如图甲所示。
【材料组装】如图乙，球内装入磁体，灯泡等元件，底座内装入电磁铁等元件；
（1）电源的上端应为 　 　极。
【问题呈现】在试验过程中难以找到发光月球的磁悬浮位置。离底座过远，球会掉落；离底座过近，球直接吸附在底座上。
【原因分析】球离底座过远时，底座中的电磁铁对球内磁体的吸引力小于重力，所以球会掉落。过近则吸引力大于重力，球直接吸附在底座上。
【解决方案】设计人员在电路中加入了开关型霍尔传感器H来检测磁场强弱，并控制电路的通断，经简化的电路图如图丙所示。
（2）当球与底座距离过近，传感器H检测到磁场过强时，传感器H应 　 　（选填“闭合”或“断开”）电路。
【产品优化】
（3）经调试，成功实现月球悬浮。若需增大悬浮时月球与底座的距离来增强观赏效果，在适当调整传感器H的位置后，对底座电路的处理方式可以是 　 　（写出两种即可）。
2．小明用如图所示的电路“探究通电螺线管磁性强弱的影响因素”。其中R2为磁敏电阻，其阻值随磁场强度的增大而减小。闭合开关S1和S2，按表进行实验并记录相应的数据。
线圈接线点 接线柱1 接线柱2 接线柱3
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9
电流表A1读数/安 0.22 0.32 0.46 0.22 0.32 0.46 0.22 0.32 0.46
电流表A2读数/安 0.60 1.00 1.30 0.42 0.60 0.80 0.20 0.30 0.42
（1）该实验通过 　 　来判断通电螺线管磁性强弱。
（2）在研究线圈匝数对磁性的影响时，小明将开关S1从接线柱1换到2时，接下来进行的操作是：　 　。
（3）通过该实验得出的结论是 　 　。
3．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，小梦设计了如图1所示的电路，图甲电源电压6V，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图象如图2。
（1）当图乙S2断开，图甲S1闭合时，电流表的示数为 　 　mA。闭合S2后，图乙中电磁铁的右端为 　 　极，滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，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＝5cm时，B＝　 　T。
x/cm 1 2 3 4 5 6
I/mA 10 12 15 20 3.0 46
B/T 0.68 0.65 0.60 0.51 0.20
4．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
（1）在演示奥斯特实验时，如图甲所示，①闭合开关；②放置小磁针观察指向；③摆放一根长直导线；为了减弱地磁场的影响，正确的实验操作顺序为 　 　。
A.①②③ B.②③① C.②①③ D.③①②
（2）由图乙（a）、（b）、（c）可知：电流周围存在磁场，且 　 　。
（3）小曙推理：若一束电子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方，如图乙（d）所示，小磁针也会发生偏转。其依据是：　 　；（d）中小磁针N极偏转方向和图乙 　 　（填序号）的小磁针偏转方向相同。
5．某学习小组同学想探究“通电螺线管磁性强弱和线圈匝数的关系”，实验电路如图所示，实验步骤如下：
步骤一：实验时，用铁棒和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁，并接入电路中。
步骤二：闭合开关，调节滑动变阻器使电流表示数为1A，用电磁铁去吸引大头针，记录数据。
步骤三：断开开关，用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关，再用电磁铁去吸引大头针，记录数据。
（1）本实验通过观察比较 　 　来体现不易观察的磁场强弱。
（2）下列实验运用的方法与第（1）小题相同的是 　 　。（可多选）
A.研究分子的特性时，用黄豆和芝麻混合实验
B.研究电流的有无时，串联一个小灯泡
C.研究磁场时，用磁感线形象的描述
D.研究力的存在时，借助弹簧的形变
（3）经老师提醒，螺线管上的线圈有电阻，小江发现步骤三中“闭合开关”后的操作是不严谨的，应修改为：　 　。
6．“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设：
甲：是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转
乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用
（1）没通电时，静止的小磁针的N极指向 　 　。（填“南方”或“北方”）
（2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 　 　。
（3）乙同学在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将 　 　（选填“不改变”或“改变”）。
（4）在做该实验时，下列操作中实验现象最明显的是 　 　。
A.直导线沿东西方向放置在磁针的正上方
B.直导线沿南北方向放置在磁针的正上方
C.沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的正下方
D.沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的延长线上。
7．小瑞学习了电磁知识后，利用一块安装在有机玻璃板上的螺线管、菱形小磁针、铁粉、电源、导线、滑动变阻器、开关等器材来探究通电螺线管周围的磁场。
（1）小瑞首先选用了一个小磁针如图甲所示，当小磁针静止时，由于地磁场的作用，小磁针A端大致指向北方，则A端为小磁针的 　 　（选填“N”或“S”）极。
（2）然后小瑞将电源、开关、滑动变阻器、螺线管用导线依次连接起来。8个小磁针放到通电螺线管周围如图乙所示，闭合开关，调节滑动变阻器，直到放在通电螺线管周围的小磁针发生明显的偏转如图丙所示，则通电线旋管上部B点磁场方向是 　 　（选填“向左”或“向右”）。
8．科学兴趣小组在探究“通电螺线管外部的磁场分布”。
【实验器材】通电螺线管磁场演示器、菱形小磁针若干、铁屑、干电池、开关、导线。
【设计与实验】
（1）利用铁屑探究通电螺线管外部磁场的分布情况。按照图甲连接好电路，将铁屑均匀地撒满磁场演示器的玻璃板，闭合开关后，轻轻敲击玻璃板面，观察到铁屑的排列情况如图乙所示。
（2）利用小磁针确定通电螺线管外部磁场的方向。将小磁针放在螺线管周围，闭合开关后，观察到小磁针的指向，请将A点小磁针的N极一端涂黑。
（3）实验中，通过观察小磁针的指向来判断通电螺线管的极性，运用了 　 　法，实验中轻敲玻璃板的目的是 　 　。
9．如图为小科制作的电流磁效应演示器。玻璃管中装有适量的水，固定在桌上，水中悬浮着一个带有铁钉的浮球。管外绕有匝数可变的线圈（1和2之间为150匝，1和3之间为400匝）。按图示连接好电路后，小科开始探究通电螺线管周围磁场强弱的影响因素，步骤如表：
实验步骤 实验操作 实验现象
① 线圈连接1和2，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至电流表示数为0.5A 浮球没有运动
② 断开开关，线圈改接1和3后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至电流表示数为0.5A 浮球向下运动到线圈附近
③ 断开开关，……，闭合开关，调节滑片至电流表示数为1.5A 浮球向下运动到线圈附近
请回答以下问题：
（1）根据步骤①②可得出的结论是 　 　。
（2）如果要得出通电螺线管周围磁场强弱与电流大小有关，还需要增加步骤③，请你将该操作中的“……”补充完整：　 　。
（3）小科想要继续探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向的关系，除了将电源“+”“﹣”极对调，还需要将浮球中的铁钉换成 　 　，才能完成实验。
第3节电磁铁的应用
1．某项目学习小组计划设计一款可温控电风扇（如图甲所示）。Rx为热敏电阻，其阻值随温度的变化（如图乙所示）。（电磁铁线圈电阻忽略不计）。
【工作原理】开关S1闭合，当开关S连接bc，接通控制电路，若室温达到30℃电磁继电器吸引衔铁，动触头上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于22℃，电磁继电器断开衔铁，动触头弹回，工作电路断开，电风扇停止运转。
【产品制作】根据电路图的工作原理，若开关S1闭合，当开关S连接ab，温控模式 　 　（选填“能”或“否”）实现。
【产品测试】温控模式下，当控制电路的电流为10mA～100mA时，风扇均可处于运转状态。
【产品评价】项目小组制定了项目成果评价表，如表是部分指标的评价内容。请依据以下项目评价表，首先针对【指标2】来评价该作品的达成情况的等级是良好，你认为的评价理由是 　 　。
等级/指标内容 优秀 良好 待改进
指标1 能否温度控制或人工控制电风扇的启动或关闭 既能温度控制，又能人工控制 能温度控制，但不能人工控制 不能温度控制，但能人工控制
指标2 电风扇的风速是否可调 风速是可调且连续变化 风速是可调的但不连续变化 风速不可调
【产品迭代】某同学提出对方案进行适当的升级改造，欲使电风扇运转的临界温度可根据使用者的需求进行个性化调节。为达成该设计的选代升级，以下方案中可行的是 　 　。
A.在控制电路中接一个滑动变阻器 B.电磁铁选用匝数可变的线圈
C.改变工作电路中变阻器的阻值 D.将控制电路的电源改成电压可调的电源
2．学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作烟雾报警器的项目化学习。
【项目名称】制作烟雾报警器。
【相关资料】烟雾报警器内部由发射电路和接收电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接收电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化成报警信号。
【项目任务】小组同学讨论后，确定烟雾报警器的要求如下：
供电电源：6V
报警电流：≥250mA
功能：当环境中的烟雾浓度升高至一定值时，立刻报警鸣叫。
【方案设计】小组同学讨论后，利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计，如图乙所示。其中，光敏电阻的阻值大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
【器材选择】根据上述要求，该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材，其中，电源电压U恒为6V，滑动变阻器规格为“2A 50Ω”，要想实现烟雾报警器的功能，他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图象应为 　 　。
A. B. C.D.
【项目调试】该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200mA时，报警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值RP＝15Ω（线圈电阻不计）。在光照强度不变的情况下，为了符合制作要求（即报警电流＞250mA），应调节滑动变阻器连入电路的阻值为多少？
【项目评价与反思】为了提高该烟雾报警器的灵敏度（即在烟雾更少条件下就能报警），该组同学提出以下几种方法，其中可行的是 　 　。
A.更换阻值较小的保护电阻 B.增大电源电压 C.增大线圈和衔铁之间的距离
D.增加线圈匝数 E.增大滑动变阻器的阻值
3．某学习小组开展“制作烟雾报警器”项目化学习活动。
【相关资料】烟雾报警器内部由发射电路和接受电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接受电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化为报警信号。
【项Ⅱ任务】小组同学讨论后，确定烟雾报警器的要求如下：当环境中的烟雾浓度升高，光照强度小于3cd时，立刻报警鸣叫。
【器材选择】电磁继电器（当控制电路中的电流达到250mA时，衔铁被吸合，线圈电阻不计）、控制电压U1 （6伏）、滑动变阻器R（规格为“2安 50欧”）、光敏电阻Rx （阻值随光照强度的变化如图丙所示）、报警器、开关、导线等。
（1）【方案设计】小组同学讨论后，利用光敏电阻Rx对烟雾报警器的接收电路部分进行设计，如图乙所示。为了实现任务要求，应将报警器接入图乙中的 　 　处（选填“A”或“B”）。
（2）【项Ⅱ调试】该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S，发现当通光照强度为6cd时，报警器就报警了，求出此时滑动变阻器接入电路的阻值。为了符合制作要求（即光照强度小于3cd时报警），应如何调节滑动变阻器？（写出计算过程）
（3）【项目评价与反思】为了提高该烟雾报警器的灵敏度（即在烟雾更少条件下就能报警），该组同学提出以下几种方法，其中正确的是 　 　。
A.增大电源电压 B.增加线圈匝数
C.增大线圈和衔铁之间的距离 D.向右移动滑动变阻器滑片
4．小龙利用电磁继电器设计了食盐“自动封装电路”（如图），两个完全相同的电磁继电器（电磁铁分别为 L1 和 L2），电磁铁的电阻和袋子质量忽略不计，托盘质量为0.5千克，R0 为保护电阻，R为力敏电阻，其阻值与压力的关系如下表所示。
R/Ω 145 165 210 280 380 500
压力/N 15 13 11 9 7 5
【工作原理】通过电磁铁分别控制“食盐添加系统”（通电时可向袋子内添加食盐）和“封装系统”（通电时可完成袋口的密封），当袋中的食盐达到一定的质量时封装。
（1）【产品制作】根据电路的工作原理，则图中A和B，哪一个是“封装系统”：　 　（选填“A”或“B”）。
（2）【装置测试】控制电路的电源电压U为6V，R0为20欧，电磁铁的吸合电流为：20毫安，则该电路可自动封装的食盐质量为多少？
（3）【迭代升级】小港觉得可以对电路进行适当升级改造，适当增加控制“食盐添加系统”的电磁铁线圈匝数，可以实现先停止添加食盐再完成封装。请判断小港的升级是否可行，并说明理由：　 　。
5．为了确保鱼正常的生命活动，通常在鱼池内使用增氧泵（如图甲）。其中图乙为气室和橡皮碗的局部放大图。弹性金属片左端固定一固体A，当A被电磁铁吸引时，橡皮碗被压缩，气室内的空气被压入水中：当A被电磁铁排斥时，橡皮碗恢复原状，空气被吸进气室。a和b是与气室相连的导管。增氧泵工作时能不断地将空气压入水中，从而增加水体的溶解氧。
（1）为使增氧泵正常工作，固体A应选用 　 　（选填“磁体”或“铁块”）。
（2）当弹性金属片向下压缩橡皮碗时，K1、K2的开闭情况为 　 　。
（3）增氧泵工作时，为使氧气充分的溶解在水中，以下措施可行的是 　 　（选填序号）。
A.增加气室的高度 B.增加导管b伸入水面以下的长度 C.导管b的下端加装一个多孔装置
（4）养鱼时，冬季与夏季，哪个季节更需要增氧泵？判断并说明理由。 　 　。
第4节电动机
1．小金用如图甲所示的装置，探究“磁场对通电导体的作用力”。小金将滑动变阻器的滑片移到合适位置，闭合开关，发现金属导体ab向左运动。
（1）为验证导体受力方向与磁场方向是否有关，小金将导体ab放回图甲所示位置，断开开关后，小金应进行的操作是 　 　。
（2）上述现象都说明磁场对通电导体有力的作用，　 　（选填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的。
（3）微型电扇通电工作时，它是电动机。如图乙所示，小金在微型电扇的插头处连接小灯泡，因手快速拨动风扇叶片时，小灯泡发光。微型电扇能产生电流是利用了 　 　的原理。
2．项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下。
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。
（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是　 　。
（2）将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？　 　。
（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀。请结合评价量表，分析该模型的“指标上”所处的评价等级　 　（“优秀”“合格”“待改进”）。
3．挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器，开创电磁炮先河。我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，其原理如图：给螺线管和铁质撞针都通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
（1）小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 　 　（选填字母）。
A.增加螺线管的线圈匝数 B.改变线圈中的电流方向
C.增大通过螺线管线圈的电流 D.改变线圈的绕向
（2）通电后，撞针为什么会迅速向前移动，其工作原理是：　 　。
（3）小科测得的一组实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
撞针质量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
射程（米） 0.48 0.54 0.81 0.46 0.41
小科得出了“在其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小王觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择质量范围在 　 　克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
4．如图所示，图甲是课本上探究“通电导线在磁场中受力方向与哪些因素有关”的实验示意图，小科同学实际探究时，在电路中连接了一个滑动变阻器，如图乙所示。以下是小科同学的实验过程。
实验步骤：1．将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间，调节滑动变阻器滑片到某一位置后，闭合开关后，发现导体向右运动。
2．断开开关，仅将图中磁体的N极和S极对调，再闭合开关，发现导体ab向左运动。
3．断开开关，保持N极和S极位置与步骤2中相同，仅将图中电源的正负极接线对调，再闭合开关，发现导体ab向右运动。
（1）乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是 　 　。
（2）请根据以上实验步骤，设计记录实验结果的表格。
5．小科将安装好的直流电动机模型接入电路，电路图如图。
（1）请写出电动机工作的原理 　 　。
（2）合上开关，假定电动机会逆时针方向转动，若要使电动机顺时针转动，请写出一种方法 　 　。
（3）合上开关，使滑动变阻器的滑片向左移动，则电动机转速将 　 　。
（4）小科的同桌按照说明书也组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。下面是他思考后罗列的原因。请分析判断，可能的原因是 　 　（填序号）。
①电池没电
②磁体磁极互换
③接线柱接触不良
④线圈刚好在平衡位置
⑤转子和定子间摩擦力太大
6．小金设计了如图所示的装置，验证磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关。实验步骤如下，请你补充完整：
（1）将一根铜棒用两根细线悬挂在铁架台上，将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上，并让铜棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直；
（2）给铜棒两端加电压U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α1；
（3）给铜棒两端加电压U2，U2＞U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α2；
（4）　 　，即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关；
（5）小徐也利用该装置探究同样的问题，但两次实验中给铜棒所通的电流方向均与小金的相反，比较小徐和小金的做法，你认为 　 　；
A.都可以 B.小金更好 C.小徐更好
（6）小金想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关，于是他仅更换了另一根较长的铜棒重复上述实验，这样改变自变量是否正确，请说明理由：　 　。
7．如图甲所示是探究“磁场对电流的作用”的实验电路。
（1）开关闭合后，线圈 　 　（选填“能”或“不能”）转动，但 　 　（选填“能”或“不能”）持续转动。为解决这一问题，小轩利用漆包线绕制的多匝线圈设计了如图乙所示的实验装置，他在刮去线圈两端的绝缘漆时注意到，轴的一端漆皮要 　 　，另一端漆皮只刮去 　 　。
（2）小轩发现该线圈不转动，原因可能是 　 　（写出一条即可）。
（3）排除故障后电动机正常转动，小轩想改变线圈的转向，可采取的措施有 　 　（写出一条即可）。
8．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机构造制作了一台简易电动机。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，小明可采用措施是 　 　（多选，填序号）。
A．改变电流的方向　　B．提高电源的电压 C．增加线圈的匝数　　D．改变磁场的方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转，原因可能是 　 　（多选，填序号）。
A．磁铁磁性太弱　B．线圈处于平衡位置 C．通过线圈的电流太大　D．电池电压太低
（3）为了提高电动机转速，可采取的方法是 　 　；
（4）小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置，还需要的主要器材是 　 　。
9．小实利用如图甲所示装置，研究通电导体在磁场中受力大小与电流大小的关系。他将一根导体接入电路。闭合开关后，导体会受到竖直方向的力，记录相关数据，并计算导体在磁场中所受力F的大小，改变电流大小，重复实验，并绘制出图乙。
（1）本实验中为了得到导体在磁场中受到力的大小，需要记录的数据有 　。
（2）根据图乙得出的结论是：　 　。
10．在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根较轻的金属棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。
（1）在做实验前，为了排除其他因素的干扰，应选择 　 　（填“铁”或“铝”）棒为好。
（2）在（1）中提供的金属棒中，选择合适金属棒ab进行实验，看到金属棒ab稳定时如图乙所示，然后小明仅对调磁极位置，再闭合开关，观察到金属棒ab稳定时如图丙所示，由此可得的结论是 　 　。
（3）然后小明保持图甲中的磁极位置不动，将金属棒ab两端对调后接入电路，发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示，由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。小明这样的操作存在的问题是 　 　。
（4）小明进一步猜想：在同一磁场中，磁场对导线的作用力大小是否与通过导线的电流大小有关呢？为此小明决定在图丙所示的实验基础上，在电路中串入电流表，并通过将金属棒ab换成长短、粗细均相同但电阻更小的铜棒（已知铜的密度均大于铁和铝的密度）来改变电路中的电流，进行对比实验。实验过程中，小明 　 　推断通电导线在磁场中的受力大小（填：能/不能）。
第5节磁生电
1．小嘉从网上购买了一个手摇式自发电手电筒，晃动手电筒，就能点亮LED小灯。为研究产生感应电流的条件，小嘉进行如下探究。
【提出问题】产生感应电流与导体运动有什么关系？
【实验方案】设计如图方案，将导体AB置于蹄形磁铁中，让导体做各种运动，实验结果如下表：
序号 磁场方向 导体移动方向 灵敏电流计指针偏转方向
1 N极在上 竖直上下运动 不偏转
2 水平向左运动 向左偏转
3 水平向右运动 向右偏转
4 N极在下 竖直上下运动 不偏转
5 水平向左运动 向右偏转
6 水平向右运动 向左偏转
【分析论证】（1）实验中当导体竖直上下运动时并没有产生电流，而水平左右运动时会产生电流，从表面上看产生电流的条件是导体要做水平运动，而本质上是导体在做 　 　运动。
（2）分析表中内容可知，影响感应电流方向的因素有 　 　。
【反思拓展】加快晃动手电筒的速度，发现LED小灯更亮。据此，可建立的猜想是 　 　。
2．小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系，将铜线制成的两个相同螺线形线圈（螺线管），分别与相同的灵敏电流计连接，另取两个相同的磁铁，一个N极向上，一个N极向下，均放在离线圈上端高度20cm处，由静止自由掉落通过线圈，实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
（1）本实验中，我们通过观察 　 　来判断感应电流方向。
（2）实验过程中，小科按图甲、乙所示的方法进行操作，发现实验现象不太明显。为使现象更明显，请你对实验装置提出一条改进的措施：　 　。
（3）小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系，他通过改变 　 　来改变切割磁感线的速度。记录数据如表，可得出的结论是：　 　。
3．如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。
（1）实验中，可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 　 　。
（2）闭合开关，实验探究过程记录如表所示，根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：　 　。
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 　 　的关系。
（4）若将此装置中灵敏电流计换成 　 　，可进一步探究电动机的工作原理。
4．某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。
实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向
1 竖直向上 不偏转 —
2 竖直向下 不偏转 —
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动 　 　（填“会”或“不会”）产生感应电流。
（2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向　 　偏转。
（3）图乙中的“〇”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是 　 　。
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
（4）图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平，箭头为线圈旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是 　 　。
A.无电流 B.电流方向由a向b C.电流方向由b向a
5．如图甲所示为发光二极管（LED）及其符号，它具有单向导电性，当电流从“+”极流入时会发光，当电流从“﹣”极流入时不会发光。小乐利用两个相同的发光二极管设计了如图乙所示装置来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”其实验步骤及现象如表所示：
实验步骤 实验现象
① 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧，S极向右快速插入玻璃管 A发光，B不发光
② 将插入玻璃管中的条形磁铁，快速向左拉出 A不发光，B发光
③ 条形磁铁水平放置在玻璃管左侧，　 　，极向右快速插入玻璃管 A不发光，B发光
（1）实验中，将两个相同的发光二极管反向并联的目的是 　 　。
（2）根据①②可得出：感应电流的方向与 　 　有关。
（3）若根据①③可得出：感应电流的方向与磁场方向有关。补全③的实验步骤。
（4）分析实验结果，通电螺线管产生的磁场对条形磁体的运动会产生 　 　（选填“推动”或“阻碍”）作用。
6．在探究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们提出了以下猜想：
①可能与切割导线的数量有关；
②可能与切割速度有关；
③可能与切割磁感线的导体长度有关；
……
（1）根据你的实验观察，再提出一个猜想：感应电流的大小可能与 　 　有关。
（2）为了验证猜想，同学们先用图甲的装置做实验，然后将两根导体棒并接在ab两点间做同样的实验（如图乙），该实验可验证上述猜想中的 　 　。（填编号）
（3）接着，同学们利用甲图装置继续实验，改变导体棒在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度（cm/s） 1 2 3 4 5 6
电流（mA） 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
分析表中数据，可得出的结论是：在相同条件下，感应电流会随 　 　。
（4）在上一步实验的操作中，为了控制好变量，最好使导体沿水平方向直线运动，并且使导体运动区域内的 　 　保持相同。
7．学校开展项目化学习挑战赛—为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
[提供器材]塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯（图甲，LED灯具有单向导电性，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯则不发光）等。
[项目要求]设计制作节能夜跑灯，将日常跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光。
[方案设计]乙图为小明设计的节能夜跑灯结构图，磁体在水管中可来回移动，线圈缠绕在塑料水管外壳并与一盏LED灯构成闭合电路。
线圈匝数 50匝 100匝 150匝 200匝
感应电压 0.18V 0.36V 0.54V 0.72V
[产品制作]小明用磁性相同的磁体，以相同的速度切割磁感线，探究感应电压大小和线圈匝数关系，具体数据如丙所示。根据表中数据分析可得出结论 　 　。确定匝数后，制作夜跑灯绑在小臂上，跑步时甩臂使一盏工作电压为1.8V的LED灯发光。
[项目评价]
节能夜跑灯设计制作评价量表（节选）
评价指标 5分 3分 1分 自评
夜跑灯设计图 有设计图且设计合理、结构有标注 有设计图且设计合理 有设计图但设计不合理
产品性能 发光情况 两盏LED灯交替发光 两盏LED灯发光 一盏LED灯发光
使用情况 日常跑步甩臂发光 快于日常跑步甩臂发光 手中摇动发光
根据评价表，小明设计的夜跑灯发光情况一项评分为1分，请在图示虚线框内改进设计图使该指标达到5分。
8．“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，图中能产生感应电流的是 　 　（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
（2）在探究感应电流方向与磁场方向的关系时，应控制 　 　不变。
（3）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？　 　（选填“有”或“无”）。
（4）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：　 　（写出一条）。
9．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小芳发现每次电流计指针摆动的角度不同。猜测感应电流的大小与导体切割磁感线的运动速度有关，导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。
（1）小芳为了验证自己的猜想，利用如图装置进行实验1：将足够大的蹄形磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体PQ沿直线水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。让导体PQ先后以 　 　（选填“相同”或“不同”）的速度匀速水平向右运动；观察每次电流计指针摆动的角度。
（2）若小芳的猜想正确，则观察到的现象是 　 　。
（3）在实验过程中，小芳还发现当导体PQ运动到磁场边缘时，电流表指针偏转角度会逐渐变小至0刻度，不便于感应电流大小的测量。于是将导体换成一个金属圆盘如图乙。金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，请说明转动过程中此装置为什么能产生持续且稳定的电流？　 　。
10．小乐利用如图所示的实验装置探究“电磁感应现象”。
（1）实验中，通过观察　 　来判断电路中是否产生感应电流。
（2）让磁场产生电流，必须的操作是　 　。
A．实验时，开关要闭合，接通电路
B．电路的一部分导体，在磁场中运动
C．整个电路都在磁场中做切割磁感线运动
D．电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动
E．导体切割磁感线的速度必须要快
（3）实验中，小乐发现每次灵敏电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。小乐猜想：感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，她应进行的操作是　 　。
第6节家庭用电
1．为探究保险丝熔断的原因，小明连接了图所示的电路。
（1）保险丝是采用电阻率较大、熔点较 　 　（填“高”或“低”）的材料制成的。
（2）接通电源，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数 　 　，但保险丝不熔断。
（3）当闭合电炉丝支路的开关时，发现保险丝被熔断了，说明保险丝发生熔断现象可能的原因是 　 　。
2．根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器（俗称“空气开关”）来代替闸刀开关和保险丝。建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护器，漏电保护器其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中为零，进户线中流入的电流和流出的电流相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的不为零，就会造成和不相等，当和的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即 火线h漏电火线用电接地线火线h电断开，排除漏电故障后，重新合闸即可恢 进户线保护复供电。为确保使用安全，漏电保护器上用设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）漏电保护器的试验电路，由一只试验开关S与电阻R组成，闭合试验开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是 　 　。
A.B.C.D.
（2）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
①从3、4两组实验记录可以看出物体的伸长量还与 　 　有关。
②如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开，请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是 　 　（填“黄铜”或者“康铜”）。
实验序号 材料 升高的温度（℃） 原长（m） 伸长量（mm）
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
3．小明同学为了探究家庭电路中保险丝熔断的原因，做了如下实验。他用若干“12V，0.5A”的灯泡作为用电器，12V的铅蓄电池代替家庭照明电路的电源，电源的正极代替火线。在正极与用电器之间接入一段保险丝，在负极与用电器之间接入一块电流表（如图所示）。
（1）由于人体的安全电压大小是 　 　，小明实验时用的电源只有12V，所以可确保实验的安全性。
（2）小明依次在电路中接入几个小灯泡，当接入两个小灯泡时，灯泡可以正常地工作，此时电流表的示数为 　 　A。当他再接入一个小灯泡时，发现保险丝熔断，此时电路中的电流变成0，该实验可以验证保险丝熔断原因是 　 　。
（3）小明只让一个小灯泡工作，在C、D两点间接入一段导线，他发现保险丝会马上熔断，此时保险丝熔断的原因是 　 　。
4．在“保险丝熔断与哪些因素有关”的探究活动中，同学们猜想：保险丝的熔断可能与保险丝的材料、熔点、粗细、长度、电路中的电流大小、通电时间等因素有关。接着，他们分小组合作进行实验探究。实验器材有：电池、导线、开关、电流表、滑动变阻器、保险丝等。
（1）某小组选择“保险丝熔断与保险丝粗细的关系”进行实验探究。图1为同学们设计的实验电路图。表一为同种材料、不同规格的保险丝，他们应该从表中选择：　 　的保险丝，分别接入电路中AB，CD两处进行实验比较。
规格\代号 a b c d e f
长度l/cm 3 4 3 4 3 4
截面直径d/mm 0.20 0.20 0.29 0.29 0.40 0.40
（2）实验中发现：由于保险丝较细，不易观察到保险丝何时熔断，同时，大家也想知道粗细不同的保险丝的熔断电流大约是多少。于是，对电路进行了改造，完善了设计实验方案。请你在如图2的虚线框中画出改进后的实验电路图并简要写出实验方法。
（3）表二为同种材料的保险丝的部分参数。
截面直径d/mm 额定电流I/A 熔断电流I/A
0.35 1.25 2.5
0.36 1.35 2.7
0.40 1.50 3.0
0.46 1.85 3.7
0.52 2.00 4.0
请你分析上述表格中数据特点，归纳出其中的规律（写出两条）。 　 　（写出一条使用保险丝的注意事项）。
答案
第1节指南针为什么能指南
1．（1）较大；（2）铝不能被磁化；（3）屏蔽效果与磁体面积的关系；（4）可以放在铁盒子中。
2．（1）小铁钉纷纷落下；（2）向下；（3）难以设定具体的报警温度。
3．（1）通电螺线管的周围存在磁场；（2）电流周围磁场的方向和电流的方向有关；（3）通电螺线管周围的磁场形状与条形磁体周围的磁场形状相似。
4．（1）1；（2）2；（4）C；（5）小于。
5．弱；磁化；温度；磁体材料；质量。
6．（1）将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖，缝衣针尖被排斥，则缝衣针针尖的磁极为S极，针尾为N极；缝衣针尖被吸引，则缝衣针针尖的磁极为N极，针尾为S极；
（2）将自制的指南针多次转动，静止时指示的方向与地图确定的方向进行比较；
（3）调整指南针的重心位置。
7．（1）物体的材料；（2）转换法；（3）由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显，所以可以将磁卡放在铁皮套中，磁性就能长时间保持了。
8．（1）能；（2）不一定；（3）不能；（4）能。
第2节磁生电
1．（1）负；（2）断开；（3）减小电流中的电流；减少电磁铁线圈匝数。
2．（1）电流表 A2的示数变化；（2）调节滑动变阻器的滑片，让电流表A1的示数保持不变；（3）当线圈匝数相同时，电流越大，则通电螺线管的磁场越强；当电流大小相同时，线圈匝数越多，则通电螺线管的磁场越强。
3．（1）60；S；增大；（2）0.4。
4．（1）B；（2）电流的磁场方向与电流的方向有关；（3）电子的定向移动会形成电流；c。
5．（1）吸引大头针的多少；（2）BD；（3）用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使得电流表示数不变，再用电磁铁去吸引大头针，记录数据。
6．（1）北方；（2）磁针偏转的方向不变；（3）改变；（4）B。
7．（1）N；（2）向右。
8．解：（2）根据甲图，电流从右侧外面流入，根据安培定则知，螺线管的左侧为N极，右侧S极吸引小磁针的N极，故右侧为N极；如图所示：
（3）实验中，通过观察小磁针的指向来判断通电螺线管的极性，将看不见的磁场方向通过小磁针显示，运用了转换法，实验中轻敲玻璃板的目的是使得铁屑与玻璃板分离减小摩擦，使铁屑受到磁场的作用而有规律地排列。
故答案为：（2）如答见解答；（3）转换；减小铁屑与玻璃板的摩擦，使铁屑受到磁场的作用而有规律地排列。
9．（1）在电流一定时，线圈的匝数越多，通电螺线管的磁性越强；
（2）线圈改接1和2；
（3）小磁针。
第3节电磁铁的应用
1．【产品制作】：当开关S1闭合，开关S连接ab时，控制电路处于断开状态，此时温度变化虽然可以使S2阻值发生变化，但是电路中无电流，因此衔铁不会被吸引，动触头不会上移而接通工作电路，故温控模式无法实现。
【产品评价】工作电路中，随着半圆弧形铜片逆时针旋转，电路中R1R2R3是被依次接入，因此是不连续地改变电路中的电流从而改变电动机转速，来改变风速。如果想要风速连续可调，应该在工作电路中串联一个滑动变阻器来使得风速连续变化。因此风速可调但不连续，指标2评价为良好。
【产品迭代】若需要改变临界温度，则需要对控制电路进行改造，可以串接一个滑动变阻器，可以使得电源电压可调，可以使得线圈匝数可调，可以让动触头连接位置可调等等。但改造工作电路无法改变临界温度。故选ABD。
故答案为：
【产品制作】：否；
【产品评价】：工作电路中，随着铜片旋转，三个电阻是依次接入的，因此风速可调，但电流只能跳跃式变化而不能连续变化；
【产品迭代】：ABD。
2．（1）D；（2）应调节滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω；（3）ABD。
3．（1）B；
（2）此时滑动变阻器接入电路的阻值为21Ω；向左移动滑动变阻器；
（3）AB。
4．（1）B；
（2）该电路可自动封装的食盐质量为0.4kg；
（3）不可行，添加系统停止工作时，压敏电阻不再改变，电流达不到吸合电流，封装系统无法工作。
5．解：（1）增氧泵依靠吸引和排斥来上下运动，而铁块一定是被吸引，为使增氧泵正常工作，固体A应选用磁体，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）当弹性金属片向下压缩橡皮碗时，内部压强增大，K1关闭，K2打开。
（3）增氧泵工作时，为使氧气充分的溶解在水中，应增大空气与水的接触面积，导管b的下端加装一个多孔装置，增加导管b伸入水面以下的长度上升时不断与水接触，可以增大接触面积，增加气室的高度不能增大气泡与水的接触面积，故选BC。
（4）根据夏季鱼容易缺氧死亡分析，夏季需要增氧，因为气温高，氧气的溶解度降低。
故答案为：（1）磁体；（2）K1关闭，K2打开；（3）BC；（4）夏季；气温高，氧气的溶解度降低。
第4节电动机
1．（1）将磁体N、S极对调；（2）电动机；（3）电磁感应。
2．（1）改变通过电动机电流的方向；（2）变慢；（3）合格。
3．（1）AC；（2）通电导体在磁场中受力运动；（3）0.2﹣0.4。
4．（1）保护电路；（2）见解答。
5．（1）通电线圈在磁场中受力转动；（2）对调电源正负极；（3）增大；（4）①③④⑤。
6．（4）比较α1、α2的大小；（5）B；（6）不正确；如果导体棒的长度改变了，则其电阻也会随之改变。
7．（1）能；不能；全部刮去；半周；
（2）线圈处于平衡位置；
（3）改变电流方向（或改变磁场方向）。
8．（1）AD；（2）ABD；（3）提高电源电压；（4）滑动变阻器。
9．（1）导体棒的重力、弹簧测力计的示数、电流表的示数；（2）磁场强度和导体棒长度一定时，导体在磁场中受到力的大小与电流大小成正比。
10．（1）铝；（2）通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关；（3）导体中电流方向没有变化；（4）不能。
第5节磁生电
1．（1）切割磁感线；（2）磁场方向和导体切割磁感线运动方向；感应电流大小可能与导体切割磁感线的速度有关。
2．（1）灵敏电流计的指针偏转方向；（2）增强磁场；（3）在其它条件相同时，磁铁切割磁感线的速度越大，感应电流越大。
3．（1）感应电流的方向；（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；（3）磁场方向；（4）电源。
4．（1）不会；（2）右；（3）A；（4）C。
5．（1）判断感应电流的方向；（2）感应电流的方向与磁场的方向有关；（3）N；（4）阻碍。
6．（1）磁场的强弱；（2）①；（3）在磁场强弱相同时，导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大；（4）磁场强弱。
7．解：根据表中数据分析可得出结论：切割速度相同的条件下，感应电压大小与线圈匝数成正比。
根据发光二极管的单向导电性，将两个LED灯并联起来，正负极接法不同，设计如下：
故答案为：切割速度相同的条件下，感应电压大小与线圈匝数成正比；见解析。
8．（1）灵敏电流计的指针是否偏转；甲；（2）导体运动方向；（3）有；（4）将导体棒换成矩形线圈。
9．（1）不同；（2）两次灵敏电流计指针偏转的角度不同，且运动速度快的导体所连接的电流计指针偏转角度大；（3）圆盘匀速转动过程中，一直有导线持续且匀速切割磁感线。
10．（1）灵敏电流表指针是否发生偏转；（2）AD；（3）用磁性不同（大小不同）的两块磁铁，让导体棒分别以相同的速度向相同的方向切割磁感线，观察灵敏电流表指针偏转角度的大小。
第6节家庭用电
1．（1）低；（2）变大；（3）电路中的电流过大（或电路过载）。
2．（1）C；（2）升高的温度；黄铜。
3．（1）不高于36V；（2）1；用电器总功率过大；（3）电路发生短路现象。
4．（1）a、c；（2）见上图；（3）保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；保险丝的截面直径越大，其额定电流越大；保险丝有不同的规格，家庭电路要选择合适的保险丝。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)