【精品解析】浙教版科学八下第一章电与磁强化训练

文档属性

名称 【精品解析】浙教版科学八下第一章电与磁强化训练
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 科学
更新时间 2025-03-10 14:31:05

文档简介

浙教版科学八下第一章电与磁强化训练
一、选择题(每题3分,共54分)
1.(2024九下·杭州模拟)如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时,有细小电流通过X,接着有强大电流通过电动机,将电动机启动。请你根据所学知识想一想,Ⅹ可能是哪一种器件
A.电流表 B.电磁继电器 C.电压表 D.发电机
2.(2023八下·拱墅期末)如图所示,下列有关电与磁的知识,说法正确的是(  )
A.甲图所示的实验装置,若取走导体下方的小磁针,闭合开关,通电导体周围不产生磁场
B.乙图所示的实验现象,说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
C.丙图中换向器的作用是改变线圈中的电流方向,使线圈能持续转动
D.丁图中使用测电笔时,为了安全,手不能接触笔上任何金属部位
3.(2024八下·绍兴期中)如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是(  )
A.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同
B.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同
D.接入电源可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
4.如图所示,在电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中,条形磁铁仍保持静止。在此过程中下列说法正确的是(  )
A.电磁铁磁性逐渐增强 B.电磁铁左端为S极
C.条形磁铁受到的摩擦力向左 D.条形磁铁与电磁铁相互吸引
5.(2023八下·浙江期中)小科同学喜欢电吉他,学习电与磁的知识后,知道了拾音器的基本结构如图。他查询资料得知:磁体附近的金属弦容易被磁化,当弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列关于拾音器说法正确的是
A.将磁体换成铁棒,电吉他仍能正常工作
B.电吉他要正常工作,金属弦只能用铁丝
C.线圈中产生感应电流表明机械能可以转化为电能
D.线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同
6.(2025八下·青田开学考)如图是研究电磁现象的一些实验。下列关于这些实验的叙述正确的是(  )
A.图甲中小磁针被铁棒吸引,说明铁棒本身具有磁性
B.图乙中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.图丙中条形磁铁静止时A 端总是指向北方,说明A 端是条形磁铁的南极
D.图丁中铁钉 B吸引的大头针比A 多,说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
7.(2024八下·慈溪月考)电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,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无关
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减小
8.如图所示,用细线将一闭合铝环悬吊,条形磁体向右靠近(未碰触)铝环时,发现铝环向右远离,下列关于产生这一现象的原因的猜想,合理的是 (  )
A.铝环受到磁体推动的气流的影响被带动
B.铝环被磁化,磁化的铝环与磁铁相互排斥
C.铝环本身具有磁性,且与磁铁同名磁极相对
D.铝环中产生感应电流,感应电流产生的磁场与磁铁相排斥
9.电磁感应现象中感应电流的方向可以用“楞次定律”来判断,楞次定律说的是当通过闭合电路的磁感线数目增加时,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反,当通过闭合电路的磁感线数目减少时,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示,某条形磁铁N极朝下,向下靠近闭合线圈时(  )
A.磁铁与线圈相互排斥,通过R的感应电流方向从a到b
B.磁铁与线圈相互吸引,通过R的感应电流方向从a到b
C.磁铁与线圈相互排斥,通过R的感应电流方向从b到a
D.磁铁与线圈相互吸引,通过R的感应电流方向从b到a
10.如图所示是小安同学自制的一个实验装置,他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体,沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是(  )
A.灯丝中电流方向保持不变 B.实验现象表明电能够生磁
C.该现象属于电磁感应现象 D.此装置与电动机原理相同
11.小张学习了“电与磁”的知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。下列说法正确的是(  )
A.当左右移动cd时,ab不会运动
B.当左右移动ab时,cd会运动
C.当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D.当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
12.在如图所示的实验装置中,当单刀双掷开关向右合上时,接线柱1与2连通,同时与3断开;向左合上时,接线柱1与3连通,同时与2断开。那么该实验装置(  )
A.既可以研究电磁感应现象,又可以研究磁场对电流的作用
B.既可以研究电磁感应现象,又可以研究电流的磁效应
C.既可以研究磁场对电流的作用,又可以研究电流的磁效应
D.不可以研究上述三种电磁现象中的任意一种
13.如图所示是小科为张大爷设计的“看羊自动报警器”。羊圈周围由一圈细漆包线包围着,由图可知下列说法正确的是(  )
A.当羊群在羊圈中时,电磁铁无磁性
B.当羊群在羊圈中时,电磁铁线圈中无电流
C.当有羊逃出羊圈冲断漆包线时,电磁铁有磁性
D.当有羊逃出羊圈冲断漆包线时,电铃发声报警
14.(2024八下·越城月考)如图所示,盛水烧杯放置在电磁铁的A端上,烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时,烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况,下列说法中正确的是(  )
A.电磁铁A端为S极,烧杯中水面上升
B.电磁铁A端为S极,烧杯中水面下降
C.电磁铁A端为N极,烧杯中水面上升
D.电磁铁A端为N极,烧杯中水面下降
15.(2024八下·杭州期中) 关于如图所示的探究电生磁的装置,下列说法错课的是(  )
A.根据图甲可知:电流的磁场方向与电流方向有关
B.根据图乙可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
C.根据图丙可知:电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关
D.要使图丙中右边的电磁铁磁性增强,可以将滑动变阻器滑片右移
16.(2024九上·衢州会考)如图所示,将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间,并使盘面与磁感线垂直,盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B,两电刷与灵敏电流计相连。当金属盘绕中心轴按图示方向转动时,则(  )
A.磁场水平向左穿过金属盘
B.感应电流从电刷A流出金属盘
C.与无磁场相比,在磁场中转动的金属盘将更易停下来
D.若仅将变阻器滑动头向左移,电流计的示数将变大
17.(2024八下·杭州期中)如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是(  )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
18.(2022·浙江模拟)如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为可匀速行进的磁带和绕有线圈的磁头,下面对于它们在录音、放音过程中的主要工作原理描述,正确的是 (  )
A.放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应
B.录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应
C.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用
D.录音和放音的主要原理都是电磁感应
二、填空题(每空2分,共32分)
19.(2022八下·杭州月考)如图所示是演示电与磁物理规律的三个实验装置,其中能反映制造发电机原理的是   ;制造电动机原理的是   ;研究电流磁效应的是   。(填字母)
20.(2022八下·临海月考)小明同学在学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路和连接非常感兴趣。
(1)小明同学知道了照明电路中,各盏灯之间、灯与其他用电器间应该是   联。
(2)小明同学认识了许多家庭用电中的器材、设备,并知道它们的用途。如记录电路消耗的电能用   ;保护电路安全要安装   。
(3)小明同学也想试一试自己安装电路,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断电路的火线和零线,如图甲、乙所示是小明同学使用测电笔的两种方法,正确的是   。
(4)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”, 可解决的办法 是给洗衣机电路   (选填“增接零线”“加接地线”或“加接断路器”)。
21.如图所示是某磁体周围的部分磁感线,由图可知,a点的磁场比b点的磁场   (选填“强”或“弱”).请写出一个电与磁之间联系的实验名称   .
22.(2023八下·浙江期中)小科同学在学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路连接非常感兴趣。
(1)他知道了照明电路中,火线与零线间的电压是   伏;
(2)他还知道了家庭电路中许多器材的用途,如记录电路消耗的电能用   。
23.(2023八下·黄岩期末)小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题:
(1)图甲实验中,悬挂的钢棒在某一次转动后,静止时一端指南,一端指北,由此判断钢棒   (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
(2)图乙实验中,弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁,沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时,弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A.逐渐减少 B.逐渐增大 C.保持不变
24.(2021八下·乐清期末)电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面。
(1)在干电池的正负极两端吸附上超强磁铁,将它放入铜质螺线管中,可以制成电磁动力“小车”,(见图甲)。已知干电池两端的超强磁铁,最左端和最右端的磁极皆为S极(见图乙),与铜导线接触,当乐乐将“小车”从右端完全塞入铜螺线管时,会与铜螺线管形成闭合电路,产生电流,“小车”将沿着螺线管向左运动(见图丙)。请从磁体间的相互作用规律对“小车”运动的原因做出解释   。
(2)阅读以下材料回答问题:
材料一:公元前3世纪,我国就有司南(指南针)的记载。
材料二:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,揭开了电与磁之间的相互联系。同年法国物理学家安培受到奥斯特理论的启发,通过设计9个实验总结出了安培定律。
材料三:1831年,英物理学家法拉第发现了电磁感应现象,为第二次技术革命奠定了基础。
材料四:20世纪50年代以后,晶体管的发明和集成电路的制造成功,实现了电子器材小型化,使人类进入了信息化时代。
分析上述科学史,判断下列观点正确的有_________。(可多选)
A.科学知识是稳定、持久和确定的
B.科学知识是通过直接观察获得的
C.借助实验可以帮助科学理论的发现
D.科学家之间的沟通和交流有利于科学发展
E.科学理论和技术的发展会促进人类社会的发展
三、实验探究题(共8分)
25.(2021八下·金华月考)学习了电与磁的知识后,学校科学兴趣小组同学,设计了如图所示的研究“电磁铁磁性 强弱可能跟线圈匝数多少有关”的实验电路图。实验步骤如下:
线圈的匝数(匝) 电流(安) 吸引大头针数量
20 1 5
50 1 11
步骤一:实验时,用铁钉和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,并接入电路中的AB两端,其他如图正确连接。
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)实验时通过观察   来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该学习小组同学分析后, 发现步骤三中存在错误,
请指出其中的错误之处   。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是:   。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该   。
四、综合题(共6分)
26.(2020八下·青田期末)发光二极管简称LED,是一种高效节能光源(用 符号表示),具有单向导电性,在电路中电流只能从正极流入,负极流出,反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图,当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时,发现A、B交替闪亮。
(1)当PQ垂直纸面向外运动时,观察到的现象是   。
(2)请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器相当于一个开关,利用低电压弱电流控制高电压强电流。【解答】电磁继电器是一种用低电压、弱电流电路来间接控制高电压、强电流电路的装置。
故答案为:B。
2.【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素;直流电动机的构造原理与工作过程;测电笔的使用
【解析】【分析】分析各个选项中图片,推测实验过程和现象,弄清对应的物理原理即可。
【解答】A.闭合开关后,导线周围的磁场是客观存在的,不会因为小磁针的有无而发生改变,故A错误;
B.乙图中,两个电磁铁串联,那么通过它们的电流相等,右边的线圈匝数多,吸引的大头针的数量多,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,故B错误;
C.丙图中换向器的作用是改变线圈中的电流方向,使线圈能持续转动,故C正确;
D.丁图中使用测电笔时,为了安全,手必须接触尾部的金属体,故D错误。
故选C。
3.【答案】A
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象,利用该现象制成了发电机;
通电导体在磁场中会受到力的作用,据此制成了电动机,据此分析判断。
【解答】 在虚线框中接入电流表,电路中无电源,闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同;
在虚线框中接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,与电动机的原理相同。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.【答案】A
【知识点】摩擦力的存在;磁极间的相互作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】A.根据滑片移动方向确定电流大小变化,进而确定电磁铁的磁性强弱变化;
B.根据安培定则确定螺线管的左端的磁极;
CD.利用磁极间的作用规律确定条形磁铁的右端与电磁铁左端的相互作用情况。然后根据摩擦力总是与物体相对运动的方向相反确定条形磁铁受到摩擦力的方向。
【解答】 A.滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中,连入电路中的电阻减小,则电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,故A正确;
B.线圈上电流向上。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,则电磁铁左端为N极,故B错误;
C.由前面分析可知,电磁铁的左端为N极,由于条形磁铁和电磁铁的N极相对,所以条形磁铁受到电磁铁对它向左的斥力。 由于条形磁铁受到斥力的作用,使得条形磁铁有向左运动的趋势,所以在此过程中条形磁铁受到摩擦力的方向向右,故C错误;
D.电磁铁的左端为N极,与条形磁铁同名磁极相对,相互排斥,故D错误。
故选A。
5.【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点;电磁感应
【解析】【分析】电吉他的工作原理是电磁感应。电磁继电器的工作原理是电流的磁效应。
【解答】A.取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,故A错误;
B.电吉他要正常工作,金属弦只要是具有磁性的金属材料都可以,例如钢质琴弦属于磁性材料,故钢制材料也可以,故B错误;
C.线圈中产生感应电流是机械能转化为电能的过程,故D正确。
D.线圈中产生感应电流的原理是电磁感应,而电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,故C错误;
故答案为:C。
6.【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;物体是否具有磁性的判断方法;地磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近,异名磁极相互吸引,电磁南极吸引条形磁铁的北极,可知条形磁铁的北极指向地理北极。
【解答】A、相互吸引不一定是因为甲和小磁针是异种磁极,也可能是甲原来不具有磁性,因靠近小磁针而被磁化了,故A错误;
B、小磁针发生偏转,说明周围存在磁场,可以说明电流周围存在磁场,即电流具有磁效应,故B正确;
C、图丙中条形磁铁静止时A 端总是指向北方,说明A 端是条形磁铁的北极,故C错误;‘
D、电路为串联电路,电流处处相等,B吸引的大头针多是因为B的线圈匝数更多,故D错误。
故答案为:B。
7.【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场;右手螺旋定则;探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】电磁继电器的原理。
【解答】A.工作时,电流从电磁铁的下方导线流入,根据安培定则可知,电磁铁下端为N极,上端为S极,故A错误。
B.电磁铁磁性的强弱与电流大小有关,其他条件一定时,电流越大,磁性越强,故B错误。
C.电梯未超载时,K与A接触,电动机正常工作;电梯超载时,K与B接触,电铃所在电路为通路,电铃发出报警声,故C错误。
D.电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,电磁铁磁性增强,电流变大,压敏电阻的阻值变小,故D正确。
故答案为:D。
8.【答案】D
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】A.根据铝环中间为空判断;
BC.只有铁磁性物质才能被磁化,从而带有磁性;
D.根据通电导体在磁场中受力运动的知识判断。
【解答】A.铝环很细,中间大面积为空,且条形磁体速度较小,此时带动的气流对铝环几乎无影响,故A错误;
BC.铝不是铁磁性物质,不能被磁化而带有磁性,故B、C错误;
D.铝环中产生感应电流,而感应电流产生磁场,与条形磁铁的磁场产生排斥力而分开,故D正确。
故选D。
9.【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用;电磁感应;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据“楞次定律”分析感应电流的磁场方向,再根据磁极之间的相互作用规律分析磁铁与线圈的相互作用。接下来根据安培定则判断通过线圈的电流方向。
【解答】条形磁铁N极朝下,向下靠近闭合线圈时,穿过线圈的磁感线数目增加,由题中楞次定律的解释可知,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反,则感应电流的磁场方向是向上的,即线圈的上端为N极,所以磁铁与线圈相互排斥,根据安培定则可知,通过R的感应电流方向从a到b,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
10.【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】A.感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;
B.根据电磁感应的本质判断;
C.根据电磁感应的定义判断;
D.根据电磁感应的应用判断。
【解答】根据题意可知,当快速摇动装置时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,此时会产生感应电流,这就是电磁感应现象,说明磁能生电,应用为发电机,故B、D错误,而C正确;
感应电流的方向与导体运动方向有关,因此灯丝中的电流方向不断改变,故A错误。
故选C。
11.【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,则就是电磁感应现象,为发电机的工作原理;通电导体在磁场中受力运动,为电动机的工作原理,据此分析判断即可。
【解答】A.当左右移动cd时,cd切割磁感线运动,此时会产生感应电流。当电流经过ab时,ab在磁场中受力运动,故A错误;
B.当左右移动ab时,ab做切割磁感线运动,此时会产生感应电流。当电流经过cd时,cd在磁场中受力运动,故B正确;
C.当上下移动右侧磁体时,cd的运动方向与磁场方向平行,此时不做切割磁感线运动,不会产生感应电流,因此ab不会受力而运动,故C错误;
D. 当左右移动cd时,cd切割磁感线产生感应电流,为发电机的工作原理,故D错误。
故选B。
12.【答案】A
【知识点】电磁感应;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据电磁感应现象、磁场对电流的作用力,这两个实验装置的结构和特点可以看出实验的原理和目的。
【解答】当单刀双掷开关向右合上时,接线柱1与2连通,同时与3断开,这时候相当于通电的导体放入磁场中,要受到力的作用,故导体在磁场中运动,此现象是电动机的原理。
当单刀双掷开关向左合上时,接线柱1与3连通,同时与2断开,这时,电源没接入电路,相当于闭合电路的一部分导体放入磁场中,如果做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,此现象是电磁感应现象。
故该实验装置既可以研究电磁感应现象,又可以研究磁场对电流的作用。
故答案为:A。
13.【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的;只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而使电磁铁产生磁场,衔铁就会在磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。
(2)当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合;这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
【解答】AB、当羊在圈中时,电磁铁电路是通路,电磁铁线圈中有电流,电磁铁有磁性,电磁铁吸下衔铁,此时工作电路断开,电铃不响,所以AB说法错误。
CD、当羊逃离时,碰断细漆包线,断开电磁铁电路,电磁铁线圈中无电流,电磁铁无磁性,弹簧将衔铁拉起,此时电铃所在电路闭合,电铃响起,所以C说法错误,D说法正确。
故答案为:D。
14.【答案】B
【知识点】浮力的变化;磁极间的相互作用;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】滑片向右移,电阻变大,电路中电流减小,电磁铁磁性减弱,吸引力减弱,据此分析水面高度变化。【解答】电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极,则A端为S极;当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则由欧姆定律可知电路中电流减小,则螺线管中的磁性减弱,故小铁球所受磁力减小;小铁球受重力、磁力及浮力,因小球处于静止状态,故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力,因磁力减小,故浮力也将减小,所以烧杯中水面下降。
故答案为:B。
15.【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)看电流方向与小磁针偏转方向的关系。
(2)通电螺线管的磁场分布情况与条形磁体相似,磁性来源于导体中有电流,由电流的磁效应得到磁场。
(3)控制变量法的实验中,要探究哪一个物理量对实验的影响,就要让哪个物理量改变,控制其他量保持一致,图3中,铁钉串联电流相等,线圈匝数不同;
(4)当滑片向右移动时,电路中电阻变大,电源电压不变,所以电路中电流减小,则电磁铁磁性减弱。
【解答】A、根据图甲可知:电流方向改变,小磁针偏转方向发生改变,这说明电流的磁场方向与电流方向有关;故A正确;
B、据图乙可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的,故B正确;
C、根据图丙可知:在电流相同时,线圈匝数越多的,吸引的大头针个数越多,这说电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关,故C正确;
D、通过增大电流可以增大电磁铁的磁性,故可以将滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流变大,故D错误。
故答案为:D。
16.【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】先根据闭合电路的电流方向判断金属盘所在的磁场方向,再结合右手定则判断感应电流方向从而两点电势的高低;
根据金属盘转动时产生的感应电动势,再分析滑片滑动时灵敏电流计的示数变化。
【解答】A、由图可知,电流从电磁铁左侧流入,从电磁铁右侧流出,由安培定则可以判断,电磁铁左侧为N极,右侧为S极,由于磁场方向由N极到S极,所以磁场水平向右穿过金属盘,故A不符合题意;
B、由安培定则可以判断,电磁铁产生的磁场方向向右,由右手定则判断可知,金属盘产生的感应电流方向从A到B,故B不符合题意;
C、在磁场中转动的金属盘将部分机械能转化为电能,所以机械能减小更快,故与无磁场相比,在磁场中转动的金属盘将更易停下来,故C符合题意;
D、将变阻器滑动头向左移,滑动变阻器的阻值变大,电路中的电流变小,则电磁铁的磁场强度变小;由于感应电流大小与磁场强度大小有关,磁场强度越小,产生的感应电流越小,所以电流计的示数将变小,故D不符合题意。
故答案为:C。
17.【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】图 a:通电导体在磁场中会受到力的作用,受力方向与电流方向和磁场方向有关。这是电动机的工作原理,将电能转化为机械能 。
图 b:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。这是发电机的工作原理,将机械能转化为电能。
图 c:当导线中有电流通过时,放在导线下方的小磁针会发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,即电流具有磁效应 。
图 d:电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及有无铁芯有关。在电流和铁芯相同的情况下,线圈匝数越多,磁性越强;在线圈匝数和铁芯相同的情况下,电流越大,磁性越强;在电流和线圈匝数相同的情况下,有铁芯时磁性更强。图 d 中两电磁铁串联,电流相等,匝数不同,可探究磁性强弱与匝数的关系。
【解答】A、图a中有电池,是电动机原理,即通电导线在磁场中受力的作用,故A正确;
B、图b中没有电池,是电磁感应现象实验,故B错误;
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场,说明了电流的磁效应,故C错误;
C、图d中电流大小一定,验证了磁性强弱与线圈匝关系,故D错误。
故答案为:A。
18.【答案】A
【知识点】电磁感应;探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)录音机录音是声音先转化为强弱变化电流,变化的电流产生变化的磁场,把磁粉磁化的过程;
(2)放音机放音的过程是磁带上强弱不同的磁场产生变化的感应电流,再转化为声音。
【解答】(1)录音过程是线圈中有变化的电流,产生变化的磁场,再磁化磁粉的过程,其中电流的磁效应是最主要的原理,故BD错误;
(2)放音时,磁带上磁性不同,使磁头线圈产生不同的感应电流,这是电磁感应现象,故A正确,C错误。
故答案为:A。
19.【答案】A;C;B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据图片确定描述的物理原理,然后再选择填空即可。
【解答】A.闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这就是电流的磁效应;
C.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动。
那么:其中能反映制造发电机原理的是A;制造电动机原理的是C;研究电流磁效应的是B。
20.【答案】(1)并
(2)电能表;断路器(保险丝)
(3)甲
(4)加接地线
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【分析】(1)根据家庭电路中电路的连接方式解答;
(2)根据用途确定电器元件的名称;
(3)根据测电笔的使用方法判断;
(4)将用电器的金属外壳通过地线与大地相连,可以防止外壳漏电而引起的触电事故。
【解答】(1)小明同学知道了照明电路中,各盏灯之间、灯与其他用电器间应该是并联。
(2)记录电路消耗的电能用电能表;保护电路安全要安装断路器(保险丝)。
(3)使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,故选甲;
(4)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”, 可解决的办法是给洗衣机电路加接地线。
21.【答案】弱;奥斯特实验
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【解答】(1)磁场的强弱是通过磁感线的疏密程度来体现出来,从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏,故a点的磁场比b点的磁场弱.(2)奥斯特实验证明了电流的磁效应.
故答案为:弱;奥斯特实验.
【分析】(1)磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱.(2)奥斯特实验证明了电流可以产生磁场.
22.【答案】(1)220
(2)电能表
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】 电能表,别名电度表、火表、千瓦小时表,是用来测量电能的仪表。
【解答】(1)家庭电路的电压为220V,即火线与零线间的电压是220V。
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表。
23.【答案】(1)可能有
(2)B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据物体有无磁性的判断方法解答;
(2)首先根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向,再根据二力平衡的知识分析测力计的示数变化。
【解答】(1)将钢棒悬挂起来,用手拨动多次后,总是一端指南一端北,这才说明钢棒有磁性。只做一次具有偶然性,因此这个钢棒可能有磁性。
(2)根据乙图可知,从左端到中间时,条形磁铁受到向上的排斥力,且磁力越来越小,则测力计的示数逐渐增大。从中间到右端时,条形磁铁受到向下的吸引力,且磁力越来越大,则测力计的示数增大。那么测力计的示数将逐渐增大。
故选B。
24.【答案】(1)磁铁(“小车”)接触的一段螺线管产生磁场,相当于电磁铁,电磁铁的左端为N极,右端为S极,与“小车”左端吸引,右端排斥,使得“小车”持续向左运动。(酌情给分)
(2)C;D;E
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)电流通过导体时会产生磁场,“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”,据此对“小车”运动的原因进行分析即可;
(2)根据材料,结合自己对科学研究的认识分析判断。
【解答】(1)从磁体间的相互作用规律对“小车”运动的原因做出解释:磁铁(“小车”)接触的一段螺线管产生磁场,相当于电磁铁,电磁铁的左端为N极,右端为S极,与“小车”左端吸引,右端排斥,使得“小车”持续向左运动。
(2)A.科学知识不是稳定、持久和确定的,而是不断更新、变化和发展的,故A错误;
B.科学知识往往都是通过观察、实验、推理等过程而发现的,故B错误;
C.借助实验可以帮助科学理论的发现,故C正确;
D.科学家之间的沟通和交流有利于科学发展,故D正确;
E.科学理论和技术的发展会促进人类社会的发展,故E正确。
故选CDE。
25.【答案】(1)电磁铁吸引大头针的数量
(2)未调节滑动变阻器,使电路中的电流与步骤二中相同
(3)在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强
(4)继续改变电磁铁的线圈匝数,多次实验
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)电磁铁吸引大头针的数量越多,则电磁铁的磁性越强;
(2)探究电磁铁的磁场强弱与线圈匝数的关系时,需要控制通过电磁铁的电流相同;
(3)根据吸引大头针的数量确定磁场的强弱,根据控制变量法的要求,结合表格数据描述结论;
(4)在科学探究中,往往需要换用不同的实验器材,多次完成实验从而收集多组数据,这样得到的结论会更加客观,具有普遍意义。
【解答】(1)实验时通过观察电磁铁吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该学习小组同学分析后, 发现步骤三中存在错误, 其中的错误之处:未调节滑动变阻器,使电路中的电流与步骤二中相同。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是:在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该:继续改变电磁铁的线圈匝数,多次实验。
26.【答案】(1)A灯发光,B灯不发光。
(2)因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)右手定则:让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体的运动方向,那么伸直的四指方向就是感应电流的方向;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;电流正向通过二极管会发光,反向通过时不会发光,据此分析即可。
【解答】(1)根据图片可知,磁场方向水平向右,那么将右手掌心向左,大拇指指向垂直纸面向外,此时四个手指指尖向上,即产生感应电流的方向向上,那么此时A灯发光,B灯不发光;
(2)两个二极管交替发光的原因:因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
1 / 1浙教版科学八下第一章电与磁强化训练
一、选择题(每题3分,共54分)
1.(2024九下·杭州模拟)如图所示为某汽车一键启动电路。当按下一键启动按键时,有细小电流通过X,接着有强大电流通过电动机,将电动机启动。请你根据所学知识想一想,Ⅹ可能是哪一种器件
A.电流表 B.电磁继电器 C.电压表 D.发电机
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器相当于一个开关,利用低电压弱电流控制高电压强电流。【解答】电磁继电器是一种用低电压、弱电流电路来间接控制高电压、强电流电路的装置。
故答案为:B。
2.(2023八下·拱墅期末)如图所示,下列有关电与磁的知识,说法正确的是(  )
A.甲图所示的实验装置,若取走导体下方的小磁针,闭合开关,通电导体周围不产生磁场
B.乙图所示的实验现象,说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关
C.丙图中换向器的作用是改变线圈中的电流方向,使线圈能持续转动
D.丁图中使用测电笔时,为了安全,手不能接触笔上任何金属部位
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素;直流电动机的构造原理与工作过程;测电笔的使用
【解析】【分析】分析各个选项中图片,推测实验过程和现象,弄清对应的物理原理即可。
【解答】A.闭合开关后,导线周围的磁场是客观存在的,不会因为小磁针的有无而发生改变,故A错误;
B.乙图中,两个电磁铁串联,那么通过它们的电流相等,右边的线圈匝数多,吸引的大头针的数量多,说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关,故B错误;
C.丙图中换向器的作用是改变线圈中的电流方向,使线圈能持续转动,故C正确;
D.丁图中使用测电笔时,为了安全,手必须接触尾部的金属体,故D错误。
故选C。
3.(2024八下·绍兴期中)如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,ab两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是(  )
A.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同
B.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同
D.接入电源可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
【答案】A
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象,利用该现象制成了发电机;
通电导体在磁场中会受到力的作用,据此制成了电动机,据此分析判断。
【解答】 在虚线框中接入电流表,电路中无电源,闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同;
在虚线框中接入电源,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,与电动机的原理相同。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.如图所示,在电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中,条形磁铁仍保持静止。在此过程中下列说法正确的是(  )
A.电磁铁磁性逐渐增强 B.电磁铁左端为S极
C.条形磁铁受到的摩擦力向左 D.条形磁铁与电磁铁相互吸引
【答案】A
【知识点】摩擦力的存在;磁极间的相互作用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】A.根据滑片移动方向确定电流大小变化,进而确定电磁铁的磁性强弱变化;
B.根据安培定则确定螺线管的左端的磁极;
CD.利用磁极间的作用规律确定条形磁铁的右端与电磁铁左端的相互作用情况。然后根据摩擦力总是与物体相对运动的方向相反确定条形磁铁受到摩擦力的方向。
【解答】 A.滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中,连入电路中的电阻减小,则电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,故A正确;
B.线圈上电流向上。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,则电磁铁左端为N极,故B错误;
C.由前面分析可知,电磁铁的左端为N极,由于条形磁铁和电磁铁的N极相对,所以条形磁铁受到电磁铁对它向左的斥力。 由于条形磁铁受到斥力的作用,使得条形磁铁有向左运动的趋势,所以在此过程中条形磁铁受到摩擦力的方向向右,故C错误;
D.电磁铁的左端为N极,与条形磁铁同名磁极相对,相互排斥,故D错误。
故选A。
5.(2023八下·浙江期中)小科同学喜欢电吉他,学习电与磁的知识后,知道了拾音器的基本结构如图。他查询资料得知:磁体附近的金属弦容易被磁化,当弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列关于拾音器说法正确的是
A.将磁体换成铁棒,电吉他仍能正常工作
B.电吉他要正常工作,金属弦只能用铁丝
C.线圈中产生感应电流表明机械能可以转化为电能
D.线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同
【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点;电磁感应
【解析】【分析】电吉他的工作原理是电磁感应。电磁继电器的工作原理是电流的磁效应。
【解答】A.取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,故A错误;
B.电吉他要正常工作,金属弦只要是具有磁性的金属材料都可以,例如钢质琴弦属于磁性材料,故钢制材料也可以,故B错误;
C.线圈中产生感应电流是机械能转化为电能的过程,故D正确。
D.线圈中产生感应电流的原理是电磁感应,而电磁继电器的工作原理是电流的磁效应,故C错误;
故答案为:C。
6.(2025八下·青田开学考)如图是研究电磁现象的一些实验。下列关于这些实验的叙述正确的是(  )
A.图甲中小磁针被铁棒吸引,说明铁棒本身具有磁性
B.图乙中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.图丙中条形磁铁静止时A 端总是指向北方,说明A 端是条形磁铁的南极
D.图丁中铁钉 B吸引的大头针比A 多,说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;物体是否具有磁性的判断方法;地磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近,异名磁极相互吸引,电磁南极吸引条形磁铁的北极,可知条形磁铁的北极指向地理北极。
【解答】A、相互吸引不一定是因为甲和小磁针是异种磁极,也可能是甲原来不具有磁性,因靠近小磁针而被磁化了,故A错误;
B、小磁针发生偏转,说明周围存在磁场,可以说明电流周围存在磁场,即电流具有磁效应,故B正确;
C、图丙中条形磁铁静止时A 端总是指向北方,说明A 端是条形磁铁的北极,故C错误;‘
D、电路为串联电路,电流处处相等,B吸引的大头针多是因为B的线圈匝数更多,故D错误。
故答案为:B。
7.(2024八下·慈溪月考)电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,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无关
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减小
【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场;右手螺旋定则;探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】电磁继电器的原理。
【解答】A.工作时,电流从电磁铁的下方导线流入,根据安培定则可知,电磁铁下端为N极,上端为S极,故A错误。
B.电磁铁磁性的强弱与电流大小有关,其他条件一定时,电流越大,磁性越强,故B错误。
C.电梯未超载时,K与A接触,电动机正常工作;电梯超载时,K与B接触,电铃所在电路为通路,电铃发出报警声,故C错误。
D.电梯超载时,衔铁被电磁铁吸住,电磁铁磁性增强,电流变大,压敏电阻的阻值变小,故D正确。
故答案为:D。
8.如图所示,用细线将一闭合铝环悬吊,条形磁体向右靠近(未碰触)铝环时,发现铝环向右远离,下列关于产生这一现象的原因的猜想,合理的是 (  )
A.铝环受到磁体推动的气流的影响被带动
B.铝环被磁化,磁化的铝环与磁铁相互排斥
C.铝环本身具有磁性,且与磁铁同名磁极相对
D.铝环中产生感应电流,感应电流产生的磁场与磁铁相排斥
【答案】D
【知识点】电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】A.根据铝环中间为空判断;
BC.只有铁磁性物质才能被磁化,从而带有磁性;
D.根据通电导体在磁场中受力运动的知识判断。
【解答】A.铝环很细,中间大面积为空,且条形磁体速度较小,此时带动的气流对铝环几乎无影响,故A错误;
BC.铝不是铁磁性物质,不能被磁化而带有磁性,故B、C错误;
D.铝环中产生感应电流,而感应电流产生磁场,与条形磁铁的磁场产生排斥力而分开,故D正确。
故选D。
9.电磁感应现象中感应电流的方向可以用“楞次定律”来判断,楞次定律说的是当通过闭合电路的磁感线数目增加时,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反,当通过闭合电路的磁感线数目减少时,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示,某条形磁铁N极朝下,向下靠近闭合线圈时(  )
A.磁铁与线圈相互排斥,通过R的感应电流方向从a到b
B.磁铁与线圈相互吸引,通过R的感应电流方向从a到b
C.磁铁与线圈相互排斥,通过R的感应电流方向从b到a
D.磁铁与线圈相互吸引,通过R的感应电流方向从b到a
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用;电磁感应;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据“楞次定律”分析感应电流的磁场方向,再根据磁极之间的相互作用规律分析磁铁与线圈的相互作用。接下来根据安培定则判断通过线圈的电流方向。
【解答】条形磁铁N极朝下,向下靠近闭合线圈时,穿过线圈的磁感线数目增加,由题中楞次定律的解释可知,感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反,则感应电流的磁场方向是向上的,即线圈的上端为N极,所以磁铁与线圈相互排斥,根据安培定则可知,通过R的感应电流方向从a到b,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
10.如图所示是小安同学自制的一个实验装置,他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体,沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是(  )
A.灯丝中电流方向保持不变 B.实验现象表明电能够生磁
C.该现象属于电磁感应现象 D.此装置与电动机原理相同
【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】A.感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;
B.根据电磁感应的本质判断;
C.根据电磁感应的定义判断;
D.根据电磁感应的应用判断。
【解答】根据题意可知,当快速摇动装置时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,此时会产生感应电流,这就是电磁感应现象,说明磁能生电,应用为发电机,故B、D错误,而C正确;
感应电流的方向与导体运动方向有关,因此灯丝中的电流方向不断改变,故A错误。
故选C。
11.小张学习了“电与磁”的知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。下列说法正确的是(  )
A.当左右移动cd时,ab不会运动
B.当左右移动ab时,cd会运动
C.当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D.当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,则就是电磁感应现象,为发电机的工作原理;通电导体在磁场中受力运动,为电动机的工作原理,据此分析判断即可。
【解答】A.当左右移动cd时,cd切割磁感线运动,此时会产生感应电流。当电流经过ab时,ab在磁场中受力运动,故A错误;
B.当左右移动ab时,ab做切割磁感线运动,此时会产生感应电流。当电流经过cd时,cd在磁场中受力运动,故B正确;
C.当上下移动右侧磁体时,cd的运动方向与磁场方向平行,此时不做切割磁感线运动,不会产生感应电流,因此ab不会受力而运动,故C错误;
D. 当左右移动cd时,cd切割磁感线产生感应电流,为发电机的工作原理,故D错误。
故选B。
12.在如图所示的实验装置中,当单刀双掷开关向右合上时,接线柱1与2连通,同时与3断开;向左合上时,接线柱1与3连通,同时与2断开。那么该实验装置(  )
A.既可以研究电磁感应现象,又可以研究磁场对电流的作用
B.既可以研究电磁感应现象,又可以研究电流的磁效应
C.既可以研究磁场对电流的作用,又可以研究电流的磁效应
D.不可以研究上述三种电磁现象中的任意一种
【答案】A
【知识点】电磁感应;直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据电磁感应现象、磁场对电流的作用力,这两个实验装置的结构和特点可以看出实验的原理和目的。
【解答】当单刀双掷开关向右合上时,接线柱1与2连通,同时与3断开,这时候相当于通电的导体放入磁场中,要受到力的作用,故导体在磁场中运动,此现象是电动机的原理。
当单刀双掷开关向左合上时,接线柱1与3连通,同时与2断开,这时,电源没接入电路,相当于闭合电路的一部分导体放入磁场中,如果做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,此现象是电磁感应现象。
故该实验装置既可以研究电磁感应现象,又可以研究磁场对电流的作用。
故答案为:A。
13.如图所示是小科为张大爷设计的“看羊自动报警器”。羊圈周围由一圈细漆包线包围着,由图可知下列说法正确的是(  )
A.当羊群在羊圈中时,电磁铁无磁性
B.当羊群在羊圈中时,电磁铁线圈中无电流
C.当有羊逃出羊圈冲断漆包线时,电磁铁有磁性
D.当有羊逃出羊圈冲断漆包线时,电铃发声报警
【答案】D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的;只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而使电磁铁产生磁场,衔铁就会在磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。
(2)当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合;这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
【解答】AB、当羊在圈中时,电磁铁电路是通路,电磁铁线圈中有电流,电磁铁有磁性,电磁铁吸下衔铁,此时工作电路断开,电铃不响,所以AB说法错误。
CD、当羊逃离时,碰断细漆包线,断开电磁铁电路,电磁铁线圈中无电流,电磁铁无磁性,弹簧将衔铁拉起,此时电铃所在电路闭合,电铃响起,所以C说法错误,D说法正确。
故答案为:D。
14.(2024八下·越城月考)如图所示,盛水烧杯放置在电磁铁的A端上,烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时,烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况,下列说法中正确的是(  )
A.电磁铁A端为S极,烧杯中水面上升
B.电磁铁A端为S极,烧杯中水面下降
C.电磁铁A端为N极,烧杯中水面上升
D.电磁铁A端为N极,烧杯中水面下降
【答案】B
【知识点】浮力的变化;磁极间的相互作用;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】滑片向右移,电阻变大,电路中电流减小,电磁铁磁性减弱,吸引力减弱,据此分析水面高度变化。【解答】电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极,则A端为S极;当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则由欧姆定律可知电路中电流减小,则螺线管中的磁性减弱,故小铁球所受磁力减小;小铁球受重力、磁力及浮力,因小球处于静止状态,故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力,因磁力减小,故浮力也将减小,所以烧杯中水面下降。
故答案为:B。
15.(2024八下·杭州期中) 关于如图所示的探究电生磁的装置,下列说法错课的是(  )
A.根据图甲可知:电流的磁场方向与电流方向有关
B.根据图乙可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
C.根据图丙可知:电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关
D.要使图丙中右边的电磁铁磁性增强,可以将滑动变阻器滑片右移
【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)看电流方向与小磁针偏转方向的关系。
(2)通电螺线管的磁场分布情况与条形磁体相似,磁性来源于导体中有电流,由电流的磁效应得到磁场。
(3)控制变量法的实验中,要探究哪一个物理量对实验的影响,就要让哪个物理量改变,控制其他量保持一致,图3中,铁钉串联电流相等,线圈匝数不同;
(4)当滑片向右移动时,电路中电阻变大,电源电压不变,所以电路中电流减小,则电磁铁磁性减弱。
【解答】A、根据图甲可知:电流方向改变,小磁针偏转方向发生改变,这说明电流的磁场方向与电流方向有关;故A正确;
B、据图乙可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的,故B正确;
C、根据图丙可知:在电流相同时,线圈匝数越多的,吸引的大头针个数越多,这说电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关,故C正确;
D、通过增大电流可以增大电磁铁的磁性,故可以将滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流变大,故D错误。
故答案为:D。
16.(2024九上·衢州会考)如图所示,将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间,并使盘面与磁感线垂直,盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B,两电刷与灵敏电流计相连。当金属盘绕中心轴按图示方向转动时,则(  )
A.磁场水平向左穿过金属盘
B.感应电流从电刷A流出金属盘
C.与无磁场相比,在磁场中转动的金属盘将更易停下来
D.若仅将变阻器滑动头向左移,电流计的示数将变大
【答案】C
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】先根据闭合电路的电流方向判断金属盘所在的磁场方向,再结合右手定则判断感应电流方向从而两点电势的高低;
根据金属盘转动时产生的感应电动势,再分析滑片滑动时灵敏电流计的示数变化。
【解答】A、由图可知,电流从电磁铁左侧流入,从电磁铁右侧流出,由安培定则可以判断,电磁铁左侧为N极,右侧为S极,由于磁场方向由N极到S极,所以磁场水平向右穿过金属盘,故A不符合题意;
B、由安培定则可以判断,电磁铁产生的磁场方向向右,由右手定则判断可知,金属盘产生的感应电流方向从A到B,故B不符合题意;
C、在磁场中转动的金属盘将部分机械能转化为电能,所以机械能减小更快,故与无磁场相比,在磁场中转动的金属盘将更易停下来,故C符合题意;
D、将变阻器滑动头向左移,滑动变阻器的阻值变大,电路中的电流变小,则电磁铁的磁场强度变小;由于感应电流大小与磁场强度大小有关,磁场强度越小,产生的感应电流越小,所以电流计的示数将变小,故D不符合题意。
故答案为:C。
17.(2024八下·杭州期中)如图所示的四个装置,以下关于演示其物理现象描述正确的是(  )
A.图a可用来演示通电导线在磁场中受力的作用
B.图b可用来演示磁场对通电导线的作用
C.图c可用来演示发电机的原理
D.图d可用来演示电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系
【答案】A
【知识点】通电直导线周围的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素;电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】图 a:通电导体在磁场中会受到力的作用,受力方向与电流方向和磁场方向有关。这是电动机的工作原理,将电能转化为机械能 。
图 b:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。这是发电机的工作原理,将机械能转化为电能。
图 c:当导线中有电流通过时,放在导线下方的小磁针会发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,即电流具有磁效应 。
图 d:电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及有无铁芯有关。在电流和铁芯相同的情况下,线圈匝数越多,磁性越强;在线圈匝数和铁芯相同的情况下,电流越大,磁性越强;在电流和线圈匝数相同的情况下,有铁芯时磁性更强。图 d 中两电磁铁串联,电流相等,匝数不同,可探究磁性强弱与匝数的关系。
【解答】A、图a中有电池,是电动机原理,即通电导线在磁场中受力的作用,故A正确;
B、图b中没有电池,是电磁感应现象实验,故B错误;
C、图c中验证了通电导体周围存在磁场,说明了电流的磁效应,故C错误;
C、图d中电流大小一定,验证了磁性强弱与线圈匝关系,故D错误。
故答案为:A。
18.(2022·浙江模拟)如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为可匀速行进的磁带和绕有线圈的磁头,下面对于它们在录音、放音过程中的主要工作原理描述,正确的是 (  )
A.放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应
B.录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应
C.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用
D.录音和放音的主要原理都是电磁感应
【答案】A
【知识点】电磁感应;探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)录音机录音是声音先转化为强弱变化电流,变化的电流产生变化的磁场,把磁粉磁化的过程;
(2)放音机放音的过程是磁带上强弱不同的磁场产生变化的感应电流,再转化为声音。
【解答】(1)录音过程是线圈中有变化的电流,产生变化的磁场,再磁化磁粉的过程,其中电流的磁效应是最主要的原理,故BD错误;
(2)放音时,磁带上磁性不同,使磁头线圈产生不同的感应电流,这是电磁感应现象,故A正确,C错误。
故答案为:A。
二、填空题(每空2分,共32分)
19.(2022八下·杭州月考)如图所示是演示电与磁物理规律的三个实验装置,其中能反映制造发电机原理的是   ;制造电动机原理的是   ;研究电流磁效应的是   。(填字母)
【答案】A;C;B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据图片确定描述的物理原理,然后再选择填空即可。
【解答】A.闭合开关后,导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这就是电流的磁效应;
C.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动。
那么:其中能反映制造发电机原理的是A;制造电动机原理的是C;研究电流磁效应的是B。
20.(2022八下·临海月考)小明同学在学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路和连接非常感兴趣。
(1)小明同学知道了照明电路中,各盏灯之间、灯与其他用电器间应该是   联。
(2)小明同学认识了许多家庭用电中的器材、设备,并知道它们的用途。如记录电路消耗的电能用   ;保护电路安全要安装   。
(3)小明同学也想试一试自己安装电路,在安装电路之前,必须要使用测电笔来判断电路的火线和零线,如图甲、乙所示是小明同学使用测电笔的两种方法,正确的是   。
(4)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”, 可解决的办法 是给洗衣机电路   (选填“增接零线”“加接地线”或“加接断路器”)。
【答案】(1)并
(2)电能表;断路器(保险丝)
(3)甲
(4)加接地线
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【分析】(1)根据家庭电路中电路的连接方式解答;
(2)根据用途确定电器元件的名称;
(3)根据测电笔的使用方法判断;
(4)将用电器的金属外壳通过地线与大地相连,可以防止外壳漏电而引起的触电事故。
【解答】(1)小明同学知道了照明电路中,各盏灯之间、灯与其他用电器间应该是并联。
(2)记录电路消耗的电能用电能表;保护电路安全要安装断路器(保险丝)。
(3)使用测电笔时,人体必须与尾部的金属体接触,故选甲;
(4)小明同学在使用滚筒洗衣机时,他发现接触金属门手柄会“麻手”, 可解决的办法是给洗衣机电路加接地线。
21.如图所示是某磁体周围的部分磁感线,由图可知,a点的磁场比b点的磁场   (选填“强”或“弱”).请写出一个电与磁之间联系的实验名称   .
【答案】弱;奥斯特实验
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【解答】(1)磁场的强弱是通过磁感线的疏密程度来体现出来,从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏,故a点的磁场比b点的磁场弱.(2)奥斯特实验证明了电流的磁效应.
故答案为:弱;奥斯特实验.
【分析】(1)磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱.(2)奥斯特实验证明了电流可以产生磁场.
22.(2023八下·浙江期中)小科同学在学习了电与磁的有关知识后,对自己家中的电路连接非常感兴趣。
(1)他知道了照明电路中,火线与零线间的电压是   伏;
(2)他还知道了家庭电路中许多器材的用途,如记录电路消耗的电能用   。
【答案】(1)220
(2)电能表
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】 电能表,别名电度表、火表、千瓦小时表,是用来测量电能的仪表。
【解答】(1)家庭电路的电压为220V,即火线与零线间的电压是220V。
(2)电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表。
23.(2023八下·黄岩期末)小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题:
(1)图甲实验中,悬挂的钢棒在某一次转动后,静止时一端指南,一端指北,由此判断钢棒   (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
(2)图乙实验中,弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁,沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时,弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A.逐渐减少 B.逐渐增大 C.保持不变
【答案】(1)可能有
(2)B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据物体有无磁性的判断方法解答;
(2)首先根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向,再根据二力平衡的知识分析测力计的示数变化。
【解答】(1)将钢棒悬挂起来,用手拨动多次后,总是一端指南一端北,这才说明钢棒有磁性。只做一次具有偶然性,因此这个钢棒可能有磁性。
(2)根据乙图可知,从左端到中间时,条形磁铁受到向上的排斥力,且磁力越来越小,则测力计的示数逐渐增大。从中间到右端时,条形磁铁受到向下的吸引力,且磁力越来越大,则测力计的示数增大。那么测力计的示数将逐渐增大。
故选B。
24.(2021八下·乐清期末)电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面。
(1)在干电池的正负极两端吸附上超强磁铁,将它放入铜质螺线管中,可以制成电磁动力“小车”,(见图甲)。已知干电池两端的超强磁铁,最左端和最右端的磁极皆为S极(见图乙),与铜导线接触,当乐乐将“小车”从右端完全塞入铜螺线管时,会与铜螺线管形成闭合电路,产生电流,“小车”将沿着螺线管向左运动(见图丙)。请从磁体间的相互作用规律对“小车”运动的原因做出解释   。
(2)阅读以下材料回答问题:
材料一:公元前3世纪,我国就有司南(指南针)的记载。
材料二:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,揭开了电与磁之间的相互联系。同年法国物理学家安培受到奥斯特理论的启发,通过设计9个实验总结出了安培定律。
材料三:1831年,英物理学家法拉第发现了电磁感应现象,为第二次技术革命奠定了基础。
材料四:20世纪50年代以后,晶体管的发明和集成电路的制造成功,实现了电子器材小型化,使人类进入了信息化时代。
分析上述科学史,判断下列观点正确的有_________。(可多选)
A.科学知识是稳定、持久和确定的
B.科学知识是通过直接观察获得的
C.借助实验可以帮助科学理论的发现
D.科学家之间的沟通和交流有利于科学发展
E.科学理论和技术的发展会促进人类社会的发展
【答案】(1)磁铁(“小车”)接触的一段螺线管产生磁场,相当于电磁铁,电磁铁的左端为N极,右端为S极,与“小车”左端吸引,右端排斥,使得“小车”持续向左运动。(酌情给分)
(2)C;D;E
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)电流通过导体时会产生磁场,“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”,据此对“小车”运动的原因进行分析即可;
(2)根据材料,结合自己对科学研究的认识分析判断。
【解答】(1)从磁体间的相互作用规律对“小车”运动的原因做出解释:磁铁(“小车”)接触的一段螺线管产生磁场,相当于电磁铁,电磁铁的左端为N极,右端为S极,与“小车”左端吸引,右端排斥,使得“小车”持续向左运动。
(2)A.科学知识不是稳定、持久和确定的,而是不断更新、变化和发展的,故A错误;
B.科学知识往往都是通过观察、实验、推理等过程而发现的,故B错误;
C.借助实验可以帮助科学理论的发现,故C正确;
D.科学家之间的沟通和交流有利于科学发展,故D正确;
E.科学理论和技术的发展会促进人类社会的发展,故E正确。
故选CDE。
三、实验探究题(共8分)
25.(2021八下·金华月考)学习了电与磁的知识后,学校科学兴趣小组同学,设计了如图所示的研究“电磁铁磁性 强弱可能跟线圈匝数多少有关”的实验电路图。实验步骤如下:
线圈的匝数(匝) 电流(安) 吸引大头针数量
20 1 5
50 1 11
步骤一:实验时,用铁钉和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,并接入电路中的AB两端,其他如图正确连接。
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)实验时通过观察   来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该学习小组同学分析后, 发现步骤三中存在错误,
请指出其中的错误之处   。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是:   。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该   。
【答案】(1)电磁铁吸引大头针的数量
(2)未调节滑动变阻器,使电路中的电流与步骤二中相同
(3)在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强
(4)继续改变电磁铁的线圈匝数,多次实验
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)电磁铁吸引大头针的数量越多,则电磁铁的磁性越强;
(2)探究电磁铁的磁场强弱与线圈匝数的关系时,需要控制通过电磁铁的电流相同;
(3)根据吸引大头针的数量确定磁场的强弱,根据控制变量法的要求,结合表格数据描述结论;
(4)在科学探究中,往往需要换用不同的实验器材,多次完成实验从而收集多组数据,这样得到的结论会更加客观,具有普遍意义。
【解答】(1)实验时通过观察电磁铁吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该学习小组同学分析后, 发现步骤三中存在错误, 其中的错误之处:未调节滑动变阻器,使电路中的电流与步骤二中相同。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是:在电流一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该:继续改变电磁铁的线圈匝数,多次实验。
四、综合题(共6分)
26.(2020八下·青田期末)发光二极管简称LED,是一种高效节能光源(用 符号表示),具有单向导电性,在电路中电流只能从正极流入,负极流出,反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图,当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时,发现A、B交替闪亮。
(1)当PQ垂直纸面向外运动时,观察到的现象是   。
(2)请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
【答案】(1)A灯发光,B灯不发光。
(2)因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)右手定则:让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体的运动方向,那么伸直的四指方向就是感应电流的方向;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;电流正向通过二极管会发光,反向通过时不会发光,据此分析即可。
【解答】(1)根据图片可知,磁场方向水平向右,那么将右手掌心向左,大拇指指向垂直纸面向外,此时四个手指指尖向上,即产生感应电流的方向向上,那么此时A灯发光,B灯不发光;
(2)两个二极管交替发光的原因:因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
1 / 1