华师大版科学八年级下册 第5-6章 电与磁 电磁波和通信 单元测试（含解析）

自我综合评价(五)
[测试范围:第5、6章　时间:40分钟　分值:100分]
一、选择题(每题3分,共42分)
1.一根条形磁铁断裂成三段,如图5-Z-1甲所示,以下现象与相关的说法中正确的是 (　　)
图5-Z-1
A.①中小磁针涂黑一端为N极
B.图乙中两者相互排斥
C.①的两端能吸引的大头针数目差别很大
D.图丙中闭合电路的EF段导体穿过C、D之间时,灵敏电流计一定没有反应
2.如图5-Z-2所示是一些研究电或磁现象的实验,下列关于这些实验的叙述中正确的是 (　　)
图5-Z-2
A.图甲中橡胶棒被吸引,说明橡胶棒带正电
B.图乙中条形磁铁被吸引,说明铁棒具有磁性
C.图丙中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
D.图丁中灯L2比L1更亮,说明通过灯L2的电流比灯L1大
3.智能手环可随时记录佩戴人的运动数据,且能将数据无线传输到手机上显示,如图5-Z-3所示,将数据从智能手环无线传输到手机是利用 (　　)
图5-Z-3
A.光纤 B.超声波
C.次声波 D.电磁波
4.基于通电螺线管周围存在磁场(如图5-Z-4所示)的实验事实,某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说:地磁场是由绕地球的环形电流引起的。图5-Z-5中符合他假说的模型是 (　　)
图5-Z-4
图5-Z-5
5.图5-Z-6是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是 (　　)
图5-Z-6
A.电磁波和声波都是由物体振动产生的
B.γ射线在真空中的传播速度比可见光大
C.胸透机所使用的电磁波的波长比雷达用的电磁波短
D.用收音机收听96.2 MHz频道的广播,会听到频率为96.2 MHz的声音
6.开关S闭合后,小磁针静止时的指向如图5-Z-7所示,由此可知 (　　)
图5-Z-7
A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源的正极
B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源的负极
C.b端是通电螺线管的N极,d端是电源的正极
D.a端是通电螺线管的N极,c端是电源的负极
7.[2020·绍兴] 下列有关电铃(如图5-Z-8所示)的说法正确的是 (　　)
图5-Z-8
A.电铃的工作原理是电磁感应
B.小锤击打到铃碗时,电磁铁仍具有磁性
C.要使铃声响度大一些,可适当降低电压
D.滑动变阻器的滑片向左移动,电磁铁的磁性增强
8.在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图5-Z-9所示的电路。下列相关说法中不正确的是 (　　)
图5-Z-9
A.电磁铁A、B上方都是S极
B.通过电磁铁A和B的电流相等
C.电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性
D.向右移动滑片P,电磁铁A、B的磁性都减弱
9.如图5-Z-10所示为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图(导线电阻不计),由图可知 (　　)
图5-Z-10
A.当开关S接a点时,仪表指针向右偏转
B.当开关S接a点,滑片P向下移动时,仪表示数变小
C.保持滑片P的位置不变,开关S由a点换到b点,仪表示数变大
D.若将电源正、负极对调,仪表指针偏转方向不变
10.有人发明了一种“发电地板”,如图5-Z-11所示。发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成,行人或车辆通过时,挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动,便能发电。该发电地板的工作原理与图5-Z-12中哪个选项的实验原理相同 (　　)
图5-Z-11
图5-Z-12
11.如图5-Z-13所示,用弹簧悬挂着一根水平放置的导线ab,当电路中开关S闭合时,(忽略地磁场的影响)则 (　　)
图5-Z-13
A.弹簧的长度增大
B.弹簧的长度缩小
C.弹簧的长度不变
D.弹簧受到力的作用而转过一个角度
12.暴雨引起的城市内涝会给人们的生活带来很大影响。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5-Z-14所示为小明还未连接完成的电路,小明接下来的电路连接应该是 (　　)
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

图5-Z-14 图5-Z-15
13.如图5-Z-15所示,GMR是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小。闭合开关S2后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是 (　　)
A.S1断开,滑片P在图示位置
B.S1闭合,滑片P在图示位置
C.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最右端
D.S1闭合,滑片P在滑动变阻器最左端
14. [2019·温州] 雾天能见度低,骑车易发生交通事故,要减速慢行。小明要为自行车设计一种“雾灯”,以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻,如图5-Z-16所示电路中符合设计要求的是 (　　)
图5-Z-16
二、填空题(每空3分,共24分)
15.如图5-Z-17所示,闭合开关,通电螺线管的上端为　　　　极。将滑动变阻器的滑片向右滑动,弹簧将　　　　(填“伸长”或“缩短”)。?

图5-Z-17 图5-Z-18
16.如图5-Z-18所示的四个实验图中,最早向人们揭示电和磁之间存在联系的实验图是　　　　;揭示发电机的工作原理的实验图是　　　。(以上均填字母)?
17.如图5-Z-19甲所示是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,电磁铁有磁性,此时电磁铁上端为　　　　极,触点B与C　　　　(填“接通”或“断开”),汽车启动。现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。如图乙所示,当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为　　　　极,此时活塞将向　　　　运动。?
图5-Z-19
三、实验探究题(每空4分,共24分)
18.[2020·台州] 磁控防盗装置内装有干簧管(如图5-Z-20甲所示)。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下表。
图5-Z-20
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)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5-Z-21甲所示,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乙所示。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。图乙虚线框中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有　　　　(填图中的字母)。?
图5-Z-21
19.[2019·衢州] 为了研究“通电螺线管的磁性强弱与有无铁芯的关系”,小科设计了如图5-Z-22甲所示电路。
(1)强弱判断:通电螺线管吸引大头针的数目越多,表示其磁性越　　　　。?
(2)具体操作:①将无铁芯的螺线管接入电路,把变阻器的滑片P移至最下端,闭合开关S,发现螺线管吸引大头针的数目较少。
②断开开关S,在螺线管中插入铁芯,将变阻器的滑片P稍向上移,闭合开关S,发现螺线管吸引大头针的数目较多。
(3)评估交流:①上述实验,没有进行多次实验,且存在的错误是?
　。?
②通电螺线管的磁性强弱无法用肉眼直接观察,本实验用吸引大头针数目的多少反映其磁性的强弱。如图乙所示实验采用的方法与之相同的有　　　　。?
图5-Z-22
四、解答题(共10分)
20.初中科学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表示没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,如图5-Z-23所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像。为了研究该磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图5-Z-24所示的电路进行实验,请解答下列问题:
图5-Z-23　　　　　　　　　图5-Z-24
(1)当S1断开、S2闭合时,电压表的示数为3 V,则此时电流表的示数为　　　　A。?
(2)只闭合S1,通电螺线管的左端为　　　　极;闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04 A时,电压表的示数为6 V,由图像可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为　　　　T。?
(3)实验中小刚将图中左侧电路中电源的正、负极对调,发现电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的　　　　无关。?
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法　　　　　。?
教师详解详析
1.A
2.C　[解析] 带正电的玻璃棒靠近橡胶棒出现相互吸引的现象,说明橡胶棒可能带负电,也可能不带电。如果铁棒有磁性,铁棒和条形磁铁相互吸引,靠近端为异名磁极;如果铁棒无磁性,条形磁铁也会吸引铁棒,所以无法确定铁棒是否有磁性。通电导线放在小磁针上方,小磁针发生偏转,实验现象说明电流周围存在磁场。两灯泡串联,因为串联电路中电流处处相等,因此通过两个灯泡的电流一样大。
3.D　[解析] 将数据从智能手环无线传输到手机,是通过电磁波实现的。
4.A
5.C　[解析] 迅速变化的电流周围产生电磁波,电磁波不是由物体的振动产生的;γ射线和可见光都是电磁波,它们在真空中的传播速度相同;由图知,雷达所用电磁波的频率在1010 Hz左右,而胸透机所用电磁波的频率在1016~1018 Hz之间,说明胸透机所使用的电磁波频率比雷达用的电磁波频率高,波长短;用收音机收听96.2 MHz频道的广播时,接收的是无线电波的频率,不是听到频率为96.2 MHz的声音。
6.C　
7.D　[解析] 电铃的工作原理是电流的磁效应;小锤敲击铃碗的时候,线路断开,电磁铁没有磁性;电磁铁磁性的强弱与电流大小有关,故要使铃声响度大一些,应适当提高电压;向左移动滑动变阻器滑片,电路中电流增大,电磁铁的磁性增强。
8.A　[解析] 由右手螺旋定则可知,电磁铁A的上方为N极,B的上方为S极;由图可知,电磁铁A和B串联接入电路中,所以电流相等;电磁铁A和B的电流相同,由图可知A的线圈匝数多于B的线圈匝数,故A的磁性强于B的磁性;向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电流减小,电磁铁A、B的磁性都减弱。
9.C　10.B　11.C　12.B
13.D　[解析] S1断开时,电磁铁无磁性,由题意可知GMR的电阻最大,由I=UR可知,右侧电路中电流最小,指示灯最暗;闭合S1时,GMR所处的位置由无磁场变为有磁场,GMR的阻值减小;当滑片P在滑动变阻器最左端时,左侧电路的总电阻最小,由I=UR可知,左侧电路中的电流最大,电磁铁的磁性最强,则GMR的电阻最小,右侧电路中的电流最大,指示灯最亮。
14.D　[解析] 图A中闭合开关后,有电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,吸引衔铁,灯泡持续发光,不能交替闪烁;图B中闭合开关后,有电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,吸引衔铁,灯泡短路,不能发光;图C中闭合开关后,灯与电阻并联,有电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,吸引衔铁,灯泡熄灭后不能再次发光,所以不能交替闪烁;图D中闭合开关后,灯与电阻并联,有电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,吸引衔铁,这时灯泡所在的电路断路,灯泡不发光,同时切断了电磁铁所在的电路,电磁铁中无电流,磁性消失,衔铁被拉起,接通电路,灯泡发光,电磁铁有磁性,吸引衔铁,灯泡不发光,所以灯泡能持续交替闪烁。
15.N　缩短
16.C　A
17.N　接通　N　右
[解析] 图甲中,当钥匙插入钥匙孔并转动时,电路接通,电磁铁中的电流是从下边导线流入的,根据右手螺旋定则可以判断出电磁铁的上端为N极;当电路接通时,电磁铁具有磁性,将上边的触点A吸下,使B、C触点接通,汽车启动。图乙中,当线圈中的电流从a流向b时,根据右手螺旋定则可知,线圈的左端为N极;因为同名磁极相互排斥,所以活塞将向右运动。
18.(1)互为异名磁极
(2)闭合　(3)ACD
[解析] 铁片被磁化后,铁片与条形磁体相邻两端互为异名磁极;当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),软铁片触点为异名磁极,相互吸引,干簧管触点状态为闭合;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,此时干簧管为闭合状态;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,电铃响起,说明此时干簧管为断开状态。因此四种磁体摆放方式能满足工作要求的有ACD。
19.(1)强　
(3)①没有控制电流大小相同　②AB
20.(1)0.03　
(2)S　0.3　
(3)方向
(4)改变通电螺线管的线圈匝数
[解析] (1)由图像知,当R附近没有磁场时,R=100 Ω,根据欧姆定律得,电流表的示数为 I=UR=3 V100 Ω=0.03 A。
(2)闭合开关S1时,螺线管产生磁性,由右手螺旋定则知,通电螺线管的左端为S极;当电流表的示数为0.04 A时,电压表的示数为6 V,磁敏电阻的阻值为R'=U'I'=6 V0.04 A=150 Ω,由图像知,此时的磁感应强度为0.3 T。
(3)小刚将电源的正、负极对调,螺线管的磁极发生变化,但电路中电压表和电流表的示数不变,即磁敏电阻的阻值不变。这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关。
(4)已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化,所以可以通过改变通电螺线管的线圈匝数来改变螺线管的磁性强弱,间接改变磁敏电阻的阻值。