【精品解析】浙教版科学八下专题复习之电与磁(中等难度)

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名称 【精品解析】浙教版科学八下专题复习之电与磁(中等难度)
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2021-07-07 00:00:00

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浙教版科学八下专题复习之电与磁(中等难度)
一、单选题
1.(2021·宁波)1909年起,英国科学家卢瑟福和他的助手用一束带正电荷的极高速a粒子流轰击一片很薄的金箔,并根据如图所示的实验现象和已有知识,在1911年提出了原子的有核模型。要解释本实验现象产生的原因,下列知识中不需要用到的是(  )
A.同种电荷相互排斥
B.电荷的定向移动形成电流
C.力是改变物体运动状态的原因
D.一个a粒子的质量比一个电子的质量大得多
2.(2021·杭州)如图所示,闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上,下列判断正确的是(  )
A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C.将滑动变阻器的滑片向右移动,条形磁铁受到的摩擦力不变
D.若只改变电源的正负极,条形磁铁受到的摩擦力变大
3.(2021·金华)甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线,如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极,下列描述正确的是(  )
A.甲、乙都是N极 B.甲、乙都是S极
C.甲是N极,乙是S极 D.甲是S极,乙是N极
4.(2021·湖州)如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,此过程中(  )
A.利用了电磁感应原理
B.利用了通电导体在磁场中受力的原理
C.利用了电流的磁效应
D.产生了直流电
5.(2021·丽水)丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时,磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起(如图)。下列四幅图中能反映其工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
6.(2021八下·吴兴期末)电给人类生活带来了极大的方便,然而使用不当时,也会给人们带来危害,如引起触电、火灾和损坏电器设备等事故。下列符合安全用电常识的是(  )
A. 用湿的手触摸开关
B. 用绝缘棒将触电者与带电设备脱离
C. 在高压线旁放风筝
D. 超负荷使用插座
7.(2021八下·吴兴期末)如图所示是一款按压式应急电筒。它的内部没有电池,主要由磁体和线圈组成。在使用时,使用者只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动,灯泡就能发光照明。此款按压式应急电筒与下列实验原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2021八下·吴兴期末)小刚同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针、泡沫小球、水盆、水等材料制作一个指南针。他利用磁铁沿针孔向针尖方向摩擦几次,将缝衣针磁化制成了指南针,下列判断正确的是(  )
A.若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向南方
B.若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向北方
C.若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向北方
D.若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向南方
9.(2021八下·嘉兴期末)关于磁场和磁感线,下列说法错误的是(  )
A.磁场对放入其中的磁体有力的作用
B.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
C.磁体周围的磁感线是从磁体的北极出来,回到南极
D.磁场看不见、摸不到,但可以借助小磁针感知它的存在
10.(2021八下·嘉兴期末)电给人类的生活带来了极大的方便,但使用不当也会带来严重危害。下列符合安全用电要
求是(  )
A.在高压线旁放风筝
B.用湿手触摸开关
C.导线旁不放发热物体
D.同一插座上同时使用多个大功率用电器
11.(2021八下·嘉兴期末)如图所示的实验装置,开关S闭合后,下列说法错误的是(  )
A.通电螺线管上端为N极
B.弹簧测力计示数会变大
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,弹簧测力计示数变大
D.若改变电路中的电流方向,弹簧测力计示数变大
12.(2021·婺城模拟)如图所示,A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管。闭合开关S,待弹簧测力计示数稳定后,将变阻器R的滑片缓慢向左滑动,在此过程中,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.弹簧测力计示数变小
D.弹簧测力计示数变大
13.(2021八下·余姚竞赛)下列各图中,有错误的是(  )
A.光从空气斜射入玻璃中的折射光路
B.异名磁极间的磁感线
C.通电螺线管对小磁针的作用
D.凹透镜对平行光的作用
14.(2021·鄞州模拟)下列图中能说明电动机的工作原理的是 (  )
A. B.
C. D.
15.(2021·南湖模拟)为了防止发生触电事故,我们必须遵守安全用电原则。为了更换一个灯泡,下列操作流程符合安全用电原则的是(  )
A.更换灯泡→切断电源→通电测试
B.切断电源→通电测试→更换灯泡
C.通电测试→更换灯泡→切断电源
D.切断电源→更换灯泡→通电测试
16.(2021·南湖模拟)小明在商场发现,电梯上没乘客时运行较慢,当有乘客站在电梯上时电梯运行又快了起来。小明根据所学的知识,画了如图所示电磁控制电路(R是一个压敏电阻)来解释。以下关于这个电路分析,正确的是(  )
A.压敏电阻R的阻值在受压时阻值变大
B.根据此控制电路,电梯上没乘客时电梯停止运行
C.电梯上没有站乘客时,继电器的电磁铁磁性较弱
D.电梯上有乘客时,电动机的额定功率较大
17.(2021·越城模拟)连续阴雨,空气潮湿,能见度低,为保证师生安全,同学们设计了图甲所示的模拟电路,电路中电源电压为6V,警示灯的规格为“6V 3W",电磁铁线圈电阻忽略不计,警示灯电阻保持不变。当的警示灯湿度达到一定程度时,警示灯能不断明暗闪烁,且明亮时灯泡正常发光。则下列说法正确的是(  )
A.当电流通过电磁铁时,电磁铁上端为S极
B.湿敏电阻应接在图甲电路中B位置
C.根据设计要求,应选择图乙中的R1作为湿敏电阻
D.当空气湿度为80%时,闪烁的过程中,灯较暗时的实际功率为1.5W
18.(2021·越城模拟)如图家庭电路中,闭合S1、S2、S3,三盏灯正常发光。一段时间后,L2、L3突然熄灭,经检查保险丝完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用测电笔插入插座的两孔,氖管均发光。则故障原因是(  )
A.插座发生短路 B.零线BD之间断开
C.零线CD之间断开 D.零线BC之间断开
19.(2021·丽水模拟)如图所示是家庭电路的一部分,下列说法中正确的是(  )
A.若保险丝熔断了,可以用铜丝代替
B.灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.使用试电笔辨别火线时,手指要接触笔尖金属体
D.电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地
20.(2021·宁海模拟)如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.零线和地线之间的电压是220V
B.若保险丝烧断,一定是电灯短路造成的
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D.断开开关S时,用测电笔接触A点氖管发光
二、填空题
21.(2021·宁波)夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚防紫外线的遮阳布展开。
(1)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变阻器R1的滑片P向   (填“左”或“右”)移动。
(2)从安全用电的角度分析,进户线a应该是   线。
22.(2021·杭州)电给人类的生活带来了极大的方便,了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是   V;对于人体,一般情况下   以下的电压才是安全的;安全用电原则是不接触   ,不靠近   。
23.(2021·温州)“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。
(1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象:   。
(2)磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
①当密封盖上方无水时,在磁体B作用下,磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极,则磁体B上端为   极。
②当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是   。
24.(2021·嘉兴)电动机在现代生产、生活中有广泛的应用,
(1)如图所示是电动机原理图, 将通电线圈abcd置于磁场中,线圈的ab、cd边受到   ,使线圈转动起来。
(2)某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的,遇到障碍时,只要按下倒车开关就能改变线圈中   来实现倒车。
25.(2021八下·吴兴期末)小沈同学家中保险丝突然熔断,他判断应该是家中用电器发生短路,于是用下列方法进行检测。如图所示,断开所有用电器的开关,用一只普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的保险丝并联,然后只闭合S、S1,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L1   ;只闭合S、S2,若L正常发光,说明 L2   。(均选填“正常”“短路”或“断路”)
26.(2021八下·嘉兴期末)如图甲是某居民家中的部分电路,从安全用电的原则出发,控制灯泡的开关应安装在   (选填“AB”或“CD”)间。如图乙所示为断路器的工作示意图,它的工作原理是:当电流过大时,引起断路器断路,具体过程为   (填序号)。
①簧锁装置脱开②触点断开③双层金属片发热过多④双层金属片弯曲,触动簧锁装置
27.(2021八下·余姚竞赛)小科学习了“电现象”、“磁现象”知识之后,对生活中各种电、磁现象产生了浓厚的兴趣。
(1)小科发现爸爸的电脑使用的是无线鼠标,该鼠标竟然可以悬浮在鼠标垫上,如图甲所示。对于这一神奇的现象,可用    (填“同名磁极相互排斥”或“异名磁极相互吸引”)来解释。
(2)小科同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”.如图乙所示。小科的“硬币桥”是利用了硬币被   而搭成的。
(3)小科发现如图丙手机可以支持无线充电技术;在发送端和接收端各有一个线圈,在发送端线圈通上一定频率的交流电时,接收端线圈会产生一定的电流。接收端线圈中产生电流可能是利用   原理。
28.(2021·鄞州模拟)如图一所示,甲、乙分别表示测 电笔的两种握法,其中正确的是   (选填“甲”或“乙”)。如图 二所示,电路中画 “×”处 表示断路之处。开关闭合后,用测电笔
测试电路中A,B、C、D四点,测电笔氖管会发光的点是   。
29.(2021·上虞模拟)我们身边处处有科学。如图所示,中图中的餐具夹是    杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”);乙图是一种电源插座,其表面有3个插孔,其中接地孔的是   (填序号);丙图是轿车一种安全装置“头枕”,“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害   。
A.紧急刹车
B.左右转弯
C.前方碰撞
D.后方追尾
30.(2021·瑞安模拟)临时停车开启闪烁灯更加安全,如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏,两个小灯泡均标有“3伏,0.2安”字样,不考虑小灯泡电阻变化,忽略线圈电阻。
(1)闭合开关后,能实现发光、熄灭交替的灯泡是   。
(2)衔铁被吸住时,灯泡L1的电功率为   瓦。
(3)小明在使用过程中,发现L2灯突然不亮,衔铁被吸引后不能弹回去,则电路的故障可能是    。
三、解答题
31.(2021八下·吴兴期末)吴老师在上电动机这节课的时候给同学们介绍了一种简易电动机制作方法: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,以线圈两端的漆包线拉直作为线圈转动轴,用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮;将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方。
(1)上述中一端只刮去上半周漆皮,这是为了使这一端相当于直流电动机的哪个结构?   。
(2)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是   ,这时可进行的有效尝试是   。
32.(2021八下·义乌期中)如图所示,一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了, 实际上这张新钞票依然完好无损,这里应用了磁现象的 有关知识。原来,这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端 内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有    (选填 “铜”“铁”或“塑料”)。若想探究笔头内的材料是 否有磁性,现提供下列器材:①小磁针;②大头针;③ 碎纸屑,其中可用来完成探究任务的有   (填序号)。
33.(2021八下·义乌期中)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(图甲)向南返回出生地。以下为相关研究。
①春季A地某屏蔽磁场的实验室,无磁场环境下海龟无固定游向,把海龟置于模拟地磁场中(用图乙简化示意),图中1为磁体N极,2为磁体   极。 按科学家猜测,海龟应向   游动(选填“左”、“右”)。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地 磁场的微小移动,发现   ,现象符合猜测。
34.(2021八下·西湖期中)如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极小磁针的N极。(涂黑)
35.(2021八下·西湖期中)五一长假,小明和爸妈一起外出旅游,图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图,图乙是其控制的电
路,其中S1为旋钮开关,单独控制台灯的通断和亮度;S2为单独控制电视插座的开关。请用笔画 线代替导线画图。
四、实验探究题
36.(2021八下·吴兴期末)在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中,小明按照如图组装实验器材。
(1)小明先探究磁场对通电导线作用力的方向与什么因素有关。小明接通电源,看到直导线向左运动,若改变电源正负极并将磁体的两极对调,接通电源后,将观察到直导线向   (选填“左”或“右”)运动。
(2)观察“磁场对通电直导线的作用”活动后,小明又接着探究磁场对通电导线作用力的大小与什么因素有关。他的猜想如下:
猜想1:磁场对电流作用力的大小与直导线的长度有关;
猜想2:磁场对电流作用力的大小与磁场的强弱有关;
猜想3:磁场对电流作用力的大小与导线中的电流大小有关。
小明决定对猜想3进行探究。他在图中器材的基础上,可以添加一个   。
(3)本实验运用的研究方法主要是   。
37.(2021八下·嘉兴期末)如图甲所示,ab是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计上。某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”,提出了以下猜想:
①可能与磁场的强弱有关;
②可能与切割磁感线的速度有关;
③可能与切割磁感线的方向有关。
(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是   。
(2)该同学在实验中,只改变导体ab在磁场中运动的速度,实验结果记录如下:
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度/(厘米/秒) 2 4 6 8 10 12
电流/(微安) 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:   。
(3)图乙是灵敏电流计的结构示意图,它的工作原理与   (选填“发电机”或“电动机”)
相同。
38.(2021八下·西湖期中)如图为探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验,实验记录如下表。
通电螺线管中有无铁芯 无铁芯 有铁芯
线圈匝数 50匝 50匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引大头针的最多数目/枚 0 0 0 3 5 8
(1)实验组1、4或2、5或3、6想要探究的影响因素是   。
(2)在进行实验组5的试验后,按如下步骤进行实验组6的实验,请将实验步骤补充完整。
①断开开关S。
②闭合开关S,   。
③用通电螺线管吸引大头针并记录数目。
(3)根据1、2、3组实验数据可得出的结论是:   。
39.(2021八下·杭州期中)在“探究感应电流的产生”的实验中。小颖同学的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗    。图   可支持你的结论。
(2)为了探究感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向之间的关系。根据图甲和图乙的实验现象,可以得出结论:   。
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是   能转化为电能的过程。
五、综合说理题
40.(2021八下·余姚竞赛)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。
小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你在答题卷对应的位置上画出经过A点的磁感线。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】力的作用效果;磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据题目描述物理过程和现象,分析其中包含的物理原理即可。
【解答】A.α粒子带正电,原子核也带正电,根据同种电荷相互排斥可知,靠近原子核的α粒子会受到排斥力而改变运动轨迹,故A不合题意;
B.根据题目描述可知,实验过程没有涉及电流形成的知识,故B符合题意;
C.α粒子受到排斥力后改变了运动方向,这说明力是改变物体运动状态的原因,故C不合题意;
D.α粒子高速运动能够轰击原子,这说明它带有很大的能量,即一个a粒子的质量比一个电子的质量大得多,故D不合题意。
故选B。
2.【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁极间的相互作用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)首先根据安培定则确定电磁铁的极性,再根据磁极之间的相互作用确定条形磁铁受到的作用力方向;
(2)根据二力平衡的折射判断条形磁铁受到摩擦力的方向;
(3)根据滑片移动方向确定阻值变化,进而确定电流变化,从而确定电磁铁的磁力变化,最后根据二力平衡确定条形磁铁受到摩擦力的大小变化;
(4)根据影响电磁铁磁场强弱的因素分析判断。
【解答】根据图片可知,线圈上电流方向像下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极,左端为S极。根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向左的排斥力,故A正确;
条形磁铁处于静止状态,它受到的摩擦力与排斥力相互平衡,即二者方向相反。因为排斥力向左,所以摩擦力向右,故B错误;
将滑动变阻器的滑片向右移动,变阻器的阻值变大,通过电磁铁的电流变小,电磁铁的磁场变弱,条形磁铁受到的排斥力减小。根据二力平衡的知识可知,它受到的摩擦力减小,故C错误;
若只改变电源的正负极,那么通过电磁铁的电流方向改变,但是电流大小不变,则条形磁铁受到的排斥力的大小不变,最终它受到的摩擦力大小不变,故D错误。
故选A。
3.【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极,根据磁感线的形状确定甲和乙磁极的关系,进而确定甲的磁极。
【解答】小磁针的上端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,乙为S极。甲和乙之间磁感线呈顶牛之势,二者为同极,则甲为S极,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
4.【答案】A
【知识点】电磁感应
【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,这就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,这里利用了电磁感应原理,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“人推着磨盘转动时,磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起”可知,这个装置相当于发电机,工作原理是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生改变,说明通电导线周围存在磁场,故A不合题意;
B.闭合开关后,导体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,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.闭合开关后,小磁针的指向发生偏转,说明通电线圈会产生磁场,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,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
6.【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据安全用电的常识判断。
【解答】A. 用湿的手触摸开关时,由于水是导体,因此很容易发生触电事故,故A错误;
B. 用绝缘棒将触电者与带电设备脱离,可以防止发生触电事故,故B正确;
C.在高压线旁放风筝时,如果风筝落在高压线上,那么可能造成高压触电,故C错误;
D. 超负荷使用插座,由于通过插座的电流太大,那么很可能发生火灾,故D错误。
故选B。
7.【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动,灯泡就能发光照明”可知,这个装置相当于发电机,工作原理为电磁感应,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故A不合题意;
B.闭合开关后,导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,这就是电磁感应,故B符合题意;
C.闭合开关后,缠绕有线圈的铁钉可以吸引铁屑,说明电流周围存在磁场,故C不合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故D不合题意。
故选B。
8.【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】磁体都有指南北的性质,当磁体自由转动后静止下来时,指南的一端为南极,指北的一端为北极,根据磁化和磁极的知识分析判断即可。
【解答】若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向南方,故A、B错误;
若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向北方,故C正确,D错误。
故选C。
9.【答案】B
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁场和磁感线的认识分析判断。
【解答】A.磁场对放入其中的磁体有力的作用,故A正确不合题意;
B. 磁感线是人为引入的曲线,用于描述磁场的分布规律,本身并不存在,故B错误符合题意;
C. 磁体周围的磁感线是从磁体的北极出来,回到南极,故C正确不合题意;
D. 磁场看不见、摸不到,但可以借助小磁针感知它的存在,故D正确不合题意。
故选B。
10.【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】A. 在高压线旁放风筝,风筝可能落到高压线上造成高压触电,故A错误;
B.用湿手触摸开关,因为水为导体,因此可能发生触电事故,故B错误;
C.导线旁不放发热物体,否则可能导致导线外皮烧坏而触电,故C正确;
D. 同一插座上同时使用多个大功率用电器,可能会由于总功率过大而引起火灾,故D错误。
故选C。
【解答】根据安全用电的常识分析判断。
11.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断通电螺线管的极性;
(2)对铁块进行受力分析,根据二力平衡的知识判断;
(3)根据滑片的移动分析电流的变化,确定电磁铁磁场强度的变化,最终判断测力计的示数变化;
(4)根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向右;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上面,则螺线管的上面为N极,故A正确不合题意;
B.闭合开关前,弹簧测力计的示数F=G;闭合开关后,弹簧测力计的示数F=G+F吸引,则测力计的示数变大了,故B正确不合题意;
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,则变阻器的阻值减小,而通过螺线管的电流增大,那么螺线管的磁场增强,铁块受到的吸引力增大,根据F=G+F吸引可知,弹簧测力计示数变大,故C正确不合题意;
D.若改变电路中的电流方向,那么通电螺线管的极性改变,但是铁块受到吸引力的方向和大小都不变,自然弹簧测力计的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
12.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)(2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析电压表的示数变化,根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化。
(3)(4)首先根据安培定则判断电磁铁的极性,然后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,最后根据电流变化分析弹簧测力计的示数变化即可。
【解答】定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测总电流。
将变阻器R的滑片缓慢向左滑动,变阻器的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,电压表的示数增大,根据“电流与电阻的反比关系”可知,电流表的示数变小,故A、B错误;
根据安培定值可知,电磁铁的上端为N极,根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向上的排斥力,那么测力计的示数F拉=F-F排斥。变阻器的滑片向左滑动时,电流变小,那么电磁铁的磁场变弱,即排斥力减小,则测力计的示数增大,故C错误,D正确。
故选D。
13.【答案】C
【知识点】光的折射规律;透镜的光路图;磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据光的折射规律分析;
(2)根据磁感线的分布规律判断;
(3)首先根据安培定值判断电磁铁的磁极,再根据磁极之间的相互作用判断小磁针的磁极指向;
(4)根据透镜对光线的作用判断。
【解答】A.光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,故A正确不合题意;
B.在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极出发,然后回到S极,故B正确不合题意;
C.线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的左端为S极,故C错误符合题意;
D.与主轴平行的光线经过凹透镜后,折射光线反向延长线的交点经过入射光线同侧的虚焦点,故D正确不合题意。
故选C。
14.【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,金属棒在磁场中做切割磁感线运动,此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.闭合开关后,缠绕线圈的铁钉可以吸引大头针,这说明电流周围存在磁场,故B不合题意;
C.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,这就是电动机的工作原理,故C符合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这说明通电导线周围存在磁场,故D不合题意。
故选C。
15.【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据家庭用电安全的常识判断。
【解答】在家庭电路中,为了用电安全,在更换灯泡前,首先要切断电源,再去更换灯泡,离开灯泡后再闭合开关进行测试,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
16.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用;电器的电功率;电功率
【解析】【分析】(1)根据电动机的转速确定电流的变化,进而确定压敏电阻的阻值变化;
(2)根据图片分析没有乘客时通过电动机的电流是否为零即可;
(3)电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数有关;
(4)根据P=UI分析电动机的功率变化。
【解答】A.当乘客站在电梯上时,压敏电阻受到的压力增大,此时电动机的转速增大,通过电动机的电流变大,肯定是电磁铁将衔铁吸下来了。电磁铁的磁场增强,则通过电磁铁的电流增大,而压敏电阻的阻值减小,故A错误;
BC.当电梯上没有乘客时,压敏电阻阻值增大,电流变小,电磁铁磁场变弱,衔铁接通R1所在的电路,此时电动机与R1串联,电流较小,那么电梯的速度变小,故B错误、C正确;
D.电梯上有乘客时,电梯运行加快,即通过电动机的电流增大,根据P=UI可知,此时电动机的实际功率增大,但是它的额定功率不变,故D错误。
故选C。
17.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的极性;
(2)根据装置的工作过程分析湿敏电阻的位置;
(3)根据题目描述分析电阻随湿度变化的规律即可;
(4)根据图乙确定湿度为80%时湿敏电阻的阻值,然后根据计算出灯泡的电阻,根据计算出通过电路的电流,最后根据PL'=IL'2RL计算灯泡的功率即可。
【解答】A.根据图甲可知,电磁铁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,此时大拇指指向上端,则电磁铁的上端为N极,故A错误;
B.闭合开关后,警示灯和湿敏电阻串联,电磁铁将衔铁吸下来,这时电阻较大,电流较小,则警示灯亮度较小;这时衔铁将电磁铁和湿敏电阻短路,此时电阻较小,电流较大,灯泡较亮。由于电磁铁磁性消失,衔铁回到原来的位置,此时警示灯再次和湿敏电阻串联,灯泡亮度变小,如此循环往复,警示灯可以明暗闪烁。由此可知,湿敏电阻应该接在B点,故B正确;
C.根据题目描述可知,当湿度增大到一定程度时,电流变大,电磁铁将衔铁吸下来,则此时湿敏电阻的阻值减小,因此应该选择R2为湿敏电阻,故C错误;
D.当空气湿度为80%时,湿敏电阻的阻值为12Ω。
灯泡的电阻为:;
总电流为:;
此时灯泡的功率为:PL'=IL'2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,
故D错误。
故选B。
18.【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】对各个选项中故障对应的现象进行推测,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
【解答】A.插座发生短路时,由于插座与三个灯泡都是并联,因此所有的灯泡被短路,它们不会发光,此时保险丝会因为电流过大而熔断,故A不合题意;
B.零线BD之间断开,此时灯泡L1的连接正常,因此它应该发光;L2与L3的零线是断开的,因此不发光;插座的C孔与零线断开,与火线也断开,测电笔接触不会发光,故B不合题意;
故B不合题意;
C.零线CD之间断开,此时灯泡L1与插座应该正常,即L1发光;而插座的右孔与零线相连,测电笔测试时应该不发光,故C不合题意;
D.零线BC之间断开,此时灯泡L1的连接正常,因此它应该发光;L2与L3的零线是断开的,因此不发光;插座的右孔通过L2与火线相连,则测电笔接触时氖管发光,故D符合题意。
故选D。
19.【答案】D
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据保险丝的特点和用途分析;
(2)在家庭电路中,开关必须接在火线上,灯泡的尾部接火线,螺旋套接零线;
(3)根据测电笔的使用方法判断;
(4)根据三孔插座的接线方法判断。
【解答】A.保险丝的电阻率大熔点低,在电路中电流增大时,会在很短的时间内熔断自己切断电路,而铜丝熔点高电阻率小,故A错误;
B.开关没有接在灯泡与火线之间,故B错误;
C.使用测电笔时,尾部的金属体必须与人体接触;如果接触了笔尖的金属体,那么人会触电,故C错误;
D.三孔插座接线“左零右火中间地”,因此电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地,故D正确。
故选D。
20.【答案】D
【知识点】家庭电路的组成与连接;家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)根据家庭电路电压的知识判断;
(2)家庭电路电流过大的原因:①总功率过大;②短路;
(3)根据三孔插座的接线方法判断;
(4)根据测电笔的用途判断。
【解答】A.零线和地线之间的电压是0V,零线和火线之间的电压为220V,故A错误;
B.若保险丝烧断,可能是电灯短路造成的,也可能总功率过大,故B错误;
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与地线相连,故C错误;
D.断开开关S时,A点与火线相连,则用测电笔接触A点氖管发光,故D正确。
故选D。
21.【答案】(1)右
(2)相(火)
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)电动机通过电磁铁控制,此时S2没有闭合,说明电磁铁的磁场太弱,根据影响电磁铁磁场强弱的因素分析电流的变化,推测电阻的变化,最终确定变阻器的滑片移动方向。
(2)根据家庭电路安全用电的接线方法判断即可。
【解答】(1)电动机通过电磁铁控制,此时S2没有闭合,说明电磁铁的磁场太弱,即通过电磁铁的电流太小。为了增大磁场,就必须增大电流而减小电阻,因此变阻器的滑片应该向右移动。
(2)在家庭电路中,开关必须接在火线上,因此进户线a应该接火线。
22.【答案】220;36;低压带电体;高压带电体
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】熟记安全用电的常识即可解答.
【解答】家庭电压为220V;一般情况下人体的安全电压为36V,有时人体潮湿的话,安全电压下降到24V,甚至12V以下;用电安全是不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
故答案为:220; 36 ;低压带电体;高压带电体
23.【答案】(1)分子做无规则运动
(2)N;深度 越深,液体压强越大
【知识点】分子的热运动;磁极间的相互作用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)扩散现象说明一切分子都在不停的做无规则运动;
(2)①根据磁极之间的相互作用分析;
②根据液体压强随深度的变化规律解答。
【解答】(1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象:分子做无规则运动。
(2)①根据描述可知,磁铁A和磁铁B之间为排斥力,根据“同名磁极相互排斥”可知,若磁体A下端为N极,则磁体B上端为N极。
②当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是:深度越深,液体压强越大。
24.【答案】(1)力的作用
(2)电流的方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因;
(2)前进和倒车,其实就是电动机转动的方向改变,而电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)如图所示是电动机原理图, 将通电线圈abcd置于磁场中,线圈的ab、cd边受到力的作用,使线圈转动起来。
(2)某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的,遇到障碍时,只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向来实现倒车。
25.【答案】正常;短路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和;灯泡两端的电压越大,它的亮度越大,据此分析判断。
【解答】(1)将灯泡L与保险丝并联后,当开关S和S1闭合时,此时灯泡L与L1串联。根据串联电路的电压规律可知,正常情况下,灯泡L的电压肯定小于额定电压,发光较暗,即L1正常;
(2)只闭合S、S2,若L正常发光,则说明灯泡L2没有分担电压,即它的电阻为零,也就是L2发生短路。
26.【答案】AB;③④①②
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,为了用电安全,开关应该接在火线和用电器之间;
(2)根据乙图分析断路器的工作过程,进而对各个步骤进行排序即可。
【解答】(1)从安全用电的原则出发,控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,即选AB。
(2)当电流过大时,引起断路器断路,具体过程为:。
③双层金属片发热过多;
④双层金属片弯曲,触动簧锁装置;
①弹簧锁装置脱开;
②触点断开。
正确顺序为:③④①②。
27.【答案】(1)同名磁极相互排斥
(2)磁化
(3)电磁感应
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁体、磁极、磁化;电磁感应
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识确定鼠标和鼠标垫之间力的性质,然后根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
(2)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;
(3)闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,会有感应电流产生,这就是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
【解答】(1)鼠标在空中处于静止状态,根据二力平衡的条件可知,它受到的电磁力与重力相互平衡。因为重力竖直向下,所以电磁力竖直向上,即鼠标受到排斥力,则可用“同名磁极相互排斥”来解释。
(2)如图乙所示,小科的“硬币桥”是利用了硬币被磁化而搭成的。
(3)在发送端和接收端各有一个线圈,在发送端线圈通上一定频率的交流电时,接收端线圈会产生一定的电流,接收端线圈中产生电流可能是利用电磁感应原理。
28.【答案】乙;ABC
【知识点】测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据测电笔的使用方法判断;
(2)测电笔接触火线或与火线连通的位置时,氖管才会发光,据此分析解答。
【解答】(1)使用测电笔时,人体必需与测电笔尾部的金属体接触,故正确的选乙。
(2)根据图二可知,闭合开关后,A点通过灯泡L与火线相连,B点直接与火线相连,而C点通过灯泡与火线相连,D点与地线相连,因此测电笔氖管会发光的是ABC。
29.【答案】费力;3;D
【知识点】惯性;插座的构造与工作方式;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆分类;
(2)根据三孔插座“左零右火中间地”分析解答;
(3)根据惯性的知识分析。
【解答】(1)使用餐具夹时,夹钩的连接处为支点,阻力作用在夹钩的尖端,动力作用在夹钩的中间,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
(2)根据图乙可知,左孔接零线,右孔接火线,中间的孔接地线,故选3.
(3)当后方追尾时,人的下半身由于受到靠背的推力会迅速向前运动,而人的头部会由于惯性保持原来的状态,即相对下半身迅速向后甩动,很可能造成颈椎断裂。有了头枕,它会和靠背一样,同时施加给头部推力,防止发生颈椎损伤,故选D。
30.【答案】(1)L2
(2)0.6
(3)L2短路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用;电磁铁的其他应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据图片分析这个模拟车灯的工作过程即可;
(2)衔铁被吸住时,灯泡L2被短路,只有L1工作,根据P=UI计算L1的电功率。
(3)根据电路图可知,如果灯泡L2被短路,那么此时只有电磁铁和灯泡L1串联。此时通过电磁铁的电流较大,磁力较强,以至于大于弹簧的拉力,导致衔铁被吸引后无法弹回去,据此分析解答。
【解答】(1)根据电路图可知,闭合开关S,电磁铁、灯泡L2和L1串联。此时两个灯泡都发光,电磁铁产生磁场,将衔铁吸引下来。当衔铁接触后,电磁铁和灯泡L2被短路,灯泡L2熄灭,电磁铁的磁场消失,此时衔铁被拉回去,又恢复成最初的状态,灯泡L2再次发光,如此循环往复。因此能实现发光、熄灭交替的灯泡是L2。
(2)衔铁被吸住时,灯泡L2被短路,只有L1工作,则它的电功率为:P=UI=3V×0.2A=0.6W。
(3)小明在使用过程中,发现L2灯突然不亮,衔铁被吸引后不能弹回去,则电路的故障可能是L2短路。
31.【答案】(1)换向器
(2)磁场太弱(或电流太小或处在平衡位置);换用较强的磁场(或增加电池节数或用手拨动一下位置)
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)在直流电动机中,需要换向器改变通过线圈的电流方向,从而保证线圈能够持续的旋转;
(2)力是改变物体运动状态的原因,线圈抖了一下而没有转动起来,应该是线圈受到的电磁力偏小所致,根据影响通电导体受到力的大小的影响因素分析解决方案。
【解答】(1)上述中一端只刮去上半周漆皮,这是为了使这一端相当于直流电动机的换向器。
(2)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是磁场太弱(或电流太小或处在平衡位置),这时可进行的有效尝试是:换用较强的磁场(或增加电池节数或用手拨动一下位置)。
32.【答案】铁;①②
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】(1)所有的磁体都有吸引铁、钴、镍等金属,这种性质叫磁性,这些材料叫铁磁性材料。
(2)根据磁体的性质判断。
【解答】(1)这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端 内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有铁;
(2)①小磁针能够被磁体吸引,故①符合题意;
②大头针能够被磁体吸引,故②符合题意;
③碎纸屑不能被磁体吸引,故③不合题意。
故选①②。
33.【答案】S;左;海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致
【知识点】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】①根据安培定则判断磁体的磁极;根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”分析;
②海龟通过感知地磁场的方向确定自己的运动方向,且二者基本保持一致。
【解答】①根据乙中②图可知,线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为N极,而左端2为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,海龟应向左游动。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动,发现海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致,现象符合猜测。
34.【答案】
【知识点】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】(1)首先根据磁极之间的相互作用规律判断电磁铁的磁极方向,然后根据安培定则判断线圈上的电流方向,进而确定电源的正负极;
(2)根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
【解答】(1)开关闭合后,弹簧缩短,说明条形磁铁受到向上的排斥力。条形磁铁的下端为N极,根据“同名磁极相互排斥”可知,电磁铁的上端为N极。右手握住螺线管,大拇指指向上端,此时弯曲的四指指尖右端,则线圈上电流方向向右,那么电流从上面流入,下面流出,那么电源的右端为正极,左端为负极。
(2)电磁铁的下端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的上端为N极,下端为S极,如下图所示:
35.【答案】
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】①如果用电器相互影响,那么二者串联;如果用电器不相互影响,那么二者并联;
②在并联电路中,干路开关控制所有用电器;支路开关只能控制它所在支路上的用电器;
③在家庭电路中,为了用电安全,开关必须接在火线和用电器之间;双孔插座接线注意“左零右火”,据此完成作图即可。
【解答】插座坏了,灯泡正常发光,二者不相互影响,应该为并联。开关S1只能控制台灯,那么二者串联在同一支路;开关S2只能控制插座,那么二者串联在同一支路上。
①从火线上引线,先连接开关S1,再连接灯泡回到零线;
②从火线上引线,先连接开关S2,再接在插座上,最后将另一个孔与零线相连,如下图所示:
36.【答案】(1)左
(2)滑动变阻器
(3)控制变量法
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】(1)通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关;
(2)根据控制变量法的要求分析即可;
(3)在探究一个因素对物理量的影响时,保证其他因素相同,这就是控制变量法。
【解答】(1)若改变电源正负极并将磁体的两极对调,则通过导线的电流方向与原来相反,那么导线受力的方向与原来相反,因此将观察到直导线向左运动。
(2)探究猜想3时,即探究磁场对电流作用力的大小与电流大小的关系时,必须改变通过导线的电流,即改变电路的电阻,因此可以添加一个滑动变阻器。
(3)本实验运用的研究方法主要是控制变量法。
37.【答案】(1)灵敏电流计的指针发生偏转
(2)在磁场强弱、切割磁感线方向等条件相同时,切割磁感线的速度越快,产生感应电流 越大。
(3)电动机
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)在实验过程中,如果有感应电流产生,那么其中的灵敏电流计的指针会发生偏转;
(2)根据表格,确定哪些因素相同,哪个因素不同,再根据控制变量法的要求描述实验结论;
(3)灵敏电流计的线圈中有电流经过时,周围的磁场会对它施加力的作用,因此它的指针会偏转,据此分析解答。
【解答】(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是:灵敏电流计的指针发生偏转。
(2)根据表格数据可知:在磁场强弱、切割磁感线方向等条件相同时,切割磁感线的速度越快,产生感应电流越大。
(3)电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,而发电机的工作原理为电磁感应,因此与灵敏电流计工作原理相似的是电动机。
38.【答案】(1)铁芯
(2)向左移动滑动变阻器,使电流表的示数变为1.5A
(3)在线圈匝数一定时,加入铁芯和增大电流都能使通电螺线管的磁性增强
【知识点】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验
【解析】【分析】(1)根据表格分析实验1、4或2、5或3、6中那个因素不同即可;
(2)实验5、6中,线圈的匝数相同而电流不同,即探究通电螺线管的磁场强弱与电流大小的关系。比较电流的大小,从而确定变阻器的阻值变化,最终确定滑片的移动方向,据此描述实验6的步骤即可。
(3)根据吸引大头针的数量确定通电螺线管的磁场强弱;比较实验1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法的要求描述实验结论。
【解答】(1)根据表格可知,实验组1、4或2、5或3、6中前面的无铁芯,后面的有铁芯,因此他们要探究的影响因素是铁芯。
(2)实验6的步骤:
①断开开关S。
②闭合开关S,向左移动滑动变阻器,使电流表的示数变为1.5A。
③用通电螺线管吸引大头针并记录数目。
(3)实验1、2、3中,都无铁芯且线圈匝数相同,只是电流大小不同,那么得到结论:在线圈匝数一定时,增大电流能使通电螺线管的磁性增强。
39.【答案】(1)不对;丙
(2)在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向和导体切割磁感线的运动方向有关
(3)机械
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动。从四幅图中找到运动方向与磁场方向平行,且电流表指针不动的即可。
(2)比较甲和乙图可知,二者切割磁感线运动方向相反,电流表的指针摆动方向也相反,即感应电流的方向相反,据此描述实验结论即可。
(3)根据能量转化的过程解答。
【解答】(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”我认为他的说法不对。图丙中,金属棒上下运动,与磁场方向平行,没有切割磁感线,电流表的指针不动说明没有感应电流产生。
(2)根据图甲和图乙的实验现象,可以得出结论:在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向和导体切割磁感线的运动方向有关。
(3)金属棒运动具有机械能,电流表指针摆动说明有电能产生,因此能量的角度来分析,感应电流的产生过程是机械能转化为电能的过程。
40.【答案】(1)
(2)把撤有细铁屑的玻璃板放在条形磁铁上后,每一颗细铁屑都会被磁化,磁体会对细铁屑产生磁力的作用。由千细铁屑与玻璃表面之间存在摩擦,离磁极较近的细铁屑会被吸引到磁极附近,而离磁极较远的细铁屑受到的磁力较小,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向,所以细铁屑排布尚无规律。轻轻敲动玻璃板,玻璃板受力而振动,细铁屑由于惯性保持静止状态,使细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离,此,被磁化的每一颗细铁屑在磁力的作用下,会围绕磁铁呈辐射状有规律地排列起来,把磁体周围的磁场在一个平面上的分布情况形象地模拟出来。
【知识点】磁体、磁极、磁化;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁体外部,磁感线总是从N极出来,然后回到磁体的S极,据此完成作图。
(2)①所有的铁屑都会被磁化,从而变成无数个小磁铁;
②铁屑受到磁力,但是小于摩擦力,因此不能规律排列;
③铁屑跳起时,摩擦力短暂消失,在磁力作用下规律排列,据此分析解答。
【解答】(1)从条形磁铁的N极按照铁屑排列形状画出一条曲线通过A点,然后回到磁体的S极,如下图所示:
1 / 1浙教版科学八下专题复习之电与磁(中等难度)
一、单选题
1.(2021·宁波)1909年起,英国科学家卢瑟福和他的助手用一束带正电荷的极高速a粒子流轰击一片很薄的金箔,并根据如图所示的实验现象和已有知识,在1911年提出了原子的有核模型。要解释本实验现象产生的原因,下列知识中不需要用到的是(  )
A.同种电荷相互排斥
B.电荷的定向移动形成电流
C.力是改变物体运动状态的原因
D.一个a粒子的质量比一个电子的质量大得多
【答案】B
【知识点】力的作用效果;磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据题目描述物理过程和现象,分析其中包含的物理原理即可。
【解答】A.α粒子带正电,原子核也带正电,根据同种电荷相互排斥可知,靠近原子核的α粒子会受到排斥力而改变运动轨迹,故A不合题意;
B.根据题目描述可知,实验过程没有涉及电流形成的知识,故B符合题意;
C.α粒子受到排斥力后改变了运动方向,这说明力是改变物体运动状态的原因,故C不合题意;
D.α粒子高速运动能够轰击原子,这说明它带有很大的能量,即一个a粒子的质量比一个电子的质量大得多,故D不合题意。
故选B。
2.(2021·杭州)如图所示,闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上,下列判断正确的是(  )
A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C.将滑动变阻器的滑片向右移动,条形磁铁受到的摩擦力不变
D.若只改变电源的正负极,条形磁铁受到的摩擦力变大
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁极间的相互作用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)首先根据安培定则确定电磁铁的极性,再根据磁极之间的相互作用确定条形磁铁受到的作用力方向;
(2)根据二力平衡的折射判断条形磁铁受到摩擦力的方向;
(3)根据滑片移动方向确定阻值变化,进而确定电流变化,从而确定电磁铁的磁力变化,最后根据二力平衡确定条形磁铁受到摩擦力的大小变化;
(4)根据影响电磁铁磁场强弱的因素分析判断。
【解答】根据图片可知,线圈上电流方向像下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极,左端为S极。根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向左的排斥力,故A正确;
条形磁铁处于静止状态,它受到的摩擦力与排斥力相互平衡,即二者方向相反。因为排斥力向左,所以摩擦力向右,故B错误;
将滑动变阻器的滑片向右移动,变阻器的阻值变大,通过电磁铁的电流变小,电磁铁的磁场变弱,条形磁铁受到的排斥力减小。根据二力平衡的知识可知,它受到的摩擦力减小,故C错误;
若只改变电源的正负极,那么通过电磁铁的电流方向改变,但是电流大小不变,则条形磁铁受到的排斥力的大小不变,最终它受到的摩擦力大小不变,故D错误。
故选A。
3.(2021·金华)甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线,如图所示。根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极,下列描述正确的是(  )
A.甲、乙都是N极 B.甲、乙都是S极
C.甲是N极,乙是S极 D.甲是S极,乙是N极
【答案】B
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极,根据磁感线的形状确定甲和乙磁极的关系,进而确定甲的磁极。
【解答】小磁针的上端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,乙为S极。甲和乙之间磁感线呈顶牛之势,二者为同极,则甲为S极,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
4.(2021·湖州)如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,此过程中(  )
A.利用了电磁感应原理
B.利用了通电导体在磁场中受力的原理
C.利用了电流的磁效应
D.产生了直流电
【答案】A
【知识点】电磁感应
【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,这就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】声波使振膜左右振动,连接在振膜上的线圈也随之一起振动,切割永磁体的磁感线产生电流,这里利用了电磁感应原理,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.(2021·丽水)丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。当人推着磨盘转动时,磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起(如图)。下列四幅图中能反映其工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“人推着磨盘转动时,磨盘上竖着的“丽水”两字和其周围墙壁上的灯同时亮起”可知,这个装置相当于发电机,工作原理是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生改变,说明通电导线周围存在磁场,故A不合题意;
B.闭合开关后,导体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,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.闭合开关后,小磁针的指向发生偏转,说明通电线圈会产生磁场,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,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
6.(2021八下·吴兴期末)电给人类生活带来了极大的方便,然而使用不当时,也会给人们带来危害,如引起触电、火灾和损坏电器设备等事故。下列符合安全用电常识的是(  )
A. 用湿的手触摸开关
B. 用绝缘棒将触电者与带电设备脱离
C. 在高压线旁放风筝
D. 超负荷使用插座
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据安全用电的常识判断。
【解答】A. 用湿的手触摸开关时,由于水是导体,因此很容易发生触电事故,故A错误;
B. 用绝缘棒将触电者与带电设备脱离,可以防止发生触电事故,故B正确;
C.在高压线旁放风筝时,如果风筝落在高压线上,那么可能造成高压触电,故C错误;
D. 超负荷使用插座,由于通过插座的电流太大,那么很可能发生火灾,故D错误。
故选B。
7.(2021八下·吴兴期末)如图所示是一款按压式应急电筒。它的内部没有电池,主要由磁体和线圈组成。在使用时,使用者只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动,灯泡就能发光照明。此款按压式应急电筒与下列实验原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动,灯泡就能发光照明”可知,这个装置相当于发电机,工作原理为电磁感应,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故A不合题意;
B.闭合开关后,导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,这就是电磁感应,故B符合题意;
C.闭合开关后,缠绕有线圈的铁钉可以吸引铁屑,说明电流周围存在磁场,故C不合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故D不合题意。
故选B。
8.(2021八下·吴兴期末)小刚同学学习了电和磁的知识后,打算用磁铁、缝衣针、泡沫小球、水盆、水等材料制作一个指南针。他利用磁铁沿针孔向针尖方向摩擦几次,将缝衣针磁化制成了指南针,下列判断正确的是(  )
A.若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向南方
B.若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向北方
C.若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向北方
D.若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向南方
【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】磁体都有指南北的性质,当磁体自由转动后静止下来时,指南的一端为南极,指北的一端为北极,根据磁化和磁极的知识分析判断即可。
【解答】若用磁铁的N极去摩擦缝衣针,则针尖为S极,针尖指向南方,故A、B错误;
若用磁铁的S极去摩擦缝衣针,则针尖为N极,针尖指向北方,故C正确,D错误。
故选C。
9.(2021八下·嘉兴期末)关于磁场和磁感线,下列说法错误的是(  )
A.磁场对放入其中的磁体有力的作用
B.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
C.磁体周围的磁感线是从磁体的北极出来,回到南极
D.磁场看不见、摸不到,但可以借助小磁针感知它的存在
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁场和磁感线的认识分析判断。
【解答】A.磁场对放入其中的磁体有力的作用,故A正确不合题意;
B. 磁感线是人为引入的曲线,用于描述磁场的分布规律,本身并不存在,故B错误符合题意;
C. 磁体周围的磁感线是从磁体的北极出来,回到南极,故C正确不合题意;
D. 磁场看不见、摸不到,但可以借助小磁针感知它的存在,故D正确不合题意。
故选B。
10.(2021八下·嘉兴期末)电给人类的生活带来了极大的方便,但使用不当也会带来严重危害。下列符合安全用电要
求是(  )
A.在高压线旁放风筝
B.用湿手触摸开关
C.导线旁不放发热物体
D.同一插座上同时使用多个大功率用电器
【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】A. 在高压线旁放风筝,风筝可能落到高压线上造成高压触电,故A错误;
B.用湿手触摸开关,因为水为导体,因此可能发生触电事故,故B错误;
C.导线旁不放发热物体,否则可能导致导线外皮烧坏而触电,故C正确;
D. 同一插座上同时使用多个大功率用电器,可能会由于总功率过大而引起火灾,故D错误。
故选C。
【解答】根据安全用电的常识分析判断。
11.(2021八下·嘉兴期末)如图所示的实验装置,开关S闭合后,下列说法错误的是(  )
A.通电螺线管上端为N极
B.弹簧测力计示数会变大
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,弹簧测力计示数变大
D.若改变电路中的电流方向,弹簧测力计示数变大
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断通电螺线管的极性;
(2)对铁块进行受力分析,根据二力平衡的知识判断;
(3)根据滑片的移动分析电流的变化,确定电磁铁磁场强度的变化,最终判断测力计的示数变化;
(4)根据影响电磁铁磁性强弱的因素判断。
【解答】A.螺线管线圈上电流方向向右;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上面,则螺线管的上面为N极,故A正确不合题意;
B.闭合开关前,弹簧测力计的示数F=G;闭合开关后,弹簧测力计的示数F=G+F吸引,则测力计的示数变大了,故B正确不合题意;
C.若滑动变阻器滑片P向左滑动,则变阻器的阻值减小,而通过螺线管的电流增大,那么螺线管的磁场增强,铁块受到的吸引力增大,根据F=G+F吸引可知,弹簧测力计示数变大,故C正确不合题意;
D.若改变电路中的电流方向,那么通电螺线管的极性改变,但是铁块受到吸引力的方向和大小都不变,自然弹簧测力计的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
12.(2021·婺城模拟)如图所示,A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B是螺线管。闭合开关S,待弹簧测力计示数稳定后,将变阻器R的滑片缓慢向左滑动,在此过程中,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.弹簧测力计示数变小
D.弹簧测力计示数变大
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)(2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此分析电压表的示数变化,根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化。
(3)(4)首先根据安培定则判断电磁铁的极性,然后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,最后根据电流变化分析弹簧测力计的示数变化即可。
【解答】定值电阻R0与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测总电流。
将变阻器R的滑片缓慢向左滑动,变阻器的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,电压表的示数增大,根据“电流与电阻的反比关系”可知,电流表的示数变小,故A、B错误;
根据安培定值可知,电磁铁的上端为N极,根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向上的排斥力,那么测力计的示数F拉=F-F排斥。变阻器的滑片向左滑动时,电流变小,那么电磁铁的磁场变弱,即排斥力减小,则测力计的示数增大,故C错误,D正确。
故选D。
13.(2021八下·余姚竞赛)下列各图中,有错误的是(  )
A.光从空气斜射入玻璃中的折射光路
B.异名磁极间的磁感线
C.通电螺线管对小磁针的作用
D.凹透镜对平行光的作用
【答案】C
【知识点】光的折射规律;透镜的光路图;磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据光的折射规律分析;
(2)根据磁感线的分布规律判断;
(3)首先根据安培定值判断电磁铁的磁极,再根据磁极之间的相互作用判断小磁针的磁极指向;
(4)根据透镜对光线的作用判断。
【解答】A.光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,故A正确不合题意;
B.在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极出发,然后回到S极,故B正确不合题意;
C.线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的左端为S极,故C错误符合题意;
D.与主轴平行的光线经过凹透镜后,折射光线反向延长线的交点经过入射光线同侧的虚焦点,故D正确不合题意。
故选C。
14.(2021·鄞州模拟)下列图中能说明电动机的工作原理的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,金属棒在磁场中做切割磁感线运动,此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.闭合开关后,缠绕线圈的铁钉可以吸引大头针,这说明电流周围存在磁场,故B不合题意;
C.闭合开关后,通过电流的导体在磁场中受力运动,这就是电动机的工作原理,故C符合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这说明通电导线周围存在磁场,故D不合题意。
故选C。
15.(2021·南湖模拟)为了防止发生触电事故,我们必须遵守安全用电原则。为了更换一个灯泡,下列操作流程符合安全用电原则的是(  )
A.更换灯泡→切断电源→通电测试
B.切断电源→通电测试→更换灯泡
C.通电测试→更换灯泡→切断电源
D.切断电源→更换灯泡→通电测试
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【分析】根据家庭用电安全的常识判断。
【解答】在家庭电路中,为了用电安全,在更换灯泡前,首先要切断电源,再去更换灯泡,离开灯泡后再闭合开关进行测试,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
16.(2021·南湖模拟)小明在商场发现,电梯上没乘客时运行较慢,当有乘客站在电梯上时电梯运行又快了起来。小明根据所学的知识,画了如图所示电磁控制电路(R是一个压敏电阻)来解释。以下关于这个电路分析,正确的是(  )
A.压敏电阻R的阻值在受压时阻值变大
B.根据此控制电路,电梯上没乘客时电梯停止运行
C.电梯上没有站乘客时,继电器的电磁铁磁性较弱
D.电梯上有乘客时,电动机的额定功率较大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用;电器的电功率;电功率
【解析】【分析】(1)根据电动机的转速确定电流的变化,进而确定压敏电阻的阻值变化;
(2)根据图片分析没有乘客时通过电动机的电流是否为零即可;
(3)电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数有关;
(4)根据P=UI分析电动机的功率变化。
【解答】A.当乘客站在电梯上时,压敏电阻受到的压力增大,此时电动机的转速增大,通过电动机的电流变大,肯定是电磁铁将衔铁吸下来了。电磁铁的磁场增强,则通过电磁铁的电流增大,而压敏电阻的阻值减小,故A错误;
BC.当电梯上没有乘客时,压敏电阻阻值增大,电流变小,电磁铁磁场变弱,衔铁接通R1所在的电路,此时电动机与R1串联,电流较小,那么电梯的速度变小,故B错误、C正确;
D.电梯上有乘客时,电梯运行加快,即通过电动机的电流增大,根据P=UI可知,此时电动机的实际功率增大,但是它的额定功率不变,故D错误。
故选C。
17.(2021·越城模拟)连续阴雨,空气潮湿,能见度低,为保证师生安全,同学们设计了图甲所示的模拟电路,电路中电源电压为6V,警示灯的规格为“6V 3W",电磁铁线圈电阻忽略不计,警示灯电阻保持不变。当的警示灯湿度达到一定程度时,警示灯能不断明暗闪烁,且明亮时灯泡正常发光。则下列说法正确的是(  )
A.当电流通过电磁铁时,电磁铁上端为S极
B.湿敏电阻应接在图甲电路中B位置
C.根据设计要求,应选择图乙中的R1作为湿敏电阻
D.当空气湿度为80%时,闪烁的过程中,灯较暗时的实际功率为1.5W
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁铁的其他应用;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的极性;
(2)根据装置的工作过程分析湿敏电阻的位置;
(3)根据题目描述分析电阻随湿度变化的规律即可;
(4)根据图乙确定湿度为80%时湿敏电阻的阻值,然后根据计算出灯泡的电阻,根据计算出通过电路的电流,最后根据PL'=IL'2RL计算灯泡的功率即可。
【解答】A.根据图甲可知,电磁铁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,此时大拇指指向上端,则电磁铁的上端为N极,故A错误;
B.闭合开关后,警示灯和湿敏电阻串联,电磁铁将衔铁吸下来,这时电阻较大,电流较小,则警示灯亮度较小;这时衔铁将电磁铁和湿敏电阻短路,此时电阻较小,电流较大,灯泡较亮。由于电磁铁磁性消失,衔铁回到原来的位置,此时警示灯再次和湿敏电阻串联,灯泡亮度变小,如此循环往复,警示灯可以明暗闪烁。由此可知,湿敏电阻应该接在B点,故B正确;
C.根据题目描述可知,当湿度增大到一定程度时,电流变大,电磁铁将衔铁吸下来,则此时湿敏电阻的阻值减小,因此应该选择R2为湿敏电阻,故C错误;
D.当空气湿度为80%时,湿敏电阻的阻值为12Ω。
灯泡的电阻为:;
总电流为:;
此时灯泡的功率为:PL'=IL'2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,
故D错误。
故选B。
18.(2021·越城模拟)如图家庭电路中,闭合S1、S2、S3,三盏灯正常发光。一段时间后,L2、L3突然熄灭,经检查保险丝完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用测电笔插入插座的两孔,氖管均发光。则故障原因是(  )
A.插座发生短路 B.零线BD之间断开
C.零线CD之间断开 D.零线BC之间断开
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】对各个选项中故障对应的现象进行推测,哪个与题目描述一致,哪个就是正确选项。
【解答】A.插座发生短路时,由于插座与三个灯泡都是并联,因此所有的灯泡被短路,它们不会发光,此时保险丝会因为电流过大而熔断,故A不合题意;
B.零线BD之间断开,此时灯泡L1的连接正常,因此它应该发光;L2与L3的零线是断开的,因此不发光;插座的C孔与零线断开,与火线也断开,测电笔接触不会发光,故B不合题意;
故B不合题意;
C.零线CD之间断开,此时灯泡L1与插座应该正常,即L1发光;而插座的右孔与零线相连,测电笔测试时应该不发光,故C不合题意;
D.零线BC之间断开,此时灯泡L1的连接正常,因此它应该发光;L2与L3的零线是断开的,因此不发光;插座的右孔通过L2与火线相连,则测电笔接触时氖管发光,故D符合题意。
故选D。
19.(2021·丽水模拟)如图所示是家庭电路的一部分,下列说法中正确的是(  )
A.若保险丝熔断了,可以用铜丝代替
B.灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.使用试电笔辨别火线时,手指要接触笔尖金属体
D.电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成与连接;测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据保险丝的特点和用途分析;
(2)在家庭电路中,开关必须接在火线上,灯泡的尾部接火线,螺旋套接零线;
(3)根据测电笔的使用方法判断;
(4)根据三孔插座的接线方法判断。
【解答】A.保险丝的电阻率大熔点低,在电路中电流增大时,会在很短的时间内熔断自己切断电路,而铜丝熔点高电阻率小,故A错误;
B.开关没有接在灯泡与火线之间,故B错误;
C.使用测电笔时,尾部的金属体必须与人体接触;如果接触了笔尖的金属体,那么人会触电,故C错误;
D.三孔插座接线“左零右火中间地”,因此电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地,故D正确。
故选D。
20.(2021·宁海模拟)如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )
A.零线和地线之间的电压是220V
B.若保险丝烧断,一定是电灯短路造成的
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D.断开开关S时,用测电笔接触A点氖管发光
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成与连接;家庭电路的故障分析
【解析】【分析】(1)根据家庭电路电压的知识判断;
(2)家庭电路电流过大的原因:①总功率过大;②短路;
(3)根据三孔插座的接线方法判断;
(4)根据测电笔的用途判断。
【解答】A.零线和地线之间的电压是0V,零线和火线之间的电压为220V,故A错误;
B.若保险丝烧断,可能是电灯短路造成的,也可能总功率过大,故B错误;
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与地线相连,故C错误;
D.断开开关S时,A点与火线相连,则用测电笔接触A点氖管发光,故D正确。
故选D。
二、填空题
21.(2021·宁波)夏天的紫外线较强,人们在户外活动时间过长,会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质,设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时,S2闭合,电动机转动,遮阳棚防紫外线的遮阳布展开。
(1)调试时发现,当户外紫外线增强到设定值时,S2仍未闭合。为了达到设计要求,需要把滑动变阻器R1的滑片P向   (填“左”或“右”)移动。
(2)从安全用电的角度分析,进户线a应该是   线。
【答案】(1)右
(2)相(火)
【知识点】欧姆定律及其应用;影响电磁铁磁性强弱的因素;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)电动机通过电磁铁控制,此时S2没有闭合,说明电磁铁的磁场太弱,根据影响电磁铁磁场强弱的因素分析电流的变化,推测电阻的变化,最终确定变阻器的滑片移动方向。
(2)根据家庭电路安全用电的接线方法判断即可。
【解答】(1)电动机通过电磁铁控制,此时S2没有闭合,说明电磁铁的磁场太弱,即通过电磁铁的电流太小。为了增大磁场,就必须增大电流而减小电阻,因此变阻器的滑片应该向右移动。
(2)在家庭电路中,开关必须接在火线上,因此进户线a应该接火线。
22.(2021·杭州)电给人类的生活带来了极大的方便,了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是   V;对于人体,一般情况下   以下的电压才是安全的;安全用电原则是不接触   ,不靠近   。
【答案】220;36;低压带电体;高压带电体
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】熟记安全用电的常识即可解答.
【解答】家庭电压为220V;一般情况下人体的安全电压为36V,有时人体潮湿的话,安全电压下降到24V,甚至12V以下;用电安全是不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
故答案为:220; 36 ;低压带电体;高压带电体
23.(2021·温州)“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。
(1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象:   。
(2)磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
①当密封盖上方无水时,在磁体B作用下,磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极,则磁体B上端为   极。
②当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是   。
【答案】(1)分子做无规则运动
(2)N;深度 越深,液体压强越大
【知识点】分子的热运动;磁极间的相互作用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)扩散现象说明一切分子都在不停的做无规则运动;
(2)①根据磁极之间的相互作用分析;
②根据液体压强随深度的变化规律解答。
【解答】(1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象:分子做无规则运动。
(2)①根据描述可知,磁铁A和磁铁B之间为排斥力,根据“同名磁极相互排斥”可知,若磁体A下端为N极,则磁体B上端为N极。
②当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是:深度越深,液体压强越大。
24.(2021·嘉兴)电动机在现代生产、生活中有广泛的应用,
(1)如图所示是电动机原理图, 将通电线圈abcd置于磁场中,线圈的ab、cd边受到   ,使线圈转动起来。
(2)某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的,遇到障碍时,只要按下倒车开关就能改变线圈中   来实现倒车。
【答案】(1)力的作用
(2)电流的方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因;
(2)前进和倒车,其实就是电动机转动的方向改变,而电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,据此分析解答。
【解答】(1)如图所示是电动机原理图, 将通电线圈abcd置于磁场中,线圈的ab、cd边受到力的作用,使线圈转动起来。
(2)某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的,遇到障碍时,只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向来实现倒车。
25.(2021八下·吴兴期末)小沈同学家中保险丝突然熔断,他判断应该是家中用电器发生短路,于是用下列方法进行检测。如图所示,断开所有用电器的开关,用一只普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的保险丝并联,然后只闭合S、S1,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L1   ;只闭合S、S2,若L正常发光,说明 L2   。(均选填“正常”“短路”或“断路”)
【答案】正常;短路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和;灯泡两端的电压越大,它的亮度越大,据此分析判断。
【解答】(1)将灯泡L与保险丝并联后,当开关S和S1闭合时,此时灯泡L与L1串联。根据串联电路的电压规律可知,正常情况下,灯泡L的电压肯定小于额定电压,发光较暗,即L1正常;
(2)只闭合S、S2,若L正常发光,则说明灯泡L2没有分担电压,即它的电阻为零,也就是L2发生短路。
26.(2021八下·嘉兴期末)如图甲是某居民家中的部分电路,从安全用电的原则出发,控制灯泡的开关应安装在   (选填“AB”或“CD”)间。如图乙所示为断路器的工作示意图,它的工作原理是:当电流过大时,引起断路器断路,具体过程为   (填序号)。
①簧锁装置脱开②触点断开③双层金属片发热过多④双层金属片弯曲,触动簧锁装置
【答案】AB;③④①②
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,为了用电安全,开关应该接在火线和用电器之间;
(2)根据乙图分析断路器的工作过程,进而对各个步骤进行排序即可。
【解答】(1)从安全用电的原则出发,控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,即选AB。
(2)当电流过大时,引起断路器断路,具体过程为:。
③双层金属片发热过多;
④双层金属片弯曲,触动簧锁装置;
①弹簧锁装置脱开;
②触点断开。
正确顺序为:③④①②。
27.(2021八下·余姚竞赛)小科学习了“电现象”、“磁现象”知识之后,对生活中各种电、磁现象产生了浓厚的兴趣。
(1)小科发现爸爸的电脑使用的是无线鼠标,该鼠标竟然可以悬浮在鼠标垫上,如图甲所示。对于这一神奇的现象,可用    (填“同名磁极相互排斥”或“异名磁极相互吸引”)来解释。
(2)小科同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”.如图乙所示。小科的“硬币桥”是利用了硬币被   而搭成的。
(3)小科发现如图丙手机可以支持无线充电技术;在发送端和接收端各有一个线圈,在发送端线圈通上一定频率的交流电时,接收端线圈会产生一定的电流。接收端线圈中产生电流可能是利用   原理。
【答案】(1)同名磁极相互排斥
(2)磁化
(3)电磁感应
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁体、磁极、磁化;电磁感应
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识确定鼠标和鼠标垫之间力的性质,然后根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
(2)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;
(3)闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,会有感应电流产生,这就是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
【解答】(1)鼠标在空中处于静止状态,根据二力平衡的条件可知,它受到的电磁力与重力相互平衡。因为重力竖直向下,所以电磁力竖直向上,即鼠标受到排斥力,则可用“同名磁极相互排斥”来解释。
(2)如图乙所示,小科的“硬币桥”是利用了硬币被磁化而搭成的。
(3)在发送端和接收端各有一个线圈,在发送端线圈通上一定频率的交流电时,接收端线圈会产生一定的电流,接收端线圈中产生电流可能是利用电磁感应原理。
28.(2021·鄞州模拟)如图一所示,甲、乙分别表示测 电笔的两种握法,其中正确的是   (选填“甲”或“乙”)。如图 二所示,电路中画 “×”处 表示断路之处。开关闭合后,用测电笔
测试电路中A,B、C、D四点,测电笔氖管会发光的点是   。
【答案】乙;ABC
【知识点】测电笔的使用
【解析】【分析】(1)根据测电笔的使用方法判断;
(2)测电笔接触火线或与火线连通的位置时,氖管才会发光,据此分析解答。
【解答】(1)使用测电笔时,人体必需与测电笔尾部的金属体接触,故正确的选乙。
(2)根据图二可知,闭合开关后,A点通过灯泡L与火线相连,B点直接与火线相连,而C点通过灯泡与火线相连,D点与地线相连,因此测电笔氖管会发光的是ABC。
29.(2021·上虞模拟)我们身边处处有科学。如图所示,中图中的餐具夹是    杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”);乙图是一种电源插座,其表面有3个插孔,其中接地孔的是   (填序号);丙图是轿车一种安全装置“头枕”,“头枕”主要是防止以下哪种情况对人体造成伤害   。
A.紧急刹车
B.左右转弯
C.前方碰撞
D.后方追尾
【答案】费力;3;D
【知识点】惯性;插座的构造与工作方式;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆分类;
(2)根据三孔插座“左零右火中间地”分析解答;
(3)根据惯性的知识分析。
【解答】(1)使用餐具夹时,夹钩的连接处为支点,阻力作用在夹钩的尖端,动力作用在夹钩的中间,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
(2)根据图乙可知,左孔接零线,右孔接火线,中间的孔接地线,故选3.
(3)当后方追尾时,人的下半身由于受到靠背的推力会迅速向前运动,而人的头部会由于惯性保持原来的状态,即相对下半身迅速向后甩动,很可能造成颈椎断裂。有了头枕,它会和靠背一样,同时施加给头部推力,防止发生颈椎损伤,故选D。
30.(2021·瑞安模拟)临时停车开启闪烁灯更加安全,如图是小明设计的模拟车灯闪烁的电路图。已知电源电压为3伏,两个小灯泡均标有“3伏,0.2安”字样,不考虑小灯泡电阻变化,忽略线圈电阻。
(1)闭合开关后,能实现发光、熄灭交替的灯泡是   。
(2)衔铁被吸住时,灯泡L1的电功率为   瓦。
(3)小明在使用过程中,发现L2灯突然不亮,衔铁被吸引后不能弹回去,则电路的故障可能是    。
【答案】(1)L2
(2)0.6
(3)L2短路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用;电磁铁的其他应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据图片分析这个模拟车灯的工作过程即可;
(2)衔铁被吸住时,灯泡L2被短路,只有L1工作,根据P=UI计算L1的电功率。
(3)根据电路图可知,如果灯泡L2被短路,那么此时只有电磁铁和灯泡L1串联。此时通过电磁铁的电流较大,磁力较强,以至于大于弹簧的拉力,导致衔铁被吸引后无法弹回去,据此分析解答。
【解答】(1)根据电路图可知,闭合开关S,电磁铁、灯泡L2和L1串联。此时两个灯泡都发光,电磁铁产生磁场,将衔铁吸引下来。当衔铁接触后,电磁铁和灯泡L2被短路,灯泡L2熄灭,电磁铁的磁场消失,此时衔铁被拉回去,又恢复成最初的状态,灯泡L2再次发光,如此循环往复。因此能实现发光、熄灭交替的灯泡是L2。
(2)衔铁被吸住时,灯泡L2被短路,只有L1工作,则它的电功率为:P=UI=3V×0.2A=0.6W。
(3)小明在使用过程中,发现L2灯突然不亮,衔铁被吸引后不能弹回去,则电路的故障可能是L2短路。
三、解答题
31.(2021八下·吴兴期末)吴老师在上电动机这节课的时候给同学们介绍了一种简易电动机制作方法: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,以线圈两端的漆包线拉直作为线圈转动轴,用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮;将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方。
(1)上述中一端只刮去上半周漆皮,这是为了使这一端相当于直流电动机的哪个结构?   。
(2)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是   ,这时可进行的有效尝试是   。
【答案】(1)换向器
(2)磁场太弱(或电流太小或处在平衡位置);换用较强的磁场(或增加电池节数或用手拨动一下位置)
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】(1)在直流电动机中,需要换向器改变通过线圈的电流方向,从而保证线圈能够持续的旋转;
(2)力是改变物体运动状态的原因,线圈抖了一下而没有转动起来,应该是线圈受到的电磁力偏小所致,根据影响通电导体受到力的大小的影响因素分析解决方案。
【解答】(1)上述中一端只刮去上半周漆皮,这是为了使这一端相当于直流电动机的换向器。
(2)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是磁场太弱(或电流太小或处在平衡位置),这时可进行的有效尝试是:换用较强的磁场(或增加电池节数或用手拨动一下位置)。
32.(2021八下·义乌期中)如图所示,一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了, 实际上这张新钞票依然完好无损,这里应用了磁现象的 有关知识。原来,这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端 内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有    (选填 “铜”“铁”或“塑料”)。若想探究笔头内的材料是 否有磁性,现提供下列器材:①小磁针;②大头针;③ 碎纸屑,其中可用来完成探究任务的有   (填序号)。
【答案】铁;①②
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】(1)所有的磁体都有吸引铁、钴、镍等金属,这种性质叫磁性,这些材料叫铁磁性材料。
(2)根据磁体的性质判断。
【解答】(1)这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端 内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有铁;
(2)①小磁针能够被磁体吸引,故①符合题意;
②大头针能够被磁体吸引,故②符合题意;
③碎纸屑不能被磁体吸引,故③不合题意。
故选①②。
33.(2021八下·义乌期中)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(图甲)向南返回出生地。以下为相关研究。
①春季A地某屏蔽磁场的实验室,无磁场环境下海龟无固定游向,把海龟置于模拟地磁场中(用图乙简化示意),图中1为磁体N极,2为磁体   极。 按科学家猜测,海龟应向   游动(选填“左”、“右”)。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地 磁场的微小移动,发现   ,现象符合猜测。
【答案】S;左;海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致
【知识点】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】①根据安培定则判断磁体的磁极;根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”分析;
②海龟通过感知地磁场的方向确定自己的运动方向,且二者基本保持一致。
【解答】①根据乙中②图可知,线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,则右端为N极,而左端2为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,海龟应向左游动。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动,发现海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向一致,现象符合猜测。
34.(2021八下·西湖期中)如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极小磁针的N极。(涂黑)
【答案】
【知识点】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】(1)首先根据磁极之间的相互作用规律判断电磁铁的磁极方向,然后根据安培定则判断线圈上的电流方向,进而确定电源的正负极;
(2)根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的磁极方向。
【解答】(1)开关闭合后,弹簧缩短,说明条形磁铁受到向上的排斥力。条形磁铁的下端为N极,根据“同名磁极相互排斥”可知,电磁铁的上端为N极。右手握住螺线管,大拇指指向上端,此时弯曲的四指指尖右端,则线圈上电流方向向右,那么电流从上面流入,下面流出,那么电源的右端为正极,左端为负极。
(2)电磁铁的下端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的上端为N极,下端为S极,如下图所示:
35.(2021八下·西湖期中)五一长假,小明和爸妈一起外出旅游,图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图,图乙是其控制的电
路,其中S1为旋钮开关,单独控制台灯的通断和亮度;S2为单独控制电视插座的开关。请用笔画 线代替导线画图。
【答案】
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】①如果用电器相互影响,那么二者串联;如果用电器不相互影响,那么二者并联;
②在并联电路中,干路开关控制所有用电器;支路开关只能控制它所在支路上的用电器;
③在家庭电路中,为了用电安全,开关必须接在火线和用电器之间;双孔插座接线注意“左零右火”,据此完成作图即可。
【解答】插座坏了,灯泡正常发光,二者不相互影响,应该为并联。开关S1只能控制台灯,那么二者串联在同一支路;开关S2只能控制插座,那么二者串联在同一支路上。
①从火线上引线,先连接开关S1,再连接灯泡回到零线;
②从火线上引线,先连接开关S2,再接在插座上,最后将另一个孔与零线相连,如下图所示:
四、实验探究题
36.(2021八下·吴兴期末)在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中,小明按照如图组装实验器材。
(1)小明先探究磁场对通电导线作用力的方向与什么因素有关。小明接通电源,看到直导线向左运动,若改变电源正负极并将磁体的两极对调,接通电源后,将观察到直导线向   (选填“左”或“右”)运动。
(2)观察“磁场对通电直导线的作用”活动后,小明又接着探究磁场对通电导线作用力的大小与什么因素有关。他的猜想如下:
猜想1:磁场对电流作用力的大小与直导线的长度有关;
猜想2:磁场对电流作用力的大小与磁场的强弱有关;
猜想3:磁场对电流作用力的大小与导线中的电流大小有关。
小明决定对猜想3进行探究。他在图中器材的基础上,可以添加一个   。
(3)本实验运用的研究方法主要是   。
【答案】(1)左
(2)滑动变阻器
(3)控制变量法
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】(1)通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关;
(2)根据控制变量法的要求分析即可;
(3)在探究一个因素对物理量的影响时,保证其他因素相同,这就是控制变量法。
【解答】(1)若改变电源正负极并将磁体的两极对调,则通过导线的电流方向与原来相反,那么导线受力的方向与原来相反,因此将观察到直导线向左运动。
(2)探究猜想3时,即探究磁场对电流作用力的大小与电流大小的关系时,必须改变通过导线的电流,即改变电路的电阻,因此可以添加一个滑动变阻器。
(3)本实验运用的研究方法主要是控制变量法。
37.(2021八下·嘉兴期末)如图甲所示,ab是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计上。某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”,提出了以下猜想:
①可能与磁场的强弱有关;
②可能与切割磁感线的速度有关;
③可能与切割磁感线的方向有关。
(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是   。
(2)该同学在实验中,只改变导体ab在磁场中运动的速度,实验结果记录如下:
实验次数 1 2 3 4 5 6
速度/(厘米/秒) 2 4 6 8 10 12
电流/(微安) 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:   。
(3)图乙是灵敏电流计的结构示意图,它的工作原理与   (选填“发电机”或“电动机”)
相同。
【答案】(1)灵敏电流计的指针发生偏转
(2)在磁场强弱、切割磁感线方向等条件相同时,切割磁感线的速度越快,产生感应电流 越大。
(3)电动机
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)在实验过程中,如果有感应电流产生,那么其中的灵敏电流计的指针会发生偏转;
(2)根据表格,确定哪些因素相同,哪个因素不同,再根据控制变量法的要求描述实验结论;
(3)灵敏电流计的线圈中有电流经过时,周围的磁场会对它施加力的作用,因此它的指针会偏转,据此分析解答。
【解答】(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是:灵敏电流计的指针发生偏转。
(2)根据表格数据可知:在磁场强弱、切割磁感线方向等条件相同时,切割磁感线的速度越快,产生感应电流越大。
(3)电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动,而发电机的工作原理为电磁感应,因此与灵敏电流计工作原理相似的是电动机。
38.(2021八下·西湖期中)如图为探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验,实验记录如下表。
通电螺线管中有无铁芯 无铁芯 有铁芯
线圈匝数 50匝 50匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引大头针的最多数目/枚 0 0 0 3 5 8
(1)实验组1、4或2、5或3、6想要探究的影响因素是   。
(2)在进行实验组5的试验后,按如下步骤进行实验组6的实验,请将实验步骤补充完整。
①断开开关S。
②闭合开关S,   。
③用通电螺线管吸引大头针并记录数目。
(3)根据1、2、3组实验数据可得出的结论是:   。
【答案】(1)铁芯
(2)向左移动滑动变阻器,使电流表的示数变为1.5A
(3)在线圈匝数一定时,加入铁芯和增大电流都能使通电螺线管的磁性增强
【知识点】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验
【解析】【分析】(1)根据表格分析实验1、4或2、5或3、6中那个因素不同即可;
(2)实验5、6中,线圈的匝数相同而电流不同,即探究通电螺线管的磁场强弱与电流大小的关系。比较电流的大小,从而确定变阻器的阻值变化,最终确定滑片的移动方向,据此描述实验6的步骤即可。
(3)根据吸引大头针的数量确定通电螺线管的磁场强弱;比较实验1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法的要求描述实验结论。
【解答】(1)根据表格可知,实验组1、4或2、5或3、6中前面的无铁芯,后面的有铁芯,因此他们要探究的影响因素是铁芯。
(2)实验6的步骤:
①断开开关S。
②闭合开关S,向左移动滑动变阻器,使电流表的示数变为1.5A。
③用通电螺线管吸引大头针并记录数目。
(3)实验1、2、3中,都无铁芯且线圈匝数相同,只是电流大小不同,那么得到结论:在线圈匝数一定时,增大电流能使通电螺线管的磁性增强。
39.(2021八下·杭州期中)在“探究感应电流的产生”的实验中。小颖同学的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗    。图   可支持你的结论。
(2)为了探究感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向之间的关系。根据图甲和图乙的实验现象,可以得出结论:   。
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是   能转化为电能的过程。
【答案】(1)不对;丙
(2)在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向和导体切割磁感线的运动方向有关
(3)机械
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动。从四幅图中找到运动方向与磁场方向平行,且电流表指针不动的即可。
(2)比较甲和乙图可知,二者切割磁感线运动方向相反,电流表的指针摆动方向也相反,即感应电流的方向相反,据此描述实验结论即可。
(3)根据能量转化的过程解答。
【解答】(1)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流。”我认为他的说法不对。图丙中,金属棒上下运动,与磁场方向平行,没有切割磁感线,电流表的指针不动说明没有感应电流产生。
(2)根据图甲和图乙的实验现象,可以得出结论:在磁场方向不变的情况下,感应电流的方向和导体切割磁感线的运动方向有关。
(3)金属棒运动具有机械能,电流表指针摆动说明有电能产生,因此能量的角度来分析,感应电流的产生过程是机械能转化为电能的过程。
五、综合说理题
40.(2021八下·余姚竞赛)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。
小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你在答题卷对应的位置上画出经过A点的磁感线。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么?
【答案】(1)
(2)把撤有细铁屑的玻璃板放在条形磁铁上后,每一颗细铁屑都会被磁化,磁体会对细铁屑产生磁力的作用。由千细铁屑与玻璃表面之间存在摩擦,离磁极较近的细铁屑会被吸引到磁极附近,而离磁极较远的细铁屑受到的磁力较小,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向,所以细铁屑排布尚无规律。轻轻敲动玻璃板,玻璃板受力而振动,细铁屑由于惯性保持静止状态,使细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离,此,被磁化的每一颗细铁屑在磁力的作用下,会围绕磁铁呈辐射状有规律地排列起来,把磁体周围的磁场在一个平面上的分布情况形象地模拟出来。
【知识点】磁体、磁极、磁化;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁体外部,磁感线总是从N极出来,然后回到磁体的S极,据此完成作图。
(2)①所有的铁屑都会被磁化,从而变成无数个小磁铁;
②铁屑受到磁力,但是小于摩擦力,因此不能规律排列;
③铁屑跳起时,摩擦力短暂消失,在磁力作用下规律排列,据此分析解答。
【解答】(1)从条形磁铁的N极按照铁屑排列形状画出一条曲线通过A点,然后回到磁体的S极,如下图所示:
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