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文檔簡介
2025年浙教版八下科學第一單元電與磁拔高培優試卷12025年浙教版八下科學第一單元電與磁拔高培優試卷1
一、選擇題(每小題2分,共40分)
1.(2024八下·鎮海區期末)現在很多大型商場都安裝有如圖甲所示的“聰明的電梯”,載人和不載人時電梯運行的速度會發生變化。這種電梯的簡易控制電路如圖乙所示,圖中壓力傳感器的阻值會隨壓力的增大而減小。對此,下列說法正確的是()
A.控制電路中電磁鐵的上端為極
B.當電流的方向發生變化時,電梯運行的速度會發生變化
C.當載人時,銜鐵與觸點2接觸,電梯的速度加快
D.當無人站在電梯上時,電磁繼電器控制電路中的電流增大
【答案】C
【知識點】磁場對通電導線的作用;通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】A.根據安培定則判斷電磁鐵磁極,當電流的方向發生變化時,電磁鐵的極性會發生改變;
B.電梯的運行速度與電流大小有關;
CD.壓力傳感器R的阻值會隨壓力的增大而減小,當有人走上電梯后,壓敏電阻受到的壓力變大,壓敏電阻的阻值變小,根據串聯電路電阻規律結合歐姆定律可知通過控制電路的電流變化,進一步判斷電磁鐵的磁性變化,工作電路中銜鐵與觸點1接觸時,定值電阻和電動機串聯接入電路,當壓力增大到一定值時,銜鐵被吸下,銜鐵與觸點2接觸,工作電路中只剩下電動機,根據歐姆定律可知通過電動機的電流變化,根據P=UI可知電動機的電功率變化,進一步判斷電梯運行的速度變化。
【解答】A.由圖可知,電流從電磁鐵的下端流入,上端流出,根據安培定則可知,電磁鐵的上端為N極,故A錯誤;
B.當電流的方向發生變化時,電磁鐵的極性會發生改變,但通過電路的電流大小不變,則電梯的速度大小不變,故B錯誤;
CD.當有人走上電梯后,壓敏電阻受到的壓力變大,壓敏電阻的阻值變小,串聯電路總電阻等于各部分電阻之和,根據歐姆定律可知通過控制電路的電流變大,電磁鐵的磁性增強,工作電路中銜鐵與觸點1接觸時,定值電阻和電動機串聯接入電路,當壓力增大到一定值時,銜鐵被吸下,銜鐵與觸點2接觸,工作電路中只剩下電動機,根據歐姆定律可知通過電動機的電流變大,根據P=UI可知但感覺的電功率變大,則電梯運行的速度加快,反之當無人站在電梯上時,電磁繼電器控制電路中的電流減小,故C正確,D錯誤。
故選C。
2.(2024八下·西湖期末)下列關于磁體兩極間磁感線的畫法正確的是()
A.B.
C.D.
【答案】A
【知識點】磁場和磁感線
【解析】【分析】在磁體的周圍,磁感線從磁體的N極出發,回到S極。
【解答】A、在磁體的周圍,磁感線從磁體的N極出發,回到S極。圖中磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來,回到磁體的S極,故A正確;
B、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的S極出來,回到磁體的N極,故B錯誤;
C、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來,回到磁體的N極,故C錯誤;
D、圖中磁體周圍的磁感線從磁體的N極和S極出來,故D錯誤。
故答案為:A。
3.(2024八下·三門期末)科學蘊含科學思想、科學方法和科學精神。下列選項中與“探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關時,通過彈簧伸長長度反映電磁鐵磁性強弱”方法相同的是()
A.利用α粒子轟擊金屬箱得到原子的核式結構
B.利用磁感線描述磁場特點
C.通過玻璃管中紅色水滴移動反映呼吸作用的進行
D.通過錐形罩內氣球的變化模擬呼吸的過程
【答案】C
【知識點】影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】將不容易觀察的現象用可以觀察的現象反映出來,叫轉換法;在學習新概念的時候,用舊知識跟其做比較,叫類比法;研究一個新知識時,創造一個模型能更好的理解新知識,叫模型法。
【解答】探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關時,通過彈簧伸長長度反映電磁鐵磁性強弱的方法也叫轉換法。
A.利用α粒子轟擊金屬箔得到的原子的核式結構是采用模型法,故A不符合題意;
B.研究“磁現象"時,利用“磁感線”描述磁場特點,采用的是模型法,故B不符合題意;
C.呼吸作用通過玻璃管中紅色液滴的移動來反映的方法是轉換法,轉換法是將不容易觀察的現象用可以觀察的現象反映出來,故C符合題意;
D.通過錐形罩內氣球的變化模擬呼吸是模擬法,故D不符合題意。
故答案為:C。
4.(2024八下·西湖期末)如圖所示的四種現象中,符合安全用電原則的是()
A.在電線上晾濕衣服
B.使用試電筆時,手要觸筆尖金屬體
C.在沒有斷開電源的情況下換燈泡
D.發現有人觸電先切斷電源
【答案】D
【知識點】測電筆的使用;安全用電原則
【解析】【分析】(1)生活用水是導體;
(2)使用試電筆辨別火線時,一定要用手觸及筆尾的金屬部分,不能用手觸及測電筆前端的金屬部分;
(3)更換燈泡時,應先切斷電源;
(4)發現有人觸電時,首先切斷電源或讓觸電者盡快脫離開電源,再實行救援措施。
【解答】A、在電線上晾濕衣服,有可能使電流通過水傳到人體上,故A不符合安全用電原則;
B、使用試電筆辨別火線時,一定要用手觸及筆尾的金屬部分,若接觸筆尖金屬體,容易觸電,故B不符合安全用電原則;
C、不斷開開關,直接更換不亮的電燈泡,由于燈泡上帶電,容易引起觸電事故,所以更換燈泡時先斷開開關,故C不符合安全用電原則;
D、發現有人觸電時,應盡快切斷電源或用絕緣棒挑開通電的裸導線讓觸電者盡快脫離開電源,再實行救治措施,故D符合安全用電原則。
故選D。
5.(2024八下·三門期末)小科發現“門禁"是通過開關控制門鎖工作的,研究后知道,門上的電磁鎖由電磁鐵A和金屬塊B構成(如圖甲所示),工作原理如圖乙所示,電磁鐵通電時,A、B相互吸引,門被鎖住無法推開。電磁鐵斷電時,A、B不吸引,門可以被推開。下列說法正確的是()
A.甲圖中電磁鐵的原理是電流的磁效應
B.乙圖中開關閉合,電磁鐵A的右端為S極
C.對“門禁”的工作原理進行分析,能判斷B有磁性
D.將金屬塊B靠近小磁針,小磁針一定不會發生偏轉
【答案】A
【知識點】磁極間的相互作用;影響電磁鐵磁性強弱的因素;電磁繼電器的組成、原理和特點
【解析】【分析】電磁鐵的工作原理是電流的磁效應;根據安培定則判定電磁鐵的磁極;磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質。
【解答】電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應用.電磁鐵是電流磁效應(電生磁)的一個應用,與生活聯系緊密,如電磁繼電器、電磁起重機、磁懸浮列車等。A、甲圖中電磁鐵通電后具有磁性,其工作原理是電流的磁效應,故A正確;
B、乙圖中開關閉合,根據安培定則可知,電磁鐵A的右端為N極,故B錯誤;
C、電磁鐵通電時,A、B相互吸引,門被鎖無法推開。電磁鐵斷電時,A、B不吸引,門可以被推開,由于電磁鐵的中間是鐵芯,斷電時B不吸引A,所以B沒有磁性,故C錯誤;
D、將金屬塊B靠近小磁針,根據磁體的特點可知,小磁針可能會發生偏轉,故D錯誤。
故選:C。
故選A。
6.(2024八下·三門期末)如圖是家庭電路圖的部分示意圖,下列說法正確的是()
A.進戶線a為零線,b為火線
B.控制插座通斷的開關應接在c處
C.若將測電筆插入三孔式插座左孔,氖管發光
D.若在導線a和b之間接一個燈泡L2,則L1與燈泡L2并聯
【答案】D
【知識點】測電筆的使用
【解析】【分析】三孔插座的接法:左零右火中接地;測電筆接觸火線時,氖管會發光;為了安全,開關要接在火線與插座之間。
【解答】為檢修電路保險絲時安全,總開關要安裝在保險絲前面。開關與所控制的燈泡是串聯的;各用電器之間是并聯的。A.開關要接在火線與燈之間,所以a為火線、b為零線,故A錯誤;
B.三孔插座的左孔接的是零線,開關不能接在零線與插座之間,要接在火線與插座之間,故B錯誤;
C.三孔插座的左孔接的是零線,測電筆插入左孔,氖管不發光,故C錯誤;
D.若在導線a和b之間接一個燈泡L2,L1與L2并聯,故D正確。
故選D。
7.(2024八下·長興期末)磁共振成像是一種采用強靜磁場和變化磁場使人體組織成像的醫學技術。若攜帶金屬物做磁共振,強靜磁場會吸引鐵質物品,變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,從而使金屬發熱而灼傷病人,重則危及生命。上述說明中,沒有涉及的知識是
A.鐵在磁場里會被磁化B.磁能生電
C.電流通過導體會產生熱量D.同名磁極相互排斥
【答案】D
【知識點】磁極間的相互作用
【解析】【分析】(1)磁性材料在磁場中得到磁性的過程叫磁化。
(2)保護電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時,會產生感應電流的現象叫電磁感應現象。
(3)同名磁極相互排斥。
(4)電流通過導體將電能轉化為內能的現象叫電流的熱效應。
【解答】A、由題中信息可知,強靜磁場會吸引鐵質物品,說明鐵在磁場會被磁化,故A不符合題意。
B、由題中信息可知,變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,這種現象叫電磁感應現象,電磁感應現象說明磁能生電,故B不符合題意。
C、由題中信息可知,變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,從而使金屬發熱而灼傷病(電流流過金屬導體,金屬導體發熱),這種現象叫電流的熱效應,故C不符合題意。
D、在上述說明中,并沒有涉及同名磁極相互排斥,故D符合題意。
故答案為:D。
8.(2024八下·江北期末)2024年4月25日,搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射。神舟載人飛船與空間站完成自主對接時,為減小對接過程中的震動以保證安全,飛船內置了電磁阻尼器,它由磁鐵和線圈構成,當線圈切割磁感線運動時,線圈中會產生電流,同時線圈會受到與運動方向相反的阻力,以阻止其靠近。下列線圈中能產生感應電流的是()
A.豎直向上運動
B.水平向左運動
C.沿ab向內運動
D.豎直向下運動
【答案】B
【知識點】產生電磁感應現象的條件和規律
【解析】【分析】
考查電磁感應現象:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時,導體中就會產生電流,這種現象叫做電磁感應,產生的電流叫感應電流。
【解答】
A.據圖可知,磁場方向為豎直向下,線圈豎直向上運動,運動方向與磁感線方向平行,沒有切割磁感線,無法產生感應電流,故A不符合題意;
B.據圖可知,磁場方向為豎直向下,線圈水平向右運動,運動方向與磁感線方向垂直,切割磁感線,能法產生感應電流,故B符合題意;
C.據圖可知,磁場方向為豎直向下,線圈沿ab向內運動,ab沒有切割磁感線,無法產生感應電流,故C不符合題意;
D.據圖可知,磁場方向為豎直向下,線圈豎直向下運動,運動方向與磁感線方向平行,沒有切割磁感線,無法產生感應電流,故D不符合題意;
故答案為:B。
9.(2024八下·柯橋期末)經科學家研究發現:在某些細菌的細胞質中有一些磁生小體,它們相當于一個個微小磁針。實驗證明:在只有地磁場而沒有其它磁場作用時,小水滴中的一些細菌會持續不斷地向北游動,并聚集在小水滴北面的邊緣。上文中提到的磁生小體N極指向()
A.北方B.南方C.西方D.東方
【答案】A
【知識點】磁體、磁極、磁化;磁場和磁感線
【解析】【分析】磁體上磁性最強的部分叫磁極。磁體周圍存在磁場,磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。一個磁體無論多么小都有兩個磁極,可以在水平面內自由轉動的磁體,靜止時總是一個磁極指向南方,另一個磁極指向北方,指向南的叫做南極(S極),指向北的叫做北極(N極)。之間呈現同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的現象。
【解答】我們把小磁針靜止時,N極的方向定義為北極;由于受到地磁場的作用,所以這些小細菌的北極指向北極;
故答案為:A
10.小明以塑料為連接軸將兩個玩具電機的轉軸連接起來,并連接如圖所示的電路,開關S閉合后,燈泡發光。下列說法不正確的是()
A.甲、乙電機轉動
B.甲電機相當于發電機
C.將電源正負極對調,燈泡亮度發生改變
D.乙電機相當于電動機
【答案】C
【知識點】直流電動機的構造原理與工作過程
【解析】【分析】(1)電動機是利用通電線圈在磁場里受力轉動的原理制成的。
(2)電動機是利用通電導體在磁場中會受到力轉動的原理。
(3)燈泡的亮度由燈泡的實際功率決定。
【解答】A、閉合開關,乙電機轉動,乙帶動甲電機轉動,故A選項正確。
B、開關S閉合后,燈泡發光,說明電路中有電流,由甲電機提供,甲電機相當于發電機,故B選項正確。
C、將電源正負極對調,甲乙電機的轉速不變,甲電機產生的感應電流大小不變,燈泡的實際功率不變,亮度不變,故C選項錯誤。
D、閉合開關,乙電機轉動,乙電機相當于電動機,故D選項正確。
故答案為:C。
11.(2024八下·慈溪期末)手機無線充電技術逐步成熟。右圖是手機無線充電的示意圖,充電底座里的送電線圈接通交流電,從而產生變化的磁場,使手機內的受電線圈中產生一定的電流,完成充電。下圖中的實驗原理與右圖中受電線圈相同的是()
A.B.
C.D.
【答案】B
【知識點】電磁感應
【解析】【分析】(1)同名磁極互相排斥、異名磁極相互吸引。
(2)閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中會產生感應電流,這種現象叫電磁感應現象,發電機就是利用該原理制成的。
(3)電磁鐵是利用電流的磁效應來工作的。
(4)圖中工作原理是通電導體在磁場中受力運動。
【解答】手機無線充電技術是利用電磁感應來工作的。
A、該圖說明異名磁極相互吸引,與電磁感應原理不同,故A不符合題意。
B、閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中會產生感應電流,這種現象叫電磁感應現象,與無線充電的原理相同,故B符合題意。
C、電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數有關,電磁鐵是利用電流的磁效應來工作的,與電磁感應原理不同,故C不符合題意。
D、圖中工作原理是通電導體在磁場中受力運動,與電磁感應原理不同,故D不符合題意。
故答案為:B。
12.(2024八下·臨海期末)下圖表示家庭電路的一部分,下列有關說法正確的是()
A.圖中控制燈泡的開關連接錯誤B.斷路器安裝在Q處而不是Р處
C.測電筆檢測地線孔時氖管發光D.三孔插座短路時電燈不能發光
【答案】D
【知識點】家庭電路的組成與連接;測電筆的使用;熔斷器的作用及保險絲的選擇方法;插座的構造與工作方式
【解析】【分析】斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常或異常回路條件下的電流的開關裝置。
【解答】A.開關應控制火線,圖中與燈泡串聯的開關連接是正確的,故A錯誤;
B.為了用電的安全,斷路器應該控制火線,即接在P處,當斷路器斷開電路時,后面的用電器和插座是不帶電的,故B錯誤;
C.測電筆在插座接火線時,氖管會發光,測電筆在插座接地孔檢測時,氖管不會發光,故C錯誤;
D.三孔插座短路時電燈不能發光,D正確。
故答案為:D。
13.(2024八下·鎮海區期末)下列作圖中,有錯誤的是()
A.光的反射
B.通電螺線管的極性
C.磁極間磁感線分布
D.磁感線和小磁針
【答案】B
【知識點】光的反射定律;磁場和磁感線;通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】(1)根據光的反射定律分析;
(2)根據安培定則分析;
(3)(4)在磁體外部,磁感線從磁體的N極出發,回到S極;小磁針靜止時北極所指的方向與該點的磁場方向一致。
【解答】A.在反射現象中,反射光線、入射光線和法線都在同一平面內;反射光線、入射光線分別位于法線兩側;反射角等于入射角,故A正確不合題意;
B.電流從通電螺線管的左端流入,右端流出,根據安培定則可知,通電螺線管的左端為N極,右端為S極,故B錯誤符合題意;
C.在磁體外部,磁感線從磁體的N極出發,回到S極,故C正確不合題意;
D.在磁體外部,磁感線從磁體的N極出發,回到S極;小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向,故D正確不合題意。
故選B。
14.(2024八下·杭州期末)a、b兩個磁極間的磁感線分布如圖所示,下列說法正確的是()
A.P點所在位置沒有磁場
B.磁感線是真實存在的
C.磁體周圍的磁場方向都相同
D.Q點的小磁針靜止后N極指向右邊
【答案】D
【知識點】磁場和磁感線
【解析】【分析】A.磁體周圍存在磁場;
B.根據磁感線的定義判斷;
C.磁體周圍不同位置磁場方向不變;
D.當小磁針靜止時,N極所指的方向就是該點磁場的方向。
【解答】A.磁體的周圍存在磁場,因此P點有磁場,故A錯誤;
B.為了形象地描述磁場的性質,物理學中引入了磁感線,但磁感線不是真實存在的,故B錯誤;
C.磁感線上任意一點的切線方向表示該點的磁場方向,則圖中水平磁感線上各點的磁場方向都相同(即水平向右),而磁感線為曲線時,各點的磁場方向不同,故C錯誤;
D.由圖可知,Q點的磁場方向水平向右,Q點放置小磁針靜止后,由于小磁針N極的指向與磁場方向相同,所以N極指向右邊,故D正確。
故選D。
15.(2024八下·鄞州期末)小寧家所在的住宅區每棟單元的樓梯口都安裝了防盜門,其門鎖原理圖如圖所示,圖中只畫出了其中一家住戶的控制開關S,該門鎖的工作過程是:樓上的人閉合控制開關S,門鎖上的電磁鐵通電后吸引卡入右側門扣中的銜鐵,門可打開。關于該門鎖,下列說法中正確的是()
A.該門鎖利用了電磁感應的原理來工作的
B.該單元的各住戶控制門鎖的開關是串聯的
C.閉合開關S后,電磁鐵的右端為N極
D.當控制電流減小時,需要將電磁鐵靠近銜鐵才能繼續工作
【答案】D
【知識點】電磁鐵的其他應用
【解析】【分析】(1)電磁鐵的原理是電流的磁效應,特點是通電時具有磁性,斷電時失去磁性,電磁鐵的磁性強弱與電流的大小有關。
(2)并聯電路中各用電器之間互不影響,串聯電路各用電器之間相互影響。
(3)根據安培定則可以判斷電磁鐵的磁極。
【解答】A、該門鎖利用了電生磁的原理來工作的正確,當電流通過螺線管時,螺線管有磁性,故A錯誤。
B、該單元的各住戶控制門鎖的開關是并聯的,互不影響,故B錯誤。
C、根據安培定則,閉合開關S后,電磁鐵的右端為S極,故C錯誤。
D、當控制電流減小時,電磁鐵的磁性減弱,對銜鐵的磁力減弱,需要將電磁鐵靠近銜鐵才能繼續工作,故D正確。
故答案為:D。
16.(2024八下·長興期末)“珍愛生命,注意安全"是人們在日常生活中必須具備的意識。關于安全用電,正確的做法是
A.發現有人觸電時,應立即用手把他拉開
B.燈頭、插座、開關等的帶電部分可以外露
C.用測電筆辨別火線和零線時,手不能接觸測電筆的金屬部分
D.家里的斷路器跳閘,可能是電路短路或過載
【答案】D
【知識點】安全用電原則
【解析】【分析】(1)有人觸電時,應先切斷電源再施救。
(2)家庭電路中,帶電的部分不能外露。
(3)使用測電筆時,手應接觸筆尾金屬體,不能接觸筆尖金屬體。
(4)斷路器跳閘可能是短路,也可能是用電器總功率過大。
【解答】A、發現有人觸電時,不能立即用手把他拉開,應先切斷電源再施救,故A錯誤。
B、燈頭、插座、開關等的帶電部分不能外露,否則容易發生觸電事故,故B錯誤。
C、用測電筆辨別火線和零線時,手應接觸筆尾金屬體,不能接觸筆尖金屬體,故C錯誤。
D、家里的斷路器跳閘,不一定是斷路器壞了,也可能是發生了短路或用電器總功率過大,故D正確。
故答案為:D。
17.(2024八下·長興月考)在裝配“直流電動機模型”時,接上電源后,發現電動機不轉動。下列有關分析錯誤的是()
A.軸與軸之間摩擦過點B.電池正負極接反了
C.線圈靜止在平衡位置D.電刷沒有接觸換向器
【答案】B
【知識點】直流電動機的構造原理與工作過程
【解析】【分析】電動機的原理是利用了通電線圈在磁場中受力轉動,通電后不能轉動,說明線圈中可能沒有電流或電流太小、或磁鐵的磁性太弱或是換向器和電刷接觸不良或者線圈在平衡位置等。
【解答】AD、軸與軸之間的摩擦太大、電刷和換向器的接觸不良都會導致電動機模型通電后不能轉動,故AD正確;
B、電池正負極接反了會造成線圈反向偏轉,故B錯誤;
D、若線圈靜止在平衡位置,受平衡力,電動機不會轉動,故C正確。
故選:B。
18.(2024八下·臨平月考)如圖是王老師自制的家庭電路教學具,小雨閉合開關S,白熾燈L亮了,當老師把電吹風插入插座后,電吹風只工作了一小段時間燈就熄滅了。她拔下電吹風插頭,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發現測電筆都發光。她斷開開關S,再次用測電筆測試插座的兩個孔,她將觀察到()(假設故障只有一處)
A.只有測試右面的孔時測電筆才發光
B.只有測試左面的孔時測電筆才發光
C.測試兩孔時測電筆都發光
D.測試兩孔時測電筆都不發光
【答案】A
【知識點】家庭電路的故障分析
【解析】【分析】當開關閉合時,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發現測電筆都發光,說明左孔和右孔都和火線相連。當開關斷開時,左孔切斷了火線,再接觸左孔,氖管不發光。
【解答】電吹風只工作了一小段時間燈就熄滅了,白熾燈L亮了一段時間后熄滅了,說明燈泡、火線和零線不能構成通路。可能是火線斷路,可能是零線斷路。
燈泡熄滅后,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發現測電筆都發光,說明左孔和右孔都和火線相連。
此時斷開開關,切斷了左孔和火線的連接,所以測電筆接觸左孔時,氖管不會再發光;測電筆接觸右孔時,氖管照常發光。
故選A。
19.(2024八下·杭州期中)走路也能發電。如圖所示的發電地磚,當人踩踏地板時,地板下方的磁鐵往復運動,線圈中輸出電流使燈泡發光。下列選項中能說明這種發電地磚工作原理的是()
A.B.
C.D.
【答案】A
【知識點】電磁感應
【解析】【分析】根據題意可知,發電地板的原理為電磁感應現象,逐個對每個選項中裝置的原理進行分析,找出符合題意的選項。
【解答】行人或車輛通過時,擠壓地板使永磁體和線圈發生相對運動,使能發電,這是利用電磁感應現象來發電的;
A、該圖是電磁感應原理,即閉合回路中的一部分導體做切割磁感線運動,產生電流的現象,故A符合題意;
B、該圖是電動機的原理圖,即通電導體在磁場中受力運動,故B不符合題意;
C、該圖是探究電磁鐵磁性強弱與匝數的關系,故C不符合題意;
D、該圖是奧斯特實驗,即通電導體周圍存在磁場,故D不符合題意。
故答案為:A。
20.如圖所示,彈簧L、F下方分別吊著軟鐵棒和條形磁鐵,閉合開關,將滑動變阻器的滑片逐漸向右移動時,彈簧L、F將分別()
A.伸長,縮短B.伸長,伸長C.縮短,縮短D.縮短,伸長
【答案】A
【知識點】二力平衡的條件及其應用;磁極間的相互作用;通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】首先根據安培定則判斷兩個電磁鐵的磁極方向,確定與軟鐵棒和條形磁鐵之間作用力的方向,接下來根據滑動變阻器阻值的變化判定螺線管中電流的變化和電磁鐵磁性的變化,從而判定A、B的受力情況的變化即可。
【解答】根據圖片可知,開關閉合時,通電螺線管具有磁性,根據安培定則判斷兩個通電螺線管的上端都為S極,螺線管可以吸引軟鐵棒,即軟鐵棒會被吸引,則彈簧L的長度變大。根據“同名磁極相互排斥"可知,條形磁鐵受到向上的排斥力,則彈簧受到的拉力減小,因此彈簧F的長度縮短。
故A正確,而B、C、D錯誤。
故選A。
二、填空題(每空1分,共35分)
21.(2024八下·奉化期末)如圖甲所示是某控制電路的實驗原理圖,其中干簧管的內部構造如圖乙所示。當開關S閉合后,通電螺線管具有磁性,且上端為
(填“N”或“S")極,干簧管中的軟鐵簧片被
帶上磁性,由于___,兩塊軟鐵簧片的觸點接觸,使電路接通,燈泡亮起。
甲乙
【答案】N;磁化;異名磁極相互吸引
【知識點】磁體、磁極、磁化;磁極間的相互作用
【解析】【分析】(1)根據安培定則來判斷磁極的方向。
(2)磁化是指使原來沒有磁的物體帶上磁的過程。
(3)磁體間相互作用的規律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。
【解答】當開關S閉合后,根據安培定則可知,通電螺線管上端為N極;干簧管中的軟鐵簧片被磁化帶上磁;兩塊軟鐵簧片的觸點接觸,是因為兩塊軟鐵簧片帶上不同的磁性。
故答案為:N;磁化;異名磁極相互吸引。
22.(2024八下·江北期末)如圖為某科學興趣小組設計的溫度自動報警器部分電路示意圖,當溫度上升至設定值t0時,通過電路中指示燈亮滅交替閃爍起到報警功能。(線圈、銜鐵的電阻均忽略不計)
(1)溫度計中液體可選擇
(選填“水銀”或“煤油")。
(2)當溫度處于如圖所示的狀態時,電路處于
。
(3)為了實現報警功能,應將指示燈串聯在電路中
點。
【答案】(1)水銀
(2)斷路
(3)A
【知識點】電磁繼電器的組成、原理和特點
【解析】【分析】①電磁繼電器是利用電磁鐵來控制工作電路的一種自動開關。使用電磁繼電器可以用低電壓和弱電流電路的通斷,來控制高電壓和強電流電路的通斷。
②指示燈串聯在電路的A點。
電磁繼電器的結構如題圖所示,它由電源、溫度計、指示燈泡A、電磁鐵B支路、銜鐵C支路、動觸點和靜觸點等組成。當溫度到達設定值時,電路被接通,指示燈泡A發光,同時電磁鐵B產生磁性,吸引銜鐵C,使動觸點與靜觸點分離,電路斷開,指示燈A熄滅,電磁鐵B失去磁性,銜鐵C被釋放,使動觸點與靜觸點接觸,電路再次被接通,如此反復,使指示燈亮滅交替閃爍起到報警功能。
【解答】(1)當溫度到達設定值時,電路需要被接通,所以溫度計中的液體為導體“水銀”;
(2)圖中溫度未達到設定值,電路斷開,處于斷路狀態;
(3)若燈泡接在B點,當溫度到達設定值時,C點所在支路短路,若接在C點,則B點所在支路會短路,所以接在A點。
23.(2024八下·越城期末)圖甲為某家用電路示意圖,為防止電路短路而引發火災。小明欲將某款雙金屬片段路器接入該家庭電路中,圖乙為斷路器分別在“電路正常"和“某處短路”兩種狀態的示意圖。
(1)圖甲中燈泡與插座的連接方式是
;
(2)將斷路器接入圖甲中M處時,應選擇a、b、c中的
兩個接線柱;
(3)小明將該斷路器接入圖甲中N處,在使用中因電燈L發生短路導致斷路器斷開,此時若用測電筆測試插座三個孔的帶電情況,其中能使氖管發光的是____(可多選)。
A.接地插孔B.零線插孔C.火線插孔
【答案】(1)并聯
(2)ac
(3)B;C
【知識點】家庭電路的組成與連接;插座的構造與工作方式
【解析】【分析】(1)家庭電路中的用電器是并聯的。
(2)斷路器接入電路中時,電路是正常工作的。
(3)N處為零線;測電筆接觸火線時氖管會發光;三孔插座的接法是“左零右火上接地"。
【解答】(1)由圖可知,燈泡與插座工作時互不影響,是并聯的。
(2)將斷路器接入圖甲中M處時,斷路器正常工作,應選擇a、c兩個接線柱。
(3)小明將該斷路器接入圖甲中N處,在使用中因電燈L發生短路導致斷路器斷開,三孔插座的右孔接的是火線,左孔通過燈泡接到火線上,所以火線插孔、零線插孔都能時測電筆的氖管發光,故BC正確。
故答案為:(1)并聯;(2)a、c(3)BC。
24.(2024八下·嘉興期末)上海建成的磁懸浮鐵路是世界上首次投入商業運營的磁懸浮高速鐵路,其磁懸浮的原理如圖甲所示,若軌道線圈下端是N極,要使列車懸浮起來,列車線圈上端應是
極。列車線圈本質上是一個電磁鐵,要達到上述要求,請在圖乙中畫出線圈上電流的方向
。
【答案】S;
【知識點】磁極間的相互作用;通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】(1)對列車進行受力分析,根據平衡力的知識確定車底受到磁力的方向,進而確定車底線圈的磁極方向;
(2)根據安培定則判斷線圈上的電流方向。
【解答】(1)根據甲圖可知,當列車在空中懸浮時,它受到向下的重力和向上的吸引力相互平衡。鐵軌下端為N極,根據“異名磁極相互吸引”可知,車底線圈上端應該是S極。
(2)根據乙圖可知,電磁鐵的下端為N極,右手握住螺線管,大拇指指向下端,此時彎曲的四指指尖向左,即線圈上電流方向向左,如下圖所示:
25.(2024八下·臨海期末)某科學興趣小組將幾顆鉚磁鐵疊在一起,與干電池負極相連,把銅線彎折成心形線框,套在電池外面,心形線框就能繞電池轉動(如圖)。
(1)心形線框能繞電池轉動的原理是_________
。
(2)要增大心形線框的轉速,可采取的措施有
。(寫出一條即可)
【答案】(1)通電導體在磁場中受到力的作用
(2)增大磁鐵磁性
【知識點】磁場對通電導線的作用;通電導體在磁場中的受力方向的判斷
【解析】【分析】本實驗利用了通電導體在磁場中受力的原理,因此,要有磁場的存在,同時還要有電流的存在。這一過程中,將電能轉化為機械能。
【解答】(1)圖中由電源,是電動機的原理圖,是根據通電導體在磁場中受到力的作用做成的;
(2)要增大心形線框的轉速,可采取的措施有比如增大磁鐵磁性,增加電池節數等。
26.(2024八下·杭州期末)傳統地漏因不密封,排水管內臭氣會擴散到室內,為此某校項目化小組發明了一種自動升降“地漏"(如圖甲),有積水時通過磁懸浮裝置可以實現自動排水(如圖乙)。
(1)當密封蓋上方無水時,在磁體B作用下,磁體A將密封蓋頂起。若磁體A下端為N極,則磁體B上端為
極。當密封蓋上方有水時,密封蓋下移,開始排水。積水越多,則排水越快。
(2)請根據工作原理圖結合以上分析,請簡述這種自動升降“地漏”的工作原理:_____________________。
【答案】(1)N
(2)當沒有水時,磁體的排斥力將排水口密封住,當水越多,水對密封蓋的壓強越大、壓力越大,排水口下降越多,排水口越大,排水越容易。
【知識點】磁極間的相互作用
【解析】【分析】(1)對磁體A進行受力分析,確定A受到磁力的方向,然后根據磁極之間的相互作用規律分析磁體B上端磁極。
(2)注意分析無水時磁體A帶動密封蓋堵住排水口的原因,以及排水量增大時排水口下降的原因即可。
【解答】(1)根據圖片可知,磁體A在上面,而磁體B在下面,則磁體A需要受到磁體B向上的排斥力才能密封住排水口。根據同名磁極相互排斥,磁體A下端為N極,故B上端也為N極;
(2)根據題意可知,這種自動升降“地漏"的工作原理為:當沒有水時,磁體的排斥力將排水口密封住,當水越多,水對密封蓋的壓強越大、壓力越大,排水口下降越多,排水口越大,排水越容易。
27.(2024八下·余姚期末)科學技術發展蒸蒸日上,離不開近代科學家不斷努力探索,也需要我們繼續傳承發揚。
(1)1820年,丹麥物理學家奧斯特發現了
,即通電導線周圍存在磁場。
1822年,法國物理學家阿拉戈和呂薩克發現:當電流通過繞在鐵塊上的導線時,鐵塊被磁化。在若干年后,英國發明家威廉·斯特金在前面三位科學家的基礎上,發明了電磁鐵。
(2)約200年后的今天,“趣味科學”拓展課上的同學們以小組合作的方式,連接了一套電磁學裝置(其電路圖如圖所示):已知,甲乙是兩枚相同的電磁鐵。
①該裝置可用來探究電磁鐵的磁性強弱與
大小的關系。
②甲、乙電磁鐵的線圈匝數必須相同,否則得出的結論不嚴謹,原因是____________.
【答案】(1)電流的磁效應
(2)電流;控制單一變量,防止其他因素對實驗的干擾
【知識點】通電直導線周圍的磁場;影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】(1)根據相關的科學發展史解答;
(2)①根據圖片分析哪個因素不同即可;
②根據控制變量法的要求可知,探究某個因素對物理量的影響時,必須控制其它因素相同。
【解答】(1)1820年,丹麥物理學家奧斯特發現了電流的磁效應,即通電導線周圍存在磁場。
(2)①根據圖片可知,兩個電磁鐵分別與兩個電阻串聯,再并聯在電路中,那么電阻的電壓相等。因為兩個電阻大小不同,所以通過兩個支路的電流大小不同,那么該裝置探究電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關系;
②甲、乙電磁鐵的線圈匝數必須相同,否則得出的結論不嚴謹,原因是:控制單一變量,防止其他因素對實驗的干擾。
28.(2024八下·余杭期中)通電螺線管的極性跟電流的方向有關系,可以用安培定則來判斷,如圖甲。單匝線圈的極性與電流方向的關系也符合安培定則,如圖乙,則小磁針右側是
極(填“N"或“S”)。把兩個線圈A和B掛在水平光滑的固定絕緣桿MN上,如圖丙,當兩線圈通入方向相同的電流時,A、B兩線圈之間的距離將
(填“變大"變小”或“不變")。
【答案】N;變小
【知識點】通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【分析】(1)根據安培定則判斷線圈的極性,根據磁極之間的相互作用規律確定小磁針的指向;
(2)根據安培定則判斷兩個線圈的磁極方向,再根據磁極之間的相互作用規律分析解答。
【解答】(1)根據乙圖可知,大拇指指向右端,則右端為線圈的N極。根據“異名磁極相互吸引”可知,小磁針的左端為S極,右端為N極;
(2)根據右手定則可知,兩個線圈的左端都是S極,右端都是N極。二者的中間互為異名磁極,因此相互吸引而距離變小。
29.(2024八下·杭州月考)如圖是小紫設計的水位自動控制電路,其中工作電路由指示燈L、電動機M等元件組成,由家庭電路供電;控制電路中,金屬板A、B置于水箱中不同位置,水箱中的天然水是導體。
(1)我國家庭電路電壓為
V。
(2)當水箱內水面處于金屬板A以下時,工作電路中的
(填“電動機"或“小燈泡”)處于工作狀態。
(3)測試時,小紫發現由于電磁鐵磁性太弱,電磁繼電器無法正常工作。適當
(填“增加"或“減少”)電磁鐵的線圈匝數,可以解決上述問題。
【答案】(1)220V
(2)電動機
(3)增加
【知識點】電磁繼電器的組成、原理和特點
【解析】【分析】(1)我國家庭電路的電壓是220V;
(2)當水箱內水面處于金屬板A以下時,控制電路斷路,分析電磁鐵有沒有磁性,判斷銜鐵的位置,得出工作的用電器;
(3)電磁鐵磁性與電流大小和線圈匝數有關,增大電流或增加線圈匝數可以增強磁性。
【解答】(1)我國家庭電路的電壓是220V;
(2)當水箱內水面處于金屬板A以下時,控制電路斷路,電磁鐵中沒有電流,電磁鐵沒有磁性,銜鐵在彈簧的作用下與上方觸點接觸,因而電動機接入電路工作;
(3)電磁鐵磁性與電流大小和線圈匝數有關,適當增加線圈匝數可以增強磁性。
30.(2024八下·溫州月考)對于家庭中所使用的電器,無論是其電器本身還是電路,都有著安全使用的要求。
(1)某電熱壺的結構和插座如圖甲、乙所示。當電熱壺接入家庭電路時,通過插頭與插座中地線相連的是
。(選填“a、b或c")
(2)圖丙中,閉合開關S,燈泡發光:將電熱壺插頭插入三孔插座中,閉合電熱壺開關,兩者都不能工作。拔下插頭,按丁圖中
(選填“A"或“B”)的方法使用測電筆檢測插座。若左右兩孔都能使氖管發光,則電路中一處故障可能是
。
A.AB間斷路B.CD間斷路C.進戶零線到C點之間斷路
【答案】(1)c
(2)A;C
【知識點】家庭電路的故障分析;插座的構造與工作方式
【解析】【分析】(1)金屬用電器外殼一定接地,防止金屬外殼的用電器漏電時發生觸電事故。火線首先接入開關,然后接入保險絲,再接入電阻絲。
(2)①測電筆使用時必須接觸筆尾金屬體,不能接觸筆尖金屬體;
②根據用電器的工作情況、氖管的發光情況判定電路的故障。
【解答】(1)為了保證用電的安全,保險絲和開關串聯后應接在火線上,所以a端應接火線;零線直接接入電阻絲,所以b端接零線;電熱壺的外殼是金屬的,為防止金屬外殼漏電時發生觸電事故,所以金屬外殼一定要接地線,則c端應接地線;
(2)①使用測電筆時,人體必需與尾部的金屬體接觸,故選A;
②圖乙中,閉合開關S,燈泡發光:將電熱壺插頭插入三孔插座中,閉合電熱壺開關,兩者都不能工作。拔下插頭,應該采用圖丙的方法使用測電筆檢測插座,左右兩孔都能使氖管發光。由于兩者都不能工作,這表明電路出現了斷路現象;用試電筆檢測插座,左右兩孔都能使測電筆的氖管發光,這說明左右兩孔與火線之間是連接的,左孔通過電燈和開關(DC部分)與火線相連,這部分是通路,則斷路部分在C點左側,即進戶線的零線斷路,故C正確,AB錯誤。
故選C。
31.發電機的工作過程。
(1)過程圖:
(2)工作過程:
①甲:ab和cd邊的運動方向與磁場方向平行(不切割磁感線),線圈中
電流。
②乙:ab和cd邊的運動方向與磁場方向垂直(切割磁感線),線圈中
電流,線圈中的電流方向為d-→c→>b→a,外部電流方向從A電刷到B電刷。
③丙:ab和cd邊的運動方向與甲中相反,但仍與磁場方向平行(不切割磁感線),線圈中
電流。
④丁:ab和cd邊的運動方向與乙中
,但仍與磁場方向垂直(切割磁感線),線圈中有電流,電流方向為a→b→c→d,外部電流方向從
電刷到
電刷。
【答案】沒有;有;沒有;相反;B;A
【知識點】發電機的構造和原理
【解析】【分析】①②③分析線圈是否切割磁感線即可;
④根據圖片分析乙和丁中線圈的運動方向是否相同,并確定線圈中的電流方向。
【解答】①甲:ab和cd邊的運動方向與磁場方向平行(不切割磁感線),此時沒有切割磁感線,因此線圈中沒有電流。
②乙:ab和cd邊的運動方向與磁場方向垂直(切割磁感線),線圈中有電流,線圈中的電流方向為d-→c→>b→a,外部電流方向從A電刷到B電刷。
③丙:ab和cd邊的運動方向與甲中相反,但仍與磁場方向平行(不切割磁感線),線圈中沒有電流。
④丁:ab和cd邊的運動方向與乙中相反,但仍與磁場方向垂直(切割磁感線),線圈中有電流,電流方向為a→b→c→d,外部電流方向從B電刷到A電刷。
32.(2024八下·樂清期中)小明在學習了磁場對通電導體有力的作用后,進一步查閱資料,了解到當電流與磁場方向垂直時,磁場對通電導體的作用力大小與磁場強度、導體在磁場中的長度以及導體中的電流強度有關。他設計了如圖所示的裝置,實驗步驟如下:
①將一根導體棒用兩根細線懸掛在鐵架臺上,將一蹄形磁鐵豎直固定在鐵架臺上,并讓導體棒處于蹄形磁鐵的中央位置:
②電源正、負極分別接a、b,給導體兩端加電壓U1,閉合電路,觀察懸線偏轉的角度α1:
③給導體兩端加電壓U2,且U2>U1,閉合電路,觀察懸線偏轉的角度α2:
④比較α1、α2的大小。
(1)根據上述實驗步驟,小明想要探究的問題是_________。
(2)請寫出改變上述實驗中導體棒運動方向的實驗操作:____________。
(3)小明想進一步探究磁場對通電導體的作用力大小與導體在磁場中的長度是否有關,于是他更換了另一根較長的導體棒去實驗。你認為這種方法是否合理,請簡要說明理由:___。
【答案】(1)磁場對通電導體的作用力大小與導體中的電流大小的關系
(2)改變電流方向或改變磁場的方向;
(3)沒有控制電流的大小不變
【知識點】磁場對通電導線的作用
【解析】【分析】(1)分析變量即可得出結論;
(2)磁場對通電導體的作用力的方向與電流的方向和磁場的方向有關;
(3)當導體棒的長度改變時,其電阻也會隨之改變,這樣不符合控制變量法的要求。
【解答】(1)由實驗步驟可知,當電路中電壓越大時,導體中的電流越大,觀察懸線偏轉的角度,所以想要探究的問題是探究磁場對通電導體的作用力大小與導體中的電流大小的關系;
(2)磁場對通電導體的作用力的方向與電流的方向和磁場的方向有關,改變上述實驗中導體棒運動方向的方法是:改變電流方向或改變磁場的方向;
(3)在實驗中,如果導體棒的長度改變了,則其電阻會隨之改變,導體棒中的電流也會隨之改變,這樣不符合控制變量法的要求,因此,他這樣做存在的問題是沒有控制電流的大小不變。
三、實驗探究題(每空1分,共11分)
33.(2024八下·吳興期末)某同學用圖甲中實驗裝置探究“產生電磁感應現象的條件和規律”,用到了鐵架臺、蹄形磁體、靈敏電流計、開關、直導體AB和若干根導線等器材。實驗中固定磁體,讓導體AB運動。實驗記錄如下表所示。
實驗次數導體運動情況靈敏電流計指針偏轉情況靈敏電流計電流方向
1豎直向上不偏轉____
2豎直向下不偏轉____
3水平向左向右偏轉電流從右側接線柱流入
4水平向右向左偏轉電流從左側接線柱流入
(1)由實驗次數1、2可知,閉合開關,導體AB豎直運動
(填“會”或“不會")產生感應電流。
(2)由實驗次數3、4可推測,如果固定導體AB,水平向右移動磁體,靈敏電流計的指針向
偏轉。
(3)圖乙中的“”表示導體AB的橫截面(即圖甲中沿導體由A往B看),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示運動中的不同位置,箭頭表示導體在那個位置上的運動方向。則靈敏電流計的指針不偏轉的位置是____
A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ
(4)圖丙為發電機的示意圖,其原理與圖甲所示原理相同。圖中時刻線圈水平,箭頭為線圈旋轉方向,根據上面表格中的信息可知此時ab邊中的電流情況是____
A.無電流B.電流方向由a向bC.電流方向由b向a
【答案】(1)不會
(2)右
(3)A
(4)C
【知識點】產生電磁感應現象的條件和規律
【解析】【分析】(1)靈敏電流計的指針偏轉,則說明產生感應電流;否則,沒有產生感應電流。
(2)根據實驗3、4分析導體中的電流方向與導體運動方向的關系,據此推測向右移動磁鐵時電流的方向即可;
(3)根據導體是否做切割磁感線運動分析;
(4)根據左手定則分析。
【解答】(1)由第1、2兩次實驗可知,導體棒AB豎直向上或豎直向下平行于磁感線運動時,靈敏電流計指針不偏轉,說明閉合回路中不會產生感應電流;
(2)由第3、4兩次實驗可知,導體棒AB切割磁感線運動的方向改變時,導體棒AB中感應電流的方向也發生了改變,說明導體棒AB中感應電流的方向與導體切割磁感線運動的方向有關;如果固定導體棒AB,水平向右移動磁鐵,此時相當于導體棒AB水平向左運動,由表格中的信息可知,靈敏電流計的指針將向右偏轉;
(3)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示運動中的不同位置,箭頭表示導體在那個位置上的運動方向。則導體會產生感應電流的位置有BCD,因為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ這三個位置導體都可以切割磁感線,I位置導體不切割磁感線,故選A;
(4)根據圖甲中的感應電流與磁場和導體運動的方向的關系,由左手定則可知,圖丙中ab的電流從b到a,故選:C。
34.(2024八下·余杭期末)如圖所示是某同學設計的研究電磁鐵相關性質的電路圖。實驗步驟如下:
步驟一:用鐵棒和漆包線繞制匝數為20匝的電磁鐵,接入電路。
步驟二:閉合開關,調節滑動變阻器使電流表示數為1A,用電磁鐵去吸引大頭針,記錄數據。
步驟三:斷開開關,用匝數為50匝的電磁鐵替換20匝
的電磁鐵。閉合開關,再用電磁鐵去吸引大頭針,記錄數據。
(1)實驗是通過觀察___來判斷磁性的強弱。
(2)閉合開關后,電磁鐵B端是
極(填“N"或“S”)。
(3)有同學指出步驟三中存在錯誤,該錯誤是____________。
(4)請設計該實驗的記錄表,畫在答題卷的框內。
【答案】(1)吸引大頭針的數目
(2)N
(3)未調節滑動變阻器的滑片使電流表的示數為1A
(4)
實驗序號線圈的匝數(匝)電流(A)吸引大頭針數量(個)
1201
2501
【知識點】影響電磁鐵磁性強弱的因素
【解析】【分析】(1)電磁鐵吸引大頭針的數量越多,說明電磁鐵的磁性越強;
(2)根據安培定則判斷電磁鐵的磁極方向;
(3)根據控制變量法的要求可知,探究電磁鐵的磁場強弱與線圈匝數的關系時,需要控制電流大小相等,只改變線圈匝數;
(4)根據實驗目的和過程確定要記錄的內容,從而確定表格的列數和行數即可。
【解答】(1)實驗是通過觀察吸引大頭針的數目來判斷磁性的強弱。
(2)根據圖片可知,線圈上電流方向向下。右手握住螺線管,彎曲的四指指尖向下,此時大拇指指向B端,則B端為N極;
(3)有同學指出步驟三中存在錯誤,該錯誤是:未調節滑動變阻器的滑片使電流表的示數為1A。
(4)根據題意可知,實驗要進行兩次,因此表格有3行。要記錄實驗次數、線圈的匝數、電流和吸引大頭針的數量,因此表格有4列,如下圖所示:
35.(2024八下·臨平月考)如圖所示為“探究通電螺線管外部磁場方向"的實驗裝置。
(1)閉合開關后,豎直懸掛的小鐵球向右運動,小磁針發生轉動,這說明通電螺線管周圍存在
。
(2)將小鐵球換成小鋁球,閉合開關后,小鋁球將
(填“向右運動”“向左運動"或“保持靜止”)。
(3)為了探究通電螺線管周圍磁場方向與電流方向是否有關,寫出一種操作方法:____________。
【答案】(1)磁場
(2)保持靜止
(3)改變通電螺線管中的電流方向,觀察小磁針的轉動方向是否變化
【知識點】探究影響通電螺線管磁性強弱的因素的實驗
【解析】【分析】(1)磁場對放入其中的鐵磁性物質產生磁力的作用;
(2)磁體吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫磁性;
(3)探究通電螺線管的磁場方向與電流方向的關系時,需要控制其它條件相同,只改變電流方向,據此分析解答。
【解答】(1)閉合開關后,豎直懸掛的小鐵球向右運動,小磁針發生轉動,這說明通電螺線管周圍存在磁場;
(2)將小鐵球換成小鋁球,閉合開關后,鋁球不能被電磁鐵吸引,因此鋁球將保持靜止;
(3)為了探究通電螺線管周圍磁場方向與電流方向是否有關,種操作方法:改變通電螺線管中的電流方向,觀察小磁針的轉動方向是否變化。
四、綜合題(每小題2分,共14分)
36.(2024八下·三門期末)電梯為居民出入帶來了很大的便利,出于安全考慮,電梯設置有超載自動報警系統,其工作原理如圖甲所示,R1為保護電阻,R2為壓敏電阻,R2阻值與它所受壓力F的關系如圖乙所示。閉合開關S,電梯沒有超載時,電動機正常工作,電鈴不響:當控制電路中的電流達到0.1安時,電鈴報警,電動機不工作。已知控制電路電源電壓為12伏,電磁鐵線圈電阻不計,R1電阻值為80歐。
(1)圖甲中的C點應與觸點
(選填“A"、“B”或“K")相連;
(2)當某次載重為牛時,請通過計算判斷是否超載;
(3)若想降低該電梯最大載重,請寫出一種可行的方法_________
。
【答案】(1)B
(2)沒有超載
(3)適當減小控制電路的電源(或適當增加電磁鐵的線圈匝數)
【知識點】電磁繼電器的組成、原理和特點
【解析】【分析】載重量越大,對轎廂的壓力越大,由圖丙知R1的阻值越小,控制電路的總電阻就越小,根據歐姆定律知電路中的電流越大,當電流為I=0.1A時即為不超載時的最大電流,也就是載重量最大。
【解答】電磁繼電器的構成:由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點(靜觸點、動觸點)組成.其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分構成.低壓控制電路是由電磁鐵、低壓電源和開關組成;工作電路由機器(電動機等)、高壓電源、電磁繼電器的觸點部分組成。
(1)由題意知道,電梯沒有超載時,觸點與A接觸,電動機正常工作,說明電動機與A觸點相連;超載時,觸點與B接觸,電鈴發出報警鈴聲,說明電鈴與B觸點相連。
(2)
由圖乙知道,當某次載重為牛時,R2阻值是80Ω,由歐姆定律知道,電路的電流
即此時沒有超載。
(3)
若想降低該電梯最大載重,即在壓敏電阻的阻值較大時,使通過電路的電流達到0.1A,根據串聯電路電阻規律結合歐姆定律知道,需減小定值電阻接入電路的阻值或增大電源電壓;影響電磁鐵磁性大小的因素有電流的大小和線圈匝數是多少,若在電流較小時使電磁鐵吸引銜鐵,可增加線圈匝數。
(1)由題意知道,電梯沒有超載時,觸點與A接觸,電動機正常工作,說明電動機與A觸點相連;超載時,觸點與B接觸,電鈴發出報警鈴聲,說明電鈴與B觸點相連。
(2)由圖乙知道,當某次載重為牛時,R2阻值是80Ω,由歐姆定律知道,電路的電流
即此時沒有超載。
(3)若想降低該電梯最大載重,即在壓敏電阻的阻值較大時,使通過電路的電流達到0.1A,根據串聯電路電阻規律結合歐姆定律知道,需減小定值電阻接入電路的阻值或增大電源電壓;影響電磁鐵磁性大小的因素有電流的大小和線圈匝數是多少,若在電流較小時使電磁鐵吸引銜鐵,可增加線圈匝數。
37.(2024八下·奉化期末)如圖所示為小科設計的模擬自動升降窗簾的電路,由控制電路和工作電路組成。控制電路的電源電壓為,為光敏電阻,安裝在窗外,用于感知室外自然光,其阻值隨光的照度的變化如下表所示,當線圈中的電流達到2mA時,銜鐵被吸合,關閉窗簾,當線圈中的電流小于2mA時,銜鐵松開,窗簾上升打開,電磁鐵線圈電阻忽略不計。
照度50100200300400500600700800100012001300
光敏電阻阻值/12.17.64.83.73.02.62.32.11.91.61.51.4
(1)工作電路中M為電動機,當通過電動機的電流方向改變時,可實現正、反轉改變。為實現窗簾的升降,請在工作電路的虛線方框中補充合適的電路元件。
(2)當室外光的照度多大時,窗簾剛好能關閉?
(3)為符合室內照明標準,要求室外的照度在700lx以上時,關閉窗簾。在不改變控制電路原有元件(可增加元件)的條件下,應如何改動控制電路?
(4)在長時間使用過程中,小科發現拉動銜鐵的彈簧不如新彈簧緊,則下列方法可恢復控制電路正常功能的是:____。
A.適當增大電源電壓B.適當減小電源電壓
C.與光敏電阻串聯一個定值電阻D.與光敏電阻并聯一個定值電阻
【答案】(1)
(2),查表得,此時
(3)控制電路中總電阻不變為
當時,,
控制電路中串聯一個的定值電阻
(4)B;C
【知識點】電磁鐵的其他應用
【解析】【分析】(1)改變電源的正負極可以實現正、反轉的改變;
(2)根據題中要求,算出電阻,有表格查出光照強度;
(3)分析題意需要串聯一個電阻;
(4)減小電流可以減弱磁性。
【解答】答案如圖:
(2)當線圈中的電流達到2mA時,銜鐵被吸合則電阻為__,查表得,此時
(3)控制電路中總電阻不變為
當時,,
控制電路中串聯一個的定值電阻
(4)彈簧彈性變差,可以減弱電磁鐵的磁性,適當減小電源電壓或者在串聯一個電阻就可以減弱電流,從而減小磁性,故BC正確。
故答案為:見解析;400lx;串聯一個的電阻;BC。
1/12025年浙教版八下科學第一單元電與磁拔高培優試卷1
一、選擇題(每小題2分,共40分)
1.(2024八下·鎮海區期末)現在很多大型商場都安裝有如圖甲所示的“聰明的電梯”,載人和不載人時電梯運行的速度會發生變化。這種電梯的簡易控制電路如圖乙所示,圖中壓力傳感器的阻值會隨壓力的增大而減小。對此,下列說法正確的是()
A.控制電路中電磁鐵的上端為極
B.當電流的方向發生變化時,電梯運行的速度會發生變化
C.當載人時,銜鐵與觸點2接觸,電梯的速度加快
D.當無人站在電梯上時,電磁繼電器控制電路中的電流增大
2.(2024八下·西湖期末)下列關于磁體兩極間磁感線的畫法正確的是()
A.B.
C.D.
3.(2024八下·三門期末)科學蘊含科學思想、科學方法和科學精神。下列選項中與“探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關時,通過彈簧伸長長度反映電磁鐵磁性強弱"方法相同的是()
A.利用α粒子轟擊金屬箱得到原子的核式結構
B.利用磁感線描述磁場特點
C.通過玻璃管中紅色水滴移動反映呼吸作用的進行
D.通過錐形罩內氣球的變化模擬呼吸的過程
4.(2024八下·西湖期末)如圖所示的四種現象中,符合安全用電原則的是()
A.在電線上晾濕衣服
B.使用試電筆時,手要觸筆尖金屬體
C.在沒有斷開電源的情況下換燈泡
D.發現有人觸電先切斷電源
5.(2024八下·三門期末)小科發現“門禁”是通過開關控制門鎖工作的,研究后知道,門上的電磁鎖由電磁鐵A和金屬塊B構成(如圖甲所示),工作原理如圖乙所示,電磁鐵通電時,A、B相互吸引,門被鎖住無法推開。電磁鐵斷電時,A、B不吸引,門可以被推開。下列說法正確的是()
A.甲圖中電磁鐵的原理是電流的磁效應
B.乙圖中開關閉合,電磁鐵A的右端為S極
C.對“門禁"的工作原理進行分析,能判斷B有磁性
D.將金屬塊B靠近小磁針,小磁針一定不會發生偏轉
6.(2024八下·三門期末)如圖是家庭電路圖的部分示意圖,下列說法正確的是()
A.進戶線a為零線,b為火線
B.控制插座通斷的開關應接在c處
C.若將測電筆插入三孔式插座左孔,氖管發光
D.若在導線a和b之間接一個燈泡L2,則L1與燈泡L2并聯
7.(2024八下·長興期末)磁共振成像是一種采用強靜磁場和變化磁場使人體組織成像的醫學技術。若攜帶金屬物做磁共振,強靜磁場會吸引鐵質物品,變化磁場會使攜帶的金屬中產生感應電流,從而使金屬發熱而灼傷病人,重則危及生命。上述說明中,沒有涉及的知識是
A.鐵在磁場里會被磁化B.磁能生電
C.電流通過導體會產生熱量D.同名磁極相互排斥
8.(2024八下·江北期末)2024年4月25日,搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射。神舟載人飛船與空間站完成自主對接時,為減小對接過程中的震動以保證安全,飛船內置了電磁阻尼器,它由磁鐵和線圈構成,當線圈切割磁感線運動時,線圈中會產生電流,同時線圈會受到與運動方向相反的阻力,以阻止其靠近。下列線圈中能產生感應電流的是()
A.豎直向上運動
B.水平向左運動
C.沿ab向內運動
D.豎直向下運動
9.(2024八下·柯橋期末)經科學家研究發現:在某些細菌的細胞質中有一些磁生小體,它們相當于一個個微小磁針。實驗證明:在只有地磁場而沒有其它磁場作用時,小水滴中的一些細菌會持續不斷地向北游動,并聚集在小水滴北面的邊緣。上文中提到的磁生小體N極指向()
A.北方B.南方C.西方D.東方
10.小明以塑料為連接軸將兩個玩具電機的轉軸連接起來,并連接如圖所示的電路,開關S閉合后,燈泡發光。下列說法不正確的是()
A.甲、乙電機轉動
B.甲電機相當于發電機
C.將電源正負極對調,燈泡亮度發生改變
D.乙電機相當于電動機
11.(2024八下·慈溪期末)手機無線充電技術逐步成熟。右圖是手機無線充電的示意圖,充電底座里的送電線圈接通交流電,從而產生變化的磁場,使手機內的受電線圈中產生一定的電流,完成充電。下圖中的實驗原理與右圖中受電線圈相同的是()
A.B.
C.D.
12.(2024八下·臨海期末)下圖表示家庭電路的一部分,下列有關說法正確的是()
A.圖中控制燈泡的開關連接錯誤B.斷路器安裝在Q處而不是Р處
C.測電筆檢測地線孔時氖管發光D.三孔插座短路時電燈不能發光
13.(2024八下·鎮海區期末)下列作圖中,有錯誤的是()
A.光的反射
B.通電螺線管的極性
C.磁極間磁感線分布
D.磁感線和小磁針
14.(2024八下·杭州期末)a、b兩個磁極間的磁感線分布如圖所示,下列說法正確的是()
A.P點所在位置沒有磁場
B.磁感線是真實存在的
C.磁體周圍的磁場方向都相同
D.Q點的小磁針靜止后N極指向右邊
15.(2024八下·鄞州期末)小寧家所在的住宅區每棟單元的樓梯口都安裝了防盜門,其門鎖原理圖如圖所示,圖中只畫出了其中一家住戶的控制開關S,該門鎖的工作過程是:樓上的人閉合控制開關S,門鎖上的電磁鐵通電后吸引卡入右側門扣中的銜鐵,門可打開。關于該門鎖,下列說法中正確的是()
A.該門鎖利用了電磁感應的原理來工作的
B.該單元的各住戶控制門鎖的開關是串聯的
C.閉合開關S后,電磁鐵的右端為N極
D.當控制電流減小時,需要將電磁鐵靠近銜鐵才能繼續工作
16.(2024八下·長興期末)“珍愛生命,注意安全”是人們在日常生活中必須具備的意識。關于安全用電,正確的做法是
A.發現有人觸電時,應立即用手把他拉開
B.燈頭、插座、開關等的帶電部分可以外露
C.用測電筆辨別火線和零線時,手不能接觸測電筆的金屬部分
D.家里的斷路器跳閘,可能是電路短路或過載
17.(2024八下·長興月考)在裝配“直流電動機模型"時,接上電源后,發現電動機不轉動。下列有關分析錯誤的是()
A.軸與軸之間摩擦過點B.電池正負極接反了
C.線圈靜止在平衡位置D.電刷沒有接觸換向器
18.(2024八下·臨平月考)如圖是王老師自制的家庭電路教學具,小雨閉合開關S,白熾燈L亮了,當老師把電吹風插入插座后,電吹風只工作了一小段時間燈就熄滅了。她拔下電吹風插頭,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發現測電筆都發光。她斷開開關S,再次用測電筆測試插座的兩個孔,她將觀察到()(假設故障只有一處)
A.只有測試右面的孔時測電筆才發光
B.只有測試左面的孔時測電筆才發光
C.測試兩孔時測電筆都發光
D.測試兩孔時測電筆都不發光
19.(2024八下·杭州期中)走路也能發電。如圖所示的發電地磚,當人踩踏地板時,地板下方的磁鐵往復運動,線圈中輸出電流使燈泡發光。下列選項中能說明這種發電地磚工作原理的是()
A.B.
C.D.
20.如圖所示,彈簧L、F下方分別吊著軟鐵棒和條形磁鐵,閉合開關,將滑動變阻器的滑片逐漸向右移動時,彈簧L、F將分別()
A.伸長,縮短B.伸長,伸長C.縮短,縮短D.縮短,伸長
二、填空題(每空1分,共35分)
21.(2024八下·奉化期末)如圖甲所示是某控制電路的實驗原理圖,其中干簧管的內部構造如圖乙所示。當開關S閉合后,通電螺線管具
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