科学八年级下册第1节 指南针为什么能指方向优秀同步训练题

这是一份科学八年级下册第1节 指南针为什么能指方向优秀同步训练题，共13页。试卷主要包含了磁场对通电导体的作用，磁场对通电线圈的作用，直流电动机，磁场对通电导体作用的应用等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示，在两根水平且平行的金属轨道上放一根轻质导体AB，并把它们置于磁场中。
（1）闭合开关，这时会看到导体AB向右运动，这表明 。
（2）若只对调磁体的磁极，观察到导体AB向左运动，这表明 。
（3）若只改变导体AB中的电流方向，观察到导体AB向左运动，这表明 。
（4）如果把磁体的两极对调，同时改变通过导体AB的电流方向，会看到导体AB向 运动。
（5）实验过程中，该装置发生的主要能量转化是 。
2．如图所示，通电导体a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法中正确的是（ )
A．Fa、Fb方向相反
B．Fa、Fb方向相同
C．Fa、Fb方向相反
D．Fa、Fb方向相同
3．如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：
（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab (填“运动”或“静止”)。
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab 。
（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab将反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 方向和 方向都有关系。
（4）若增大电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会 (填“加快”或“减慢”)，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟 和 有关。
4．在一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，他惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是( )
A．灯丝晃动是一种电流的磁现象
B．灯丝晃动时受力平衡
C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用
二、磁场对通电线圈的作用
5．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙所示位置时，导线ab所受磁场力的方向( )
A．相反，由于磁场方向改变了
B．相反，由于流过ab的电流方向改变了
C．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都改变了
D．相同，由于磁场方向和流过ab的电流方向都没改变
6．如图为直流电动机工作原理图，线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时，导线ab所受磁场力的方向( )
A．相反，是由于磁场方向相反了
B．相反，是由于流过ab的电流方向相反了
C．相同，是由于磁场方向．流过ab的电流方向都改变了
D．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
7．（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是 。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是 ，该过程中能量的转化是 ；若将电流计换成电源，则线圈 (填“能”或“不能”)连续转动。
8．如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．电动机通电后不转，一定是电路断路
B．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
C．将磁体的磁极对调一下可以使电动机的转速增大
D．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
三、直流电动机
9．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是（ )
A．改变电流的方向B．提高电源电压
C．增加线圈的匝数D．同时改变磁场方向和电流方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是（ )
A．磁体磁性太弱B．线圈处于平衡位置
C．通过线圈的电流太大D．电源电压太低
（3）为了提高电动机的转速，可采取的方法是 （写出一条即可)。
（4）小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是 。
10．如图甲所示，通电线圈所在平面与磁场方向平行时，线圈发生 。如图乙所示，通电线圈所在平面与磁场方向垂直时，线圈受力 ，这个位置是线圈的 。通电线圈转过平衡位置后，线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，使它不能继续转动下去，而是返回到 。
11．如图所示是 的工作原理图，部件“AB”是 ，其作用是当线圈因惯性转过 时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。电动机工作时，把电能转化为 。
12．如图所示是“线圈不能持续转动”的三幅实验图，下列说法中不正确的是( )
A．三幅图中，导线ab、cd所受的磁力方向始终没有发生改变
B．图乙中，线圈能够持续往下转动变成图丙所示，是由于惯性
C．通电一段时间后，线圈abcd一定会在图乙所示的位置
D．只要开关始终闭合，线圈abcd一定会在图乙的平衡位置左右摆动，永不停止
13．关于电动机，下面说法中正确的是( )
A．电动机是利用电磁感应现象制成的
B．电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会在磁场力作用下不断地运动
C．电动机只能使用直流电供电，电动机中的换向器能自动改变线圈中的电流方向
D．电动机的构造简单，效率高，广泛地应用在电车起重机、电风扇、电冰箱等电器中
14．如图甲所示是小明同学安装好的直流电动机模型。
（1）在安装该模型时，要按照 （填“由外向内”或“由内向外”)的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是 （填字母)。
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦 B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变 D．每一只固定螺钉均不能拧紧
（3）小明把安装好的电动机、滑动变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接 。(要求滑片向左移动时，电动机的转速变小)
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拨，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 。
（4）图甲中换向器(元件A)的作用是 。
15．如图为直流电动机的工作原理。以下相关的分析中正确的是（ ）
A．电动机的工作原理是电磁感应现象
B．电动机工作过程中，消耗电能全部转化为机械能
C．电动机工作过程中，线圈中的电流方向保持不变
D．把电池换成灵敏电流计，快速转动线圈电流计的指针会偏转
16．电动机是利用 （选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”）工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变 的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于 会继续转动，从而越过平衡位置。
四、磁场对通电导体作用的应用
17．电磁炮是一种先进的装备，是利用磁场对通电导体产生力的作用而对金属炮弹进行加速的。以下设备或装置中与电磁炮工作原理相同的是( )
A．电铃 B．手摇发电机
C．电风扇 D．电磁起重机
18．自行车巡回赛第二站在河口区鸣枪开赛，如图所示是某选手用的自行车前轮的结构图，行驶中磁体靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转，产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和路程。图中能说明其原理的是（ ）
A．B．C．D．
19．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是（ ）
A．B．C．D．
20．如图所示是实验室电流表的内部构造图，线圈通电后就会受力转动，使指针发生偏转而显示电流值。如图所示的四幅装置图，与其工作原理相同的是（ ）
A．B．C．D．
答案解析
1．【答案】（1）通电导体在磁场中会受到力的作用
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关
（3）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关
（4）右
（5）电能转化为机械能
【解答】（1）闭合开关，这时会看到导体AB向右运动，说明它受到磁力的作用，这表明通电导体在磁场中会受到力的作用；
（2）若只对调磁体的磁极，观察到导体AB向左运动，这表明：通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；
（3）若只改变导体AB中的电流方向，观察到导体AB向左运动，这表明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；
（4）由于磁场方向和电流方向同时改变，那么导体的受力方向改变两次，最终导体的受力方向与原来相同，则看到导体AB向右运动。
（5）实验过程中，该装置发生的主要能量转化是：电能转化为机械能。
2．【答案】A
【解答】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
A.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故A正确；
B.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故B错误；
C.a、b所在磁场方向相反，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相同，故C错误；
D.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故D错误。
故选A。
3．【答案】（1）运动
（2）反向运动
（3）电流；磁场
（4）加快；电流的大小；磁场的强弱
【解答】（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab运动。
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab受到作用力的方向相反，因此反向运动。
（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab将反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟电流方向和磁场方向都有关系。
（4）若增大电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会加快，这说明导体在磁场中受到力的作用，力的大小跟电流的大小和磁场的强弱有关。
4．【答案】D
【解答】灯丝本身为金属导体，当其中有电流经过时，处在磁场中的它肯定会受到磁力的作用。因为通过的交流电，即电流方向不断改变，所以灯丝受力的方向不断改变，因此灯丝在晃动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．【答案】B
【解答】在甲图中，ab边与负极相连；在乙图中，ab边与正极相连。比较可知，通过线圈的电流方向正好相反，那么线圈受力的方向也是相反的，从而保证线圈能够持续转动下去，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．【答案】B
【解答】甲和乙图中，磁场方向相同，甲中导线ab的电流方向为从b到a，而乙中导线ab的电流方向为从a到b，二者的电流方向正好相反，则ab受到磁场力的方向相反，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7．【答案】（1）ab和cd边中的电流方向相反
（2）电磁感应；机械能转化为电能；不能
【解答】（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是：ab和cd边中的电流方向相反。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是电磁感应，该过程中能量的转化是机械能转化为电能；若将电流计换成电源，则线圈不能连续转动。
8．【答案】D
【解答】A.电动机通电后不转，可能电路断路，也可能是线圈处于平衡位置，也可能是阻力太大，电磁力太小，故A错误；
B.线圈连续转动是靠换向器来实现的，故B错误；
C.将磁体的磁极对调一下，只会改变线圈的受力方向，而不会改变线圈受力的大小，则电动机的转速不变，故C错误；
D.线圈的受力方向与磁场方向和电流方向有关，因此改变磁场方向可以改变线圈转动的方向，故D正确。
故选D。
9．【答案】（1）A
（2）C
（3）提高电源电压(或增加线圈的匝数，或换用强磁体)
（4）滑动变阻器
【解答】（1）要改变线圈的转动方向，就必须改变线圈受到磁力的方向，而通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，则方法为要么改变电流方向，要么改变磁场方向，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
（2）闭合开关后，电动机不转动，可能是线圈受到磁力太小，即磁性太弱，或者电源电压太低导致电流过小，或者线圈处于平衡位置不受磁力，故A、B、D正确不合题意；
如果通过线圈的电流太大，那么线圈受到磁力的方向较大，很容易转动起来，故C错误符合题意。
故选C。
（3）要提高电动机的转速，就必须增大线圈受到的磁力，即增大电流或增大磁场，那么采取的方法为：提高电源电压或增加线圈的匝数，或换用强磁铁。
（4）要条件电动机的转速，可以改变通过电动机的电流，即主要器材为滑动变阻器。
10．【答案】转动；平衡；平衡位置；平衡位置
【解答】（1） 如图甲所示，通电线圈所在平面与磁场方向平行时， 线圈的b边电流向内，根据左手定则可知，b边受力竖直向上。线圈的a边电流向外，根据左手定则可知，a边受力竖直向下。这两个力能够使线圈发生转动。
（2）如图乙所示，通电线圈所在平面与磁场方向垂直时，线圈受力平衡，这个位置是线圈的平衡位置。
（3）通电线圈转过平衡位置后，线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力的作用，使它不能继续转动下去，而是返回到平衡位置。
11．【答案】直流电动机；换向器；平衡位置；机械能
【解答】（1）如图所示，电路中存在电源，应该是直流电动机的工作原理图；
（2）部件“AB”是换向器，其作用是当线圈因惯性转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。
（3）电动机工作时，把电能转化为机械能。
12．【答案】D
【解答】A.导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，三图中，线圈在转动，但电流方向、磁场方向均未改变，所以导线受力方向没有发生改变，故A正确不合题意；
B.乙图中，线圈中的ab与cd所受磁力在一条直线上，且方向相反，无法使线圈再转动，因此线圈能够连续往下转动变成丙图所示，是由于惯性，故B正确不合题意；
C.通电一段时间后，线圈abcd由于在竖直方向受力平衡，所以最终会停止在乙图所示的位置，故C正确不合题意；
D.闭合开关，线圈abcd会在乙图的平衡位置左右摆动，但最终会因为受力平衡而停止，故D错误符合题意。
故选D。
13．【答案】D
【解答】A.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故A错误；
B.电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会转动，但是不一定持续转动，因为到达一个特定位置后，线圈受到的电磁力方向与转动方向相反，故B错误；
C.交流电动机可以使用交流电供电，故C错误；
D.电动机的构造简单，效率高，广泛地应用在电车起重机、电风扇、电冰箱等电器中，故D正确。
故选D。
14．【答案】（1）由内向外
（2）A；B；C
（3）；线圈处在平衡位置
（4）自动改变线圈中的电流方向
【解答】（1）在安装该模型时要按照由内而外的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，安装时要注意：
①要尽量减小轴与轴架之间的摩擦；
②电刷与换向器的接触松紧要适当；
③不要使各元件因安装不当而产生形变；
④每一只固定螺钉均应拧紧；
故ABC正确、D错误；
故选ABC。
（3）①滑片向左移，电动机转速变慢，说明滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则滑动变阻器用右半部分电阻丝，把电动机、滑动变阻器串联接入电路，实物图如下所示：
；
②如果线圈位置与磁场平行，线圈处于平衡位置，闭合开关，线圈不受磁场力，线圈不动；
闭合开关，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈转到非平衡位置，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因是线圈处于平衡位置。
（4）图甲中换向器(元件A)的作用是 自动改变线圈中的电流方向。
15．【答案】D
【解答】A.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A错误；
B.电动机工作过程中，消耗电能转化为机械能和内能，故B错误；
C.电动机工作过程中，线圈中的电流方向通过换向器进行改变，故C错误；
D.把电池换成灵敏电流计，快速转动线圈时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，此时会产生感应电流，即电流计的指针会偏转，故D正确。
故选D。
16．【答案】磁场对电流的作用；磁场或电流；惯性
【解答】（1）电动机是利用磁场对电流的作用工作的。
（2）如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变磁场或电流的方向。
（3）当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于惯性会继续转动，从而越过平衡位置。
17．【答案】C
【解答】A.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故A不合题意；
B.手摇发电机的工作原理为电磁感应现象，故B不合题意；
C.电风扇的主要结构为电动机，工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故C符合题意；
D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选C。
18．【答案】B
【解答】根据“行驶中磁体靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转，产生一种信号”可知，这个装置的工作原理为通电导体在磁场中受力运动。
A.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，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故B符合题意；
C.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，故C不合题意；
D.两个电磁铁串联时，通过的电流相同，线圈匝数多的吸引的铁钉数量多，这说明电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故D不合题意。
故选B。
19．【答案】B
【解答】根据“当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞”可知，电磁弹射器的工作原理就是：通电导体在磁场中受力运动。
A.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A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的导体AB在磁场中受力运动，故B符合题意；
C.闭合开关后，线圈匝数多的铁钉吸引的大头针数量多，说明它的磁场强度大，因此电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关，故C不合题意；
D.闭合开关后，导体ab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D不合题意。
故选B。
20．【答案】D
【解答】根据“线圈通电后就会受力转动”可知，电流表的工作原理就是通电导体在磁场中受力运动。
A.闭合开关后，导体ab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，故A不合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，线圈匝数多的铁钉吸引的大头针数量多，这说明电磁铁的磁场强度与线圈匝数有关，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，故D符合题意。
故选D。