初中科学浙教版八年级下册第1章 电与磁第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试同步达标检测题
展开1.在一次课外实验活动中,一颗铁质的小螺丝掉入细小狭长的小洞中。小科设计了以下四种方案,其中不能取出小螺丝的是( )
A. B. C. D.
2.如图为磁体和磁极间磁场的分布情况,其中正确的是( )
A.B.
C.D.
3.如图所示的家庭电路元件,连接顺序正确的是 ( )
A.B.
C.D.
4.如图所示的是一种常用的断路器也叫空气开关。若空气开关断开后复位又立刻自动断开,这不可能是( )
A.电路中出现了断路现象B.电路中有短路现象
C.空气开关的额定电流过小D.电路中总电流过大
5.如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B,则图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A.B.
C.D.
6.下列日常用品中,没有用到磁性材料的是( )
A.录音机中使用的录音带B.银行信用卡
C.DVD播放器中使用的光碟D.电脑硬盘
7.家里一盏电灯突然熄灭,用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点(如图所示),只有测a点时氖管发亮,若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.进户零线断路B.灯泡L断路
C.开关S接触不良D.导线cd断路
8.如图所示,内部均装有磁铁的两块清洁器M和N隔着窗玻璃总能合在一起移动,这让玻璃清洁变得安全高效。关于清洁器的分析正确的是( )
A.两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引
B.N受到的重力和M对N的吸引力是-对平衡力
C.玻璃对N的支持力和M对N的吸引力是一对相互作用力
D.移动M时,N也能跟着一起移动,说明力能改变物体的形状
9.在学习了电生磁知识后,小明制作了一个简易的电磁笔(如图所示)。他制作完成后发现可以吸引大头针,他想使电磁笔的吸引能力更强些,下列方法可行的是( )
A.电池正负极对调B.串联一节干电池
C.减小线圈的匝数D.滑动变阻器滑片向左移
10.磁体在日常生活中有很多用处。如图所示的玻璃清洁器,玻璃内外两块清洁器总是合在一起移动。其中的原理是( )
A.异名磁极相互吸引B.同名磁极相互排斥
C.窗户玻璃能被磁化D.磁体周围存在磁场
11.如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小,下列说法正确的是( )
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2的滑片向下移
12.如图,弹簧测力计下端吊一块条形磁铁,磁铁的下端是 S 极,下面有一个带铁芯的螺铁管,R 是滑动变阻器。下列哪种情况弹簧测力计的读数变小?( )
A.开关 S 接触点 2,然后抽出铁芯
B.开关 S 接触点 2,然后滑动变阻器的滑片向右移
C.开关 S 由接触点 1 移到接触点 2
D.开关 S 接触点 1,然后滑动变阻器的滑片向左移
13.如图所示,L是电磁铁,在L正上方用弹簧悬挂一条形磁铁,设电源电压不变,闭合电键S待电磁铁稳定后,当滑动变阻器R的滑片由上向下缓缓地滑动过程中,弹簧的长度将( )
A.先变短后变长B.先变长后变短
C.变短D.变长
14.如图所示,下端为S极的条形磁体悬挂在一弹簧上;闭合开关,条形磁体处于静止状态后,下端位于螺线管的上方。下列措施可使弹簧缩短的是( )
A.滑片P向右缓慢移动B.在螺线管中插入铁芯
C.增大电源电压D.将电源的正负极对换位置
15.如图所示,将条形磁快固定在静止的小车上,滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时,小车不动,将变阻器的滑片P向左移动到某位置时,小车开始运动,滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是( )
A.a接e、d接f小车向左运动B.a接e、b接f小车向右运动
C.c接e、d接f小车向左运动D.c接e、b接f小车向右运动
二、填空题
16.家庭电路的两根进户线,一根是火线,另一根是零线,两线之间的电压是 V。如图所示,判别两线用到的工具是试电笔,手触笔尾金属体,笔尖金属体 时氖管发光。
17.根据安全用电要求,住户家里必须安装如图所示的漏电保护器,漏电保护器主要由三部分组成:检测 元件、中间放大环节、操作执行机构,其工作原理是将漏电保护器安装在线路中,一次线圈与电网的线路相连接,二次线圈与漏电保护器中的脱扣开关控制器连接,当用电设备正常运行时,线路中电流呈平 衡状态,互感器中电流矢量之和为零 (电流是有方向的矢量,如按流出的方向为“+”,返回方向为“-”, 在互感器中往返的电流大小相等,方向相反,正负相互抵销) , 由于一次线圈中没有剩余电流,所以不 会感应二次线圈,漏电保护器的开关装置处于闭合状态运行,当设备外壳发生漏电并有人触及时,则在 故障点产生分流,此漏电电流经人体-大地-工作接地,返回变压器中性点 (并未经电流互感器) ,致 使互感器中流入、流出的电流出现了不平衡,一次线圈中产生剩余电流。因此,便会感应二次线图,当 这个电流值达到该漏电保护器限定的动作电流值时, 自动开关脱扣,切断电源。排除漏电故障后,重新 合闸即可恢复供电,为确保使用安全,漏电保护器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按 钮按下漏电保护器无动作,说明洞电保护器需要更换。
(1)如图乙,如果电路中发生漏电,漏电电流为I3,则I1-I2 I3(>/=) .
(2)如图甲,关于漏电保护器,下列说法正确的是 。
A.站在地面上的人触及b线时(单线触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用。
B.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用。
C.当火线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用。
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用
18.用如右图所示的装置可以探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)先在玻璃板上均匀撒上一层小铁屑后,闭合开关,接下来的操作 ,
(2)该实验中还需要借助一只小磁针,目的是为了探究磁场方向与 有关。
19.如图所示的家庭照明电路,已知其中一只灯泡的灯头接线处存在故障,电工师傅为查明故障,将保险丝处换接成一只“220V 40W”的灯泡L0,当只闭合开关S、S1时,灯泡L0和L1都呈暗红色(比正常发光状态暗得多)则说明L1所在支路 ;当只闭合开关S、S2时,灯泡L0正常发光,L2不发光,由此可以确定判断L2灯头接线处 。
20.
(1)将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路,如图甲,当闭合电键时,灯L1即刻点亮,随后熄灭;当断开电键时,灯闪亮后熄灭。此现象说明当闭合电键时,电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为 ;当断开电键时,灯闪亮说明电磁可在短时间内 (选填“充电”或“供电”)。
(2)如图乙,两根绝缘细线吊着一根铜棒,空间存在垂直纸面的匀强磁场,棒中通有向右的电流时两线上拉力大小均为F1,若棒中电流大小不变方向相反,两线上的拉力大小均为F2,且F2>F1,则铜棒所受磁场力大小为 。(用已给字母表示)
(3)如图丙是“悬空的磁环”示意图,假设甲、乙、丙三个磁环相同,质量均为m,中间塑料管是光滑的。若甲的上端为S极,则乙的上端为 极;当磁环都处于静止状态时,甲对乙的作用力为F1和丙对乙的作用力为F2,则F1 F2。(选填“<”“=”“>”)。
(4)两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流,方向如图丁所示,那么两电流所产生的磁场垂直导线平面向外且最强的在填哪个区域为 (填“1”或“2”或“3”或“4”)
三、实验探究题
21.网络上有一个国外“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中,“牛人”把由铁铷合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”,并将其整个放入自制的铜质螺线管中,发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来,直到从螺线管的另一端穿出(如图1)。小明对“小火车”为什么会运动非常感兴趣,便动手进行了实验。
(1)图1中,两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过,他由此推测:只有当线圈中有电流通过时,火车才会受力运动。为验证这一假设,他需要进一步的操作是 ;
(2)预测图2中的小火车将向 运动(选填“左”或“右”);
(3)要让小火车快地过螺线管,可以采取的措施是 (写出一种方法);
(4)欲使小火车由静止开始顺利通过螺线管,下列摆放方式可行的是 。
22.同学利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表,结构示意图如图所示,其中A、B、C为接线柱,当电流通过电磁铁时,指针绕O点顺时针偏转;电路断开时,指针指0刻度线。
(1)若选择A,C为该电流表的接线柱,则应选择 为“+”接线柱,才能使电流表正常工作。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,则该电流表 。
A.零刻度将向右移动B.指针将发生反偏
C.精确度将提高D.量程将增大
(3)分析该电流表的结构示意图,判断该电流表量程最大时所选的接线柱是 和 。
23.“ 大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲、乙两同学做了如图所示的实验:在静止的小磁针上方平行地放一根直导线,闭合开关,原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因,两同学有着不同的假设:
甲:是因为导线通电发热,造成导线周围空气温度升高,空气的对流运动使磁针偏转
乙:是因为电流周围产生磁场,磁场对磁针产生了力的作用
(1)没通电时,静止的小磁针的N极指向 。(填“南方”或“北方”)
(2)两同学讨论后,设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的:他们调换电池的正负极,改变电流的方向,闭合开关,如果甲同学的假设是正确的,预计应该看到的现象是 。
(3)老师在其它实验条件不变的情况下,把小磁针从直导线下方移到了直导线上方,闭合开关后,小磁针的转动方向将 (选填“不改变”或“改变”)。
(4)在做该实验时,下列操作中现象最明显的是 。
A.电流沿东西方向放置在磁针的正上方
B.电流沿南北方向放置在磁针的正上方
C.沿电流方向放置小磁针,使磁针在导线的正下方
D.沿电流方向放置小磁针,使磁针在导线的延长线上。
24.小俊同学学习了电和磁的内容后,觉得特别有意思。于是在课余时间他做了两个有趣的小实验。
(1)桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图甲所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会 (填“增加”“不变”或“减少”);如图乙所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会 (填“增加”“不变”或“减少”)。
(2)如图丙,将一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接成如图丙所示的电路,开关S闭合后,空心小铁球仍漂浮在水面上,此时A端为电磁铁的 (填“N”或“S”)极,当滑片P向左滑动时,空心小铁球所受浮力 (填“增大”“减小”或“不变”)。其原因是 。
四、解答题
25.(1)将图甲中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线框内完成),要求:①电源电压恒定不变,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁的磁性增强;②闭合开关,小磁针受力静止时,其N、S极如图甲所示。
(2)如图乙所示是“自动水位显示器”的电路原理图。当水位未到达金属块B时,绿灯亮;当水位到达金属块B时,红灯亮。请根据以上要求,用笔画线代替导线,完成工作电路的连接。
26.有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示。控制电路由电压为U1=6V的电源、电磁继电器(线圈电阻不计)、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成,图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R0的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到30mA时,电磁继电器的衔铁被吸下来。求:
(1)请用笔画线代替导线,按照题意将图中的工作电路连接完整。
(2)在升温的过程中,电阻R1两端的电压会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为100Ω时,恒温箱内的温度可保持在多少?
(4)要使恒温箱设定的温度值升高,下列调节方案可行的是( )。
A.减少线圈匝数B.增大控制电路的电源电压
C.使用更粗更有力的弹簧D.应向左滑动变阻器R2的滑片
27.如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器,R1的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警,出厂测试时,控制电路的电源电压U1为3伏且保持恒定,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器R2滑片P的位置,当控制电路中的电流为0.03安,电磁铁A恰好能将衔铁B吸下,工作电路中相应的灯亮起而报警。(电磁铁线圈的阻值忽略不计)
(1)当报警器报警时, 灯亮。(选填“L1”或“L2”)
(2)该报警器要达到出厂预设值,滑动变阻器接入电路的阻值有多大?
(3)某场地安装该报警器后,想在燃气浓度达到3%时就报警,该如何调节滑动变阻器?理由是什么?
答案解析
1.【答案】D
【解答】条形磁铁对铁钉有吸引力,可以取出小螺丝,故A、B不合题意;
条形磁铁将铁棒磁化,铁棒可以吸引小螺钉,故C不合题意;
条形磁铁不能将铜棒磁化,则铜棒不能吸引小螺钉,故D符合题意。
故选D。
2.【答案】A
【解答】在磁体的外部,磁感线总是从磁体的N极出来,然后回到磁体的S极,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
3.【答案】B
【解答】在家庭电路中,从外到内依次为:进户线→电能表→总开关→保险丝→用电器,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
4.【答案】A
【解答】空气开关的作用相当于保险丝,当它断开时,说明总电路电流过大,要么是发生短路,要么是用电器总功率过大,故B、D正确不合题意;
当电路正常时,如果总电路远远大于空气开关的额定电流,它也会断开,故C正确不合题意;
如果电路出现断路,那么没有电流经过开关,它肯定不会断开,故A错误符合题意,
故选A。
5.【答案】C
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。
故选C。
6.【答案】C
【解答】录音机中使用的录音带、银行信用卡 和电脑硬盘,都是利用铁磁性材料来记录信息的,故A、B、D不合题意;
DVD播放器中使用的光碟,是利用激光在碟片表面发生反射来记录或读取信息的,故C符合题意。
故选C。
7.【答案】C
【解答】A.进户零线断路,那么闭合开关后,四个点都与火线相连,因此氖管都会发光,故A错误;
B.灯泡L断路,那么a、b两点与火线相连,氖管应该发光,故B错误;
C.开关S接触不良,那么只有a点与火线相连,因此只有此点氖管发光,故C正确;
D.导线cd断路,那么a、b、c与火线相连,都会发光,故D错误。
故选C。
8.【答案】A
【解答】A.两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引,故A正确;
B. N受到的重力在竖直方向,和M对N的吸引力在水平方向,二者没有在同一直线上,肯定不是平衡力,故B错误;
C.玻璃对N的支持力和M对N的吸引力,二者都同时作用在一个物体上,肯定不是相互作用力,故C错误;
D.移动M时,N也能跟着一起移动,说明力能改变物体的运动状态,故D错误。
故选A。
9.【答案】B
【解答】A.电池正负极对调,只会影响电流方向,从而改变磁场方向,不会影响磁场强弱,故A不合题意;
B.串联一节干电池,会是总电压增大,通过电磁铁的电流增大,电磁铁的磁场增强,故B符合题意;
C.减小线圈的匝数,会使电磁铁的磁场变弱,故C不合题意;
D.滑动变阻器滑片向左移,会使电阻变大,通过电磁铁的电流变小,磁场变弱,故D不合题意。
故选B。
10.【答案】A
【解答】玻璃清洁器的内外两个部分互为异名磁极,因为“异名磁极相互吸引”,所以它们能够吸合在一起,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.【答案】C
【解答】当CO浓度超过设定值时,R1阻值减小,控制电路中电流增大,电磁铁磁性增强,将衔铁吸下来,B和D所在的电路被接通,因此电铃应接在B和D之间,故A错误;
当CO浓度升高时,R1阻值减小,那么总电阻变小,而总电流增大,所以电磁铁的磁性增强,故B错误;
电源电压U1减小,报警时控制电路中的电流与原来相等,则电路中的总电阻需减小,R2阻值不变,根据R总=R1+R2可知,则R1阻值比设定值更小,此时CO的最小浓度比设定值高,故C正确;
若使检测电路在CO浓度更低时报警,则报警时R1阻值比原设定值大,为保证报警时控制电路中的电流与原来相等,则需要减小R2的阻值,可将R2滑片向上移,故D错误。
故选C。
12.【答案】C
【解答】开关 S 接触点 2,螺线管线圈上电流方向向左,根据安培定则可知,电磁铁的下端为N极,上端为S极。悬挂的磁体受到向上的排斥力,测力计的示数为F=G-F排斥。抽出铁芯后,排斥力减小,则测力计的示数增大,故A错误;
开关 S 接触点 2时,变阻器的滑片右移,电阻变大,通过电磁铁的电流变小,磁场变弱,则测力计的示数变大,故B错误;
开关 S 接触点 1,螺线管上电流方向向右,恰好与接2时的方向相反,则电磁铁的上端为N极,则悬挂的磁体受到向下的吸引力,此时测力计的示数F=G+F吸引。滑片左移时,电阻变小,通过电磁铁的电流变大,吸引力变大,则测力计的示数变大,故D错误;
开关 S 接触点 1 时,测力计的示数为F=G+F吸引:移到接触点 2时,测力计的示数F=G-F排斥,则测力计的示数变小,故C正确。
故选C。
13.【答案】B
【解答】根据图片可知,滑动变阻器的滑片将其分为上下两个部分,且这两个部分并联。滑片由上向下滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小,所以电路中的电流先变小后变大,通电螺线管的磁性先减弱后增强。根据右手定则可得,螺线管的上端为N极,下端为S极,又因为同名磁极相互排斥,所以螺线管对磁铁的排斥力先减小后增大,弹簧的长度先变长后变短。
故选B。
14.【答案】D
【解答】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,此时大拇指指向上端,则电磁铁的上端为N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,条形磁体受到向下的吸引力,根据二力平衡的知识得到:F拉力=G+F吸。当弹簧缩短时,F拉力变小,即吸引力变小,则电磁铁的磁场变弱。
A.滑片P向右缓慢移动,通过电磁铁的电流变大,电磁铁的磁场变强,故A错误;
B.在螺线管中插入铁芯,电磁铁的磁场变强,故B错误;
C. 增大电源电压,通过电磁铁的电流变大,电磁铁磁场变强,故C错误;
D. 将电源的正负极对换位置后,条形磁体受到向上的排斥力,此时F拉力=G-F吸,此时弹簧的拉力变小,则弹簧缩短,故D正确。
故选D。
15.【答案】A
【解答】(1)根据图片可知,线圈上电流方向向上。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,则电磁铁的左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知,小车受到向左的排斥力,即小车向左运动;
(2)小车开始运动,说明它受到的排斥力增大,即电磁铁的磁场变强,通过电流变大,而变阻器的阻值减小,那么变阻器左下角的接线柱a必选,因此接线方法有ac或ad。
故选A。
16.【答案】220;接触火线
【解答】(1)家庭电路的两根进户线,一根是火线,另一根是零线,两线之间的电压是220V。
(2)如图所示,判别两线用到的工具是试电笔,手触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线时氖管发光。
17.【答案】(1)=
(2)A
【解答】(1)根据丙图可知,当发生漏电时,通过火线的电流I1等于通过零线的电流I2与通过人体的漏电电流I3之和,则:I1=I2+I3,则I1-I2=I3。
(2)根据题目描述可知,当通过漏电保护器的火线电流和零线电流大小不一致时,它才会打开脱口开关,断开电路。
A. 站在地面上的人触及b线时(单线触电),通过一次线圈和二次线圈的电路大小不等,此时脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用。该A正确;
B.当用户家的电流超过一定值时,但是通过漏电保护器的火线和零线电流相同,因此不会断开,故B错误;
C.当火线和零线间电压太高时,但是通过漏电保护器的火线和零线电流仍然相同,因此不会断开,故C错误;
D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电),此时通过漏电保护器的火线和零线电流仍然相同,因此不会断开,故D错误。
故选A。
18.【答案】(1)轻敲玻璃板
(2)电流方向
【解答】(1)先在玻璃板上均匀撒上一层小铁屑后,闭合开关,接下来的操作:轻敲玻璃板,
(2)该实验中还需要借助一只小磁针,目的是为了探究磁场方向与电流方向有关。
19.【答案】正常;短路
【解答】①当只闭合开关S、S1时,灯泡L0和L1串联。根据U总=U0+U1可知,正常情况下,两个灯泡的电压都会远远小于额定电压220V,肯定发光比较微弱,呈暗红色,因此L1所在的支路正常。
②当只闭合开关S、S2时,灯泡L0和L2串联,正常情况下,两个灯泡都不应该正常发光。此时L0正常发光,L2不发光,说明只有L0独自在工作,而L2灯头接线处发生短路。
20.【答案】(1)变强;供电
(2)F2-F1
(3)N;<
(4)1
【解答】(1)当闭合电键时,通过电磁铁的电流变大,则电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为变强;当断开电键时,灯闪亮说明有电流经过灯泡,那么电磁铁相当于电源,即电磁可在短时间内供电。
(2)当电流向右时,铜棒受到向上的磁力,此时拉力2F1=G-F ①;
当电流向左时,铜棒受到向下的磁力,此时拉力2F2=G+F ②;
②-①得到:F2-F1=F;
则铜棒受到的磁场力为:F=F2-F1.
(3)①若甲的上端为S极,则甲的下端为N极,根据“同名磁极相互排斥”可知,则乙的上端为N极;
②甲保持静止状态,那么乙对甲的作用力等于G甲。因为甲对乙的作用力和乙对甲的作用力相等,因此甲对乙的作用力为F1=G甲。
将乙和甲看作一个整体,它们处于平衡状态,那么丙对乙的作用力等于甲和乙的总重力,即F2=G甲+G乙。
比较可知,F1
水平导线的磁场方向:右手握住这根导线,大拇指指向右端,在位置1处弯曲的四指指尖向外,即1处磁场方向向外。
则位置1处磁场方向相同,此处磁场最强。
21.【答案】(1)将电池的一端与磁铁断开
(2)左
(3)增强磁铁的磁性(或者使螺线管的绕线更密集以增加与磁铁接触的那一段螺线管匝数、或增加电池电压以增大螺线管中电流从而增强其磁场)
(4)A
【解答】 (1)图1中,两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过,他由此推测:只有当线圈中有电流通过时,火车才会受力运动。为验证这一假设,他需要进一步的操作是:将电池的一端与磁铁断开;
(2)图1和图2中其它条件相同,只有电源的正负极方向相反,即通过线圈的电流方向相反,那么电池受到的电磁力方向相反,最终运动方向相反,即向左运动。
(3)要让小火车快地过螺线管,可以采取的措施是:增强磁铁的磁性(或者使螺线管的绕线更密集以增加与磁铁接触的那一段螺线管匝数、或增加电池电压以增大螺线管中电流从而增强其磁场)。
(4)A.A图中,螺线管内部的磁场向右,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向左的力,小车向 左,故A正确;
B.B图中,螺线管内部的磁场向左,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向右的力,小车不动, 故B错误;
C.C图中,螺线管内部的磁场向右,与电池负极相吸的磁铁受到向左的力,与电池正极相吸的磁铁受到向右的力,小车不动, 故C错误;
D.D图中,电池正极一端没有进入磁场,小车不动,故D错误。
故选A。
22.【答案】(1)C
(2)C
(3)B;C
【解答】(1)根据“异名磁极相互吸引”可知,电磁铁的右端为S极,左端为N极。用右手握住螺线管,大拇指指向左端,四个手指指尖向上,即线圈上电流向上,因此电流从左端流入,右端流出,即C为“+”接线柱。
(2)若将电磁铁适当靠近小磁铁,那么相当于增大了电磁铁的磁场强度。原来电流较小时,由于磁场较弱,指针不会摆动;而现在同样的电流通过时,电流表的指针摆动,即分度值减小了,提高了精确度,故选C。
(3)同样的电流值,量程越大,指针的摆动幅度越小。指针的摆动幅度与它受到电磁铁的磁场强度有关,即当磁场最弱时,指针摆动最小。因为电流相同时,电磁铁的线圈匝数越少,磁场越弱,所以电流表量程最大时应该选线圈匝数最少的B和C。
23.【答案】(1)北方
(2)小磁针偏转的方向不变
(3)改变
(4)B
【解答】(1)没通电时,静止的小磁针的N极指向北方。
(2)他们调换电池的正负极,改变电流的方向,闭合开关,如果甲同学的假设是正确的,预计应该看到的现象是:小磁针偏转的方向不变。
(3)当电流方向不变时,导线上方和下方的磁场方向正好相反,即将小磁针从下方移动到上方时,它受到磁力的方向正好相反,则它转动的方向将改变。
(4)当电流沿南北方向放置在小磁针的正上方时,小磁针受到磁力最大,偏转角度最大,实验现象最明显,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
24.【答案】(1)减少;减少
(2)S;增大;滑片P左移,接人电路的电阻减小,电压不变,电流增大,电磁铁磁性增强,对铁球向下的吸引力增大,则铁球排开液体的体积增大,故浮力增大
【解答】(1)若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则两个磁铁会结合成一个大的条形磁铁。因为条形磁铁中间的磁性很弱,所以吸附在连接处的铁屑会减少。如图乙所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则三者会形成一个大的条形磁铁,因为中间磁性最弱,所以吸音的铁屑会减少。
(2)①根据丙图可知,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,此时大拇指指向下端,则B端为螺线管的N极,A为螺线管的S极。
②铁球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和电磁铁的吸引力。当滑片向左移动时,变阻器的阻值减小,通过电磁铁的电流增大,则电磁铁的磁场增强,对铁球的吸引力增大。根据F浮=G+F吸可知,
铁球受到的浮力增大。
25.【答案】(1)如图所示
(2)如图所示
【解答】(1)①小磁针的右端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,螺线管的左端为N极。根据安安培定则可知,线圈上电流向上,则电流从右端流入,即电源的右端为正极,左端为负极;
②当变阻器的滑片向左移动时,电磁铁的磁性增强,则电流增大,而变阻器接入的阻值减小,因此变阻器使用滑片左边的部分,如下图所示:
(2)①当水位未到达金属块B时,此时电路断开,电磁铁没有磁性,由于弹簧的拉力衔铁在上面接通绿灯所在的电路,因此绿灯发光,那么可将动触点与电源左端相连,上面的静触点与绿灯连接后再与电源右端相连;
②当水位到达金属块B时,此时电路闭合,电磁铁产生磁场,衔铁被吸下来接通红灯所在的电路,此时红灯发光。可以将动触点与电源左端相连,下面的静触点与红灯连接后接在电源右端。
③由于红灯和绿灯不相互影响,因此二者并联,如下图所示:
26.【答案】(1)
(2)变小
(3)解:R总= UI=6V0.03A =200Ω,
所以R1=R总-R2=200Ω-100Ω=100Ω,
由图可知:t=50℃
(4)A;C
【解答】(1)根据乙图可知,当温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,通过电磁铁的电流增大,电磁铁的磁场变强,衔铁受到的引力增大。当电流达到30mA时,衔铁被吸下来,切断发热电阻R0所在的电路,此时恒温箱停止加热,因此电阻R0应该接在动触点上,而220V的电源应该接在上面的静触点上,如下图所示:
(2)在升温的过程中,电阻R1的阻值减小,根据串联电路的分压规律可知,它两端的电压变小。
(3)电路的总电阻 R总=UI=6V0.03A=200Ω ,
电阻R1的阻值:R1=R总-R2=200Ω-100Ω=100Ω,
由图可知:t=50℃。
(4)A.当减少线圈匝数时,电磁铁的磁场变弱,即电流达到30mA时衔铁不能被吸下来而切断电路,温度可以继续升高,故A符合题意;
B.增大控制电路的电源电压,则电流增大,电磁铁的磁场变强,即电流没有达到30mA时衔铁就被吸下来而切断电路,会使温度降低,故B不合题意;
C.使用更粗更有力的弹簧,那么电流达到30mA时的电磁力不足以将衔铁吸下来,温度可以继续升高,故C符合题意;
D.应向左滑动变阻器R2的滑片,总电阻变小,总电流增大,即电流没有达到30mA时衔铁就被吸下来而切断电路,会使温度降低,故D不合题意。
故选AC。
27.【答案】(1)L2
(2)当燃气浓度达到4%时,根据图乙可知,气敏电阻的阻值为 40Ω U1
由 I=RU 可知,此时电路的总电阻: R总=U1I=3V0.03A=100Ω
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,
所以滑动变阻器接入电路的阻值: R2=R总−R1=100Ω−40Ω=60Ω
(3)根据图乙可知,当燃气浓度达到3%时,气敏电阻接入电路的阻值变大,为保证报笞时电路电流仍为0.03A,
由 I=RU 可知,当电压一定时,需减小电路中的总电阻,因此调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小,故将滑片向下移动
因此当滑片向下移动一定距离后,燃气浓度达到3% ,电路电流刚好为0.03A时,报警器报警.
浙教版八年级下册第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试当堂检测题: 这是一份浙教版八年级下册<a href="/kx/tb_c5737_t7/?tag_id=28" target="_blank">第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试当堂检测题</a>,共16页。试卷主要包含了填空题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。
初中科学浙教版八年级下册第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试课后练习题: 这是一份初中科学浙教版八年级下册<a href="/kx/tb_c5737_t7/?tag_id=28" target="_blank">第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试课后练习题</a>,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。
初中科学浙教版八年级下册第1章 电与磁第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试同步达标检测题: 这是一份初中科学浙教版八年级下册<a href="/kx/tb_c5737_t7/?tag_id=28" target="_blank">第1章 电与磁第1节 指南针为什么能指方向精品单元测试同步达标检测题</a>,共18页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题等内容,欢迎下载使用。