浙教版初中科学八年级下册第一单元电与磁单元测试卷 培优卷
试卷更新日期：2024-03-05 类型：单元试卷
一、选择题
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1. “自制指南针”项目化学习活动中，小科用条形磁铁将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法正确的是……………………………………………………（ ）
A、树叶尖端指向地磁南极 B、指南针的“N”应标注在树叶尖端 C、树叶周围存在磁场和磁感线 D、若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引2. 有两根大头针被磁铁吸引，悬在磁铁下方，如图所示的四幅图，能正确反映实际情况的是（ ）A、
B、
C、
D、
3. 如图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（ ）
A、S、N、S、S B、N、N、S、N C、S、S、N、N D、N、S、N、N4. 如图是小红同学设计的汽车尾气中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、电磁铁的上端是 N 极 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5. 如图所示，两个线圈套在光滑的玻璃管上，导线柔软，可以自由滑动，开关S闭合后，则（ ）
A、两线圈左右分开 B、两线圈向中间靠拢 C、两线圈静止不动 D、两线圈先左右分开，然后向中间靠拢6. 根据通电螺线管周围存在磁场（如图）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。图中符合他假说的模型是……………………………（ ）A、
电流沿纬线由东向西 B、
电流沿纬线由西向东 C、
电流沿经线由北向南 D、
电流沿经线由南向北7. 许多超市出口处装有报警器（如图甲所示），它由防盗天线、检测门、检测器构成，结帐时贴在商品上的磁性标签被消磁。若未经消磁，经过检测门时，防盗天线便检测到商品上标签的磁性，从而转化为电流，显示在仪表上，发出警报，达到防盗目的。根据上述信息判断，报警器的原理与下列哪个实验相同（ ）
A、
B、
C、
D、
8. 小滨利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置，其工作原理如图甲所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化：如图乙所示为某次实验中弹簧测力计读数随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A、t1到t2时间内热敏电阻的阻值变大 B、t1到t2时间内水温升高 C、t2到t3时间内电压表示数最小 D、t3到t4时间内电路中电流变大9. 我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中(图中未画出)，闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（ ）
A、应选R1作为该电路的湿敏电阻 B、在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处 C、小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D、向左移动滑片P，可使瞥示灯在较小湿度下实现闪烁10. 如图所示，把线圈放在磁场里，接通电源，让电流通过，发现线圈发生扭转。对此，下列说法错误的是 （ ）
A、通电导体在磁场中受到力的作用 B、通电导体在磁场中的受力方向与电流方向无关 C、电能可以转化为机械能 D、磁场与通电导体中电流产生的磁场发生相互作用11. “通电导体在磁场中受到力的作用”也称为“磁场对电流的作用”，而这个力其实是 ×× ××导体内电荷运动时受到的力的合力。如图所示为一段通电导体在磁场中受到的力的示意图，则以下关于对带电粒子在均匀磁场中运动时的受力方向描述正确的是（ ）(“×”表示磁感线垂直纸面向里，“·”表示磁感线垂直纸面向外)
A、
B、
C、
D、
12. 世界上第一台电机的原理如图所示：在一个盘子内注入水银，盘子中央固定一个永磁体，盘子上方悬挂一根导线，导线的一端可在水银中移动，另一端跟电池的一端连接在一起，电池的另一端跟盘子连在一起，接通电路，悬挂的这根导线就能运动起来。下列说法正确的是 （ ）
A、工作时将机械能转化为电能 B、电机的原理是通电导线在磁场中受力运动 C、如果将盘内的水银换成水，那么悬挂的导线将运动得更快 D、把电池的正、负极对调，导线的运动方向不会改变13. 如图所示，使一个铜盘绕其竖直的轴转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的。现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则（ ）
A、铜盘转动将变慢 B、铜盘转动将变快 C、铜盘仍以原来的转速转动 D、铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的两端哪是N极，哪是S极来决定14. 如图，铜质圆环从条形磁铁的正上方由静止开始下落。在此过程中，下列分析不正确的是（ ）
A、铜环在下落过程中部分机械能转化为电能 B、铜环落到桌面停止时其温度可能升高 C、铜环在下落过程中铜环的重力是做功的 D、铜环在下落过程中的机械能是守恒的15.图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图在磁场中分别转动到1-4位置时，运动方向已用箭头标出，图甲中的导线ab，当它下列说法正确的是（ ）
A、在位置1时，电路中不会产生感应电流 B、图甲的电路中没有电源 C、在位置3时，电路中不会产生感应电流 D、发电机产生的电流方向不变16. 由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A、该断路器应安装在进户线的火线上 B、双层金属片是用不同的金属材料制成的 C、该断路器是利用电生磁的原理工作的 D、当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原17. 如图是小明家的部分电路，他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，用测电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A、电热水壶所在电路的b、c间断路 B、插座的接地线断路 C、电路的c、d间导线断路 D、电路的a、b间导线断路18. 家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备，家庭电路漏电时，通过火线与零线的电流不相等，漏电保护器中有一特殊装置(在图中虚线框内，未画出)检测到这一差异后，便切断电源，起到保护作用，漏电保护器中还有试验电路，由一只开关S与电阻R组成，闭合开关S就能模拟漏电情形，试验电路的链接符合要求的是（ ）A、
B、
C、
D、
19. 如图所示，甲、乙两人站在干燥的木凳上，丙站在地上并与乙手拉手，上下两条裸露导线分别是照明电路的火线和零线，那么一定会触电的是（ ）
A、甲 B、乙、丙 C、甲、丙 D、甲、乙、丙20.如图示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响了，原因是（ ）
A、电磁铁始终没有磁性 B、衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹 C、衔铁没有向下运动 D、电池正、负极接反了二、填空题
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21.(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F1F2。（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”）22. 如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。
(1)、小磁针和泡沫塑料悬浮在水中时受到的浮力 (填“大于”“等于”或“小于”)它们所受的重力。(2)、把该验磁器放入到磁场中，能指示 (填“仅水平方向”或“任意方向”)的磁场方向。23. 两根平行导线通电后，会出现图甲所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。 由此推断：在图乙所示的电路中，当开关S闭合时，忽略摩擦力不计，螺线管的长度会(填“变长”或“变短”)。 你判断的依据是。
24. 在一块有机玻璃板上，安装一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后铁屑的分布如图所示，其磁场与磁场相似。图中A、B点相比，点磁场较强，它们的磁场方向（填“相同”或“不同”）。
25. “悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个线圈(送电线圈)和铁芯组成的电磁铁，而灯泡内部有闭合线圈(受电线圈)连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示。
(1)、想让灯泡悬浮得更高，应该将滑片P向(选填“左”或“右”)移动；(2)、灯泡内部有一个接收线圈和LED发光元件，灯泡下方的送电线圈通过产生波动的磁场使得在灯的接收线圈中产生一定的电流，从而点亮灯泡，下列电器的工作原理与接收线圈相同的是______(选填序号)。A、电风扇 B、吹风机 C、风力发电机 D、电磁继电器26. 小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图所示的装置。闭合开关S后，甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是（填“甲”或“乙”）；乙的工作原理是。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是。
27. 用电热壶烧开水既方便又卫生，因此被广泛使用。电热壶的结构如图所示，当电热壶接入电路时，图中的a端应当与相连，c端应当与相连。（均填“地线”“零线”或“火线”）
三、实验探究题
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28. 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。分析回答下列问题。
(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（填“左”或“右”）运动。(3)、要让小火车更快的通过螺线管，则可以采取的两种措施分别是 ， 。29. 科学兴趣小组做了一个有趣的纸盒实验：在水平桌面的右端放有一个封闭纸盒，一辆绑有磁铁的小车从斜面上静止下滑后在水平桌面上向右运动。在靠近纸盒的过程中小车的速度越来越慢，最后停在了A位置，如图所示。小组同学对这一现象展开了讨论：
(1)、 小明认为小车速度减小除了受到摩擦力的作用外，可能还受到纸盒的影响。为了证实他的猜想，小明应该如何设置实验？。
(2)、小明通过实验发现，纸盒能使小车运动速度减小得更快。那纸盒里有什么呢？小芳提出了以下假设：假设1：纸盒中有铁块。假设2：纸盒中有磁体。假设3：纸盒中有闭合的线圈。小强根据已学知识否定了。
(3)、小强打开纸盒，发现里面是一个闭合的线圈。为什么闭合的线圈会使小车的速度减小得更快？对这一现象解释合理的是：当磁体靠近闭合线圈时，（填序号）。①线圈吸引了小车②小车运动，车上磁铁使线圈周围产生的磁场与靠近的磁铁排斥③小车的惯性作用减小
30. 材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。材料二：法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图1所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。
材料三：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图2。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料四：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
(1)、在演示奥斯特实验时，如图3中的甲图所示，①闭合开关；②放置小磁针；③摆放导线；
正确的实验操作顺序为____。
A、①②③ B、②③① C、②①③ D、③②①(2)、进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是(选填“甲”或“乙”)。(3)、材料二图1中的实验表明平行通电导线之间有力的作用，若此时改变其中一根导线的电流方向，你预测会产生的实验现象是。(4)、科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于的科学猜想。(5)、科拉顿的实验中，(选填“已经”或“没有”)满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是。31. 小乐听说银行卡靠近核磁共振机器会被消磁，于是她想选择某种材料制作保护卡套防止银行卡被消磁。为了完成任务，小乐设计了如图甲所示装置来探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的种类是否关。她保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入形状、面积和厚度相同，材料不同的板材，观察吸引回形针的个数，实验数据如表所示。磁体与纸片之间放入的物体
不放物体
铁板
镍板
铝板
塑料板
吸引回形针
数量/个
4
1
1
3
3
(1)、分析数据可知，吸引回形针数量越少，说明该材料对吸引力的影响。（选填“越大”“越小”或“相同”）(2)、铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性强弱的影响不明显，原因可能是。(3)、如图乙所示，可以解释以上现象产生的原因，把卡放在磁场中的铁质壳内，外部磁场绝大部分沿铁质球壳壁“通过”，几乎不会进入球内空间，因此，内部物体不受外部磁场影响。给如图乙所示现象选择最合适的名字______。A、“超磁现象” B、“磁屏蔽现象” C、“消磁现象” D、“磁化现象”32. 早在19世纪，安培对于地磁场的形成提出如下假设：地球的磁场是由围绕地轴的环形电流I引起的(如图甲)。小黄学习了电和磁的知识后，知道了通电直导线周围的磁场分布符合安培定则，那么环形电流内部的磁场是否也符合如图乙所示的安培定则呢？他展开了以下探究。
[建立猜想]环形电流内部的磁场可能也符合安培定则。
[实验过程]连接如图丙所示的电路(外部电路未画出)。
[实验现象]位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
(1)、小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是。(2)、根据实验现象，小黄的结论。(3)、根据安培提出的假设，则赤道这一通电圆环的电流方向为。
四、解答题
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33. 体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L₁、L₂为指示灯，R₀为定值电阻，当单刀双掷开关S与“1”接通后，指示灯L1会亮暗交替闪烁。已知同一灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：当开关S与“1”接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁的原因。
34. 如图甲是学习小组设计的苹果自动分拣装置简化示意图，该装置能把大小不同的苹果按一定质量标准自动分拣。其中电源电压恒为3伏，衔铁所在的横杆能绕支点（固定不动的点）转动，压敏电阻R₁的阻值与压力F的关系如图乙。该小组以苹果质量达到0.3千克作为质量标准设置分拣装置，闭合开关S，在托盘秤上放上0.3千克的苹果，移动滑动变阻器R₂滑片P的位置，当电路中的电流为0.03安时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，苹果进入下通道。请回答下列问题。（电磁铁线圈的阻值忽略不计，g取10牛/千克）
(1)、如图乙可知，压力越大，压敏电阻的阻值越。(2)、当苹果质量达到标准，电磁铁恰好能将衔铁吸下时，求此时R₂的阻值。(3)、使用该分拣装置时，质量大于0.3千克的苹果也能进入下通道，请简述理由。（不考虑苹果体积对分拣的影响）35. 研究表明：室内最佳空气湿度值范围是45%至50%。如图所示是某家用空气加湿装置的自动控制电路，R1是一个湿敏电阻，其阻值随湿度的变化关系见表，定值电阻R0为120欧，电磁铁线圈电阻不计，控制电路电源的电压U0为6伏且保持不变，加湿装置铭牌上有“220V40W”字样。空气湿度(%)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
电阻R1阻值(欧)
300
220
160
110
80
60
45
30
20
(1)、加湿装置正常工作5分钟消耗的电能是多少？(2)、当室内湿度超过50%，继电器衔铁将被电磁铁(填“吸合”或“松开”)。当湿度恰好为80%时，控制电路消耗的电功率是多少？_.