专题二 电流的磁效应与电动机--【高效复习】2023-2024学年八年级科学期中复习(浙教版)
试卷更新日期:2024-04-09 类型:复习试卷
一、选择题
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1. 为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉和相同的导线绕制成电磁铁进行实验,如图所示。则下列说法中错误的是( )A、若滑动变阻器的滑片向左移动,则能使电磁铁的磁性增强 B、实验中电磁铁的磁性强弱是用吸引大头针的数目多少来显示的 C、若要探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,只要用一次实验就有明显的实验现象 D、若要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,只要用一次实验就有明显的实验现象2. 在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是( )A、撒铁屑的目的是为了确定产生的磁场方向 B、改变电流方向,细铁屑的分布也会发生改变 C、用木屑代替铁屑进行实验也会有规律地排列 D、P和Q两处若都放上小磁针,静止后它们的指向相同3. 如图所示,环中电流方向是上半圆顺时针,下半圆逆时针,且I1=I2 , 则环中心O点磁场( )A、最大,方向是垂直纸面向外 B、最大,方向是垂直纸面向里 C、为零 D、无法确定4. 如图所示,甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上,可以自由移动,当开关S闭合时,两个线圈将会( )A、向左右分开一些 B、向中间靠近一些 C、甲不动,乙向甲靠近 D、乙不动,甲向乙靠近5. 如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r,导体棒PQ与三条导线接触良好;匀强磁场的方向垂直纸面向里,导体棒的电阻可忽略不计。当导体棒向左滑动时,下列说法中正确的是( )A、流过R的电流方向由d到c,流过r的电流方向由b到a B、流过R的电流方向由c到d,流过r的电流方向由b到a C、流过R的电流方向由d到c,流过r的电流方向由a到b D、流过R的电流方向由c到d,流过r的电流方向由a到b6. 如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A、这两个时刻线圈中的电流方向相同 B、这两个时刻ab边中的电流方向相同 C、这两个时刻ab边受到的磁力方向不同 D、在同一个时刻ab边受到的磁力方向与cd边受到的磁力方向相同7. 小张学习了“电与磁”的知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。下列说法正确的是( )A、当左右移动cd时,ab不会运动 B、当左右移动ab时,cd会运动 C、当上下移动右侧磁体时,ab会运动 D、当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同8. 小明同学自己动手做了一个直流电动机模型,接通电路后发现电动机不转动,可当他拨了一下线圈后,电动机就快速转了起来,造成这一情况的原因可能是( )A、电源电压太低 B、电刷接触不良 C、电源正、负极接反了 D、开始时,线圈处于平衡位置了二、填空题
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9. 如图所示,在观察奥斯特实验时,小科注意到置于通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转。该实验探究的是通电直导线周围是否存在。
实验中小磁针的作用是检测磁场的存在,这里用到的一种重要的科学研究方法是(填“类比”“转换”“控制变量”或“等效替代”)法。小科推测:若一束电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,小磁针也将发生偏转。
请你说出小科推测的依据: , 这时小磁针的N极会向(填“纸内”或“纸外”)偏转。
10. 如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd,用小刀刮两端引线的漆皮,一端全部刮去,另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m,n上,并按图示连接电路,则电磁铁的上端是极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易的(选填“发电机"或“电动机”)。11. 如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd,用小刀刮两端引线的漆皮,一端全部刮去,另一端只刮上半周或下半周。将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上,并按图示连接电路,则电磁铁的上端是 极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易的 (选填“发电机”或“电动机”),若只将电源的正负极互换,则线圈转动方向会与原来的转动方向 (选填“相同”或“相反”)。12. 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。三、实验探究题
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13. 学习了“电生磁”的知识后,小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有;全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。
实验过程:
①用细线把3枚铁钉捆绑在一起,再用长导线缠绕铁钉6圈,连接在1节全新干电池两端(如图所示)制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针,观察吸引大头针的数目(通电时间不超过10s,下同)。
②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端,重复实验。
③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端,重复实验。
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
(1)、1节全新干电池的电压是V。(2)、小柯的实验想要探究的问题:。(3)、本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱,此科学方法属于(选填“类比法”或“转换法”)。(4)、请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。14. 图所示是乐乐研究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的装置图,它由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。在指针下方固定一物体A,当把导线a与接线柱2相连时,闭合开关后,指针B发生偏转。(1)、 A可能是一块。(2)、 乐乐在实验时通过观察来判断电磁铁磁性的强弱,这种方法称之为。(3)、实验发现:①当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,指针B偏转的角度将会随之发生变化;
②保持滑片P位置不变,当导线a由接线柱2改为与接线柱1相连时,闭合开关后,可发现指针B偏转的角度将会(选填“变大”或“变小”)。
(4)、通过以上实验可得出的结论是。15. 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)、对简易电动机进行改良后制作出现在可以连续转动的电动机,是因为在线圈两边安装了。(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。四、解答题
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16. 在安装直流电动机模型的实验中,小科将组装好的电动机模型滑动变阻器、电源、开关串联起来如图所示。(1)、闭合开关,发现线圈不转,他用手轻轻转了一下线圈,电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是______(填字母)。A、磁铁没有磁性 B、电源正负极接反了 C、线圈处于平衡位置(2)、若要电动机转速加快,应将滑动变阻器的滑片向移动。(3)、合上开关,假定电动机会按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动,请写出一种方法
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(4)、完成以上实验后,小科取下图甲中的电源换上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线,如图乙所示,然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这模型就相当于机。17. 阅读短文,回答问题。巨磁电阻效应
法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于研究巨磁电阻(GMR)效应而荣获诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR是巨磁电阻,电源电压均保持不变。
(1)、电磁铁是根据电流的效应来制成的。(2)、先闭合S2 , 再闭合S1 , 巨磁电阻的阻值变。(3)、若移动滑片过程中,电压表的示数是由3V变成2V,通过指示灯电流的大小在0.2A和0.3A之间变化,则电源电压U2为V(忽略灯丝电阻的变化)。(4)、若将GMR分别放入通电螺线管内部的不同位置,发现指示灯的亮度不变,据此你的合理猜想是。