第02讲电生磁（分层练习）-2023-2024学年八年级科学下册（浙教版）

第2课电生磁分层练习1．如图所示，将一根直导线架在静止小磁针的上方，并使直导线与小磁针平行，接通电路，发现小磁针偏转。关于该实验说法正确的是（）A．该实验说明电流周围存在磁场 B．最早发现该实验现象的科学家是法拉第 C．小磁针距离直导线越远，受到的磁场作用越强 D．改变电流方向，小磁针偏转方向不变【答案】A【解答】解：A、该实验说明电流周围存在磁场，故A正确；B、最早发现该实验现象的科学家是奥斯特，故B错误；C、小磁针距离直导线越远，受到的磁场作用越弱，故C错误；D、改变电流方向，小磁针偏转方向改变，故D错误。故选：A。2．某项目化学习小组要自制一枝小磁针，并利用这枝针完成电和磁相关实验。第四阶段：验证实验。小组同学利用自制小磁针完成如图所示的实验，下列说法中不正确的是（）A．这是模拟奥斯特实验的一个场景 B．图示实验说明了通电导线周围存在磁场 C．不通电时，小磁针会转回到原来的位置 D．改变电流方向，小磁针偏转方向不变【答案】D【解答】解：A、据图可知，该实验是用于模拟奥斯特实验的一个场景，故A正确；B、该实验中，若给导线通电，下面的小磁针会转动，即说明通电导线周围存在着磁场，故B正确；C、不通电时，在地磁场的作用下，小磁针会转回到原来的位置，故C正确；D、由于磁场的方向与电流的方向有关，改变电流方向，小磁针偏转方向改变，故D错误。故选：D。3．如图，当通电后敲击塑料板，观察到铁粉分布情况是（图中“”为导线穿过塑料板的位置）（）A． B． C． D．【答案】D【解答】解：当导线通电后，导线的周围存在磁场，敲击塑料板，磁化后的铁粉会显示磁场的分布，根据安培定则可知，磁感线是绕着导线成圆形分布的，所以铁粉会绕着导线成圆形分布，故D正确，ABC错误；故选：D。4．如图是奥斯特实验的示意图。下列有关奥斯特实验的分析，错误的是（）A．闭合开关前，在小磁针上方放置的直导线应与小磁针垂直 B．发生偏转的小磁针对通电导线肯定有力的作用 C．移去小磁针后的通电导线周围仍然存在磁场 D．通电导线周围磁场方向与电流方向有关【答案】A【解答】解：A．为了避免地磁场对该实验的影响，实验中导线与小磁针平行放置效果最好，故A错误；B．当将通电导线放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明小磁针受到了力的作用，又因为物体间力的作用是相互的，发生偏转的小磁针对通电导线也有力的作用，故B正确；C．通电导线周围的磁场与小磁针的有无无关，移走小磁针后，通电导线周围的磁场仍然存在，故C正确；D．通电导线周围磁场方向与电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也会随着改变，故D正确。故选：A。5．下列通电螺线管的磁极标识正确的是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：A、电流由左端流入，则由安培定则可知，螺线管的左端为N极，磁极标注正确，故A正确；B、电流由左端流入，则由安培定则可知，螺线管的右端为N极，磁极标注错误，故B错误；C、电流由右端流入，则由安培定则可知，螺线管左端为N极，磁极标注错误，故C错误；D、电流由右端流入，则由安培定则可知，螺线管右端为N极，磁极标注错误，故D错误。故选：A。6．电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面，人类对电与磁的认识也促进了科技的进步，在生活中也有很多应用。通电螺线管周围会产生磁场，在图中对电流和磁极方向之间关系判断正确的是（）A． B． C． D．【答案】D【解答】解：右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。由图可知，D图中符合安培定则，故C错误，D正确。故选：D。7．开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（）A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极 C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 D．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极【答案】C【解答】解：由于小磁针静止时，其左端为N极，右端为S极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的a端为S极，b端为N极。根据螺线管的NS极和螺线管的线圈绕向，利用安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的b端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的d端为正极，c端为负极。故选：C。8．如图所示，甲乙为条形磁体，中间是螺线管，虚线表示磁极间的磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（）A．NSNN B．SNSS C．SSNS D．NNSN【答案】D【解答】解：根据右手螺旋定则知，B端为N极，C端为S极，由磁感线的特点知，A、B为同名磁极，都为N极，C与D是异名的，D为N极。故选：D。9．如图所示为通电螺线管磁感线分布图，根据图分析，可得出（）A．电流从a流入，从b流出 B．A处放入小磁针，静止时N极向左 C．C处磁场比B处强 D．通电螺线管的磁感线是真实存在的【答案】B【解答】解：A、由图可知，磁感线是从通电螺线管的左端出来、右端进入的，所以通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，电流从b端流入、a端流出，故A错误；B、根据异名磁极相互吸引可知，A处放入小磁针，静止时N极指向左，S极指向右，故B正确；C、磁体的磁极附近的磁感线较密集，磁性较强，磁体周围的磁感线较稀疏，磁性较弱，所以C处磁场比B处弱，故C错误；D、人们为了研究方便引入了磁感线，磁感线并不存在，故D错误。故选：B。10．在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的实验现象如图所示，其中小磁针黑色一端为N极。关于该实验，下列说法不正确的是（）A．实验表明通电螺线管内部存在磁场 B．如果移走图中的小磁针，通电螺线管周围磁场不会消失 C．小磁针A所在位置的磁场方向与该小磁针的S极方向相同 D．只改变通电螺线管中的电流方向，各小磁针的指向也会改变【答案】C【解答】解：A、由图可知，通电螺线管内部的小磁针指示一定的方向，这表明通电螺线管内部存在磁场，故A正确。B、小磁针只是显示磁场的存在，如果移走图中的小磁针，则通电螺线管周围磁场不会消失，故B正确。C、根据课本知识可知，小磁针A所在位置的磁场方向与该小磁针的N极方向相同，故C错误。D、改变螺线管中的电流方向，螺线管周围的磁场方向发生变化，则各小磁针的指向会改变，故D正确。故选：C。11.“高颜值”的磁悬浮音箱（图甲）深受年轻人喜爱。音箱底部有一块磁铁，圆柱状底座内部有电磁铁，原理如图乙。为了适应不同需求，音箱的悬浮高度是可调的，下列能使音箱的高度上升的做法是（）A．减少线圈的匝数 B．减小电源电压 C．滑片P向右移动 D．抽掉电磁铁铁芯【答案】C【解答】解：A、闭合开关S，若保持其它条件不变，将电磁铁的线圈匝数变少，音箱受到的磁力减小，音箱在底座上悬浮时的高度会变低，故A错误；B、闭合开关S，若保持其它条件不变，减小电源电压，电路中的电流也会减小，音箱受到的磁力减小，音箱在底座上悬浮时的高度会变低，故B错误；C、闭合开关S，若保持其它条件不变，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流会增大，音箱受到的磁力增大，音箱在底座上悬浮时的高度会上升，故C正确；D、闭合开关S，若保持其它条件不变，抽掉电磁铁铁芯，音箱受到的磁力减小，音箱在底座上悬浮时的高度会变低，故D错误。故选：C。12.如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上，下列判断正确的是（）A．电磁铁的右端为S极 B．条形磁铁受到桌面对其向右的摩擦力 C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变 D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大【答案】B【解答】解：A、由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，故A错误；B、电磁铁左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁向左的作用力，条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，故B正确；C、将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，故C错误；D、若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，故D错误。故选：B。13．小科用如图装置来探究“影响通电螺线管磁性强弱因素”，它由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管（电阻不计）和一些小铁钉组成。（1）小科通过观察判断通电螺线管磁性强弱。（2）闭合开关后，电磁铁上端对应磁极的极；滑片P向右移动，被吸引的小铁钉数目。（3）利用本实验（选填“可以”或“不可以”）探究“影响通电螺线管磁极的因素”。【答案】（1）吸引小铁钉数目多少；（2）N；减少；（3）不可以。【解答】解：（1）可通过观察吸引小铁钉数目多少判断通电螺线管磁性的强弱；（2）闭合开关后，电流从电磁铁上端流入，下端流出，故电磁铁上端为N极，下端为S极；滑片P向右移动，滑动变阻器阻值变大，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，电磁铁磁性变弱，故被吸引的小铁钉数目减少；（3）因本实验无法显示电磁铁的磁极，故不可以探究“影响通电螺线管磁极的因素”。故答案为：（1）吸引小铁钉数目多少；（2）N；减少；（3）不可以。1．（2023春•上城区期末）1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次证实电和磁之间的相互联系。小金用如图所示装置来模仿奥斯特所做的实验。下列说法正确的是（）A．当闭合开关时，小磁针的N极向纸外偏转 B．当小磁针移走后，电流产生的磁场消失 C．移动滑动变阻器滑片，小磁针的N极指向会改变 D．更换导线连接的电源正负极，小磁针的N极指向不会改变【答案】A【解答】解：A、当闭合开关时，电流方向向下，导线右侧的磁场向外，小磁针的N极向纸外偏转，故A正确；B、小磁针是用来显示磁场方向的，当小磁针移走后，电流产生的磁场不会消失，故B错误；C、移动滑动变阻器滑片，通电导线中的电流大小改变，但周围磁场方向不变，所以，小磁针的N极指向不会改变，故C错误；D、更换的电源正负极，电流方向改变，则电流周围的磁场方向改变，小磁针的N极指向改变，故D错误。故选：A。2．（2023春•杭州期中）如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流，则通过这束电子流的运动方向可推断出电子定向运动产生的电流及周围的磁场方向是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：由题意可知，电子定向移动的方向是向上的，电子带负电，故电流的方向是向下的，根据右手螺旋定则可知，磁场的方向是顺时针方向的，故A正确。故选：A。3．（2023春•西湖区校级期中）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在图中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西。故B正确。故选：B。4．（2023春•拱墅区校级期中）如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过小磁针的上方，小磁针的S极向纸内偏转。对带电粒子束的判断：①向右飞行的正离子束；②向左飞行的正离子束；③向右飞行的负离子束；④向左飞行的负离子束；⑤向右飞行的电子束；⑥向左飞行的电子束，则可能正确的是（）A．②③⑤ B．①④⑥ C．②④⑥ D．①③⑤【答案】A【解答】解：小磁针的S极向纸内偏转，则N极向纸外偏转，所以，飞行粒子下方的磁场方向向外，根据安培定则可知电流方向向左；由于电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，所以，这束粒子若带正电，则向左飞行，若带负电（负离子和电子均带负电），则向右飞行，故②③⑤正确。故选：A。5．（2023春•镇海区期末）如图是一种“电子秤”的结构简图，其中的电磁铁和永磁体之间相互排斥，对秤盘产生向上的力。当秤盘上放置质量不同的物体时，可通过调节滑动变阻器改变电流，从而改变斥力大小，使指针始终指在“a位置”。该电子秤所称量物体质量m跟电路中电流I的关系为m＝kI（k为500克/安）。据此原理，可将电流表改装成“质量显示仪”达到称量质量的目的。电源电压为9伏，线圈电阻为10欧，线圈允许通过的最大电流为0.8安，滑动变阻器规格为“50Ω2A”，电流表量程为0～0.6安。假设弹簧等元件均能正常工作。下列说法中错误的是（）A．永磁体下端为S极 B．该电子秤的称量范围为75g～400g C．要增大斥力，应将变阻器滑片P向下移动 D．要增大电子秤称量范围，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现【答案】B【解答】解：A、由图可知，闭合开关后，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知电磁铁的下端是N极，其上端为S极；由题知电磁铁和永磁体之间要产生斥力，根据磁极间的相互作用规律，永磁体的下端应为S极，故A正确；B、线圈允许通过的最大电流为0.8A，电流表量程为0～0.6A，由串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为0.6A，则当I大＝0.6A时，电子秤所称量物体的最大质量：m大＝kI大＝500g/A×0.6A＝300g，根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝15Ω，根据串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值：R滑＝R总﹣R线圈＝15Ω﹣10Ω＝5Ω＜50Ω，即变阻器接入电路的阻值也在滑动变阻器的最大阻值范围之内；当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小：I小＝＝＝0.15A，则电子秤所称量物体的最小质量：m小＝kI小＝500g/A×0.15A＝75g；所以，该电子秤所能称量物体质量的范围为75g～300g，故B错误；C、根据电磁铁磁性强弱的影响因素可知，要增大斥力，就要增大电路中的电流，而电源电压不变，由欧姆定律可知应该减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应将变阻器滑片P向下移动，故C正确；D、要增大电子秤的测量范围，根据公式m＝kI可知，可以通过增大电路中电流的取值范围来实现，故D正确；故选：B。6．（2023•鄞州区模拟）图甲是某科学兴趣小组制作的“磁浮地球仪”。在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就能使它稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示。下列判断正确的是（）A．电源的左端为正极 B．该磁浮地球仪的原理是同名磁极互相吸引 C．向左移动滑片P可增加地球仪“漂浮”的高度 D．增加电磁铁的线圈匝数可降低地球仪“漂浮”的高度【答案】A【解答】解：AB、磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥，根据同名磁极相互排斥可知，图中电磁铁的上端应为S极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，电路中的电源的左端为正极，故A正确，B错误；C、滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电磁铁磁性减弱，可降低地球仪“漂浮”的高度，故C错误；D、在电流不变的情况下，增加电磁铁的线圈匝数，电磁铁的磁性增强，排斥力变大，可提高地球仪“漂浮”的高度，故D错误。故选：A。7．（2023春•上城区校级期中）在制造精密电阻时，常常采用双线绕法。即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另一端绕回来。如果电流方向如图所示，那么螺线管（）A．比用单线绕法磁性强一倍 B．左、右两端都没有磁极 C．左端为S极。右端为N极 D．左端为N极，右端为S极【答案】B【解答】解：（1）两个线圈中的电流大小相等，线圈匝数相等，并且铁芯相同，所以每个线圈产生的磁场强弱相同。（2）由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，所以其磁场方向相反。（3）两者磁性强弱相同，磁场方向相反，相互抵消，所以这个线圈的左右两端都没有磁极。故选：B。8．（2023•西湖区校级模拟）如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的A端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是（）A．电磁铁A端为S极，烧杯中水面上升 B．电磁铁A端为S极，烧杯中水面下降 C．电磁铁A端为N极，烧杯中水面上升 D．电磁铁A端为N极，烧杯中水面下降【答案】B【解答】解：电流由A流向B，则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极，则A端为S极（南极）；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流减小，则螺线管中的磁性减弱，故小铁球所受磁力减小；小铁球受重力、磁力及浮力，因小球处于静止状态，故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力，因磁力减小，故浮力也将减小，所以烧杯中水面下降。故B正确。故选：B。9．（2023春•平湖市期中）巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小。用GMR组成的电路图如图，开关K与1接通时，电磁铁右端为N极，电源电压恒定，则（）A．开关K与2接通时，电磁铁左端为S极 B．开关K与2接通时，A2指针偏转方向相反 C．当A1示数减小时，A2示数减小 D．当A1示数增大时，A2示数不变【答案】C【解答】解：A、开关K与2接通时，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，即电磁铁的左端是N极，右端是S极，故A错误；B、巨磁电阻（GMR）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小，开关K与1或2接通时，左边电路的电阻不变，只不过电流的方向改变，但是电路的电流没有改变，故做出电磁铁的磁场没有改变，所以右侧对应GMR的电阻不变，故A2指针示数与开关K与1接通时的指针示数相同，故B错误；C、当A1示数减小时，左侧电磁铁的磁场变弱，故GMR的电阻变大，所以右侧电路电阻变大，故A2示数减小，故C正确；D、当A1示数减小增大时，左侧电磁铁的磁场变强，故GMR的电阻变小，所以右侧电路电阻变小，故A2示数增大，故D错误；故选：C。10．（2023春•上虞区期末）一蓄电池正负极标志模糊不清，以下四组器材中，无法判断蓄电池正负极的是（）A．开关、螺线管、小磁针、若干导线 B．开关、小灯泡、电流表、若干导线 C．开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线 D．开关、电压表、若干导线【答案】C【解答】解：A、通电螺线管的极性与电流的方向有关：我们先根据小磁针静止时N极的指向判断出通电螺线管的N极，然后用安培定则就可以判断螺线管中的电流方向，进而根据电流方向就可以判断出电池的正、负极，不合题意；B、电流表的正、负接线柱的接法要正确（电流从正接线柱进，从负接线柱出，指针正向偏转；接反的话，指针会反向偏转）：将小灯泡与电流表串联起来接在电路中，观察电流表指针的偏转情况，若电流表的指针正向偏转，则跟电流表正接线柱相接的那个极就是电池的正极；若电流表的指针反向偏转，则跟电流表正接线柱相接的那个极是电池的负极，不合题意；C、滑动变阻器和灯泡都没有正、负接线柱，无论怎么接都不会影响它们的使用，所以也就无法利用它们来辨别电池的正、负极，符合题意；D、电压表有正负接线柱，并能直接接到电源两端，使得电流从正接线柱流入负接线柱流出：将电压表接到电源两端，若电压表指针向右偏转则与其正接线柱相连的为电源的正极，若反向偏转，则与其负接线柱相连的为电源的正极，可以判断电源的正负极，不合题意。故选：C。