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浙教版八年级下册第一单元电与磁1.1-1.3 培优卷
一．选择题（共20小题）
1．如图所示为某条形磁体附近磁感线的示意图，若在靠近S极的P点放一个小磁针（按虚线指示放置，小磁针深颜色的一端为N极），当小磁针静止时，选项图中能正确表示P点小磁针N极指向的是（　　）
A． B． C． D．
2．为了取出某一缝隙中的铁钉，小明想到了以下方案，其中不可行的是（　　）
A． B．
C． D．
3．科学研究中常引入符号和模型。模型可用来表达研究对象的特征信息，符号能简单明了地表示事物。请完成问题。磁感线模型可形象地描述磁体周围的磁场分布。下列磁感线描述正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极向S极以5m/s做匀速直线运动，此时，条形磁铁相对于地面静止，下列说法正确的是（　　）
A．小铁块对磁铁的压力始终不变
B．小铁块的重力和磁铁对小铁块的支持力是一对平衡力
C．地面上的条形磁铁受到地面对它摩擦力方向为水平向左
D．撤去拉力F后，物体慢慢停下来，说明力是维持物体运动的原因
5．小温为探究图甲所示磁体周围的磁场分布情况，做了如图乙、图丙所示的实验，其中图乙是小磁针（黑色端为N极）静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布情况。下列选项中，能正确描述图甲磁体周围磁感线分布情况的是（　　）
A． B．
C． D．
6．1820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
7．“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
8．小柯用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。线圈通电后，钉尖处可以吸引回形针。关于此实验，下列说法正确的是（　　）
A．铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强
B．线圈通电后，钉帽一端为电磁铁的S极
C．改变线圈中的电流方向，则钉尖处不能吸引回形针
D．若电流大小不变。增大线圈匝数，钉尖处吸引回形针的数量不变
9．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
10．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
11．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
12．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（　　）
A．螺线管左、右两端都没有磁极
B．螺线管左端为N极，右端为S极
C．螺线管左端为S极。右端为N极
D．螺线管左端有磁极。右端无磁极
13．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（　　）
A．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
B．当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
C．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
D．当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
14．校园路灯实行自动化管理，其内部装有一个光敏电阻R，R的阻值随光照强度变化关系如图所示，忽略弹性匝铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
15．如图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是（　　）
A．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变
C．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
D．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
16．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，N
17．如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（　　）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
D．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
18．有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、图乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是（　　）
A．M无磁性、N无磁性 B．M有磁性、N有磁性
C．M有磁性、N无磁性 D．M无磁性、N有磁性
19．人工心脏泵能短时间代替心脏工作，其结构如图所示。线圈AB固定在活塞的柄上，泵室通过单向阀门与血管相通。阀门S1只能向泵室外侧开启；阀门S2只能向泵室内侧开启。关于人工心脏泵，下列说法正确的是（　　）
A．电流从线圈A端流入时，血液流入泵室
B．电流从A端流入时，活塞向右移动
C．线圈AB中应通入大小方向都不变的直流电
D．人工心脏泵跳动的频率由线圈中电流的大小决定
20．如图甲为太阳能路灯的原理图。白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．白天蓄电池相当于电源
B．光线较强时，电磁铁磁性较大
C．电磁铁上端为N极，下端为S极
D．a是太阳能电池板，b是路灯
二．填空题（共6小题）
21．中国人发明的司南是世界上最早利用地磁场指示方向的仪器。古文《论衡 是应篇》中记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”。则勺柄应为该磁体的 　 　极；某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的 　 　（选填“B”、“C”、“D”或“E”）处打磨勺柄。
22．如图所示的是用来描绘某﹣磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场 　 　（选填“强”或“弱”）；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向 　 　处（选填“P”或“Q”）。
23．学习了“磁现象”的相关知识后，小科同学从实验室借了一些器材，请你和他一起完成下列实验。
（1）图甲桌面上放有一定量的铁屑，将两根完全相同的条形磁铁A和B，放置在靠近铁屑的上方并吸附一定量的铁屑。现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，如图乙所示。则被吸附的铁屑会 　 　（选填“增加”“不变”或“减少”）。
（2）另取一根条形磁铁，左端为S极，右端为N极，如图丙所示，下列图像能正确表示沿磁铁表面从O点经a点移动到b点的过程中磁性强弱变化情况的是 　 　。
A. B. C. D.
24．如图是电磁选矿机的示意图，其中M为矿石，D为电磁铁，落入B中的是 　 　（填“铁矿石”或“非铁矿石”），理由是B中的矿石被 　 　（填“吸引”或“排斥”）。
25．如图所示是研究“通电螺线管周围磁场的强弱”的实验中，可通过观察吸引小铁钉的数量来判断通电螺线管周围磁场的强弱，图中的电磁铁上端是 　 　极。想探究通电螺线管周围磁场强弱跟线圈匝数的关系，把S由“1”拨到“2”后，滑动变阻器的滑片P应向b移动，理由是 　 　。
26．科学进步是推动人类文明发展的重要动力，科学技术也在影响我们的生活。
（1）电能的用途具有划时代的意义，但要注意用电安全。一般情况下，在 　 　伏以下的电压是安全的。
（2）电磁继电器能实现用低电压控制高电压、弱电流控制强电流。如图所示的电路，a、b处接电动机或指示灯。当低压控制电路断开时，指示灯亮：当低压控制电路闭合时，电动机工作。则a处接的是 　 　（选填“指示灯”或“电动机”）。
三．实验探究题（共4小题）
27．磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性物质的性质，某小组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哪些因素有关.如图所示，他们选择厚度、面积相同，材料不同的物体，放入磁场的同一位置进行实验，通过比较吸引回形针的数量来判断磁体对回形针吸引力的大小，所得的实验数据如表所示。
物体材料 铁板 镍板 塑料板 铝板 玻璃板
回形针数量/个 2 2 4 4 4
（1）根据实验现象可初步判断：磁体对回形针的吸引力的大小与 　 　有关。
（2）通过比较吸引回形针的数量来判断磁体对回形针吸引力的大小体现了哪种科学思想方法 　 　。
（3）有人用铁皮套保护磁卡使之免受外界磁场影响.根据本实验结果，请您对此做出评价，并简要说明理由：　 　。
28．“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）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 　 　。
（2）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”）。
（3）得出实验结论后，他将四条彼此绝缘的通电直导线在同一平面内，四根导线中的电流大小相等，要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强，电流被切断的应是 　 　。
29．为了探究磁场，小科同学做了如下实验。
【探究磁体周围的磁场】
（1）在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况.铁屑在磁场中次磁化成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来，如图甲所示。
（2）再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的N极，某点小磁针北极所指的方向就是该点的 　 　方向。
请评价用铁屑和小磁针研究磁场，分别有什么优点？　 　。
【探究通电螺线管周围的磁场】
（3）把小磁针放在通电螺线管四周，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，对比图乙，我们可得到结论是：　 　。
30．小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）图片中R0的作用是 　 　。
（2）分析图乙I﹣F图像可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流也增大，Rx的阻值 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点K与 　 　接触，电铃响，实现自动报警。
（3）某电梯超载报警的Rx﹣F图像如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2＝1×104N时，电梯报警，则此电梯限载 　 　人。（设每人质量约为50kg）
（4）下列与此实验研究方法相同的是 　 　。
A．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制导体电阻不变
B．用光线描述光的传播路径
C．用电磁铁吸引大头针的多少表示它的磁性强弱
D.2个5Ω的电阻串联，相当于1个10Ω的电阻
四．计算题（共2小题）
31．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。
表一：评价量规
评价维度 评价等级
优秀 良好 待改进
升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃
节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在50—100mA 在保温挡时工作电路电流大于100mA
图甲是该小组同学设计的电路图。控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表二所示。电磁继电器在电流大于40mA时，衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100欧。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表二：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）对照评价量规，为使该小组设计的智能电热马桶圈在“节能性”这一维度达到优秀，R1的阻值至少为 　 　Ω。
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围。
（3）在实验过程中，该小组同学发现Ra坏了，于是找到了另一个压敏电阻Rc其阻值随压力变化如图乙所示。小明经过分析认为不合适，这样会比较费电。请你通过分析说明理由。（提示：加热状态下比保温状态更费电）
32．智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找清扫灰尘，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，控制电路电源电压U为4.5V，定值电阻R0＝12Ω，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位：cd）的变化如图丙所示。
（1）当地面灰尘增多，空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，B触头与静触头 　 　（选填“A”或“C”）接触，则电动机工作；反之指示灯亮，从而达到自动控制的目的。
（2）若电压表示数小于等于3V时，电动机开始工作。求电压表示数为3V时，光照强度为多少？
（3）若要增加光照强度，电动机仍在电压表示数≤3V时开始工作，你可以怎么做？（请写出两种方法）
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浙教版八年级下册第一单元电与磁1.1-1.3 培优卷 答案
一．选择题（共20小题）
1．解：由图可知，条形磁体的右端为S极，若在靠近S极的P点放一个小磁针，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极应该靠近条形磁体的S极，故B符合题意。
故选：B。
2．解：铁棒是磁性材料，可以被磁化，所以A、B、C三种方法都能取出铁钉；
铜棒不是磁性材料，它不能被磁化，所以D方法不能取出铁钉。
故选：D。
3．解：在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，故A正确，BCD错误。
故选：A。
4．解：A、铁块在左端时，受到N极的引力较大，铁块对磁铁的压力较大；越靠近中间，磁性减弱，磁铁对铁块的作用减小，铁块对磁铁的压力减小；靠近S极，磁性增强，引力增大，铁块对磁铁的压力较大；也就是铁块对磁铁的压力先变小后变大，故A错误；
B、小铁块受到重力、支持力和引力，小铁块的重力和磁铁对小铁块的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C、小铁块相对于磁铁向右运动，受到的摩擦力水平向左，由力的作用相互性可知磁铁受到小铁块的摩擦力水平向右，条形磁铁相对于地面静止，由力的平衡可知，地面对磁铁摩擦力方向为水平向左，故C正确；
D、撤去拉力F后，物体慢慢停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选：C。
5．解：在该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同；所以，由图乙、丙可知，橄榄形磁体左侧的磁感线由上端发出、回到下端，其右侧的磁感线也是由上端发出、回到下端，即橄榄形磁体的上端为N极、下端为S极，故C正确，ABD错误。
故选：C。
6．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。
7．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。
8．解：A、通过吸引回形针显示磁性强弱，铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强，故A正确；
B、由图可知，电流从钉尖一端流入，根据由安培定则可知，大拇指指向铁钉的钉帽，是N极，则钉尖一端为电磁铁的S极，故B错误；
C、电磁铁通电时有磁性，切断电流后磁性消失，若改变线圈中的电流方向，则钉尖处仍然能吸引曲别针，故C错误；
D、若电流大小不变。增大线圈匝数电磁铁的磁性增强，钉尖处吸引回形针的数量增加，故D错误。
故选：A。
9．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。
10．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。
11．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。
12．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度相同。
（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）两者磁性强度相同，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：A。
13．解：据图可知，该温度自动报警器的原理是：当温度达到90℃时，由于温度计内的液体是导体，这样控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，红灯亮，起到报警作用；
故选：C。
14．解：由R的阻值随光照强度变化关系图象知，R的阻值随光照强度的增加而增大；
AB．由电路图可知，灯泡与电磁铁并联后再与R串联，由于电磁铁的电阻忽略，使得灯泡被短路，故AB错误；
C．由电路图可知，电磁铁与光敏电阻串联后与灯泡并联；光照强度较弱时，光敏电阻阻值较小，闭合开关，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流较大，电磁铁的磁性较强，吸下衔铁，灯泡所在的支路为通路，即灯泡发光；当光照强度较大时，光敏电阻的阻值较大，闭合开关，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流较小，电磁铁的磁性较弱，衔铁无法被吸下，灯泡所在的支路为断路，即灯泡不发光，故C正确；
D．由电路图可知，电磁铁与光敏电阻串联后与灯泡并联；光照强度较弱时，光敏电阻阻值较小，闭合开关，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流较大，电磁铁的磁性较强，吸下衔铁，灯泡所在的支路为断路，即灯泡不发光；当光照强度较大时，光敏电阻的阻值较大，闭合开关，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流较小，电磁铁的磁性较弱，衔铁无法被吸下，灯泡为所在的支路为通路，即灯泡发光，故D错误；
故选：C。
15．解：A、电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性，根据安培定则判断出A端为N极，故A叙述正确；
B、电磁铁向下吸引衔铁时，弹性片弯曲发生形变具有弹性势能，故B叙述正确；
C、声音是由物体的振动产生的，小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动，故C叙述正确；
D、小锤击打铃碗时，弹性片和衔铁分离，电路断开，电磁铁没有磁性，故D叙述错误。
故选：D。
16．解：根据图示的线圈绕向和电流从左端流入，右端流出，结合安培定则从而可以确定电磁铁的乙端为N极，丙端为S极。
在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以条形磁铁甲的右端为S极；
根据磁感线的形状可知，两者相互排斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为S极。
故选：A。
17．解：（1）分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，因此A和B两个选项的说法是错误的；
（2）分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以C选项的说法也是错误的。
故选：D。
18．解：由题意可知，图甲、图乙两种方式接触时，它们之间都有较大吸引力，因磁体的两端磁性最强，中间最弱，所以，在图甲中，钢条M的中间位置磁性弱，N却能牢牢吸引M，说明钢条N具有磁性；同理，由图乙可知，钢条M也具有磁性，由选项可知，只有B正确。
故选：B。
19．解：
AB、电流从线圈A端流入过程中，根据安培定则，螺线管左端为S极，此时异名磁极相互吸引，活塞左移，S1关闭，S2打开，血液从S2流入，故A正确，B错误；
C、线圈AB中若通入直流电，根据图结合题意可知，活塞只能向一个方向移动，完不成泵血任务，因此要使该装置能维持人体血液循环，线圈间所接电源应为交流电，即：活塞可以左右移动，血液既能流回心脏也能从心脏输出去，故C错误；
D．图中的线圈移动快慢与交流电的频率有关，交流电电流方向改变的快慢影响跳动次数，与电流大小无关，故D错误。
故选：A。
20．解：
电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度的关系为光照越强，电阻越小，电流大，磁性强，衔铁在下部；晚上电阻大，磁性弱，衔铁在上部；
A、白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，蓄电池相当于用电器，故A错误；
B、光照越强，电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流大，电磁铁的磁性强，故B正确；
C、由安培定则可知，电磁铁上端为S极，下端为N极，故C错误；
D、白天是路灯不工作，所以通过路灯无电流，故b是太阳能电池板，a是路灯，故D错误。
故选：B。
二．填空题（共6小题）
21．解：
（1）磁勺的勺柄指南，根据地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S极；
（2）如所示，根据天然磁石的磁感线分布，磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，故可判断D端是S极，也就是磁勺的勺柄。
故答案为：S；D。
22．解：从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏，故a点的磁场比b点的磁场弱，即b点的磁场比a点的磁场强。小磁针静止在b点时，其N极指向与该点磁感线的方向一致，故N极指向Q点，S极和N极的指向相反，所以S极指向P点。
故答案为：强；P；
23．解：（1）如图，当A磁体的N极和B磁体的S极间放一个软铁棒时，软铁棒会被AB磁体磁化，两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁体，中间磁极减弱，吸引的铁屑会减少。
（2）磁体的左端和右端是磁极，磁性最强，并且磁性强弱相同，中间磁性最弱，几乎没有磁性。
A、图像表示从左端到右端，磁性先变弱再变强，符合题意。
B、图像表示从左端到右端，磁性不变，不符合题意。
C、图像表示从左端到右端，磁性逐渐减弱，不符合题意。
D、图像表示从左端到右端，磁性逐渐增强，符合题意。
故应选：A。
故答案为：减少；A。
24．解：如图所示，落入B中的矿石，由于受到电磁铁D的吸引，运动状态发生了改变，所以落入B中的是铁矿石。
故答案为：铁矿石；吸引。
25．解：（1）图中电流从通电螺线管的下端流入，根据安培定则，电磁铁下端为N极，上端是S极；
（2）想探究通电螺线管周围磁场强弱跟线圈匝数的关系，要控制电路的电流大小不变，把S由“1”拨到“2”后，线圈的匝数变少，电路的电阻变小，为控制电路的电流不变，要增大电阻，故滑动变阻器的滑片P应向b移动。
故答案为：（1）S；（2）控制电路的电流大小保持不变。
26．解：（1）如果我们发现有人发生触电事故，应先切断电源。一般情况下，在36V以下的电压是安全的。
（2）当低压控制电路断开时，衔铁与上触点连接，a路工作，而此时指示灯亮，说明a处是指示灯。
故答案为：（1）36；（2）指示灯。
三．实验探究题（共4小题）
27．解：（1）分析数据可以得出，在其它条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量较少，说明铁板和镍板对吸引力的影响较大，即对磁性屏蔽效果明显；
从表中数据知道，铝、玻璃和塑料，吸引回形针的数量较多，说明铝、玻璃和塑料对吸引力的影响较小，即对磁性屏蔽效果不明显；说明物体对磁性屏蔽的效果与物体的材料有关；
（2）通过比较吸引回形针的数量来判断磁体对回形针吸引力的大小体现了转换法的科学思想；
（3）由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显，所以可以将磁卡放在铁皮套中，磁性就能长时间保持了。
故答案为：（1）物体的材料；（2）转换法；（3）由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显，所以可以将磁卡放在铁皮套中，磁性就能长时间保持了。
28．解：（1）如果乙正确，他们调换电池的正负极，改变电流的方向，磁场方向改变，小磁针偏转方向改变；如果甲同学的假设是正确的，磁针偏转的方向不变；
（2）由于电流产生的磁场在导线上、下方的方向相反，当小磁针从下方移到上方之后，小磁针的转动方向会相反；
（3）根据右手螺旋定则来确定通电导线周围磁场的分布，以点代表磁场指向纸外，叉代表磁场指向纸内，各导线在各个区域产生的磁场方向如图所示：
导线1、2、3在中心O产生的磁场方向都是垂直纸面向里，只有导线4产生的磁场的方向向外，根据磁场的叠加可知，要使O的磁场增强，应切断I4。
故答案为：（1）磁针偏转的方向不变；（2）改变；（3）I4。
29．解：（1）①在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向；
②在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，然后按照磁场的分布排列，故铁屑的优点可以直观显示磁场的强弱与分布；
小磁针的优点是可以显示磁场方向。
（2）由图可看出，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
故答案为：（1）①轻敲；②铁屑的优点可以直观显示磁场的强弱与分布；小磁针的优点是可以显示磁场方向；（2）通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
30．解：（1）由图乙知压敏电阻的电流随受到压力大小的增大而增大，给电路串联电阻R0起到分压作用，保护电路；
（2）在控制电路中，当压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
当压力增大到一定程度时，即电梯超载时，压敏电阻Rx受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃报警，电梯不工作。
（3）由图丙知：空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，大小为F1＝4×103N时，当压力F2＝1×104N时超载，电梯报警，
故电梯中人的重力为：G人＝F2﹣F1＝1×104N﹣4×103N＝6×103N，
一个人的重力：G1＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
电梯限载的人数：n＝＝12，
因为12人报警，所以限载为11人；
（4）此题中压力的大小通过电路中电流的大小表现出来，用到了转换法；
A．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制导体电阻不变，用到了控制变量法，故A不符合题意；
B．用光线描述光的传播路径，用到了模型法，故B不符合题意；
C．用电磁铁吸引大头针的多少表示它的磁性强弱，用到了转换法，故C符合题意；
D.2个5Ω的电阻串联，相当于1个10Ω的电阻，用到了等效替代法，故D不符合题意。
故选C。
故答案为：（1）保护电路；（2）变小；B；（3）11；（4）C。
四．计算题（共2小题）
31．解：当触点开关断开时，两个电阻串联，而触点开关闭合，R1被短路，根据串联总电阻比任何一个电阻大，根据P＝知，当触点开关闭合时是加热挡，而触点开关断开时是保温挡；
（1）工作电路的电压为220V，
根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA＝0.05A，由I＝可得，此时总电阻：R总＝＝＝4400Ω，
根据串联电阻的电阻特点知：R1的最小阻值
R1＝R总﹣R2＝4400Ω﹣100Ω＝4300Ω；
（2）体重为40kg的小明坐在马桶上时，压力F＝G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N，根据乙图知，此时Ra＝50Ω；
控制电路电源电压U＝6V，在电流小于20mA＝0.02A 时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。此时温度最高，则总电阻：R'总＝＝＝300Ω，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最大阻值：
Rb＝R'总﹣Ra＝300Ω﹣50Ω＝250Ω；根据表格中数据知，此时温度为40℃；
当电磁继电器在电流大于40mA＝0.04A时，衔铁被吸合，
此时温度最低，则总电阻：R''总＝＝＝150Ω，
根据串联电阻的电阻特点知：Rb的最小阻值：
Rbmin＝R''总﹣Ra＝150Ω﹣50Ω＝100Ω；根据表格中数据知，此时温度为32℃；
马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃；
（3）Ra坏了，于是找到了另一个压敏电阻Rc替换，当没有人坐时压敏电阻的阻值较小为100Ω，
当电磁继电器在电流大于40mA＝0.04A时，衔铁被吸合，开始加热，
则总电阻：R''总＝＝＝150Ω，
当热敏电阻的阻值小于150Ω﹣100Ω＝50Ω，即环境温度小于25℃时，即使没有人用马桶，马桶也会自动加热，浪费电能。
答：（1）4300；
（2）请计算体重为40kg的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围是32℃～40℃；
（3）环境温度小于25℃时，即使没有人用马桶，马桶也会自动加热，浪费电能。
32．解：（1）当地面灰尘增多，使空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，光敏电阻变大，电流变小，磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，B触头与静触头A接触，电动机工作，反之，指示灯亮，从而达到自动控制的目的。
（2）由图乙可知，控制电路中，光敏电阻与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压；
电压表示数为3V时，定值电阻R0的电流为：I＝＝＝0.25A；
光敏电阻两端的电压：U′＝U﹣U0＝4.5V﹣3V＝1.5V，
光敏电阻的电阻：R＝＝＝6Ω，由图丙可知，当光敏电阻的电阻为6Ω时，光照强度为3cd；
（3）由图丙可知，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值变小，在R0不变时，由串联分压的规律可知光敏电阻分得的电压变小，若要电动机仍在电压表示数≤3V时开始工作，由串联电路的电压特点可知应减小电源电压；
当光照强度增强时，光敏电阻的阻值变小，若电源电压不变，仍要电动机在电压表示数≤3V时开始工作，则此时光敏电阻分得电压不变，由分压规律可得，因R的阻值减小，则应减小R0的阻值才能满足要求，即更换阻值更小的定值电阻。
答：（1）A；
（2）光照强度为3cd；
（3）减小电源电压或更换阻值更小的定值电阻。
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