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专题一 电生磁--2023-2024学年浙教版科学八年级下册期末复习卷
一、选择题
1．（2024·浙江期末）小金设计了如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放人食盐水中，构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极)，浮在液面上的线圈就能指示方向了。下列关于该装置的分析错误的是(　　)
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向，是因为存在地磁场
C．利用该装置可以判断磁铁的南北极
D．交换铜片和锌片的位置，不会改变线圈的磁极
【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【分析】 ①奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。②通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断
【解答】A.通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场相似正确；
B. 线圈能够指示方向，是因为存在地磁场，B正确；
C. 利用该装置可以判断磁铁的南北极 ，正确，受地磁场的作用，一直指南的是南极，一直指北的是北极，C正确；
D.交换铜片和锌片的位置，相当于改变电流方向，线圈的磁极会发生改变，D错误；
故答案为：D
2．（2020八下·镇海期末）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
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁场越强；
（2）电磁铁吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁场越强；
（3）根据控制变量法的要求分析，是否能够通过一次实验可以做到改变电流大小而控制匝数相同；
（4）根据控制变量法的要求分析，是否能够通过一次实验可以做到线圈匝数而控制电流相同。
【解答】A.若滑动变阻器的滑片向左移动，那么变阻器的阻值变大，通过电磁铁的电流变大，则能使电磁铁的磁性增强，故A正确不合题意；
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，故B正确不合题意；
C.若要探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，需要控制线圈匝数相同而改变电流大小。图片中两个匝数不同的电磁铁串联，通过它们的电流始终相等，因此无法通过一次实验完成，故C错误符合题意；
D.若要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需要控制电流相同而改变线圈匝数；实验中两个电磁铁线圈匝数不变，二者串联时电流相同，因此一次实验就可以得到目的，故D正确不合题意。
故选C。
3．（2024八下·浙江期末）下列各图中小磁针静止时北极(小磁针深色端代表北极)的指向正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】小磁针在静止的时候，N极指向磁场的方向，据此解答。
【解答】A.由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，因此在静止时，小磁针的N极指向S极的方向，故A错误；
B.从图中可以看出，根据右手螺旋定则，左边为N极，右边为S极，因此小磁针的N极指向正确，故B正确；
C.从图中可以看出，电流的方向是由正极流向负极，由此判断电流的方向，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的左边是S极，右边是N极，因此小磁针的N极应指向左边，故C错误；
D.根据通电直导线周围磁场的方向可以判断出，小磁针N极的指向是错误的，故D错误。
故答案为：B。
4．（2023八下·杭州期末）如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（　　）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向；
B.首先分析去掉铁芯后电磁铁的磁场强弱变化，再确定条形磁体受到磁力的变化，最后确定弹簧长度的变化；
C.根据滑片移动确定电流大小变化，再确定电磁铁的磁场强弱变化，最后分析弹簧的长度变化；
D.电磁铁的磁极方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，线圈上电流方向向右。根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。根据“异名磁极相互排斥”可知，小磁针的N极向下偏转，故A错误；
B.若去掉螺线管中的铁芯，电磁铁的磁场减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，则弹簧受到的拉力变大，即弹簧的长度变大，故B错误；
C.当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器的阻值减小，则通过电磁铁的电流变大，那么电磁铁的磁场变强，那么条形磁铁受到的排斥力变大，则弹簧受到的拉力减小，即长度变小，故C错误；
D.若调换电源的正负极，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的磁场方向发生改变，则小磁针的指向会发生改变，故D正确。
故选D。
5．（2023八下·椒江期末）如右图所示，一条向右水平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，根据这束电子流的运动方向，下列对电流方向及周围磁场方向推断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电流和电流的单位换算；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】①正电荷定向移动的方向为电流方向，与电子定向移动的方向相反；
②根据安培定则判断电流周围磁场的方向。
【解答】根据图片可知，电子向右定向移动，而电流方向与电子定向移动的方向相反，那么电流方向水平向左。右手握住直导线，让大拇指的方向指向电流方向，此时弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
6．（2023八下·路桥期末）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
【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】
（1）由安培定则可判断电磁铁的极性；
（2）电磁铁是通电产生电磁的一种装置；
（3）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
【解答】
A.磁性强弱可以通过铁钉吸引的回形针多少体现的，磁性越强，铁钉吸引的回形针越多，磁性越弱，铁钉吸引的回形针越少，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，大拇指指向铁钉的另一端，则钉帽一端为电磁铁的N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；
C.若线圈匝数不变，增大电流，钉尖处吸引曲别针的数量会增加，故D错误。
故选A。
7．（2023八下·奉化期末）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
【知识点】磁场和磁感线；通电螺线管的磁场；右手螺旋定则
【解析】【分析】通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场很相似。磁场方向可以用右手螺旋定则判断：拇指指向磁感线方向，四指弯曲表示电流方向。小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致。
【解答】A、由图可见，左端为N极，根据右手螺旋定则，大拇指指向左边，那么四指沿着b向上弯曲，所以电流从b流入，从a流出，A错误；
B、小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致，小磁针N极向左，B正确；
C、磁感线越密集的位置，磁性越强。B处磁感线比C处磁感线密集，所以B处比C处磁场强，C错误；D、磁感线是为了形象地描述磁体周围的磁场引入的模型，D错误；
故答案为：B
8．（2022八下·定海期末）四位同学判断通电螺线管极性时的做法如下图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据安培定则分析判断。
【解答】线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为螺线管的N极，故A正确；
应该使用右手握住螺线管，而不是左手，故B错误；
线圈上电流方向向上，则四指指尖应该向上，故C、D错误。
故选A。
9．（2021八下·奉化期末）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，根据螺线管附近小磁针静止时的指向可知（　　）
A．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
C．a端是通电缧线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律判断螺线管的极性，再根据安培定则电源正负极的方向。
【解答】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b端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向右端，此时弯曲的四指指尖向下，则线圈上电流向下，那么电流从右端流入，左端流出，因此d端为电源的正极，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．（2021八下·下城期末）针对图示的有关磁现象实验，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲实验说明通电直导线周围存在磁场
B．图乙中铁屑分布情况显示了磁体两极磁性最弱
C．图丙中的磁体自由静止后，磁体的北极指向地理南极
D．图丁中铁棒靠近小磁针时，二者相互吸引，说明铁棒一定存在磁性
【答案】A
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】根据磁场、磁极和磁极之间的相互作用规律分析判断。
【解答】A.图甲实验中，当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电直导线周围存在磁场，故A正确；
B.图乙中，两端的铁屑最多，中间的铁屑最少，则铁屑分布情况显示了磁体两极磁性最强，中间最弱，故B错误；
C. 图丙中的磁体自由静止后，磁体的北极指向地理北极，故C错误；
D. 图丁中铁棒靠近小磁针时，二者相互吸引，那么：①铁棒可能有磁性，因为异名磁极相互吸引；②可能没有磁性，因为所有的磁体都有磁性，故D错误。
故选A。
11．（2020八下·温州期中）小明设计了下列四个实验，来验证“条形磁铁的磁性两端强、中间弱”的特性。其中不能达到实验目的的是（　　）
A．甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近
C．丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动
D．丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】如果条形磁铁中间和两端的现象相同，那么就不能验证，据此分析判断。
【解答】A.甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球，两端的小球都被磁极吸引，而中间的小球几乎不动，可以验证，故A不合题意；
B.乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近，由于“异名磁极相互吸引”，所以它们会吸引在一起，无法验证中间和两极磁性强弱的不同，故B符合题意；
C.丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动，测力计的示数先变小后增大，能够验证磁性强弱的不同，故C不合题意；
D.丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起，中间几乎没有吸引大头针，而两端吸引的大头针最多，可以验证，故D不合题意。
故选B。
12．（2023八下·拱墅期末）如图所示为某磁体周围磁场的部分磁感线，则下列说法正确的是（　　）
A．这些可能是条形磁铁周围磁场的磁感线
B．图中A点和B点的磁场一样强
C．图中C点没有磁场
D．图中D点处的小磁针黑色一端为S极
【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁感线的认识和理解判断即可。
【解答】A.在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出来，然后回到S极，且在两极附近，磁感线呈放射状，故A正确；
B.A点的磁感线比B点更稠密，则A点比B点磁场强度大，故B错误；
C.磁体周围每个位置都存在磁场，故C错误；
D.根据磁感线的箭头可知，左端为磁场的S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针在D点时黑色为N极，故D错误。
故选A。
二、填空题
13．（2022八下·诸暨期末）医学上使用的心肺机是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。工作原理如图：
（1）当线圈中的电流从B流向A时，活塞将向　 　运动(选填“左”或“右")。
（2）“电动泵”每分钟“跳动”的次数(即活塞来回移动的次数)由线圈中电流的　 　改变快慢决定。(选填“大小”或“方向")
【答案】（1）右
（2）方向
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）首先根据安培定则判断螺线管的极性，再根据磁极之间的相互作用规律判断活塞的运行方向；
（2）通电螺线管的磁极方向与电流方向有关，即当电流方向改变时，螺线管的磁极方向也会改变，那么活塞受到磁力的方向改变，于是活塞来回往复，从而使心肺机跳动。
【解答】（1）根据图片可知，当电流从B流向A时，那么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，则螺线管的左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知，活塞将向右运动。
（2）“电动泵”每分钟“跳动”的次数(即活塞来回移动的次数)由线圈中电流的方向改变快慢决定。
14．（2021八下·苍南期末）把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”（如图甲），并将它全部放入铜质螺线管中（螺线管的铜线表面没有绝缘层），如图（乙）“小车”就能沿螺线管运动。图（丙）为图（乙）等效模型图的纵切面，螺线管产生的磁场对“小车”左端N极产生斥力，对右端N极产生引力，“小车”就能沿着螺线管向右运动。
（1）根据图乙中线圈周围磁场分布，画出螺线管中的电流方向。
（2）下列四辆“小火车”放入下图的线圈中，能向左运动的是　 　。
（3）要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：　 　。
【答案】（1）
（2）C
（3）增强磁铁磁性或使螺线管的绕线更密集或增加电池电压以增大电流
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据磁感线的环绕方向确定螺线管的磁极方向，再根据安培定则判断电流方向。
（2）根据磁极之间的相互作用规律分析判断；
（3）要增大小车的速度，就要增大它受到的电磁力，可根据影响电磁铁磁场强度的因素确定解决方法。
【解答】（1）根据乙图可知，磁感线从左端出来回到右端，则左端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流向上，如下图所示：
（2）如C图所示，电池的左端为S极，与螺线管的左端相吸；电池的右端为S极，与螺线管的右端相互排斥，因此整个电池受到水平向左的推力，向左运动，故选C。
（3）要使“小车”运动速度增大，方法：①增强磁铁磁性；②使螺线管的绕线更密集；③增加电池电压以增大电流。
15．（2022八下·杭州月考）上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是　 　极，列车是靠电磁铁　 　(填“同名”或“异名”)磁极相互吸引而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互　 　(填“排斥”或“吸引”)，从而使列车悬浮在铁轨上方。
【答案】S；异名；排斥
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据二力平衡分析电磁力的方向，再根据磁极之间的相互作用规律分析车身线圈的磁极方向。
【解答】（1）根据甲图可知，车身上的线圈在轨道线圈的下面。当车身悬浮时，车身的重力和磁力相互平衡，即二者方向相反。因为重力的方向竖直向下，所以车身受到磁力的方向向上，即轨道对车身产生向上的吸引力。由此可知，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引的原理工作，由于轨道线圈下端为N极，所以此时车身线圈上端为S极。
（2）根据图乙可知，螺线管B在A的上面，根据二力平衡的知识可知，A对B施加向上的排斥力，即：螺线管B与电磁铁A之间相排斥，从而使列车悬浮在铁轨上方。
16．（2023八下·浙江期中）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用　 　现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是　 　(选填“向上”或“向下”)。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：　 　。(写出一条即可)
【答案】（1）电磁感应
（2）向上
（3）优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
（2）根据安培定则分析解答；
（3）可从使用的方便性、兼容性等角度分析优点，从充电效率和电磁辐射等角度分析缺点。
【解答】（1）手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，右手弯曲的四指指尖朝向右侧，此时大拇指指向上端，则图中磁场上端为N极，那么B点的磁场方向是向上。
（3）与传统方式相比，这种充电方式：优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大。
三、实验探究题
17．（2024·浙江期末）如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小科用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。以下是他的部分实验步骤：
实验序号 1 2 3
0.34 0.40 0.44
0.9 0.9 0.9
0.84 0.82 0.81
①断开开关S，按图示组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最右端，用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0，并记录在上表中。
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F ，并将I、F的数据记录在上表中。
③仿照步骤②再进行两次实验。
（1）实验中小科是通过　 　来判定电磁铁的磁性强弱。
（2）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　(填“N”或“S")极。
（3）由表中数据可以得出的实验结论是　 　。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起到　 　的作用。
【答案】（1）电子测力计的示数
（2）S
（3）同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强
（4）改变电路中电流大小
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】 电磁铁的磁性强弱取决于以下几个因素：1.线圈中电流的大小：电磁铁的磁性强弱与线圈中所通电流的大小成正比，电流越大，则磁性也越强。2.线圈的匝数和截面积：线圈匝数增加，铁芯中的磁场强度也会增加。另外，线圈截面积也会影响线圈内的电阻，进而影响电流的大小，从而影响电磁铁的磁性。3.铁芯材料的导磁率：铁芯材料的导磁率越高，能够吸收的磁通量就越多，电磁铁的磁性也就越强。在制造电磁铁时，通常会选择高导磁率的材料，如软铁、铁镍合金等。4.铁芯的长度和截面积：长度和截面积的大小会直接影响铁芯中的磁场分布和强度，进而影响电磁铁的磁性强弱。
【解答】（1） 实验中小科是通过来电子测力计的示数判定电磁铁的磁性强弱。此处是转化法的应用；
（2） 磁场的方向“安培定则二”：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。 闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为S；
（3） 由表中数据可以得出的实验结论是同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强；
（4） 本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起到通过改变接入电路中的电阻来改变电路中电流大小的作用。
故答案为：（1） 电子测力计的示数 （2） S （3） 同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强 （4） 改变电路中电流大小
18．（2023八下·黄岩期末）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　 　。
【答案】（1）显示磁场的方向或者显示磁场的有无
（2）环形电流内部的磁场也符合安培定则
（3）B
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）本实验中小磁针的作用是为了确定磁场的方向。
（2）根据实验现象分析。
（3）根据安培定则确定环形电流的方向。
【解答】（1）小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是：显示磁场的方向或者显示磁场的有无。
（2）根据丙图可知，让弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向纸内，即磁场方向向纸内，则小磁针的N极转向纸内，因此小黄的结论：环形电流的磁场符合安培定则。
（3）根据安培提出的假设，环形电流的磁场符合安培定则，则赤道这一通电圆环的电流方向为B，因为只有B符合安培定则和地磁场的分布。
19．（2023八下·椒江期末）在”探究电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，小科用细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，将条形磁铁放在电子台秤上，如图所示。实验步骤如下：
①断开开关S，将电磁铁1、3接线柱按图示接入电路：
②按下台秤上的清零按钮使台秤示数为零。将滑片移到最大阻值处，闭合开关S，多次移动滑片位置，读出相应的电流值和台秤示数，并记录在表格中。
③断开开关S，将接线柱1改接至2，重复步骤②。
④分析数据，得出结论。
接线柱 实验次数 1 2 3
1、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.81 -0.82 -0.84
2、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.75 -0.76 -0.78
（1）小科通过　 　来推断电磁铁磁性强弱
（2）分析表中数据可得出的实验结论是　 　。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有　 　的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是　 　 (写出一种即可)
【答案】（1）台秤示数大小
（2）电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强
（3）改变电流大小和控制电流相同
（4）对调电源正负极、对调条形磁铁南北极、改变线圈缠绕方式、互换1、3或2、3接线柱等
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）台秤上的条形磁铁受到电磁铁的吸引力，从而时台秤的示数发生改变。台秤示数的变化量越大，则说明电磁铁的磁场越强。
（2）根据表格数据分析电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数的关系；
（3）根据变阻器的工作原理解答；
（4）要使台秤的压力值为正，就要改变电磁铁的磁场方向，而电流方向和绕线方式会改变磁场方向，据此分析解答。
【解答】（1）小科通过台秤示数大小来推断电磁铁磁性强弱；
（2）第一行数据可知，当线圈匝数相同时，电流越大，台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强；
根据第3列数据可知，当电流相同时，线圈匝数越多，则台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强。
那么得到结论：电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有改变电流大小和控制电流相同的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是：
①对调电源正负极，从而改变电磁铁的电流方向，进而改变电磁铁的磁场方向；
②对调条形磁铁南北极，从而改变磁力的方向；
③改变线圈缠绕方式，从而改变电磁铁的磁场方向；
④互换1、3或2、3，改变电流方向，从而改变电磁铁的磁场方向。
20．（2022八下·仙居期末）为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想
猜想一：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想二：外形相同、匝数相等的电磁铁，通过的电流越大，它的磁性越强：
猜想三：……
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案。用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图1所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况(四种情况中，电源、滑动变阻器、大铁钉的规格均相同)。
根据小丽的猜想和实验填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断　 　的不同。此科学方法为转换法，下图实验中采用的方法与之相同的是　 　。
A．用模型认识水分子的结构
B．研究动物的呼吸作用
（2）通过比较图1中　 　两种情况，可以验证猜想二是正确的。
（3）在图1中，通过比较d中的甲、乙两个电磁铁，得出的结论是　 　。
【答案】（1）电磁铁磁性强弱；B
（2）bc
（3）在电流大小相同时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）转换法判断电磁铁磁性强弱。
（2）控制变量法进行实验，找出各个实验不同之处。
（3）线圈匝数越多，磁性越强 。
【解答】（1）电磁铁磁性无法肉眼可见，通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断电磁铁磁性强弱。 研究动物的呼吸作用将氧气的减少转化为液滴的移动，也是转换法，选B。
（2）图bc线圈匝数不同，电磁铁磁性不同，可以验证猜想二是正确的。
（3） d中的甲、乙两个电磁铁除了匝数不同，电流等因素都是相同的，所以得出的结论是在电流大小相同时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强 。
21．（2023八下·上虞期末）某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈上中下分布（例如图丙，上下面为N极，中部为S极）。
（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的．你认为他们判断的依据是　 　。
（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想　 　是错误的。
（3）给你一枚可以自由转到的小磁针，请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案（说出简要做法）　 　。
【答案】（1）一个磁体只可能有两个磁极
（2）1
（3）将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）每个磁体都有两个磁极，即一个南极和一个北极，且二者同时存在；
（2）根据所有的磁体都有指南北的性质分析；
（3）小磁针上有明确的N极和S极，可以根据磁极之间的相互作用规律判断磁环的南北极，据此分析判断。
【解答】（1）每个磁体都有两个磁极，即一个南极和一个北极，不可能存在三个磁极，那么我认为猜想3错误的依据是：一个磁体只可能有两个磁极。
（2）环形磁体水平悬挂起来时，如果磁极沿水平方向分布，那么每次磁环转动静止下来时都应该停在同一位置，而实际上磁体在任意位置静止，则说明磁极不在水平方向分布，即猜想1是错误的。
（3）验证剩下的一个猜想2是否正确的方案为：将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
22．（2023八下·杭州期末）在项目化学习中，小衢用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧（如图乙），用1块橡皮和1枚大头针做成支座
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为　 　极。
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作　 　。
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，请你对该指南针提出合理的改进建议　 　。
【答案】（1）S
（2）以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向
（3）调整指南针的重心位置
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析；
（2）将可以自由转动的磁体多次转动，如果每次静止时都指向同一方向，那么说明它能够指南北，据此分析解答；
（3）根据图片可知，只有指南针的重心恰好在大头针的正上方时，指南针才能在空中保持平衡，据此分析解答。
【解答】（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，根据“同名磁极相互排斥”可知，缝衣针的针尖的磁极为S极；
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，操作如下：以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向。
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，对该指南针提出合理的改进建议：调整指南针的重心位置。
1 / 1专题一 电生磁--2023-2024学年浙教版科学八年级下册期末复习卷
一、选择题
1．（2024·浙江期末）小金设计了如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放人食盐水中，构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极)，浮在液面上的线圈就能指示方向了。下列关于该装置的分析错误的是(　　)
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向，是因为存在地磁场
C．利用该装置可以判断磁铁的南北极
D．交换铜片和锌片的位置，不会改变线圈的磁极
2．（2020八下·镇海期末）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
3．（2024八下·浙江期末）下列各图中小磁针静止时北极(小磁针深色端代表北极)的指向正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2023八下·杭州期末）如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（　　）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
5．（2023八下·椒江期末）如右图所示，一条向右水平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，根据这束电子流的运动方向，下列对电流方向及周围磁场方向推断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2023八下·路桥期末）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
7．（2023八下·奉化期末）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
8．（2022八下·定海期末）四位同学判断通电螺线管极性时的做法如下图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2021八下·奉化期末）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，根据螺线管附近小磁针静止时的指向可知（　　）
A．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
C．a端是通电缧线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
10．（2021八下·下城期末）针对图示的有关磁现象实验，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲实验说明通电直导线周围存在磁场
B．图乙中铁屑分布情况显示了磁体两极磁性最弱
C．图丙中的磁体自由静止后，磁体的北极指向地理南极
D．图丁中铁棒靠近小磁针时，二者相互吸引，说明铁棒一定存在磁性
11．（2020八下·温州期中）小明设计了下列四个实验，来验证“条形磁铁的磁性两端强、中间弱”的特性。其中不能达到实验目的的是（　　）
A．甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近
C．丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动
D．丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起
12．（2023八下·拱墅期末）如图所示为某磁体周围磁场的部分磁感线，则下列说法正确的是（　　）
A．这些可能是条形磁铁周围磁场的磁感线
B．图中A点和B点的磁场一样强
C．图中C点没有磁场
D．图中D点处的小磁针黑色一端为S极
二、填空题
13．（2022八下·诸暨期末）医学上使用的心肺机是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。工作原理如图：
（1）当线圈中的电流从B流向A时，活塞将向　 　运动(选填“左”或“右")。
（2）“电动泵”每分钟“跳动”的次数(即活塞来回移动的次数)由线圈中电流的　 　改变快慢决定。(选填“大小”或“方向")
14．（2021八下·苍南期末）把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”（如图甲），并将它全部放入铜质螺线管中（螺线管的铜线表面没有绝缘层），如图（乙）“小车”就能沿螺线管运动。图（丙）为图（乙）等效模型图的纵切面，螺线管产生的磁场对“小车”左端N极产生斥力，对右端N极产生引力，“小车”就能沿着螺线管向右运动。
（1）根据图乙中线圈周围磁场分布，画出螺线管中的电流方向。
（2）下列四辆“小火车”放入下图的线圈中，能向左运动的是　 　。
（3）要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：　 　。
15．（2022八下·杭州月考）上海的磁悬浮列车示意图如图甲所示，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端是　 　极，列车是靠电磁铁　 　(填“同名”或“异名”)磁极相互吸引而悬浮起来。图乙是一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，螺线管B与电磁铁A之间相互　 　(填“排斥”或“吸引”)，从而使列车悬浮在铁轨上方。
16．（2023八下·浙江期中）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用　 　现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是　 　(选填“向上”或“向下”)。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：　 　。(写出一条即可)
三、实验探究题
17．（2024·浙江期末）如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小科用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。以下是他的部分实验步骤：
实验序号 1 2 3
0.34 0.40 0.44
0.9 0.9 0.9
0.84 0.82 0.81
①断开开关S，按图示组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最右端，用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0，并记录在上表中。
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F ，并将I、F的数据记录在上表中。
③仿照步骤②再进行两次实验。
（1）实验中小科是通过　 　来判定电磁铁的磁性强弱。
（2）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　(填“N”或“S")极。
（3）由表中数据可以得出的实验结论是　 　。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起到　 　的作用。
18．（2023八下·黄岩期末）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　 　。
19．（2023八下·椒江期末）在”探究电磁铁磁性强弱的影响因素”实验中，小科用细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，将条形磁铁放在电子台秤上，如图所示。实验步骤如下：
①断开开关S，将电磁铁1、3接线柱按图示接入电路：
②按下台秤上的清零按钮使台秤示数为零。将滑片移到最大阻值处，闭合开关S，多次移动滑片位置，读出相应的电流值和台秤示数，并记录在表格中。
③断开开关S，将接线柱1改接至2，重复步骤②。
④分析数据，得出结论。
接线柱 实验次数 1 2 3
1、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.81 -0.82 -0.84
2、3 电流/A 0.34 0.40 0.44
台秤示数/N -0.75 -0.76 -0.78
（1）小科通过　 　来推断电磁铁磁性强弱
（2）分析表中数据可得出的实验结论是　 　。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有　 　的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是　 　 (写出一种即可)
20．（2022八下·仙居期末）为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想
猜想一：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想二：外形相同、匝数相等的电磁铁，通过的电流越大，它的磁性越强：
猜想三：……
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案。用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图1所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况(四种情况中，电源、滑动变阻器、大铁钉的规格均相同)。
根据小丽的猜想和实验填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断　 　的不同。此科学方法为转换法，下图实验中采用的方法与之相同的是　 　。
A．用模型认识水分子的结构
B．研究动物的呼吸作用
（2）通过比较图1中　 　两种情况，可以验证猜想二是正确的。
（3）在图1中，通过比较d中的甲、乙两个电磁铁，得出的结论是　 　。
21．（2023八下·上虞期末）某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈上中下分布（例如图丙，上下面为N极，中部为S极）。
（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的．你认为他们判断的依据是　 　。
（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想　 　是错误的。
（3）给你一枚可以自由转到的小磁针，请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案（说出简要做法）　 　。
22．（2023八下·杭州期末）在项目化学习中，小衢用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧（如图乙），用1块橡皮和1枚大头针做成支座
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为　 　极。
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作　 　。
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，请你对该指南针提出合理的改进建议　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场
【解析】【分析】 ①奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。②通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断
【解答】A.通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场相似正确；
B. 线圈能够指示方向，是因为存在地磁场，B正确；
C. 利用该装置可以判断磁铁的南北极 ，正确，受地磁场的作用，一直指南的是南极，一直指北的是北极，C正确；
D.交换铜片和锌片的位置，相当于改变电流方向，线圈的磁极会发生改变，D错误；
故答案为：D
2．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁场越强；
（2）电磁铁吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁场越强；
（3）根据控制变量法的要求分析，是否能够通过一次实验可以做到改变电流大小而控制匝数相同；
（4）根据控制变量法的要求分析，是否能够通过一次实验可以做到线圈匝数而控制电流相同。
【解答】A.若滑动变阻器的滑片向左移动，那么变阻器的阻值变大，通过电磁铁的电流变大，则能使电磁铁的磁性增强，故A正确不合题意；
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，故B正确不合题意；
C.若要探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，需要控制线圈匝数相同而改变电流大小。图片中两个匝数不同的电磁铁串联，通过它们的电流始终相等，因此无法通过一次实验完成，故C错误符合题意；
D.若要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需要控制电流相同而改变线圈匝数；实验中两个电磁铁线圈匝数不变，二者串联时电流相同，因此一次实验就可以得到目的，故D正确不合题意。
故选C。
3．【答案】B
【知识点】磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】小磁针在静止的时候，N极指向磁场的方向，据此解答。
【解答】A.由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，因此在静止时，小磁针的N极指向S极的方向，故A错误；
B.从图中可以看出，根据右手螺旋定则，左边为N极，右边为S极，因此小磁针的N极指向正确，故B正确；
C.从图中可以看出，电流的方向是由正极流向负极，由此判断电流的方向，根据右手螺旋定则可知，电磁铁的左边是S极，右边是N极，因此小磁针的N极应指向左边，故C错误；
D.根据通电直导线周围磁场的方向可以判断出，小磁针N极的指向是错误的，故D错误。
故答案为：B。
4．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向；
B.首先分析去掉铁芯后电磁铁的磁场强弱变化，再确定条形磁体受到磁力的变化，最后确定弹簧长度的变化；
C.根据滑片移动确定电流大小变化，再确定电磁铁的磁场强弱变化，最后分析弹簧的长度变化；
D.电磁铁的磁极方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，线圈上电流方向向右。根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。根据“异名磁极相互排斥”可知，小磁针的N极向下偏转，故A错误；
B.若去掉螺线管中的铁芯，电磁铁的磁场减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，则弹簧受到的拉力变大，即弹簧的长度变大，故B错误；
C.当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器的阻值减小，则通过电磁铁的电流变大，那么电磁铁的磁场变强，那么条形磁铁受到的排斥力变大，则弹簧受到的拉力减小，即长度变小，故C错误；
D.若调换电源的正负极，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的磁场方向发生改变，则小磁针的指向会发生改变，故D正确。
故选D。
5．【答案】A
【知识点】电流和电流的单位换算；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】①正电荷定向移动的方向为电流方向，与电子定向移动的方向相反；
②根据安培定则判断电流周围磁场的方向。
【解答】根据图片可知，电子向右定向移动，而电流方向与电子定向移动的方向相反，那么电流方向水平向左。右手握住直导线，让大拇指的方向指向电流方向，此时弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
6．【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】
（1）由安培定则可判断电磁铁的极性；
（2）电磁铁是通电产生电磁的一种装置；
（3）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
【解答】
A.磁性强弱可以通过铁钉吸引的回形针多少体现的，磁性越强，铁钉吸引的回形针越多，磁性越弱，铁钉吸引的回形针越少，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，大拇指指向铁钉的另一端，则钉帽一端为电磁铁的N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；
C.若线圈匝数不变，增大电流，钉尖处吸引曲别针的数量会增加，故D错误。
故选A。
7．【答案】B
【知识点】磁场和磁感线；通电螺线管的磁场；右手螺旋定则
【解析】【分析】通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场很相似。磁场方向可以用右手螺旋定则判断：拇指指向磁感线方向，四指弯曲表示电流方向。小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致。
【解答】A、由图可见，左端为N极，根据右手螺旋定则，大拇指指向左边，那么四指沿着b向上弯曲，所以电流从b流入，从a流出，A错误；
B、小磁针静止时N极所指方向与磁感线方向一致，小磁针N极向左，B正确；
C、磁感线越密集的位置，磁性越强。B处磁感线比C处磁感线密集，所以B处比C处磁场强，C错误；D、磁感线是为了形象地描述磁体周围的磁场引入的模型，D错误；
故答案为：B
8．【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据安培定则分析判断。
【解答】线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端为螺线管的N极，故A正确；
应该使用右手握住螺线管，而不是左手，故B错误；
线圈上电流方向向上，则四指指尖应该向上，故C、D错误。
故选A。
9．【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律判断螺线管的极性，再根据安培定则电源正负极的方向。
【解答】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b端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向右端，此时弯曲的四指指尖向下，则线圈上电流向下，那么电流从右端流入，左端流出，因此d端为电源的正极，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．【答案】A
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】根据磁场、磁极和磁极之间的相互作用规律分析判断。
【解答】A.图甲实验中，当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明通电直导线周围存在磁场，故A正确；
B.图乙中，两端的铁屑最多，中间的铁屑最少，则铁屑分布情况显示了磁体两极磁性最强，中间最弱，故B错误；
C. 图丙中的磁体自由静止后，磁体的北极指向地理北极，故C错误；
D. 图丁中铁棒靠近小磁针时，二者相互吸引，那么：①铁棒可能有磁性，因为异名磁极相互吸引；②可能没有磁性，因为所有的磁体都有磁性，故D错误。
故选A。
11．【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】如果条形磁铁中间和两端的现象相同，那么就不能验证，据此分析判断。
【解答】A.甲实验中，将条形磁铁平移靠近三颗小铁球，两端的小球都被磁极吸引，而中间的小球几乎不动，可以验证，故A不合题意；
B.乙实验中，将两根条形磁铁相互平移靠近，由于“异名磁极相互吸引”，所以它们会吸引在一起，无法验证中间和两极磁性强弱的不同，故B符合题意；
C.丙实验中，将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动，测力计的示数先变小后增大，能够验证磁性强弱的不同，故C不合题意；
D.丁实验中，将放在一堆大头针上的条形磁铁提起，中间几乎没有吸引大头针，而两端吸引的大头针最多，可以验证，故D不合题意。
故选B。
12．【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁感线的认识和理解判断即可。
【解答】A.在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出来，然后回到S极，且在两极附近，磁感线呈放射状，故A正确；
B.A点的磁感线比B点更稠密，则A点比B点磁场强度大，故B错误；
C.磁体周围每个位置都存在磁场，故C错误；
D.根据磁感线的箭头可知，左端为磁场的S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针在D点时黑色为N极，故D错误。
故选A。
13．【答案】（1）右
（2）方向
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）首先根据安培定则判断螺线管的极性，再根据磁极之间的相互作用规律判断活塞的运行方向；
（2）通电螺线管的磁极方向与电流方向有关，即当电流方向改变时，螺线管的磁极方向也会改变，那么活塞受到磁力的方向改变，于是活塞来回往复，从而使心肺机跳动。
【解答】（1）根据图片可知，当电流从B流向A时，那么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，则螺线管的左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知，活塞将向右运动。
（2）“电动泵”每分钟“跳动”的次数(即活塞来回移动的次数)由线圈中电流的方向改变快慢决定。
14．【答案】（1）
（2）C
（3）增强磁铁磁性或使螺线管的绕线更密集或增加电池电压以增大电流
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据磁感线的环绕方向确定螺线管的磁极方向，再根据安培定则判断电流方向。
（2）根据磁极之间的相互作用规律分析判断；
（3）要增大小车的速度，就要增大它受到的电磁力，可根据影响电磁铁磁场强度的因素确定解决方法。
【解答】（1）根据乙图可知，磁感线从左端出来回到右端，则左端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向左端，此时弯曲的四指指尖向上，即线圈上电流向上，如下图所示：
（2）如C图所示，电池的左端为S极，与螺线管的左端相吸；电池的右端为S极，与螺线管的右端相互排斥，因此整个电池受到水平向左的推力，向左运动，故选C。
（3）要使“小车”运动速度增大，方法：①增强磁铁磁性；②使螺线管的绕线更密集；③增加电池电压以增大电流。
15．【答案】S；异名；排斥
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据二力平衡分析电磁力的方向，再根据磁极之间的相互作用规律分析车身线圈的磁极方向。
【解答】（1）根据甲图可知，车身上的线圈在轨道线圈的下面。当车身悬浮时，车身的重力和磁力相互平衡，即二者方向相反。因为重力的方向竖直向下，所以车身受到磁力的方向向上，即轨道对车身产生向上的吸引力。由此可知，列车是靠电磁铁异名磁极相互吸引的原理工作，由于轨道线圈下端为N极，所以此时车身线圈上端为S极。
（2）根据图乙可知，螺线管B在A的上面，根据二力平衡的知识可知，A对B施加向上的排斥力，即：螺线管B与电磁铁A之间相排斥，从而使列车悬浮在铁轨上方。
16．【答案】（1）电磁感应
（2）向上
（3）优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大
【知识点】电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
（2）根据安培定则分析解答；
（3）可从使用的方便性、兼容性等角度分析优点，从充电效率和电磁辐射等角度分析缺点。
【解答】（1）手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，右手弯曲的四指指尖朝向右侧，此时大拇指指向上端，则图中磁场上端为N极，那么B点的磁场方向是向上。
（3）与传统方式相比，这种充电方式：优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大。
17．【答案】（1）电子测力计的示数
（2）S
（3）同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强
（4）改变电路中电流大小
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】 电磁铁的磁性强弱取决于以下几个因素：1.线圈中电流的大小：电磁铁的磁性强弱与线圈中所通电流的大小成正比，电流越大，则磁性也越强。2.线圈的匝数和截面积：线圈匝数增加，铁芯中的磁场强度也会增加。另外，线圈截面积也会影响线圈内的电阻，进而影响电流的大小，从而影响电磁铁的磁性。3.铁芯材料的导磁率：铁芯材料的导磁率越高，能够吸收的磁通量就越多，电磁铁的磁性也就越强。在制造电磁铁时，通常会选择高导磁率的材料，如软铁、铁镍合金等。4.铁芯的长度和截面积：长度和截面积的大小会直接影响铁芯中的磁场分布和强度，进而影响电磁铁的磁性强弱。
【解答】（1） 实验中小科是通过来电子测力计的示数判定电磁铁的磁性强弱。此处是转化法的应用；
（2） 磁场的方向“安培定则二”：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。 闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为S；
（3） 由表中数据可以得出的实验结论是同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强；
（4） 本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还起到通过改变接入电路中的电阻来改变电路中电流大小的作用。
故答案为：（1） 电子测力计的示数 （2） S （3） 同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电礅铁的磁性越强 （4） 改变电路中电流大小
18．【答案】（1）显示磁场的方向或者显示磁场的有无
（2）环形电流内部的磁场也符合安培定则
（3）B
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）本实验中小磁针的作用是为了确定磁场的方向。
（2）根据实验现象分析。
（3）根据安培定则确定环形电流的方向。
【解答】（1）小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是：显示磁场的方向或者显示磁场的有无。
（2）根据丙图可知，让弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向纸内，即磁场方向向纸内，则小磁针的N极转向纸内，因此小黄的结论：环形电流的磁场符合安培定则。
（3）根据安培提出的假设，环形电流的磁场符合安培定则，则赤道这一通电圆环的电流方向为B，因为只有B符合安培定则和地磁场的分布。
19．【答案】（1）台秤示数大小
（2）电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强
（3）改变电流大小和控制电流相同
（4）对调电源正负极、对调条形磁铁南北极、改变线圈缠绕方式、互换1、3或2、3接线柱等
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）台秤上的条形磁铁受到电磁铁的吸引力，从而时台秤的示数发生改变。台秤示数的变化量越大，则说明电磁铁的磁场越强。
（2）根据表格数据分析电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数的关系；
（3）根据变阻器的工作原理解答；
（4）要使台秤的压力值为正，就要改变电磁铁的磁场方向，而电流方向和绕线方式会改变磁场方向，据此分析解答。
【解答】（1）小科通过台秤示数大小来推断电磁铁磁性强弱；
（2）第一行数据可知，当线圈匝数相同时，电流越大，台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强；
根据第3列数据可知，当电流相同时，线圈匝数越多，则台秤示数变化越大，说明电磁铁的磁场越强。
那么得到结论：电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强。
（3）滑动变阻器除了保护电路外，还具有改变电流大小和控制电流相同的作用。
（4）若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是：
①对调电源正负极，从而改变电磁铁的电流方向，进而改变电磁铁的磁场方向；
②对调条形磁铁南北极，从而改变磁力的方向；
③改变线圈缠绕方式，从而改变电磁铁的磁场方向；
④互换1、3或2、3，改变电流方向，从而改变电磁铁的磁场方向。
20．【答案】（1）电磁铁磁性强弱；B
（2）bc
（3）在电流大小相同时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）转换法判断电磁铁磁性强弱。
（2）控制变量法进行实验，找出各个实验不同之处。
（3）线圈匝数越多，磁性越强 。
【解答】（1）电磁铁磁性无法肉眼可见，通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断电磁铁磁性强弱。 研究动物的呼吸作用将氧气的减少转化为液滴的移动，也是转换法，选B。
（2）图bc线圈匝数不同，电磁铁磁性不同，可以验证猜想二是正确的。
（3） d中的甲、乙两个电磁铁除了匝数不同，电流等因素都是相同的，所以得出的结论是在电流大小相同时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强 。
21．【答案】（1）一个磁体只可能有两个磁极
（2）1
（3）将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】（1）每个磁体都有两个磁极，即一个南极和一个北极，且二者同时存在；
（2）根据所有的磁体都有指南北的性质分析；
（3）小磁针上有明确的N极和S极，可以根据磁极之间的相互作用规律判断磁环的南北极，据此分析判断。
【解答】（1）每个磁体都有两个磁极，即一个南极和一个北极，不可能存在三个磁极，那么我认为猜想3错误的依据是：一个磁体只可能有两个磁极。
（2）环形磁体水平悬挂起来时，如果磁极沿水平方向分布，那么每次磁环转动静止下来时都应该停在同一位置，而实际上磁体在任意位置静止，则说明磁极不在水平方向分布，即猜想1是错误的。
（3）验证剩下的一个猜想2是否正确的方案为：将小磁针置于磁环周围不同处，多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
22．【答案】（1）S
（2）以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向
（3）调整指南针的重心位置
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析；
（2）将可以自由转动的磁体多次转动，如果每次静止时都指向同一方向，那么说明它能够指南北，据此分析解答；
（3）根据图片可知，只有指南针的重心恰好在大头针的正上方时，指南针才能在空中保持平衡，据此分析解答。
【解答】（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，根据“同名磁极相互排斥”可知，缝衣针的针尖的磁极为S极；
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，操作如下：以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向。
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，对该指南针提出合理的改进建议：调整指南针的重心位置。
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