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浙教版科学 八年级下册 第三章 电磁及其应用 单元检测卷（提高）
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．（2025八下·金东期末）人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是
A．铝质壹分
B．铜锌合金梅花5角
C．铁芯镀镍菊花1元
D．银质亚运会纪念币
2．（2025八下·玉环月考）如图所示，符合安全用电要求的是
A．试电笔的握法
B．发生用电事故时立即切断
C．电器外壳未接地
D．多个大功率用电器同时使用一个插座
3．（2025八下·金东期末） a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是
A．图中P 点处没有磁场
B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和 S极
D．在Q 点放置小磁针，静止后N 极指向a
4．（2025八下·临海期末）如图所示为水星周围小磁针“”的分布，则水星周围的磁感线可表示为(　　)
A． B．
C． D．
5．（2025八下·永康期末）小康同学将数枚硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座“硬币桥”，下列分析正确的是 （　　）
A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性
B．“硬币桥”中间的硬币磁性最强
C．两枚硬币相邻的部分是同名磁极
D．“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理
6．（2025八下·上城期末）下列磁现象的分析正确的是
A．甲图中铁棒能吸引小磁针，则铁棒原来一定具有磁性
B．乙图中小磁针黑色为N极.则b处磁场的方向向右
C．丙图弹簧测力计带着铁块从左端移到右端过程中，弹簧测力计的示数逐渐减小
D．丁图中铜针被磁化后，、其A端为N极
7．（2025八下·温州月考）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱(已调至合适阻值)，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是(　　)
A．给路灯供电的电源应接在b、c两端
B．白天流过R0的电流比夜晚小
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．白天，如果将电阻箱的电阻调小，则路灯也可能亮
8．（2025八下·义乌期中）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是 （　　）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电路中电流变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．电压表与电流表示数比值不变
9．如图是电动机的结构示意图，两个铜半环E 和 F 跟线圈两端相连，随线圈一起顺时针转动。M和N是电刷，它们跟铜半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。以下说法正确的是(　　)
A．不能用石墨材料来制作电刷M、N
B．电流的方向始终由电刷N到电源“+”极
C．只对调电源正、负极，线圈将逆时针转动
D．电动机是把机械能转化为电能的装置
10．（2025八下·路桥期末）如图为空气开关的原理图，P为电磁铁，S为开关，一侧与弹簧连接，可绕A 点转动。正常工作时衔铁Q的上端会卡住开关S避免跳闸。下列分析正确的是 （　　）
A．跳闸后，可先复原空气开关，再去排除电路故障
B．该空气开关会因电流方向的改变而不能正常工作
C．如图所示的电流流入时，电磁铁P的左端为N极
D．若空气开关常在电流较小时跳闸，可适当增加P与Q的距离
11．（2025八下·宁海期末）如图为某同学自制指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是盐水电池的正极，锌片是盐水电池的负极。下列说法正确的是(　　)
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．通电螺线管静止时B 端指向地理南方
C．电子从锌片经导线流到铜片
D．若在 C点处放上一枚小磁针，小磁针的N极指向右边
12．电吉他中电拾音器的基本结构如图甲所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流(如图乙)，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，电流越大声音越响。下列说法不正确的是(　　)
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．增加线圈匝数可以增大声音的响度
C．弦振动过程中，线圈中的电流方向会发生变化
D．断开电路，线圈中的感应电流将消失
13．（2025八下·舟山期末）小科利用如图所示装置验证电磁感应现象，下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是（）
A．磁体不动，导体 AB竖直向上运动
B．导体AB 和磁体同速水平向右运动
C．导体AB 不动，磁体竖直向上运动
D．导体AB 不动，磁体水平向右运动
14．（2025八下·滨江期末）图甲表示部分家庭电路，图乙丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是
A．图乙是正确使用测电笔的方法
B．若ab 间断路，电灯不能正常工作
C．电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D．断路器跳闸，一定是电路中出现短路
15．（2019八下·天台期末）如图是某同学家的部分电路，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，但电灯仍在正常发光。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，发现氖管均不发光。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
二、填空题（共7题，共40分）
16．（2024八下·海曙期中）如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据　 　原理发电，产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　 　（选填“电源”或“用电器”）。
17．（2025八下·金华期末）北极燕鸥每年往返于南北两极，飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜，真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路，是因为拥有一种与生俱来的导航能力，主要是依靠地球磁场进行导航。
（1）地球能够产生磁场，说明地球是一个　 　；
（2）如图为地磁场模型，模型中两极的细铁丝最密，表示两极的磁场最　 　；
（3）北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒，就像内置“指南针”，其 S极始终指示的方向是　 　。
18．（2025八下·钱塘期末）小塘同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电直导线周围磁场的兴趣，探究过程如下：
（1）如图所示连接好电路，放上能自由转动的小磁针，调节　 　(填“直导线”或“小磁针”)的位置，使小磁针静止时与直导线平行。
（2）闭合开关，使电路处于短路状态，这样做的目的是增大　 　，从而增强电流的磁场。
（3）闭合开关时，图中的小磁针N极将　 　(填“指向纸面内”或“指向纸面外”)。
19．（2025八下·义乌月考）小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
（1）①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒　 　(选填“有”或“无”)磁性；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则　 　(填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
（2）如图丙所示是用来描绘某一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　 　(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N极指向　 　(填“P”或“Q”)处。
20．（2025八下·北仑期末）宁波地势低洼，在强降雨天气影响下易造成城市内涝。如图是小科设计的道路积水自动报警器，当道路有深度积水时能警示汽车和行人。金属块甲和金属块乙固定在道路地面附近适当高度，图中A、B位置安装警示灯，包括红灯和绿灯。
（1）工作电路中电磁继电器的作用相当于电路元件中的　 　。
（2）若道路没有积水时，绿灯常亮：道路有深度积水时，红灯常亮。则绿灯应安装在图中工作电路的　 　(填“A”或“B”)的位置。
（3）在调试过程中发现，当道路积水触及甲、乙金属块时，红灯却没有发光，小科应如何调整：　 　： (答出一点即可)
21．（2025八下·龙泉期中）如图是“人工心脏泵” (血泵)的体外装置，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于电磁铁)，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，带动活塞运动和阀门的开关。当线圈中的电流从B流向A时，螺线管的右端是　 　(填“N”或“S”)极，活塞柄向　 　(填“左”或“右”)运动，“人工心脏泵”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　 　(填“大小”或“方向”)改变快慢决定。
22．（2025八下·玉环月考）现代家庭电路都安装“漏电保护器”和“空气开关”，比单独安装传统的保险丝更能保证用电安全。
（1）小金妈妈正在厨房里使用微波炉、电磁炉和电茶壶，当爸爸开启空调时，家中的“空气开关”立刻切断电路，“漏电保护器”没有反应，由此可以推断　 　相当于保险丝(选填”空气开关”或”漏电保护器”)；
（2）当漏电保护器检测到通过图甲中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时，会迅速切断电路。一赤脚站在地上的人，不小心接触了火线，如图乙、丙所示，在空气开关和漏电保护器完好的状态下，有触电危险的是　 　(选填“乙”或“丙”)。
三、实验与探究题（共5题，共40分）
23．（2025八下·新昌期末）图1是欧姆设计的一款能测量电流大小的电流扭秤，其内部结构如图2。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB 两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，欧姆对电流扭秤进行了多次测试，数据如下表：
组别 水银温度 磁针偏转情况
A B 方向 0.5
1 40 10 顺时针 30
2 40 20 顺时针 20
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）对比第3、4组数据可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会　 　，说明电流的磁场方向与　 　有关。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是　 　。
24．（2025八下·杭州八县期末）在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小明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：①断开开关S，按图组装实验电路，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此时软铁块 P对测力计的压力F0为0.9N；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和相应的电子测力计的示数 F，并将I、F的数据记录在表格中；③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F/N 0.84 0.82 0.81
（1）实验中小明是通过　 　来判定电磁铁磁性强弱的。
（2）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　(选填“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的作用外，还起到　 　的作用。
25．（2025八下·丽水期末）无线充电技术已广泛应用于智能手机。如图甲，将手机静置于充电器上方即可进行充电。相对静止的手机和充电器间是如何产生电流，进而对手机充电 兴趣小组开展下列研究：
【查阅资料】当前一种无线充电技术是利用电磁感应原理，充电器和手机内各有一个线圈。
【初步探究】兴趣小组设计了图乙所示的电路模拟手机无线充电，其中A、B是线圈，G是灵敏电流表。他们进行了相关实验，操作和结果如表所示。
序号 操作 电流表指针有无偏转
1 闭合开关前 无
2 闭合开关瞬间 有
3 闭合开关一段时间 无
4 断开开关瞬间 有
　 …… 　
（1） 图乙中模拟手机内线圈的是　 　(填“A”或“B”)；
（2）上述实验初步得出：当线圈B中电流的有无发生变化时，会导致线圈B周围　 　的有无也发生变化，线圈A就会瞬间产生感应电流；
（3） 【继续探究】如何持续产生感应电流
该小组继续实验发现：当线圈B磁场强弱持续发生变化时，线圈A 都能产生感应电流。则他们的实验操作是　 　；
（4）生活中将无线充电器直接接入家庭电路，无需其他操作即可持续对手机进行充电，其原因是　 　。
26．某兴趣小组为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，设计并开展了如图所示的实验。下表是他们实验中记录的具体数据，试分析并回答下列问题：
电磁铁线圈匝数 50匝 100匝
实验次序 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
最多能吸引小铁钉的数目/枚 5 8 10 7 11 14
（1）首次通过实验发现通电导体周围存在磁场的科学家是　 　。
（2）根据同学们的实验，可知他们猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有　 　。
（3）实验中，同学们是通过比较　 　来反映电磁铁磁性强弱的。
（4）比较他们的第1、2、3(或4、5、6)次实验，可得出的结论是　 　。
27．（2024八下·温州期中）根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器（俗称“空气开关”）来代替闸刀开关和保险丝。新建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护断路器（俗称“漏电保护器”），它们通常安装在供电箱中。
（1）空气断路器如图甲所示，若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的　 　（填“火”或“零”） 线上；
（2）家用漏电保护断路器如图甲所示，它们是在用电器发生漏电故障或人为操作失误而触电时实施保护的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中 I3为零，进户线中流入的电流 I1和流出的电流 I2相等。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I3不为零，就会造成 I1和 I2不相等，当 I1和 I2的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换；
①漏电保护断路器实质上就是一个　 　（选填“电源”、“用电器”或“开关”）；
②如果电路中发生漏电，漏电电流为 I3，则 I1、I2、I3大小关系的表达式为　 　；
③站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，此时人体的总电阻为 5500Ω，电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器，试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路　 　。
四、综合题（共5题，共35分）
28．（2024八下·杭州期末）（1）如图甲是“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，甲对乙的作用力为和丙对乙的作用力为，则　 　。（选填“”“”“”）；
（2）如图乙，ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，电路　 　感应电流（选填“有”或“无”）。
29．（2025八下·浙江月考）人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级(42伏、36伏、24伏、12伏、6伏)。在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的，在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触　 　。
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则通过人体的最大电流为多少 　 　
30．（2025八下·舟山期中）某展览厅(如图甲)为保护展品，设置了调光天窗，当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示： 为定值电阻；R为光敏电阻，其电阻值R随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯(1x)；P为电磁铁，其线圈电阻 Rp为20Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。图乙中的M、N，其中一处是节能灯，另一处是电动卷帘。已知电源电压 则：
（1） 电磁铁P上端为 　 　极(填“N”或“S”)。
（2）图中的M处用电器应为 　 　(填“节能灯”或“电动卷帘”)。
（3）当外界光照强度达到1501x时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻值。
31．（2025八下·杭州月考）阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”
更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。
进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时，用表示未加磁场时的电阻，表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜与之比与膜层厚度（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是　 　。
A．铜、银； B．铁、铜； C．铜、铝； D．铁、镍。
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是时，这种复合膜电阻　 　（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”。
（3）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0　 　（选填“大”或“小”）得多。
（4）如图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是下图中的　 　。
A． B． C． D．
32．（2025八下·丽水期末）近年来，我国新能源汽车发展迅速，许多新能源汽车都配备了刹车辅助系统，如图是某兴趣小组设计的刹车辅助系统电路图，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻为10Ω，定值电阻R1=90Ω，R2为测距元件的电阻，其阻值随距离的变化情况如表所示。已知电磁铁线圈中电流达到10mA 时，衔铁刚好被吸住。
测距元件的阻值随距离的变化情况
距离/m 0 5 10 15 20 25 30
阻值/Ω 200 300 400 500 700 1000 1400
（1）当汽车与前车靠近到一定距离时自动刹车，则刹车系统应接在　 　(填“1”或“2”)处；
（2）若使用该小组设计的电路，当汽车与前车靠近到多少距离时，会自动启用刹车系统
（3）生活中，许多新能源汽车能根据路况调整刹车系统自动启用的距离。若要使该电路也具备此功能，则应对该控制电路进行的改进是　 　(写出一种方法即可)。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】只有铁磁性物质，即铁、钴、镍，才能被磁铁吸引。
【解答】 A.铝质壹分不能被磁铁吸引，故A错误；
B.铜锌合金梅花5角不能被磁铁吸引，故B错误；
C.铁芯镀镍菊花1元的铁芯能被磁铁吸引，故C正确；
D.银质亚运会纪念币不能被磁铁吸引，故D错误；
故选C。
2．【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接；安全用电原则；家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的；使用测电笔时，不能用手触及测电笔前端的金属探头，这样会造成人身触电事故。发生触电事故时，首先要断开电源。有金属外壳的用电器，其外壳要接地。电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大。
【解答】A、使用测电笔辨别火线时，手要接触笔尾的金属部分，笔尖接触被检测部分，氖管发光，说明检测的是火线或与火线连通的部分。故A不符合安全用电要求。
B、当发现有人触电时，应该立即采取的措施是迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，故B符合安全用电要求；
C、家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故C不符合安全用电要求；
D、电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大。故大功率用电器同时使用时，将会使电路中的电流过大，引起火灾。故D不符合安全用电要求。
故答案为：B。
3．【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极；磁体的周围存在磁场，磁感线的方向表示磁场方向。
【解答】A.磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故A错误；
B.为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故B错误；
C.在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以a端为N极，b端为S极，故C正确；
D.根据异名磁极相互吸引可知，Q点小磁针静止时N极指向b，故D错误。
故选C。
4．【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）磁场与磁感线：磁场是存在于磁体周围的一种物质，磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线的切线方向表示磁场方向，小磁针静止时 N 极指向与磁感线方向一致。
（2）根据小磁针分布判断磁感线：小磁针的分布可以反映出磁场的分布情况，磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。
【解答】磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。A的磁感线分布与小磁针的分布情况相符，能正确表示水星周围的磁场，故该选项正确。
故答案为：A。
5．【答案】D
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】 磁化后的硬币，和磁铁的极性有必然的关系，通过磁极间的相互作用来进行判断。
【解答】 A.“硬币桥”的硬币被磁化，每个硬币都有磁性，左右两端的硬币也有磁性，故A错误；
B.“硬币桥”与条形磁铁相似，两端磁性强，中间磁性弱，故B错误；
C.两枚相邻的硬币互相吸引，是异名磁极，故C错误；
D.“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理，故D正确。
故选D。
6．【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】只有铁、钴、镍能被磁化。
【解答】A、小磁针具有磁性，能将铁棒磁化，所以铁棒吸引小磁针可能是因为铁棒具有磁性，也可能是铁棒被小磁针磁化了，故A错误；
B、异名磁极相互吸引，由图可知，小磁针N极向左，可知c为S极，则a为N极，磁体周围的磁感线从N极指向S极，可知b点的磁场方向向右，故B正确；
C、条形磁铁磁极在两端，对铁块的吸引力较大，可知 弹簧测力计带着铁块从左端移到右端过程中，弹簧测力计的示数先减小后变大，故C错误；
D、铜不能被磁化，故D错误。
故答案为：B。
7．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点；
B.根据白天时光敏电阻的阻值变化，结合欧姆定律分析判断；
C.根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化，从而得到亮灯时间的变化；
D.白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，根据串联分压的特点分析。
【解答】A.晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与a接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在a、b之间，故A错误；
B.白天时光照强度更大而光敏电阻更小，则白天时通过 R0的电流比夜晚大，故B错误；
C.电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D.由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，根据串联分压的特点可知，光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，路灯亮，因此白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D错误。
故选C。
8．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】根据右手螺旋定则判断电磁铁的磁极，由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断磁力的方向，从而判断测力计的示数变化。
【解答】ABD、电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数将变大，串联电路电阻越大，分压越大，可知滑动变阻器两端电压将变小，即电压表示数将变小。电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器连入电路的阻值，滑动变阻器阻值减小，则比值减小，故ABD错误；
C、由右手螺旋定则可知，电磁铁上端为N极，与条形磁铁相互排斥，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，斥力增大，滑动变阻器的示数将减小，故C正确。
故答案为：C。
9．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】A、电刷应用导体来制作，石墨是导体。
B、电源外部电流的方向是从电源正极经过用电器回到电源的负极。
C、通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关。
D、电动机将电能转化为机械能。
【解答】A、电刷跟铜半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，所以电刷应用导体来制作，石墨是导体，故可用石墨材料来制作电刷，故A 错误。
B、电源外部电流的方向是从电源正极流向电源负极，所以电流由电源“+”极流向电刷N，故B错误。
C、通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向或磁场方向，导体受力方向改变，所以只对调电源正、负极，线圈转动方向将改为逆时针，故C正确。
D、电动机将电能转化为机械能，故D错误。
故答案为：C。
10．【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】A.根据对家庭电路安全用电的常识判断；
B.电磁铁的磁场方向与电流方向有关；
C.根据安培定则判断电磁铁的极性；
D.电磁力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大。
【解答】 A.跳闸后，需要先排除电路故障，然后再复原空气开关，故A错误；
B.衔铁为软磁性材料，不会保持磁性，只要电磁铁有磁性就可以吸引衔铁，与电磁铁的磁场方向无关，因此电流方向改变时正常工作，故B错误；
C.根据图片可知，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，则电磁铁P的左端为S极，右端为N极，故C错误；
D.若空气开关常在电流较小时跳闸，说明此时电磁铁的磁场太强，可适当增加P与Q的距离减小电磁铁对衔铁的吸引力，故D正确。
故选D。
11．【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算；磁极间的相互作用；地磁场；右手螺旋定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据右手螺旋定则判断螺线管的磁极，再根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断小磁针的指向。
【解答】A、通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁类似，故A错误；
B、电流从正极即铜片流出，由右手螺旋定则可知，螺线管B端为N极，指向地理北极，故B错误；
C、电子移动方向与电流方向相反，电流从正极流向负极，电子由负极即锌片流向正极即铜片，故C正确；
D、由B可知，B端为N极，由异名磁极相互吸引可知，C点小磁针S极指向右边，故D错误。
故答案为：C。
12．【答案】A
【知识点】电磁感应；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）电磁感应现象的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。在电吉他中，金属弦被磁化后，振动时相当于在磁场中切割磁感线，从而在线圈中产生感应电流。
（2）磁化的条件：只有铁、钴、镍等铁磁性材料才能被磁化，铜、铝等非铁磁性材料无法被磁化，因此不能作为电吉他的琴弦。
（3）影响感应电流大小的因素：感应电流的大小与线圈匝数、磁场强弱、导体切割速度等有关。线圈匝数越多，产生的感应电流越大，对应的声音响度也越大。
【解答】A、铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故A错误；
B、增加线圈匝数可以增大磁场强弱，进而增大声音的响度，故B正确；
C、弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化，使弦振动幅度不同发出声音的大小不同，故C正确；
D、通电导线周围有磁场，断开电路，磁场消失，故D正确。
故答案为：A。
13．【答案】D
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】产生感应电流的条件：闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】能使灵敏电流计发生偏转，即有感应电流产生。
A、磁体不动，导体AB竖直向上运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故A错误；
B、导体AB和磁体同速水平向右运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故B错误；
C、导体AB不动，磁体竖直向上运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故C错误；
D、导体AB不动，磁体水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，指针会发生偏转，故D正确。
故答案为：D。
14．【答案】C
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析；测电笔的使用；家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】A.根据测电笔的使用方法判断；
B.只有电流经过灯泡，灯泡才能正常工作；
C.根据三孔插座的接线方法判断；
D.根据家庭电路电流过大的原因判断。
【解答】A.使用测电笔时，人体必须与尾部的金属体接触，故A错误；
B.根据图片可知，ab断路时，灯泡与火线和零线正常连接，则灯泡正常发光，故B错误；
C. 三孔插座接线“左零右火中间地”，则电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，故C错误；
D.断路器跳闸时，可能是发生短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。
故选C。
15．【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】将各个选项中的故障放在电路中，推测可能出现的现象，哪个与题目描述相同，哪个就是正确选项。
【解答】A.如果电热水壶所在电路的b、c间断路，电水壶停止工作，但不会影响插座所在的电路，即电饭煲应该正常工作，故A不会题意；
B.如果插座的接地线断路，对电源线没有影响，因此测电笔接触插座的右孔时应该发光，故B不会题意；
C.如果电路的c、d间导线断路，电水壶和电饭煲都不能正常工作，但测电笔接触插座的右孔时应该发光，故C不合题意；
D.如果电路的a、b间导线断路，那么插座和电热水壶的火线全部断开，因此电饭煲和电水壶都不能工作，且插座的右孔不能使测电笔发光，故D符合题意。
故选D。
16．【答案】电磁感应；电源
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】电磁感应现象是指闭合电路中，一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的现象；将机械能转化为电能；
【解答】转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象。魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
故答案为：电磁感应；电源
17．【答案】（1）磁体
（2）强
（3）南方
【知识点】磁场和磁感线；地磁场
【解析】【分析】（1） 地球本身是一个巨大的磁体，地球周围存在地磁场，这是地磁场的基本概念 。
（2） 磁场的基本性质，磁场的强弱可以通过磁感线的疏密来表示，磁感线越密的地方，磁场越强。
（3） 指南针的工作原理及地磁场的极性，指南针的 S 极会指向地磁场的北极，而地磁场的北极在地理南极附近，所以指南针 S 极指向南方。
【解答】（1） 因为地球能够产生磁场，符合磁体的特征，所以地球是一个磁体 。
（2） 在地磁场模型中，两极的细铁丝最密，根据磁场强弱与磁感线疏密的关系，细铁丝越密表示磁场越强 。
（3） 北极燕鸥羽毛中的磁性颗粒类似指南针，指南针的S极受地磁场作用，会指向地磁场的北极，而地磁场北极在地理南极附近，所以其S极始终指示的方向是南方 。
18．【答案】（1）直导线
（2）电流
（3）指向纸面外
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】 （1）在奥斯特电流磁效应的实验中，通电直导线应该平行南北方向，在小磁针正上方。
（2）断开的电路，即为断路；闭合的电路即为通路；电流不经过用电器，而是直接从电源的正极流会负极，称为短路；电流越大，磁性越强；
（3）根据安培定则判断出通电导线周围的磁场，根据磁场的方向确定小磁针的转动方向。
【解答】 （1）由于地磁场的作用，小磁针会位于南北方向，要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁场而发生偏转，通电直导线不能放在东西方向，应将导线南北方向放置，并且平行放在小磁针的正上方。
（2）当开关闭合时，电流从正极出发，经过开关回到负极，电路中没有用电器，即此时发生电源短路，短路时，电路中的电流大，可增强电流的磁场；
（3）由安培定则可知，通电直导线下方的磁场方向是指向纸面外，所以；图中的小磁针N极将指向纸面外。
19．【答案】（1）无；C
（2）强；Q
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【分析】 （1）磁性：在物理学中把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。 （2）磁体：具有磁性的物体叫磁体，有天然磁体和人造磁体两种，能长期保持磁性的叫永久磁体，人造磁体通常是用钢或合金经过加工处理制成的，根据需要常制成各种不同的形状（如：条形磁体、蹄形磁体、磁针等）。 2. 磁极： 磁体上磁性最强的部位叫做磁极。 磁体具有两个磁极，即南极（S极）和北极（N极）。 一根条形磁体断为两截后，每一段都有N、S两级。 磁化是指将没有磁性的物质变得有磁性的过程；
【解答】（1） ①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒无磁性，因为如果有磁性肯定是一端相互吸引，一端相互排斥；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则c 棒是铁棒。AB 磁棒；相互排斥两个棒，都是有磁性的；
（2）如图丙所示是用来描绘某一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N极指向Q处。
故答案为：（1）无；C（2）强；Q
20．【答案】（1）开关
（2）A
（3）增加电磁继电器的线圈匝数
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】由图可知，当地面没有或有少量积水时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，衔铁被弹簧拉起，工作电路中A灯被接通；当地面积水较深时，控制电路连通，电磁铁产生磁性，衔铁被电磁铁吸下，工作电路中B灯被接通，故为使电磁铁更容易吸住衔铁，可使电磁铁产生更强的磁性，根据电磁铁磁性的影响因素和欧姆定律得出可行的方法。
【解答】（1）（2）当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达B时电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮，故A为红灯；此过程中电磁继电器相当于电路元件中的开关；
（3）在调试过程中发现，当道路积水触及甲、乙金属块时，红灯却没有发光的原因是磁性太弱，吸引力太小，为使电磁铁更容易吸住衔铁，可使电磁铁产生更强的磁性，可以通过增大通过电磁铁的电流或者增加电磁继电器的线圈匝数。
故答案为：（1）开关；（2）A；（3）增加电磁继电器的线圈匝数。
21．【答案】S；右；方向
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场；右手螺旋定则
【解析】【分析】电磁铁的磁极方向与电流方向和绕线方向有关，绕线方向一定时，改变电流方向，磁极方向发生改变。
【解答】由右手螺旋定则可知，右端为S极。
A端为N极，与左侧磁铁相互排斥，所以活塞向右移动。
活塞移动方向与电流方向有关的，电流从B流向A时，活塞向右运动；从A流向B时，由右手螺旋定则可知，A端为S极，与左侧磁铁相互吸引，活塞向左运动，可知电流方向改变快慢决定“人工心脏泵”每分钟“跳动”的次数。
22．【答案】（1）空气开关
（2）乙
【知识点】家庭电路的组成与连接；安全用电原则
【解析】【分析】家庭电路中电流过大的原因：短路或用电器的总功率过大；家庭电路中电流过大时，空气开关会断开电路；判断漏电保护器会不会切断电路，就是分析A、B两处的电流是否相等，如果相等就不会切断电路，如果不相等就会切断电路。
【解答】（1）小金妈妈正在厨房里使用微波炉、电磁炉和电茶壶，当爸爸开启空调时，此时家庭电路中的总功率过大，干路中的电流过大，家中的“空气开关”立刻切断电路，“漏电保护器”没有反应，由此可以推断空气开关相当于保险丝；
（2）乙图中，人接在了火线与大地之间，通过人体有电流，此时电路中的电流不会过大，空气开关不会断开电路，人会触电；丙图中，人接在了火线与大地之间，通过人体有电流，此时火线和零线上的电流大小不同，漏电保护器会断开电路，人不会触电；故有触电危险的是乙。
23．【答案】（1）磁针偏转角度
（2）改变；电流方向
（3）更换磁性更强的小磁针或减小小磁针和导体间的距离
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据题意可知，当导体中通过的电流越大时，磁针受到的磁力越大，则磁针的偏转角度越大；
（2）根据表格数据分析解答；
（3）要使小磁针偏转更明显，那么就要使它受到的磁力更大，据此分析解答。
【解答】（1）实验中欧姆是通过磁针偏转角度来反应电流大小的。
（2）对比第3、4组数据可知，实验3中B端温度低于A端，则此时磁针顺时针转动；实验4中B端温度高于A端，则磁针逆时针方向转动，二者产生电流的方向改变，那么可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会改变，说明电流的磁场方向与电流方向有关。
（3） 相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是： 更换磁性更强的小磁针或减小小磁针和导体间的距离 。
24．【答案】（1）观察电子测力计示数
（2）S
（3）对于同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
（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；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 （1）电磁铁的磁性越强，对软铁块的吸引力越大，则软铁块对电子测力计的压力越小，即它的示数越小；
（2）（3）根据表格中数据可分析得出解答；解答本题应掌握：电磁铁的结构、安培定则及根据滑动变阻器滑片的移动可知螺线管中电流的变化，由电流变化可知磁性的变化。
（4）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电路中电流大小。
【解答】 （1）实验中小明是通过观察电子测力计示数来判定电磁铁磁性强弱的，这是转换法的应用；
（2）导线绕成线圈即可组成电磁铁；根据电源的正负极，判断出电磁铁中电流的方向是从左向右的，由安培定则可判出电磁铁的上端为N极，下端为S极；
（3）由表中数据可知，电磁铁的线圈匝数不变，只改变了电路中电流大小，且电流增大时，电子测力计示数的变化量ΔF增大（即电磁铁对软铁块的吸引力增大），所以可得出结论：对于同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到改变电路中电流大小的作用。
25．【答案】（1）A
（2）磁场
（3）持续地移动滑动变阻器的滑片
（4）家庭电路使用的是交流电，交流电的大小和方向会周期性改变
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】闭合电路中的导体在磁场中做切割磁感线运动会产生感应电流。
【解答】（1）无线充电中，充电器内线圈通变化电流产生磁场，手机内线圈在磁场中产生感应电流。图乙中，B线圈与电源等构成电路（类似充电器线圈 ），A线圈与灵敏电流表构成电路（类似手机线圈，产生感应电流 ），所以模拟手机内线圈的是A 。
（2）因为电流周围存在磁场，所以当线圈B中电流的有无发生变化时，会导致线圈B周围磁场的有无也发生变化，从而使线圈A瞬间产生感应电流 。
（3）要使线圈B磁场强弱持续变化，可通过改变线圈B中电流大小实现（因为电流大小影响磁场强弱 ）。电路中有滑动变阻器，所以实验操作是移动滑动变阻器的滑片，使线圈 B 中的电流大小持续变化 ，这样线圈B磁场强弱持续变化，线圈A就能持续产生感应电流 。
（4）家庭电路是交流电，电流方向和大小周期性变化，接入无线充电器后，充电器内线圈（类似B线圈 ）的电流持续变化，导致其周围磁场持续变化，手机内线圈（类似A线圈 ）就能持续产生感应电流，从而持续充电。即家庭电路是交流电，电流不断变化，使得线圈 B 周围的磁场不断变化，从而在线圈 A 中持续产生感应电流 。
26．【答案】（1）奥斯特
（2）电流大小、线圈匝数
（3）吸引小铁钉数目的多少
（4）线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁磁性越强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）奥斯特最早发现了电流的磁效应，即电流能够产生磁场；
（2）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、是否有铁芯。电流越大、匝数越多、有铁芯电磁铁的磁性越强；
（3）掌握转换法的应用：实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱；
（4）用控制变量法和转换法研究分析电磁铁磁性强弱的影响因素。
【解答】（1）丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系；
（2）同学们的实验中改变了电流后，电磁铁吸引铁钉数目在改变，因此猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有电流大小、线圈匝数
（3）电磁铁的磁性强弱无法用眼睛直接观察，通过电磁铁吸引大头针的多少来反映磁性的强弱；
（4）在第1、2、3实验中，线圈匝数不变，通过线圈电流大小增大，电磁铁吸引大头针的数目增加，即电磁铁磁性增强，可得出的结论是线圈匝数相同时，通过线圈电流越大，电磁铁磁性越强。
27．【答案】（1）火
（2）①开关；②I1=I2+I3；③I=U/R=220/5500Ω=0.04A=40mA>30mA， 所以能及时断开电路
【知识点】家庭电路的组成与连接；熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】断路器相当于开关，安装在这一电路的火线上，站在地面上的人体不小心接触了火线时，根据欧姆定律求解电流大小。
【解答】 （1）应将断路器安装在这一电路的火线上，可以切断电路而且不会导致触电事故。
（2） ① 漏电保护断路器实质上就是一个开关；
② 由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I1=I2+I3；
③ 站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电流 I=U/R=220/5500Ω=0.04A=40mA>30mA， 所以，该漏电保护器能及时断开电路。
28．【答案】N；<；有
【知识点】磁极间的相互作用；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）①根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极方向；
②根据平衡力的知识分析甲对乙的作用力，以及丙对乙的作用力，然后比较大小即可。
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】（1）①根据题意可知，若甲的上端为S极，则下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”的规律可知，所以乙的上端为N极。
②根据图片可知，甲对乙的作用力等于甲的重力，丙对乙的作用力等于甲和乙的重力之和，则F1 小于 F2。
（2）根据图片可知，磁场沿竖直方向，当磁铁左右水平运动时，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，因此电路有感应电流。
29．【答案】（1）笔尾金属体
（2）
（3）0.01A
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析；测电笔的使用；熔断器的作用及保险丝的选择方法；插座的构造与工作方式
【解析】【分析】 家庭电路是现代生活中不可或缺的基础设施，其设计需兼顾功能性与安全性。家庭电路一般由两根进户线（也叫电源线）、电能表、闸刀开关（现一般为空气开关）漏电保护器、保险设备（空气开关等其他类型符合标准的熔断器）、用电器、插座、导线、开关等组成（大多为并联，少数情况串联） 。
【解答】（1） 图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触笔尾金属体；
（2）
（3）人在任何条件下都安全的电压是5V，所以笔分的的电压=220V-5V =215V ；所以I===0.001A；
故答案为：（1）笔尾金属体（2）（3）0.01A
30．【答案】（1）N
（2）节能灯
（3）解：当外界光照强度达到150lx时，由图丙可知此时光敏电阻的阻值R=90Ω，
当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.04A，
由欧姆定律得，控制电路的总电阻：，
根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值：R0=R总-R-RP=300Ω-90Ω-20Ω=190Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 （1）根据安培定则判定螺线管的极性；
（2）结合题意分析M处的用电器；
（3）当外界光照强度达到150lx时，由图丙可知此时光敏电阻的阻值R=90Ω，当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.04A，由欧姆定律求出控制电路的总电阻，根据串联电路电阻规律可知R0的阻值。
【解答】 （1）开关S闭合时，电磁铁中电流的方向是向右的，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极；
（2）当外界光照较强时，光敏电阻阻值小，控制电路电流大，电磁铁磁性较强，吸引衔铁，动触点与A接触，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，光敏电阻阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性较弱，衔铁弹回，动触点与B接触，能动启动节能灯给予补光，则M处接节能灯。
31．【答案】B；具有；小；C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】 （1）由题意知：组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。
那么给出的四组物质中，只需找到一个是磁性物质，而另一种是非磁性金属即可。
（2）首先从图中读出1.7nm时，R、R0的比值大小，若比值较小，说明此时在磁场的作用下，阻值的变化较为剧烈，符合“巨磁电阻效应”；若比值趋近于1，则情况正好相反。
（3）从图中可以看出，在发生“巨磁电阻效应”时，R、R0的比值远小于1，由这个不等式可判断出R、R0的大小关系。
（4）由“巨磁电阻效应”知，“新型读出磁头”在磁场的影响下，阻值会变小，相应的电流会变大，可根据这个特点来判断正确的图象。
【解答】(1)根据题意可知，组成层膜的两种金属中，有一种是易磁化，另一种是不易被磁化的，故B符合题意，而ACD不合题意。
故选B。
(2)根据图片可知，当d=1.7nm时，远小于1，即在施加磁场前后，复合膜的阻值变化较大，即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”。
(3)当复合膜发生“巨磁电阻效应”时，，即R＜R0，所以电阻R要比R0小的多。
(4)在“硬盘的磁信息”中，左数第二、三、五格均为有磁区域，由“巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第一、四格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；
故选C。
32．【答案】（1）2
（2）I=10mA时， R2=600Ω-90Ω-10Ω=500Ω由表可知，距离为15m
（3）将定值电阻 R1换成滑动变阻器(或将控制电路电源改为可调节电源等，合理即可)
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器是通过控制通过电磁铁的电流大小来改变磁性强弱，从而实现对衔铁的吸附和释放，达到控制电路通断的目的。
【解答】(1)当汽车与前车靠近，测距元件R2阻值变化，控制电路电流变化，电磁铁磁性变化。当距离过近，电磁铁吸合衔铁，需让工作电路中刹车系统工作。此时衔铁吸合，K与B接触，所以刹车系统应接在2处 。
(2)已知电磁铁线圈中电流I=10mA=0.01A，控制电路电源电压U=6V。根据欧姆定律计算得出控制电路总电阻为600Ω。因为线圈电阻为10Ω，R1为90Ω，所以总电阻减去前两个电阻大小，即可得R2的大小为500Ω。 查表格，当R2=500Ω时，对应的距离是15m ，即当汽车与前车靠近到 15m 时，会自动启用刹车系统 。
(3)要使电路能根据路况调整刹车系统自动启用的距离，即改变控制电路的触发电流或总电阻。可通过将定值电阻R1更换为滑动变阻器（改变接入电阻，从而改变总电阻和触发时的R2阻值，对应不同距离 ），或改变控制电路电源电压（改变总电阻计算，从而改变触发距离 ）等方法。
1 / 1浙教版科学 八年级下册 第三章 电磁及其应用 单元检测卷（提高）
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．（2025八下·金东期末）人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是
A．铝质壹分
B．铜锌合金梅花5角
C．铁芯镀镍菊花1元
D．银质亚运会纪念币
【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】只有铁磁性物质，即铁、钴、镍，才能被磁铁吸引。
【解答】 A.铝质壹分不能被磁铁吸引，故A错误；
B.铜锌合金梅花5角不能被磁铁吸引，故B错误；
C.铁芯镀镍菊花1元的铁芯能被磁铁吸引，故C正确；
D.银质亚运会纪念币不能被磁铁吸引，故D错误；
故选C。
2．（2025八下·玉环月考）如图所示，符合安全用电要求的是
A．试电笔的握法
B．发生用电事故时立即切断
C．电器外壳未接地
D．多个大功率用电器同时使用一个插座
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成与连接；安全用电原则；家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的；使用测电笔时，不能用手触及测电笔前端的金属探头，这样会造成人身触电事故。发生触电事故时，首先要断开电源。有金属外壳的用电器，其外壳要接地。电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大。
【解答】A、使用测电笔辨别火线时，手要接触笔尾的金属部分，笔尖接触被检测部分，氖管发光，说明检测的是火线或与火线连通的部分。故A不符合安全用电要求。
B、当发现有人触电时，应该立即采取的措施是迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，故B符合安全用电要求；
C、家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故C不符合安全用电要求；
D、电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用用电器的总功率过大。故大功率用电器同时使用时，将会使电路中的电流过大，引起火灾。故D不符合安全用电要求。
故答案为：B。
3．（2025八下·金东期末） a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是
A．图中P 点处没有磁场
B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和 S极
D．在Q 点放置小磁针，静止后N 极指向a
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极；磁体的周围存在磁场，磁感线的方向表示磁场方向。
【解答】A.磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故A错误；
B.为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故B错误；
C.在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以a端为N极，b端为S极，故C正确；
D.根据异名磁极相互吸引可知，Q点小磁针静止时N极指向b，故D错误。
故选C。
4．（2025八下·临海期末）如图所示为水星周围小磁针“”的分布，则水星周围的磁感线可表示为(　　)
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】（1）磁场与磁感线：磁场是存在于磁体周围的一种物质，磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线的切线方向表示磁场方向，小磁针静止时 N 极指向与磁感线方向一致。
（2）根据小磁针分布判断磁感线：小磁针的分布可以反映出磁场的分布情况，磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。
【解答】磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。A的磁感线分布与小磁针的分布情况相符，能正确表示水星周围的磁场，故该选项正确。
故答案为：A。
5．（2025八下·永康期末）小康同学将数枚硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座“硬币桥”，下列分析正确的是 （　　）
A．“硬币桥”上左右两端的硬币没有磁性
B．“硬币桥”中间的硬币磁性最强
C．两枚硬币相邻的部分是同名磁极
D．“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理
【答案】D
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】 磁化后的硬币，和磁铁的极性有必然的关系，通过磁极间的相互作用来进行判断。
【解答】 A.“硬币桥”的硬币被磁化，每个硬币都有磁性，左右两端的硬币也有磁性，故A错误；
B.“硬币桥”与条形磁铁相似，两端磁性强，中间磁性弱，故B错误；
C.两枚相邻的硬币互相吸引，是异名磁极，故C错误；
D.“硬币桥”的搭建利用到了磁化的原理，故D正确。
故选D。
6．（2025八下·上城期末）下列磁现象的分析正确的是
A．甲图中铁棒能吸引小磁针，则铁棒原来一定具有磁性
B．乙图中小磁针黑色为N极.则b处磁场的方向向右
C．丙图弹簧测力计带着铁块从左端移到右端过程中，弹簧测力计的示数逐渐减小
D．丁图中铜针被磁化后，、其A端为N极
【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；磁场和磁感线
【解析】【分析】只有铁、钴、镍能被磁化。
【解答】A、小磁针具有磁性，能将铁棒磁化，所以铁棒吸引小磁针可能是因为铁棒具有磁性，也可能是铁棒被小磁针磁化了，故A错误；
B、异名磁极相互吸引，由图可知，小磁针N极向左，可知c为S极，则a为N极，磁体周围的磁感线从N极指向S极，可知b点的磁场方向向右，故B正确；
C、条形磁铁磁极在两端，对铁块的吸引力较大，可知 弹簧测力计带着铁块从左端移到右端过程中，弹簧测力计的示数先减小后变大，故C错误；
D、铜不能被磁化，故D错误。
故答案为：B。
7．（2025八下·温州月考）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱(已调至合适阻值)，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是(　　)
A．给路灯供电的电源应接在b、c两端
B．白天流过R0的电流比夜晚小
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．白天，如果将电阻箱的电阻调小，则路灯也可能亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点；
B.根据白天时光敏电阻的阻值变化，结合欧姆定律分析判断；
C.根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化，从而得到亮灯时间的变化；
D.白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，根据串联分压的特点分析。
【解答】A.晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与a接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在a、b之间，故A错误；
B.白天时光照强度更大而光敏电阻更小，则白天时通过 R0的电流比夜晚大，故B错误；
C.电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D.由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，根据串联分压的特点可知，光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，路灯亮，因此白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D错误。
故选C。
8．（2025八下·义乌期中）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是 （　　）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电路中电流变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．电压表与电流表示数比值不变
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】根据右手螺旋定则判断电磁铁的磁极，由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断磁力的方向，从而判断测力计的示数变化。
【解答】ABD、电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数将变大，串联电路电阻越大，分压越大，可知滑动变阻器两端电压将变小，即电压表示数将变小。电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器连入电路的阻值，滑动变阻器阻值减小，则比值减小，故ABD错误；
C、由右手螺旋定则可知，电磁铁上端为N极，与条形磁铁相互排斥，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，斥力增大，滑动变阻器的示数将减小，故C正确。
故答案为：C。
9．如图是电动机的结构示意图，两个铜半环E 和 F 跟线圈两端相连，随线圈一起顺时针转动。M和N是电刷，它们跟铜半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。以下说法正确的是(　　)
A．不能用石墨材料来制作电刷M、N
B．电流的方向始终由电刷N到电源“+”极
C．只对调电源正、负极，线圈将逆时针转动
D．电动机是把机械能转化为电能的装置
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】A、电刷应用导体来制作，石墨是导体。
B、电源外部电流的方向是从电源正极经过用电器回到电源的负极。
C、通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关。
D、电动机将电能转化为机械能。
【解答】A、电刷跟铜半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，所以电刷应用导体来制作，石墨是导体，故可用石墨材料来制作电刷，故A 错误。
B、电源外部电流的方向是从电源正极流向电源负极，所以电流由电源“+”极流向电刷N，故B错误。
C、通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向或磁场方向，导体受力方向改变，所以只对调电源正、负极，线圈转动方向将改为逆时针，故C正确。
D、电动机将电能转化为机械能，故D错误。
故答案为：C。
10．（2025八下·路桥期末）如图为空气开关的原理图，P为电磁铁，S为开关，一侧与弹簧连接，可绕A 点转动。正常工作时衔铁Q的上端会卡住开关S避免跳闸。下列分析正确的是 （　　）
A．跳闸后，可先复原空气开关，再去排除电路故障
B．该空气开关会因电流方向的改变而不能正常工作
C．如图所示的电流流入时，电磁铁P的左端为N极
D．若空气开关常在电流较小时跳闸，可适当增加P与Q的距离
【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】A.根据对家庭电路安全用电的常识判断；
B.电磁铁的磁场方向与电流方向有关；
C.根据安培定则判断电磁铁的极性；
D.电磁力随距离的增大而减小，随距离的减小而增大。
【解答】 A.跳闸后，需要先排除电路故障，然后再复原空气开关，故A错误；
B.衔铁为软磁性材料，不会保持磁性，只要电磁铁有磁性就可以吸引衔铁，与电磁铁的磁场方向无关，因此电流方向改变时正常工作，故B错误；
C.根据图片可知，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，则电磁铁P的左端为S极，右端为N极，故C错误；
D.若空气开关常在电流较小时跳闸，说明此时电磁铁的磁场太强，可适当增加P与Q的距离减小电磁铁对衔铁的吸引力，故D正确。
故选D。
11．（2025八下·宁海期末）如图为某同学自制指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是盐水电池的正极，锌片是盐水电池的负极。下列说法正确的是(　　)
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．通电螺线管静止时B 端指向地理南方
C．电子从锌片经导线流到铜片
D．若在 C点处放上一枚小磁针，小磁针的N极指向右边
【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算；磁极间的相互作用；地磁场；右手螺旋定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】根据右手螺旋定则判断螺线管的磁极，再根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断小磁针的指向。
【解答】A、通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁类似，故A错误；
B、电流从正极即铜片流出，由右手螺旋定则可知，螺线管B端为N极，指向地理北极，故B错误；
C、电子移动方向与电流方向相反，电流从正极流向负极，电子由负极即锌片流向正极即铜片，故C正确；
D、由B可知，B端为N极，由异名磁极相互吸引可知，C点小磁针S极指向右边，故D错误。
故答案为：C。
12．电吉他中电拾音器的基本结构如图甲所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流(如图乙)，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，电流越大声音越响。下列说法不正确的是(　　)
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．增加线圈匝数可以增大声音的响度
C．弦振动过程中，线圈中的电流方向会发生变化
D．断开电路，线圈中的感应电流将消失
【答案】A
【知识点】电磁感应；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）电磁感应现象的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。在电吉他中，金属弦被磁化后，振动时相当于在磁场中切割磁感线，从而在线圈中产生感应电流。
（2）磁化的条件：只有铁、钴、镍等铁磁性材料才能被磁化，铜、铝等非铁磁性材料无法被磁化，因此不能作为电吉他的琴弦。
（3）影响感应电流大小的因素：感应电流的大小与线圈匝数、磁场强弱、导体切割速度等有关。线圈匝数越多，产生的感应电流越大，对应的声音响度也越大。
【解答】A、铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故A错误；
B、增加线圈匝数可以增大磁场强弱，进而增大声音的响度，故B正确；
C、弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化，使弦振动幅度不同发出声音的大小不同，故C正确；
D、通电导线周围有磁场，断开电路，磁场消失，故D正确。
故答案为：A。
13．（2025八下·舟山期末）小科利用如图所示装置验证电磁感应现象，下列能使灵敏电流计发生偏转的操作是（）
A．磁体不动，导体 AB竖直向上运动
B．导体AB 和磁体同速水平向右运动
C．导体AB 不动，磁体竖直向上运动
D．导体AB 不动，磁体水平向右运动
【答案】D
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】产生感应电流的条件：闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】能使灵敏电流计发生偏转，即有感应电流产生。
A、磁体不动，导体AB竖直向上运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故A错误；
B、导体AB和磁体同速水平向右运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故B错误；
C、导体AB不动，磁体竖直向上运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，可知指针不会发生偏转，故C错误；
D、导体AB不动，磁体水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，指针会发生偏转，故D正确。
故答案为：D。
14．（2025八下·滨江期末）图甲表示部分家庭电路，图乙丙表示测电笔的握笔方法。下列说法正确的是
A．图乙是正确使用测电笔的方法
B．若ab 间断路，电灯不能正常工作
C．电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
D．断路器跳闸，一定是电路中出现短路
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析；测电笔的使用；家庭电路电流过大的原因
【解析】【分析】A.根据测电笔的使用方法判断；
B.只有电流经过灯泡，灯泡才能正常工作；
C.根据三孔插座的接线方法判断；
D.根据家庭电路电流过大的原因判断。
【解答】A.使用测电笔时，人体必须与尾部的金属体接触，故A错误；
B.根据图片可知，ab断路时，灯泡与火线和零线正常连接，则灯泡正常发光，故B错误；
C. 三孔插座接线“左零右火中间地”，则电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，故C错误；
D.断路器跳闸时，可能是发生短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。
故选C。
15．（2019八下·天台期末）如图是某同学家的部分电路，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，但电灯仍在正常发光。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，发现氖管均不发光。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
【答案】D
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】将各个选项中的故障放在电路中，推测可能出现的现象，哪个与题目描述相同，哪个就是正确选项。
【解答】A.如果电热水壶所在电路的b、c间断路，电水壶停止工作，但不会影响插座所在的电路，即电饭煲应该正常工作，故A不会题意；
B.如果插座的接地线断路，对电源线没有影响，因此测电笔接触插座的右孔时应该发光，故B不会题意；
C.如果电路的c、d间导线断路，电水壶和电饭煲都不能正常工作，但测电笔接触插座的右孔时应该发光，故C不合题意；
D.如果电路的a、b间导线断路，那么插座和电热水壶的火线全部断开，因此电饭煲和电水壶都不能工作，且插座的右孔不能使测电笔发光，故D符合题意。
故选D。
二、填空题（共7题，共40分）
16．（2024八下·海曙期中）如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据　 　原理发电，产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　 　（选填“电源”或“用电器”）。
【答案】电磁感应；电源
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】电磁感应现象是指闭合电路中，一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的现象；将机械能转化为电能；
【解答】转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象。魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
故答案为：电磁感应；电源
17．（2025八下·金华期末）北极燕鸥每年往返于南北两极，飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜，真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路，是因为拥有一种与生俱来的导航能力，主要是依靠地球磁场进行导航。
（1）地球能够产生磁场，说明地球是一个　 　；
（2）如图为地磁场模型，模型中两极的细铁丝最密，表示两极的磁场最　 　；
（3）北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒，就像内置“指南针”，其 S极始终指示的方向是　 　。
【答案】（1）磁体
（2）强
（3）南方
【知识点】磁场和磁感线；地磁场
【解析】【分析】（1） 地球本身是一个巨大的磁体，地球周围存在地磁场，这是地磁场的基本概念 。
（2） 磁场的基本性质，磁场的强弱可以通过磁感线的疏密来表示，磁感线越密的地方，磁场越强。
（3） 指南针的工作原理及地磁场的极性，指南针的 S 极会指向地磁场的北极，而地磁场的北极在地理南极附近，所以指南针 S 极指向南方。
【解答】（1） 因为地球能够产生磁场，符合磁体的特征，所以地球是一个磁体 。
（2） 在地磁场模型中，两极的细铁丝最密，根据磁场强弱与磁感线疏密的关系，细铁丝越密表示磁场越强 。
（3） 北极燕鸥羽毛中的磁性颗粒类似指南针，指南针的S极受地磁场作用，会指向地磁场的北极，而地磁场北极在地理南极附近，所以其S极始终指示的方向是南方 。
18．（2025八下·钱塘期末）小塘同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电直导线周围磁场的兴趣，探究过程如下：
（1）如图所示连接好电路，放上能自由转动的小磁针，调节　 　(填“直导线”或“小磁针”)的位置，使小磁针静止时与直导线平行。
（2）闭合开关，使电路处于短路状态，这样做的目的是增大　 　，从而增强电流的磁场。
（3）闭合开关时，图中的小磁针N极将　 　(填“指向纸面内”或“指向纸面外”)。
【答案】（1）直导线
（2）电流
（3）指向纸面外
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】 （1）在奥斯特电流磁效应的实验中，通电直导线应该平行南北方向，在小磁针正上方。
（2）断开的电路，即为断路；闭合的电路即为通路；电流不经过用电器，而是直接从电源的正极流会负极，称为短路；电流越大，磁性越强；
（3）根据安培定则判断出通电导线周围的磁场，根据磁场的方向确定小磁针的转动方向。
【解答】 （1）由于地磁场的作用，小磁针会位于南北方向，要能观察到小磁针由于通电导线产生的磁场而发生偏转，通电直导线不能放在东西方向，应将导线南北方向放置，并且平行放在小磁针的正上方。
（2）当开关闭合时，电流从正极出发，经过开关回到负极，电路中没有用电器，即此时发生电源短路，短路时，电路中的电流大，可增强电流的磁场；
（3）由安培定则可知，通电直导线下方的磁场方向是指向纸面外，所以；图中的小磁针N极将指向纸面外。
19．（2025八下·义乌月考）小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
（1）①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒　 　(选填“有”或“无”)磁性；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则　 　(填“A”、“B”或“C”)棒是铁棒。
（2）如图丙所示是用来描绘某一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　 　(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N极指向　 　(填“P”或“Q”)处。
【答案】（1）无；C
（2）强；Q
【知识点】磁体、磁极、磁化；磁极间的相互作用；物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【分析】 （1）磁性：在物理学中把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。 （2）磁体：具有磁性的物体叫磁体，有天然磁体和人造磁体两种，能长期保持磁性的叫永久磁体，人造磁体通常是用钢或合金经过加工处理制成的，根据需要常制成各种不同的形状（如：条形磁体、蹄形磁体、磁针等）。 2. 磁极： 磁体上磁性最强的部位叫做磁极。 磁体具有两个磁极，即南极（S极）和北极（N极）。 一根条形磁体断为两截后，每一段都有N、S两级。 磁化是指将没有磁性的物质变得有磁性的过程；
【解答】（1） ①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒无磁性，因为如果有磁性肯定是一端相互吸引，一端相互排斥；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则c 棒是铁棒。AB 磁棒；相互排斥两个棒，都是有磁性的；
（2）如图丙所示是用来描绘某一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N极指向Q处。
故答案为：（1）无；C（2）强；Q
20．（2025八下·北仑期末）宁波地势低洼，在强降雨天气影响下易造成城市内涝。如图是小科设计的道路积水自动报警器，当道路有深度积水时能警示汽车和行人。金属块甲和金属块乙固定在道路地面附近适当高度，图中A、B位置安装警示灯，包括红灯和绿灯。
（1）工作电路中电磁继电器的作用相当于电路元件中的　 　。
（2）若道路没有积水时，绿灯常亮：道路有深度积水时，红灯常亮。则绿灯应安装在图中工作电路的　 　(填“A”或“B”)的位置。
（3）在调试过程中发现，当道路积水触及甲、乙金属块时，红灯却没有发光，小科应如何调整：　 　： (答出一点即可)
【答案】（1）开关
（2）A
（3）增加电磁继电器的线圈匝数
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】由图可知，当地面没有或有少量积水时，控制电路断开，电磁铁没有磁性，衔铁被弹簧拉起，工作电路中A灯被接通；当地面积水较深时，控制电路连通，电磁铁产生磁性，衔铁被电磁铁吸下，工作电路中B灯被接通，故为使电磁铁更容易吸住衔铁，可使电磁铁产生更强的磁性，根据电磁铁磁性的影响因素和欧姆定律得出可行的方法。
【解答】（1）（2）当水位没有达到B时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮；当水位到达B时电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通，红灯亮，故A为红灯；此过程中电磁继电器相当于电路元件中的开关；
（3）在调试过程中发现，当道路积水触及甲、乙金属块时，红灯却没有发光的原因是磁性太弱，吸引力太小，为使电磁铁更容易吸住衔铁，可使电磁铁产生更强的磁性，可以通过增大通过电磁铁的电流或者增加电磁继电器的线圈匝数。
故答案为：（1）开关；（2）A；（3）增加电磁继电器的线圈匝数。
21．（2025八下·龙泉期中）如图是“人工心脏泵” (血泵)的体外装置，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于电磁铁)，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，带动活塞运动和阀门的开关。当线圈中的电流从B流向A时，螺线管的右端是　 　(填“N”或“S”)极，活塞柄向　 　(填“左”或“右”)运动，“人工心脏泵”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　 　(填“大小”或“方向”)改变快慢决定。
【答案】S；右；方向
【知识点】磁极间的相互作用；通电螺线管的磁场；右手螺旋定则
【解析】【分析】电磁铁的磁极方向与电流方向和绕线方向有关，绕线方向一定时，改变电流方向，磁极方向发生改变。
【解答】由右手螺旋定则可知，右端为S极。
A端为N极，与左侧磁铁相互排斥，所以活塞向右移动。
活塞移动方向与电流方向有关的，电流从B流向A时，活塞向右运动；从A流向B时，由右手螺旋定则可知，A端为S极，与左侧磁铁相互吸引，活塞向左运动，可知电流方向改变快慢决定“人工心脏泵”每分钟“跳动”的次数。
22．（2025八下·玉环月考）现代家庭电路都安装“漏电保护器”和“空气开关”，比单独安装传统的保险丝更能保证用电安全。
（1）小金妈妈正在厨房里使用微波炉、电磁炉和电茶壶，当爸爸开启空调时，家中的“空气开关”立刻切断电路，“漏电保护器”没有反应，由此可以推断　 　相当于保险丝(选填”空气开关”或”漏电保护器”)；
（2）当漏电保护器检测到通过图甲中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时，会迅速切断电路。一赤脚站在地上的人，不小心接触了火线，如图乙、丙所示，在空气开关和漏电保护器完好的状态下，有触电危险的是　 　(选填“乙”或“丙”)。
【答案】（1）空气开关
（2）乙
【知识点】家庭电路的组成与连接；安全用电原则
【解析】【分析】家庭电路中电流过大的原因：短路或用电器的总功率过大；家庭电路中电流过大时，空气开关会断开电路；判断漏电保护器会不会切断电路，就是分析A、B两处的电流是否相等，如果相等就不会切断电路，如果不相等就会切断电路。
【解答】（1）小金妈妈正在厨房里使用微波炉、电磁炉和电茶壶，当爸爸开启空调时，此时家庭电路中的总功率过大，干路中的电流过大，家中的“空气开关”立刻切断电路，“漏电保护器”没有反应，由此可以推断空气开关相当于保险丝；
（2）乙图中，人接在了火线与大地之间，通过人体有电流，此时电路中的电流不会过大，空气开关不会断开电路，人会触电；丙图中，人接在了火线与大地之间，通过人体有电流，此时火线和零线上的电流大小不同，漏电保护器会断开电路，人不会触电；故有触电危险的是乙。
三、实验与探究题（共5题，共40分）
23．（2025八下·新昌期末）图1是欧姆设计的一款能测量电流大小的电流扭秤，其内部结构如图2。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB 两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，欧姆对电流扭秤进行了多次测试，数据如下表：
组别 水银温度 磁针偏转情况
A B 方向 0.5
1 40 10 顺时针 30
2 40 20 顺时针 20
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）对比第3、4组数据可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会　 　，说明电流的磁场方向与　 　有关。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是　 　。
【答案】（1）磁针偏转角度
（2）改变；电流方向
（3）更换磁性更强的小磁针或减小小磁针和导体间的距离
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据题意可知，当导体中通过的电流越大时，磁针受到的磁力越大，则磁针的偏转角度越大；
（2）根据表格数据分析解答；
（3）要使小磁针偏转更明显，那么就要使它受到的磁力更大，据此分析解答。
【解答】（1）实验中欧姆是通过磁针偏转角度来反应电流大小的。
（2）对比第3、4组数据可知，实验3中B端温度低于A端，则此时磁针顺时针转动；实验4中B端温度高于A端，则磁针逆时针方向转动，二者产生电流的方向改变，那么可推测：当B端温度超过一定值，磁针偏转方向会改变，说明电流的磁场方向与电流方向有关。
（3） 相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可以采用的方法是： 更换磁性更强的小磁针或减小小磁针和导体间的距离 。
24．（2025八下·杭州八县期末）在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小明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：①断开开关S，按图组装实验电路，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此时软铁块 P对测力计的压力F0为0.9N；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和相应的电子测力计的示数 F，并将I、F的数据记录在表格中；③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F/N 0.84 0.82 0.81
（1）实验中小明是通过　 　来判定电磁铁磁性强弱的。
（2）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　(选填“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的作用外，还起到　 　的作用。
【答案】（1）观察电子测力计示数
（2）S
（3）对于同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
（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；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 （1）电磁铁的磁性越强，对软铁块的吸引力越大，则软铁块对电子测力计的压力越小，即它的示数越小；
（2）（3）根据表格中数据可分析得出解答；解答本题应掌握：电磁铁的结构、安培定则及根据滑动变阻器滑片的移动可知螺线管中电流的变化，由电流变化可知磁性的变化。
（4）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变电路中电流大小。
【解答】 （1）实验中小明是通过观察电子测力计示数来判定电磁铁磁性强弱的，这是转换法的应用；
（2）导线绕成线圈即可组成电磁铁；根据电源的正负极，判断出电磁铁中电流的方向是从左向右的，由安培定则可判出电磁铁的上端为N极，下端为S极；
（3）由表中数据可知，电磁铁的线圈匝数不变，只改变了电路中电流大小，且电流增大时，电子测力计示数的变化量ΔF增大（即电磁铁对软铁块的吸引力增大），所以可得出结论：对于同一电磁铁，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到改变电路中电流大小的作用。
25．（2025八下·丽水期末）无线充电技术已广泛应用于智能手机。如图甲，将手机静置于充电器上方即可进行充电。相对静止的手机和充电器间是如何产生电流，进而对手机充电 兴趣小组开展下列研究：
【查阅资料】当前一种无线充电技术是利用电磁感应原理，充电器和手机内各有一个线圈。
【初步探究】兴趣小组设计了图乙所示的电路模拟手机无线充电，其中A、B是线圈，G是灵敏电流表。他们进行了相关实验，操作和结果如表所示。
序号 操作 电流表指针有无偏转
1 闭合开关前 无
2 闭合开关瞬间 有
3 闭合开关一段时间 无
4 断开开关瞬间 有
　 …… 　
（1） 图乙中模拟手机内线圈的是　 　(填“A”或“B”)；
（2）上述实验初步得出：当线圈B中电流的有无发生变化时，会导致线圈B周围　 　的有无也发生变化，线圈A就会瞬间产生感应电流；
（3） 【继续探究】如何持续产生感应电流
该小组继续实验发现：当线圈B磁场强弱持续发生变化时，线圈A 都能产生感应电流。则他们的实验操作是　 　；
（4）生活中将无线充电器直接接入家庭电路，无需其他操作即可持续对手机进行充电，其原因是　 　。
【答案】（1）A
（2）磁场
（3）持续地移动滑动变阻器的滑片
（4）家庭电路使用的是交流电，交流电的大小和方向会周期性改变
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】闭合电路中的导体在磁场中做切割磁感线运动会产生感应电流。
【解答】（1）无线充电中，充电器内线圈通变化电流产生磁场，手机内线圈在磁场中产生感应电流。图乙中，B线圈与电源等构成电路（类似充电器线圈 ），A线圈与灵敏电流表构成电路（类似手机线圈，产生感应电流 ），所以模拟手机内线圈的是A 。
（2）因为电流周围存在磁场，所以当线圈B中电流的有无发生变化时，会导致线圈B周围磁场的有无也发生变化，从而使线圈A瞬间产生感应电流 。
（3）要使线圈B磁场强弱持续变化，可通过改变线圈B中电流大小实现（因为电流大小影响磁场强弱 ）。电路中有滑动变阻器，所以实验操作是移动滑动变阻器的滑片，使线圈 B 中的电流大小持续变化 ，这样线圈B磁场强弱持续变化，线圈A就能持续产生感应电流 。
（4）家庭电路是交流电，电流方向和大小周期性变化，接入无线充电器后，充电器内线圈（类似B线圈 ）的电流持续变化，导致其周围磁场持续变化，手机内线圈（类似A线圈 ）就能持续产生感应电流，从而持续充电。即家庭电路是交流电，电流不断变化，使得线圈 B 周围的磁场不断变化，从而在线圈 A 中持续产生感应电流 。
26．某兴趣小组为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，设计并开展了如图所示的实验。下表是他们实验中记录的具体数据，试分析并回答下列问题：
电磁铁线圈匝数 50匝 100匝
实验次序 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
最多能吸引小铁钉的数目/枚 5 8 10 7 11 14
（1）首次通过实验发现通电导体周围存在磁场的科学家是　 　。
（2）根据同学们的实验，可知他们猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有　 　。
（3）实验中，同学们是通过比较　 　来反映电磁铁磁性强弱的。
（4）比较他们的第1、2、3(或4、5、6)次实验，可得出的结论是　 　。
【答案】（1）奥斯特
（2）电流大小、线圈匝数
（3）吸引小铁钉数目的多少
（4）线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁磁性越强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】（1）奥斯特最早发现了电流的磁效应，即电流能够产生磁场；
（2）电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、是否有铁芯。电流越大、匝数越多、有铁芯电磁铁的磁性越强；
（3）掌握转换法的应用：实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱；
（4）用控制变量法和转换法研究分析电磁铁磁性强弱的影响因素。
【解答】（1）丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系；
（2）同学们的实验中改变了电流后，电磁铁吸引铁钉数目在改变，因此猜想影响电磁铁磁性强弱的因素有电流大小、线圈匝数
（3）电磁铁的磁性强弱无法用眼睛直接观察，通过电磁铁吸引大头针的多少来反映磁性的强弱；
（4）在第1、2、3实验中，线圈匝数不变，通过线圈电流大小增大，电磁铁吸引大头针的数目增加，即电磁铁磁性增强，可得出的结论是线圈匝数相同时，通过线圈电流越大，电磁铁磁性越强。
27．（2024八下·温州期中）根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器（俗称“空气开关”）来代替闸刀开关和保险丝。新建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护断路器（俗称“漏电保护器”），它们通常安装在供电箱中。
（1）空气断路器如图甲所示，若要在厨房电路安装一个断路器，则应将断路器安装在这一电路的　 　（填“火”或“零”） 线上；
（2）家用漏电保护断路器如图甲所示，它们是在用电器发生漏电故障或人为操作失误而触电时实施保护的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中 I3为零，进户线中流入的电流 I1和流出的电流 I2相等。如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I3不为零，就会造成 I1和 I2不相等，当 I1和 I2的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换；
①漏电保护断路器实质上就是一个　 　（选填“电源”、“用电器”或“开关”）；
②如果电路中发生漏电，漏电电流为 I3，则 I1、I2、I3大小关系的表达式为　 　；
③站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，此时人体的总电阻为 5500Ω，电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器，试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路　 　。
【答案】（1）火
（2）①开关；②I1=I2+I3；③I=U/R=220/5500Ω=0.04A=40mA>30mA， 所以能及时断开电路
【知识点】家庭电路的组成与连接；熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】断路器相当于开关，安装在这一电路的火线上，站在地面上的人体不小心接触了火线时，根据欧姆定律求解电流大小。
【解答】 （1）应将断路器安装在这一电路的火线上，可以切断电路而且不会导致触电事故。
（2） ① 漏电保护断路器实质上就是一个开关；
② 由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I1=I2+I3；
③ 站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电流 I=U/R=220/5500Ω=0.04A=40mA>30mA， 所以，该漏电保护器能及时断开电路。
四、综合题（共5题，共35分）
28．（2024八下·杭州期末）（1）如图甲是“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，甲对乙的作用力为和丙对乙的作用力为，则　 　。（选填“”“”“”）；
（2）如图乙，ab是一根导体，通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。闭合开关后，假设导线不动，磁铁左右水平运动，电路　 　感应电流（选填“有”或“无”）。
【答案】N；<；有
【知识点】磁极间的相互作用；产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】（1）①根据磁极之间的相互作用规律确定乙的磁极方向；
②根据平衡力的知识分析甲对乙的作用力，以及丙对乙的作用力，然后比较大小即可。
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】（1）①根据题意可知，若甲的上端为S极，则下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”的规律可知，所以乙的上端为N极。
②根据图片可知，甲对乙的作用力等于甲的重力，丙对乙的作用力等于甲和乙的重力之和，则F1 小于 F2。
（2）根据图片可知，磁场沿竖直方向，当磁铁左右水平运动时，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，因此电路有感应电流。
29．（2025八下·浙江月考）人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级(42伏、36伏、24伏、12伏、6伏)。在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的，在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触　 　。
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则通过人体的最大电流为多少 　 　
【答案】（1）笔尾金属体
（2）
（3）0.01A
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析；测电笔的使用；熔断器的作用及保险丝的选择方法；插座的构造与工作方式
【解析】【分析】 家庭电路是现代生活中不可或缺的基础设施，其设计需兼顾功能性与安全性。家庭电路一般由两根进户线（也叫电源线）、电能表、闸刀开关（现一般为空气开关）漏电保护器、保险设备（空气开关等其他类型符合标准的熔断器）、用电器、插座、导线、开关等组成（大多为并联，少数情况串联） 。
【解答】（1） 图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触笔尾金属体；
（2）
（3）人在任何条件下都安全的电压是5V，所以笔分的的电压=220V-5V =215V ；所以I===0.001A；
故答案为：（1）笔尾金属体（2）（3）0.01A
30．（2025八下·舟山期中）某展览厅(如图甲)为保护展品，设置了调光天窗，当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示： 为定值电阻；R为光敏电阻，其电阻值R随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯(1x)；P为电磁铁，其线圈电阻 Rp为20Ω，当电流达到0.04A时能吸合衔铁。图乙中的M、N，其中一处是节能灯，另一处是电动卷帘。已知电源电压 则：
（1） 电磁铁P上端为 　 　极(填“N”或“S”)。
（2）图中的M处用电器应为 　 　(填“节能灯”或“电动卷帘”)。
（3）当外界光照强度达到1501x时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻值。
【答案】（1）N
（2）节能灯
（3）解：当外界光照强度达到150lx时，由图丙可知此时光敏电阻的阻值R=90Ω，
当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.04A，
由欧姆定律得，控制电路的总电阻：，
根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值：R0=R总-R-RP=300Ω-90Ω-20Ω=190Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】 （1）根据安培定则判定螺线管的极性；
（2）结合题意分析M处的用电器；
（3）当外界光照强度达到150lx时，由图丙可知此时光敏电阻的阻值R=90Ω，当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.04A，由欧姆定律求出控制电路的总电阻，根据串联电路电阻规律可知R0的阻值。
【解答】 （1）开关S闭合时，电磁铁中电流的方向是向右的，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极；
（2）当外界光照较强时，光敏电阻阻值小，控制电路电流大，电磁铁磁性较强，吸引衔铁，动触点与A接触，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，光敏电阻阻值大，控制电路电流小，电磁铁磁性较弱，衔铁弹回，动触点与B接触，能动启动节能灯给予补光，则M处接节能灯。
31．（2025八下·杭州月考）阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”
更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。
进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时，用表示未加磁场时的电阻，表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜与之比与膜层厚度（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是　 　。
A．铜、银； B．铁、铜； C．铜、铝； D．铁、镍。
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是时，这种复合膜电阻　 　（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”。
（3）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0　 　（选填“大”或“小”）得多。
（4）如图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是下图中的　 　。
A． B． C． D．
【答案】B；具有；小；C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】 （1）由题意知：组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。
那么给出的四组物质中，只需找到一个是磁性物质，而另一种是非磁性金属即可。
（2）首先从图中读出1.7nm时，R、R0的比值大小，若比值较小，说明此时在磁场的作用下，阻值的变化较为剧烈，符合“巨磁电阻效应”；若比值趋近于1，则情况正好相反。
（3）从图中可以看出，在发生“巨磁电阻效应”时，R、R0的比值远小于1，由这个不等式可判断出R、R0的大小关系。
（4）由“巨磁电阻效应”知，“新型读出磁头”在磁场的影响下，阻值会变小，相应的电流会变大，可根据这个特点来判断正确的图象。
【解答】(1)根据题意可知，组成层膜的两种金属中，有一种是易磁化，另一种是不易被磁化的，故B符合题意，而ACD不合题意。
故选B。
(2)根据图片可知，当d=1.7nm时，远小于1，即在施加磁场前后，复合膜的阻值变化较大，即此时复合膜具有“巨磁电阻效应”。
(3)当复合膜发生“巨磁电阻效应”时，，即R＜R0，所以电阻R要比R0小的多。
(4)在“硬盘的磁信息”中，左数第二、三、五格均为有磁区域，由“巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第一、四格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；
故选C。
32．（2025八下·丽水期末）近年来，我国新能源汽车发展迅速，许多新能源汽车都配备了刹车辅助系统，如图是某兴趣小组设计的刹车辅助系统电路图，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻为10Ω，定值电阻R1=90Ω，R2为测距元件的电阻，其阻值随距离的变化情况如表所示。已知电磁铁线圈中电流达到10mA 时，衔铁刚好被吸住。
测距元件的阻值随距离的变化情况
距离/m 0 5 10 15 20 25 30
阻值/Ω 200 300 400 500 700 1000 1400
（1）当汽车与前车靠近到一定距离时自动刹车，则刹车系统应接在　 　(填“1”或“2”)处；
（2）若使用该小组设计的电路，当汽车与前车靠近到多少距离时，会自动启用刹车系统
（3）生活中，许多新能源汽车能根据路况调整刹车系统自动启用的距离。若要使该电路也具备此功能，则应对该控制电路进行的改进是　 　(写出一种方法即可)。
【答案】（1）2
（2）I=10mA时， R2=600Ω-90Ω-10Ω=500Ω由表可知，距离为15m
（3）将定值电阻 R1换成滑动变阻器(或将控制电路电源改为可调节电源等，合理即可)
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器是通过控制通过电磁铁的电流大小来改变磁性强弱，从而实现对衔铁的吸附和释放，达到控制电路通断的目的。
【解答】(1)当汽车与前车靠近，测距元件R2阻值变化，控制电路电流变化，电磁铁磁性变化。当距离过近，电磁铁吸合衔铁，需让工作电路中刹车系统工作。此时衔铁吸合，K与B接触，所以刹车系统应接在2处 。
(2)已知电磁铁线圈中电流I=10mA=0.01A，控制电路电源电压U=6V。根据欧姆定律计算得出控制电路总电阻为600Ω。因为线圈电阻为10Ω，R1为90Ω，所以总电阻减去前两个电阻大小，即可得R2的大小为500Ω。 查表格，当R2=500Ω时，对应的距离是15m ，即当汽车与前车靠近到 15m 时，会自动启用刹车系统 。
(3)要使电路能根据路况调整刹车系统自动启用的距离，即改变控制电路的触发电流或总电阻。可通过将定值电阻R1更换为滑动变阻器（改变接入电阻，从而改变总电阻和触发时的R2阻值，对应不同距离 ），或改变控制电路电源电压（改变总电阻计算，从而改变触发距离 ）等方法。
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