内容正文:
2025年八年级下第一章实验探究题期末复习练习卷6月
一、实验探究题
1. 请回答探究“感应电流产生的条件”的实验中的问题。
(1)若无论导体棒在磁场中怎么运动,电流表指针都不发生偏转,其原因是____________________。
(2)改正错误后继续实验,将实验中观察到的现象记录在下表中。
①分析得出__________电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
②比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向
与__________有关。
③比较实验__________可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。
④这个现象在生产和生活中的重要应用是__________。
⑤针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:A.保持磁场强弱不变,让导体 AB 以__________(选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小,
B.如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与__________有关。
2. 图示是安安和艺艺研究“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,开始时指针B指在中央零刻度.当把导线a与接线柱2相连时,闭合开关后,指针发生偏转.
(1)A是一块 (填“有磁性”或“可以被磁化”)的物体;
(2)安安在实验时通过观察指针的偏转角度来判断电磁铁磁性的强弱,这种方法称之为 ;
(3)研究与发现:
①安安发现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安安保持滑片P位置不变,当导线a由接线柱2(50匝)改为与接线柱1(300匝)相连时,闭合开关后,可发现指针B偏转的角度将会 (填“变大”或“变小”).
(4)实验讨论:当其他条件相同时,电磁铁的磁性随着线圈匝数和电流的增大而增大.
讨论交流:艺艺认为安安的研究中第②步研究不严谨,应该 (补充实验操作).
3. 法拉第是如何发现电磁感应现象的呢?他知道,一个磁体放在没有磁化的铁块附近可以使铁块产生磁性,从而两者相互吸引。既然磁可以引起磁,那么电流是否引起电流呢?
1831年,他将一根长铜线(外包绝缘物质)绕成圆环A,其两端与电源相连;将另外一根铜线缠在圆环A上,其两端与电流表相连。这样就可以得到两组闭合回路,一组制造电流,一组观察电流。他观察到以下现象:
实验序号
操作
圆环A
电流表
1
刚接通电源时
电流产生时
指针偏转
2
接通电源时
电流稳定时
指针不偏转
3
刚接通电源时
电流停止时
指针反向偏转
(1)分析实验现象,可以得出的初步结论是 。
(2)根据奥斯特的实验,他想到圆环A中的电流能否用磁替代呢?接下来,他又进行了实验改进(如下图),将 (填写操作过程),发现电流表的指针也发生了偏转。
(3)根据上述实验,导体在下列哪些情景中可能产生感应电流____。
A.在磁场中运动
B.在运动的磁场周围
C.在运动的通电导体周围
4. 如图是小温探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图,该装置由电源、滑动变阻器、开关、电流表、带铁芯的螺线管和指针式刻度板(指针下方固定一铁块A)组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。导线a与接线柱1相连,闭合开关,指针B绕固定点0点发生偏转。实验中忽略线圈电阻的影响。
(1)实验前,应将导线b与滑动变阻器的哪个接线柱连接?________(选填“c”或“d’)
(2)实验中,导线a与接线柱1相连改为与接线柱2相连,重新闭合开关,此时需要保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,目的是控制电路中的__________大小保持不变。
(3)导线a从接线柱1换到接线柱2后,滑片P如何移动才有可能使指针在刻度板上偏转角度保持不变。写出P移动方向并说明理由。____________________
5. 小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿________(选填“上下”或“左右”)方向运动时,电流表指针会发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,电流表指针______(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3) 断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路得一部分导体在磁场中做_________运动时,电路中就产生感应电流。
(4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是:__________。
6. (探究名称)探究水对磁的影响
(提出问题)声波可以穿过空气,也可以穿过水,并且声波在水中要比在空气中传播得快。那么磁呢?水对磁有影响吗?
(进行猜想)宪宪认为水对磁没有影响。
(设计并进行实验)宪宪设计了如图所示的实验:
(1)在烧杯底放一枚小铁钉,放松绳子把绑着的磁铁缓慢下放,让磁铁逐渐靠近小铁钉,在小铁钉刚能被吸起的瞬间停止下放,且在绳子末端所对应的支架处用小胶带做好标记(图中A点)。
(2)拉动绳子提起磁铁,把小铁钉从磁铁上取下,准确地放回杯底原位置。
(3)往杯内倒入适量水后,缓慢下放磁铁浸入水中,当 时停止下放。
(4)如果这两次绳子末端所到达的位置不变,则说明 。
(交流与评估)本次探究活动中应用了控制变量法,其中控制不变的因素主要有:
① ;
② ;
③ 。
7. 小明在探究“电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少是否有关”的实验中,连接了下图所示的电路,主要实验步骤如下:
①将电磁铁接线柱A.c接入电路K、M之间,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P到某位置,使电磁铁下端靠近并吸引大头针,观察电磁铁接入电路的线圈匝数n和吸引大头针的个数N,断开开关,将n、N的数据记录在表格中。
②将电磁铁接线柱A.b接入电路K、M之间,闭合开关,使电磁铁下端靠近并吸引大头针,观察电磁铁接入电路的线圈匝数n和吸引大头针的个数N,断开开关,将n、N的相应数据记录在表格中。
根据以上叙述,回答下列问题。
(1)在这个实验中,用____________________表示电磁铁磁性的强弱。
(2)请写出小明在实验过程中存在的问题:____________________。
(3)请你针对小明在实验过程中存在的问题,写出改正的步骤:______________________________。
8. 如图所示为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图。
(1)当指针指示的数值增大时,表示通电螺线管的磁性增强,则螺线管A端为__________极。
(2)为了验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关,应将开关S从a点换到b点,并调节变阻器的滑片向__________滑动,使电流表的示数不变。
9. 小科参观科技馆,“会跳舞的回形针”项目给他留下了深刻印象,为此他对其工作原理进行了进一步的研究:图甲为“会跳舞的回形针”装置,图乙为该装置的简易原理图(可变电源的电压随音乐节奏发生变化)
(1)断开开关后,小科将小磁针放置于图甲A.B.C.D位置,发现回形针没有在跳舞,小磁针一端始终指向展台中央,由此推断回形针舞台下方线圈内存在 芯(填“铜”、“铁”)。
(2)小科观察到的“会跳舞的回形针”项目的现象:
现象1:启动电源键,回形针像有了生命似的跟着音乐的节拍在容器内跳舞(时而站立,时而落下)
现象2:如图丙,回形针有时会并排排列,还会出现链条状的成串排列
结合题中相关信息,利用你所学知识,简述闭合开关回形针出现上述现象的科学原理。
10.如图所示,某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过____________________来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察____________________来确定。
(2)下表是该组同学所做实验的记录:
电磁铁(线圈)
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流 / A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的数目/枚
5
8
10
7
11
14
①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是:电磁铁的匝数一定时,____________________;
②比较实验中的1和4(或2和5或3和6),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,____________________。
(3)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”
你对此猜想是:______________________________。
11.
电源正极所接接线柱
a
b
c
d
电流表示数/A
0.40
0.40
0.40
0.40
电子测力计示数/N
0.10
0.08
0.06
0.04
小科猜想电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈匝数有关,于是他利用学生电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、电子测力计、软铁块P、电磁铁(用漆包线制作的电磁铁,每20匝抽出一个接线端a、b、c、d,内阻不计)等器材设计了如图所示的装置进行探究(电子测力计挂上铁块P后再调零),实验数据如表所示。
(1)实验中小科是通过_____________来判定电磁铁磁性强弱的。
(2)由表中数据可以得出的实验结论是_____________。
(3)若要探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,请将实验步骤补充完整:
①断开开关,按图组装实验电路,电源正极接a接线柱,将滑动变阻器的滑片置于最右端,挂上软铁块P,对电子测力计进行调零;_____________。
12.图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数
开关
磁场方向
导体ab的运动方向
电流表指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
3
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
4
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
5
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
(1)小明分析得出:闭合电路中的部分导体在磁场里做 时,导体中就会产生感应电流.
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与 有关.
(3)比较实验2和6(或3和7)可知: .
(4)此实验的研究方法有控制变量法和 法.在此实验的过程中是 能转化为 能,重要的应用是 .
(5)针对这个实验小明进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,除此以外你的猜想是: .
①写出验证你的猜想的主要步骤.
②你怎样对实验结果进行分析判断?
13.法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了诺贝尔物理学奖.小明同学设计了如图所示的电路,来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系.请分析回答:
(1)断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示.由此可知,无磁场时GMR的电阻大小为 欧;
实验序号
1
2
3
4
U/伏
1.00
1.25
2.00
2.50
I/安
2×10-3
2.5×10-3
4×10-3
5×10-3
再闭合S1和S2,保持风滑片位置不变,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示,可计算出有磁场时GMR的电阻大小;
实验序号
1
2
3
4
U/伏
0.45
0.91
1.50
1.79
I/安
0.3×10-3
0.6×10-3
1×10-3
1.2×10-3
(2)通过上述实验,得出的结论是____________________;
(3)利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变,你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是__________
14.在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中,同学们采用了如图1所示的实验装置:ab是一根导体,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
(1)本实验中,如果观察到 我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路中是否有感应电流? 。
(3)改变导体在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如表,分析表中数据可以得出:在相同条件下, 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度(cm/s)
1
2
3
4
5
6
电流(mA)
2.0
4.0
5.9
8.1
10.2
11.8
(4)图2三种设备中,应用电磁感应原理工作的是 (填字母)
15.为了探究通电螺线管的磁性强弱与哪些因素有关,某小组同学利用一个螺线管、几根完全相同的铁棒及其他器材进行实验。实验时,先把螺线管固定在连有弹簧的铁块下方,并将其接入电路,闭合开关,移动滑片,使通过螺线管的电流为某一数值时,弹簧略有伸长,出现如图 (a)的现象。接着他们再分别在螺线管中插入数量不同的铁棒,重复上述实验,每次实验电流表示数均相同,现象分别如图 (b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图中的操作和现象,然后归纳得出结论。
(1)图(a)中,要使弹簧略有伸长,滑片应向____________________(填“左”或“右”)端移动。
(2)比较图(a)与(b)两图可得在电流相等的情况下,__________,通电螺线管的磁性增强;
(3)比较图(b)与(c)与(d)三图可得:在电流相等的情况下,__________
16.我国风能资源丰富,风力发电产业正逐步发展成为新兴产业。风力发电机包含风力系统和发电系统两部分。某科学小组设计制作简易风力发电机使小灯泡发光,正常照明下灯泡亮度介于100勒到350 勒之间。
(1)【发电系统】图甲为发电系统核心部分,风力发电机产生的电流为________(填“直流电”或“交流电”);
(2)【风力系统】风力系统的主体部分为风叶。小组成员设计了横截面如图乙所示三种形状的风叶。为了测定哪一种形状的风叶发电效果最好,同学们利用电风扇(图丙)、小灯泡、电流表、发电机、导线、等进行了如下的实验,请完成实验步骤:
①在发电机上装上A 形状的风叶,将发电机、小灯泡与电流表组成串联电路:
②把电风扇放在发电机前面0.5米处,并调好高度及方向,使电风扇正对发电机正面,闭合电风扇的开关并把调档旋钮转到第三档(转速最大):
③闭合实验电路开关 读出电流表示数;
④________:
⑤比较所测得的数据,确定哪种型号的风叶效果最好
改进:为了实验更具有科学性,在本实验中三种扇叶的________应相同(写出一种即可)。
(3)【安装调试与评价】为了评价小组制作的风力发电机,同学们设计了如下评价量表。请在表格中填写相应的评价指标。
评价指标
优秀
合格
待改进
材料
材料环保且成本低
材料环保但成本高
材料不环保且成本高
发电效果
①________
②________
③________
发电最低风速
小于等于4m/s
大于4m/s 小于 8m/s
大于等于 8m/s
17.如图所示是“探究感应电流产生条件”的实验装置。
(1)实验中,可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生;还可以通过指针偏转的方向判断 。
(2)闭合开关,实验探究过程记录如表所示,根据实验现象,初步得出电路中产生感应电流的条件是: 。
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动(不切割磁感线运动)
无
3
切割磁感线运动
有
(3)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系。
(4)若将此装置中灵敏电流计换成 ,可进一步探究电动机的工作原理。
18.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁A、B,并设计如图所示的电路。
(1)如图所示,小明正在探究的是电磁铁的磁性强弱与 的关系。
(2)如图所示,电磁铁吸引的铁钉下端分散的原因是 。
(3)小明将滑动变阻器滑片移到最右端时,两个电磁铁吸引铁钉的数量均为0,小明认为此时两个电磁铁的磁性都消失了。请你写出简要的实验思路来检验小明的观点: 。
19.某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”,用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体,让导体AB运动。实验记录如下表所示。
实验次数
导体运动情况
灵敏电流计指针偏转情况
灵敏电流计电流方向
1
竖直向上
不偏转
____
2
竖直向下
不偏转
____
3
水平向左
向右偏转
电流从右侧接线柱流入
4
水平向右
向左偏转
电流从左侧接线柱流入
(1)由实验次数1、2可知,闭合开关,导体AB竖直运动 (填“会”或“不会”)产生感应电流。
(2)由实验次数3、4可推测,如果固定导体AB,水平向右移动磁体,灵敏电流计的指针向 偏转。
(3)图乙中的“◯”表示导体AB的横截面(即图甲中沿导体由A往B看),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置,箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
(4)图丙为发电机的示意图,其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平,箭头为线圈旋转方向,根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是____
A.无电流 B.电流方向由a向b C.电流方向由b向a
20.小菲学习了电和磁知识后,知道了奥斯特现象:通电直导线周围存在磁场(如图甲), 且通电直导线周围的磁场分布符合右手定则,磁感线的分布是以导线为圆心的一组同心 圆(如图乙)。
小菲同学在课后进行了以下探究: 提出问题:通电圆环(如图丙)内部的磁场如何分布呢?
猜想:可能也符合右手定则; 实验:她连接如图丁所示的电路(外部电路未画出); 现象:位于圆环中心的小磁针 N 极垂直纸面向里转动; 根据小菲同学的探究过程,回答下列问题:
(1)通电圆环内部的磁场分布是否符合右手定则?__________(选填“是”或“否”)。
(2)如图戊所示,如果把地球看成一个通电圆环,则赤道这一通电圆环(如图戊靠近 人体这半圈)的电流方向为(选填“由西向东”或“由东向西”)____________________;
(3)小菲同学的探究实验中,体现了哪些学习科学的思想和方法?_________________;
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法 D.逆向思维法
2025年八年级下第一章实验探究题期末复习练习卷6月(参考答案)
一、实验探究题
1. (1)没有闭合开关或断路
(2)①闭合②导体切割磁感线运动方向(导体运动方向)③2、6或3、7④发电机⑤不同 导体切割磁感线运动速度
2. (1)可以被磁化
(2)转换法
(3)变大
(4)串联一只电流表,控制电路中的电流不变。
3. (1)电流的变化可以引起电流
(2)将条形磁铁插入到螺线管中
(3)A;B;C
4. (1)c
(2)电流
(3)向左移动。偏转角度保持相同表示线圈受到磁力相同。接线柱由1变为2,线圈匝数变少,使磁性变弱,所以需要滑动变阻器滑片向左移动,使电流增大,磁性增强
5. (1).左右
(2).不会
(3).切割磁感线
(4).用磁性不同(大小不同)的两块磁铁,让导体棒分别以相同的速度向相同的方向运动,观察电流表指针偏转角度的大小
6. (3)小铁钉刚能被吸起;
(4)水对磁的强弱没有影响。
(交流与评估)①同一磁铁;②同一小铁钉;③小铁钉的位置
7. (1)电磁铁吸引大头针的个数
(2)没有控制电流大小不变
(3)将电磁铁接线柱A.b接入电路K、M之间,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数与第一次实验时相同
8. (1)S(或南)
(2)下
9. (1)受地磁场的影响,小磁针静止时,为南北方向。根据题意知道,小磁针一端始终指向展台中央,说明回形针舞台下方有磁场,即线圈内存在铁芯。
(2)启动电源键,根据题意知道,回形针有时会并排排列,还会出现链条状的成串排列说明回形针被磁化,线圈通电产生磁场,作用在回形针上。
10.移动滑动变阻器滑片 吸引铁钉的数目 通过电磁铁线圈中的电流越大,电磁铁磁性越强 线圈匝数越多,电磁铁磁性越强 电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小无关
11.(1)电子测力计的示数大小(3分)
(2)其他条件相同时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强(3分)
(3)向左移动滑动变阻器的滑片,记录电流表示数大小和电子测力计的示数,分析数据得出结论(3分)
12.(1)切割磁感线运动.
(2)导体切割磁感线运动方向.
(3)在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,感应电流的方向与磁场方向有关.
(4)转换、机械、电、发电机(或动圈话筒)
(5)感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关.
13.(1)500
(2)有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大
(3)研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系(或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系)
14.(1)灵敏电流计的指针偏转;(2)有;(3)导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大;(4)B;
15.(1)左
(2)通电螺线管插入铁棒后(只填“插入铁棒后”也可)
(3)插入通电螺线管的铁棒越多,通电螺线管的磁性越强。
16.(1)交流电
(2) ①. 将A形状风叶依次换成B形状、C形状的风叶,重复以上步骤。 ②. 面积
(3) ①. 灯泡亮 ②. 发光但较暗 ③. 不发光
17.(1)感应电流的方向
(2)导体在磁场中做切割磁感线运动
(3)磁场方向
(4)电源
18.(1)通电螺线管线圈匝数。(2分)
(2)铁钉被磁化,同名磁极相互排斥。(3分)
(3)改用吸引轻小的大头针或铁屑可以检验电磁铁是否有磁性。 (3分)
19.(1)不会
(2)右
(3)A
(4)C
20.(1)是 (2)由东向西 (3)B 、D
第 15 页,共 15 页
学科网(北京)股份有限公司
$$