第3章 第2节 电流的磁场-【拔尖特训】2025-2026学年八年级下册科学（浙教版·新教材）

拔尖特训·科学（浙教版）八年级下 第2节 电 第1课时 直线电流的磁场 基础进阶 1.如图所示为电流及其磁场的磁感线分布示意 图，其中正确的是 (a) (b) (c) (d) (第1题) A.图(a)和图(b)B.图(b)和图(d) C.图(a)和图(d)D.只有图(c) 2.*如图所示，利用细铁屑和小磁针来显示通电 螺线管外部的磁场，下列方法中，错误的是 () A.用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱 B.用小磁针的偏转来显示磁场的存在 C.用细铁屑的分布来显示磁场的分布 D.用小磁针S极的指向来显示磁场的方向 甲 (第2题) (第3题) 3.(2025·台州仙居二模)某兴趣小组开展“观 察通电直导线周围的磁场”的实验活动。 实验1：在小磁针的上方拉一根与小磁针平 行的直导线，给直导线通电，观察小磁针（如 图甲)。 实验2：在水平有机玻璃板上穿一个小孔，将 一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀 地撒上铁屑。直导线通电后，轻敲玻璃板，观 察铁屑的分布情况（如图乙）。 请回答： (1)实验1中，若观察到 ,说 52 流的磁场 通电螺线管的磁场 明电流周围存在磁场。 (2)实验2中，轻敲玻璃板的目的是 从而使铁屑分布更清晰。 (3)根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，描 述通电直导线周围的磁感线分布： 素能攀升 4.(2025·温州期中)在项目化学习中，小科与 组员开展了“自制漂浮式指南针”的实践项目 (如图所示)。铜片、锌片和食盐水溶液共同 组成了“盐水电池”，其中铜片作电源正极，锌 片作负极。下列关于通电螺线管A端的磁 极及其所指的地理方位，判断正确的是() A.N极、北方 B.N极、南方 C.S极、北方 D.S极、南方 ▣B 泡沫板 锌片 铜片 食盐水溶液 (第4题) (第5题) 5.(2025·湖州期中)如图所示，闭合开关S后， 小磁针处于静止状态，通电螺线管的磁感线 方向如图中箭头所示，那么 () A.a端是电源正极，e端是小磁针的N极 B.b端是电源负极，f端是小磁针的S极 C.a端是电源正极，c端是通电螺线管的 S极 D.b端是电源负极，d端是通电螺线管的 S极 6.一根长直铜导线在靠近一枚原来静止的小磁 针的过程中，下列判断正确的是 () A,小磁针不动，导线中不可能有电流通过 B.小磁针发生转动，导线中一定有电流通过 C.小磁针发生转动，导线中不一定有电流 通过 D.小磁针不动，导线中一定有电流通过 7.如图所示，M是一个用细导线绕成的螺线 管，当闭合开关S后，M的长度将 () A.伸长 B.缩短 C.不变 D.先伸长，后缩短 0000001 中s 电源ミ出 。 (第7题) (第8题) 8.如图所示，水平桌面上放置一块条 形磁体，其左侧是一个固定好的通 电螺线管，整套装置处于水平静止 状态，下列关于此装置说法正确的是( A.通电螺线管左端为S极 B.螺线管右端和磁体之间的相互作用力为 吸引力 C,右边条形磁体所受的重力和通电螺线管 对它的作用力为一对平衡力 D.条形磁体所受的摩擦力方向为水平向左 9.通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场 相似，其磁极可以用安培定则判定 (1)图甲中螺线管的A端是 极。 地理北极 地理南极 丙 (第9题) (2)螺线管实际上就是由多个单匝圆形线圈 组成的，通电螺线管的磁场可以看成由一个 个单匝圆形通电线圈的磁场组合而成，因此 应用安培定则也可以判断单匝圆形通电线圈 的磁极。现一单匝圆形通电线圈中的电流方 向如图乙所示，则其B端是 极。 (3)地球周围存在磁场。有学者认为，地磁 第3章电磁及其应用 场是由地球带电自转形成圆形电流引起的。 如图丙所示，地球自转的方向是自西向东，则 形成圆形电流的方向与地球自转的方向 (填“相同”或“相反”)，规定正电荷 定向移动的方向为电流方向，那么地球带 (填“正”或“负”)电。 思维拓展 10.1820年，奥斯特用铂丝连接伏打电堆（相当 于电源)的两端，铂丝水平沿南北方向放置， 下方放置一个被玻璃罩封闭的小磁针。闭 合电路后，小磁针发生了轻微的偏转，如图 甲所示。 细铂丝 粗铂丝 逆时针 粗铂丝 玻 玻 玻 璃罩 璃罩 + + 甲 乙 丙 (第10题) 他做出以下猜想： 猜想一：可能是因为电流使导线产生了热， 加热玻璃罩内的空气，引起了对流，从而导 致小磁针的偏转。 猜想二：可能是因为 ,从而 导致小磁针的偏转 奥斯特通过实验很快就否定了猜想一，又做 了乙、丙两组实验。 (1)请把猜想二补充完整。 (2)奥斯特通过在玻璃罩和上方的导线之 间加入金箔、玻璃等介质，排除空气对流的 影响，他仍观察到 的现象，从 而否定猜想一。 (3)结合实验与所学知识，丙组中小磁针将 (填字母)。 A.顺时针偏转，偏转角度比甲组更大 B.顺时针偏转，偏转角度比甲组更小 C.逆时针偏转，偏转角度比甲组更大 D.逆时针偏转，偏转角度比甲组更小 53 拔尖特训·科学（浙教版）八年级下 第2课时电 自基础进阶 1.(2025·杭州西湖校级段考)许多自动控制的 电路中都安装有电磁铁。下列有关说法中， 正确的是 A.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替 B.电磁铁就是电磁继电器 C.电磁铁能把电能转化为机械能 D.电磁继电器中的磁体可以是永磁铁 2.如图所示为一种老式电话机的话筒和听筒。 关于这两部分的作用，下列说法中正确的是 ( A.话筒能将声信号转化为电听筒' 信号 话筒 B.听筒能将声信号转化为电 (第2题) 信号 C.话筒和听筒都能将声信号转化为电信号 D.话筒和听筒都能将电信号转化为声信号 3.信息的磁记录：通过 的方法来记录 信息，如机械硬盘、磁卡。机械硬盘主要由磁 记录盘片、读写磁头以及其他配件组成。读 写磁头实际上就是一块 4.在“探究影响电磁铁磁性强 弱的因素”的实验中，实验 室准备的器材有电源、开§ 关、滑动变阻器、两根完全 (第4题)》 相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。 小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙， 并设计了如图所示的电路 (1)实验中通过观察电磁铁 的不同，可以判断电磁铁磁性的强弱。 (2)当滑动变阻器滑片P向左移动时，电磁 铁甲、乙吸引大头针的个数 (填“增 加”或“减少”)，说明其他条件不变，电流越 ,电磁铁磁性越强。 54 磁铁及其应用 (3)根据图示情境可知，电磁铁 (填 “甲”或“乙”)的磁性更强，说明电流一定时， ,电磁铁磁性越强。 5.如图所示为小宁设计的水位自动控制电路， 其中工作电路由指示灯L、电动机M等元件 组成，由家庭电路供电；控制电路中，金属块 A、B置于水箱中的不同位置，水箱中的水是 导体。 。电源 电源 控制电路 工作电路 (第5题) (1)当水箱内水面处于金属块A以下时，工 作电路中的 处于工作状态。 (2)测试时，小宁发现由于电磁铁磁性太弱， 电磁继电器无法正常工作。适当 (填“增加”或“减少”)电磁铁的线圈匝数，可 以解决上述问题。 幻素能攀升 6.(2025·杭州拱墅校级段考)下图是拍摄机动 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 时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法中， 正确的是 光控开关 电源压力开美 吕五 摄像系统 o电源。 (第6题) A.只要光控开关接收到红光，摄像系统就会 自动拍摄 B.若将光控开关和压力开关并联，也能起到 相同的作用 C.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 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 7.(2025·浙江)为实现路灯白天自动熄灭、夜 晚自动亮起，小科用光敏电阻和电磁继电器等 元件，设计了如图所示的路灯自动控制电路。 光敏 保护 电阻口电阻1 ⑧路灯 弹簧片触点 电源1 心衔铁 电源2 电磁铁 (第7题) (1)电磁铁是电磁继电器中的重要部件，其 工作原理主要是 (填字母)。 A电磁感应 B.电流周围存在磁场 C.通电导体在磁场中受到力的作用 (2)要实现路灯自动控制功能，光敏电阻的 阻值应随光照强度增加而 (填“增 大”或“减小”)。 (3)测试时，闭合开关S,发现白天路灯未能 自动熄灭。请写出一种改进措施： 思维拓展 8.(2025·杭州萧山校级段考)在跨学 科实践课上，某小组开展了“空气质 量检测仪”的项目化学习活动。 【项目任务】制作一个简易空气质量检测仪。 【项目设计】 (1)查阅资料显示空气质量状况是按照空气 质量指数K划分的，如表所示 空气质量指数K 0~50 51~100 101~150 空气质量状况 优 袋 轻度污染 第3章电磁及其应用 续表 空气质量指数K151~200 201~300 301~500 空气质量状况 中度污染重度污染 严重污染 (2)从学校科技实验员处借得一个气敏电阻 R,通过说明书获悉，其电阻值R与空气质量 指数K的关系如表。每当启动空气重污染 橙色预警时，中小学、幼儿园等将减少或停止 户外活动。 空气质量指数K 50 100150200 250 300 电阻值R/2 100 50 30 20 15 10 (3)小组经过讨论，设 B 计了如图所示的空气 质量检测仪的电路， 其中定值电阻R。= 气敏 净化系统 A 20Ω，电源电压U恒 电阻R 220Vo 为6V不变，用电流表 (第8题) 示数表示对应空气质 量指数；闭合开关S,当电流表示数为0.15A 时，电路报警，此时电磁铁吸引衔铁B,净化 系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计。 【项目实施】 (1)当净化系统工作时，弹簧对P点作用力 的方向是向 (填“上”或“下”)。 (2)闭合开关S,当空气质量指数K值升高， 电路中电流表的示数如何变化？当电路报警 时，对应的空气质量状况为什么？ 【评价反思】 若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数 K略低于“项目设计”中的数值时电路就报 警，请提出一项合理化建议： 55第2节电流的磁场 第1课时直线电流的磁场通电螺线管的磁场 L.D解析：由右手螺旋定则可以确定图(a)螺线管的右端 为S极，根据磁感线在磁体的周围应该从N极出发回到S 极，可以确定图(a)错误；由右手螺旋定则可以确定图(b)螺 线管的右端为N极，根据磁感线在磁体的周围应该从N极 出发回到S极，可以确定图(b)错误：由右手螺旋定则可以 确定图(c)螺线管的左端为N极，根据磁感线在磁体的周 围应该从N极出发回到S极，可以确定图(c)正确：由右手 螺旋定则可以确定图()螺线管的右端为N极，根据磁感 线在磁体的周围应该从N极出发回到S极，可以确定图 (d)错误。故选D。 2.D解析：研究磁场时，可以在磁体周围撒细铁屑，通过 细铁屑的分布来反映磁场的分布，细铁屑分布越密集的地 方，磁场越强，所以细铁屑分布的疏密能显示磁场的强弱， A、C正确：磁场不能直接观察，但可以通过观察小磁针来 判断磁场的有无和方向，小磁针在磁场中静止时，N极的 指向为磁场的方向，B正确，D错误。 方法归纳 转换法 所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提 下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象： 将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题：将难以测 量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的 方法。 3.(1)小磁针发生偏转(2)减小铁屑与玻璃板之间的摩 擦力，使铁屑在磁场力作用下动起来(3)通电直导线周 围的磁感线是以导线为圆心的一系列同心圆解析：(1)在 实验1中，当给直导线通电后，若观察到小磁针发生偏转， 说明电流周围存在磁场。因为小磁针受到磁场力的作用 才会发生偏转，而这个磁场是由通电直导线产生的。 (2)实验2中，轻敲玻璃板可以使铁屑与玻璃板之间的摩 擦力减小，让铁屑能够在磁场力的作用下更容易地移动， 从而按照磁场的分布规律排列，使铁屑分布更清晰，便于 观察。(3)根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，可以看出 铁屑围绕直导线呈同心圆状分布，这表明通电直导线周围 的磁感线是以导线为圆心的一系列同心圆，这些同心圆都 在与导线垂直的平面上 4.D解析：铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电 池”，其中铜片作电源正极，电流从右侧后方流人，根据安 培定则知，B端为N极，A端为S极；S极指向地理的 南方。 5.D解析：在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到 S极，因此c端是通电螺线管的N极，d端是通电螺线管的 S极：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，因此端是 小磁针的S极，f端是小磁针的N极：根据安培定则可知， 电流从通电螺线管的左侧流入，右侧流出，因此α端是电 源正极，b端是电源负极。 6.B解析：若通电导线周围磁场磁性太弱，或通电导线周 围磁场方向与小磁针静止时N极所指方向相同，则小磁针 不会有明显偏转，A错误。只要小磁针发生转动，就说明一 定有磁场存在，故导线中一定有电流通过，B正确，C错误。 小磁针不动，导线中可能有电流通过，也可能没有电流通 过，D错误 7.B解析：当闭合开关S后，细导线绕成的螺线管M上 每一匝线圈都有电流通过，这时每一匝线圈都可以看成一 个单独的螺线管，根据安培定则可知，不管电流方向如何， 各线圈之间相邻的部分都是异名磁极，再根据同名磁极相 互排斥，异名磁极相互吸引的原理可知，线圈之间相互吸 引，故M的长度将缩短。B正确。 8.D解析：由图示可知，螺线管中的电流方向是从右端流 入左端流出，结合螺线管的绕向，可以确定螺线管左端为N 极，故A错误：螺线管左端为N极，右端为S极，根据磁极 间作用规律可知，螺线管右端和磁体之间的相互作用力为 排斥力，故B错误。通电螺线管对条形磁体的作用力和条 形磁体所受的重力大小不相同，方向不同，故右边条形磁 体所受的重力和通电螺线管对它的作用力不是一对平衡 力，故C错误；条形磁体在通电螺线管向右的排斥力的作 用下仍处于平衡状态，说明其在水平方向上受到平衡力的 作用，由此可知，桌面对条形磁体有一个向左的摩擦力来 平衡通电螺线管的斥力，如图所示，故D正确。 N (第8题) 9.(1)N(2)N(3)相反负解析：(1)根据安培定 则，用右手握住螺线管，四指弯向电流的方向，拇指指向螺 线管的A端，所以A端为N极。(2)根据安培定则，用右 手握住单匝线圈，四指弯向电流的方向，拇指指向单匝线 圈的B端，所以B端为N极。(3)由于地磁北极在地理南 极附近，根据安培定则，拇指指向N极，四指的方向为电流 的方向，因此电流的方向是自东向西，与地球自转的方向 相反：负电荷定向移动方向的反方问为电流方问，所以地 球带负电。 3 10.(1)电流产生了磁场(2)小磁针偏转(3)A 解析：(1)可能是因为电流产生了磁场，从而导致小磁针的 偏转。(2)要否定猜想一，要通过在玻璃罩和上方的导线 之间加入金箔、玻璃等介质，排除空气对流的影响，通过导 体中有电流时磁针仍偏转，得出对流可能导致磁针的偏转 是错误的。(3)图丙与图甲比较可知，图丙中粗铂丝电阻 较小，电路中的电源相同，所以图丙中电流较大，所以小磁 针偏转角度较大；图丙与图甲中的铂丝中的电流方向相 反，所以产生的磁场方向相反，因此小磁针的偏转方向相 反，所以丙组中小磁针将顺时针偏转，偏转角度更大。 第2课时电磁铁及其应用 1.C解析：电磁铁的铁芯需用磁性材料制成，铜不是磁性 材料，不能被磁化，无法增强磁场，不可以用铜棒代替，故A 错误。电磁铁是由线圈和铁芯组成，利用电流磁效应产生 磁性的装置：而电磁继电器是一种利用电磁铁控制电路通 断的开关设备，电磁铁是电磁继电器的重要组成部分，二 者不是同一概念，故B错误。电磁铁工作时，电流通过线 圈产生磁场，使铁芯磁化，吸引或排斥其他磁性物体，这个 过程中电能转化为机械能，故C正确。电磁继电器中的磁 体是电磁铁，其磁性的有无跟电流的通断有关，这样才能 通过控制电流来控制电路通断：若用永磁铁，无法实现磁 性有无的控制，故D错误 2.A3.磁化电磁铁 4.(1)吸引大头针的数量(2)增加大(3)甲线圈 匝数越多 5.(1)电动机(2)增加解析：(1)当水箱内水面处于 金属块A以下时，控制电路断路，电磁铁中没有电流，电磁 铁没有磁性，衔铁在弹簧的作用下与上方角触点接触，因而 电动机接人电路工作。(2)电磁铁磁性强弱与电流大小和 线圈匝数有关，适当增加线圈匝数可以增强磁性。 6.D解析：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，所以A、C错误，D正确：光 控开关和压力开关是相互牵制、相互影响的，因此这两个 开关只能申联，不能并联，所以B错误。 7.(1)B(2)减小(3)增加电磁铁线圈匝数（合理即可） 解析：(1)电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流通过 线圈时，线圈周围会产生磁场，磁场使铁芯磁化，从而产生 磁力吸引衔铁等部件，实现电路的通断控制。(2)白天光 照强度大，要使路灯熄灭，应让弹簧片与触点分开，即线圈 中电流要大，所以光敏电阻阻值应小：夜晚光照强度小，路 灯要亮起，弹簧片与触点应接触，线圈中电流要小，光敏电 阻阻值应大。因此，光敏电阻的阻值应随光照强度增加而 减小。(3)白天路灯未熄灭，可能是因为光敏电阻虽因光 照阻值变小，但线圈中电流仍较小，电磁铁仍无法吸引衔 铁使弹簧片离开触点，导致路灯电路未断开。减小保护电 阻阻值，可增大线圈中的电流，使电磁铁磁性增强，吸引衔 铁，从而在白天能顺利断开路灯电路。也可以是增加电磁 铁线圈匝数，这样能增强电磁铁的磁性，确保电磁铁在白 天可以吸合衔铁，从而关闭路灯。 8.【项目实施】(1)下(2)由表格数据可知，当空气质量 指数K值升高时，气敏电阻R的阻值减小，电路中的总电 阻减小，由1是可知，电路中的电流增大，即电流表的示 数增大：当电路报警时，电路中的电流I=0.15A,电路中 U 6V 的总电阻R=了=0,15A=40n,因串联电路中总电阻 等于各分电阻之和，所以气敏电阻的阻值R=R总一R。= 402一202=202，由表格数据可知，此时空气质量指数 K=200,对应的空气质量状况为中度污染【评价反思】 减小定值电阻R,的阻值（或增大电源电压等合理即可） 解析：【项目实施】(1)当净化系统工作时，衔铁被吸下，P 点问上运动，弹簧伸长，所以弹簧对P点作用力的方问是 向下。【评价反思】若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量 指数K略低于“项目设计”中的数值时电路就报警，即当气 敏电阻的阻值略高于“项目设计”中的数值时电路就报警， 在报警电流不变的情祝下，由一卡可知，应减小R。的阻 值或增大电源电压。 第3节 电动机及其应用 1.D2.D 3.左右往复通电导体电能转化为机械能 4.D解析：电磁弹射器的工作原理是利用磁场对通电导 体有力的作用，以此为舰载机提供弹射力。其弹射力大小 与磁场强弱和电流大小有关，要增大弹射力，可增加磁场 强度，增大驱动电流，故D符合题意。 5.D解析：由图可知，当磁感线方向向左，导线中的电流 方向垂直于纸面向里时，导线的受力方向是向上的：根据 安培定则可知，A图中螺线管的左端为N极，右端为S极， 导线周围磁感线方向向左，导线中的电流方向垂直于纸面 向里时，导线的受力方向是向上的，故A错误；根据安培定 则可知，B图中螺线管的左端为N极，右端为S极，导线周 围磁感线方向向左，导线中的电流方向垂直于纸面向里 时，导线的受力方向是向上的，故B错误；C图中导线周围