第3章 电磁及其应用（单元自测·基础卷）科学新教材浙教版八年级下册

**基本信息** 2025-2026学年八年级下册科学第三章“电磁及其应用·基础通关”单元卷，满分160分，覆盖磁场、电生磁、电磁感应等核心知识，结合超导磁浮列车、舰载磁异探测器等科技前沿及电子门锁、插线板等生活情境，注重科学观念建构与探究实践能力，适配新授课基础巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/45|磁感线、奥斯特实验、电动机原理|以条形磁体磁场图、电子门锁原理图为情境，考查科学观念理解| |填空题|7/40|电磁铁磁性影响因素、家庭电路电压|结合司南改进史、电动车小夜灯发电原理，渗透文化传承与技术应用| |实验与探究题|5/38|通电螺线管磁场、感应电流产生条件|设计“磁体间作用力与距离关系”“影响电磁铁磁性因素”等探究，培养科学思维与探究实践| |综合题|5/37|电磁弹射原理、智能晾衣架电路计算|融合作图、计算与实际问题分析，如舰载机电磁弹射原理阐释，体现科学态度与社会责任|

2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第三章 电磁及其应用·基础通关（参考答案） 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B A D C B B B D A B 11 12 13 14 15 B A C A A 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共40分） 16.(1) D（2 分）；(2) 体积小，易携带（或减小摩擦力的影响，灵敏性更高）（2 分） 17.(1) 条形磁体（2 分）；(2) 检测磁场的存在，指示磁场方向（2 分）；(3) 没有改变（2 分），电流方向（2 分）；(4) 不是（2 分） 18. 磁化（2 分）；有无（2 分）；电流大小（2 分） 19.(1) 串（2 分），电动机（2 分）；(2) 电流方向（2 分） 20. 电磁感应（2 分）；仍会（2 分） 21.(1) 220（2 分）；(2) 并联（2 分）；(3) 1（2 分） 22. 短路（2 分）；不能（2 分） 三、探究题（本大题有5小题，每空2分，共38分） 23.(1) 磁体间的距离越近，作用力越大（2 分）； (2) 异名磁极相互吸引（2 分）； (3) 甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系（2 分） 24.(1) 小磁针发生偏转（2 分）； (2) 减小玻璃板对铁屑的摩擦（2 分）； (3) 以通电直导线为中心的同心圆（2 分）； (4) 只改变 a、b 任一导线中的电流方向（2 分） 25.(1) 吸引小铁钉的数量（2 分）； (2) 可以比较电磁铁磁场的微弱变化（2 分）； (3) 左（2 分）； (4) 调节滑动变阻器，使电流大小不变（2 分） 26.(1) C（2 分）； (2) 左（2 分）； (3) 交换 AB 导线的位置或改变磁场方向（2 分）； (4) 发电（2 分） 27.(1) 切割磁感线运动（2 分），导体 AB（2 分）； (2) 导体切割磁感线速度越大，感应电流越大（2 分）； (3) 动圈式话筒（2 分） 四、综合题（本大题有5小题，共37分） 28.(1)（2 分）(2)（2 分）(3)（3 分） 29.(1)（2 分）； (2) 通电导体周围存在磁场，通电导体在磁场中受到力的作用，力能改变物体的运动状态（6 分） 30.(1) 火线（2 分），不受（2 分）； (2)控制电路的电压U=12V，当电流I=20mA=0.02A 时，控制电路的总电阻 已知R2=500Ω，则湿敏电阻R1=R总-R2=600Ω-500Ω=100Ω 由图3可知，当R1=100Ω时，空气湿度为45%RH。（4 分）； (3) 滑动变阻器滑片向上移动（2 分） 31.(1) 0（2 分）； (2) 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21400欧，此时加在测电笔上的电阻两端的电压为U=220V-6V=214V 人和测电笔串联，则允许通过人体的最大电流为（4 分）; 32.(1) c（2 分）； (2) A（2 分），C（2 分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第三章 电磁及其应用·基础通关 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图是用磁感线描述的条形磁体的磁场图示，下列说法正确的是（  ） A．磁感线是真实存在的，所以用实线表示 B．点E处的磁场比点Q处的磁场强 C．两磁感线之间的点F处不存在磁场 D．若将小磁针置于P点，静止时南极指向S极 2．小明用三根完全相同的橡皮筋，挂了相同规格的小条形磁铁，当小磁铁靠近大磁铁时，橡皮筋最短的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．都一样 3．小余将一根通电直导线靠近桌面上静止的指南针，发现指针偏转。两百多年前也有一位科学家做了类似的实验，最早发现电与磁之间的联系，这位科学家是（　　） A．沈括 B．安培 C．法拉第 D．奥斯特 4．小明学习了电与磁的知识后，画出了下列四幅图（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（　　） A． B． C． D． 5．电子门锁因其功能齐全，外观新颖等诸多优点，被广泛应用在我们生活之中。电子门锁的内部原理如图所示，图中S是指纹开关，电磁继电器K是轻质弹簧，L是电磁铁，B是带有固定磁极的锁，当锁的磁极S端插入锁孔C中时，门处于锁定状态。下列说法错误的是（　　） A．当开关断开时，绿灯亮，门锁处于锁定状态 B．当开关闭合时，电磁铁A与锁固定磁极相互排斥 C．当开关闭合时，电磁铁L的上端为S极，此时红灯亮 D．更改控制电路电源的正负极，不会影响门锁正常工作 6．小曙用自制电磁铁探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，实验电路如图所示。下列说法中错误的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于最右端 B．使用该电路是为了控制电磁铁A、B电压相同 C．该实验现象说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 D．移除铁钉，电磁铁吸引的大头针数量将减少 7．如图所示，我们研究了神奇的小电动机，下列发现不正确的是（    ） A．电动机将电能转化为机械能 B．一块磁铁不能让电动机转动 C．两块磁铁离转子越近，转动越快 D．电流越大，转动越快 8．小科将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“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”的搭建利用到了磁化的原理 9．如图为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变 B．电动机转动时将机械能转化为电能 C．对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的速度 D．电动机工作过程中，线圈中电流方向保持不变 10．在第十二届世界高速铁路大会上时速达600公里每小时的超导电动高速磁浮列车首次亮相。列车运行时，车载超导磁体与轨道上的线圈相互作用，当超导磁体在轨道上方移动时，会在轨道线圈中产生电流。下列实验装置能反映此现象原理的是（　　） A． B． C． D． 11．设计如图所示的实验，主要是为了探究下列哪个科学原理（　　） A．发电机 B．电动机 C．通电螺线管 D．电磁继电器 12．老师上课时常用“小蜜蜂”扩音，声音信号由话筒传入扩音器放大后从扬声器播出。话筒、扬声器的工作原理相当于（　　） A．发电机、电动机 B．电动机、发电机 C．发电机、发电机 D．电动机、电动机 13．下图表示家庭电路的一部分，下列有关说法正确的是（　　） A．图中控制灯泡的开关应该连在零线上 B．断路器比较适合安装在Q处而不是P处 C．正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时，不会有电流流过测电笔和人体 D．插座和灯泡是并联的，所以三孔插座短路时电灯正常发光 14．小敏在实验室使用如图装置，插上插头，闭合开关，电灯不亮。用测电笔检查灯座两端，一端氖管正常发光，另一端氖管不发光。造成这一现象的故障可能是（　　） A．灯丝断路 B．插头短路 C．灯座与零线断路 D．灯座与火线断路 15．珍爱生命，安全用电。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A．用绝缘棒挑开电线 B．高压线旁放风筝 C．用湿手拔插头 D．在浴室用取暖器 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共40分） 16．如图1是我国历史上按时间顺序出现过的不同的指南针。 (1)1952年，中科院物理研究所尝试复制过一具司南，如图2。制作人员按天然磁石的磁感线分布，将磁石的_______（填“B” “C” “D”或“E”）处打磨成图1中司南磁勺的A端； (2)请选择一种司南之后出现的指南针，指出一点相较于司南的改进之处： 。 17．如图所示，在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中，小敏在螺线管两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀撒满铁屑。 (1)由图可知通电螺线管的磁场与___________的磁场相似。 (2)放入小磁针的作用是 。 (3)改变电流方向，小敏发现，铁屑的分布形状___________（填“没有改变”或“发生改变”），而小磁针的指向与原来相反，说明通电螺线管产生的磁场方向与___________有关。 (4)为描述磁场而引入的磁感线___________（填“是”或“不是”）真实存在的 18．当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场_________。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。电磁铁的优点：磁性_________由电流通断来控制，磁场方向由电流方向来控制，磁性强弱由_________、线圈的匝数来控制。 19．小科在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探索实践： (1)打开外壳，内部结构如图所示，将电流表__________联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。其工作原理与__________（填“电动机”或“发电机”）相同。 (2)若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（1）中的偏转方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向跟__________有关。 20．如图所示是一款电动车车载小夜灯，前方是一个小风扇。当电动车行驶时，风会带动小风扇转动，同时小灯泡发光，从而提醒对面来车注意。此夜灯是根据______________________原理发电的。若改变风扇转动方向，小灯泡 （选填“仍会”或“不会”）发光。 21．如图是家庭常用的插线板，开关断开时，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。 (1)我国家庭电路电压是_______伏； (2)插线板上指示灯和插孔的连接方式是_______； (3)开关闭合时，用测电笔接触其中一个三孔插座的三个孔，能使氖管发光的孔有_______个。 22．如图是某型号空气开关的原理图，当电路由于_________等原因导致电流过大时，电磁铁P的磁性变强，吸引衔铁Q的力变大，使衔铁Q转动，闸刀在弹簧作用下自动断开，切断电路，起到保险作用。若此时有人修理电路时不小心发生触电事故，此时空气开关_________（填“能”或“不能”）起到保护作用。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共38分） 23．小科在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？ (1)小科的猜想是 。 (2)小科用如图所示的实验进行探究。他观察到细线与竖直方向存在夹角，是因为 的原理。 (3)小科分析三次实验现象，初步得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大。小科认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，利用上述装置和器材，还须研究 。 24．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： ； (4)兴趣小组进一步实验（如图丙），a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是 。 25．小金为验证影响电磁铁磁性强弱的因素，利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、细铁钉、指针（带刻度）、电磁铁（用漆包线制作的一个电磁铁，每20匝抽出一个接线端）等器材，设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。请回答： (1)甲图中小金是根据_________来判断磁性强弱的。 (2)与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是 。 (3)乙图中要使指针所指示数变大，则应将滑动变阻器滑片向_______（填“左”或“右”）移动。 (4)小金利用乙图实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验，当电磁铁的接线端从现接线端改接至1，接下来应该进行的操作是 。 26．在安装直流电动机模型的实验中，小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。 (1)闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是____（填字母） A．磁铁没有磁性 B．电源正负极接反了 C．线圈处于平衡位置 D．电源没电了 (2)若要电动机转速加快，应将滑动变阻器的滑片向_______移动（选填“左”或“右”）。 (3)合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出种方法 。 (4)完成以上实验后，小科取下图甲中的电源换上小灯泡，在模型的转轴上绕上细线，如图乙所示，然后快速拉动细线，使线圈转动起来，结果小灯泡发光，此时这模型就相当于_______（选填“电动”或“发电”）机。 27．2025年，第四批052D驱逐舰的飞行甲板上，全新涂装的Z•20F舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲，这款代号“黑旋风”的国产机型，其机尾有根“棍子”，叫做舰载磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流，从而发现潜艇的存在。那么，感应电流是如何产生的呢？下面是小明的探究过程，如图乙所示。请帮他解答相应问题。 (1)小明进行了如图丙中的1-5五次操作，在1-5逐次操作中电流表指针能发生偏转的是1、3、4；小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做________时，导体中就会产生感应电流。在此装置中，________相当于电源； (2)在探究实验中，小明发现每次电流表指针摆动的角度不同，猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想，再次利用如图乙装置进速行多次实验（导体运动区域的磁场强弱相同）。如表所示是实验测得的数据，分析数据可得出结论：在磁场强弱相同时， ； 实验次数 1 2 3 4 5 速度v/cm/s 1 2 3 4 5 电流I/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 (3)图中实验现象与________（选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 四、综合题（本大题有5小题，共37分） 28．按要求作图。 (1)标出图甲磁感应线的方向、磁铁的N极和S极。 (2)通电螺线管磁感线方向如图乙所示，在图中标出小磁针的N极和电源的“+”、“-”极。 (3)在图丙中，将带开关S的电灯、接冰箱用的三孔插座，正确地接入电路。 29．2022年6月，“福建舰”正式下水，它是我国首次采用电磁弹射起飞技术的航空母舰，原理如图甲：舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上驱动电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去。 （1）请在图乙中，用箭头在实线中标出磁场的方向； （2）请结合材料和所学知识解释舰载机被电磁弹射飞出的原理。 30．图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有“电动升降、智能风干”的功能。其内部由工作电路与控制电路组成(简化电路如图2)。控制电路电压为12V，滑动变阻器R2的阻值范围为0~1000Ω，线圈电阻忽略不计，R1为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度φ的关系如图3所示，当控制电路中的电流达到20mA时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220V，压力感应开关S2可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态。S3可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。 (1)将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接_______(填“火线”、“零线”或“地线”)；结合图2电路判断，晾衣架的升降功能_______(填“受”或“不受”)湿度的影响。 (2)若R2接入电路的阻值为500Ω，求空气湿度为多少时，恰能使风干机开始工作。 (3)要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有________。(写出一条) 31．人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。 查阅资料得知：由于人体的电阻会随着环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级（42伏，36伏，24伏，12伏，6伏）。如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。 (1)我们经常用测电笔辨别零线、火线，某人用正确的方式使用测电笔接触零线，此时流过人体的电流为______安。 (2)在使用测电笔接触火线时，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 21400欧，则允许通过人体的最大电流为多少？ 32．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用的要求。 (1)某电热壶的结构和插座如图甲、乙所示。当电热壶接入家庭电路时，通过插头与插座中地线相连的是_____；（选填“a、b或c”） (2)图丙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按丁图中_________（选填“A”或“B”）的方法使用测电笔检测插座。若左右两孔都能使氖管发光，则电路中一处故障可能是_________； A．AB间断路    B．CD间断路    C．进户零线断路    D．灯泡断路 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第三章 电磁及其应用·基础通关 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图是用磁感线描述的条形磁体的磁场图示，下列说法正确的是（  ） A．磁感线是真实存在的，所以用实线表示 B．点E处的磁场比点Q处的磁场强 C．两磁感线之间的点F处不存在磁场 D．若将小磁针置于P点，静止时南极指向S极 2．小明用三根完全相同的橡皮筋，挂了相同规格的小条形磁铁，当小磁铁靠近大磁铁时，橡皮筋最短的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．都一样 3．小余将一根通电直导线靠近桌面上静止的指南针，发现指针偏转。两百多年前也有一位科学家做了类似的实验，最早发现电与磁之间的联系，这位科学家是（　　） A．沈括 B．安培 C．法拉第 D．奥斯特 4．小明学习了电与磁的知识后，画出了下列四幅图（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（　　） A． B． C． D． 5．电子门锁因其功能齐全，外观新颖等诸多优点，被广泛应用在我们生活之中。电子门锁的内部原理如图所示，图中S是指纹开关，电磁继电器K是轻质弹簧，L是电磁铁，B是带有固定磁极的锁，当锁的磁极S端插入锁孔C中时，门处于锁定状态。下列说法错误的是（　　） A．当开关断开时，绿灯亮，门锁处于锁定状态 B．当开关闭合时，电磁铁A与锁固定磁极相互排斥 C．当开关闭合时，电磁铁L的上端为S极，此时红灯亮 D．更改控制电路电源的正负极，不会影响门锁正常工作 6．小曙用自制电磁铁探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，实验电路如图所示。下列说法中错误的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于最右端 B．使用该电路是为了控制电磁铁A、B电压相同 C．该实验现象说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 D．移除铁钉，电磁铁吸引的大头针数量将减少 7．如图所示，我们研究了神奇的小电动机，下列发现不正确的是（   ） A．电动机将电能转化为机械能 B．一块磁铁不能让电动机转动 C．两块磁铁离转子越近，转动越快 D．电流越大，转动越快 8．小科将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“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”的搭建利用到了磁化的原理 9．如图为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变 B．电动机转动时将机械能转化为电能 C．对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的速度 D．电动机工作过程中，线圈中电流方向保持不变 10．在第十二届世界高速铁路大会上时速达600公里每小时的超导电动高速磁浮列车首次亮相。列车运行时，车载超导磁体与轨道上的线圈相互作用，当超导磁体在轨道上方移动时，会在轨道线圈中产生电流。下列实验装置能反映此现象原理的是（　　） A． B． C． D． 11．设计如图所示的实验，主要是为了探究下列哪个科学原理（　　） A．发电机 B．电动机 C．通电螺线管 D．电磁继电器 12．老师上课时常用“小蜜蜂”扩音，声音信号由话筒传入扩音器放大后从扬声器播出。话筒、扬声器的工作原理相当于（　　） A．发电机、电动机 B．电动机、发电机 C．发电机、发电机 D．电动机、电动机 13．下图表示家庭电路的一部分，下列有关说法正确的是（　　） A．图中控制灯泡的开关应该连在零线上 B．断路器比较适合安装在Q处而不是P处 C．正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时，不会有电流流过测电笔和人体 D．插座和灯泡是并联的，所以三孔插座短路时电灯正常发光 14．小敏在实验室使用如图装置，插上插头，闭合开关，电灯不亮。用测电笔检查灯座两端，一端氖管正常发光，另一端氖管不发光。造成这一现象的故障可能是（　　） A．灯丝断路 B．插头短路 C．灯座与零线断路 D．灯座与火线断路 15．珍爱生命，安全用电。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A．用绝缘棒挑开电线 B．高压线旁放风筝 C．用湿手拔插头 D．在浴室用取暖器 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共40分） 16．如图1是我国历史上按时间顺序出现过的不同的指南针。 (1)1952年，中科院物理研究所尝试复制过一具司南，如图2。制作人员按天然磁石的磁感线分布，将磁石的_______（填“B” “C” “D”或“E”）处打磨成图1中司南磁勺的A端； (2)请选择一种司南之后出现的指南针，指出一点相较于司南的改进之处： 。 17．如图所示，在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中，小敏在螺线管两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀撒满铁屑。 (1)由图可知通电螺线管的磁场与___________的磁场相似。 (2)放入小磁针的作用是 。 (3)改变电流方向，小敏发现，铁屑的分布形状___________（填“没有改变”或“发生改变”），而小磁针的指向与原来相反，说明通电螺线管产生的磁场方向与___________有关。 (4)为描述磁场而引入的磁感线___________（填“是”或“不是”）真实存在的 18．当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场_________。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。电磁铁的优点：磁性_________由电流通断来控制，磁场方向由电流方向来控制，磁性强弱由_________、线圈的匝数来控制。 19．小科在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探索实践： (1)打开外壳，内部结构如图所示，将电流表__________联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。其工作原理与__________（填“电动机”或“发电机”）相同。 (2)若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（1）中的偏转方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向跟__________有关。 20．如图所示是一款电动车车载小夜灯，前方是一个小风扇。当电动车行驶时，风会带动小风扇转动，同时小灯泡发光，从而提醒对面来车注意。此夜灯是根据______________________原理发电的。若改变风扇转动方向，小灯泡 （选填“仍会”或“不会”）发光。 21．如图是家庭常用的插线板，开关断开时，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。 (1)我国家庭电路电压是_______伏； (2)插线板上指示灯和插孔的连接方式是_______； (3)开关闭合时，用测电笔接触其中一个三孔插座的三个孔，能使氖管发光的孔有_______个。 22．如图是某型号空气开关的原理图，当电路由于_________等原因导致电流过大时，电磁铁P的磁性变强，吸引衔铁Q的力变大，使衔铁Q转动，闸刀在弹簧作用下自动断开，切断电路，起到保险作用。若此时有人修理电路时不小心发生触电事故，此时空气开关_________（填“能”或“不能”）起到保护作用。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共38分） 23．小科在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？ (1)小科的猜想是 。 (2)小科用如图所示的实验进行探究。他观察到细线与竖直方向存在夹角，是因为 的原理。 (3)小科分析三次实验现象，初步得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大。小科认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，利用上述装置和器材，还须研究 。 24．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： ； (4)兴趣小组进一步实验（如图丙），a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是 。 25．小金为验证影响电磁铁磁性强弱的因素，利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、细铁钉、指针（带刻度）、电磁铁（用漆包线制作的一个电磁铁，每20匝抽出一个接线端）等器材，设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。请回答： (1)甲图中小金是根据_________来判断磁性强弱的。 (2)与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是 。 (3)乙图中要使指针所指示数变大，则应将滑动变阻器滑片向_______（填“左”或“右”）移动。 (4)小金利用乙图实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验，当电磁铁的接线端从现接线端改接至1，接下来应该进行的操作是 。 26．在安装直流电动机模型的实验中，小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。 (1)闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是____（填字母） A．磁铁没有磁性 B．电源正负极接反了 C．线圈处于平衡位置 D．电源没电了 (2)若要电动机转速加快，应将滑动变阻器的滑片向_______移动（选填“左”或“右”）。 (3)合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出种方法 。 (4)完成以上实验后，小科取下图甲中的电源换上小灯泡，在模型的转轴上绕上细线，如图乙所示，然后快速拉动细线，使线圈转动起来，结果小灯泡发光，此时这模型就相当于_______（选填“电动”或“发电”）机。 27．2025年，第四批052D驱逐舰的飞行甲板上，全新涂装的Z•20F舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲，这款代号“黑旋风”的国产机型，其机尾有根“棍子”，叫做舰载磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流，从而发现潜艇的存在。那么，感应电流是如何产生的呢？下面是小明的探究过程，如图乙所示。请帮他解答相应问题。 (1)小明进行了如图丙中的1-5五次操作，在1-5逐次操作中电流表指针能发生偏转的是1、3、4；小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做________时，导体中就会产生感应电流。在此装置中，________相当于电源； (2)在探究实验中，小明发现每次电流表指针摆动的角度不同，猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想，再次利用如图乙装置进速行多次实验（导体运动区域的磁场强弱相同）。如表所示是实验测得的数据，分析数据可得出结论：在磁场强弱相同时， ； 实验次数 1 2 3 4 5 速度v/cm/s 1 2 3 4 5 电流I/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 (3)图中实验现象与________（选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 四、综合题（本大题有5小题，共37分） 28．按要求作图。 (1)标出图甲磁感应线的方向、磁铁的N极和S极。 (2)通电螺线管磁感线方向如图乙所示，在图中标出小磁针的N极和电源的“+”、“-”极。 (3)在图丙中，将带开关S的电灯、接冰箱用的三孔插座，正确地接入电路。 29．2022年6月，“福建舰”正式下水，它是我国首次采用电磁弹射起飞技术的航空母舰，原理如图甲：舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上驱动电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去。 （1）请在图乙中，用箭头在实线中标出磁场的方向； （2）请结合材料和所学知识解释舰载机被电磁弹射飞出的原理。 30．图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有“电动升降、智能风干”的功能。其内部由工作电路与控制电路组成(简化电路如图2)。控制电路电压为12V，滑动变阻器R2的阻值范围为0~1000Ω，线圈电阻忽略不计，R1为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度φ的关系如图3所示，当控制电路中的电流达到20mA时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220V，压力感应开关S2可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态。S3可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。 (1)将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接_______(填“火线”、“零线”或“地线”)；结合图2电路判断，晾衣架的升降功能_______(填“受”或“不受”)湿度的影响。 (2)若R2接入电路的阻值为500Ω，求空气湿度为多少时，恰能使风干机开始工作。 (3)要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有________。(写出一条) 31．人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。 查阅资料得知：由于人体的电阻会随着环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级（42伏，36伏，24伏，12伏，6伏）。如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。 (1)我们经常用测电笔辨别零线、火线，某人用正确的方式使用测电笔接触零线，此时流过人体的电流为______安。 (2)在使用测电笔接触火线时，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 21400欧，则允许通过人体的最大电流为多少？ 32．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用的要求。 (1)某电热壶的结构和插座如图甲、乙所示。当电热壶接入家庭电路时，通过插头与插座中地线相连的是_____；（选填“a、b或c”） (2)图丙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按丁图中_________（选填“A”或“B”）的方法使用测电笔检测插座。若左右两孔都能使氖管发光，则电路中一处故障可能是_________； A．AB间断路    B．CD间断路    C．进户零线断路    D．灯泡断路 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年八年级下册科学单元自测 第三章 电磁及其应用·基础通关 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题有15小题，共45分） 1．如图是用磁感线描述的条形磁体的磁场图示，下列说法正确的是（  ） A．磁感线是真实存在的，所以用实线表示 B．点E处的磁场比点Q处的磁场强 C．两磁感线之间的点F处不存在磁场 D．若将小磁针置于P点，静止时南极指向S极 【答案】B 【解析】A．磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，为了形象的描述磁场，引入了磁感线，故A错误； B．磁感线的密疏程度表示磁场的强弱，Q点处的磁场比E点处的磁场弱，故B正确； C．磁感线的疏密表示磁场的强弱，空隙处仍有磁场，即F处有磁场，故C错误； D．小磁针在磁场中静止时，N极的指向与该点磁感线的方向一致，所以置于P点的小磁针静止时南极指向N极，故D错误。 2．小明用三根完全相同的橡皮筋，挂了相同规格的小条形磁铁，当小磁铁靠近大磁铁时，橡皮筋最短的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．都一样 【答案】A 【解析】由条形磁铁磁性中间最弱、两端最强；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，甲与大磁铁左侧相互排斥，所以橡皮筋最短，右侧丙与大磁铁相互吸引，所以橡皮筋最长，故A符合题意，BCD不符合题意。 3．小余将一根通电直导线靠近桌面上静止的指南针，发现指针偏转。两百多年前也有一位科学家做了类似的实验，最早发现电与磁之间的联系，这位科学家是（　　） A．沈括 B．安培 C．法拉第 D．奥斯特 【答案】D 【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特做实验时偶然发现，当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生了偏转，由此说明了通电导体周围存在磁场；奥斯特是最早通过实验发现电与磁联系的科学家，故D符合题意，ABC不符合题意。 4．小明学习了电与磁的知识后，画出了下列四幅图（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．在磁体外部磁感线的方向是由N极到S极，则小磁针静止时N极指向磁感线的方向，故A错误； B．由安培定则可以判定螺线管的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，小磁针的N极应指向右端，故B错误。 C．由安培定则可以判定螺线管的上端是N极，异名磁极相互吸引，故C正确； D．同A一样，磁感线的方向与小磁针N极的指向是相同的，现在正好相反，故D错误； 5．电子门锁因其功能齐全，外观新颖等诸多优点，被广泛应用在我们生活之中。电子门锁的内部原理如图所示，图中S是指纹开关，电磁继电器K是轻质弹簧，L是电磁铁，B是带有固定磁极的锁，当锁的磁极S端插入锁孔C中时，门处于锁定状态。下列说法错误的是（　　） A．当开关断开时，绿灯亮，门锁处于锁定状态 B．当开关闭合时，电磁铁A与锁固定磁极相互排斥 C．当开关闭合时，电磁铁L的上端为S极，此时红灯亮 D．更改控制电路电源的正负极，不会影响门锁正常工作 【答案】B 【解析】A．当开关断开时，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，绿灯亮，工作电路的电磁铁A右端为N极，与锁的磁极N相斥，此时锁的磁极S端插入锁孔C中，门锁处于锁定状态，故A正确，不符合题意； B．当开关闭合时，电磁铁有磁性，将衔铁吸下，红灯亮，由安培定则可知，电磁铁A的右端为S极，锁固定磁极左侧为N极，根据异名磁极相互吸引，可知电磁铁A与锁固定磁极相互吸引，故B错误，符合题意； C．当开关闭合时，电磁铁有磁性，将衔铁吸下，红灯亮，由安培定则可知，电磁铁L下端为N极，上端为S极，故C正确，不符合题意； D．更改控制电路电源的正负极，只会改变电磁铁的极性，但仍能吸引衔铁，不会影响门锁正常工作，故D正确，不符合题意。 6．小曙用自制电磁铁探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，实验电路如图所示。下列说法中错误的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于最右端 B．使用该电路是为了控制电磁铁A、B电压相同 C．该实验现象说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 D．移除铁钉，电磁铁吸引的大头针数量将减少 【答案】B 【解析】A．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，由图可知滑动变阻器滑片应处于最右端，故A正确，不符合题意； B．由图可知该电路为串联电路，则使用该电路是为了控制通过电磁铁A、B电流相同，故B错误，符合题意； C．由图可知通过电磁铁A、B电流相同，A和B线圈匝数不一样，匝数越多，吸引的大头针越多，说明磁性越强，通过该现象可以说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故C正确，不符合题意； D．移除铁钉，电磁铁磁性减弱，则电磁铁吸引的大头针数量将减少，故D正确，不符合题意。 7．如图所示，我们研究了神奇的小电动机，下列发现不正确的是（    ） A．电动机将电能转化为机械能 B．一块磁铁不能让电动机转动 C．两块磁铁离转子越近，转动越快 D．电流越大，转动越快 【答案】B 【解析】A．电动机用电产生磁，利用磁场的相互作用推动转子转动，电动机将电能转化为机械能，故A正确，不符合题意； B．电动机用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。用一块磁铁，小电动机也能转动，只是磁力较小，转子转动速度会变慢，故B错误，符合题意； C．两块磁铁离转子越近，磁力作用越强，转子转动会越块，故C正确，不符合题意； D．电流越大，转子受到的作用力越大，转动越快，故D正确，不符合题意。 8．小科将数枚一元硬币按如图所示放在两根平行的条形磁铁上，搭成了一座漂亮的“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”的搭建利用到了磁化的原理 【答案】D 【解析】AD．当硬币都放在磁体的N极上时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，由于异名磁极相互吸引，因此硬币的S极会吸引在磁体的N极上，最外侧的硬币也有磁性；同理，当硬币都放在磁体的S极上时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，故D正确，A错误； BC．由于异名磁极相互吸引，两枚硬币的相邻部分是异名磁极，相当于条形磁铁，并且中间磁性最弱，因此硬币的N极会吸引在磁体的S极上，故BC错误。 9．如图为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．线圈由图示位置转动180°时，ab边受力方向改变 B．电动机转动时将机械能转化为电能 C．对调磁体的磁极，可以改变线圈转动的速度 D．电动机工作过程中，线圈中电流方向保持不变 【答案】A 【解析】A．线圈由图示位置转动180°时，ab边中的电流方向改变，磁场方向不变，受力方向改变，故A正确； B．电动机工作过程中，消耗的电能主要转化为机械能，部分转化为内能，故B错误； C．在电流方向不变的条件下，对调磁体的磁极，可以改变线圈的受力方向，从而改变线圈的转动方向，不能改变线圈转动的速度，故C错误； D．电动机工作过程中，通过换向器可以改变线圈中电流方向，使线圈持续转动，故D错误。 10．在第十二届世界高速铁路大会上时速达600公里每小时的超导电动高速磁浮列车首次亮相。列车运行时，车载超导磁体与轨道上的线圈相互作用，当超导磁体在轨道上方移动时，会在轨道线圈中产生电流。下列实验装置能反映此现象原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】当超导磁体在轨道上方移动时，会在轨道线圈中产生电流。属于电磁感应现象。 A．装置没有电源，导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针偏转，说明产生了感应电流，属于电磁感应现象，故A符合题意； B．装置有电源，当开关闭合后，通电导体在磁场中受力运动，属于电动机原理，故B不符合题意； C．装置有电源，当开关闭合后，电磁铁具有磁性，吸引小铁钉，说明电流产生磁场，即电流的磁效应，故C不符合题意； D．是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故D不符合题意。 11．设计如图所示的实验，主要是为了探究下列哪个科学原理（　　） A．发电机 B．电动机 C．通电螺线管 D．电磁继电器 【答案】B 【解析】由图可知，该实验中有电源，则导线中有电流通过，则通电导体在磁场中受力的作用，是电动机原理图，故B符合题意，ACD不符合题意。 12．老师上课时常用“小蜜蜂”扩音，声音信号由话筒传入扩音器放大后从扬声器播出。话筒、扬声器的工作原理相当于（　　） A．发电机、电动机 B．电动机、发电机 C．发电机、发电机 D．电动机、电动机 【答案】A 【解析】话筒工作原理：电磁感应现象；扬声器的工作原理：通电导体在磁场中受力；因此发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理，故A符合题意，BCD不符合题意。 13．下图表示家庭电路的一部分，下列有关说法正确的是（　　） A．图中控制灯泡的开关应该连在零线上 B．断路器比较适合安装在Q处而不是P处 C．正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时，不会有电流流过测电笔和人体 D．插座和灯泡是并联的，所以三孔插座短路时电灯正常发光 【答案】C 【解析】A．为了安全，连接电路时，要将开关接在火线上，故A错误； B．断路器要安装在电能表之后的火线上，可知，应安装在P处，故B错误； C．三孔插座的地线孔通过地线连接大地，正常情况下，地线中没有电流通过，正常情况下测电笔检测三孔插座地线孔时，不会有电流流过测电笔和人体，故C正确； D．插座和灯泡是并联的，三孔插座短路时，电路中的电流过大，空气开关跳闸或保险丝熔断，电灯不能发光，故D错误。 14．小敏在实验室使用如图装置，插上插头，闭合开关，电灯不亮。用测电笔检查灯座两端，一端氖管正常发光，另一端氖管不发光。造成这一现象的故障可能是（　　） A．灯丝断路 B．插头短路 C．灯座与零线断路 D．灯座与火线断路 【答案】A 【解析】A．灯丝断路，灯泡所在电路为断路，没有电流经过，所以灯不亮，此时火线和零线都正常，火线使氖管发光，零线氖管不发光，故A符合题意； B．插头短路，会导致电路中电流过大，熔断器将电路切断，火线断开，不能使氖管发光，故B不符合题意； C．灯座与零线断开，灯座将与火线相连，两端均带电，氖管都发光，故C不符合题意； D．灯座与火线断开，两侧都不带电，氖管均不能发光，故D不符合题意。 15．珍爱生命，安全用电。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A．用绝缘棒挑开电线 B．高压线旁放风筝 C．用湿手拔插头 D．在浴室用取暖器 【答案】A 【解析】A．发现有人触电后，用干燥的绝缘棒挑开电线，绝缘棒是绝缘体，既可以救人，也能避免施救者触电，故A符合题意； B．高压线电压极高，在高压线旁放风筝，风筝线容易触碰高压线，极易引发触电事故，故B不符合题意； C．生活中的水是导体，湿手拔插头时，水容易流入插座，引发触电，故C不符合题意； D．浴室环境潮湿、水蒸气多，普通取暖器不防水，潮湿环境下容易发生漏电，引发触电，故D不符合题意。 二、填空题（本大题有7小题，每空2分，共40分） 16．如图1是我国历史上按时间顺序出现过的不同的指南针。 (1)1952年，中科院物理研究所尝试复制过一具司南，如图2。制作人员按天然磁石的磁感线分布，将磁石的_______（填“B” “C” “D”或“E”）处打磨成图1中司南磁勺的A端； (2)请选择一种司南之后出现的指南针，指出一点相较于司南的改进之处： 。 【答案】(1)D (2)见解析 【解析】（1）磁体周围的磁感线从N极指向S极。由图2可知，B端为N极，D端为S极，司南的A端指向地理南极，可知是磁体的S极，所以是将磁石的D端打磨成司南的A端。 （2）家用指南针，改进之处：体积小，易携带；指南鱼或水浮式指南针，改进之处：减小摩擦力的影响，灵敏性更高。 17．如图所示，在“探究通电螺线管外部磁场分布”的实验中，小敏在螺线管两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀撒满铁屑。 (1)由图可知通电螺线管的磁场与___________的磁场相似。 (2)放入小磁针的作用是___________。 (3)改变电流方向，小敏发现，铁屑的分布形状___________（填“没有改变”或“发生改变”），而小磁针的指向与原来相反，说明通电螺线管产生的磁场方向与___________有关。 (4)为描述磁场而引入的磁感线___________（填“是”或“不是”）真实存在的 【答案】(1)条形磁体 (2)检测磁场的存在，指示磁场方向 (3) 没有改变 电流方向 (4)不是 【解析】（1）由图可知，通电螺线管也有N、S极，它的两极在它的两端，这与条形磁铁的磁场相似。 （2）在螺线管的两端各放一个小磁针，是为了通过小磁针N极的指向检测磁场的存在，指示磁场方向。 （3）[3]改变电流方向，磁场强度不变，铁屑的分布形状没有改变。 [4]改变电流方向，小磁针的指向与原来相反，说明通电螺线管产生的磁场方向与电流方向有关。 （4）磁场是真实存在的，为描述磁场而引入的磁感线不是真实存在的。 18．当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场_________。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。电磁铁的优点：磁性_________由电流通断来控制，磁场方向由电流方向来控制，磁性强弱由_________、线圈的匝数来控制。 【答案】 磁化 有无 电流大小 【解析】[1]磁化是指原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下获得磁性的过程。当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场磁化。 [2]电磁铁的磁性有无由电流通断来控制。当电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性；当电流断开时，电磁铁无磁性。 [3]电磁铁的磁性强弱由电流大小、线圈的匝数来控制。在其它条件相同的情况下，电流越大，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 19．小科在实验室找到一只可拆卸的电流表，进行了如下探索实践： (1)打开外壳，内部结构如图所示，将电流表__________联接入电路，通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动。其工作原理与__________（填“电动机”或“发电机”）相同。 (2)若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，指针偏转方向会与（1）中的偏转方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向跟__________有关。 【答案】(1) 串 电动机 (2)电流方向 【解析】（1）[1][2]电流表在测量电流时，应串联接入电路；电流表通电后线圈转动，带动指针偏转；撤去磁体再次通电，指针不动，这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在磁场中受力转动，这与电动机的工作原理相同。 （2）若让电流从电流表的“-”接线柱流入，“+”接线柱流出，磁场方向不变，电流方向改变，指针偏转方向改变，说明通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关。 20．如图所示是一款电动车车载小夜灯，前方是一个小风扇。当电动车行驶时，风会带动小风扇转动，同时小灯泡发光，从而提醒对面来车注意。此夜灯是根据______________________原理发电的。若改变风扇转动方向，小灯泡______________________（选填“仍会”或“不会”）发光。 【答案】 电磁感应 仍会 【解析】[1]当风带动小风扇转动时，小风扇的转动使得内部的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，使小灯泡发光，这一过程是将机械能转化为电能，依据的是电磁感应原理。 [2]当改变风扇转动方向时，线圈切割磁感线的方向发生改变，根据电磁感应原理，产生的感应电流方向也会改变，但仍然会有感应电流产生，所以小灯泡仍会发光。 21．如图是家庭常用的插线板，开关断开时，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。 (1)我国家庭电路电压是_______伏； (2)插线板上指示灯和插孔的连接方式是_______； (3)开关闭合时，用测电笔接触其中一个三孔插座的三个孔，能使氖管发光的孔有_______个。 【答案】(1)220 (2)并联 (3)1 【解析】（1）根据常见的电压可知，我国家庭电路的电压标准是220伏，工业用电电路的电压标准是380伏。 （2）由“指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压”可知，指示灯和插孔工作时互不影响，所以它们的连接方式是并联。 （3）三孔插座的接法是“左零右火上接地”。开关闭合时，火线带电，所以用测电笔接触右孔（火线）会发光，其他孔不会发光，所以能使氖管发光的孔有1个。 22．如图是某型号空气开关的原理图，当电路由于_________等原因导致电流过大时，电磁铁P的磁性变强，吸引衔铁Q的力变大，使衔铁Q转动，闸刀在弹簧作用下自动断开，切断电路，起到保险作用。若此时有人修理电路时不小心发生触电事故，此时空气开关_________（填“能”或“不能”）起到保护作用。 【答案】 短路 不能 【解析】[1][2]当电路由于短路等原因导致电流过大时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，使闸刀断开电路。电路中的总电流不一定会超过空气开关的额定电流，电磁铁的磁性不会因触电事故而显著增强，所以空气开关不会自动跳闸，也就不能起到保护作用。 三、实验与探究题（本大题有5小题，每空2分，共38分） 23．小科在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？ (1)小科的猜想是______。 (2)小科用如图所示的实验进行探究。他观察到细线与竖直方向存在夹角，是因为______的原理。 (3)小科分析三次实验现象，初步得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大。小科认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，利用上述装置和器材，还须研究______。 【答案】(1)磁体间的距离越近，作用力越大 (2)异名磁极相互吸引 (3)见解析 【解析】（1）由生活经验可提出猜想，即：磁体间的距离越近，作用力越大。 （2）由于是异名磁极，则乙磁体受到甲磁体的吸引力，所以细线与竖直方向存在夹角。 （3）联想到磁体间的相互作用规律，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故还须研究甲、乙两块磁铁相互排斥时，磁体间作用力与距离的关系。 24．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：______； (4)兴趣小组进一步实验（如图丙），a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是______ 【答案】(1)小磁针发生偏转 (2)减小玻璃板对铁屑的摩擦 (3)以通电直导线为中心的同心圆 (4)只改变a、b任一导线中的电流方向 【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）根据通电导线在磁场中受到力的作用可知，两平行通电直导线间的相互作用力与电流方向有关，若要使两导线相互吸引，可行的方法是只改变a、b任一导线中的电流方向。 25．小金为验证影响电磁铁磁性强弱的因素，利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、细铁钉、指针（带刻度）、电磁铁（用漆包线制作的一个电磁铁，每20匝抽出一个接线端）等器材，设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。请回答： (1)甲图中小金是根据_________来判断磁性强弱的。 (2)与甲图实验方案相比，乙图实验方案的优点是________。 (3)乙图中要使指针所指示数变大，则应将滑动变阻器滑片向_______（填“左”或“右”）移动。 (4)小金利用乙图实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验，当电磁铁的接线端从现接线端改接至1，接下来应该进行的操作是__________。 【答案】(1)吸引小铁钉的数量 (2)可以比较电磁铁磁场的微弱变化 (3)左 (4)调节滑动变阻器，使电流大小不变 【解析】（1）实验中运用转换法，通过电磁铁吸引的小铁钉数量来判断其磁性强弱。 （2）在甲图中，如果电磁铁的磁场强弱变化较小，那么通过吸引铁钉的数量就无法判断磁场的强弱；在乙图中，铁芯受到吸引后向右移动，带动指针向左偏转，指针可以将磁场的微弱变化进行放大，因此可以比较电磁铁磁场的微弱变化。 （3）将滑动变阻器滑片P向左滑动时，连入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，会使指针所指示数变大。 （4）电磁铁磁性强弱和电流大小以及线圈匝数有关，小金利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验，当线圈匝数改变后，应保持电流大小不变，所以接下来应该进行的操作是：调节滑动变阻器，使电流大小不变。 26．在安装直流电动机模型的实验中，小科将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示。 (1)闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因可能是____（填字母） A．磁铁没有磁性 B．电源正负极接反了 C．线圈处于平衡位置 D．电源没电了 (2)若要电动机转速加快，应将滑动变阻器的滑片向_______移动（选填“左”或“右”）。 (3)合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出种方法______。 (4)完成以上实验后，小科取下图甲中的电源换上小灯泡，在模型的转轴上绕上细线，如图乙所示，然后快速拉动细线，使线圈转动起来，结果小灯泡发光，此时这模型就相当于_______（选填“电动”或“发电”）机。 【答案】(1)C (2)左 (3)交换AB导线的位置或改变磁场方向 (4)发电机 【解析】（1）当电动机的线圈处于平衡位置时，受平衡力的作用，可能电动机不转，拨动一下后，打破平衡，电动机便转动起来，并且靠惯性能转过平衡位置，连续转动。 故选C。 （2）若要电动机转速加快，可以增大电路中的电流，所以应将滑动变阻器的滑片向左移动，减小滑动变阻器的电阻，从而增大电路中的电流。 （3）线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动可以改变电流的方向，即对调电源的正负极或交换AB导线的位置，另外只改变磁场方向也能改变电动机的转动方向。 （4）取下电源换接上小灯泡，快速拉动细线，使线圈转动起来，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，小灯泡会发光，这是电磁感应现象，此时模型就相当于发电机。 27．2025年，第四批052D驱逐舰的飞行甲板上，全新涂装的Z•20F舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲，这款代号“黑旋风”的国产机型，其机尾有根“棍子”，叫做舰载磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流，从而发现潜艇的存在。那么，感应电流是如何产生的呢？下面是小明的探究过程，如图乙所示。请帮他解答相应问题。 (1)小明进行了如图丙中的1-5五次操作，在1-5逐次操作中电流表指针能发生偏转的是1、3、4；小明分析实验现象，得出了产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做________时，导体中就会产生感应电流。在此装置中，________相当于电源； (2)在探究实验中，小明发现每次电流表指针摆动的角度不同，猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想，再次利用如图乙装置进速行多次实验（导体运动区域的磁场强弱相同）。如表所示是实验测得的数据，分析数据可得出结论：在磁场强弱相同时，________________； 实验次数 1 2 3 4 5 速度v/cm/s 1 2 3 4 5 电流I/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 (3)图中实验现象与________（选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 【答案】(1) 切割磁感线运动 导体AB (2)导体切割磁感线速度越大，感应电流越大 (3)动圈式话筒 【解析】（1）[1][2]分析图丙可知，2、5没有切割磁感线，没有产生感应电流；1、3、4切割磁感线，产生感应电流，由此可以得出产生感应电流的条件为：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。此时导体AB在磁场中运动，产生感应电流，把机械能转化为电能，则导体AB相当于电源。 （2）由表格数据可知，导体运动的速度越大，产生的感应电流越强，则可得出结论：在磁场强弱相同时，导体切割磁感线速度越大，产生的感应电流越大。 （3）动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，图中实验现象原理为电磁感应现象，所以动圈式话筒的工作原理和图中实验现象的原理相同。 四、综合题（本大题有5小题，共37分） 28．按要求作图。 (1)标出图甲磁感应线的方向、磁铁的N极和S极。 (2)通电螺线管磁感线方向如图乙所示，在图中标出小磁针的N极和电源的“+”、“-”极。 (3)在图丙中，将带开关S的电灯、接冰箱用的三孔插座，正确地接入电路。 【答案】(1)(2)(3) 【解析】（1）由图可知，小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，左端磁体的极性为S极，右侧磁体的极性为N极；磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的。 （2）在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，所以螺线管的右端为N极，左端为S极。根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极。根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的，所以电源的右端为正极，左端为负极。 （3）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡，这样在断开开关能切断火线，既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座安装原则，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。 29．2022年6月，“福建舰”正式下水，它是我国首次采用电磁弹射起飞技术的航空母舰，原理如图甲：舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上驱动电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去。 （1）请在图乙中，用箭头在实线中标出磁场的方向； （2）请结合材料和所学知识解释舰载机被电磁弹射飞出的原理。 【答案】（1）；（2）见解析 【解析】（1）根据通电导体周围磁场与电流的关系，右手大拇指与电流方向相同，其余四指握住导线，四指方向为磁场方向。 （2）舰载机被电磁弹射飞出的原理为通电导体周围存在磁场，驱动电流使得轨道周围产生磁场；两条轨道电流相反，轨道内部磁场方向相同，舰载机与通电导轨构成闭合回路；通电导体在磁场中受到力的作用；力能改变物体的运动状态，舰载机在力的作用向加速弹射。 30．图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有“电动升降、智能风干”的功能。其内部由工作电路与控制电路组成(简化电路如图2)。控制电路电压为12V，滑动变阻器R2的阻值范围为0~1000Ω，线圈电阻忽略不计，R1为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度φ的关系如图3所示，当控制电路中的电流达到20mA时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220V，压力感应开关S2可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态。S3可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。 (1)将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接_______(填“火线”、“零线”或“地线”)；结合图2电路判断，晾衣架的升降功能_______(填“受”或“不受”)湿度的影响。 (2)若R2接入电路的阻值为500Ω，求空气湿度为多少时，恰能使风干机开始工作。 (3)要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有________。(写出一条) 【答案】(1) 火线 不受 (2)45%RH (3)滑动变阻器滑片向上移动 【解析】（1）[1]将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接火线，因为开关应接在火线上，这样在断开开关时，能切断火线，保证用电安全。 [2]由图2可知，晾衣架的升降功能由开关S3独立控制，不受控制电路（与湿度有关）的影响，所以晾衣架的升降功能不受湿度的影响。 （2）控制电路的电压U=12V，当电流I=20mA=0.02A 时，控制电路的总电阻 已知R2=500Ω，则湿敏电阻R1=R总-R2=600Ω-500Ω=100Ω 由图3可知，当R1=100Ω时，空气湿度为45%RH。 （3）要使风干机在湿度更低时才开始工作，即需要在湿度更低，R1更大时，控制电路的电流才能达到20mA，由可知电路的总电阻不变，可以将滑动变阻器滑片向上移动，减小R2的阻值。 31．人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。 查阅资料得知：由于人体的电阻会随着环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级（42伏，36伏，24伏，12伏，6伏）。如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。 (1)我们经常用测电笔辨别零线、火线，某人用正确的方式使用测电笔接触零线，此时流过人体的电流为______安。 (2)在使用测电笔接触火线时，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 21400欧，则允许通过人体的最大电流为多少？ 【答案】(1)0 (2)见解析 【解析】（1）某人用正确的方式使用测电笔接触零线，零线与大地之间没有电压，此时流过人体的电流为0。 （2）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21400欧，此时加在测电笔上的电阻两端的电压为U=220V-6V=214V 人和测电笔串联，则允许通过人体的最大电流为 32．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用的要求。 (1)某电热壶的结构和插座如图甲、乙所示。当电热壶接入家庭电路时，通过插头与插座中地线相连的是_____；（选填“a、b或c”） (2)图丙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按丁图中_________（选填“A”或“B”）的方法使用测电笔检测插座。若左右两孔都能使氖管发光，则电路中一处故障可能是_________； A．AB间断路    B．CD间断路    C．进户零线断路    D．灯泡断路 【答案】(1)c (2) A C 【解析】（1）为了保证用电安全，保险丝和开关串联后应接在火线上，所以a端应接火线；零线直接接入电阻丝，所以b端接零线；电热壶的外壳是金属的，为防止金属外壳漏电时发生触电事故，所以金属外壳一定要接地线，则c端应接地线。 （2）[1]验电笔在使用时，需要用手接触笔尾的金属体或中间的金属卡，因此A方法使用正确。 [2]用测电笔检测插座左、右两孔都能使测电笔的氖管发光，这说明左、右两孔与火线之间是连接的，左孔通过电灯和开关(DC部分)与火线相连，这部分是通路，则开路部分在C点左侧，即进户零线开路，故C符合题意。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $