3.2　电流的磁场 -2025-2026学年科学浙教版八年级下册

**基本信息** 本同步练习按“夯实基础-拓展提高-冲刺竞赛”分层，覆盖电流磁场核心知识点，从单一概念到综合应用，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |夯实基础|电磁铁、螺线管磁极、奥斯特实验等基础概念|20道选择，聚焦单一知识点直接应用，强化科学观念| |拓展提高|电磁与力学综合、电路对磁性影响等|15道选择/填空/实验题，需推理论证，培养科学思维| |冲刺竞赛|跨学科综合（电磁+力学/电路）、复杂实验探究|5道综合题，如磁悬浮原理分析，提升探究实践能力|

3.2　电流的磁场 @夯实基础 1.电磁铁通常弯成U形，这样做的目的是( ) A.使用方便 B.形状美观 C.加强磁性 D.便于操作 2.在通电螺线管中插入哪种棒后，通电螺线管的磁性一定增强( ) A.铜棒 B.铁棒 C.铅棒 D.条形磁铁 3.在如图中，对电流和磁极方向之间关系判断正确的是( ) 4.如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是( ) A.N、N、S、S B.S、S、N、S C.N、N、S、N D.S、S、N、N 5.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁，下列说法中正确的是( ) A.电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替 B.电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁 C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的 6.奥斯特实验揭示了以下几个关系，其中错误的( ) A.电流周围存在磁场 B.电流周围存在磁感线 C.电流的磁场方向跟电流方向有关 D.电流的磁场方向可由小磁针的转动方向判断 7.在科学史上，安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性，他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流，分子电流会形成磁场，使分子相当于一个小磁体(如图所示)。当这种物体被磁化时，其内部的分子电流会整齐排列，对外表现出磁性。根据安培的这一假说，以下说法不正确的是( ) A.这一假说能够说明磁可以生电 B.这一假说能够说明磁现象产生的电本质 C.未磁化的物体，其内部分子环形电流的方向是杂乱无章的 D.磁化的物体，其内部分子环形电流的方向表现出一致性 8.如图所示，A、B两个线圈套在同轴绝缘棒上，能够自由滑动，当开关S闭合后，两个线圈将( ) A.向左右分开 B.向中间靠拢 C.都静止不动 D.先向左右分开，然后再向中间靠拢 9.如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、c之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是( ) A.将bc相连，然后a、d分别接电源两极 B.将cd相连，然后a、b分别接电源两极 C.将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极 D.将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极 10.如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是( ) A.通电螺线管的右端是S极 B.条形磁铁受到电磁铁的斥力 C.将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁所受摩擦力的方向改变 D.若只改变电源的正、负极，条形磁铁所受摩擦力的方向不变 11.如图是磁悬浮列车工作原理图，磁体镶嵌在T形轨道里，通电时强大的磁力使列车悬浮在轨道上，实现非接触的支撑、导向和运行。关于磁悬浮交通系统，下列说法正确的是( ) A.通电的电磁铁能使列车变轻从而悬浮 B.列车悬浮利用同名磁极相互排斥 C.列车正常运行时电源上端为正极 D.车厢线圈通电后周围存在磁感线 12.如图所示，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的推断正确的是( ) 13.如图1所示为动圈式话筒的构造示意图，图2所示为扬声器的构造示意图。对着话筒说话时，声音使膜片振动，膜片带动话筒线圈一起振动，从而产生与声音变化规律相同的电流，变化的电流通过扬声器的线圈，线圈就会在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动发出声音。下列说法不正确的是( ) 　 A.扬声器的发声原理与电动机工作原理相同 B.声波引起话筒膜片振动带动线圈做切割磁感线运动而产生感应电流 C.话筒是利用电流的磁效应将声音的机械能转化为电能的 D.无线话筒是利用电磁波传递电信号的 14.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变小，下列分析正确的是( ) A.电磁铁的上端为S极 B.滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁磁性减弱 C.抽去铁芯，弹簧测力计示数增大 D.断开开关，弹簧测力计示数为零 15.根据通电螺线管周围存在磁场(如图)的实验事实，某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的。下列图中符合他假说的模型是( ) A.电流沿纬线由东向西 B.电流沿纬线由西向东 C.电流沿经线由北向南 D.电流沿经线由南向北 16.下列说法不正确的是( ) A.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理制成的 B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 C.电磁铁是利用电流能产生磁场的原理制成的 D.话筒是利用电磁感应原理制成的 17.如图电路中，电源电压为6伏，小灯泡上标有“6伏，0.5安”字样，轻质弹簧上端固定且和导线接触良好。当开关S断开时，弹簧下端恰好能与水极槽中的水银面接触。当开关S闭合时，小灯泡将( ) A.正常发光 B.不能发光 C.忽明忽暗 D.以上三种情况都有可能 18.如图甲所示是中国科技馆中的“伸缩的线圈”展台。“伸缩的线圈”是由软导线(表面涂有绝缘漆)绕制成的螺线管、开关、导线和电源组成的实验电路，简化示意图如图乙所示。闭合开关，发现螺线管的各匝线圈互相靠近，螺线管的长度缩短了，如图丙所示。关于该实验，下列判断中错误的是( ) A.丙图中通电螺线管的左端是S极 B.该实验现象表明通电螺线管各匝线圈之间存在吸引力 C.只增大螺线管中的电流，螺线管的长度将收缩得更短 D.只改变螺线管中的电流方向，螺线管的长度将变长 19.如图所示，在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线，四根导线中的电流大小I1＝I3＞I2＝I4，要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强，电流被切断的应是( ) A.I1 B.I2 C.I3 D.I4 20.如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁右端固定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是( ) A.开关S闭合后，电磁铁左端是S极 B.开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左 C.滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小 D.开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用 @拓展提高 1.如图所示为一台非铁性物质制成的天平。天平左盘中的A是一铁块，B是电磁铁。未通电时天平平衡，给B通以图示方向的电流(a端接电源正极，b端接电源负极)，调节线圈中电流的大小，使电磁铁对铁块A的吸引力大于铁块受到的重力，铁块A被吸起。当铁块A向上匀速运动的过程中，下列判断正确的是( ) A.电磁铁B的上端为S极，天平左盘下降 B.电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降 C.电磁铁B的下端为N极，天平仍保持平衡 D.电磁铁B的下端为N极，无法判断天平的平衡状态 2.如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法错误的是( ) A.开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B.开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C.当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D.无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 3.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计的作用下向右做匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是( ) A.电磁铁的磁性不变 B.电磁铁的磁性逐渐减弱 C.铁块对地面的压强逐渐减小 D.铁块对地面的压强逐渐增大 4.小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法正确的是( ) A.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 B.B线圈的匝数多，通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流 C.要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片向右移动 D.要使电磁铁磁性增强，应将铁钉取出来 5.如图所示，一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线，在不损坏导线的情况下，用如下一些器材来判断导线中是否有电流，可行的是( ) ①小磁针；②U形磁铁；③铁棒、大头针；④铁棒、铁块、弹簧测力计。 A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.①② 6.如图甲所示为磁悬浮地球仪，球体内有一条形磁体，上端为S极，其下方环形底座内有一电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙所示为其内部结构示意图，下列判断正确的是( ) A.电磁铁下端为S极，电源上端为正极 B.当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱 C.断开开关前，应先拿开球体以免损坏地球仪 D.若在球体正上方A处吸一小铁块，可适当向左滑动滑片P使球体离底座的距离保持不变 7.如图甲所示，电子沿着水平方向平行地飞过小磁针正上方时，实验表明：小磁针的N极向纸外发生偏转。若将一通电直导线放在小磁针正上方或正下方，如图乙所示(图中只画出了通电直导线放在小磁针正上方的情况)，请你根据图甲的实验现象，判断下列分析正确的是(不考虑地磁场的影响)( ) A.通电直导线放在小磁针正上方时，小磁针的N极向纸外发生偏转 B.通电直导线放在小磁针正上方时，小磁针的N极向纸内发生偏转 C.通电直导线放在小磁针正下方时，小磁针的N极向纸内发生偏转 D.通电直导线放在小磁针正上方或正下方，小磁针的N极均向纸外发生偏转 8.如图所示，用漆包线在火柴盒的一端绕若干圈，接着把线拉到另一端按相同方向再绕若干圈。在火柴盒上开出一个圆孔，盒中心放一枚指南针。转动火柴盒，使指南针跟两端的线圈平面平行，然后把它接入要测试的电路中。对此装置的说法正确的是( ) ①可作为电压表测量电路中的电压； ②可作为电流表测量电路中的电流； ③可判断电路中是否通有电流； ④它的工作原理与奥斯特实验的原理相同； ⑤它的工作原理与电磁感应现象的原理相同； ⑥它的工作原理与电动机的工作原理相同。 A.①②⑤ B.③④ C.③⑤ D.②⑥ 9.某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感，在单元楼梯口安装了防盗门，如图所示为单元防盗门门锁的原理图。各家住户都安有一个控制开关S，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S。门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开，关于该门锁，下列说法中正确的是( ) ①闭合开关后，电磁铁的右端为S极； ②该单元的各住户控制门锁的开关是串联的； ③闭合开关后，电磁铁的右端为N； ④该单元的各住户控制门锁的开关是并联的。 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 10.(多选)两个通电螺线管，它们的一端都位于图甲中的虚线框内。为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把9枚小磁针分别放在方框内9个小黑点的位置上，实验记录小磁针静止时的指向如图乙所示。四位同学各自画出两个通电螺线管之间的磁感线如图所示，其中可能的是(　 　) 　 11.如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，弹簧将伸长的是　 　(填“A”“B”或“A和B”)；若改变电源的正负极，则　 　弹簧会缩短。 12.如图所示为一个通电螺线管的剖面图，表示导线中电流方向垂直纸面向里，表示导线中电流方向垂直纸面向外。则通电螺线管的右端为　 　极，A、B分别是在螺线管外的两点，根据磁感线的分布，　 　点的磁场更强(填“A”或“B”)。 13.“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等，它的工作原理如图乙所示。请回答。 (1)磁悬浮地漏主要是利用磁体间　 　的原理工作的。 (2)磁悬浮地漏的缺点就是磁体会磁化含　 　等物质的微小颗粒，污水中的这些微颗粒会逐渐吸附包裹到磁体上，一定程度后，使密封盖下移，将失去防臭能力。 14.无人机灯光秀“燃爆”杭城：五百架无人机齐飞，以夜空为幕，执祝福之笔，迎接杭州2022。亚运吉祥物、倒计时等亚运图案点亮夜空，在钱塘江畔与“大莲花”交相辉映，表达对杭州亚运会的诚挚期待和璀璨祝福。 (1)无人机可以利用超声波传感器来判断离地高度。如图甲是某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系图像，图乙是测量无人机离地高度的电路(电源电压不变，R0阻值不变)，要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在　 　(填“①”“②”或“③”)的位置。 (2)为了确保无人机的飞行速度不超过最大值，工程师给飞机发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如丙图所示，闭合开关后电磁铁的上端为　 　极(填“N”或“S”)。其中R的阻值随飞行速度变化的图像如丁图所示。若电源电压恒为12 V，R0的阻值为10 Ω，求此电路的最大电功率。(电磁铁电阻忽略不计) 15.为了研究通电螺线管周围不同位置的磁场强弱，某小组同学将通电螺线管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均匀撒上铁屑，轻敲玻璃板后发现在不同位置处铁屑的分布不同，铁屑的疏密表示了磁场的强弱。他们选取通电螺线管两端对称的A、B、C、D、E和F六个区域，如图( )所示，为便于观察，图( )所示为放大的这六个区域的铁屑分布情况。 (1)分析比较图( )　 　可知：在通电螺线管周围，距离螺线管两端越远磁场越弱。 (2)分析比较图( )A、F或B、E或C、D可知：　 　。 (3)为了形象直观地描述磁场，人们按照铁屑的排列在磁场中画出一条条带箭头的假象曲线，这样的曲线叫作磁感线。请根据所给磁感线的概念和上述实验现象得出螺线管周围磁场强弱和磁感线分布之间的关系：　 　。 @冲刺竞赛 (精选各地提前招生真题) 1.如图所示，下列说法正确的是( ) A.通电螺线管的下端为S极 B.要增强通电螺线管的磁性可以对调电源的正负极 C.当变阻器的A接F，D接E时，电磁铁与磁铁相互吸引 D.当变阻器的A接E，D接F时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，弹簧测力计的示数会变大 2.小金学习了“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质后，设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图像。下列说法不正确的是( ) A.电磁铁的上端是N极 B.t1到t2时间内水温升高 C.t3到t4时间内电压表示数变大 D.t2到t3时间内铁块处于平衡状态 3.为验证奥斯特实验，小明从实验室借了一枚小磁针。回家后，他把小磁针放在桌上，然后把正在正常发光的台灯“220 V、60 W”上的导线移到静止的小磁针的上方，沿南北方向靠近小磁针(如图甲)。结果发现小磁针并未发生偏转。带着疑问到了学校，小明与同学们讨论小磁针不偏转的原因，共有两种不同的猜想： 猜想一：可能台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相抵消； 猜想二：可能是台灯导线的电流太小，产生的磁场太弱，不足以让小磁针偏转。 接着他们又设计了如下实验进行探究：如图乙所示，用两节干电池(3 V)和一段电阻丝(12 Ω)串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。 (1)通过计算比较台灯及电阻丝中的电流的大小，可以断定猜想　 　是错误的。 (2)该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了下列哪种物理思想方法？　 　。 A.类比法 B.替代法 C.转换法 D.控制变量法 (3)为了能够作出与①中同样的判断，除了用图乙的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法：　 　。 4.磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30 km，设计最高运行时速430 km/h，单向运行时间7 min20 s。 　 (1)上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来，车身与轨道要相互　 　(填“排斥”或“吸引”)。 (2)如果列车在单向运行过程中，只停靠一站，那么，停靠时间约为　 　s(设磁悬浮列车全程均以360 km/h的速度行驶)。 (3)图乙是另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。 5.如图所示，质量为60 g，体积为50 cm3的铁制小球放入盛水的水槽中，在小球正上方有一已接入电路的螺线管，小灯泡标有“6 V　3 W”字样，通电螺线管中电流I与螺线管对小球吸引力F的关系如下表所示(g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，灯丝电阻不变，不考虑小球与螺线管距离远近对力F的影响)。要求： I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 F/N 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 (1)若槽中水深10 cm，槽底所受水的压强是多大？ (2)闭合开关，调节滑动变阻器使小球悬浮在水中，此时小灯泡消耗的功率是多大？ (3)当小灯泡正常发光时，小球露出水面的体积有多大？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2　电流的磁场 @夯实基础 1.电磁铁通常弯成U形，这样做的目的是(　C　) A.使用方便 B.形状美观 C.加强磁性 D.便于操作 2.在通电螺线管中插入哪种棒后，通电螺线管的磁性一定增强(　B　) A.铜棒 B.铁棒 C.铅棒 D.条形磁铁 3.在如图中，对电流和磁极方向之间关系判断正确的是(　D　) 4.如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是电磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是(　B　) A.N、N、S、S B.S、S、N、S C.N、N、S、N D.S、S、N、N 5.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁，下列说法中正确的是(　D　) A.电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替 B.电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁 C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的 6.奥斯特实验揭示了以下几个关系，其中错误的(　B　) A.电流周围存在磁场 B.电流周围存在磁感线 C.电流的磁场方向跟电流方向有关 D.电流的磁场方向可由小磁针的转动方向判断 7.在科学史上，安培曾经提出分子环形电流的假说来解释为什么磁体具有磁性，他认为在物质微粒的内部存在着一种环形的分子电流，分子电流会形成磁场，使分子相当于一个小磁体(如图所示)。当这种物体被磁化时，其内部的分子电流会整齐排列，对外表现出磁性。根据安培的这一假说，以下说法不正确的是(　A　) A.这一假说能够说明磁可以生电 B.这一假说能够说明磁现象产生的电本质 C.未磁化的物体，其内部分子环形电流的方向是杂乱无章的 D.磁化的物体，其内部分子环形电流的方向表现出一致性 8.如图所示，A、B两个线圈套在同轴绝缘棒上，能够自由滑动，当开关S闭合后，两个线圈将(　A　) A.向左右分开 B.向中间靠拢 C.都静止不动 D.先向左右分开，然后再向中间靠拢 9.如图所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d为四个接线柱，其中a、c之间连接一根较粗的导线；b、d之间连接一根较细的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供电，下列连接方式中磁性最强的方法是(　C　) A.将bc相连，然后a、d分别接电源两极 B.将cd相连，然后a、b分别接电源两极 C.将ab相连、cd相连，然后分别接电源两极 D.将ad相连、bc相连，然后分别接电源两极 10.如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是(　B　) A.通电螺线管的右端是S极 B.条形磁铁受到电磁铁的斥力 C.将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁所受摩擦力的方向改变 D.若只改变电源的正、负极，条形磁铁所受摩擦力的方向不变 11.如图是磁悬浮列车工作原理图，磁体镶嵌在T形轨道里，通电时强大的磁力使列车悬浮在轨道上，实现非接触的支撑、导向和运行。关于磁悬浮交通系统，下列说法正确的是(　C　) A.通电的电磁铁能使列车变轻从而悬浮 B.列车悬浮利用同名磁极相互排斥 C.列车正常运行时电源上端为正极 D.车厢线圈通电后周围存在磁感线 12.如图所示，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的推断正确的是(　A　) 13.如图1所示为动圈式话筒的构造示意图，图2所示为扬声器的构造示意图。对着话筒说话时，声音使膜片振动，膜片带动话筒线圈一起振动，从而产生与声音变化规律相同的电流，变化的电流通过扬声器的线圈，线圈就会在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动发出声音。下列说法不正确的是(　C　) 　 A.扬声器的发声原理与电动机工作原理相同 B.声波引起话筒膜片振动带动线圈做切割磁感线运动而产生感应电流 C.话筒是利用电流的磁效应将声音的机械能转化为电能的 D.无线话筒是利用电磁波传递电信号的 14.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变小，下列分析正确的是(　C　) A.电磁铁的上端为S极 B.滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁磁性减弱 C.抽去铁芯，弹簧测力计示数增大 D.断开开关，弹簧测力计示数为零 15.根据通电螺线管周围存在磁场(如图)的实验事实，某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的。下列图中符合他假说的模型是(　A　) A.电流沿纬线由东向西 B.电流沿纬线由西向东 C.电流沿经线由北向南 D.电流沿经线由南向北 16.下列说法不正确的是(　B　) A.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理制成的 B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 C.电磁铁是利用电流能产生磁场的原理制成的 D.话筒是利用电磁感应原理制成的 17.如图电路中，电源电压为6伏，小灯泡上标有“6伏，0.5安”字样，轻质弹簧上端固定且和导线接触良好。当开关S断开时，弹簧下端恰好能与水极槽中的水银面接触。当开关S闭合时，小灯泡将(　C　) A.正常发光 B.不能发光 C.忽明忽暗 D.以上三种情况都有可能 18.如图甲所示是中国科技馆中的“伸缩的线圈”展台。“伸缩的线圈”是由软导线(表面涂有绝缘漆)绕制成的螺线管、开关、导线和电源组成的实验电路，简化示意图如图乙所示。闭合开关，发现螺线管的各匝线圈互相靠近，螺线管的长度缩短了，如图丙所示。关于该实验，下列判断中错误的是(　D　) A.丙图中通电螺线管的左端是S极 B.该实验现象表明通电螺线管各匝线圈之间存在吸引力 C.只增大螺线管中的电流，螺线管的长度将收缩得更短 D.只改变螺线管中的电流方向，螺线管的长度将变长 19.如图所示，在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线，四根导线中的电流大小I1＝I3＞I2＝I4，要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强，电流被切断的应是(　D　) A.I1 B.I2 C.I3 D.I4 20.如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁右端固定并保持水平，且与条形磁铁在同一平面和相同高度。当电路中开关S由断开到闭合时，条形磁铁一直保持静止，下列说法正确的是(　C　) A.开关S闭合后，电磁铁左端是S极 B.开关S闭合后，条形磁铁受到摩擦力的方向向左 C.滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力逐渐减小 D.开关S断开时，条形磁铁与电磁铁之间没有力的作用 @拓展提高 1.如图所示为一台非铁性物质制成的天平。天平左盘中的A是一铁块，B是电磁铁。未通电时天平平衡，给B通以图示方向的电流(a端接电源正极，b端接电源负极)，调节线圈中电流的大小，使电磁铁对铁块A的吸引力大于铁块受到的重力，铁块A被吸起。当铁块A向上匀速运动的过程中，下列判断正确的是(　C　) A.电磁铁B的上端为S极，天平左盘下降 B.电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降 C.电磁铁B的下端为N极，天平仍保持平衡 D.电磁铁B的下端为N极，无法判断天平的平衡状态 2.如图所示，盛水的烧杯放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球自由地浮在水面上，小磁针指向如图所示，以下说法错误的是(　D　) A.开关闭合时，小磁针N极向下偏转，S极向上偏转 B.开关闭合、滑动变阻器的滑片向下移动时，电磁铁磁性增强 C.当电路中电流减小时，空心小铁球所受的浮力减小 D.无论开关断开还是闭合，浮在水面上的空心小铁球所受的浮力不变 3.如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计的作用下向右做匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方的过程中，同时滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是(　C　) A.电磁铁的磁性不变 B.电磁铁的磁性逐渐减弱 C.铁块对地面的压强逐渐减小 D.铁块对地面的压强逐渐增大 4.小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法正确的是(　A　) A.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 B.B线圈的匝数多，通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流 C.要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片向右移动 D.要使电磁铁磁性增强，应将铁钉取出来 5.如图所示，一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线，在不损坏导线的情况下，用如下一些器材来判断导线中是否有电流，可行的是(　A　) ①小磁针；②U形磁铁；③铁棒、大头针；④铁棒、铁块、弹簧测力计。 A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.①② 6.如图甲所示为磁悬浮地球仪，球体内有一条形磁体，上端为S极，其下方环形底座内有一电磁铁，通过磁极间的相互作用使地球仪悬浮在空中，如图乙所示为其内部结构示意图，下列判断正确的是(　C　) A.电磁铁下端为S极，电源上端为正极 B.当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱 C.断开开关前，应先拿开球体以免损坏地球仪 D.若在球体正上方A处吸一小铁块，可适当向左滑动滑片P使球体离底座的距离保持不变 7.如图甲所示，电子沿着水平方向平行地飞过小磁针正上方时，实验表明：小磁针的N极向纸外发生偏转。若将一通电直导线放在小磁针正上方或正下方，如图乙所示(图中只画出了通电直导线放在小磁针正上方的情况)，请你根据图甲的实验现象，判断下列分析正确的是(不考虑地磁场的影响)(　B　) A.通电直导线放在小磁针正上方时，小磁针的N极向纸外发生偏转 B.通电直导线放在小磁针正上方时，小磁针的N极向纸内发生偏转 C.通电直导线放在小磁针正下方时，小磁针的N极向纸内发生偏转 D.通电直导线放在小磁针正上方或正下方，小磁针的N极均向纸外发生偏转 8.如图所示，用漆包线在火柴盒的一端绕若干圈，接着把线拉到另一端按相同方向再绕若干圈。在火柴盒上开出一个圆孔，盒中心放一枚指南针。转动火柴盒，使指南针跟两端的线圈平面平行，然后把它接入要测试的电路中。对此装置的说法正确的是(　B　) ①可作为电压表测量电路中的电压； ②可作为电流表测量电路中的电流； ③可判断电路中是否通有电流； ④它的工作原理与奥斯特实验的原理相同； ⑤它的工作原理与电磁感应现象的原理相同； ⑥它的工作原理与电动机的工作原理相同。 A.①②⑤ B.③④ C.③⑤ D.②⑥ 9.某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感，在单元楼梯口安装了防盗门，如图所示为单元防盗门门锁的原理图。各家住户都安有一个控制开关S，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S。门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开，关于该门锁，下列说法中正确的是(　B　) ①闭合开关后，电磁铁的右端为S极； ②该单元的各住户控制门锁的开关是串联的； ③闭合开关后，电磁铁的右端为N； ④该单元的各住户控制门锁的开关是并联的。 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 10.(多选)两个通电螺线管，它们的一端都位于图甲中的虚线框内。为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把9枚小磁针分别放在方框内9个小黑点的位置上，实验记录小磁针静止时的指向如图乙所示。四位同学各自画出两个通电螺线管之间的磁感线如图所示，其中可能的是(　CD　) 　 11.如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，弹簧将伸长的是　A和B　(填“A”“B”或“A和B”)；若改变电源的正负极，则　B　弹簧会缩短。 12.如图所示为一个通电螺线管的剖面图，表示导线中电流方向垂直纸面向里，表示导线中电流方向垂直纸面向外。则通电螺线管的右端为　S　极，A、B分别是在螺线管外的两点，根据磁感线的分布，　A　点的磁场更强(填“A”或“B”)。 13.“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等，它的工作原理如图乙所示。请回答。 (1)磁悬浮地漏主要是利用磁体间　相互作用　的原理工作的。 (2)磁悬浮地漏的缺点就是磁体会磁化含　铁钴镍　等物质的微小颗粒，污水中的这些微颗粒会逐渐吸附包裹到磁体上，一定程度后，使密封盖下移，将失去防臭能力。 14.无人机灯光秀“燃爆”杭城：五百架无人机齐飞，以夜空为幕，执祝福之笔，迎接杭州2022。亚运吉祥物、倒计时等亚运图案点亮夜空，在钱塘江畔与“大莲花”交相辉映，表达对杭州亚运会的诚挚期待和璀璨祝福。 (1)无人机可以利用超声波传感器来判断离地高度。如图甲是某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系图像，图乙是测量无人机离地高度的电路(电源电压不变，R0阻值不变)，要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在　③　(填“①”“②”或“③”)的位置。 (2)为了确保无人机的飞行速度不超过最大值，工程师给飞机发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简化电路如丙图所示，闭合开关后电磁铁的上端为　S　极(填“N”或“S”)。其中R的阻值随飞行速度变化的图像如丁图所示。若电源电压恒为12 V，R0的阻值为10 Ω，求此电路的最大电功率。(电磁铁电阻忽略不计) (2)闭合开关时，电流从电磁铁的上方流入，下方流出，根据安培定则可知电磁铁上端为S极；若电源电压恒为12 V，根据P＝可知，电路中总电阻最小时，总功率最大。从图丁可知，当无人机的飞行速度为280 km/h，R的最小电阻为10 Ω，已知R0的阻值为10 Ω，此时电路中总电阻R总＝10 Ω＋10 Ω＝20 Ω，故电路的最大电功率为：P大＝＝＝7.2 W。 15.为了研究通电螺线管周围不同位置的磁场强弱，某小组同学将通电螺线管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均匀撒上铁屑，轻敲玻璃板后发现在不同位置处铁屑的分布不同，铁屑的疏密表示了磁场的强弱。他们选取通电螺线管两端对称的A、B、C、D、E和F六个区域，如图(a)所示，为便于观察，图(b)所示为放大的这六个区域的铁屑分布情况。 (1)分析比较图(b)　C、B、A或D、E、F　可知：在通电螺线管周围，距离螺线管两端越远磁场越弱。 (2)分析比较图(b)A、F或B、E或C、D可知：　在通电螺线管周围，与螺线管两端距离相同的区域磁场强弱相同　。 (3)为了形象直观地描述磁场，人们按照铁屑的排列在磁场中画出一条条带箭头的假象曲线，这样的曲线叫作磁感线。请根据所给磁感线的概念和上述实验现象得出螺线管周围磁场强弱和磁感线分布之间的关系：　磁感线分布密的地方磁场强　。 @冲刺竞赛 (精选各地提前招生真题) 1.如图所示，下列说法正确的是(　D　) A.通电螺线管的下端为S极 B.要增强通电螺线管的磁性可以对调电源的正负极 C.当变阻器的A接F，D接E时，电磁铁与磁铁相互吸引 D.当变阻器的A接E，D接F时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，弹簧测力计的示数会变大 2.小金学习了“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质后，设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图像。下列说法不正确的是(　C　) A.电磁铁的上端是N极 B.t1到t2时间内水温升高 C.t3到t4时间内电压表示数变大 D.t2到t3时间内铁块处于平衡状态 3.为验证奥斯特实验，小明从实验室借了一枚小磁针。回家后，他把小磁针放在桌上，然后把正在正常发光的台灯“220 V、60 W”上的导线移到静止的小磁针的上方，沿南北方向靠近小磁针(如图甲)。结果发现小磁针并未发生偏转。带着疑问到了学校，小明与同学们讨论小磁针不偏转的原因，共有两种不同的猜想： 猜想一：可能台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相抵消； 猜想二：可能是台灯导线的电流太小，产生的磁场太弱，不足以让小磁针偏转。 接着他们又设计了如下实验进行探究：如图乙所示，用两节干电池(3 V)和一段电阻丝(12 Ω)串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。 (1)通过计算比较台灯及电阻丝中的电流的大小，可以断定猜想　二　是错误的。 (2)该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了下列哪种物理思想方法？　C　。 A.类比法 B.替代法 C.转换法 D.控制变量法 (3)为了能够作出与①中同样的判断，除了用图乙的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法：　把台灯换成电功率大的电炉进行实验，观察小磁针是否发生偏转　。 4.磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30 km，设计最高运行时速430 km/h，单向运行时间7 min20 s。 　 (1)上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来，车身与轨道要相互　吸引　(填“排斥”或“吸引”)。 (2)如果列车在单向运行过程中，只停靠一站，那么，停靠时间约为　140　s(设磁悬浮列车全程均以360 km/h的速度行驶)。 (3)图乙是另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　排斥　(填“排斥”或“吸引”)，从而使列车悬浮在铁轨上方。 5.如图所示，质量为60 g，体积为50 cm3的铁制小球放入盛水的水槽中，在小球正上方有一已接入电路的螺线管，小灯泡标有“6 V　3 W”字样，通电螺线管中电流I与螺线管对小球吸引力F的关系如下表所示(g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，灯丝电阻不变，不考虑小球与螺线管距离远近对力F的影响)。要求： I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 F/N 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 (1)若槽中水深10 cm，槽底所受水的压强是多大？ (1)p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa； (2)闭合开关，调节滑动变阻器使小球悬浮在水中，此时小灯泡消耗的功率是多大？ (2)如图，小球投入水中后会下沉。小球悬浮时，由平衡条件得：F1＋F浮＝mg，则F1＝mg－ρ水Vg＝0.06 kg×10 N/kg－1×103 kg/m3×50×10－6 m3×10 N/kg＝0.1 N，由表中数据可知，此时电路电流I1＝0.2 A，因为P＝，所以灯泡电阻R灯＝＝＝12 Ω，此时灯泡的实际功率：P1＝R灯＝(0.2 A)2×12 Ω＝0.48 W； (3)当小灯泡正常发光时，小球露出水面的体积有多大？ (3)因为P＝UI，所以灯正常发光时的电流I额＝＝＝0.5 A，由表中数据可知，当电流是0.5 A时，螺线管对小球吸引力F2＝0.25 N，此时小球受到的浮力F浮＝mg－F2＝0.06 kg×10 N/kg－0.25 N＝0.35 N，因为F浮＝ρ水V排g，所以V排＝＝＝0.35×10－4 m3＝35 cm3；小球露出水面的体积V露＝V－V排＝50 cm3－35 cm3＝15 cm3。 学科网（北京）股份有限公司 $