第3章第2节电流的磁场-2026-2027学年科学八年级下册浙教版

科学 · 八年级下册 第3章 电磁及其应用 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 ▍A组 基础巩固 1. 科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池，然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在水果电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。下列判断正确的是（　　） A．通电螺线管的左侧是N极 B．水果电池M端为负极 C．把小磁针取走，则通电螺线管周围的磁场消失 D．改变电流方向，小磁针偏转方向不变 2. 如图所示，关于通电螺线管中电流方向、磁感线的分布以及小磁针静止时的指向正确的是（　　） A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 3. 同学们在野外考察时，利用电池、导线、塑料管、纸船、水等器材自制了一个水浮式指南针。该指南针静止时的指向是（　　） 4. 将两个通电螺线管按图示位置放置，A、B为相对的两个磁极，闭合开关、后，它们之间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a端为电源的负极，B为螺线管S极 B．c端为电源的正极，A为螺线管S极 C．b端为电源的正极，B为螺线管N极 D．d端为电源的正极，A为螺线管N极 5. 如图所示，使导线与电池触接，电路连通的瞬间小磁针发生偏转，这一现象说明通电导线周围存在磁场。若还想探究磁场方向是否跟电流方向有关，接下来的操作是＿＿＿＿。通过实验现象得出结论，如果＿＿＿＿，则磁场方向跟电流方向有关。 6. (1) 螺线管：将导线绕在圆筒上，做成＿＿＿＿管。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 (2) 安培定则：用＿＿＿＿手握螺线管，让四指弯向螺线管中＿＿＿＿的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的＿＿＿＿极。 7. 如图所示，在通电螺线管的左边有一枚小磁针，图中箭头表示流入螺线管电流的方向，则小磁针的N极将＿＿＿＿（填“不会”“顺时针方向”或“逆时针方向”）转动。 8. 下列是探究通电螺线管外部的磁场方向的实验。 (1) 通电螺线管周围的小磁针会发生偏转，说明小磁针受到＿＿＿＿（填“磁力”或“重力”）的作用。 (2) 如图所示，在玻璃板上均匀撒满铁屑，并在螺线管两端各放一个小磁针。①记录小磁针＿＿＿＿极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；②轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。由此判断，通电螺线管外部的磁场分布与＿＿＿＿磁体的磁场分布相似，图中通电螺线管左端相当于条形磁体的＿＿＿＿极。 (3) 将连接螺线管的电路开关断开，把电路电源正负极对调。闭合开关后，观察小磁针静止时的指向是否会发生改变，这是为了探究通电螺线管外部的磁场方向是否与＿＿＿＿有关。 9. 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。上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来，车身线圈的上端是＿＿＿＿（填“N”或“S”）极。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，请在图中标出通电螺线管的N极，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。 ▍B组 能力提升 10. 把一根柔软的螺旋弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好与杯里的水银面相接触，并组成如图所示的电路图，开关接通后，将看到的现象是（　　） A．弹簧向上收缩 B．弹簧上下跳动 C．弹簧被拉长 D．弹簧仍静止不动 11. 如图所示，把一段通电导线弯成圆环，形成环形电流，让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板。利用铁粉观察它周围的磁场分布。如果导线内电流方向如箭头所示，当置于平板上A点的磁针（黑色端为N极）静止时，下列图中磁针指向正确的是（　　） 12. 小聪应用所学知识自制了如图所示的电流表。将接线柱1、3＿＿＿＿（填“串联”或“并联”）在被测电路中，通过观察指针偏转角度的大小来判断电流大小。若电流从3接线柱流入，电磁铁A的右端为＿＿＿＿（填“N”或“S”）极。若改接1、2接线柱，该电流表灵敏度＿＿＿＿（填“变高”“变低”或“不变”）。 ▍C组 自主挑战 13. 早在19世纪，安培对于地磁场的形成提出如下假设：地球的磁场是由围绕地轴的环形电流I引起的（如图甲）。小黄学习了电和磁的知识后，知道了通电直导线周围的磁场分布符合安培定则，那么环形电流内部的磁场是否也符合如图乙所示的安培定则呢？他展开了以下探究。【建立猜想】环形电流内部的磁场可能也符合安培定则。【实验过程】连接如图丙所示的电路（外部电路未画出）。【实验现象】位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。 (1) 小黄同学的探究实验中放置小磁针的作用是＿＿＿＿。 (2) 根据实验现象，小黄的结论为＿＿＿＿。 (3) 根据安培提出的假设，则赤道这一通电圆环的电流方向为＿＿＿＿。 第2课时 影响电磁铁磁性强弱的因素 ▍A组 基础巩固 1. 下列改变通电螺线管磁性强弱的方法错误的是（　　） A．改变通过螺线管电流的强弱 B．改变螺线管的线圈匝数 C．调换螺线管两端的极性 D．调节铁芯在通电螺线管中的深浅 2. 如图所示，在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁A、B进行实验。下列说法正确的是（　　） A．通过观察电磁铁吸引大头针的个数判断它的磁性强弱，这是运用了等效替代法 B．滑片P向左滑动，电磁铁的磁性减弱 C．电磁铁A、B的上端均为N极 D．该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与电流强弱的关系 3. 一条形磁铁放在水平桌面上，处于静止状态，电磁铁置于条形磁铁附近并正对（如图所示）。下列叙述中，正确的是（　　） A．闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 B．闭合开关后，条形磁铁受到桌面向右的摩擦力 C．闭合开关后，滑片P向a移动时，电磁铁与条形磁铁间的作用力减小 D．闭合开关后，滑片P向b移动过程中，若条形磁铁始终处于静止状态，则它受到桌面的摩擦力变大 4. 如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁。下面说法正确的是（　　） A．开关闭合，电磁铁上端是N极 B．开关闭合，条形磁铁与电磁铁相互吸引 C．当滑片P从b端向a端滑动的过程中，灯泡变暗，电磁铁磁性减弱 D．当滑片P从b端向a端滑动的过程中，弹簧的长度会变短 5. 如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（　　） A．通电后电磁铁a端为S极 B．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 C．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 D．若此时断开开关S，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 6. 如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为＿＿＿＿（填"正极"或"负极"）；弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数＿＿＿＿（填"先变小后变大""一直不变"或"先变大后变小"）。 7. 如图所示是李强同学设计的一套探究电磁铁磁性强弱的装置，弹簧测力计下吊着铁质砝码，下面是一个带铁芯的螺线管，R是滑动变阻器，S是开关。他进行了以下实验，请你完成下列填空：（均填"变大""变小"或"不变"） (1) 当开关S从断开到闭合时，弹簧测力计示数＿＿＿＿。 (2) 当开关S闭合达到稳定后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计示数＿＿＿＿。 8. 某同学在做"探究电磁铁"的实验时，连接了如图所示的电路。闭合开关，接a： (1) 电磁铁＿＿＿＿磁性。只闭合开关时，电磁铁＿＿＿＿磁性。（均填"有"或"无"） (2) 滑动变阻器的滑片向右滑动，电磁铁的磁性＿＿＿＿（填"增强""减弱"或"不变"）。 (3) 闭合开关、由接a改为接b，调节滑动变阻器滑片P，使电流表示数不发生变化，这时电磁铁的磁性＿＿＿＿（填"增强""减弱"或"不变"）。 9. 探究"通电螺线管的外部磁场"的实验。 (1) 组装好器材如图甲，闭合开关，发现竖直悬挂的小铁球向右运动，是因为小铁球受到＿＿＿＿的作用，该现象说明通电螺线管周围存在＿＿＿＿，若将小铁球换成大小相同的铝球，铝球将＿＿＿＿（填"向右运动""向左运动"或"静止"）。 (2) 小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目。此时调节滑动变阻器是为了＿＿＿＿，探究＿＿＿＿的关系。 (3) 请根据图丙中的N极，标出磁感线的方向、小磁针的N极和电源的"+""-"极。 ▍B组 能力提升 10. 如图所示，盛水的容器放在电磁铁上方，当电磁铁的开关断开时，空心小铁球浮在水面上，小磁针指向如图所示。下列说法中，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 11. 科技小组制作了一个"听话"的小瓶子，通过调节滑片，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中。它的原理如图所示（磁铁固定在活塞上），闭合开关S后，电磁铁右边为＿＿＿＿极。若向左移动滑片P，小瓶子下沉，则桌面所受压力＿＿＿＿（填"变大""变小"或"不变"）。 ▍C组 自主挑战 12. 在"探究电磁铁磁性强弱的影响因素"实验中，小科用细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，将条形磁铁放在电子台秤上，如图所示。实验步骤如下：①断开开关S，将电磁铁1、3接线柱按图示接入电路；②按下台秤上的清零按钮使台秤示数为零。将滑片移到最大阻值处，闭合开关S，多次移动滑片位置，读出相应的电流值和台秤示数，并记录在表格中；③断开开关S，将接线柱1改接至2，重复步骤②；④分析数据，得出结论。 (1) 小科通过＿＿＿＿来推断电磁铁磁性强弱。 (2) 分析表中数据可得出的实验结论是＿＿＿＿。 (3) 滑动变阻器除了保护电路外，还具有＿＿＿＿的作用。 (4) 若想要使台秤的压力值显示为正，可进行的操作是＿＿＿＿（写出一种即可）。 第3课时 电磁继电器、信息的磁记录 ▍A组 基础巩固 1. 电磁铁的优点是（　　） A．它的磁性非常强 B．它能长时间保持磁性 C．它不需要消耗电能 D．它的磁性有无、强弱和磁极的方向都可以改变 2. 小明在科技创新大赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时，则（　　） A．两灯都亮 B．两灯都不亮 C．只有绿灯亮 D．只有红灯亮 3. 如图是某同学连接的电铃电路，开关闭合后电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响，原因是（　　） A．电磁铁始终没有磁性 B．衔铁没有向下运动 C．衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹 D．电池正、负极接反了 4. 2025年5月1日起，全国多地将正式实施电动车管理新规，其中只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。下面是某品牌电动自行车的电路，当电动机转速超过一定值时，电铃会自动报警，下列说法正确的是（　　） A．旋钮OP绕O点逆时针转动时，电动机转速变快 B．电磁铁E的右端为N极 C．为防止生锈，触头F的材质为铜 D．左边电路电流比较小时，电铃不会自动报警，是因为电流比较小时电磁铁E没有磁性 5. 如图甲是某冷库的温度自动报警电路。R为安装在冷库内部的热敏电阻，其阻值随温度的变化情况如图乙所示。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，电铃报警。下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的上端为S极 B．R的阻值随温度的升高而增大 C．若弹簧损坏了，灯泡不能发光 D．电磁铁中有电流通过时，电铃一定报警 6. 录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒，如图所示，录音时，声音先转变成强弱变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱变化的磁场，磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱变化的磁带使放音磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发声，这便“读”出了录音带中记录的信息。下列实验和图中的磁带录音时工作原理不相同的是（　　） 7. 城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生，令人痛心。为此，某同学设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下(S闭合)，灯L不亮；一旦井盖丢失(S断开)，灯L即亮起，以警示行人。如图所示中电路符合要求的是（　　） 8. 如图为一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，为电阻箱，为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。闭合开关S，电磁铁的上端为＿＿＿＿极，白天光照强，衔铁被吸下，受控电路断开，天逐渐变暗，的阻值随光照强度变小而＿＿＿＿（填“变大”或“变小”），衔铁被释放，灯L发光；使L工作时间变短，可以＿＿＿＿（填“增大”或“减小”）的阻值。 9. 如图是电磁继电器的工作原理图。 (1) 当低压控制电路闭合时，电磁铁A＿＿＿＿（填“具有”或“失去”）磁性，吸引衔铁B，从而使动触点D与静触点E吸合，高压工作电路＿＿＿＿（填“闭合”或“断开”）。 (2) 当低压控制电路断开时，电磁铁A＿＿＿＿（填“具有”或“失去”）磁性，衔铁B在左侧弹簧C的作用下返回原位，动触点D与静触点E分离，高压工作电路＿＿＿＿（填“闭合”或“断开”）。 (3) 衔铁B与动触点D之间的硬棒应该用＿＿＿＿（填“导体”或“绝缘体”）制成，它与衔铁、动触点一起组成一个杠杆，弹簧C始终处于＿＿＿＿（填“拉伸”或“压缩”）状态。 10. 小红利用电磁铁设计了一种微机室防盗报警器，如图所示。在微机室房门处安装开关S，电铃安装在传达室。当房门被推开时，开关S闭合，电流通过电磁铁，电磁铁有＿＿＿＿性，电磁铁的右端为＿＿＿＿极，跟金属弹性片上的磁铁(涂黑端为N极)相互＿＿＿＿，电铃所在电路接通，电铃报警。 ▍B组 能力提升 11. 学校安装了一款能根据光照强度实现自动控制的“智能照明灯”，电路如图所示。电源电压保持不变，为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小。闭合开关S，当光照强度减小时，下列说法正确的是（　　） A．灯泡一定发光 B．电磁铁磁性增强 C．电压表示数减小 D．通过的电流减小 12. 小金去商场时，发现当他站在电梯上时电梯运动较快，走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料，发现电梯内部的结构示意图如图所示，利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识，以实现速度变化。 (1) 由分析可知，图中＿＿＿＿（填“R”或“”）为压敏电阻。 (2) 当衔铁与下触点b接触时，电梯处于＿＿＿＿（填“快速”或“慢速”）挡。 (3) 小金认为，站上电梯的人越多，压敏电阻阻值越小，电梯速度越快。他的理解对吗？请说明你的理由：＿＿＿＿。 ▍C组 自主挑战 13. 水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。 (1) 请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。 (2) 请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。 参考答案 第1课时 直线电流的磁场、通电螺线管的磁场 1. B 2. A 3. B 4. B 5. 将电源的正负极对调，小磁针的偏转方向与第一次相反 6. (1)螺线 (2)右 电流 N 7. 逆时针方向 8. (1)磁力 (2)①N 条形 S (3)电流方向 9. S 如图 排斥 10. B 11. A 12. 串联 N 变低 13. (1)显示磁场的方向 (2)环形电流内部的磁场也符合安培定则 (3)B 第2课时 影响电磁铁磁性强弱的因素 1. C 2. C 3. B 4. C 5. C 6. 负极 一直不变 7. (1)变大 (2)变小 8. (1)有 无 (2)减弱 (3)减弱 9. (1)磁力 磁场 静止 (2)控制两次实验的电流大小不变 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 (3)如图 10. D 11. N 不变 12. (1)台秤示数大小 (2)电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强 (3)改变电流大小和控制电流相同 (4)对调电源正负极(或对调条形磁铁南北极、改变线圈缠绕方向等) 第3课时 电磁继电器、信息的磁记录 1. D 2. D 3. C 4. B 5. C 6. D 7. B 8. S 变大 减小 9. (1)具有 闭合 (2)失去 断开 (3)绝缘体 拉伸 10. 磁 N 排斥 11. D 12. (1)R (2)快速 (3)不对，一旦衔铁被吸引到b，工作电路电阻不再改变 13. (1)如图 (2)当水位在安全位置以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹开，与上静触点接触，此时工作电路中绿灯接入电路，绿灯亮。当水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸引，与下静触点接触，此时工作电路中红灯接入电路，红灯亮。 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $