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1、2021-2022学年度初中科学八年级下册第一单元 电与磁【填空题 基础训练】 1.2 电生磁1医学上使用的心肺机是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。工作原理如图：(1)当线圈中的电流从b流向a时，线圈的左端为_极，此时活塞将向_运动（填“左”或“右”）；(2)若要维持电动泵的持续工作，ab间应该接入_（填“直流电”或“交流电”）。【答案】 S 右 交流电【详解】(1)12当线圈中的电流从b流向a时，线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指之间向下，此时大拇指指向线圈的右端，因此线圈的右端为N极，左端为S极。根据“同名磁极相互排斥”可知，此时活塞将向右运动。(2)3若要维持电动泵的持续
2、工作，ab间应该接入交流电。2小科利用电磁铁、小磁铁、指针和刻度盘制成多量程电流表，结构示意图如图所示，其中A、B、C为接线柱，当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转；电路断开时，指针指0刻度线。（1）若选择AC为该电流表的接线柱，则应选择_为“+”接线柱，才能使电流表正常工作。（2）若将电磁铁适当靠近小磁铁，则该电流表_。A零刻度将向右移动 B指针将发生反偏 C精确度将提高 D量程将增大（3）分析该电流表的结构示意图，判断该电流表量程最大时所选的接线柱是_。【答案】 C C BC【解析】【详解】（1）当电流通过电磁铁时，指针绕O点顺时针偏转，说明小磁铁的和电磁铁相互吸引，所以可以判断电磁铁
3、的右端是S极，左端是N极，根据安培定则判断电流从电磁铁的右端进入，左端流出，可以判断C为“+”接线柱。（2）A、电路断开时，指针指在0刻度线，电磁铁靠近小磁铁和增大电流都不会改变零刻度位置，故A错误。B、电磁铁适当靠近小磁铁，没有改变电磁铁的极性，指针偏转方向不变，故B错误。C、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在相同电流时，指针偏转明显，分度值不变，但是小格宽度增大，电流表的精确度会提高，故C正确。D、若将电磁铁适当靠近小磁铁，电磁铁对小磁铁的吸引增强，在电流不变时，指针会超过最大位置，所以会使量程减小，故D错误。故选：C。（3）电磁铁的磁性强弱跟电流大小和线圈匝数有关，在
4、电流表指针偏转角度相同时，电磁铁对小磁铁的磁力相同，为了达到增大电流的目的，可以减少线圈的匝数，所以电磁铁接线圈匝数最少的BC，才能增大电流表的量程。故答案为：（1）C；（2）C；（3）BC。3小金用如图所示装置，探究磁场对通电直导线的作用。(1)直导线AB采用_（填“铜”“铝”或“铁”）质材料实验效果较好；(2)闭合开关K，AB向左运动，为了使AB向右运动，小金将导线AB两端对调后接入电路，实验发现导线AB仍然向左运动，由此小金认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。小金的做法错在哪里？_；(3)小金进一步研究磁场对导线的作用力大小是否与通过导线的电流大小有关？那么实验中小金应根据_来
5、推断通电导线的受力大小。【答案】 铜 相对于磁场而言，电流方向没有改变 导线AB的运动快慢【解析】【详解】(1)1相比较铜的导电性最好，电阻最小，电流较大，故磁场对导线的作用力较大，效果明显。(2)2根据题意知道，保持图甲中的磁极位置不动，将棒AB两端对调后接入电路，在该过程中，相对于磁场而言，电流方向没有改变，由此可知小金的做法是错误的。(3)3为了探究磁场对导线的作用力是否与通过导线的电流大小有关，即改变电流的大小，观察两次导线AB的运动快慢，如果快慢不同说明与电流大小有关，如果快慢相同说明和电流大小无关。4在如图所示的实验中，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。当用酒精灯把玻璃球
6、加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转；根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了_体，这说明了_。此时小磁针的_极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过_发生的。【答案】 导 导体和绝缘体没有绝对界限 N 磁场【解析】【分析】导体和绝缘体没有绝对界限，在一定条件下，绝缘体可变为导体；通电螺线管周围存在磁场，其磁场与条形磁铁相似，可用安培定则判断其两极；小磁针和螺线管间的相互作用是通过它们各自的磁场发生的。【详解】1当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转。2说明螺线管中有了电流，进一步说明红炽状态的玻璃能够导电，是导体；说明导体和绝缘体没有绝对界限。3
7、利用安培定则可判断出，螺线管的右端为S极，故小磁针的N极将向螺线管的右端偏转。4小磁针的周围存在磁场，螺线管的周围也存在磁场；它们之间的相互作用是通过磁场发生的。5科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家_首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。小周同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置，如图所示。当开关S接_（选填“a”或“b”）点时，电磁铁的A端是N极。【答案】 奥斯特 a【解析】【分析】在1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在着磁场；知道电磁铁的A端是N极，根据安培定则判定出线圈中的电流方向，由此可判断出线圈中电流的方向，从
8、而可以判断出电压的正负极，最后便可以判断出开关S接哪一个点。【详解】1丹麦物理学家奥斯特首先发现了通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，第一个揭示了电与磁之间的联系。2如果电磁铁的A端是N极，根据安培定则，伸出右手，让拇指指向A端则线圈中电流方向向上的，电流是从左端流入，则开关应该接a。6（1）如图1所示，使用笔画线代替导线完成电路。要求：两灯并联，开关控制干路，电流表测量L1的电流，导线不能交叉_。（2）如图2所示，闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图示_。【答案】 【解析】【详解】（1）1由题知，两灯并联，开关控制干路，开关
9、接在干路上，电流表测量L1的电流，则电流表与L1串联，实物连接如图所示：（2）2由题知，闭合开关后，小磁针静止时其N极指向螺线管；根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，可以判断螺线管的左端是N极，右端是S极。根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向N极，弯曲的四指所指的方向就是电流方向，可知电流从螺线管的右端流入、左端流出，则导线环绕情况如图所示：7如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。接通电路后，观察到小磁针偏转。（1）实验探究的是通电直导线周围是否存在_。（2）改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明_。（3）实验中小磁针的作用是_。（4）实验中用
10、到的一种重要科学研究方法是_。A类比法 B转换法 C控制变量法 D等效替代法【答案】 磁场 通电导线周围存在磁场，磁场的方向与电流方向有关 检测磁场的存在 转换法【解析】【详解】(1)1根据题意知道，这是著名的奥斯特实验，实验中，开关闭合时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在着磁场；(2)2由于电流方向改变，小磁针的方向也发生了偏转，说明电流产生的磁场方向也发生了改变，表明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关；(3)3由于小磁针受到磁场力的作用能够发生偏转，所以，说明小磁针是用来检测磁场是否存在的；(4)4磁场客观存在，但摸不着、看不到，但实验中通过小磁针的转动检测磁场的存在，即应用了转换法
11、。8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）观察：位于圆环中心的小磁针变化状况根据小菲同学的探究过程，回答下列问题：（1）如果通电圆环内部的磁场分布符合右手定则，那么位于圆环中心的小磁针N极将怎样变化_（填字母编号）A静止不动，指向不变 B转动180，指向左边C转动90，垂直指向纸外 D转动90垂直指向纸内（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的电流方向为_（选填“由西向东”或“由东向西”）【答案】 D 由东向西【解析】【详解】(1)1由右手定则可知电圆环内部
12、的磁场方向指向圆环内部，因此小磁针N极指向圆环内部即小磁针N极转动90垂直指向纸内，故D项符合题意、ABC项不符合题意;(2)2因地理的南极为地磁场的北极，地理的北极为地磁场的南极，因此地磁场方向由南向北，根据右手定则可知，赤道这一通电圆环的电流方向为由东向西；9科学家安培发现，两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。（1）可见，平行通电导线之间有力的作用，而且，当通入的电流方向相同时，导线相互_。（2）平行通电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律 来描述。其中，I1、I2分别为两根导线中通入的电流，L为导线的长度，r为导线之间的距离，k为比例系数。某次
13、实验数据如下：实验次数L/mI1/AI2/Ar/mF/N110.20.20.10.810-720.20.20.10.410-731.50.40.21.810-7请根据表格中的数据推算出比例系数k_N/A2。对于位置固定、长度一定的两根平行导线，如果保持F大小不变，两根导线中的电流大小关系可以用图像中的图线_来表示。【答案】 吸引 210-7 b【解析】【详解】（1）由左图知道，当在通电导线中通入方向相同的电流时，它们之间的距离变小，说明它们两根是导线相互吸引；（2）由安培定律 知道， ，将第1次中的数据代入解得： =210-7N/A2；对于位置固定、长度一定的两根平行导线，如果保持F大小不变，
14、则=常数，即两根导线中的电流大小关系是成反比的，应用图象中的图线b来表示。10如图，当滑动电阻器滑片向右移动时，通电螺线管磁性增强，则应将滑动变阻器下方_接线柱连入电路（选填“A”或“B”），通电螺线管的N极在它的_方（选填“上”或“下“）【答案】 B 下【解析】【分析】本题是有关电磁铁磁性强弱和滑动变阻器的使用的题目，解决本题的关键知道影响电磁铁磁性强弱的因素；根据安培定则判断通电螺线管的N、S极；由磁极间的相互作用可知，两磁铁相互吸引，要使弹簧测力计的示数变大，就要使吸引力变大，所以要增大电流，要使滑动变阻器的连入的电阻变小，根据一上一下的原则连接滑动变阻器，要使滑片P向右端移动时，连入的
15、电阻变小，这样可以判断滑动变阻器的连接情况.【详解】如图，当滑动电阻器滑片向右移动时，通电螺线管磁性增强，电路中的电流变大，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，所以把滑动变阻器下方的B接线柱连入电路即可。根据安培定则的出通电螺线管的下方为N极。11在治疗心脏疾病患者时，通常用一种被称为“血泵”的体外装置来代替心脏，以维持血液循环，其简化示意图如图所示，线圈固定在软铁杆上，两者组成一个电磁铁。活塞筒在阀门S1、S2处与血管相连。则：(1)在该装置工作中的某时刻，若电流从a端流进线圈，从b端流出线圈，则电磁铁受到左侧永磁体向_(填“左”或“右”)的作用力。(2)要使该装置能维持人体血液循环，线圈a、b
16、间所接电源应为_。A直流电源 B交流电源C交流、直流电源均可【答案】 右 B【解析】【详解】(1)由右手螺旋定则可知，此时螺线管左端为N极，同名磁极相对，则电磁铁受到左侧永磁体向右的作用力。(2)人的心脏是推动血液循环流动的泵，要使该装置能维持人体血液循环，永磁铁对电磁铁的作用力方向应有规律地交替变换，即可通过改变电磁铁中的电流方向来实现，故线圈a、b间所接电源应为交流电。12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)螺线管实际上就是由多个单匝圆形线圈组成，通电螺线管的磁场可以看成由每一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
17、圈的磁极。现有单匝圆形通电线圈中的电流方向如图所示，则其B端是_极。(2)地球周围存在磁场，有学者认为地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，地球自转的方向自西向东，则形成圆形电流方向与地球自转方向_(填“相同”或“相反”)，物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，那么地球带_(填“正”或“负”)电。【答案】 （1）N、 （2）相反 负【解析】【详解】(1)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；(2)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，所以电流自东向西，与地球自转的方向相反；物理学规定正电荷
18、定向移动方向为电流方向，所以地球带负13如图所示，闭合开关后，通电螺线管的A端是N极，若滑动变阻器的滑片向b端滑动，通电螺线管的磁性将_。将电源的正、负极对调后，再闭合开关，发现小磁针偏转方向发生变化，由此可知电流的磁场方向与_有关。插入铁芯后通电螺线管的磁性将_。【答案】减小 电流方向 增加【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可得电路中电流减小，则通电螺线管的磁性减弱；对调电源的正负极接入电路，小磁针偏转方向发生变化，说明电磁铁的磁极方向改变，由此可知电流的磁场方向与电流方向有关；插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场磁化，磁化后的铁芯也变成了一个磁
19、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；14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强弱与线圈匝数有关，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。【答案】 S 下【解析】【详解】(1)据图能看出，此时的指针应向左偏，故该通电螺线管应排斥小磁片，据同名磁极相互排斥可知，该螺线管的左端是S极，右端是N极，故A端是S极；(2)验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关，即需要在电流一定的情况下，改变线圈的匝数看电磁铁的磁性有何变化即可；故当将开关S从a点换到b点时，由于接入电路的螺线管变长，即电阻变大，所以电路中的电流变小；而在该题中要求电路中的电流与原来相比是不变的，所以需向下移动滑片才能实现上述目的。