初三物理中考复习专题训练：磁场实验.pdf

东城 2017 12如图是一种江河水位自动报警器的原理图则下列说法中正确的是（）A当水位未到达金属块 A 时，红灯亮 B当水位未到达金属块 A 时，衔铁被吸引 C当水位到达金属块 A 时，绿灯亮 D当水位到达金属块 A 时，红灯亮且电铃响 31物理学家奥斯特第一个证实了电流的周围存在着磁场（如图所示）物理课上同学们通过分组实验进行研究：当较粗的铜直导线未通电时，小磁针静止时针尖指向 （选填“南北”或“东西”）方向；将放在小磁针上方的粗直导线通以 （选填“南北”或“东西”）方向电流时，小磁针会发生明显的转动；实验中，同学们发现粗直导线与电池长时间连接，会非常烫手，这是因为电池被 而导致的；为保证实验效果，并解决粗直导线过热，你的改进措施是：32 图是中国科技馆三层的“探索与发现”展厅中展示的自制交流变压器的实验装置台面上有一条黑色的长电缆，电缆的两头端分别与电压表的正负接线柱相连拿起电缆绕在展台上的直立的通电螺线管柱上，电压表示数就会有变化（1）小岩用该装置进行如下操作：先在金属柱上绕几圈电缆，电压表显示一个示数（如图甲所示）；再多绕几圈，电压表读数由又增大了（如图乙所示）请你根据小岩的操作，提出一个可以探究的问题：（2）小岩回到学校，把通电螺线管与24V 直流稳压电源相连，电缆与电压表相连，希望再现科技馆中的实验情景他按照在科技馆实验时的操作方法把电缆绕在螺线管上，可无论电缆绕多少圈，只要电缆和螺线管保持相对静止时，电压表的指针都不会发生偏转；沿着螺旋管上下移动电缆圈，电压表的指针会发生偏转，电缆圈移动越快，电压表的指针偏转越大，请你对“电缆和螺线管保持相对静止时，电压表的指针不发生偏转”提出你的猜想：海淀 2017 12 北京地铁 S1 线是北京市正在建设中的一条中低速磁悬浮轨道线。该线路连接北京城区与门头沟区，全长10.2km，计划 2017 年全线通车。列车通过磁体之间的相互作用，悬浮在轨道上方，大大减小了运行中的阻力，最高运行时速可达 100 km/h。图 6 为磁悬浮列车悬浮原理的示意图，图中悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为 A异名磁极相互吸引 B同名磁极相互吸引 C异名磁极相互排斥 D同名磁极相互排斥 17关于电磁现象，下列说法正确的是 A磁感线是磁体周围真实存在的曲线 B磁场一定会对放入其中的物体有力的作用 C铜导线中的自由电子定向移动时，一定会在导线周围产生磁场 D放在磁场中的小磁针 N 极的受力方向为该点的磁场方向 19如图 11 所示，为物理学习中做的四个实验，abcd 为应用实例，箭头表示实验和应用的对应关系，其中对应关系正确的是 图 6 导向电磁铁 轨道电磁铁 悬浮电磁铁 轨道 空间缝隙 车厢 电磁感应现象 通电导体在磁场中受力 电荷间的相互作用 G 电流的热效应 音圈 衔铁 20将两个装有可自由转动的小磁针的透明塑料盒紧密排列在一起，图 12 为仅在地磁场作用下小磁针静止时的几种可能状态，其中正确的是（黑色一端为小磁针 N 极）22.为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况，小红找来实验器材并连接好实验电路，使用小磁针来进行探究。她先在螺线管一端摆放了九个小磁针，通电后发现这九个小磁针的指向如图 14 甲所示。若用虚线来描述磁场的分布情况，在图 14 乙中可能正确的是 24为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，小敏用大铁钉作贴心制作电磁铁，如图16所示，还找来一些大头针进行实验，下列说法正确的是 A 通过吸引大头钉个数来反映磁性强弱，这是控制变量的方法 B 为了探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，需将电源正负极对调 C 为了探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，需改变滑动变阻器滑片的位置 D 为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需改变滑动变阻器滑片的位置 26小鹏在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静置在水平桌面上，将一根直导线平行置于于小磁针正上方。当直导线中的通电电流由 P 向 Q 时，小磁针在水平面内的转动方向如图 18 所示，当改变直导线中的电流方向时，小磁针转动方向也发生了改变，下列说法正确的是 A历史上第一个发现这一现象的科学家是奥斯特 B上述现象说明了电流有磁效应 C上述现象说明电流的磁场方向与电流方向有关 D只改变通过直导线的电流大小时，小磁针的转动方向也会改变 28在“探究产生感应电流的条件”的实验中，小敏采用了如图 20 所示的实验装置。闭合开关后，小敏移动金属棒 AB，发现灵敏电流计指针发生偏转，下列说法正确的是 A B C D 图 12 甲 A B C D 乙 图 14 图 16 图 20 A这个实验研究的是电磁感应现象 B闭合开关，只让导线AB在上下运动就一定能产生感应电流 C闭合开关，只让蹄形磁铁左右运动就可能产生感应电流 D人们利用这一原理发明制作了发电机 37 小刚在探究通电螺线管是否能产生磁场时，将能够在水平方向自由转动的螺线管沿南某方向水平悬挂起来，图 28 为小刚设计的实验装置示意图，螺线管中电流方向如图中标示。小刚发现通电后，螺线管不发生偏转。经检查，全部实验器材均无故障且连接无误。他又将电流增大，但螺线管仍然没有发生偏转。于是小刚得出结论“通电螺线管不能产生磁场”。请你在不增加任何器材的情况下，设计一个实验证明小刚的说法是错误的。朝阳 2017 32在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，小阳小组的同学在螺线管的左端放上一个小磁针，通电后发现小磁针的指向如图 19甲所示；接下来他们通过对调电池的正负极 改变了螺线管中的电流方向，发现小磁针静止时南北极所指方向发生了改变，如图19 乙所示。该实验中小磁针的作用是 ，请你写出小阳小组同学所探究的问题是 。33在探究产生感应电流的条件时，小阳采用了如图 20 所示的实验装置。闭合开关后，小阳左右移动金属棒AB，发现灵敏电流计的指针偏转角度较小，即产生的感应电流较小。（1）请你写出一种增大感应电流的方法：。（2）是根据这一原理制成的。丰台 2017 28.小明同学将微风电风扇与小灯泡按如图 15 所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是 A.电风扇发电的原理是电磁感应 B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用 C.电风扇发电的过程是把电能转化为机械能 D.小灯泡发光是把光能转化为电能 I I 图 28 图 20 图 19 29.在探究“感应电流产生的条件”实验中（1）如图 16 所示，导体在磁场中运动时，电流计指针没有发生偏转，其原因可能是 。（2）改正错误后继续实验，发现每次电流计指针的偏转角度不相同，请根据观察到的现象和你学习过程的观察，提出一个可探究的科学问题：。30.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 17 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.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，应将滑片 P 向右移动 31.如图 18 是防汛报警器的原理图，K 是触点开关，B 是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有个浮子 A，当水面上涨到到达警戒水位时 A.甲灯亮 B.乙灯亮 C.两灯都亮 D.两灯都不亮 东城 2016 15、无线充电是一种增加手机续航时间的方式，如图 10 甲所示。市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟（WPC）”所制定的“Qi”规格。Qi 源自汉语“气功”中的“气”。Qi 技术的原理是，电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图 10 乙所示。受电线圈处用到了图 11 哪个实验的原理 图 15 图 16 图 17 图 18 图 16 甲灯 乙灯 电源 电源 水面 防汛报警器 A C I B D 电源 图 10 甲 乙 36.（2 分）中国科技馆“探索与发现”展厅有一个展品名为：“伸缩的线圈”，如图 23 甲、乙所示，分别是该展品中软螺线管通电或不通电的状态，其中图 （选填“甲”或“乙”）所描述的是软螺线管通电的状态。该展品的工作原理是 。39、（4 分）小琦同学在用小磁针做“探究条形磁铁周围的磁场分布”的实验时惊奇地发现，小磁针 A 出现了如图 25 所示的现象。课后小琦同学对这一现象进行了探究，发现：小磁针 A 实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反。（1）你认为小琦是怎样得知小磁针 A 实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反，请简述探究过程。（2）小琦同学还了解到前几节课的同学用这些器材做实验时，并没有出现这一现象，说明小磁针 A 在这段时间内“N”极和“S”极出现了反转。你认为出现“N”极和“S”极反转的最可能原因是什么？40.（4 分）图 26 所示为探究“磁场对通电导体作用”的实验装置图，所用到的实验器材有：电源（可以用干电池替换）、U 型磁铁、导体棒、金属导轨 ab、开关、导线，若利用该装置探究“磁场对通电导体作用力的大小与电流大小是否有关”:（1）除添加一块电流表外，还需要添加什么实验器材？（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表格。海淀 2016 12干簧管是一种开关，其结构简图如图 6 甲所示，其中磁簧片是一种有弹性、易被磁化的软磁性材料，被固定于玻璃管内。将一个条形磁铁靠近并与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会闭合，电路接通，如图 6 乙所示；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会断开。关于干簧管的磁簧片被磁化后，触点部位闭合的原因，下列说法正确的是 甲 乙 图 23 图 26 图 25 A 甲 触点部位 磁簧片 磁簧片 玻璃管 惰性气体 乙 图 6 A同种电荷相互排斥 B异种电荷相互吸引 C同名磁极相互排斥 D异名磁极相互吸引 19动圈式话筒和动圈式扬声器是扩音器中的重要组成部分。图 10 为扩音器的工作原理示意图。当对着话筒讲话时，产生的声波使膜片以及与之相连的线圈 1 一起振动，线圈 1在磁场中运动，产生变化的电流；变化的电流经放大电路放大后通过扬声器的线圈 2，通电线圈 2 带动锥形纸盆在磁场中振动，扬声器就发出声音。根据以上原理，下列说法正确的是 A话筒将声信号转化为电信号，利用了磁场对电流有力的作用 B话筒将声信号转化为电信号，利用了电磁感应原理 C扬声器将电信号转化为声信号，利用了磁场对电流有力的作用 D扬声器将电信号转化为声信号，利用了电磁感应原理 28如图 16 所示，甲同学手拿用纸包裹的条形棒 A，乙同学手拿条形磁铁 B，当条形磁铁 B的 N 极、S 极分别靠近 A 时，甲同学感觉分别受到向右和向左的作用力，则可推断出条形棒 A 磁性。（选填“一定有”、“一定没有”或“可能有”）29 小明在研究通电导体周围磁场的情况时，将能够自由转动的小磁针静止放在水平桌面上，一根平行桌面的直导线架于小磁针正上方。闭合开关，通过直导线的电流方向如图 17甲所示，小磁针逆时针转动；改变通过 直导线的电流方向，如图 17 乙所示，小磁针顺时 针 转 动；根 据 上 述 实 验 现 象 可 归 纳 出 的 初 步 结 论 是 。30取一根铜导线，用剥线钳将导线中间绝缘皮割断。将导线从中间对折，折点朝里，将两侧导线弯折后，弯成对称图形，如图 18 所示。将钕铁硼磁铁吸在一节电池的负极上，将导线折点放在电池的正极上，调整导线的长度，只要有一端导线金属端与钕铁硼磁铁侧面接触上，就会看到导线旋转了起来，人们利用相同的原理发明了_（选填“发电机”或“电动机”）。*浴霸 额定电压 220V 电源频率 50Hz 额定功率 660W 防水等级 IPX2 放大电路 扬声器 话筒 锥形纸盆 永久磁体 永久磁体 线圈 2 线圈 1 图 10 膜片 图 19 图 17 乙 S N I 甲 S N I 图 18 R/0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 5 10 15 20 25 30 3I/A 图 20 31某物理兴趣小组的同学，用一根较长的软电线两端与灵敏电流计两接线柱连接起来。如图 19 所示，两同学手持电线分别站在地面上的东西方向，像跳绳一样在空中不停地摇动电线，可看到灵敏电流计的指针发生偏转。这是 现象。34为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁 A 和 B，还找来一些大头针进行实验，电路如图 21 所示。（1）实验中通过观察 ，来判断电磁铁磁性的强弱。（2）本次实验研究的问题是电磁铁的磁性强弱与 是否有关。36 小新进行“探究通电螺线管外部磁场方向与通电螺线管线圈中电流方向关系”的实验。他操作的主要实验过程如下：开关断开，连接如图 23 所示的电路。在螺线管 周围的不同位置对称地摆放 8 个小磁针。观察小磁针静止时 N 极指向，记录实验现象。闭合开关，观察小磁针静止时 N 极指向，记录实验现象。断开开关。调换电源正负极的同时对调导线夹所接螺线管的接线柱。闭合开关，观察小磁针静止时 N 极指向，记录实验现象。断开开关。于是小新认为“通电螺线管外部磁场方向与通过螺线管线圈中电流方向无关”。请根据以上叙述回答下列问题：（1）小新实验过程中存在的问题是：。（2）请 你针对小新实验过程中存在的问题，写出改进措施：。丰台 2016 12波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图 6 所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装图 22 图 23 图 6 有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中。图 7 中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是 34 某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：猜想 1：磁极呈横向分布（例如图 23 甲，左侧为 N 极，右侧为 S 极）；猜想 2：磁极呈轴向分布（例如图 23 乙，上面为 N 极，下面为 S 极）；猜想 3：磁极呈上中下分布（例如图 23 丙，上下面为 N 极，中部为 S 极）。（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想 3 是错误的。你认为他们判断的依据是_。（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图 23 丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想_是错误的（选填“1”“2”或“3”）。（3）请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案。主要器材：简要做法：如何判断：图 7 D S RP S P D RP B 电源 C I A 图23