2020年苏科版中考物理实验(探究型)专题练习25- 电磁学实验探究(一)

专题25- 电磁学实验探究（一）
1、（2018•郴州）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。

于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。

电源电压恒定不变，R0为定值电阻。

用杯中水量调节压敏电阻受到力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）图片中R0的作用是。

（2）分析图乙I﹣F图象可知：压敏电阻R x受到的压力增大时，通过它的电流也增大，R x的阻值（选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触电K与接触，电铃响，实现自动报警。

（3）某电梯超载报警的R x﹣F图象如图丙所示，空载时电梯厢对R x的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2＝1×104N时，电梯报警，则此电梯限载人：（设每人质量约为50kg）
（4）下列与此实验研究方法相同的是。

A．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制导体电阻不变
B．用光线描述光的传播路径
C．用电磁铁吸引大头针的多少表示它的磁性强弱
D. 2个5Ω的电阻串联，相当于1个10Ω的电阻
2、(2019·泰州)小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)
（1）导体ab静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中_________(有/无)电流产生。

（2）继续探究，记录观察到的现象如下表
①比较1、2(或1、3)实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动时，电路中就会产生感应电流
②比较2、3实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟 有关
（3）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab 不动)，则灵敏电流计的指针_________(会/不会)偏转
3、 如图所示为探究“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。

4、（2019•增城区一模）小芸将缝衣针磁化后，结合其他材料做成了小指南针，当它静止下来后，针尖指北。

（1）将小指南针放在图a 中通电的电磁铁甲旁边，小指南针静止时如图，则电磁铁甲的左边为 极。

（2）导线AB 和电流表组成闭电路，电磁铁接通电源后，其电流方向如图a ，当AB 快速向上运动时，电流表指针向左偏。

①如图b ，电磁铁接通电源后，当AB 快速向下运动时，电流表指针 向左偏 （选填“向左偏”、“向右偏
”
或“不偏转”）
②如图c，若让电流表指针向右偏转，请在图c中标出电磁铁的电流方向和AB运动方向。

5、（2016•泰安）磁场的强弱用磁感应强度（用字母“B”表示）的大小来表示，磁感应强度的单位是特斯拉（用字母“T”表示），某种材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度，若R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值，如图为某磁敏电阻的电阻比值跟磁感应强度B 关系的图象，现在要测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B．提供的实验器材如下：一节旧干电池，磁敏电阻R B（无磁场时阻值R0＝100Ω），两个开关S1、S2，导线若干，另外，还有可供再选择的以下器材：A．电流表A（量程：0﹣0.6A，0﹣3V）
B．电压表V（量程：0﹣3V，0﹣15V）
C．定值电阻R1（阻值：1.5kΩ）
D．定值电阻R2（阻值：80Ω）
E．定值电阻R3（阻值：5Ω）
（1）设计一个可以准确测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，磁敏电阻所处磁场磁感应强度B大小约为1.0﹣1.2T．请你从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材，并根据要求完成下列问题。

①选择的两种器材是（填写器材前面字母序号）
②选择电表的量程是。

③在答题卡方框中现有电路的基础上画出实验电路图（实验测量过程中不拆接电路）。

（2）若要准确测出该磁敏电阻所处磁场磁感应强度大小约为0.1﹣0.3T的阻值，在你设计测量的电路中，从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材是（填写器材前面字母序号）。

6、(2019·盘锦)图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。

在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。

（1）让AB竖直向上运动，电流计的指针（填“偏转”或“不偏转”）。

（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流
（3）如图乙所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是。

（4）第4次实验中电流计指针偏转方向是。

（5）如果将蹄形磁体向左运动，电路中（填“能”或“不能”）产生电流。

7、（2018•枣庄）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。

（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与的磁场相似。

（2）小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中方向有关。

（3）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，来探究的关系。

8、(2019·威海)图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。

甲乙丙
（1）闭开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是。

（3）实验结束后，小明想探究“什么情况下磁能生电”，于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线，导线的两端跟电流计连接，组成闭合电路，如图丙所示。

①保持导线在磁场中静止，观察到电流计的指针没有偏转，小明认为可能是电流太小，于是换成更加灵敏的电流计，观察到指针仍没有偏转。

他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强，没有电流产生，于是更换了磁性更强的磁铁进行探究，在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了。

你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么？
②当导线水平向右运动时，电流计指针反向偏转，为使电流计指针正向偏转，可以如何操作？请说出两种方法：；。

③根据图丙装置原理人们制成了机。

9、（2019•烟台）比较与归纳是重要的学习方法。

下表是小明列出的关于“电磁感应现与通电导体在磁场中受力现象”比较表，请将它补充完整（补充内容填写在答题卡指定位置）
项目现象电磁感应现象通电导体在磁场中受力现象
原理图
影响因素导体中感应电流的方向跟和磁场方向有关通电导体在磁场中受力的方向跟电流的
方向和磁场方向有关能量转化机械能转化为电能
应用电动机
10、（2019·宜昌）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。

（1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理是：；小明将电池反向接到电动机两端，看到电动机（选填：原方向旋转、不转动、反向旋转）。

（2）学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈转动时也切割了磁感线，那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端，用手搓动转轴，发现小灯并未发光。

小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。

你是否同意小红的看法：；若小明要继续研究，应该使用什么仪器比较妥当：。

专题25- 电磁学实验探究（一）
1、（2018•郴州）小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。

于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。

电源电压恒定不变，R0为定值电阻。

用杯中水量调节压敏电阻受到力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：
（1）图片中R0的作用是。

（2）分析图乙I﹣F图象可知：压敏电阻R x受到的压力增大时，通过它的电流也增大，R x的阻值（选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触电K与接触，电铃响，实现自动报警。

（3）某电梯超载报警的R x﹣F图象如图丙所示，空载时电梯厢对R x的压力F1等于电梯厢的重力，当压力F2＝1×104N时，电梯报警，则此电梯限载人：（设每人质量约为50kg）
（4）下列与此实验研究方法相同的是。

A．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制导体电阻不变
B ．用光线描述光的传播路径
C ．用电磁铁吸引大头针的多少表示它的磁性强弱 D. 2个5Ω的电阻串联，相当于1个10Ω的电阻 【答案】（1）保护电路；（2）变小；B ；（3）12；（4）C 。

2、(2019·泰州)小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计G 的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)
（1）导体ab 静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中_________(有/无)电流产生。

（2）继续探究，记录观察到的现象如下表
①比较1、2(或1、3)实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动时，电路中就会产生感应电流
②比较2、3实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟 有关
（3）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁铁(导体ab 不动)，则灵敏电流计的指针_________(会/不会)偏转
【答案】（1）无；（2）①切割磁感线； ②导体的运动方向；（3）会
3、 如图所示为探究“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。

【答案】（1）滑动变阻器；
（2）实验步骤：断开开关，按图示电路将电流表和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器的滑片到适当的位置，闭合开关，记录电流表示数，同时观察记录导体棒ab 移动的快慢；断开开关，将导体棒放回原处，改变滑动变阻器的滑片到另外位置，闭合开关，记录电流表示数，同时观察记录导体棒ab 移动的快慢。

比较两次实验结果，得出结论。

（3）
4、（2019•增城区一模）小芸将缝衣针磁化后，结合其他材料做成了小指南针，当它静止下来后，针尖指北。

（1）将小指南针放在图a 中通电的电磁铁甲旁边，小指南针静止时如图，则电磁铁甲的左边为 极。

（2）导线AB 和电流表组成闭电路，电磁铁接通电源后，其电流方向如图a ，当AB 快速向上运动时，电流表指针向左偏。

①如图b ，电磁铁接通电源后，当AB 快速向下运动时，电流表指针 向左偏 （选填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”）
②如图c ，若让电流表指针向右偏转，请在图c 中标出电磁铁的电流方向和AB 运动方向。

【答案】（1）N ；（2）①向左偏；②如图。

5、（2016•泰安）磁场的强弱用磁感应强度（用字母“B”表示）的大小来表示，磁感应强度的单位是特斯拉（用字母“T”表示），某种材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度，若R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值，如图为某磁敏电阻的电阻比值跟磁感应强度B 关系的图象，现在要测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B．提供的实验器材如下：一节旧干电池，磁敏电阻R B（无磁场时阻值R0＝100Ω），两个开关S1、S2，导线若干，另外，还有可供再选择的以下器材：A．电流表A（量程：0﹣0.6A，0﹣3V）
B．电压表V（量程：0﹣3V，0﹣15V）
C．定值电阻R1（阻值：1.5kΩ）
D．定值电阻R2（阻值：80Ω）
E．定值电阻R3（阻值：5Ω）
（1）设计一个可以准确测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，磁敏电阻所处磁场磁感应强度B大小约为1.0﹣1.2T．请你从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材，并根据要求完成下列问题。

①选择的两种器材是（填写器材前面字母序号）
②选择电表的量程是。

③在答题卡方框中现有电路的基础上画出实验电路图（实验测量过程中不拆接电路）。

（2）若要准确测出该磁敏电阻所处磁场磁感应强度大小约为0.1﹣0.3T的阻值，在你设计测量的电路中，从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材是（填写器材前面字母序号）。

【答案】（1）①BC；②0～3V；③如下图所示；（2）BD。

6、(2019·盘锦)图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。

在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。

（1）让AB竖直向上运动，电流计的指针（填“偏转”或“不偏转”）。

（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流
（3）如图乙所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是。

（4）第4次实验中电流计指针偏转方向是。

（5）如果将蹄形磁体向左运动，电路中（填“能”或“不能”）产生电流。

【答案】（1）不偏转；（2）切割磁感线；（3）D；（4）向左；（5）能
7、（2018•枣庄）在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。

（1）通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与的磁场相似。

（2）小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中方向有关。

（3）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，来探究的关系。

【答案】（1）条形；（2）电流；（3）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。

8、(2019·威海)图甲是测量定值电阻R阻值的实验电路图。

甲乙丙
（1）闭开关S，当电压表的示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则R的阻值为Ω；调节滑片P的位置，进行多次测量，其目的是。

（2）实验过程中，发现电流表示数突然变大，电压表示数几乎为零，则电路故障可能是。

（3）实验结束后，小明想探究“什么情况下磁能生电”，于是他在蹄形磁铁的磁场中悬挂一根导线，导线的两端跟电流计连接，组成闭合电路，如图丙所示。

①保持导线在磁场中静止，观察到电流计的指针没有偏转，小明认为可能是电流太小，于是换成更加灵敏的电流计，观察到指针仍没有偏转。

他认为也有可能是由于磁铁磁性不够强，没有电流产生，于是更换了磁性更强的磁铁进行探究，在更换磁铁的同时，发现电流计的指针动了一下后又静止了。

你认为电流计指针“动了一下”的原因是什么？
②当导线水平向右运动时，电流计指针反向偏转，为使电流计指针正向偏转，可以如何操作？请说出两种方法：；。

③根据图丙装置原理人们制成了机。

【答案】（1）8；多次测量取平均值减小误差；导线水平向左运动；（2）R短路；（3）①导线在磁场做切割了磁感应线；②导线水平向左运动；调换磁铁的两极；③发电机。

9、（2019•烟台）比较与归纳是重要的学习方法。

下表是小明列出的关于“电磁感应现与通电导体在磁场中受力现象”比较表，请将它补充完整（补充内容填写在答题卡指定位置）
项目现象电磁感应现象通电导体在磁场中受力现象
原理图
影响因素导体中感应电流的方向跟和磁场方向有关通电导体在磁场中受力的方向跟电流的
【答案】导体运动的方向；发电机；电能转化为机械能。

10、（2019·宜昌）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。

（1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理是：；小明将电池反向接到电动机两端，看到电动机（选填：原方向旋转、不转动、反向旋转）。

（2）学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈转动时也切割了磁感线，那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端，用手搓动转轴，发现小灯并未发光。

小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。

你是否同意小红的看法：；若小明要继续研究，应该使用什么仪器比较妥当：。

【答案】（1）通电线圈在磁场中受到力的作用；反向旋转；（2）不同意；灵敏电流表。