2022年中考物理复习之专题突破训练-电流的磁场探究实验

2022年中考物理实验复习1-电流的磁场探究实验

1、如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置。

（1）小磁放置在桌面上静止时，将直导线沿___________（东西/南北/任意）方向放置在小磁针正上方，实验时效果更明显。

（2）当开关闭合时，导线下方的小磁针会发生偏转，说明___________。此时若移去小磁针，上述结论是否成立？________（是/否）。实验中小磁针的作用是______________。

（3）仅将电源正负极对调，小磁针偏转方向发生改变，这表明通电直导线周围磁场的方向与______有关。

2、在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。甲图中大铁钉的N极是

　 　（选填“钉尖”或“钉帽”）。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是　                                 　；通过观察丙图实验现象得出的结论是　                                    。将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现的有趣的实验现象是　               　。

3、如图所示，A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈，把它们接入电路中。

（1）闭合开关，铁钉下端都吸引了大头针，这是因为线圈通电时，铁钉具有磁性，由安培定则可知：A的上端为它的________（填“N”或“S”）极；

（2）B铁钉能吸引更多的大头针，这是因为绕在它上面的线圈匝数较多，而线圈中的电流________（填“大于”、“等于”或“小于”）绕在A铁钉上的线圈中的电流；

（3）不改变线圈匝数，要想铁钉能吸引更多的大头针，可以将滑片P向________（填“左”或“右”）移。

4、如图所示，是某学习小组设计的探究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。

（1）图中滑动变阻器的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，要判断电磁铁的磁性强弱，可以观察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来确定。

（2）下表是该组同学所做实验记录：

①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可以得出的结论是：在电磁铁匝数一定时，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②比较实验中的1和4（或2和5、或3和6），可以得出的结论是：在电磁铁线圈中电流一定时, ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

③实际生产和生活中，下面利用电磁铁工作的是＿＿＿＿和＿＿＿＿。

A．电磁继电器　　B．电磁起重机       C．普通电炉子　　D．磁卡

5、小丽要研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关．现有线圈匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，她先后将这两个电磁铁接入如图的电路中．闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P．重复了多次实验，记录如表：

（1）实验中小丽是通过电磁铁　　来判定其磁性强弱的．

（2）分析第1、2、3次的实验记录，会发现　　相同时，电流越大，磁性越强．

（3）分析第　　次的实验记录，会发现　　相同时，匝数越多，磁性越强．

6、 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．

（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________  （填“增加”或“减少”），说明电流越________ ，电磁铁磁性越强．   

（2）根据图示的情境可知，________ （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，________ 电磁铁磁性越强．   

（3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 ________ 极．

7、如图（a）所示是“探究通电螺线管外部磁场特点”的实验，小明将许多小磁针放在螺线管周围的不同位置，接通电路后观察各小磁针静止时的指向（小磁针上涂红的是N极），然后根据小磁针指向，画出了螺线管周围的磁感线，如图（b）所示。

(1)观察图（a）和（b）发现，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场十分相似。后来，小明对调电源正负极重新实验，发现小磁针静止时N极指向都与原来相反，这说明通电螺线管的磁场方向与_____有关；

(2)如果要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，应在图（a）所示电路的基础上做怎样的改进？答：_____；

(3)本实验中还可以用铁屑来反映通电螺线管的磁场分布，铁屑与小磁针相比，小磁针效果更好，理由_____。（写出一条即可）

8、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关．

实验一：小明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，电路设计如图1所示．

实验二：小丽同学使用大铁钉绕成电磁铁C，还找来一块已调零的电流表和一些大头针进行实验，电路设计如图2所示．

实验步骤：根据图2所示连接电路．

闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，记录电流表的示数和电磁铁吸引大头针的个数．

调节滑动变阻器的滑片位置改变电路中的电流大小，记录电流表的示数和电磁铁吸引大头针的个数．

根据以上两个实验来回答以下问题：

（1）实验中通过观察　　，来判断电磁铁磁性的强弱．

（2）实验一研究的问题是电磁铁的磁性强弱与　　是否有关．

（3）实验二在探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的实验中，自变量是　　，控制的变量是　　．

9、为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：

猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强

猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如下图所示的从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。

a.         b.        c.             d.

根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它________________的不同；

（2）通过比较______________两种情况，可以验证猜想A是正确的；

（3）通过比较______________两种情况，可以验证猜想B是正确的；

（4）通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充____________________的条件.  

10、在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图所示的实验装置．

（1）当闭合开关S后，小磁针____发生偏转（填“会”或“不会”），说明通电螺线管与小磁针之间是通过____发生力的作用．

（2）用铁屑来做实验，得到了图所示的情形，它与____磁铁的磁场分布相似．为描述磁场而引入的磁感线____真实存在的．

（3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的____有关，且这个关系可以用____判断．

（4）闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针N极指向如图所示，由图可知：在通电螺线管外部，磁感线是从____极发出，最后回到____极．

11、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，小红同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示．

(1)小红是根据________来判断磁性强弱的．

(2)两电磁铁串联是为了研究磁性强弱与__________的关系，观察图中的现象，你的结论是：______.

(3)要使两电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向________端滑动．

(4)若将两电磁铁向中间靠拢，它们会互相________．

12、如图是“探究通电螺线管外部磁场”的实验：

（1）在螺线管的两端各放一个小磁针，放小磁针的目的是　       　。

（2）在螺线管周围均匀撒上铁屑，铁屑分布如图，从铁屑的分布情况可知，通电螺线管的外部磁场与　       　磁体的磁场相似。为描述磁场而引入的磁感线　       　真实存在的。

（3）将两个已知磁极的小磁针分别放在通电螺线管左右两端，小磁针静止时N极指向如图，则通电螺线管的左端是　       　极。当改变螺线管中的电流方向时，发现小磁针N极指向发生改变，此现象说明通电螺线管外部磁场方向与　       　方向有关。

（4）若要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，应在图中所示的电路中串联一个　       　。

13、在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图所示的实验装置。

（1）当闭合开关S后，小磁针＿＿＿＿＿＿＿＿发生偏转（填“会”或“不会”），说明通电螺线管与小磁针之间是通过＿＿＿＿＿＿＿＿发生力的作用。

（2）用铁屑来做实验，得到了图所示的情形，它与＿＿＿＿＿＿＿＿磁铁的磁场分布相似。为描述磁场而引入的磁感线＿＿＿＿＿＿＿＿真实存在的。

（3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的＿＿＿＿＿＿＿＿有关，且这个关系可以用＿＿＿＿＿＿＿＿判断。

（4）闭合开关S，通电螺线管周围的小磁针N极指向如图所示，由图可知：在通电螺线管外部，磁感线是从＿＿＿＿＿＿＿＿极发出，最后回到＿＿＿＿＿＿＿＿极。

14、在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路．

（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________（选填“增加”或“减少”），说明电流越________，电磁铁磁性越强；   

（2）由图示可知，（选填“甲”或“乙”）________的磁性强，说明电流一定时，________，电磁铁磁性越强；   

（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是________；   

（4）本实验中用到了多种研究方法：

①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等，下列实验的研究方法和这种方法不同的是________

A．研究电流大小和电压、电阻的关系

B．研究影响电阻大小的因素

C．用电流表测量串联电路中的电流

②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，下列实验的研究方法和这种方法不同的是________

A．在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率

B．研究电热和那些因素有关的实验中，用液柱的高度差来表示电热多少

C．研究动能大小和那些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近，来表示动能的大小   

（5）本实验进行了多次实验，多次实验的目的和下列实验多次实验的目的相同的是_____           

A． 伏安法测量定值电阻的阻值        B． 探究并联电路电流规律       C． 测量小石块的密度

答案

1、（1）南北  

（2）通电导线周围存在磁场    是    显示电磁场的存在 

（3） 电流方向   

2、钉帽；

在线圈匝数相同时，电流越大，磁性越强；

在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强；

小钢钉不会掉下来。

3、（1）N；

（2）等于；

（3）左。

4、（1）调节电路中的电流   电磁铁吸引铁钉的数目  

（2）电流越大磁性越强  

匝数越多磁性越强  

AB

5、（1）吸引大头针的数量；

（2）匝数；

（3）1、4（或2、5或3、6）；电流．

6、（1）增加    大   

（2）甲    线圈的匝数越多 

（3）   S  

7、（1）电流方向   

（2）再在电路中串联一个滑动变阻器 

（3）  小磁针能更好的显示出各点的磁场方向   

8、（1）电磁铁吸引大头针的数量多少；

（2）线圈匝数；

（3）电流大小；线圈匝数．

9、（1）磁性      

（2）ab   

(3)bc   

  (4)电流相同

10、（1）会    磁场  

（2）条形    不是  

（3） 电流方向    右手螺旋定则 

（4）  N    S   

11、（1）吸引大头针的多少 

（2）线圈匝数    电流相同，线圈匝数越多，磁性越强   

（3）左 

（4）  吸引   

12、（1）判断磁场方向；

（2）条形；不是；

（3）N；电流；

（4）滑动变阻器。

13、（1）会    磁场

（2）条形    不是

（3）电流方向    右手螺旋定则

（4）N    S

14、（1）增加   大 

（2）    甲     线圈匝数越多同名磁极相互排斥

（3）     

（4）       C    A  

（5）  B