中考科学错题集训电和磁实验探究题.docx
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中考科学错题集训电和磁实验探究题
2018年中考科学错题集训:
电和磁探究题
一、实验探究题(共16题;共70分)
1.小宇参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题.他做的实验如下:
将一条形磁体的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁体加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁体被烧红时,发现铁钉纷纷落下.
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是________.
(2)根据这一结论,小宇大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:
当温度逐渐升高时,磁体的________减弱直至消失,无法________(选填“排斥”或“吸引”)弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警.
(3)根据这一现象,你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱,应注意什么?
答:
________.
2.物理学中,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉
(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。
有一种电阻,其阻值大小随周围磁场强度的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻。
为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关,小超设计了甲、乙两图所示的电路,图甲中电源电压恒为
6V,R为磁敏电阻,图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻R;磁敏电阻R的阻值随磁感应强度变化的关系图像如图丙所示。
(1)当图甲S1闭合,图乙S2断开时,磁敏电阻R的阻值是________Ω,则此时电流表的示数为________mA。
(2)闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动时,小超发现图甲中电流表的示数逐渐减小,说明磁敏电阻R的阻值变________,电磁铁的磁感应强度变________。
(3)闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P保持不变,将磁敏电阻R水平向左逐渐远离电磁铁时,小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离L、对应的电流表示数I及算出的磁感应强度B同时记录在下表中。
请计算当L=5cm时,磁敏电阻R所在位置的磁感应强度B=________T。
L/cm
1
2
3
4
5
6
I/mA
10
12
15
20
30
45
B/T
0.68
0.65
0.60
0.51
0.20
(4)综合以上实验可以得出:
电磁铁磁感应强度随通过电流的增大而________;离电磁铁越远,磁感应强度越________。
3. 归纳式探究﹣﹣研究电磁感应现象中的感应电流:
磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.
如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计,在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0,则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0与时间t0的关系数据如下表:
次数
R0/Ω
r/m
B/T
t0/s
I/A
1
10
0.1
1.0
0.1
5π×10﹣2
2
20
0.1
1.0
0.1
2.5π×10﹣2
3
20
0.2
1.0
0.1
10π×10﹣2
4
10
0.1
0.3
0.1
1.5π×10﹣2
5
20
0.1
0.1
0.05
0.5π×10﹣2
(1)I=k________ ,其中k=________ (填上数值和单位).
(2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1的时间内通过R1的电流I与R0关系可以用图丙中的图线________ 表示.
4.如图为一种椭球体磁铁,该磁铁磁性最强的部位在哪里呢?
小明认为在磁铁的两端。
为了验证自己的猜想,他做了如下的实验:
步骤1:
将两个磁铁如甲图放置,手拿住上面的磁铁,将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端,下面磁铁均掉落。
步骤2:
将两个磁铁如图乙放置,手拿住上面的磁铁,下面的磁铁不会掉落。
(1)根据小明的实验,可判断出小明的猜想是________(选填 “正确”或“错误”)的。
(2)要确定该磁铁磁性最强的部位,你的实验方案是________。
5.如图所示的奥斯特实验中,闭合开关,原来静止的小磁针发生了偏转。
造成小磁针偏转的原因是什么呢?
猜想一:
可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。
猜想二:
可能是通电后导线周围产生的磁场引起。
(1)小柯看到小磁针偏转,认为它一定受到力的作用,他判断的理由是________。
(2)为了验证猜想一,下列方案可行的是________ (可多选)。
①将整个装置放在玻璃箱中进行实验
②将小磁针罩在烧杯中,导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验
③改变导线中的电流方向
(3)如果实验中小磁针偏转不明显,请提供一条改进的建议:
________。
6.小菲同学学习了电和磁知识后,知道了奥斯特现象:
通电直导线周围存在磁场(如图甲),且通电直导线周围的磁场分布符合右手螺旋定则,磁感线的分布是以导线为圆心的一组同心圆(如图乙)。
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)。
现象:
位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。
根据小菲同学的探究过程,回答下列问题:
(1)通电圆环内部的磁场分布是否符合右手定则?
________ (选填“是”或“否”)。
(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”)。
(3)小菲同学的探究实验中,体现了哪些学习科学的思想和方法?
。
A. 控制变量法 B. 转换法 C. 等效替代法
7.(2017•绍兴)把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端,制成电磁动力“小车”,并将它放入铜质螺线管中,如图甲,“小车”就能沿着螺线管运动。
图乙是它的示意图。
(1)在图乙上画出螺线管中的电流方向。
(2)实验中发现,必须将“小车”全部推入螺线管,“小车”才能运动,“小车”运动的原因是________。
(3)进一步探究发现,“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。
将如图乙装配的小车放入螺线,则小车的运动方向是________。
(4)要使“小车”运动速度增大,请提出一种方法:
________。
8.(2017•湖州)科学兴趣小组做了一个有趣的纸盒实验:
在水平桌面的右端放有一个封闭纸盒,一辆绑有磁铁的小车从斜面上静止下滑后在水平桌面上向右运动.在靠近纸盒的过程中小车的速度越来越小,最后停在了A位置.如图所示.
小组同学对这一现象展开了讨论:
(1)小明认为小车速度减小除了受到了摩擦力的作用外,可能还受到纸盒的影响.为了证实他的猜想,小明应该如何设置实验?
________
(2)小明通过实验发现,纸盒能使小车运动速度减小得更快.那纸盒里有什么呢?
小芳提出了以下假设:
假设1:
纸盒中有铁块.
假设2:
纸盒中有磁体.
假设3:
纸盒中有闭合的线圈.
小强根据已学的知识否认了________.
(3)小强打开纸盒,发现里面是一个闭合的线圈.为什么闭合的线圈会使小车的速度减小得更快?
请对这一现象作出合理的解释.________.
9.为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,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,小丽所在的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,如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小丽的猜想和实验,请回答:
(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断________;要改变通电螺线管线圈中的电流大小,可以通过________来实现。
(2)通过比较________或________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中甲、乙两个电磁铁,发现猜想C不全面,应补充________这一条件。
10.材料一:
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二:
1825年,瑞士物理学家科拉顿做了如下实验:
他将一个能反映微小变化的电流表,通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路,并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间,如右图所示。
他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内,同时跑到另一个房间里,观察电流表的指针是否偏转。
进行多次实验,他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三:
1831年,英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体,在磁场里切割磁感线的时候,发现导体中产生电流,从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
(1)进行奥斯特实验时,在静止的小磁针上方,分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。
当导线通电时,小磁针发生明显偏转的是________(选填“甲”或“乙”)。
(2)科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究,是基于________的科学猜想。
(3)科拉顿的实验中,________(选填“已经”或“没有”)满足产生感应电流的条件。
要使他能观察到电流表指针偏转,你提出的一种改进方法是________。
11.为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材,进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过________来显示电磁铁磁性的强弱,下面的实验也用这种方法的是________
A、认识电压时,我们可以用水压来类比
B、用光线来描述光通过的路径
C、把敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动
(2)连接好电路,使变阻器连入电路的阻值较大,闭合开关,观察到如图甲所示的情景:
接着,移动变阻器滑片,使其连入电路的阻值变小,观察到图乙所示的情景,比较图甲和乙发现,通过电磁铁的电流越________(选填“大”或“小”)磁性越强。
12.小华将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲和乙,按图连接好电路,探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”.请你结合该实验中的具体情况,完成下面的内容.
(1)通过观察电磁铁________的不同,可以判断电磁铁的磁性强弱不同。
(2)将甲乙串联的目的是________。
本次实验得到的结论是________。
(3)检查电路连接完好,小华闭合开关后发现甲乙两个铁钉都不能吸引大头针,他下一步的操作是 。
A. 重新绕制电磁铁 B. 更换电源 C. 拆除滑动变阻器 D. 移动滑动变阻器滑片
13.如图所示,将一根导体棒ab的两端用细导线与灵敏电流计组成一个闭合电路,并用绝缘细线悬挂起来放在U形磁铁的磁场中。
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- 中考 科学 集训 实验 探究