1．小桐同學參加了學校研究性學習小組開展的“探究磁體磁性強弱是否與溫度有關的課題。
[作出假設]假設一：溫度越高，磁體的磁性越強
假設二：
假設三：磁體的磁性隨溫度升高變化不大
[設計實驗]小柯將一條形磁鐵的一端固定在鐵架臺上，另一端吸看一些小鐵釘，用酒精燈給磁鐵加熱，如圖甲所示。
⑴加熱段時間后出現(xiàn) ，則假設二成立；
⑵根據(jù)這一結論，小柯大膽設計了一個溫度報警器， 如圖乙所示，請簡述它的工作原理： 當溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱，無法吸引彈簧開關，彈簧開關 (選填“向下”或“向上”)恢復原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
⑶同組的小明同學卻認為小柯設計的溫度報警器有不足之處，請指出 。
2．小明同學參加了學?！把芯啃詫W習小組”，探究了“磁體的磁性強弱是否與溫度有關”的課題。他做的實驗如下：將一條形磁鐵的一端固定在鐵架臺上，另一端吸著一些小鐵釘，用酒精燈給磁鐵加熱，如圖甲所示，經(jīng)過一段時間后，當磁鐵被燒紅時，發(fā)現(xiàn)鐵釘紛紛落下。
（1）實驗中用到的科學研究方法是 （填字母）。
A．類比法B．轉換法C．控制變量法D．等效替代
（2）從小明的實驗可得出的初步結論是 。
（3）根據(jù)這一結論，小明大膽設計了一個溫度報警器，如圖乙所示，請簡述它的工作原理：當溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱，無法 （填“排斥”或“吸引”）彈簧開關，彈簧開關向下恢復原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
（4）同組的小王同學卻認為小明設計的溫度報警器沒有如圖丙所示的這種設計好。請你比較兩種溫度報警器，指出小明設計中的不足之處 。
3．在研究橢球體磁鐵的磁極分布情況時，幾位同學提出了以下三種猜想。
（1）利用所學知識，斷定猜想 肯定是錯誤的。你判斷的依據(jù)是 。
（2）為了驗證其他兩個猜想，他們做了如下的實驗。
步驟1：將兩個磁鐵如圖甲放置，手拿住上面的磁鐵，將下面磁鐵的兩端分別接觸．上面磁鐵的下端，下面磁鐵均掉落。
步驟2：將兩個磁鐵如圖乙放置，手拿住上面的磁鐵，下面的磁鐵不會掉落。
根據(jù)實驗，可判斷出猜想 是錯誤的。
（3）請設計一個簡單實驗，驗證剩下的一個猜想是否正確。簡述你的實驗方案。
主要器材： 。
簡要做法： 。
判斷方法： 。
4．某興趣小組在研究揚聲器結構時，發(fā)現(xiàn)揚聲器中有一個環(huán)形磁體，他們不知道環(huán)形磁體的磁極分布情況，于是幾位同學提出了以下三種猜想：
猜想1：磁極呈橫向分布(例如圖甲，左側為N極，右側為S極)
猜想2：磁極呈軸向分布(例如圖乙，上面為N極，下面為S極)；
猜想3：磁極呈里外分布(例如圖丙，外側為N極，內側為S極)；
為了驗證其他猜想，他們進行了如下實驗：
（1）用細棉線將環(huán)形磁體水平懸掛起來(如圖丁所示)，結果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止，這說明猜想 (填“1”、“2”或“3”)是錯誤的；
（2）用細棉線將環(huán)形磁體豎直懸掛起來(如圖戊所示)，結果觀察到磁體只在特定位置能保持靜止，這說明猜想 (填“1”、“2”或“3”)是錯誤的；
（3）為進一步確定這種環(huán)形磁鐵磁極的分布情況，小李進行了以下實驗：取兩個完全相同的環(huán)形磁鐵，將它們沿中心軸線互相靠近，發(fā)現(xiàn)它們相互排斥。接著將其中一個環(huán)形磁鐵翻轉，結果它們相互吸引，則驗證了另一猜想是正確的；
若將這兩個完全相同，重均為G的環(huán)形磁鐵a、b串在木制支架上，靜止時如圖己所示(不考慮環(huán)形磁鐵與木桿間的摩擦力)，則磁鐵a對底座的壓力 ；
A．等于GB．小于2GC．等于2GD．大于2G
（4）若再放上一個完全相同的磁鐵c(b、c間也排斥)，則相鄰兩個磁鐵間的距離Lab Lbc(填“大于”、“等于”或“小于”)。
5．小金同學想探究磁體對回形針的吸引力的大小是否與放入它們之間物體的種類有關，設計了如圖甲所示的裝置。他保持磁體和紙片間的 距離一定，在紙片上放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板 等，觀察能吸引的回形針個數(shù)，多次實驗后將數(shù)據(jù)記錄在下表中。
（1）分析數(shù)據(jù)可知，吸引回形針數(shù)量越少，說明該材料對吸引力的影響 。
（2）鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是 。
（3）他們在紙片上分別放入形狀和厚度相同、面積不同的鐵板。目的是要探究 。
（4）其實小金同學所研究的現(xiàn)象叫“磁屏蔽”，如圖乙所示，一個放在磁場中的鐵質球殼（截面有一定厚度），外面磁場的絕大部分沿鐵質球殼壁“通過”，只有極少部分會進入球內空間。從此現(xiàn)象想到，為使精密儀器不受外面的影響，可以將儀器放在什么地方？答： 。
二、磁極間相互作用、磁場
6．小陽在探究“磁體間相互作用規(guī)律”時發(fā)現(xiàn)：磁體間的距離不同，作用力大小也不同。他想：磁體間作用力的大小與磁極間的距離有什么關系呢？
（1）你的猜想是 。
（2）小陽用如圖所示的實驗進行探究。由于磁體間作用力的大小不便測量，他通過觀察細線與豎直方向的夾角的變化，來判斷磁體間力的變化，用到的科學方法是 法。
（3）小陽分析三次實驗現(xiàn)象，得出結論：磁極間距離越近，相互作用力越大。小陽認為：這個結論還需要進一步實驗論證，聯(lián)想到磁體間的相互作用規(guī)律，利用上述裝置和器材，還須研究 。
7．閱讀以下材料，回答問題。
指南針是我國古代的四大發(fā)明之一。司南是春秋戰(zhàn)國時期發(fā)明的一種指南針，如圖甲所示，它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在光滑青銅盤的中心，可以自由轉動。古文《論衡·是應篇》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南的作用，放在地上，它的勺柄靜止時指向南方。磁勺能夠指示方向，是利用了地磁場對磁勺的作用。
（1）若假想地磁場是由地球內部一塊大磁鐵產生的，圖乙和丙所示的兩個示意圖中，能合理描述這塊大磁鐵的是 。
（2）司南的勺柄應為該磁體的 (填“N”或“S")極。
（3）某物理研究所嘗試利用一塊天然磁石制作“司南”，圖丁所示為天然磁石的磁感線分布情況，則應將磁石的 (填“A”“B”“C”或“D")處打磨成勺柄。
（4）把天然磁石按照正確方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盤上，使磁勺水平自由轉動直至最終靜止，但磁勺勺柄總不能正確指南。將粗糙木盤換成較光滑的青銅盤才略有改善。這是因為磁勺和盤子之間的 影響了實驗效果。
8．為了探究磁場，小科同學做了如下實驗。
【探究磁體周圍的磁場】
（1）在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，再將玻璃板放在條形磁體上方，然后輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布情況。鐵屑在磁場中被 成一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來，如圖甲所示；
（2）再在玻璃板上放一些小磁針，小磁針靜止時的情況如圖乙所示，黑色一端表示磁體的 N極，某點小磁針北極所指的方向就是該點的 方向；
（3）【探究通電螺線管周圍的磁場】
把小磁針放在螺線管四周，通電后發(fā)現(xiàn)小磁針的指向如圖丙所示，說明通電螺線管周圍的磁場跟條形磁體的磁場相似，圖中 （選填“左”或“右”）端是螺線管的 N 極；
（4）【反思推理】
小科同學根據(jù)“小磁針在通電螺線管周圍會受到磁力的作用，說明電流周圍存在磁場”，從而猜想在地球周圍也可能存在某種“重力場”。根據(jù)通電螺線管的磁場分布， 小明推測“重力場”的最可能是圖丁中的 （選填“A”“B”或“C”）。
9．為辨別鋼棒是否有磁性，小明設計了以下方案進行探究。
（1）根據(jù)甲圖實驗現(xiàn)象， (填“能”或“不能”)判斷鋼棒一定具有磁性。
（2）乙圖實驗中，懸掛的鋼棒某一次轉動后，靜止時一端指南一端指北，由此判斷鋼棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
（3）根據(jù)丙圖實驗現(xiàn)象， (填“能”或“不能”)判斷鋼棒一定具有磁性。
（4）丁圖實驗中，水平向右移動鋼棒，彈簧測力計示數(shù)有變化， (填“能”或“不能”)判斷鋼棒一定具有磁性，理由是 。
三、奧斯特電磁效應實驗
10．小科在探究“通電直導線周圍的磁場”實驗中，實驗裝置如圖甲所示。
（1）接通電路后，觀察到小磁針偏轉，說明電流周圍存在 ；
（2）改變直導線中電流方向，小磁針的偏轉方向發(fā)生了改變，說明電流周圍的磁場方向與 有關；
（3）研究表明，通電直導線周圍的磁場分布如圖乙所示，則圖甲實驗中，若將小磁針由通電直導線下方移至直導線上方，小磁針偏轉的方向 (選填 “會”或“不會”)改變。
11．甲、乙兩位同學分別做了如圖所示的實驗，甲用一根直導線，乙用了相同材料的多股直導線，其他裝置相同，閉合開關，原來靜止的小磁針發(fā)生了偏轉，造成小磁針偏轉的原因是什么呢？兩位同學各自提出了自己的猜想。
甲：可能是通電后導線產生的熱量使空氣對流引起；
乙：可能是通電后導線周圍產生了磁場引起。
（1）乙同學將小磁針罩在燒杯中，導線置于燒杯上方并平行于小磁針進行實驗，若觀察到 現(xiàn)象，就可以否定猜想一；
（2）甲實驗中，閉合開關后，小磁針順時針偏轉，且偏轉角度較小，則乙實驗中的小磁 針將 ；
A．順時針偏轉，偏轉角度變小B．順時針偏轉，偏轉角度變大
C．逆時針偏轉，偏轉角度變小D．逆時針偏轉，偏轉角度變大
（3）若把甲中的小磁針換成直導線并通電。請你推測：兩條通電導線之間有無相互作用 力？并說出判斷依據(jù)。
12．1820年，奧斯特用鉑絲連接伏打堆（相當于電源）的兩端，鉑絲水平沿南北方向放置，下方放置一個被玻璃罩封閉的小磁針。閉合電路后，小磁針發(fā)生了輕微的偏轉，如圖甲所示。他做出以下猜想：
猜想1：可能是因為電流使導線產生了熱，加熱玻璃罩內的空氣，引起了對流，從而導致磁針的偏轉；
猜想2：可能是因為電流產生了磁場，從而導致磁針的偏轉；
奧斯特通過實驗很快就否定了猜想1，又做了乙、丙兩組實驗。
（1）乙組實驗中將細鉑絲換成了粗鉑絲基于的假設是 。
（2）奧斯特通過在玻璃罩和上方的導線之間加入金箔、玻璃等介質，觀察到 的現(xiàn)象，從而否定猜想1。
（3）結合實驗與所學知識，丙組中小磁針將 （選填字母）。
A．順時針偏轉，偏轉角度比甲組更大
B．順時針偏轉，偏轉角度比甲組更小
C．逆時針偏轉，偏轉角度比甲組更大
D．逆時針偏轉，偏轉角度比甲組更小
四、探究通電螺線管磁性強弱的影響因素
13．在探究影響電磁鐵磁性強弱因素的活動中，某科學小組設計的電路如圖所示，并將實驗結果記錄在表格中。請回答：
（1）該表格中“？ "處應填 。
（2）分析實驗記錄表中的數(shù)據(jù)，得出的結論是 。
（3）在此實驗基礎上若還要研究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系，具體操作是 。
14．為探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關，小麗同學做出以下猜想
猜想一：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性；
猜想二：外形相同、匝數(shù)相等的電磁鐵，通過的電流越大，它的磁性越強：
猜想三：……
為了檢驗上述猜想是否正確，小麗所在實驗小組通過交流與合作設計了以下實驗方案。用漆包線(表面涂有絕緣漆的導線)在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵。如圖1所示的a、b、c、d為實驗中觀察到的四種情況(四種情況中，電源、滑動變阻器、大鐵釘?shù)囊?guī)格均相同)。
根據(jù)小麗的猜想和實驗填空：
（1）通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判斷 的不同。此科學方法為轉換法，下圖實驗中采用的方法與之相同的是 。
A．用模型認識水分子的結構
B．研究動物的呼吸作用
（2）通過比較圖1中 兩種情況，可以驗證猜想二是正確的。
（3）在圖1中，通過比較d中的甲、乙兩個電磁鐵，得出的結論是 。
15．小應用如圖甲所示電路“探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關系“。
（1）請用筆畫線幫他把電路連接完整。
（2）如圖，實驗中判斷兩個鐵釘磁性強弱的依據(jù)是： 。
（3）若利用此裝置繼續(xù)探究“探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系”，實驗思路是 。
16．小嘉要研究電磁鐵的磁性強弱跟什么因素有關．現(xiàn)有線圈匝數(shù)分別為50匝和100匝的外形相同的電磁鐵，她先后將這兩個電磁鐵接入如下右圖的電路中．閉合開關S后，用電磁鐵吸引大頭針，并移動滑動變阻器的滑片P．重復了多次實驗，記錄如下：
（1）實驗中小嘉是通過電磁鐵 來判定其磁性強弱的．
（2）分析第1次、第2次、第3次的實驗記錄，會發(fā)現(xiàn) 。
（3）小永覺得小嘉實驗過程換接電路太麻煩，在電路元件的種類和數(shù)量不變的情況下（導線不限），你有什么好的建議？ 。
17．為了研究“電磁鐵磁性的強弱與哪些因素有關”，小明利用電源、電流表、開關、滑動變阻器 導線、細鐵釘、指針（帶刻度）、電磁鐵（用漆包線制作的一個六抽頭電磁鐵、每20匝抽出一 個接線端）等器材，設計了如圖甲、乙所示的裝置進行探究。
（1）圖甲實驗中小明是根據(jù) 來判斷磁性的強弱。
（2）乙圖中要使指針所指示數(shù)變大，則應將滑動變阻器滑片向 移動（選填“左”或“右”）
（3）小明利用圖乙實驗裝置研究電磁鐵磁性與線圈匝數(shù)關系的實驗，當線圈匝數(shù)從100匝換成40匝后，接下來應該進行的操作是： 。
五、電磁鐵的應用
18．夜幕下，路邊LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉換來供電的。
如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的原理示意圖。其中，R是光敏電阻，此光敏電阻的阻值R、流過線圈的電流I與光照強度E(單位：勒克斯，符號：lx)之間的幾次實驗數(shù)據(jù)如表所示：
當線圈A中的電流I≥30.0 mA時，動觸點D與靜觸點G、H接觸。
（1）由表格中數(shù)據(jù)可知，光敏電阻的阻值R隨光照強度E的減弱而 (填“增大”或“減小”)。
（2）當光照強度增強時，電磁鐵的磁性 (填“增強”或“減弱”)。
（3）白天，太陽能電池板將太陽能轉化為電能，這種能量通過再次轉化儲存在大容量蓄電池內。傍晚，當光照強度小于 _lx(勒克斯)時，路燈開始工作。
19．小明利用電磁鐵、小磁鐵、指針和刻度盤制成多量程電流表，結示意圖如圖所示，其中A、B、C為接線柱，當電流通過電磁鐵時，指針繞O點順時針偏轉；電路斷開時，指針指O刻度線。
（1）若選擇A、C為該電流表的接線柱，則應選擇 為“+”接線柱，才能使電流表正常工作。
（2）若將電磁鐵適當靠近小磁鐵，則該電流表（ ）
A．零刻度將向右移動B．指針將發(fā)生反偏
C．精確度將提高D．量程將增大
（3）分析該電流表的結構示意圖，判斷該電流表量程最大時所選的接線柱是 。
20．計了一個道路限載報警器（圖甲），R0是變阻器，R是壓敏電阻。R的電阻大小隨壓力大小變化關系如圖乙。當超載車輛通過壓敏電阻時，限載報警器就會報警。
（1）調試好電路，閉合開關S1和S2，當超載車輛通過時，限載報警器會 （填“燈亮”、“鈴響”）
（2）一般交通主干道的抗壓能力比村道路要強得多。若把村道路限載報警器應用到主干道，就要適當調高報警的限載重量，下列操作可行的是 。
A．把變阻器R0的滑片適當左移
B．把電源1的電壓適當增大
C．把電磁鐵C適當右移
21．電梯為居民出入帶來很大的便利，出于安全考慮，電梯都設置超載自動報警系統(tǒng)，其工作原理如圖所示。當電梯超載時，電梯的自動報警系統(tǒng)就會啟動，鈴聲響起；當電梯載重量正常時，電梯上升。
（1）當接通控制電路時，繼電器的動觸頭與 （填“上”或“下”）靜觸點接觸。
（2）電梯內部的壓敏電阻隨著受到壓力的增大而 （填“增大”或“減小”），來改變控制電路中的電流， 從而達到改變電磁鐵的磁性，起到報警的作用。
（3）若該報警系統(tǒng)在電梯嚴重超載時才自動報警，為保證人員安全，應如何對該系統(tǒng)進行改進。 （答出一點即可）
22．物理學中，用磁感應強度（用字母 B 表示）來描述磁場的強弱，它的國際單位是特斯拉
（符號是 T），磁感應強度 B 越大表明磁場越強；B=0 表明沒有磁場。有一種電阻，其阻值大小隨周圍磁場強度的變化而變化，這種電阻叫做磁敏電阻。為了探究電磁鐵磁感應強度的大小與哪些因素有關，小超設計了甲、乙兩圖所示的電路，圖甲中電源電壓恒為
6V，R 為磁敏電阻，圖乙中的電磁鐵左端靠近且正對圖甲的磁敏電阻 R；磁敏電阻 R 的阻值隨磁感應強度變化的關系圖像如圖丙所示。
（1）當圖甲 S1 閉合，圖乙 S2 斷開時，磁敏電阻 R 的阻值是 Ω，則此時電流表的示數(shù) 為 mA 。
（2）閉合 S1 和 S2，圖乙中滑動變阻器的滑片 P 向右移動時，小超發(fā)現(xiàn)圖甲中電流表的示數(shù)逐漸減小，說明磁敏電阻 R 的阻值變 ，電磁鐵的磁感應強度變 。
（3）閉合 S1 和 S2，圖乙中滑動變阻器的滑片 P 保持不變，將磁敏電阻 R 水平向左逐漸遠離電磁鐵時，小超將測出的磁敏電阻與電磁鐵左端的距離 L、對應的電流表示數(shù) I 及算出的磁感應強度 B 同時記錄在下表中。請計算當 L=5cm 時，磁敏電阻 R 所在位置的磁感應強 度 B= T 。
（4）綜合以上實驗可以得出：電磁鐵磁感應強度隨通過電流的增大而 ；離電磁鐵越遠，磁感應強度越 。
六、探究通電導體在磁場中受力影響因素及應用
23．小明對電流表指針偏轉的原因產生了興趣，他在實驗室找到一只可拆卸的電流表，進行了如下探究。
（1）打開外殼，觀察電流表的內部結構，示意圖如圖所示。按照操作規(guī)范將電流表串聯(lián)接入電路，通電后線圈轉動，帶動指針偏轉；撤去磁體再次通電，指針不動。電流表的這一工作原理與 的相同。(填"電動機”或“發(fā)電機”)
（2）若讓電流從電流表的“-”接線柱流入，“+”接線柱流出，指針偏轉方向與(1)中的偏轉方向 (填“相同”或“不同”)，因此使用電流表時不能把接線柱接反。
（3）若在電流表“+“”-”接線柱之間連接一根導線，用手撥動電流表指針，導線中會產生感應電流，這種現(xiàn)象叫做 。
24．為了探究電動機為什么會轉動，小明根據(jù)電動機的主要構造制作了一臺簡易電動機(如圖所示)。他用回形針做成兩個支架，分別與電源的兩極相連，用漆包線繞一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮，將線圈放在支架上，磁體放在線圈下方，閉合開關，用手輕推一下線圈，線圈就會不停地轉動起來。
（1）要想改變線圈的轉動方向，小明可采取的措施是（ )
A．改變電流的方向B．提高電源電壓
C．增加線圈的匝數(shù)D．同時改變磁場方向和電流方向
（2）開關閉合后，如果電動機不轉動，原因不可能是（ )
A．磁體磁性太弱B．線圈處于平衡位置
C．通過線圈的電流太大D．電源電壓太低
（3）為了提高電動機的轉速，可采取的方法是 （寫出一條即可)。
（4）小明想設計一個能調節(jié)電動機轉速的實驗裝置，他還需要的主要器材是 。
25．如圖甲所示是小明同學安裝好的直流電動機模型。
（1）在安裝該模型時，要按照 （填“由外向內”或“由內向外”)的順序安裝。
（2）為了使組裝的電動機模型能夠正常運轉，小明在安裝時還應注意以下幾點，其中正確的是 （填字母)。
A．要盡量減小軸與軸架之間的摩擦
B．電刷與換向器的接觸松緊要適當
C．不要使各元件因安裝不當而產生形變
D．每一只固定螺釘均不能擰緊
（3）小明把安裝好的電動機、滑動變阻器、電源和開關串聯(lián)起來進行實驗，如圖乙所示。
①用筆畫線代替導線完成圖乙中實驗器材的連接 。(要求滑片向左移動時，電動機的轉速變小)
②若開關閉合，線圈不轉，用手輕輕一撥，線圈就轉動起來，則原來線圈不轉的原因可能是 。
（4）圖甲中換向器(元件A)的作用是 。
26．網(wǎng)絡上有一“牛人”制作的“電池磁力小火車”的視頻。視頻中，“牛人”把由鐵銣合金制作的超強磁鐵分別吸附在電池的正負極兩端制成“小火車”，并將其整個放入自制的銅質螺線管中，發(fā)現(xiàn)電池與磁鐵竟然沿著螺線管向右運動起來，直到從螺線管的另一端穿出（如圖1）。小科對“小火車”為什么會運動非常感興趣，便動手進行了實驗。
（1）圖1中，兩側磁鐵之間的線圈中會有電流通過，他由此推測：只有當線圈中有電流通過時，火車才會受力運動。為驗證這一假設，他需要進一步的操作是 ；
（2）預測圖2中的小火車將向 （填“左”或“右”）運動；
（3）要讓小火車更快速地通過螺線管，可以采取的措施有 （填字母編號）；
A．增強磁鐵的磁性
B．減少與磁鐵接觸的那一段螺線管匝數(shù)
C．減小電池的電壓
D．增大螺線管中電流從而增強其磁場
（4）要使小火車由靜止開始順利通過螺線管，下列擺放方式可行的是 （填字母編號）。
A．B．
C．D．
27．實驗一：小敏多次撥動司南勺柄，每次靜止后，發(fā)現(xiàn)勺柄(S極)始終指向南方(如圖甲)。
實驗二：小敏將小磁針放置在水平桌面上(如圖乙)，附近沒有其他磁體，待小磁針靜止后，將連接在電路中的一段直導線放置在小磁針的正上方后不動，然后接通電路并改變電流方向，觀察小磁針的偏轉情況。
實驗三：小敏把線圈B用一根長導線連接形成一個閉合回路，長導線附近放一枚小磁針，待小磁針靜止時，將磁鐵A迅速插入線圈B中(如圖丙)，此時小磁針發(fā)生偏轉；而將磁鐵A放在線圈B中不動時，小磁針恢復到原來指向且靜止不動。
（1）實驗一中勺柄靜止時始終指南是受地磁場作用，你覺得制作司南方形底盤的材料可以是 (選填“鐵"、“鈷”或“銅")。
（2）實驗二中若想觀察到小磁針偏轉方向隨電流方向的改變而改變，直導線應該沿 (選填“東西”或“南北”)方向放置在小磁針正上方。
（3）請分析實驗三中磁鐵A插入線圈B時，小磁針發(fā)生偏轉的原因：
七、探究電磁感應影響因素及應用
28．在“探究感應電流的產生”的實驗中，小穎同學的四次實驗情況分別如所示。
（1）有同學說：“只要閉合電路中的一部分導體在磁場中運動，就會產生感應電流?！蹦阏J為他的說法對嗎? 。圖 可支持你的結論。
（2）為了探究感應電流的方向與磁場方向和導體運動方向之間的關系。
①根據(jù)圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象，可以初步得出結論： 。
②根據(jù)圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象，可以初步得出結論： 。
（3）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是 能轉化為電能的過程。
29．如圖所示是“探究感應電流產生的條件”的實驗裝置。
（1）實驗中，ab棒的材料可能是 (填“塑料”或“銅”)。．
（2）閉合開關，實驗探究過程記錄如表所示：
根據(jù)實驗現(xiàn)象，初步得出電路中產生感應電流的條件是：閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中才會產生感應電流。
（3）保持ab棒運動方向不變，僅將磁體N、S極對調，重復上述實驗，是為了探究感應電流方向與 的關系。
（4）若將此裝置中靈敏電流計換成 ，可進一步探究電動機的工作原理。
30．如圖所示為探究“什么情況下磁能生電”現(xiàn)象的實驗裝置。
（1）閉合開關，讓懸著的導體AB （選填“左右”、“上下”、“沿A向B”或“沿B向A”）運動時，電流表會發(fā)生偏轉。
（2）如果要使電流表指針偏轉方向發(fā)生改變，可以采取的方法有 。（寫出一條即可）
（3）實驗中發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉不明顯，產生這種現(xiàn)象的原因 。（寫出一條即可）
31．小科對手機無線充電的原理感到好奇。查閱資料后得知：充電時充電器內的發(fā)射線圈產生磁場，手機內的接收線圈會產生感應電流給電池充電，結構如圖甲。學過電磁感應原理的小科提出質疑：手機和充電器在充電過程中都不動，并沒有做切割磁感線運動，為何會產生感應電流？對此，他設計了圖乙實驗進行驗證。
（1）閉合開關后靈敏電流計指針被沒有發(fā)生偏轉。小科認為，可能是P線圈中的電流過小，于是他將滑片向左移。他的這一操作是基于什么猜想？
（2）滑片左移后，仍未觀察到指針偏轉，但再斷開開關、閉合開關、移動滑片時靈敏電流計指針有明顯偏轉。指教老師后得知當閉合電路圍成的平面內，磁感線數(shù)量發(fā)生改變時，電路中能產生感應電流。請根據(jù)上述事實，解釋在該實驗中若導體ab上下運動時，則閉合電路中不產生感應電流的原因（圖丙） .
（3）小科發(fā)現(xiàn)不同情況下靈敏電流計指針偏轉方向不同。他猜測與Q線圈中的電流方向改變有關，于是進行實驗并記錄現(xiàn)象。請判斷小科的說法是否正確，并合理選擇上表格中的兩次實驗說明理由。 .
32．信息：電磁爐是加熱、烹調食物的家用電熱炊具。它具有無明火加熱，熱效率高的特點。如圖甲為一種常見的電磁爐，如圖乙是原理示意圖。它主要由線圈、鐵芯、石英玻璃灶面、金屬鍋體、工作電路和控制電路等組成，線圈繞在鐵芯上。電磁爐工作電路中的主要器件是變換器，它能變換交流電和直流電。
電磁爐工作時，變換器將家庭電路交流電變換成直流電，再逆變成高頻交流電流過線圈，線圈產生變化的磁場，該變化的磁場在鍋體的鍋底形成感應電流而發(fā)熱。鍋底產生的感應電流具有鄰近效應，即鍋底靠近線圈時，鍋底的感應電流最大，且感應電流隨鍋體離線圈距離增大而顯著減小。
在電磁爐上使用的鍋體擔負著能量轉化的任務，故對鍋體的材料有一定的要求，一般采用磁性的金屬材料制成。
（1）下列材料適宜制作電磁爐的烹飪鍋的是_________
A．鋁B．銅C．鐵D．陶瓷
（2）電磁爐的工作過程中沒有運用的工作原理是____________；
A．電流的磁效應B．磁場對電流的作用C．電磁感應原理
（3）小明為防止石英玻璃灶面溫度過高，將燃氣灶的支架墊在電磁爐的灶面上，將鍋放在支架上。你認為小明的做法是否合理，并簡要說明理由 。
八、家庭電路與安全用電
33．在“保險絲熔斷與哪些因素有關”的探究活動中，同學們猜想：保險絲的熔斷可能與保險絲的材料、熔點、粗細、長度、電路中的電流大小、通電時間等因素有關。接著，他們分小組合作進行實驗探究．實驗器材有：電池、導線、開關、電流表、滑動變阻器、保險絲等。
（1）某組設計了如右所示電路圖進行實驗探究，表一為同種材料、不同規(guī)格的保險絲，他們從表中選擇保險絲a、c、e ，每次從中任選其中兩種分別接入電路中AB，CD兩處進行實驗比較。他們探究的問題是 。
（2）實驗中發(fā)現(xiàn)：由于保險絲較細，不易觀察到保險絲何時熔斷，同時，大家也想知道各型號保險絲的熔斷電流大約是多少．于是，對電路進行了改造，完善了設計實驗方案．請你在答題卡虛線框中畫出改進后的實驗電路圖，并簡要寫出實驗方法。
（3）下表為同種材料的保險絲的部分參數(shù)：
請你分析上述表格中數(shù)據(jù)特點，歸納出其中的規(guī)律(寫出1條)： 。
34．如圖甲是小明常用的一個插線板。他在使用中發(fā)現(xiàn)：插線板上的指示燈在開關斷開時不發(fā)光，插孔不能提供工作電壓；而在開關閉合時指示燈發(fā)光，插孔可以提供工作電壓；如果指示燈損壞，開關閉合時插孔也能提供工作電壓。
（1）在圖乙中畫出開關、插孔、指示燈和指示燈的保護電阻的連接方式，并把插線板與電源線接通。
（2）若指示燈規(guī)格為“2 V 20 mA"，則指示燈的保護電阻應為 Ω時指示燈才能正常工作。
35．如圖是小宇家的部分照明電路圖。
（1）該電路中接錯的元件是 (填寫元件符號名稱)。
（2）一天小宇發(fā)現(xiàn)燈L不亮了，而燈泡沒壞。于是他閉合開關S，用測電筆分別測試a、b、……f各點，發(fā)現(xiàn)測試a、b、c三點時測電筆氖管發(fā)光，而測試d、e、f時不發(fā)光。這說明 兩點間發(fā)生了 ，于是他很快修好了該電路。
（3）星期六晚上，小宇正在家里看電視，突然電燈、電視機都停止工作，聰明的小宇立刻用測電筆進行測試，他測出家里的插座的兩個孔都能使氖管發(fā)光，小宇感到很納悶。請你幫他分析一下，其原因可能是 。
36．根據(jù)安全用電要求，現(xiàn)代家庭中用空氣斷路器（俗稱“空氣開關”）來代替閘刀開關和保險絲。建樓房的電路中除了安裝防止電流過大的斷路器外，還必須安裝漏電保護斷路器（俗稱“漏電保護器”），它們通常安裝在供電箱中。
（1）空氣斷路器如圖所示，若要在廚房電路安裝一個斷路器，則應將斷路器安裝在這一電路的 （填“火”或“零”）線上；
（2）一般固體受熱時，在各個方向上的長度都會膨大，在冷卻時都會縮小。物體在某一方向上長度的膨脹稱為線膨脹。下表是科技小組的同學探究影響物體線膨脹因素的實驗記錄，請根據(jù)實驗記錄回答：
①從 3、4 兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量還與 有關；
②如圖所示的電熱設備中有一個由黃銅片與康銅片雙金屬合在一起的溫控開關，溫度升高時，雙金屬片向上彎曲，使電路斷開。請你參考上面的實驗記錄確定雙金屬片與固定觸點接觸的一邊所用的材料是 （填“黃銅”或者“康銅”）；
（3）家用漏電保護斷路器如圖甲所示，它們是在用電器發(fā)生漏電故障或人因操作失誤而觸電時實施保護的設備，正常情況下，住戶家中沒有電流流向地面，即圖乙中 I3 為零，進戶線中流入的電流 I1 和流出的電流 I2 相等。如果電路中某處發(fā)生漏電（漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面），即圖中的I3不為零，就會造成 I1 和 I2 不相等，當 I1 和 I2 的差異達到一定值，漏電保護斷路器便會迅速自動切斷電路。排除漏電故障后，重新合閘即可恢復供電。為確保使用安全，漏電保護斷路器上設置了試驗按鈕， 需要每月試按一次，如果試驗按鈕按下漏電保護器無動作，說明漏電保護器需要更換；
①漏電保護斷路器實質上就是一個 （選填“電源”、“用電器”或“開關”）；
②如果電路中發(fā)生漏電，漏電電流為 I3，則 I1、I2、I3 大小關系的表達式為 ；
③站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖丙所示，該人體的電阻為 3000Ω，人與地面、電線等的接觸電阻為 2500Ω，電路中安裝了規(guī)格為如圖丁所示的漏電保護斷路器， 試通過計算說明該漏電保護斷路器能否及時斷開電路 。
37．下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)：
根據(jù)上表回答以下問題：
（1）赤腳情況下，干燥時的電阻大約是潮濕時電阻的 倍；
（2）若人的安全電流在25mA以下，當人在家庭電路中觸電，以上哪幾項是十分危險的？ （填編號）；
（3）曾有自稱是具有特異功能的“大師”，他讓十多個人手拉著手，站在木地板上，兩端的人分別裸手握住連接火線和零線的金屬絲進行特異功能表演。表演開始時，“大師”對隊伍“發(fā)功”，后接通電源，竟然發(fā)現(xiàn)隊伍中的人全部安然無恙。于是“大師”宣布說是特異功能作用的結果。實際上，每人兩手間的平均電壓 （選填“大于”、“等于”或“小于”）一般情況下人體的安全電壓值。由計算可知，上述表演 （選填“能”或“不能”）證明這位“大師”有特異功能。
答案解析
1．【答案】溫度越高， 磁體的磁性越弱；鐵釘落下；向下；難以設定具體的報警溫度
【解答】【作出假設】假設一為隨溫度升高磁性增強，假設三為隨溫度升高磁性幾乎不變，那么假設二為：溫度越高， 磁體的磁性越弱。
【設計實驗】（1）如果假設二成立，那么溫度升高時，條形磁體的磁性減小，則加熱一段時間后會出現(xiàn)鐵釘落下的現(xiàn)象。
（2） 如圖乙所示，它的工作原理： 當溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱，無法吸引彈簧開關，彈簧開關向下恢復原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
（3）同組的小明同學卻認為小柯設計的溫度報警器有不足之處：難以設定具體的報警溫度。
2．【答案】（1）B
（2）高溫可消磁（或溫度越高，磁性越弱）
（3）吸引
（4）難以設定報警的具體溫度
【解答】（1）在實驗中，磁場的強弱無法直接觀察，將其轉化為吸引鐵釘?shù)臄?shù)量，應用了轉換法，故選B。
（2）從小明的實驗可得出的初步結論是：高溫可消磁（或溫度越高，磁性越弱）。
（3）如圖乙所示，請簡述它的工作原理：當溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱，無法吸引彈簧開關，彈簧開關向下恢復原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
（4）小明設計中的不足之處：難以設定報警的具體溫度。
3．【答案】（1）三；一個磁體只有兩個磁極
（2）一
（3）鐵屑；用該磁鐵吸引鐵屑；吸引鐵屑最多的部位就是磁性最強的部位
【解答】（1）利用所學知識，斷定猜想三肯定是錯誤的，判斷的依據(jù)是：一個磁體只有兩個磁極。
（2）根據(jù)步驟1可知，磁體的磁極肯定不在兩個尖端；根據(jù)步驟2可知，磁體的磁極可能分布在兩側，則猜想一錯誤。
（3）如果驗證猜想二是否正確，那么方案如下：
主要器材：鐵屑。
簡要做法：用該磁鐵吸引鐵屑。
判斷方法：吸引鐵屑最多的部位就是磁性最強的部位。
4．【答案】（1）1
（2）3
（3）C
（4）小于
【解答】（1）用細棉線將環(huán)形磁體水平懸掛起來(如圖丁所示)，結果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止，這說明環(huán)形磁鐵的磁極沒有分布在水平方向，即猜想1是錯誤的；
（2）用細棉線將環(huán)形磁體豎直懸掛起來(如圖戊所示)，結果觀察到磁體只在特定位置能保持靜止，這說明環(huán)形磁鐵的磁極分布在軸向方向，即猜想2正確，而猜想3錯誤。
（3）將a、b看做一個整體，它們處于靜止狀態(tài)，則底座對a的支持力等于二者的重力之和，即F支持=2G。a對底座的壓力和底座對a的支持力為一對相互作用力，二者大小相等，那么a對底座的壓力等于2G，故選C。
（4）當c在空中保持靜止狀態(tài)時，bc之間的磁力等于c的重力G。而b受到的a向上的磁力與b、c的重力和相等，即為2G。因為電磁力的大小與距離成反比，因此Lab

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