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苏科版九年级下册《16.7 电磁感应 发电机(2)》同步
练习卷
一 、单选题(本大题共11小题,共33分)
1.(3分)将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接,导体ab放置在磁极间,如图所
示。下列说法正确的是()
A. 开关断开,磁体不动,ab快速运动,指针偏转
B. 开关闭合,磁体不动,ab竖直上下运动,指针偏转
C. 开关闭合,磁体不动,ab水平向左快速移动,指针不偏转
D. 磁体磁极对调,磁体静止后,开关闭合,ab水平向右快速运动,指针偏转
2.(3分)如图,是手摇式手电筒,只要转动手电筒的摇柄,灯泡就能发光。下列实验
能揭示手电筒工作原理的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)关于电磁现象,下列说法中正确的是( )
A. 闭合电路的部分导体在磁场中运动,就会产生电流
B. 奥斯特发现了电磁感应现象
C. 电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动现象制成的
D. 发电机是利用电磁感应现象制成的,它可将电能转化为机械能4.(3分)如图所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab,当ab
棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针N极转至左边
的操作是图中的( )
A. B.
C. D.
5.(3分)下列设备中,利用电磁感应现象工作的是( )
A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁继电器 D. 电磁起重机
6.(3分)历经10年的不懈探索,终于发现了电磁感应现象的物理学家是( )
A. 焦耳 B. 奥斯特
C. 安培 D. 法拉第
7.(3分)有一种环保型手电筒,使用它时只要将它来回摇晃就能使灯泡发光。下列四
幅图中能反映这种手电筒的工作原理的是()A. B.
C. D.
8.(3分)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运
行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回
收。以下与其工作原理相同的是()
A. B.
C. D.
9.(3分)图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中
按箭头方向运动时,不能产生感应电流的情况是()
A. B. C. D.
10.(3分)如图所示的是电磁学的两个实验。如图甲,线圈abcd逆时针转动,在如图
甲所示位置,灵敏电流计的指针向左偏转。下列说法中正确的是()
A. 图甲是电动机的工作原理图,图乙是发电机的工作原理图
B. 在图甲中,线圈的ab边和cd边中电流的方向是相同的
C. 线圈abcd由图甲所示位置转过180°时,灵敏电流计的指针仍向左偏转
D. 在图乙中,线圈的ab边和cd边受力的方向是相反的
11.(3分)下列说法正确的是()A. 早晨东升的太阳照在宣威金月湖上,金月湖水面波光粼粼是光的折射现象
B. 体育训练课上,向上抛出的排球能继续向上运动一段距离是因为排球受到惯性
的作用
C. 清明节妈妈用艾草汁拌糯米面揉制成青团,是利用了糯米面团的塑性
D. 法拉第最早发现了电流的磁效应
二 、实验题(本大题共3小题,共18分)
12.(6分)探究磁生电的条件。
实验装置如图所示,在磁场中悬挂一根导体AB,把它的两端跟电流表连接起来,组成
闭合回路。
(1)实验中,用______提供磁场,用______显示电路中有无电流。
(2)下列操作,电路中能产生电流的是______(选填所有符合要求的选项序号)。
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止,导体AB左右运动
③导体AB静止,蹄形磁体左右运动
13.(6分)用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
(1)闭合开关,若导体ab不动,左右移动磁铁,电路中______(选填“有”或“无”)感
应电流。若磁铁不动,导体ab快速地向右运动时,发现灵敏电流计的指针向左偏转;
导体ab快速地向左运动时,发现灵敏电流计的指针向右偏转,说明磁场方向一定时,
感应电流的方向与______有关。
(2)在仪器和电路连接都完好的情况下,某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进
措施______。
14.(6分)探究产生感应电流条件的实验步骤如图中的a、b、c所示:
(1)本实验中,我们通过观察 ______ 来判断电路是否有感应电流的;(2)比较图中的 ______ 两图可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;比较图中
的 ______ 两图可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运
动.
(3)若图a中AB棒不动,磁铁左右水平运动,电路中 ______ 感应电流(选
填“有”或“无”).
(4)实验过程中,某些同学按图a方法进行操作时,实验现象不太明显,请你分别从实
验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施,实验装置方面: ______ ;操作过
程方面: ______ .
(5)下列电器中,应用电磁感应原理制成的是 ______ .
A.电铃; B.电风扇; C.动圈式话筒; D.动圈式扬声器.
三 、填空题(本大题共3小题,共12分)
15.(4分)如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方即可产生电能。产生的电能储
存于魔方内并通过USB端口给移动设备充电。
(1)此魔方根据______的原理发电,这个过程______能转化为电能。
(2)给移动设备充电时,魔方相当于电路中的______(选填“电源”或“用电器”)。
(3)将此魔方放置在水平桌面上,魔方对桌面的压力是由______发生形变而产生的。
16.(4分)如图所示,将甲、乙两个微型电动机的转轴对接并固定在一起,闭合开关
后两电动机一起转动,小灯泡发光。此处产生电磁感应现象的是______(甲/乙)电动
机。该过程中能量转化是将电能→______能→电能,最终转化为内能和光能。
17.(4分)如图所示,中国科技馆“探索与发现A厅”中有一个展品叫“磁棒过线
圈”。如图所示,磁棒静止在线圈中时,电路中没有电流,灵敏电流计的指针指在中
间零刻度线位置。若让磁棒在线圈中向上运动时,灵敏电流计的指针向左偏转;若让
磁棒在线圈中向下运动时,灵敏电流计的指针向右偏转。请你根据上述实验步骤及现
象,提出一个可探究的问题:______。答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:
A、开关断开,ab快速运动,由于电路是断开的,所以不会产生感应电流,指针不偏
转,故A错误;
B、开关闭合,ab竖直上下运动,ab没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,电
流表指针不会偏转,故B错误;
C、由图可知,磁体的两极为上N下S,磁体外外部磁感线从N极指向S极,开关闭
合,磁铁不动,ab水平向左快速移动,ab做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流
表指针偏转,故C错误;
D、磁极对调后,开关闭合,ab水平向右快速运动,ab做切割磁感线运动,会产生感
应电流,电流表指针偏转,故D正确。
故选:D。
产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
学习电磁感应现象,要注意三个关键词:一是“闭合”,没有构成回路的电路是不会
产生电流的,二是“一部分”,全部电路都在做运动也不符合条件,三是“切割”,
不是运动就行,而是运动方向要切割磁感线,不切割,怎么运动也不产生电流。
2.【答案】B;
【解析】解:手摇式手电筒中没有电池,在晃动手电筒时,手电筒中的永磁体在线圈
中运动,运动是相对而言的,相对于永磁体而言,线圈在做切割磁感线运动,线圈中
就会产生感应电流,电流通过灯泡时,小灯泡就会发光。因此这种手电筒的工作原理
是电磁感应现象,即发电机就是利用该原理制成的。
A、图中,通电导体在磁场中受力运动,为电动机的工作原理图,故A错;
B、图中,闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动,产生感应电流,为发电机的
工作原理图,故B正确;
C、图中,反映通电导体的周围存在磁场,为电流的磁效应,故C错误;
D、图中,通电线圈在磁场中受力转动,为电动机的原理图,故D错误。
故选:B。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流,这种现象
叫电磁感应现象。
来回摇晃手电筒,使永磁体在线圈中来回运动,线圈做切割磁感线的运动,线圈中就
会产生感应电流,小灯泡就会发光。
该题考查的是生活中的物理,解答这类题就要求我们在生活中多观察、多思考。
3.【答案】C;
【解析】解:
A、闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才能产生感应电流,所以,闭
合电路的部分导体在磁场中运动,不一定会产生电流,故A错误;B、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故B错误;
C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动现象制成的,故C正确;
D、发电机是利用电磁感应现象制成的,它可将机械能转化为电能,故D错误。
故选:C。
解答本题应掌握:奥斯特实验、电动机的原理、电磁感应现象的条件。
在学习物理规律是应在理解的基础上去记忆。
4.【答案】A;
【解析】解:(1)产生的感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁感线的方向有
关,在磁感线方向不变时,使导体ab向相反方向切割磁感线运动,感应电流和题干中
相反,螺线管的N极和S极对调,根据异名磁极相互吸引,小磁针的N极转至左边。
(2)如图,BC选项中,导体ab竖直向上或竖直向下运动,导体不切割磁感线运动,不
会有感应电流,螺线管中无电流,不会有磁性,不能使磁针发生偏转。
(3)导体ab和题干部分导体运动方向相同,不能改变感应电流方向,不能改变螺线管
中电流,不能改变螺线管的极性,不能使小磁针改变偏转方向。
故选:A。
当ab棒水平向右运动时,小磁针N极转至右边,说明当ab棒水平向右运动时,电路中
产生了感应电流,螺线管中有电流通过产生了磁场的作用结果。
从改变感应电流的方向考虑即可。
本题把电磁感应现象、感应电流方向的影响因素、螺线管的电流和磁极关系、磁极间
的相互作用放在同一个实验中进行考查,比较新颖,比较综合,有一些难度。
5.【答案】B;
【解析】解:A、电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用通电导体在磁场中受
力的原理,不符合题意;
B、发电机的前提是运动,结果是产生电流,利用电磁感应现象原理,符合题意;
C、电磁继电器是利用电流周围存在着磁场,不符合题意;
D、主要部件是电磁铁,利用电流的磁效应原理,不符合题意.
故选B.
6.【答案】D;
【解析】解:英国物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,揭示了电现象与磁
现象之间的密切联系,故D正确。
故选:D。
1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,进一步揭示了电与磁的联系。
解决本题的关键是记牢法拉第的物理学成就,这是考试内容之一,平时要加强记忆。
7.【答案】C;
【解析】解:环保型手电筒,使用它时只要将它来回摇晃,就能使灯泡发光,能产生
电,是利用电磁感应现象的原理工作的;A、该装置是电动机原理实验,即说明通电导线在磁场中受力的作用,故与手电筒工
作原理不同,故A不符合题意;
B、该装置是奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,与手电筒工作原理不同,
故B不符合题意;
C、该装置没有电源,所以金属棒在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生电
流,故是电磁感应现象原理,故C符合题意;
D、该装置是电磁铁,即说明了电流具有磁效应,也说明电磁铁的磁性强弱与螺线管
的匝数有关,故D不符合题意。
故选:C。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在导体中就会产生感应电流,称
为电磁感应;据题目中的各个选项逐个分析即可判断。
此题主要考查了电磁感应的相关知识;认真审题,将题目中的图中的内容联系在一起
是解决此题的关键。
8.【答案】C;
【解析】解:电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生感应电流,将机械能转
化为电能,这是电磁感应现象;
A.图中装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,故A错误;
B.图中的装置是探究通电导体在磁场中受力运动的实验,是将电能转化为机械能,为
电动机的原理,故B错误;
C.图中导体在磁场中切割磁感线就能在电路中产生感应电流,是电磁感应现象,故C
正确;
D.图中的实验为奥斯特实验,是探究电流的磁效应,故D错误。
故选:C。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这叫电磁感应
现象,分析找出与高铁节能原理相同的选项。
此题主要考查了电和磁中的各种现象,在学习过程中,一定要掌握各实验的现象及结
论,并且要找出他们的不同之处进行区分。
9.【答案】D;
【解析】解:由图分析可知,A、B、C中的导体运动时都会切割磁感线,所以会产生
感应电流;
只有D没有切割磁感线,所以不会产生感应电流;
故选:D。
闭合回路中的部分导体产生感应电流的条件是导体需要在磁场中做切割磁感线运动。
解决此类问题的关键是知道产生感应电流的条件,属于基础题目。
10.【答案】D;
【解析】解:
A.图甲中线圈转动时,线圈会做切割磁感线运动,线圈中产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理图;图乙中通电线圈在磁场中会发生转动,是电动机的
原理图,故A错误;
B.在图甲中,磁场的方向不变,线圈的ab边和cd边切割磁感线的方向相反,产生的额
感应电流的方向相反,故B错误;
C.线圈abcd由图甲所示位置转过180°时,线圈的ab边和cd边运动的方向与初始方向
相反,电流的的方向相反,灵敏电流计的指针向右偏转,故C错误;
D.图乙中,线圈的ab边和cd边所处磁场方向相同,电流方向不同,所以受力的方向是
相反的,故D正确。
故选:D。
发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电;电动机原理图描述了电源给线圈供
电。感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。
物理学是以观察和实验为主的实验学科,很多的物理知识都来源于实验,在学习中应
重视实验的学习,要牢记一些重要实验装置图。
11.【答案】C;
【解析】解:A、一束平行光射到平静的湖面,发生反射,反射光会随水面波动而发
生变化,出现波光粼粼的现象,故A错误;
B、向上抛出的排球能继续向上运动一段距离是因为排球具有惯性,惯性是一种性
质,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C、用艾草汁拌糯米面揉制成青团的过程中,给糯米团施加力产生塑性形变后,外力
去除不能自行恢复原状,故C正确;
D、奥斯特最早发现了电流的磁效应,法拉第最早发现了电磁感应现象,故D错误。
故选:C。
(1)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的
倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(2)任何物体都具有惯性,即保持原运动状态不变的性质;
(3)不能够恢复原状的形变叫塑性形变;
(4)奥斯特最早发现了电流的磁效应。
此题主要考查了光的反射、塑性形变、惯性、电流的磁效应,应用所学知识解释实际
问题,体现了新课标的要求,属于中考热点问题。
12.【答案】U形磁铁 灵敏电流计 ②③;
【解析】解:(1)由图可知,图中含有U形磁铁,U形磁铁的周围存在磁场;实验中通
过灵敏电流计的指针的偏转情况判定电路中有无电流;
(2)①蹄形磁体和导体AB都静止,导体没有做切割磁感线的运动,不会产生感应电
流;
②蹄形磁体静止,导体AB左右运动,导体做切割磁感线的运动,会产生感应电流;
③导体AB静止,蹄形磁体左右运动,导体做切割磁感线的运动,会产生感应电流;
故选②③。故答案为:(1)U形磁铁;灵敏电流计;(2)②③。
(1)磁体的周围存在磁场;当灵敏电流计的指针发生偏转时,表明电路中有电流通过;
(2)产生感应电流的条件:闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动;
此题主要考查感应电流的产生条件,应明确两点:一应是闭合回路,二应是切割磁感
线。
13.【答案】有 导体运动的方向 使用磁性更强的磁铁;
【解析】解:(1)磁铁左右水平运动,以磁铁为参照物,导体就是水平运动的,即导体
做的是切割磁感线的运动,所以就会产生感应电流;
让导体ab沿水平向左运动时,电流表指针向右偏;让导体ab沿向右运动时,电流表指
针向左偏,说明感应电流的方向与导体运动的方向有关;
(2)感应电流的大小与磁场的强弱、运动的速度有关,我们可以将导体ab换成多匝线
圈、使用磁性更强的磁铁等来增大感应电流,更容易观察。
故答案为:(1)有;导体的运动方向;(2)使用磁性更强的磁铁。
(1)产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;电流方向
与导体运动方向有关;
(2)增大感应电流的方法:①将导体ab换成多匝线圈;②使用磁性更强的磁铁;③增
大导体ab切割磁感线的运动速度
产生感应电流的条件注意三点:一是“闭合电路”,电路必须是完整的回路,二
是“一部分导体”,不是全部的导体都在参与运动,三是“切割磁感线运动”,导体
的运动必须是切割磁感线的,正切、斜切都可以,但不能不切割。
14.【答案】电流表指针是否偏转;a、c;a、b;有;换用磁性更强的磁铁;加快导体
的移动速度;C;
【解析】解:(1)实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感
应电流.
(2)a电路是闭合电路,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了感应电流.c电路
是断开的,电流表的指针没有偏转,说明电路中没有产生感应电流.由此可知,产生
感应电流的一个条件是电路要闭合的.
要得出产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动,两次实验就
要一次导体在磁场中做切割磁感线运动,一次实验导体在磁场中不做切割磁感线运
动.由此比较可以确定要选用a图和b图.
(3)在a图中,电路是闭合的;导体不动,磁体运动,利用运动和静止的相对性可以确
定,导体也做切割磁感线运动.具备了感应电流产生的两个条件,所以电路中有电流
产生.
(4)电流表指针偏转不明显,是电流太弱,从装置上的改进方法:可以换用磁性更强的
磁铁、可以换用匝数更多的线圈、可以换用量程更小的小量程电流表);从操作角度改
进:可以加快导体的移动速度,即使导体切割磁感线运动的速度更快.(5)A、电铃是利用的电磁铁的性质,通电时有磁性,断电时无磁性.
B、电风扇可以转动,是因为它的主要构造是电动机,电动机是根据通电导体在磁场
中受力的原理制成的.
C、动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动,带动线圈运动而切割磁感
线,产生与振动相应的电流,然后再通过扬声器还原成声音.是根据电磁感应原理工
作的.
D、动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流,从而使它受磁场的力忽大忽小,所
以引起膜片的振动,而产生声音,它是利用电流在磁场中受力的原理工作的.
综上可知,C符合.
故答案为:(1)电流表指针是否偏转;(2)a、c;a、b;(3)有;(4)换用磁性更强的
磁铁;加快导体的移动速度;(5)C.
(1)电路中有电流时,电流表的指针转动,因此可以通过观察电流表的指针是否偏转来
确定是否产生了感应电流.
(2)根据三个图的区别入手解决此题.
(3)将实验操作与感应电流产生的条件对比就可以得到答案.
(4)电流的大小应与切割磁感线的速度、磁场强度、线圈匝数有关.
(5)根据每个仪器的工作原理分析.
此题考学生对于要产生感应电流,必须同时具备两个条件:电路是闭合的;部分导体
做切割磁感线运动的理解和掌握.
15.【答案】电磁感应; 机械; 电源; 魔方;
【解析】解:
(1)转动魔方时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁
感应现象;在发电的过程中,电能转化为机械能;
(2)魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源;
(3)将魔方放置在水平桌面上,魔方对桌面有压力的作用,压力是由魔方发生形变而产
生的。
故答案为:(1)电磁感应;机械;(2)电源;(3)魔方。
(1)(2)利用电磁感应现象可以产生感应电流;在电磁感应现象中机械能转化为电能;
在对外供电的过程中,电源会提供电能;
(3)物体发生弹性形变,能产生弹力。
发电机的原理是利用电磁感应现象,而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,
它们的能量转化分别是:机械能转化电能,电能转化为机械能。
16.【答案】甲; 机械;
【解析】解:
闭合开关,电源与乙电动机接通,电流通过乙电动机,乙电动机转动,将电能转化为
机械能,其原理是通电导体在磁场中受力而运动;
乙电动机带动甲电动机一起转动,甲电动机内部的线圈在磁场中切割磁感线,产生感应电流,小灯泡发光,此时甲电动机相当于发电机,将机械能转化为电能,其工作原
理是电磁感应现象。
整个过程中能量转化是将电能→机械能→电能,最终转化为小灯泡的内能和光能。
故答案为:甲;机械。
(1)通电导体在磁场中受到磁力的作用而运动,将电能转化为机械能,其实际应用是电
动机。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,
这种现象叫电磁感应,该过程中机械能转化为电能,其实际应用是发电机。
此题主要考查了对发电机、电动机的原理的理解;要理解电动机和发电机的工作过程
是相反的:发电机是由磁场和运动产生电流;电动机是由磁场和电流产生运动。
17.【答案】感应电流的方向与磁棒在线圈中的运动方向是否有关;
【解析】解:磁棒在线圈中向上运动时,灵敏电流计的指针向左偏转;若让磁棒在线
圈中向下运动时,灵敏电流计的指针向右偏转;
两次操作中,导体切割磁感线的方向发生了变化,灵敏电流计指针偏转方向发生改
变,这说明电流方向发生变化,所以探究的问题感应电流的方向与磁棒在线圈中的运
动方向是否有关。
故答案为:感应电流的方向与磁棒在线圈中的运动方向是否有关。
感应电流方向与物体切割磁感线方向或磁场方向有关;电流表指针的偏转方向取决于
感应电流的方向,指针偏转方向改变说明感应电流方向发生改变。
学习电磁感应现象,要注意三个关键词:一是“闭合”,没有构成回路的电路是不会
产生电流的,二是“一部分”,全部电路都在做运动也不符合条件,三是“切割”,
不是运动就行,而是运动方向要切割磁感线,不切割,怎么运动也不产生电流。同时
也要注意影响电流方向的因素:导体切割磁感线的方向和磁场方向。