苏科版九年级物理16.5电磁感应 发动机习题（含解析）

苏科版九年级物理16.5电磁感应 发动机习题
一、单选题
将两个电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈和用导线连接起来，如图所示。当拨动的指针时，观察到的指针也会随之摆动，下列说法正确的是
A. 是因为通电导线在磁场中受力而摆动
B. 利用电磁感应产生了电流
C. 相当于发电机
D. 与麦克风原理相似
如图所示实验情景中，用来研究电磁感应现象的是
A. B.
C. D.
如图所示的四个装置可以用来演示物理现象，则下列表述中正确的是
A. 如图可以用来演示通电导线周围存在磁场即电流的磁效应
B. 如图可以用来演示磁场对电流的作用即发电机原理
C. 如图可以用来演示电磁感应现象即电动机原理
D. 如图说明地磁场的磁场分布与条形磁体的磁场分布不相似
如图所示是正在为手机进行无线充电时的情景。图是其充电原理图，它是利用变化的电流在送电线圈中产生变化的磁场，变化的磁场通过手机中的受电线圈中产生电流，为手机充电。下列说法中不正确的是
A. 送电线圈的原理是利用电流的磁效应送电线圈
B. 受电线圈的原理是利用电磁感应现象
C. 送电线圈的作用相当于一个电磁铁
D. 受电线圈的作用相当于一个电动机
如图是一款能发电的魔方充电器，内有磁体和线圈，转动魔方即可产生电能。此魔方发电的工作原理是
A. 阿基米德原理
B. 电磁感应原理
C. 牛顿第一定律
D. 电流的磁效应
如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图中能解释磁异探测器工作原理的是
A.
B.
C.
D.
如图所示四个装置中，与发电机工作原理相同的是
A. 动圈式话筒 B. 电磁起重机
C. 扬声器 D. 电动机
如图是新型智能手机无线充电装置，无线充电技术主要是应用电磁感应原理，通过“磁生电”来实现充电。选项中各选项与“磁生电”原理相同的是
A. B.
C. D.
下列四幅图中，解释不合理的是
A. 如图，说明电流的周围存在磁场
B. 如图，闭合开关后，小磁针极将顺时针偏转
C. 如图，发电机应用了磁场对电流的作用
D. 如图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
很多超市都安装了防盗报警器，超市的商品上贴有软磁条，消费者如果不买单，直接走出超市，软磁条没有消磁，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，导致报警器会响，以下器件中工作原理与此相似的是
A. 电磁铁 B. 电动机 C. 扬声器 D. 发电机
二、填空题
如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中______ 相当于电源，它应用的是______ 原理，将______ 能转化为电能．
小明在临沂园博园游过程中：
看到祊河水面波光粼粼，这是由于光的______形成的；岸边竞相开放的白玉兰花呈现白色，是白玉兰花能______选填“反射”或“吸收”各种色光；玉兰花香浓郁扑鼻，这是分子______的结果。
小明划船在河中游玩时，他用力向后划水，船就加速前进，这说明物体间力的作用是______的；相对于船，小明是______的；小明停止划船后，船依然能滑行一段距离，这是因为船具有______，向前滑行的船的动能______选填“增大”、“减小”或“不变”。
体重为的小明登上临沂市美术馆展区观看展览，若小明在的时间内走步行梯连续爬高，这段时间内小明克服重力做了______的功，重力做功的功率为______。
小明佩戴的一款“运动手环”如图记录了小明游玩园博园的步数。“运动手环”主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了______的原理，将______能转化为电能。
三、实验探究题
如图是科技小组的同学利用电磁转换的知识制作的“电能无线传输”装置的示意图。图中送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。
送电线圈是利用电流的________效应工作的，与受电线圈产生电流的原理相同的是_________选填“电动机”或“发电机”。
受电线圈中电流大小可以通过灯泡________来反映。
在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下，该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的因素，猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料，他们了解到了受电线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着，他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈，对其余两个猜想进行探究。实验数据如表：
送电线圈直径为
实验次启 受电线圈的直径 两线圈之间的距离 受电线圈两端的电压
分析_______三次实验数据可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大。
分析、、、、这五次实验数据可初步得出结论：在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下，受电线圈直径增大时，其两端电压_________。
通过实验，小组同学发现电能无线传输存在传输距离________的缺点。尽管如此，电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景，如部分手机的无线充电装置已经采用了该技术。
14.在“探究感应电流产生的条件“实验中：
如图所示，电流表应该接入的部位是：______。
闭合开关，导体在磁场中运动时，电流表指针没有发生偏转，其原因可能是：______。
纠正错误后继续实验，小利对影响感应电流大小的因素作出以下猜想：
猜想一：与导体做切割磁感线运动的速度大小有关
猜想二：与磁场的强弱有关
猜想三：与导体上所缠绕线圈的匝数有关
为了验证猜想一，他设计的方案是：分别让两个线圈在相同的磁场中，以不同的速度水平向左运动。观察电流表指针的偏转角度。此方案存在的主要问题是：______；纠正错误后继续实验，小利最终应该根据______来判断猜想一是否正确。
1.【答案】
【解析】A、据题意可知，的指针是被人为拨动的，故A错误；
、据题意可知：电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈，和用导线连接起来。当拨动的指针时，相当于中的线圈做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流；由于两个电表构成了闭合电路，故电流会通过表中的线圈，而该线圈处于磁场中，由于通电导线在磁场中受力的作用，所以的指针也会偏转；故G利用了电磁感应而产生电流，相当于发电机，相当于电动机，故B正确，C错误；
D、据前面分析可知，相当于电动机，而麦克风原理是电磁感应，故D错误。
故选：。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象就叫做电磁感应现象；发电机就是利用该原理制成的；
实验表明通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的；
麦克风利用了电磁感应原理。
知道电动机和发电机的原理，并能结合上述实验情景进行分析是解决该题的关键。
2.【答案】
【解析】解：、若开关闭合，螺线管中有电流通过，螺线管会产生磁场，是探究电流的磁效应；故A不符合题意；
B、金属棒左右切割磁感线运动，此时电路中就会产生电流，故是研究电磁感应实验装置；故B符合题意；
C、实验中将通电导线放在小磁针之上，是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验，即奥斯特的电流磁效应实验；故C不符合题意；
D、实验中把通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用或通电导体在磁场中受力的实验，即电动机的原理实验；故D不符合题意。
故选：。
四幅图中的实验装置都是体现电与磁的联系的，是电与磁这部分知识中较为相似，同时又不易区分的几个重要实验，包括电磁感应实验、电流的磁效应实验奥斯特实验、磁场对电流的作用实验、电动机的原理等。
在电磁学中，有很多典型的实验装置，记住这些实验装置、实验过程中的现象及探究的目的，对于解决此题题目非常关键。
3.【答案】
【解析】解：
A、放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，可以用来演示通电导线周围存在磁场即电流的磁效应，故A正确；
B、图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，利用该原理制成了电动机，故B错误；
C、图中导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，利用该原理制成了发电机，故C错误；
D、地磁场的磁场分布与条形磁体的磁场分布相似，故D错误。
故选：。
题目给出了四个有关电和磁的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
物理为实验学科，很多知识来自于实验，故应注意对实验学习的重视，掌握好实验的原理及现象。
4.【答案】
【解析】解：
、根据题意可知，充电板内的送电线圈产生交变磁场，利用的是电流的磁效应，送电线圈的作用相当于一个电磁铁，故AC正确；
、手机内的受电线圈感应到电磁信号，产生感应电流给手机电池充电，这是电磁感应现象，即受电线圈是利用电磁感应原理产生感应电流的；发电机也是利用电磁感应原理工作的，但电动机不是利用该原理工作的；手机充电的过程中，消耗了电能，将电能转化为化学能，故B正确，D错误。
故选：。
由题知，充电时，充电板内的送电线圈产生交变磁场，使手机内的受电线圈感应到电磁信号，产生感应电流给手机电池充电；分别分析送电线圈、受电线圈的工作原理。
本题主要考查了电磁感应现象、电流的磁效应，是一道易错题。
5.【答案】
【解析】解：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，机械能转化为电能，故B正确，BCD错误。
故选：。
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。
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。
6.【答案】
【解析】解：磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生；
A、图示的实验是电磁铁的原理，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，不合题意；
B、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。符合题意；
C、图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，不合题意；
D、图示为磁极之间的相互作用，不合题意；
故选：。
磁异探测器最终将变化的磁场转化，是电磁感应，因此是一个发电机，分析下面四幅图，找出发电机的原理即可。
解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了发电机的原理，再同相关的实验装置相对应即可。
7.【答案】
【解析】解：发电机的工作原理是电磁感应现象。
A、动圈式话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理即电磁感应现象制成的，故A符合题意；
B、电磁起重机是利用电磁铁工作的，其原理是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理，故C不符合题意；
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，故D不符合题意。
故选：。
发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，即发电机的原理图中没电源，有电源的实验装置图不是发电机；
电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的；
扬声器和电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的。
本题中所涉及的装置都是与电磁学相关的重要实验装置或原理，要特别注意发电机原理与电动机原理的区分。
8.【答案】
【解析】解：
从题意中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的；
A、闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；
B、图中有电源，其原理是通电导体在磁场中受到的力的作用，故B不符合题意；
C、电磁铁通电后具有磁性，是电流的磁效应，故C不符合题意；
D、该图是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：。
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电；分析各图中实验原理分析解答。
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况，知道无线充电器的原理是解题的关键。
9.【答案】
【解析】解：、如图为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A正确；
B、如图，闭合开关后，根据电流的方向和安培定则可知，螺线管的右端为极，左端为极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针极将顺时针偏转，故B正确；
C、如图为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的，故C错误；
D、根据转换法，通过吸此大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱；两电磁铁串联，电路各处的电流都相等，左边线圈匝数多，吸此大头针数量多，则左边电磁铁的磁性强，这说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D正确。
故选：。
A、奥斯特实验说明电流的周围存在磁场；
B、根据电流的方向和安培定则确定螺线管的极性，根据磁极的作用规律分析；
C、图示为发电机的原理图，发电机是根据电磁感应原理制成的；
D、根据转换法，通过吸此大头针数量多少显示电磁铁的磁性强弱，根据串联电路各处的电流都相等，由图中现象分析。
本题考查电磁中的几个常见实验的不同之处，也考查了控制变量法和转换法的运用。
10.【答案】
【解析】解：、电磁铁是根据电流磁效应工作的，故A错误。
B、电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动工作的，故B错误。
C、扬声器是根据通电线圈在磁场中受力而运动工作的，故C错误。
D、发电机是根据电磁感应现象工作的，故D正确。
故选：。
防盗报警器上的检测头就会有电流产生，说明是由于运动而产生电流，是电磁感应，找出利用电磁感应工作的元件即可。
电磁主要有三部分：电流的磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动，电磁铁工作原理是电流磁效应，发电机和动圈式话筒工作原理都是电磁感应，扬声器和电动机工作原理都是通电导体在磁场中受力而运动。
11.【答案】线圈；电磁感应；机械
【解析】解：当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，产生了电能，机械能转化为电能．
故答案为：线圈；电磁感应；机械．
通过题目中的信息可知，该手电筒中没有电池，而是通过晃动来使它发光．由此入手分析即可得到答案．
虽然日常生活中没有见到这种手电筒，但通过认真审题，仔细挖掘题目中告诉的信息，将题目中的信息与学过的理论相联系也可以得到答案．
12.【答案】反射 反射 无规则运动 相互 静止 惯性 减小 电磁感应 机械
【解析】解：水面波光粼粼，这是因为光照射到波动的水面上时发生反射导致的结果；
白玉兰花能反射所有色光，所以呈现白色；
能闻到浓郁的白玉兰花香，是因为分子永不停息地做无规则运动；
船桨向后划水，给水一个向后的力，水会给桨一个向前的力，所以船向前运动，也说明物体间力的作用是相互的；
小明划船在河中游玩时，相对于小船小明的位置没有变化，属于是静止的；
停止划桨，船仍向前运动，这是因为船具有惯性，仍要保持原来的运动状态；
小船向前滑行过程中，质量不变，速度减小，所以动能减小；
小明克服重力做功；
做功的功率为；
根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，切割线圈而产生电流；因此，运动手环的原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
故答案为：反射；反射；无规则运动；相互；静止；惯性；减小；；；电磁感应；机械。
波光粼粼是水面发生了镜面反射；
白色物体能够反射所有的色光；
闻到花香是扩散现象，是分子运动的结果；
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
研究物体的运动时，如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于参照物位置没有发生了改变，则是静止的；
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
影响动能的因素是质量和速度；
已知体重和上升高度，利用公式得到克服重力做的功；已知功和做功时间，利用得到做功的功率；
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应；这一过程中，可将机械能转化为电能。
此题是一道综合题，考查的知识点较多，熟练掌握基础知识，认真审题，确定考查的知识点，是正确解答的关键。
13.【答案】 磁 发电机 亮度或两端的电压大小 、、 先增大后减小 小
【解析】解：由题干材料得，图中送电线圈利用电流产生磁场，是利用电流的磁效应工作的；受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，工作原理是电磁感应，和发电机原理相同。在灯泡的电阻不变时，根据，电流越大，电压表示数越大；根据，电流越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，所以受电线圈中电流大小可以通过灯泡亮度或灯泡两端电压来判断。、、实验的受电线圈直径相同，线圈匝数相同，两线圈之间的距离逐渐减小，受电线圈两端的电压不断增大。、、、、这五次实验线圈匝数相同，两线圈之间的距离相等，受电线圈直径增大时，受电线圈两端的电压先增大后减小。从实验数据知：在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大，当两线圈距离增大时，受电线圈两端的电压会减小，所以电能无线传输存在传输距离小的缺点。
14.【答案】之间 导体没有做切割磁感线运动 没有控制线圈相同 指针两次偏转的角度
【解析】解：电流表应串联接入电路中，导体相当于电源，电流表应串联在电路中，接到之间；
导体在磁场中运动时，电流表指针没有发生偏转，可能是线圈没有做切割磁感线运动；
要研究感应电流的大小与导体做切割磁感线运动的速度是否有关，应该控制磁场强弱相同，线圈相同，只改变线圈移动的速度，观察电流表指针偏转的角度，所以实验中存在的问题是没有控制线圈相同；
纠正错误后继续实验，比较指针两次偏转角度，若相差不大，与导体做切割磁感线运动的速度无关；若相差明显，与导体做切割磁感线运动的速度有关。
故答案为：之间；导体没有做切割磁感线运动；没有控制线圈相同；指针两次偏转的角度。
实验中根据电流表示数来判定电路中是否有感应电流；
产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体，并且在磁场中做切割磁感线运动，二者缺一不可；
感应电流的大小可能与磁场的强弱、线圈的匝数以及导体切割磁感线的速度有关，据此分析。
本题考查了电磁感应现象的探究实验，知道产生感应电流的条件和影响感应电流的大小的因素，从方法上考查了控制变量法的应用。
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