苏科版九年级物理16.5电磁感应 发电机习题（含解析）

苏科版九年级物理16.5电磁感应 发电机习题
一、单选题
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
电磁感应广泛应用于我们的日常生活中，下列哪种设备应用了电磁感应原理
A. 风力发电机
B. 电风扇
C. 电铃
D. 扬声器
如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是
A. 线圈在磁场中转动时不一定会产生感应电流
B. 线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小不变
C. 线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向不变
D. 发电机的原理和扬声器的相同
在机场、火车站、博物馆等一些需要进行安全检查的场所，安检人员利用手持式金属探测器对旅客或观众进行检查如图所示。当探测器靠近金属物品时，在金属物品中就会产生感应电流，由此导致探测器发出警报，以提示要做进一步的检查。在我们学习过的下列装置中，与上述探测器能使金属物品中产生感应电流的原理最为相似的是
A. 电磁继电器 B. 动圈式扬声器 C. 验电器 D. 动圈式话筒
下列关于物理概念的说法中，错误的是
A. 多次测量取平均值可以有效避免误差的产生
B. 光从空气斜射入水等透明物质时，折射光线远离法线
C. 物体内部所有分子做无规则运动的动能之和叫做物体的内能
D. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流
在如图所示的四幅画中，反映发电机工作原理的是
A. B.
C. D.
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
线上授课时，教师对着麦克风说话，声音使麦克风内膜片振动，引起磁场中与膜片相连的线圈振动，线圈中就会产生电流。下列装置的工作原理与麦克风相同的是
A. 电冰箱 B. 发电机 C. 电视机 D. 电动机
年月日，淮安高铁正式通车后，全市交通基础设施更加完善，如图所示，列车工作需用大功率电动机提供动力、列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，转变为发电机发电，此过程中车速从减到，在以下进行机械刹车，下列说法正确的是
A. 减速发电过程中是应用了电磁感应原理
B. 机械刹车过程是内能转化为机械能
C. 进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于受到惯性力的作用
D. 加速行驶过程中电动机应用了电流的磁效应原理
如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是
A. 线圈就是一个电磁铁
B. 线圈相当于用电器
C. 线圈工作原理与电动机原理类似
D. 线圈工作原理属于电磁感应
二、填空题
如图所示的实验装置中，当导体棒______运动时选填“上下”或“左右”，灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了______选填“电动机”或“发电机”。
如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的灯发光，其发电的原理与______选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”相同。逐渐加快滑行速度，灯的亮度会______选填“增强”、“减弱”或“不变。
首位揭示电与磁的奥秘的物理学家是______，法拉第发现了______现象。
今年月份的“碳达峰、碳中和”议题引发热议，我国要在年前实现“碳中和”离不开大力开发新能源。新能源中无论是风力还是水力发电，其发电机在工作时都是将______能转化为电能，通过学习我们知道发电机的工作原理是物理学家法拉第于年发现的______现象。
如图所示，和是两根固定且平行的水平金属导轨，符号表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒和垂直放在滑轨上，当拉动使其向左移动时，发现也向左移动，是因为铜棒切割磁感线产生电流，使成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动使其向右移动时，应向______选填“左”或“右”移动；对铜棒而言，此过程能量的转化是______。
三、实验探究题
发电机是如何发电的呢？小泉用如图所示的装置进行探究。
导体静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中______选填“有”或“无”电流产生。
继续探究，记录观察到的现象如表：
表
序号 运动方向 电流计指针偏转情况
沿磁场方向运动不切割磁感线 不偏转
水平向左切割磁感线 向右偏转
水平向右切割磁感线 向左偏转
比较、或、实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，电路中就会产生感应电流。
比较______填实验序号实验现象可知，产生的感应电流的方向跟导体运动方向有关。
小泉实验时发现无论导体怎么运动，电流计的指针偏转角度都很小，分析原因是产生的感应电流太小。请你提出一条改进措施______。
17.探究感应电流产生的条件时，小方用小量程电流表、形磁铁、金属、开关，组成如图所示的实验装置。
实验中通过观察______来判断电路中是否有感应电流产生。产生感应电流时______相当于电源。
实验过程中，小方应观察记录磁体周围的______方向、金属棒在磁场中的______方向等。
保持金属棒不动，闭合开关，当水平向左抽出形磁铁时，电路中______有没有感应电流。
实验过程中，小方发现感应电流的方向是变化的，她想探究感应电流的方向与磁场方向是否有关，接下来的操作是______。
1.【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。
2.【答案】
【解析】解：
A、风力发电机是利用电磁感应原理工作的，在工作过程中，线圈在外力的作用下在磁场中转动，将风能转化成电能，故A符合题意；
B、电风扇中的主要部件是电动机，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，不是应用电磁感应原理，故B不符合题意；
C、电铃是利用电流的磁效应工作的，故C不符合题意；
D、扬声器工作时，电流经过磁场中的线圈，线圈由于受到磁场力而运动，从而带动纸盆产生振动发声，将电信号转化为声信号，故D不符合题意。
故选：。
闭合电路的部分导体，若在磁场中做切割磁感线的运动，在电路中就会产生电流，该现象就是电磁感应现象，此时产生的电流是感应电流，即运动产生电流。
本题主要考查学生对电磁感应现象的应用的了解和掌握，是一道基础题。
3.【答案】
【解析】
【分析】
感应电流产生的条件是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．
感应电流方向与导体运动方向、磁感线方向有关．
发电机是利用电磁感应现象制成的．
此题主要考查的是学生对产生感应电流条件和感应电流方向的认识和了解，对各条边是否做切割磁感线运动的判断是解决此题的关键．
【解答】
A、产生感应电流的条件：部分导体切割磁感线，闭合电路．当开关断开时，电路断开，就算线圈切割磁感线，也无法产生感应电流，故A正确；
、此发电机产生的是交流电，电流大小、方向都发生改变，故BC错误；
D、扬声器原理与电动机相同，故D错误．
故选A。
4.【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。
本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。
【解答】
A、电磁继电器利用了电流的磁效应，故A不符合题意；
B、动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的，故B不符合题意；
C、验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的，故C不符合题意；
D、动圈式话筒是利用振动膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随声音信号变化的感应电流制成的，故D符合题意。
故选：。
5.【答案】
【解析】解：、多次测量取平均值，可以减小误差，但不能避免误差，故A错误；
B、当光从空气斜射入水等透明物质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧；折射光线靠近法线，即折射角小于入射角，故B错误；
C、物体内部所有分子的分子动能和分子势能之和叫做物体的内能，故C错误；
D、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，这种现象叫电磁感应现象，故D正确。
故选：。
误差是在测量过程中产生的测量值与真实值这间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免；
当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；
分子在无时无刻的运动着，所以分子具有分子动能；分子之间存在间隙，所以分子具有分子势能，构成物质的所有分子的分子动能和分子势能之和就是物体的内能；
电磁感应内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流。
本题考查误差产生的原因，光的折射，内能，电磁感应现象是一道综合题。
6.【答案】
【解析】解：、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，故利用该现象制成了发电机，故正确；
B、是奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故错误。
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，故是电动机的制作原理，故错误；
D、图示为电磁铁的相关实验，故错误；
故选：。
发电机是利用电磁感应原理制造的，而电磁感应是指闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
本题涉及的内容有电流的磁效应，电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部有没有电源，后者外部有电源。
7.【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。
8.【答案】
【解析】解：根据分析可知，麦克风的工作原理是电磁感应现象；
、电冰箱主要部件是电动机，电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动工作的，故AD错误。
B、发电机的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分线圈做切割磁感线运动产生感应电流，故B正确。
C、电视机是利用电能来传播光学信息的机器，故C错误。
故选：。
麦克风线圈在磁场中振动产生电流，这是电磁感应现象，电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，找出下列各种器件的工作原理是电磁感应的即可。
掌握各种器件的工作原理，电冰箱、电视机、电饭锅、通电螺线管、发电机、电动机、动圈式话筒、电磁起重机、司南、扬声器等工作原理。
9.【答案】
【解析】解：
A、发电机的原理是电磁感应，所以减速发电过程中，应用了电磁感应原理，故A正确；
B、机械刹车过程中，列车的机械能减小，内能增加，因此是将机械能转化为内能的过程，故B错误；
C、进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于行驶的列车具有惯性，惯性不是力，故C错误。
D、通过电动机加速行驶，是应用了通电导体在磁场中受力运动的原理，故D错误；
故选：。
发电机的原理是电磁感应。
根据刹车、减速过程中的能量转化分析判断即可解决。
惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质，一切物体都有惯性。
电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理做成的。
本题考查了发电机和电动机的原理、能量的转化、惯性等知识，内容较多，要认真分析。
10.【答案】
【解析】解：当饭卡接触感应器时，线圈在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，线圈给芯片供电使芯片工作，这是电磁感应现象，线圈相当于电源，故D正确，ABC错误。
故选：。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
此题通过学生用饭卡的工作过程，考查了电磁感应原理，体现了物理在生活中的应用。
11.【答案】左右；发电机
【解析】解：闭合开关后，使导体棒左右运动，可以切割磁感线，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转。如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流。这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机。
故答案为：左右；发电机。
此题考查了电磁感应现象的实验，尤其要注意导体如何运动才能切割磁感线，难度不大。
12.【答案】动圈式话筒 增强
【解析】解：当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的灯发光，说明由于运动产生电流，是电磁感应现象，动圈式话筒是根据电磁感应现象工作的，电磁起重机是根据电流磁效应工作的。
逐渐加快滑行速度，滑行越快机械能转化为的电能越多，灯的亮度会增强。
故答案为：动圈式话筒；增强。
动圈式话筒和发电机原理相同，都是电磁感应；电磁起重机工作原理是电流磁效应。
滑行越快机械能转化为的电能越多，灯泡越亮。
电磁部分包括三部分内容：磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动，掌握电动机、发电机、电磁铁、扬声器、话筒、电磁起重机等工作原理。
13.【答案】奥斯特 电磁感应
【解析】解：奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电和磁的联系；法拉第发现了电磁感应现象，进一步揭示了电和磁的联系，导致了发电机的发明。
故答案为：奥斯特；电磁感应。
奥斯特发现了通电导体周围存在磁场；
法拉第发现了电磁感应现象，电磁感应现象就是发电机的原理。
本题考查了电与磁的关系、电磁感应现象的应用及其发现者，属于基本知识。
14.【答案】机械 电磁感应
【解析】解：发电机在工作时都是将机械能转化为电能，通过学习我们知道发电机的工作原理是物理学家法拉第于年发现的电磁感应现象。
故答案为：机械；电磁感应。
法拉第实验就是电磁感应实验，即磁生电实验；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流；感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁感线的方向有关；发电机的原理是利用电磁感应现象，是机械能转化为电能。
本题考查电磁现象中的基础知识，同时在学习中要注意积累此类知识。
15.【答案】右 电能转化为机械能
【解析】解：现将铜棒和垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动使其向左移动时，发现也向左移动，这是因为运动，在中产生感应电流，当做电源，把电流提供给，这时相当于通电导体放入磁场中，所以也会向左运动。
对铜棒面言，此时受力运动，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，该过程能量的转化是电能转化为机械能。
故答案为：右；电能转化为机械能。
要解答本题需掌握：感应电流产生的条件；中的能量转化是将机械能转化为电能；中的能量转化是将电能转化为机械能；感应电流的方向和导体运动的方向，以及磁场方向有关。
本题主要考查学生对电磁感应现象和通电导体在磁场中的受力运动的掌握，以及感应电流的方向和导体运动的方向，以及磁场方向有关的了解。
16.【答案】无 切割磁感线 、 增加磁场的强度
【解析】解：当导体静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中无电流产生；
根据表格中的信息可知，比较、或、实验现象，当导体在磁场中运动时，电流计指针不一定偏转，只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流；
比较第、次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体运动方向有关；
闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，感应电流的大小与导体运动的速度和磁场强度有关，电流计的指针偏转角度都很小，可以换用磁场强度更强的蹄形磁体再次进行实验，增加感应电流的大小。
故答案为：无；切割磁感线；、；增加磁场的强度。
根据产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
根据表中的信息分析，根据控制变量法得出实验结论；
闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，感应电流的大小与导体运动的速度和磁场强度有关。
产生感应电流必备的三个条件：闭合电路；一部分导体做切割磁感线运动，缺一不可，应熟记。
17.【答案】电流表的指针是否偏转 金属棒 磁场 运动 有 其它条件不变，将磁极对调，观察电流表指针偏转方向
【解析】解：
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；
产生感应电流时金属棒相当于电源；
感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关，实验过程中，小方应观察记录磁体周围的磁场方向；金属棒在磁场中的运动方向等。
保持金属棒不动，闭合开关，当水平向左抽出形磁铁时，根据运动的相对性，相当于磁铁不动，金属棒向相反的方向运动，即金属棒切割磁感线，产生了感应电流；
感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，探究感应电流的方向与磁场方向是否有关，其它条件不变，只调换磁极的位置即可；
故答案为：电流表的指针是否偏转；金属棒；磁场；运动；有；其它条件不变，将磁极对调，观察电流表指针偏转方向。
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；产生感应电流时金属棒相当于电源；
感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关，研究与其中一个因素的关系，要控制另外一个因素不变；
产生感应电流的条件：闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关；
此题考查了探究电磁感应现象的实验，而且做了延伸，让我们自己设计实验验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系；实验方案的设计是我们近几年中考的热点，需要引起注意。
第2页，共2页
第1页，共1页