浙教版科学 八年级下 第一章 第5节 磁生电

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名称 浙教版科学 八年级下 第一章 第5节 磁生电
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2021-01-20 16:50:47

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浙教版科学 八年级下 第一章 第5节 磁生电
一、单选题
1.(2020八下·慈溪期末)市场上支持无线充电的智能手机和充电器(如图所示)大部分都符合“Qi”规格。Qi技术的原理是:在发射端和接收端各有一个线圈,电流流过发射线圈会产生变化的磁场,当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生电流,给智能手机充电。则下列选项与接收线圈工作原理相同的是(  )
A.电铃 B.扬声器 C.电磁继电器 D.动圈式话筒
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生电流”可知,接收线圈的工作原理是电磁感应现象。
【解答】A.电铃的主要部分为电磁铁,通过电磁铁和弹簧的工作作用,实现整个电路的断开和闭合,故A不合题意;
B.扬声器的主要部分为磁铁和线圈,从功放机传输过来的强弱变化的电流通过线圈时,线圈受力大小不同会发生振动,从而带动纸盆发出声音,故B不合题意;
C.电磁继电器的主要结构为电磁铁,是一个通过电磁铁控制的开关,故C不合题意;
D.动圈式话筒的主要结构为磁场和线圈,声音振动因此线圈振动,线圈在磁场中切割磁感线运动,从而产生强弱变化的电流,将机械振动转换为电流,故D符合题意。
故选D。
2.(2020八下·丽水期末)英国青年发明家坎贝尔·库克发明了发电地砖。行人踩踏在上面就能产生电能,部分电能用于点亮地砖中央的一个LED灯,剩余电能可用于其他用途或者储存在电池中。该发电地砖的工作原理是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据题目描述可知,发电地砖的工作原理就是电磁感应现象。
【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有电流产生,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.通过电流的线圈能够吸引大头针,这是电流的磁效应,故C不合题意;
D.闭合开关后,通过电流的金属棒在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
3.(2020八下·青田期末)超市的商品上贴有具有磁性的标签,当未消磁的标签经过超市出口处的安全门时,安全门上的线圈会产生电流,触发报警器达到防盗目的。下列实验原理与安全门的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“当未消磁的标签经过超市出口处的安全门时,安全门上的线圈会产生电流”可知,磁性标签的工作原理是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的金属棒在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故A不合题意;
B.闭合开关后,金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.闭合开关后,缠绕有线圈的铁钉可以吸引大头针,这就是电磁铁的工作原理,故C不合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故D不合题意。
故选B。
4.(2020·温州模拟)建设中的杭甬复线高速公路的路面下装有电磁感应发电装置,未来可实现电动车无线充电,其原理与下列实验相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【分析】电磁感应是发电机的原理。是指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会产生电流这一现象称为电磁感应现象。
【解答】A、是奥斯特的电生磁实验,A错误;
B、利用ab导体的运动产生电流,是电磁感应现象,与题中原理相同,B正确;
C、是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,C错误;
D、这是研究通电螺线管的磁性强弱与哪些因素有关的实验,D错误。
故选B
5.(2019八下·乐清期末)如图是一种跳绳计数器的原理图,跳绳时每跳一次,震动传感器内小磁铁上下跳动一次,线圈内产生电流,电子计数器记录一次。该计数器工作时的主要原理是(  )
A.通电导线周围存在磁场 B.磁极间的相互作用规律
C.通电导线在磁场中受力运动 D.电磁感应现象
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合电路中会产生感应电流这就是电磁感应现象。图中电子计数器,线圈组成闭合回路,震动传感器内的小磁铁产生磁场,小磁铁上下跳动时磁场相对于线圈发生运动,可认为是线圈做切割磁感线运动,满足电磁感应现象,所以产生电流。
【解答】由分析可知,图中所示装置满足了电磁感应现象的条件,线圈内产生电流的主要原理是电磁感应现象,D正确,A、B、C错误。
故选D
6.(2019八下·宁波期末)随着科技的发展,科学家已研制出了无线充电的方式。无线充电,又称作非接触式感应充电,是利用近场感应,由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置,该装置使用接收到的能量对电池充电,并同时供其本身运作之用。根据上述信息,请猜测与该技术的原理相同的实验是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“无线充电,又称作非接触式感应充电”可知,无线充电的本质其实就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的螺线管产生磁场,吸引铁屑,这说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这说明通电导线周围存在磁场,故B不合题意;
C.当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有电流产生,这就是电磁感应现象,故C符合题意;
D.分布在条形磁铁周围的小磁针的指向各不相同,它们展示了磁体周围磁场的分布,并说明磁场是有方向的,故D不合题意。
故选C。
7.(2019八下·诸暨期中)下列关于电磁现象的说法中,正确的是(  )
A.电磁感应现象中,机械能转化为电能
B.电磁铁是利用电磁感应现象制成的
C.感应电流的方向只跟导体运动方向有关
D.导体在磁场中运动,就会产生感应电流
【答案】A
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流;在电磁感应现象中,将机械能转化为电能;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关。
【解答】A.电磁感应现象中,机械能转化为电能,故A正确;
B.电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故B错误;
C.感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关,故C错误;
D.导体必须在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流,故D错误。
故选A。
8.(2019八下·嘉兴期中)如图所示的四个装置中与发电机工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,据此选择。
【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象。
A.当导线中流过电流时,小磁针的指向发生变化,说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当金属棒ab做切割磁感线运动时,电流表指针摆动,说明有感应电流产生,故B符合题意;
C.当线圈中有电流经过时,它会受到磁场的力转动起来,这是电动机的工作原理,故C不合题意;
D.当金属棒中有电流经过时,它会受到磁场的作用力运动起来,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
9.(2019八下·乐清月考)如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件” 的实验装置。下列操作中会产生感应电流的是(  )
A.闭合开关,上下运动ab段导线 B.闭合开关,左右运动 ab 段导线
C.断开开关,上下运动 ab 段导线 D.断开开关,左右运动 ab 段导线
【答案】B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】产生感应电流的条件:①闭合电路;②部分导体;③做切割磁感线运动,据此选择即可。
【解答】A.闭合开关,整个电路成为闭合电路,上下运动ab不能切割磁感线,不能产生感应电流,故A不合题意;
B.闭合开关,整个电路成为闭合电路,左右移动ab能够切割磁感线,能够产生感应电流,故B符合题意;
C.断开开关,整个电路不是闭合电路,上下运动ab不能切割磁感线,不能产生感应电流,故C不合题意;
D.断开开关,整个电路不是闭合电路,左右移动ab能够切割磁感线,不能产生感应电流,故D不合题意。
故选B。
10.(2019八下·江干月考)如图是一手压式手电筒,按压手柄,塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转,使灯泡发光。下面四个实验中与手压式手电筒产生电流的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据手压式手电筒的工作过程可知,它产生电流的工作原理是:电磁感应,分别与各个选项中的工作原理进行比较即可。
【解答】A.当导体ab在磁场中移动时,电流表的指针摆动,说明电路中产生电流,这就是电磁感应现象,故A符合要求;
B.小磁针靠近通有电流的导线时,指针的偏转方向发生改变,说明通电导线周围存在磁场,故B不合题意;
C.两个电磁铁串联,通过它们的电流相等;它们的匝数不同,吸引铁钉的数量不同,因此说明电磁铁的磁性与线圈匝数有关,故C不合题意;
D.闭合开关,磁场中的金属棒AB开始移动,说明通电导体在磁场中受力运动,故D不合题意。
故选A。
二、填空题
11.(2020八下·温州月考)小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,如图所示。此时微型电扇如同一台   (电动机/发电机),其工作原理是   。
【答案】发电机;电磁感应
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,据此分析解答。
【解答】小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,此时微型电扇如同一台发电机,其工作原理是电磁感应。
12.(2020八下·吴兴期末)如图所示,足够长的光滑金属导轨与导线CD相连,金属导轨与蹄形磁体固定在木板上,木板倾斜放置。质量、大小均相等的金属铝棒和绝缘棒分别垂直于导轨放置(与导轨接触良好),在相同的位置静止释放。两根棒在下滑过程中,能使线圈中产生感应电流的是   (“铝棒”或“橡胶棒”)若要增大感应电流大小,在不改变实验器材情况下,可以进行怎样的操作    。
【答案】铝棒;增大木板与地面的夹角/将木块向左移动
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象;
(2)感应电流的大小与磁场强度和导体的运动速度有关。
【解答】(1)根据电磁感应的定义可知,要发生电磁感应的首要条件是导体,因此能使线圈中产生感应电流的是铝棒;
(2)磁场的强度不能改变,只能改变导体的运动速度,进而增大感应电流的大小。由于物体在斜面上的运动速度与斜面的倾角大小有关,所以在不改变实验器材的情况下,可以这样操作:增大木板与地面的夹角/将木块向左移动。
13.(2019八下·绍兴期中)小亮自制了如图所示的装置,在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线,线圈两端连接着小功率灯泡,管内放入条形磁铁,用橡皮塞堵住管口两端,当沿图中箭头方向来回摇动时,小灯泡就会发光。该装置发电的原理是   ,线圈中的电流方向是   (选填“变化”或“不变”)的,在此过程中将   能转化为电能。
【答案】电磁感应;变化;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能;感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关,据此解答。
【解答】在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线,线圈两端连接着小功率灯泡,管内放入条形磁铁,用橡皮塞堵住管口两端,当沿图中箭头方向来回摇动时,小灯泡就会发光,该装置发电的原理是电磁感应现象;由于摇动时,条形磁铁的运动方向不断变化,因此线圈中的电流方向是变化的;在此过程中,将运动具有的机械能转化为电能。
故答案为:电磁感应;变化;机械
14.(2019八下·台州期中)如下图所示,是一种利用健身球设计的充电器,当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于    (选填“电动机”或“发电机”).它工作时的原理是
    。
【答案】发电机;电磁感应现象
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,据此解答。
【解答】当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于发电机,.它工作时的原理是电磁感应现象。
故答案为:发电机;电磁感应现象
15.(2019八下·秀洲月考)闭合电路的一部分导体在磁场中做   运动时,导体中就产生感应电流。
【答案】切割磁感线
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】电磁感应发生的必要条件:
(1)闭合电路的部分导体;
(2)在磁场中;
(3)做切割磁感线运动。
【解答】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流。
故答案为:切割磁感线
三、实验探究题
16.(2020八下·温岭期中)在探究电磁感应现象“感应电流产生的条件”的实验中:
(1)如图,a、b两接线柱间应接入   (选填电流表、电压表或灵敏电流计)。
(2)在探究过程中,发现每次表盘指针的偏转角度不相同,于是对影响感应电流大小的因素作以下猜想:
猜想一:与导体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:与导体的匝数有关。
为了验证猜想三,设计的方案是:分别让两个匝数不同的线圈,在如图所示的磁场中水平向左运动,观察电流表指针的偏转角度。请对此方案作出评价,指出存在的主要问题是   ,请你说出最终如何判断猜想三是否正确:
   。
【答案】(1)灵敏电流计
(2)开关没有闭合;没有控制线圈切割磁感线速度大小不变;;比较指针两次偏转角度,若相差不大,与线圈匝数无关;若相差明显,与线圈匝数有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)电流表与用电器串联,电压表与用电器并联;灵敏电流计比普通电流表的测量精度要大的多;
(2)要得到感应电流,电路必须是闭合的;根据控制变量法的要求,探究线圈匝数对电流表示数的影响,必须控制磁场强度和切割磁感线的速度相同。通过电流表指针的偏转角度大小确定产生的电流大小,即如果指针摆动角度相差较大,说明产生的电流大小不同,与匝数有关。
【解答】(1)a、b两点接入的电表肯定与金属棒串联,由于产生的电流较小,不容易检测到,所以应该接入灵敏电流计;
(2)该方案中存在的问题是: 开关没有闭合;没有控制线圈切割磁感线速度大小不变;
判断猜想三是否正确的方法为: 比较指针两次偏转角度,若相差不大,与线圈匝数无关;若相差明显,与线圈匝数有关 。
17.(2020八下·丽水期中)小林在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。闭合开关后,导体棒ab、灵敏电流计、开关、导线组成闭合回路。
(1)实验中,通过观察   来判断电路中是否有感应电流。
(2)实验中,小林发现每次电流计指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
a.小林猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,因为他认为速度越大,动能越大,转化成电能就越多;
b.为验证自己的猜想,他利用如图装置进行实验,将足够大的磁体放在水平面上,使导体ab水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做   (选填“匀速”或“变速”)运动。下表是实验测得的数据,分析数
据可知导体切割磁感线的速度越大,感应电流    。
实验次数
  2 3 4 5 6
速度/(cm·s-1) 1 2 3 4 5 6
电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
(3)如果将小量程电流计换成   ,可以观察磁场对通电导体的作用。
【答案】(1)灵敏电流计的指针是否偏转
(2)匀速;越大
(3)电源
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)如果有感应电流产生,那么灵敏电流计的指针就会偏转;如果电流的方向不同,那么指针偏转的方向也不同。
(2)b.如果速度不断改变,那么就很难记录产生的电流和速度的对应关系,因此可以让导体保持匀速运动;根据表格数据分析感应电流大小与导体切割磁感线的速度的关系。
(3)如果将电流计变为电源,闭合开关后,磁场中的导体ab就会受力运动起来,这就是电动机的工作原理。
【解答】(1)实验中,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。
(2)b.同一次实验,应使导体做匀速运动。分析数据可知导体切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
(3)如果将小量程电流计换成电源,可以观察磁场对通电导体的作用。
四、解答题
18.(2020八下·青田期末)发光二极管简称LED,是一种高效节能光源(用 符号表示),具有单向导电性,在电路中电流只能从正极流入,负极流出,反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图,当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时,发现A、B交替闪亮。
(1)当PQ垂直纸面向外运动时,观察到的现象是   。
(2)请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
【答案】(1)A灯发光,B灯不发光。
(2)因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)右手定则:让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体的运动方向,那么伸直的四指方向就是感应电流的方向;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;电流正向通过二极管会发光,反向通过时不会发光,据此分析即可。
【解答】(1)根据图片可知,磁场方向水平向右,那么将右手掌心向左,大拇指指向垂直纸面向外,此时四个手指指尖向上,即产生感应电流的方向向上,那么此时A灯发光,B灯不发光;
(2)两个二极管交替发光的原因:因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
19.(2018八下·嘉兴月考)如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时保持磁体位置不变。
(1)如图甲所示,电流计指针不偏转,这是因为导体 ab   。
(2)如图乙所示,电流计指针也不偏转,这是因为   。
(3)如图丙所示,电流计指针仍不偏转,这是因为导体 ab 虽有运动,但没有   。
(4)分析比较图中四个实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件:   的部分导体,在磁场中做   运动。
【答案】(1)静止未做切割磁感线运动
(2)电路未闭合
(3)竖直运动未做切割磁感线运动
(4)闭合电路;切割磁感线
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律;探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。
【解答】(1)由甲图可知,导体的运动速度为零,没有运动,不会切割磁感线,所以没有电流;故答案为:静止未做切割磁感线运动;
(2)由乙图可知,电路的开关没有闭合,所以电流表指针不可能偏转;故答案为:电路未闭合;
(3)由丙图可知,导体是竖直方向运动与磁场方向相同,不可能切割磁感线,所以没有电流产生;故答案为:竖直运动未做切割磁感线运动;
(4)由上述的三个实验可知,第一要形成闭合回路,第二要切割磁感线;故答案为:闭合电路;切割磁感线;
故答案为:(1)静止未做切割磁感线运动;(2)电路未闭合;(3)竖直运动未做切割磁感线运动;(4)切割磁感线。
20.星期一升国旗后,校长通过话筒向全体同学讲话,同学们从高音喇叭聆听到了校长的讲话声音,请用学到的知识解释下面的问题:
(1)话筒是把声音信号转化成电信号的一种装置,简述话筒的工作原理
(2)扬声器是把电信号转化成声音信号的装置,简述扬声器的工作原理.
【答案】(1)答:话筒相当于电话中的话筒,它们都是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈;说话时,声音使膜片振动,带动连在膜片上的线圈振动,切割磁感线产生变化的感应电流
(2)答:扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,线圈套在永磁铁的磁极上,纸盒和线圈相连,来自话筒的信号电流,流过线圈,产生大小变化的磁场,线圈与永磁铁相互作用而发生振动,从而带动锥形盒振动,发出声音
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)话筒是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈,故据其内部的构造分析即可判断.(2)扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,故据构造分析即可判断.
1 / 1浙教版科学 八年级下 第一章 第5节 磁生电
一、单选题
1.(2020八下·慈溪期末)市场上支持无线充电的智能手机和充电器(如图所示)大部分都符合“Qi”规格。Qi技术的原理是:在发射端和接收端各有一个线圈,电流流过发射线圈会产生变化的磁场,当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生电流,给智能手机充电。则下列选项与接收线圈工作原理相同的是(  )
A.电铃 B.扬声器 C.电磁继电器 D.动圈式话筒
2.(2020八下·丽水期末)英国青年发明家坎贝尔·库克发明了发电地砖。行人踩踏在上面就能产生电能,部分电能用于点亮地砖中央的一个LED灯,剩余电能可用于其他用途或者储存在电池中。该发电地砖的工作原理是(  )
A. B.
C. D.
3.(2020八下·青田期末)超市的商品上贴有具有磁性的标签,当未消磁的标签经过超市出口处的安全门时,安全门上的线圈会产生电流,触发报警器达到防盗目的。下列实验原理与安全门的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2020·温州模拟)建设中的杭甬复线高速公路的路面下装有电磁感应发电装置,未来可实现电动车无线充电,其原理与下列实验相同的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2019八下·乐清期末)如图是一种跳绳计数器的原理图,跳绳时每跳一次,震动传感器内小磁铁上下跳动一次,线圈内产生电流,电子计数器记录一次。该计数器工作时的主要原理是(  )
A.通电导线周围存在磁场 B.磁极间的相互作用规律
C.通电导线在磁场中受力运动 D.电磁感应现象
6.(2019八下·宁波期末)随着科技的发展,科学家已研制出了无线充电的方式。无线充电,又称作非接触式感应充电,是利用近场感应,由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置,该装置使用接收到的能量对电池充电,并同时供其本身运作之用。根据上述信息,请猜测与该技术的原理相同的实验是(  )
A. B.
C. D.
7.(2019八下·诸暨期中)下列关于电磁现象的说法中,正确的是(  )
A.电磁感应现象中,机械能转化为电能
B.电磁铁是利用电磁感应现象制成的
C.感应电流的方向只跟导体运动方向有关
D.导体在磁场中运动,就会产生感应电流
8.(2019八下·嘉兴期中)如图所示的四个装置中与发电机工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
9.(2019八下·乐清月考)如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件” 的实验装置。下列操作中会产生感应电流的是(  )
A.闭合开关,上下运动ab段导线 B.闭合开关,左右运动 ab 段导线
C.断开开关,上下运动 ab 段导线 D.断开开关,左右运动 ab 段导线
10.(2019八下·江干月考)如图是一手压式手电筒,按压手柄,塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转,使灯泡发光。下面四个实验中与手压式手电筒产生电流的工作原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.(2020八下·温州月考)小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,如图所示。此时微型电扇如同一台   (电动机/发电机),其工作原理是   。
12.(2020八下·吴兴期末)如图所示,足够长的光滑金属导轨与导线CD相连,金属导轨与蹄形磁体固定在木板上,木板倾斜放置。质量、大小均相等的金属铝棒和绝缘棒分别垂直于导轨放置(与导轨接触良好),在相同的位置静止释放。两根棒在下滑过程中,能使线圈中产生感应电流的是   (“铝棒”或“橡胶棒”)若要增大感应电流大小,在不改变实验器材情况下,可以进行怎样的操作    。
13.(2019八下·绍兴期中)小亮自制了如图所示的装置,在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线,线圈两端连接着小功率灯泡,管内放入条形磁铁,用橡皮塞堵住管口两端,当沿图中箭头方向来回摇动时,小灯泡就会发光。该装置发电的原理是   ,线圈中的电流方向是   (选填“变化”或“不变”)的,在此过程中将   能转化为电能。
14.(2019八下·台州期中)如下图所示,是一种利用健身球设计的充电器,当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于    (选填“电动机”或“发电机”).它工作时的原理是
    。
15.(2019八下·秀洲月考)闭合电路的一部分导体在磁场中做   运动时,导体中就产生感应电流。
三、实验探究题
16.(2020八下·温岭期中)在探究电磁感应现象“感应电流产生的条件”的实验中:
(1)如图,a、b两接线柱间应接入   (选填电流表、电压表或灵敏电流计)。
(2)在探究过程中,发现每次表盘指针的偏转角度不相同,于是对影响感应电流大小的因素作以下猜想:
猜想一:与导体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:与导体的匝数有关。
为了验证猜想三,设计的方案是:分别让两个匝数不同的线圈,在如图所示的磁场中水平向左运动,观察电流表指针的偏转角度。请对此方案作出评价,指出存在的主要问题是   ,请你说出最终如何判断猜想三是否正确:
   。
17.(2020八下·丽水期中)小林在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置。闭合开关后,导体棒ab、灵敏电流计、开关、导线组成闭合回路。
(1)实验中,通过观察   来判断电路中是否有感应电流。
(2)实验中,小林发现每次电流计指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。
a.小林猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,因为他认为速度越大,动能越大,转化成电能就越多;
b.为验证自己的猜想,他利用如图装置进行实验,将足够大的磁体放在水平面上,使导体ab水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做   (选填“匀速”或“变速”)运动。下表是实验测得的数据,分析数
据可知导体切割磁感线的速度越大,感应电流    。
实验次数
  2 3 4 5 6
速度/(cm·s-1) 1 2 3 4 5 6
电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8
(3)如果将小量程电流计换成   ,可以观察磁场对通电导体的作用。
四、解答题
18.(2020八下·青田期末)发光二极管简称LED,是一种高效节能光源(用 符号表示),具有单向导电性,在电路中电流只能从正极流入,负极流出,反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图,当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时,发现A、B交替闪亮。
(1)当PQ垂直纸面向外运动时,观察到的现象是   。
(2)请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。
19.(2018八下·嘉兴月考)如图所示,某小组探究导体在磁场中产生感应电流的条件,实验时保持磁体位置不变。
(1)如图甲所示,电流计指针不偏转,这是因为导体 ab   。
(2)如图乙所示,电流计指针也不偏转,这是因为   。
(3)如图丙所示,电流计指针仍不偏转,这是因为导体 ab 虽有运动,但没有   。
(4)分析比较图中四个实验现象,可以初步得出产生感应电流的条件:   的部分导体,在磁场中做   运动。
20.星期一升国旗后,校长通过话筒向全体同学讲话,同学们从高音喇叭聆听到了校长的讲话声音,请用学到的知识解释下面的问题:
(1)话筒是把声音信号转化成电信号的一种装置,简述话筒的工作原理
(2)扬声器是把电信号转化成声音信号的装置,简述扬声器的工作原理.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生电流”可知,接收线圈的工作原理是电磁感应现象。
【解答】A.电铃的主要部分为电磁铁,通过电磁铁和弹簧的工作作用,实现整个电路的断开和闭合,故A不合题意;
B.扬声器的主要部分为磁铁和线圈,从功放机传输过来的强弱变化的电流通过线圈时,线圈受力大小不同会发生振动,从而带动纸盆发出声音,故B不合题意;
C.电磁继电器的主要结构为电磁铁,是一个通过电磁铁控制的开关,故C不合题意;
D.动圈式话筒的主要结构为磁场和线圈,声音振动因此线圈振动,线圈在磁场中切割磁感线运动,从而产生强弱变化的电流,将机械振动转换为电流,故D符合题意。
故选D。
2.【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据题目描述可知,发电地砖的工作原理就是电磁感应现象。
【解答】A.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有电流产生,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.通过电流的线圈能够吸引大头针,这是电流的磁效应,故C不合题意;
D.闭合开关后,通过电流的金属棒在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
3.【答案】B
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“当未消磁的标签经过超市出口处的安全门时,安全门上的线圈会产生电流”可知,磁性标签的工作原理是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的金属棒在磁场中受力运动,这是电动机的工作原理,故A不合题意;
B.闭合开关后,金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有感应电流产生,这就是电磁感应现象,故B符合题意;
C.闭合开关后,缠绕有线圈的铁钉可以吸引大头针,这就是电磁铁的工作原理,故C不合题意;
D.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,说明电流周围存在磁场,故D不合题意。
故选B。
4.【答案】B
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【分析】电磁感应是发电机的原理。是指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会产生电流这一现象称为电磁感应现象。
【解答】A、是奥斯特的电生磁实验,A错误;
B、利用ab导体的运动产生电流,是电磁感应现象,与题中原理相同,B正确;
C、是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,C错误;
D、这是研究通电螺线管的磁性强弱与哪些因素有关的实验,D错误。
故选B
5.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合电路中会产生感应电流这就是电磁感应现象。图中电子计数器,线圈组成闭合回路,震动传感器内的小磁铁产生磁场,小磁铁上下跳动时磁场相对于线圈发生运动,可认为是线圈做切割磁感线运动,满足电磁感应现象,所以产生电流。
【解答】由分析可知,图中所示装置满足了电磁感应现象的条件,线圈内产生电流的主要原理是电磁感应现象,D正确,A、B、C错误。
故选D
6.【答案】C
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】根据“无线充电,又称作非接触式感应充电”可知,无线充电的本质其实就是电磁感应现象,据此分析判断。
【解答】A.闭合开关后,通过电流的螺线管产生磁场,吸引铁屑,这说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当导线中有电流经过时,小磁针的指向发生偏转,这说明通电导线周围存在磁场,故B不合题意;
C.当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针摆动,说明有电流产生,这就是电磁感应现象,故C符合题意;
D.分布在条形磁铁周围的小磁针的指向各不相同,它们展示了磁体周围磁场的分布,并说明磁场是有方向的,故D不合题意。
故选C。
7.【答案】A
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流;在电磁感应现象中,将机械能转化为电能;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关。
【解答】A.电磁感应现象中,机械能转化为电能,故A正确;
B.电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故B错误;
C.感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关,故C错误;
D.导体必须在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流,故D错误。
故选A。
8.【答案】B
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,据此选择。
【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象。
A.当导线中流过电流时,小磁针的指向发生变化,说明电流周围存在磁场,故A不合题意;
B.当金属棒ab做切割磁感线运动时,电流表指针摆动,说明有感应电流产生,故B符合题意;
C.当线圈中有电流经过时,它会受到磁场的力转动起来,这是电动机的工作原理,故C不合题意;
D.当金属棒中有电流经过时,它会受到磁场的作用力运动起来,这是电动机的工作原理,故D不合题意。
故选B。
9.【答案】B
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】产生感应电流的条件:①闭合电路;②部分导体;③做切割磁感线运动,据此选择即可。
【解答】A.闭合开关,整个电路成为闭合电路,上下运动ab不能切割磁感线,不能产生感应电流,故A不合题意;
B.闭合开关,整个电路成为闭合电路,左右移动ab能够切割磁感线,能够产生感应电流,故B符合题意;
C.断开开关,整个电路不是闭合电路,上下运动ab不能切割磁感线,不能产生感应电流,故C不合题意;
D.断开开关,整个电路不是闭合电路,左右移动ab能够切割磁感线,不能产生感应电流,故D不合题意。
故选B。
10.【答案】A
【知识点】电磁感应;发电机的构造和原理
【解析】【分析】根据手压式手电筒的工作过程可知,它产生电流的工作原理是:电磁感应,分别与各个选项中的工作原理进行比较即可。
【解答】A.当导体ab在磁场中移动时,电流表的指针摆动,说明电路中产生电流,这就是电磁感应现象,故A符合要求;
B.小磁针靠近通有电流的导线时,指针的偏转方向发生改变,说明通电导线周围存在磁场,故B不合题意;
C.两个电磁铁串联,通过它们的电流相等;它们的匝数不同,吸引铁钉的数量不同,因此说明电磁铁的磁性与线圈匝数有关,故C不合题意;
D.闭合开关,磁场中的金属棒AB开始移动,说明通电导体在磁场中受力运动,故D不合题意。
故选A。
11.【答案】发电机;电磁感应
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能,据此分析解答。
【解答】小华在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,此时微型电扇如同一台发电机,其工作原理是电磁感应。
12.【答案】铝棒;增大木板与地面的夹角/将木块向左移动
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象;
(2)感应电流的大小与磁场强度和导体的运动速度有关。
【解答】(1)根据电磁感应的定义可知,要发生电磁感应的首要条件是导体,因此能使线圈中产生感应电流的是铝棒;
(2)磁场的强度不能改变,只能改变导体的运动速度,进而增大感应电流的大小。由于物体在斜面上的运动速度与斜面的倾角大小有关,所以在不改变实验器材的情况下,可以这样操作:增大木板与地面的夹角/将木块向左移动。
13.【答案】电磁感应;变化;机械
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,将机械能转化为电能;感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关,据此解答。
【解答】在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线,线圈两端连接着小功率灯泡,管内放入条形磁铁,用橡皮塞堵住管口两端,当沿图中箭头方向来回摇动时,小灯泡就会发光,该装置发电的原理是电磁感应现象;由于摇动时,条形磁铁的运动方向不断变化,因此线圈中的电流方向是变化的;在此过程中,将运动具有的机械能转化为电能。
故答案为:电磁感应;变化;机械
14.【答案】发电机;电磁感应现象
【知识点】发电机的构造和原理
【解析】【分析】发电机的工作原理是电磁感应现象,据此解答。
【解答】当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于发电机,.它工作时的原理是电磁感应现象。
故答案为:发电机;电磁感应现象
15.【答案】切割磁感线
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】电磁感应发生的必要条件:
(1)闭合电路的部分导体;
(2)在磁场中;
(3)做切割磁感线运动。
【解答】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流。
故答案为:切割磁感线
16.【答案】(1)灵敏电流计
(2)开关没有闭合;没有控制线圈切割磁感线速度大小不变;;比较指针两次偏转角度,若相差不大,与线圈匝数无关;若相差明显,与线圈匝数有关
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律
【解析】【分析】(1)电流表与用电器串联,电压表与用电器并联;灵敏电流计比普通电流表的测量精度要大的多;
(2)要得到感应电流,电路必须是闭合的;根据控制变量法的要求,探究线圈匝数对电流表示数的影响,必须控制磁场强度和切割磁感线的速度相同。通过电流表指针的偏转角度大小确定产生的电流大小,即如果指针摆动角度相差较大,说明产生的电流大小不同,与匝数有关。
【解答】(1)a、b两点接入的电表肯定与金属棒串联,由于产生的电流较小,不容易检测到,所以应该接入灵敏电流计;
(2)该方案中存在的问题是: 开关没有闭合;没有控制线圈切割磁感线速度大小不变;
判断猜想三是否正确的方法为: 比较指针两次偏转角度,若相差不大,与线圈匝数无关;若相差明显,与线圈匝数有关 。
17.【答案】(1)灵敏电流计的指针是否偏转
(2)匀速;越大
(3)电源
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】(1)如果有感应电流产生,那么灵敏电流计的指针就会偏转;如果电流的方向不同,那么指针偏转的方向也不同。
(2)b.如果速度不断改变,那么就很难记录产生的电流和速度的对应关系,因此可以让导体保持匀速运动;根据表格数据分析感应电流大小与导体切割磁感线的速度的关系。
(3)如果将电流计变为电源,闭合开关后,磁场中的导体ab就会受力运动起来,这就是电动机的工作原理。
【解答】(1)实验中,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。
(2)b.同一次实验,应使导体做匀速运动。分析数据可知导体切割磁感线的速度越大,感应电流越大。
(3)如果将小量程电流计换成电源,可以观察磁场对通电导体的作用。
18.【答案】(1)A灯发光,B灯不发光。
(2)因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)右手定则:让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体的运动方向,那么伸直的四指方向就是感应电流的方向;
(2)感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关;电流正向通过二极管会发光,反向通过时不会发光,据此分析即可。
【解答】(1)根据图片可知,磁场方向水平向右,那么将右手掌心向左,大拇指指向垂直纸面向外,此时四个手指指尖向上,即产生感应电流的方向向上,那么此时A灯发光,B灯不发光;
(2)两个二极管交替发光的原因:因为让PQ快速向内外做切割磁感线运动,产生的感应电流方向不同。又因为二极管具有单向导电性,所以两个二极管会轮流发光。
19.【答案】(1)静止未做切割磁感线运动
(2)电路未闭合
(3)竖直运动未做切割磁感线运动
(4)闭合电路;切割磁感线
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律;探究电磁感应现象的实验
【解析】【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。
【解答】(1)由甲图可知,导体的运动速度为零,没有运动,不会切割磁感线,所以没有电流;故答案为:静止未做切割磁感线运动;
(2)由乙图可知,电路的开关没有闭合,所以电流表指针不可能偏转;故答案为:电路未闭合;
(3)由丙图可知,导体是竖直方向运动与磁场方向相同,不可能切割磁感线,所以没有电流产生;故答案为:竖直运动未做切割磁感线运动;
(4)由上述的三个实验可知,第一要形成闭合回路,第二要切割磁感线;故答案为:闭合电路;切割磁感线;
故答案为:(1)静止未做切割磁感线运动;(2)电路未闭合;(3)竖直运动未做切割磁感线运动;(4)切割磁感线。
20.【答案】(1)答:话筒相当于电话中的话筒,它们都是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈;说话时,声音使膜片振动,带动连在膜片上的线圈振动,切割磁感线产生变化的感应电流
(2)答:扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,线圈套在永磁铁的磁极上,纸盒和线圈相连,来自话筒的信号电流,流过线圈,产生大小变化的磁场,线圈与永磁铁相互作用而发生振动,从而带动锥形盒振动,发出声音
【知识点】电磁感应
【解析】【分析】(1)话筒是把声音信号转化为电流信号的装置,话筒内部都有永磁铁、膜片和线圈,故据其内部的构造分析即可判断.(2)扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置,扬声器主要由锥形纸盒、线圈和永磁铁组成,故据构造分析即可判断.
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