1.5 磁生电 各地中考汇编(带详解)

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名称 1.5 磁生电 各地中考汇编(带详解)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-02-22 16:15:50

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1.5磁生电
一.选择题(共36小题)
1.(2022 西藏)卓玛同学下课后对物理课上学习的电与磁知识作了归纳整理,其中记录有错误的是(  )
A.通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样
B.电磁铁的磁性与通入的电流大小和线圈的匝数有关
C.发电机是根据电磁感应原理制成的
D.地磁场的南北极和地理南北极是一致的
2.(2022 呼和浩特)1831年,英国物理学家法拉第发现了磁生电,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化新时代。下列图中,闭合开关,回路中可以产生感应电流的是(  )
A.导体棒向上运动 B.导体棒向下运动
C.导体棒向左运动 D.U形磁铁向上运动
3.(2022 巴中)如图所示四个装置,下列有关说法正确的是(  )
A.图甲所示与电动机工作原理相同
B.图乙中的电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的
C.图丙所示与发电机工作原理相同
D.图丁中小磁针发生偏转,这是电磁感应现象
4.(2022 遵义)风能是一种环保的可再生能源,下列各图能反映风力发电原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.(2022 滨州)进入初中学业水平考试考场时,监考教师会使用金属探测仪对大家进行检测。如果有同学携带金属制品,探测仪就会产生电流并报警。下列四个实验能反映金属探测仪工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
6.(2022 菏泽)下列用电器的工作原理与发电机相同的是(  )
A.家用电水壶
B.无线充电器
C.小型电风扇
D.舞台扬声器
7.(2022 南通)风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机,其工作原理是(  )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
8.(2022 丹东)如图所示,风车可以带动发电机发电。下列四幅图中能揭示发电机工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
9.(2022 湘潭)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.
10.(2022 大连)下列设备的工作原理是电磁感应现象的是(  )
A.扬声器 B.发电机 C.电动机 D.电磁铁
11.(2022 张家界)下列实验与动圈式话筒工作原理对应的是(  )
A. B.
C. D.
12.(2022 株洲)株洲时代大道两旁的路灯杆上装有风力发电机,下列装置能反映其基本原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
13.(2022 柳州)如图所示的手压式手电筒,通过按压手柄,电筒内线圈做切割磁感线运动,能使电筒发光。这种发电利用了(  )
A.尖端放电 B.电磁感应 C.摩擦起电 D.电流热效应
14.(2022 梧州)某科技创新大赛上展示了一款新型皮箱,其内部没有电源,但拖动皮箱让轮子滚动时,嵌在轮子里的LED灯会发光,夜间行走更安全,下列选项中与其原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
15.(2022 阜新)刷卡消费时,人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下,刷卡机的检测头就能产生感应电流,便可读出磁条上的信息。下列四幅图中与刷卡机原理相同的是(  )
A.
B.
C.
D.
16.(2022 益阳)下列设备中利用电磁感应原理工作的是(  )
A.白炽灯泡 B.电风扇 C.发电机 D.洗衣机
17.(2022 营口)下列四个实验能反映动圈式话筒工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
18.(2022 广元)小张学习了“电与磁”知识后,设计了如图所示的装置:用导线将磁场中的金属杆ab、cd和光滑金属导轨连接成闭合回路。以下说法正确的是(  )
A.当左右移动cd时,ab不会运动
B.当左右移动ab时,cd会运动
C.当上下移动右侧磁体时,ab会运动
D.当左右移动cd时,右侧装置工作原理与电动机原理相同
19.(2022 荆州)下列关于电与磁的说法,错误的是(  )
A.通过电流越大的线圈磁性一定越强
B.任何磁体都有N、S两极
C.导体中负电荷的定向移动会产生磁场
D.发电机是利用电磁感应的原理工作的
20.(2022 北京)如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是(  )
A.磁极间有相互作用
B.通电导线周围存在磁场
C.通电导体在磁场中受力
D.电磁感应现象
21.(2022 恩施州)下列设备中利用电磁感应原理工作的是(  )
A.电磁铁 B.电动机 C.发电机 D.电铃
22.(2022 黑龙江)在初中物理的学习过程中,我们了解了许多的物理实验,其中可以揭示发电机原理的是(  )
A.磁场对电流的作用 B.奥斯特实验
C.电磁感应现象 D.自制电磁铁
23.(2022 泰州)如图所示是一款新式手电筒,当沿图中箭头方向来回摇动电筒时,灯泡就能发光。下列所示的四个实验中能反映其工作原理的是(  )
A. B.
C. D.
24.(2022 大庆)某同学利用如图所示的实验装置探究电磁感应现象,实验时开关S始终闭合且磁体保持静止,下列探究过程及结论均合理的是(  )
A.导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明磁不能生电
B.导线ab上下运动,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,说明导体在磁场中运动不会产生感应电流
C.导线ab分别向左、向右运动,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关
D.磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动。观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,说明感应电流的方向与磁场方向无关
25.(2022 广西)北京冬奥会期间,某“网红”智慧餐厅从厨师到服务员均是机器人,接到指令后,机器人内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定位置。如图中与机器人驱动原理相同的是(  )
A.
B.
C.
D.
26.(2022 广东)图中的a表示垂直于纸面的一段导线,它是闭合电路的一部分,当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时,不会产生感应电流的是(  )
A. B.
C. D.
27.(2022 凉山州)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.
28.(2022 长沙)我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是(  )
A. B.
C. D.
29.(2022 新疆)下列设备或用电器中,主要利用电磁感应原理工作的是(  )
A.电磁起重机 B.柴油发电机 C.滚筒洗衣机 D.家用吹风机
30.(2022 乐山)下列说法正确的是(  )
A.如图电磁起重机通入的电流越小磁性越强
B.如图发电机的工作原理是电生磁
C.如图电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力
D.如图法拉第发现了电流具有磁效应
31.(2022 怀化)中国白鹤滩水电站发电机单机功率100万千瓦,位居全球第一,如图中能说明发电机工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
32.(2022 安徽)用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,实验时蹄形磁体保持静止,导体棒ab处在竖直向下的磁场中。下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是(  )
A.导体棒ab保持静止 B.导体棒ab向左运动
C.导体棒ab竖直向下运动 D.导体棒ab竖直向上运动
33.(2022 成都)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。利用此原理,人们制造了(  )
A.电磁铁 B.电热器 C.电动机 D.发电机
34.(2022 遂宁)风能作为一种清洁的新能源,越来越受到世界各国的重视。风力发电已成为我国新能源战略的重要组成部分。下列选项中与风力发电机原理相同的是(  )
A. B.
C. D.
35.(2022 甘肃)如图所示,一种环保型手电筒,筒内有一个能滑动的圆柱形磁铁,外圈套着一个线圈。只要将手电筒沿图中箭头方向来回摇动,手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是(  )
A.电动机 B.电热水壶
C.发电机 D.扬声器
36.(2022 自贡)如图所示的实验装置,能够用来研究产生感应电流条件的是(  )
A.
B.
C.
D.
二.填空题(共12小题)
37.(2022 盐城)如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机,制作时用刀片将线圈两端的漆全部刮掉,作为转动轴,用纸做一个小风车固定在转轴上,将转轴放在支架上,如图所示,将发电机与小量程电流表相连,转动小风车,电流表指针左右偏转,电路中电流的方向    (填“改变”或“不变”),此过程中发电机将    能转化为电能。若将小量程电流表换成电池,线圈    (填“能”或“不能”)持续转动。
38.(2022 朝阳)手摇发电机的工作原理与图中的    (选填“甲”或“乙”)相同,它在工作时把机械能转化为    能。
39.(2022 黔西南州)如图是一款运动手环,手环内置一空心密闭的塑料管,管内有一小块可移动的磁铁,管外绕着线圈。戴着这种手环步行时,磁铁随手臂的摆动在管内往复运动,线圈中便会产生电流,这是利用了    原理。手环中记录的运动数据还可通过    无线传送到手机上,与好友分享。
40.(2022 桂林)在如图所示的装置中,闭合开关后,导体AB在磁场中沿    (选填“左右”或“上下”)方向运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象。人们根据此现象发明了    机。
41.(2022 百色)如图所示是“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。闭合开关,使导体ab向左运动,电路中    感应电流(选填“有”或“无”),这一过
程机械能转化为    能。
42.(2022 济宁)如图是小明按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图,请你补充完整。
①   ;②   。
43.(2022 绥化)如图所示的通电螺线管N极在    端(选填“A”或“B”)。发电机是利用    的原理发电的。
44.(2022 河南)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由    混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了    现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
45.(2022 湖北)有些小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象,产生了    ,LED灯相当于    (选填“电源”或“用电器”)。    (选填“发电机”或“电动机”)就是根据电磁感应的原理制成的。
46.(2022 广州)某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1。
(1)该LED在两次实验中发光情况如图2所示,两次实验线圈均在转动,线圈1顺时针转动,由此可知线圈2    转动(选填“顺时针”“逆时针”)。
(2)如图3,导体棒a与该LED相连;在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,则该过程a中电流方向    (选填“不变”、“变化”),该磁场可能的分布包括图4中哪些选项?   。
47.(2022 苏州)如图所示,在探究产生感应电流条件的实验中,把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关,当导体AB    (竖直/水平)运动时,回路中有感应电流;当磁铁沿平行于AB的方向运动时,回路中    感应电流。
48.(2022 绍兴)如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后,该线圈就会产生一个磁场,当手机放在充电器上的时候,手机中的线圈就会产生感应电流,实现无线充电。
(1)手机线圈中产生电流是利用    现象。
(2)当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示,则图中B点的磁场方向是    (选填“向上”或“向下”)。
(3)与传统方式相比,请你对这种充电方式进行评价:   。
三.实验探究题(共7小题)
49.(2022 青岛)小明对电流表指针偏转的原因产生了兴趣,他在实验室找到一只可拆卸的电
流表,进行了如下探究。
(1)打开外壳,观察电流表的内部结构,示意图如图所示。按照操作规范将电流表    联接入电路,通电后线圈转动,带动指针偏转;撤去磁体再次通电,指针不动。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在    中受力转动,这与    的工作原理相同。
(2)若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(1)中的偏转方向    ,因此使用电流表时不能把接线柱接反。
(3)若在电流表“+”“﹣”接线柱之间连接一根导线,用手拨动电流表指针,导线中会产生感应电流,这种现象叫做    ,据此可制成    。
50.(2022 日照)某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
(1)如图甲,将小磁针放在南北方向的直导线正下方,小磁针静止,N极指向北。如图乙触接电源,小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后,小磁针恢复到图甲位置。如图丙,将电源正负极对调,再次触接电源,小磁针的N极向纸内偏转。则:
①通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与    有关。
②断开电源后,小磁针恢复到图甲状态,这是因为小磁针受到了    的作用。
③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,小磁针将发生如图    所示方向的偏转,原因是    。
(2)利用图戊所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,记录在表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针向右偏转。
实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息,完成下列问题:
④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中    (填“会”或“不会”)产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与    的方向有关。如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,电流表的指针向    偏转。
⑥本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应    。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是    。
⑧发电机的原理与本实验的原理一样,己图为发电机的示意图,图中时刻线框水平,箭头为线框旋转的方向,此时ab边中的电流方向    (填“由a到b”或“由b到a”)。
51.(2022 河池)学习电磁感应现象后,小昌同学想进一步探究感应电流的大小跟哪些因素有关。他使用如图所示的装置,让导体棒ab在U形磁铁中做切割磁感线运动而产生感应电流,记录的实验数据如下表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
磁场强弱(磁铁个数) 1个 1个 1个 2个 3个
导体切割磁感线速度 慢速 中速 快速 慢速 慢速
电流计指针偏转格数 1格 2.5格 4格 2格 3格
(1)比较1、2、3三组数据,可以探究感应电流的大小与导体切割磁感线速度的关系。当磁场强弱一定时,导体切割磁感线速度越    ,感应电流越大;
(2)比较    三组数据,可以探究感应电流的大小与磁场强弱的关系。当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越    ,感应电流越大。
52.(2022 十堰)在“探究什么情况下磁可以生电”实验中,小华做了甲、乙、丙三次实验。实验中通过观察    来判断电路中是否产生感应电流,如图的三次实验中,   (选填“甲”“乙”或“丙”)图中有感应电流产生。    (选填“电动机”或“发电机”)应用了这一原理。
53.(2022 武汉)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
(1)让导线AB在磁场中静止,观察到电流表指针    ;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,观察到电流表指针    ;保持蹄形磁体静止,让导线AB从图中所示位置水平向右运动,观察到电流表指针    。(填“偏转”或“不偏转”)
(2)图乙中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,会产生感应电流的是    (填标号)。
54.(2022 河北)如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验时,小明通过观察    来判断电路中是否产生感应电流。
(2)小明进行了如图乙所示的5次操作,其中能产生感应电流的是    (选填所有符合要求的操作序号)。
(3)完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进措施:   。
(4)利用“磁生电”工作的装置有    (选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”)。
55.(2022 衡阳)如图,在“探究什么情况下磁可以生电”实验中:
序号 实验操作 电流表指针偏转情况
1 保持导体与磁体静止 不偏转
2 保持磁体静止,导体水平向左切割磁感线 向右偏转
3 保持磁体静止,导体水平向右切割磁感线 向左偏转
……
(1)比较1、2(或1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做    运动时,导体中就产生电流;
(2)要使感应电流方向发生改变,可采取的具体措施是    ;(选填字母)
A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向
C.上下调换磁极,同时改变导体水平运动的方向
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是    能转化为电能;
(4)如果将电流表换成    ,可以探究磁场对通电导体的作用。
四.解答题(共1小题)
56.(2022 贵阳)如图所示,铜质金属框ABCD正下方有一均匀磁场区域(磁感线方向与纸面垂直)。某时刻金属框开始自由下落,下落过程中金属框始终保持竖直状态。请判断金属框BC边进入磁场后,AD边进入磁场前,金属框是否有可能做加速运动?请从能量转化的角度阐述理由。(不计空气阻力)
五.选择说明题(共1小题)
57.(2022 宁夏)如图甲所示,是一种环保型按压式手电筒,其工作原理图如图乙所示,使用时只要按压手柄,齿轮就带动磁铁转动,灯泡就会发光。图中与它工作原理相同的是    。
A.
B.
C.
D.
理由:   。
1.5磁生电
参考答案与试题解析
一.选择题(共36小题)
1.【解答】解:A.通电螺线管的南北极在两端,和条形磁铁比较相似,故A正确;
B.电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小和线圈的匝数,故B正确;
C.发电机是根据电磁感应原理制成的,将机械能转化为电能,故C正确;
D.地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近,故D错误。
故选:D。
2.【解答】解:
AB、蹄形磁体不动,导体在蹄形磁体中上下运动,导体在磁场中没有切割磁感线运动,电路中没有感应电流产生,故AB错误;
C、蹄形磁体不动,导体在蹄形磁体中左右运动,导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,故C正确;
D、导体不动,蹄形磁体向上运动,导体在磁场中没有做切割磁感线运动,电路中没有感应电流产生,故D错误。
故选:C。
3.【解答】解:A、电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理工作的;图中没有电源给导线通电,不是电动机的工作原理,是发电机的原理,故A错误;
B、电磁继电器的核心是电磁铁,电磁铁利用电流的磁效应工作的;故B正确;
C、发电机是利用电磁感应工作的,即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;图中有电池给导体通电,是电动机的原理,故C错误;
D、图中奥斯特的实验说明通电导体周围存在磁场,小磁针发生偏转是因为受到了电流的磁场作用,不是电磁感应现象,故D错误。
故选:B。
4.【解答】解:发电机是利用电磁感应现象制成的;
A、导体ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故A符合题意;
B、图中为奥斯特实验,是电流的磁效应,故B不符合题意;
C、图中通电线圈通电后具有磁性,这是电流的磁效应,故C不符合题意;
D、通电线圈的周围存在磁场,这是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选:A。
5.【解答】解:当线圈靠近金属物体时,在金属物体中产生电流,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,故在线圈中会产生电流,故探测器应采用了电磁感应原理;
A、此图是探究磁极间相互作用规律的实验,故A错误;
B、此图中没有电源,ab做切割磁感线运动时,会产生感应电流,即为探究电磁感应现象的实验,故B正确;
C、此装置的主要部件是电磁铁,其工作原理是电流的磁效应,故C错误;
D、此图为探究通电导体在磁场中受力的实验,反映了电动机的原理,故D错误。
故选:B。
6.【解答】解:A、家用电水壶是利用电流的热效应工作的,故A错误;
B、如图所示无线充电器利用电磁感应,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,与发电机原理相同,故B正确;
CD、如图所示小型电风扇和舞台扬声器,闭合开关时,导体在磁场中受力而运动,与电动机的原理相同,故CD错误。
故选:B。
7.【解答】解:当风吹过的时候,线圈会在磁铁中做切割磁感线运动,线圈中就产生感应电流,这是电磁感应现象,利用电磁感应现象制成了发电机。
故选:A。
8.【解答】解:A、图为奥斯特实验,该实验表明通电直导线周围存在磁场,故A错误;
B、图为通电螺线管周围会产生磁场,故B错误;
C、图为研究磁场对通电导线的作用的实验装置,该实验说明通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场方向都有关,故C错误;
D、图为电磁感应现象的实验装置,当导体棒ab做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,将机械能转化为电能。发电机就是根据这一实验原理制成的,故D正确。
故选:D。
9.【解答】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。
10.【解答】解:发电机是利用了电磁感应现象;扬声器、电动机是利用了通电导体在磁场中受到力的作用;电磁铁利用了电流的磁效应,故B正确。
故选:B。
11.【解答】解:动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象;
A、探究的是电磁铁磁性大小的因素,是电流的磁效应,故A错误;
B、是探究电磁感应现象的装置图,故B正确;
C、是探究电流的磁效应的装置图,故C错误;
D、是探究通电导体在磁场中受力运动的原理图,故D错误。
故选:B。
12.【解答】解:风力发电机是利用电磁感应现象制成的;
A、图中为奥斯特实验,是电流的磁效应,故A错误;
B、图中,开关闭合后,通电后灯丝发热、发光,这是电流的热效应,故B错误;
C、导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故C正确;
D、通电后导体运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故D错误。
故选:C。
13.【解答】解:(1)尖端放电是指在高电压、强电场的作用下,尖端导体附近的空气被电离的而产生的气体放电现象,故A错误;
(2)电磁感应是指:闭合电路中的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流的现象,故B正确;
(3)摩擦起电是一种静电现象,故C错误;
(4)电流的热效应是指电流通过导体,导体发热的现象,故D错误。
故选B。
14.【解答】解:(1)选项A是奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场,故A错误;
(2)选项B是电磁感应现象,是发电机原理,故B正确;
(3)选项C是电铃,是电磁铁的应用,故C错误;
(4)选项D是通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故D错误。
故选:B。
15.【解答】解:根据题意可知,刷卡机的工作原理是电磁感应现象;
A、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工作的,故A正确;
B、该装置是电动机的工作原理图,电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故B错误;
C、该装置电磁继电器,其主要部件是电磁铁,电磁铁的工作原理是电流的磁效应,故C错误;
D、螺线管通电后具有磁性,这是电流的磁效应,故D错误。
故选:A。
16.【解答】解:A、白炽灯泡的原理是电流通过灯丝,灯丝发热,达到白炽状态而发光,故A错误;
B、电风扇中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用,即通电线圈在磁场中受力转动,故B错误;
C、发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的原理制成的,故C正确;
D、洗衣机中电动机的工作原理是磁场对通电导体的作用,即通电线圈在磁场中受力转动,故D错误。
故选:C。
17.【解答】解:当人对着动圈式话筒说话时,它会产生随人的声音变化而变化的电流,即:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时能够产生感应电流。故C选项是正确的。
故选:C。
18.【解答】解:A、当左右移动cd时,导体cd在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,此时导体ab有电流通过,则导体ab在磁场中会受到力的作用而运动,故A错误;
B、当左右移动ab时,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,此时导体cd有电流通过,则导体cd在磁场中会受到力的作用而运动,故B正确;
C、当上下移动右侧磁体时,导体cd没有切割磁感线,不能产生感应电流,故ab没有电流通过,不会运动,故C错误;
D、当左右移动cd时,导体cd在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,这就是叫电磁感应现象,右侧装置工作原理与发电机原理相同,故D错误。
故选:B。
19.【解答】解:A、电磁铁磁性强弱与通过电磁铁线圈的电流大小和匝数有关,所以通过电流越大的线圈磁性不一定越强,故A错误;
B、任何磁体都有两个磁极,即N极和S极,故B正确;
C、正、负电荷的定向移动都能形成电流,电流的周围存在磁场,故C正确;
D、发电机是利用电磁感应原理工作的,故D正确。
故选:A。
20.【解答】解:A、由图可知,用条形磁体的N极靠近小磁针的N极,相互排斥,说明同名磁极相互排斥,故A错误;
B、开关闭合后,小磁针偏转说明通电导体周围有磁场,故B错误;
C、开关闭合后,电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的原理,故C错误;
D、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,是发电机的原理,故D正确。
故选:D。
21.【解答】解:A、电磁铁通电后具有磁性,其原理是电流的磁效应,故A错误;
B、电动机的工作原理是磁场对电流的作用,即通电线圈在磁场中受力转动,故B错误;
C、发电机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制成的,故C正确;
D、电铃通电后具有磁性,其原理是电流的磁效应,故D错误;
故选:C。
22.【解答】解:发电机的工作原理是电磁感应现象;
A、磁场对电流的作用是指通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的原理,故A不符合题意;
B、奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场,故B不符合题意;
C、电磁感应现象是指闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流的现象,是发电机的原理,故C符合题意;
D、自制电磁铁利用的是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选:C。
23.【解答】解:
手摇电筒是利用电磁感应现象制成的,磁铁在线圈中来回运动,使线圈切割磁感线,从而产生了感应电流,使小灯泡发光;
A、图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与手摇电筒的制成原理相符合,故A正确;
B、此图反映了通电导体在磁场中受到力运动,与手摇电筒的制成原理无关,故B错误。
C、该图是奥斯特实验,证明了通电导体周围存在磁场,与手摇电筒的制成原理无关,故C错误。
D、此图反映了电流的磁效应,电磁铁通电后具有磁性,与手摇电筒的制成原理无关,故D错误。
故选:A。
24.【解答】解:
A、导线ab保持静止,未观察到灵敏电流计指针发生偏转,是因为导体没有做切割磁感线运动,不能说明磁不能生电,故A错误;
B、导线ab上下运动,导体没有做切割磁感线运动,并不会产生感应电流,未观察到灵敏电流计指针发生偏转;当导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,故B错误;
C、导线ab分别向左、向右运动,导体运动方向发生了变化,观察到灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导线运动方向有关,故C正确;
D、磁体的S极在上时,使导线ab向左运动;N极在上时,使导线ab向右运动;导体运动方向和磁场方向同时发生了变化,观察到两次灵敏电流计指针偏转方向相同,不能说明感应电流的方向与磁场方向无关,故D错误。
故选:C。
25.【解答】解:A、图中是探究通电导体的周围存在磁场,是电流的磁效应,故A错误;
B、图中电磁继电器是电流的磁效应的应用,故B错误;
C、图中是探究通电导体在磁场中受力运动,电能转化为机械能,与机器人驱动前行过程原理相同,故C正确;
D、图中是探究电磁感应现象,故D错误。
故选:C。
26.【解答】解:ABC、由题意知导体是闭合电路中的导体,由图知,当a在图示磁场中沿图中所示方向运动时,导体做切割磁感线运动,所以会产生感应电流,故ABC不符合题意;
D、导体是闭合电路中的部分导体,但当a在图示磁场中沿图中所示方向运动时,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,故D符合题意。
故选:D。
27.【解答】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。
28.【解答】解:发电机的工作原理是电磁感应现象。
A.该图探究通电导体周围是否有磁场,因此是奥斯特实验,故A错误;
B、电磁铁通电后具有磁性,利用的是电流的磁效应的原理,故B错误;
C、该图验证的是通电导体在磁场中受到力的作用,是电动机的工作原理,故C错误;
D、该图验证的是在闭合回路中,导体切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,是发电机的工作原理,故D正确。
故选:D。
29.【解答】解:A、电磁起重机的主要部件是电磁铁,利用的是电流的磁效应,故A错误;
B、发电机工作时线圈做切割磁感线运动,产生电流,利用的是电磁感应原理,故B正确;
CD、洗衣机、吹风机的主要部件是电动机,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运动,故CD错误。
故选:B。
30.【解答】解:
A、电磁起重机通入的电流越小磁性越弱,故A错误;
B、发电机的工作原理是磁生电,故B错误;
C、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力,故C正确;
D、法拉第发现了电磁感应现象,故D错误。
故选:C。
31.【解答】解:A、如图是奥斯特实验,奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间的联系,说明了电流周围存在磁场,故A错误;
B、开关闭合后,在外力作用下使导体做切割磁感应线运动,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,故B正确;
C、这是研究通电导体在磁场中受力的实验,是电动机的原理,故C错误;
D、这是研究电磁铁的磁性强弱影响因素的实验,不能说明发电机工作原理,故D错误。
故选:B。
32.【解答】解:A、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,不能使灵敏电流计的指针发生偏转,故A错误;
B、蹄形磁体静止,导体棒ab向左运动,导体棒做切割磁感线的运动,会产生感应电流,能使灵敏电流计的指针发生偏转,故B正确;
CD、蹄形磁体静止,导体棒ab竖直向下、向上运动,导体棒没有做切割磁感线的运动,不会产生感应电流,不能使灵敏电流计的指针发生偏转,故CD错误。
故选:B。
33.【解答】解: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,这就是电磁感应现象;
A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故A错误;
B、电热器是利用电流的热效应工作的用电器,故B错误;
C、电动机是利用通电线圈在磁场受力转动的原理制成的,故C错误;
D、发电机是利用电磁感应原理制成的,故D正确。
故选:D。
34.【解答】解:A、如图是奥斯特实验,实验说明电流周围存在磁场,故A错误。
B、如图电铃是利用电流的磁效应来工作的,故B错误。
C、如图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,是电磁感应,故C正确。
D、如图电路中有电源,是通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的工作原理,故D错误。
故选:C。
35.【解答】解:由手电筒的结构可知,线圈内有可来回运动的条形磁体,摇动手电筒时,线圈做切割磁感线运动产生感应电流,灯泡发光,其工作原理是电磁感应现象;
A、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而运动的原理制成,是磁场对电流的作用,故A不合题意;
B、电热水器是利用电流的热效应制成的,故B不符合题意;
C、发电机是利用电磁感应现象制成的,与该手电筒工作原理相同,故C符合题意;
D、扬声器工作时,通电线圈会在磁场中受到力的作用,由于线圈中的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音,故D不符合题意;
故选:C。
36.【解答】解:A、闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象,根据电磁感应现象制成发电机,故A 符合题意;
B、如图是奥斯特实验,证明通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;
C、如图,电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,根据这个原理制成电动机,故C不符合题意;
D、如图,通过改变电路电流可以改变电磁铁磁性,根据这个现象制成电磁起重机,故D不符合题意。
故选:A。
二.填空题(共12小题)
37.【解答】解:将发电机与小量程相连,转动小风车,线圈在磁场中做切割磁感线运动,线圈中会产生感应电流,电流表指针左右偏转,这说明电路中电流的方向是改变的;此过程中发电机将机械能能转化为电能;
若将图中电流表换成电池,则无风吹时,由于通电线圈处在磁场中故而受力转动,但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉,无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去。
故答案为:改变;机械;不能。
38.【解答】解:图甲装置中没有电源,是电磁感应原理图;图乙装置中有电源,说明通电导体在磁场中受力运动,是电动机原理图;手摇发电机是利用电磁感应原理制成的;故手摇发电机的工作原理与图中的甲相同;发电机工作时把机械能转化为电能。
故答案为:甲;电。
39.【解答】解: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,线圈切割磁感线而产生电流。因此,运动手环的基本原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能。
手环中记录的运动数据通过蓝牙技术传送到手机上,蓝牙是通过电磁波传递信息。
故答案为:电磁感应;电磁波。
40.【解答】解:产生感应电流的两个必要条件:(1)闭合电路;(2)电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。图中马蹄形磁铁在导体AB附近的磁感线是竖直的,如果导体AB上下方向运动,不能切割磁感线;导体AB左右方向运动,能切割磁感线;上述产生感应电流的现象,是电磁感应现象,它是发电机原理。
故答案为:左右;发电。
41.【解答】解:闭合开关,使导体ab向左运动,导体ab做切割磁感线运动,所以电路中有感应电流,这一过程消耗了机械能,获得了电能,故将机械能转化为电能。
故答案为:有;电。
42.【解答】解:奥斯特最早发现电流的周围存在磁场,揭示了电流的磁效应;
法拉第发现了电磁感应现象,并发明了第一台发电机。
故答案为:奥斯特;电磁感应。
43.【解答】解:用右手握住通电螺线管,四指弯曲方向指向电流方向,大拇指所指的B端为通电螺线管N极,发电机把机械能转化为电能,是利用电磁感应原理工作的。
故答案为:B;电磁感应。
44.【解答】解:英国物理学家牛顿在1666年让光通过三棱镜,揭开了光的颜色之谜,这就是光的色散现象。
由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,因此白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带;
英国物理学家法拉第经过10年的探索,于1831年发现了电磁感应现象,人们发明了发电机,为人类大规模获得电能提供了可能。
故答案为:七种色光;电磁感应。
45.【解答】解:小朋友玩的旱冰鞋,其内部虽然没有电池,但旱冰鞋的轮子滚动时,嵌在轮子中的LED灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中,发生了电磁感应现象,产生了感应电流,LED灯相当于用电器。
发电机是根据电磁感应的原理制成的。
故答案为:感应电流;用电器;发电机。
46.【解答】解:(1)线圈1顺时针转动,二极管发出红光;线圈2的磁感线的方向发生了改变,二极管发出的是黄光,这说明电流的方向也发生了改变;磁场方向、电流方向同时发生了变化,导体受力方向不变,所以线圈2也是顺时针转动;
(2)在某磁场中,使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹),LED交替发出红、黄光,这说明通过二极管的电流发生了变化,即该过程a中电流方向发生了变化;
电路中能产生感应电流,说明导体做切割磁感线运动,①③④中的导体都做切割磁感线运动,而②中的导体运动方向与磁感线方向相同,没有切割磁感线,不会产生感应电流,二极管不发光。
故答案为:(1)顺时针;(2)变化:①③④。
47.【解答】解:由图知,闭合开关,当导体AB竖直运动时,导体AB切割磁感线运动,回路中有感应电流产生;当磁铁沿平行于AB的方向运动时,导体AB没有切割磁感线运动,回路中没有感应电流产生。
故答案为:竖直;无。
48.【解答】解:(1)电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
(2)电流从上往下看是逆时针转动,利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上;
(3)和传统充电相比,无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;
缺点:电磁辐射较大、充电效率低。
故答案为:(1)电磁感应;(2)向上;(3)优点:无线充电不需要数据线,避免了多种充电接口,所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电;
缺点:充电效率较低、电磁辐射较大。
三.实验探究题(共7小题)
49.【解答】解:(1)电流表在测量电流时,应串联接入电路;电流表通电后线圈转动,带动指针偏转;撤去磁体再次通电,指针不动,这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在磁场中受力转动,这与电动机的工作原理相同;
(2)若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入,“+”接线柱流出,磁场方向不变,电流方向改变,指针偏转方向改变,会与(1)中的偏转方向相反,因此使用电流表时不能把接线柱接反;
(3)若在电流表“+”“﹣”接线柱之间连接一根导线,用手拨动电流表指针,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导线中会产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理。
故答案为:(1)串;(2)磁场;电动机;(2)相反;(3)电磁感应现象;发电机。
50.【解答】解:
(1)①根据甲乙丙三图可知:通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与电流方向有关;
②断开电源后,小磁针静止,N极指向北,是因为受地磁场作用;
③电子在小磁针上方飞过,因为电子束带负电,所以当电子束从左向右运动时,电流的方向应从右向左,与图乙相同。
(2)④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动时,电流表指针不偏转,说明没有感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,磁场方向不变,导体运动方向改变时,感应电流的方向也发生改变,这说明导体棒AB中感应电流的方向与导体运动的方向有关;
如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,此时相当于导体棒AB水平向左运动,由表格中的信息可知,电流表的指针将向右偏转。
⑥电流方向不仅与导体运动方向有关,也与磁场方向有关。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡做实验,电路是通路,灯泡不亮,可能原因是电流太小。
⑧根据己图可知,电流方向是由a到b。
故答案是:①电流方向;②地磁场;③乙;电子带负电;④不会;⑤导体运动;右;⑥调换磁体的方向;⑦产生的感应电流太小;⑧由a到b。
51.【解答】解:
(1)从表格中看出,从实验1到实验3,金属棒切割磁感线的速度越来越快,电流计指针偏转格数越来越大,电流越来越大,由此可得出的结论是:其他条件都相同时,导体切割磁感线的速度越大,闭合电路中产生的感应电流越大;
(2)要探究感应电流的大小与磁场强弱的关系,应控制磁场强弱不同,而其它因素相同。从表格中可看出,1、4、5三组数据中,磁场强弱不同,导体切割磁感线速度相同,所以应比较1、4、5三组数据。
当导体棒切割磁感线速度一定时,磁场越强,感应电流越大。
故答案为:(1)快;(2)1、4、5;强。
52.【解答】解:实验时,通过观察电流计的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流;
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,这就是电磁感应现象;如图的三次实验中,丙中的导体都切割了磁感线,能产生感应电流,而甲中的开关是断开的,不会产生感应电流;乙中的导体没有切割磁感线,不会产生感应电流;
电磁感应现象中,消耗了机械能,得到了电能,利用电磁感应现象制成了发电机。
故答案为:电流计指针是否偏转;丙;发电机。
53.【解答】解:(1)让导线AB在磁场中静止,导体在磁场中没有做切割磁感线运动,没有感应电流产生,会观察到电流表指针不偏转;让导线AB在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体,也没有感应电流产生观察到电流表指针;
保持蹄形磁体静止,让导线AB从图中所示位置水平向右运动,导体在磁场中做切割磁感线运动,有感应电流产生,会观察到电流表指针偏转;
(2)磁极间的磁感线是从N极指向S极,由图可知,CD中导体做切割磁感线运动,所以会产生感应电流,故CD正确;
AB中的导体运动时都不会切割磁感线,所以不会产生感应电流,故AB错误;故选:CD。
故答案为:(1)不偏转;不偏转;偏转;(2)CD。
54.【解答】解:
(1)实验时,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流,这用到了转换法;
(2)①当导体AB水平向右运动时,会切割磁感线,产生感应电流;
②当导体AB竖直向上运动时,不会切割磁感线,不会产生感应电流;
③当导体AB斜向上运动时,会切割磁感线,产生感应电流;
④磁体水平向左运动时,会切割磁感线,产生感应电流;
⑤磁体竖直向上运动时,不会切割磁感线,不会产生感应电流;
综合分析会产生感应电流的是:①③④;
(3)实验现象不太明显,说明感应电流太小,故需要增大感应电流;增大感应电流的方法:①换一个磁性更强的磁体;②加快导体AB切割磁感线的运动速度;③将导体AB换成多匝线圈;
(4)扬声器是把电信号转化为声信号,利用通电导体在磁场中受力原理;电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁,利用电流的磁效应;动圈式话筒是把声信号转变成电信号的,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应原理。
故答案为:(1)灵敏电流计的指针是否偏转;(2)①③④;(3)换一个磁性更强的磁体;(4)动圈式话筒。
55.【解答】解:(1)比较1、2(或1、3)实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这是电磁感应现象;
(2)要使感应电流方向发生改变,可采取措施是保持磁体静止,只改变导体水平运动的方向,故B正确;
(3)电磁感应现象中消耗机械能,得到电能,所以是机械能转化为电能;
(4)研究磁场对通电导体的作用,电路中一定有电源,所以将电流表换成电源,导体AB成为通电导体,可以探究磁场对通电导体的作用。
故答案为:(1)切割磁感线;(2)B;(3)机械;(4)电源。
四.解答题(共1小题)
56.【解答】答:有可能;
金属框BC竖直下落进入磁场,重力势能不断转化为动能,因切割磁感线,电路中产生感应电流,动能转化为电能;若转化的动能中只有一部分转化为电能,则动能增大,质量不变,速度增大,金属框做加速运动。
五.选择说明题(共1小题)
57.【解答】解:
按压手柄,齿轮就带动磁铁转动,灯泡就会发光,这是电磁感应现象;
A、此图反映了司南在地磁场中受到力的作用,与手压电筒的工作原理无关,故A错误。
B、该实验为奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,与手压电筒的工作原理无关。故B错误;
C、通电直导线在在磁场中受力运动,说明磁场对电流有力的作用。故C错误;
D、图中闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与手压电筒的工作原理相符合,故D正确。
理由:闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流。
故选:D;闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流。
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