20.5 磁生电 同步练习（含答案） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

20.5磁生电 同步练习
2023-2024学年物理人教版九年级全一册
一、单选题
1．关于如图所示的四个电磁实验，下列说法中正确的是（　　）

A．实验甲：闭合开关，小磁针的N极向左偏转
B．实验乙：开关S闭合，只要导体ab在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有电流产生
C．实验丙：开关S闭合，导体ab在磁场中运动，发电机是利用这一原理制成
D．实验丁：触接后小磁针将发生偏转，表明通电导线的周围存在磁感线
2．在如图所示的实验装置中，用导线将铝棒悬挂于磁铁N、S之间，将导线连接到电源两极上，观察到铝棒发生摆动，利用这一现象可制成的设备是（　　）
A．电饭煲 B．电视机 C．发电机 D．电动机
3．下列实验装置与探究内容不相符的是（　　）
A．探究磁极间相互作用规律 B．探究磁性强弱与电流大小的关系
C．探究通电直导线周围存在磁场 D．探究产生感应电流的条件
4．如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．由图甲可知：磁场是由磁感线组成的
B．由图乙可知：磁场能产生电流
C．丙图动圈式话筒和电动机原理想用
D．丁图小磁针静止时右端为S极
5．关于如图所示的实验装置，下列说法正确的是（　　）
A．可以研究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向
B．可以研究感应电流的方向与磁场方向的关系
C．可以研究发电机的工作原理
D．该装置实验过程中使机械能转化为电能
6．无线充电是一种增加手机续航时间的方式．无线充电的技术原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图所示．受电线圈处用到了下图哪个实验的原理
A． B．
C． D．
7．归纳整理是学习物理的良好习惯，如图是小明对磁现象的归纳，当开关闭合时，说法正确的是（　　）
A．如图小磁针顺时针旋转，静止时N极指向右侧 B．如图弹簧测力计的示数变大，电源左端为电源负极
C．如图将机械能转化为电能，是电动机原理 D．如图中若导体上下平行移动，电流表指针会偏转
8．关于发电机和电动机，下列说法正确的是
A．发电机把电能转化为机械能
B．电动机把机械能转化为电能
C．发电机是根据电磁感应现象制成的
D．电动机是根据电磁感应现象制成的
9．我国可以生产一种无针注射器，该注射器通电时，永久磁体与通电线圈相互作用产生强大的推力，使药液以高速注入皮肤，如图能反映其工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
10．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利，POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）。在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈检测头中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息，下图中能反映刷卡机读出信息原理的是（　　）
A． B．
C． D．
11．如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．由图甲可知∶低功率用电器使用两孔插座而大功率的使用三孔插座供电
B．由图乙可知∶通电导体在磁场中受力的作用
C．由图丙可知∶动圈式扬声器利用了该原理
D．由图丁可知∶只要导体在磁场中运动，闭合电路中就会产生电流
12．关于电与磁，下列说法正确的是（　　）
A．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
B．磁场和磁感线都是真实存在的
C．发电机是利用电磁感应原理制成的
D．通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场不相似
二、填空题
13．如图是同学们曾经做过的一些物理小实验，请你在题中空格处填上对应的实验名称。
（1）图a是 实验；
（2）图b是 实验。
14．在码头附近的海面上，放置一些蓝色铁板，就可以源源不断获取电力。如图所示，装置中有液压马达、蓄电池和发电机，发电机是根据 原理制成的；蓝色铁板依据海洋的潮起潮落，把海水中的 能转化为 能。
15．请按要求完成填空。
(1)如图1所示，该自制温度计是利用液体的 性质制成的。
(2)如图2所示，天平所称物体的质量是 g。
(3)如图3所示，该实验装置是为了探究 。
(4)如图4所示，该电路的连接方式是为了便于探究相同时间内，电流通过导体产生的热量与 的关系。
16．（1）如图所示，株洲许多路段已经使用了风能、光能互补路灯．它是由太阳能电池板、小型风力发电机各自给蓄电池充电，晚上由LED灯（发光二极管）照明．其中，风力发电机是利用 原理来工作的，在给蓄电池充电的过程中是将电能转化成 ．
（2）如图所示，A为弹簧测力计，B为磁体，它的下端为N极，C为螺线管．闭合S时，电流表和弹簧测力计都有示数．再闭合S1时，电流表的示数将 ，弹簧测力计的示数将 ．(都选填“变大”、“变小”或“不变”)
17．如图甲是发电机原理的示意图，工作时 能转化为 能。图乙中的“○”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）。
三、实验题
18．如图所示为探究“磁生电”的实验装置。
（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，让导体在蹄形磁体中向左运动，电流计指针向右偏转，让导体在蹄形磁 体中向右运动，电流计指针向 偏转。（选填“左”或“右”“不会”）
（2）开关保持闭合状态，现保持导体 ab 不动，要使电流计指针向左偏转，正确的操作是将蹄形磁体 。
（3）该实验利用的原理是 ，现实中可以用来制成 。
（4）若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”，只需要将图中的电流计更换为 即可。
19．发电机是如何发电的呢？同学们用如图所示的装置进行探究。
（1）当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中 （选填“有”或“无”）电流产生。
（2）小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流表指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”。为验证猜想，他们继续探究，并把观察到的现象记录如下：
序号 放方向 ab的运动方向 电流计指针
1 N极在上 竖直上下运动 不偏转
2 水平向左运动 向右偏转
3 水平向右运动 向左偏转
4 N极在下 竖直上下运动 不偏转
5 水平向左运动 向左偏转
6 水平向右运动 向右偏转
分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是 （选填“正确”或“错误”）的，比较第2、3次实验现象发现，产生的电流的方向跟 有关；比较第3、6次实验现象发现，产生的电流的方向还跟 有关。
（3）发电机的原理是，此原理最早由英国物理学家发现 。
四、综合题
20．如图中叶片转动时，电动机发电使LED小灯发光电梯运行有时也会发电，产生的电能一般通过电阻发热而消耗掉．如图中电梯安装的电能回收装置，能将产生的电能回收利用．已知电梯空载时轿厢的质量比配重的小且钢缆的质量可忽略不计．
如图发电的原理是 ；当如图轿厢处于空载 选填“上行”或“下行”时，电梯将会发电；
如图中电梯在空载匀速下行的某段时间内，电机消耗的电能，其转化为电梯机械能的效率 ，配重的重力势能增加了J.则此段时间内，配重的动能 选填“增加”“减小”或“不变”，并求出轿厢重力势能的变化量 ；
若镇江拥有电梯数台，每台电梯平均每天消耗的电能，在全部安装了电能回收装置后，可节约 的电能．则这些电梯每天节约的电能相当于完全燃烧多少千克煤所放出的热量 ？煤的热值取．
21．如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、 （可再生/不可再生）能源。
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 （大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 （上/下）的力使风叶旋转。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用 原理。实现机械能转化为电能。
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像得到的下列信息，正确的有哪些 。
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速（m/s） 5 10 15 20
1s内获得的能量（×104J） 1 8 27 64
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是 （用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率 。
五、计算题
22．一位设计师设计了一种“重力灯”。无论你在地球哪一个角落，无论当地的天气如何，它都可以实现照明。如图甲是这种“重力灯”的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，小灯泡就可以发光。重复以上操作，可以实现长时间照明。现挂上一个质量为25kg的重物，该重物恰好可以缓慢匀速下落。在重物下落高度为2.4m的过程中，就可以供一个标有“3.6V 1W”字样的LED灯持续正常发光4min。（g取10N/kg）
（1）甲图虚线框内一定有 ，它的工作原理是 ；
（2）求重物下落时，重力做功的功率；( )
（3）求重物在一次下落过程中，甲图装置能量转化的效率；( )
（4）取下灯泡，将甲图装置的两个输出端接入乙图中的a、b两个接线柱进行实验（设该装置在短时间实验过程中可以稳定输出3.6V电压）；R0为标有“5Ω 0.3A”的定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω 1A”，电流表选择量程为0~0.6A，电压表选择量程为0~3V；为了保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。( )
23．小斌的爸爸想买一辆代步车，初步挑中了某电动车A和汽油车B两款车型，小斌为了帮爸爸做出选择，制作了下列表格将两款车进行了对比。

电动车A 汽油车B
裸车市场价 28万 28万
购置税 0 2.5万
三年车险+保养 2.04 3.4万
三年后二手车价格 16万 22万
百公里耗能 7L
汽油/电 费用 1.0元 9.0元/L
容量 电池容量 油箱容积56L
慢充充电时长 无
三年用车总公里数 20000公里
（1）电车的发动机的原理与 实验相同，汽油车发动机的原理与 实验相同。（选填字母）；

（2）慢充充电时长可以理解为电池耗尽后至充满需要的时间，由表中数据计算：电动车A的慢充功率为 ；
（3）汽油车B满油至油耗尽，最大里程为 ；
（4）根据表中计算，考虑三年后的折价、各种税费以及电费或油费，小斌爸爸选用 （填“电动车A”或“汽油车B”）经济上更划算；
（5）近十年，新能源电动车越来越普及，相比传统油车，除了经济优势，新能源电车的优点在于 （写一条即可）
参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．D
5．A
6．C
7．A
8．C
9．B
10．C
11．C
12．C
13． 电磁感应 奥斯特
14． 电磁感应 机械 电
15． 热胀冷缩 158 电磁感应现象 电流
16． 电磁感应 化学能 变大 变小
17． 机械 电 1
18． 左 向右运动 电磁感应原理 发电机 电源
19． 无 正确 导体的运动方向 磁场方向 法拉第
20． 电磁感应现象 上行 不变 9000kg．
21． 可再生 大 上 电磁感应 BD 该风机1s内获得的能量与风速的三次方成正比 10%
22． 发电机 电磁感应 2.5W 40% 7~25Ω
23． D C 12000 800 汽油车B 行驶中不会排放废气，不会对城市空气造成污染