1.5磁生电 同步练习（含解析）

1.5 磁生电 同步练习
一 、选择题
1.现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术， 当电源的电流通过充电底座中的送电金属 线圈产生磁场， 带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电。以下设备
也是利用“磁生电 ”工作的是( )
A．电磁起重机 B．扬声器 C．电烙铁 D．动圈式话筒
2.在下列设备中， 利用了电磁感应原理工作的是
A．电磁铁 B．动圈式话筒
C．喇叭 D．电动机
3.如图所示是电磁现象的四幅装置图， 下列分析错误的是( )
A．图甲动圈式扬声器利用电磁感应原理发声
B．图乙装置， 说明电流周围存在磁场
C．图丙装置研究的是磁场对电流的作用
D．图丁装置是发电机的结构原理图
4.无线充电是一种增加手机续航时间的方式(如图甲)。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，由于电磁感应就会产生电流，给智能手机充电(如图乙)。下列设备
工作原理与受电线圈相同的是( )
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A．电磁铁 B．电水壶 C．直流电动机 D．手摇发电机
5.如图所示， 这是乘客通过“刷身份证 ”进地铁站时的情景，将身份证靠近检验口， 机器感应电路中
就会产生电流， 从而识别乘客身份。其工作原理图是 ( )
(
C.
) (
D.
)A． B.
6.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中 产生
感应电流， 电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是( )
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体， 电吉他将不能正常工作
C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电流
D．弦振动过程中， 线圈中的电流方向不断变化
7.将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接， 在小电动机转轴上绕线， 然后用力拉线， 使电动机转
动，在电动机转动过程中，小灯泡发光， 有关该现象有下列几种说法， 其中正确的是( )
①此时电动机是电源②这是一种电磁感应现象③这是电流的磁效应④此电动机转速越快，灯泡越亮
A. ①②③ B. ①③④ C. ①②④ D. ②③④
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8.如图所示， 下列选项中的每位科学家与某项重大发现或重大发现的应用相对应，其中对应关系错误
的是( )
A．奥斯特—— 电磁起重机 B．沈括——地磁的两极和地理两极并不重合
C．法拉第——发电机 D．焦耳—— 电动机
9.如图所示， a 表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在各图中按所示方向运动时，
不会产生感应电流的是( )
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A.
B.
C.
D.
10.如图所示， L 为带动线圈转动的摇把，图中表示指针可来回摆动的 电流表，关于此工作原理图，
下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二
11.
这是电动机的工作原理图
用该原理可制作手摇发电机， 转动摇把 L 让线圈转起来，电流表的指针来回摆动
用该装置可改装成电动机，如果只将电流表换成电源， 其他电路连接不变，线圈会持续转动下去
用该原理制成的机器正常工作时， 电能转化为机械能
、填空题
如图所示，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 。
12.如图所示， 用漆包线绕成矩形线圈， 将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉， 作为转动轴， 将 线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程 电流表相连，使小风车转动， 可观察到 的现象，说明电路中有电流产生，此 过程中 能转化为电能。若将电流表换成干电池接入电路， 线圈 (填“能 ”或“不
能”)持续转动。
13.如图所示是演示电与磁物理规律的三个实验装置， 其中能反映制造发电机原理的是 ；制
造电动机原理的是 ；研究电流磁效应的是 。（填字母）
三 、实验探究题
14.某魔方兴趣小组在学习了“ 电磁感应 ”等知识后，提出了“魔方充电宝”的构想，如图甲所示。在 “魔方充电宝 ”内部中心里嵌入导体金属丝， 利用小方块转动时导体切割磁感线来产生电能并把电能
储存在电池中， 利用如图乙所示装置探究“魔方充电宝 ”的工作原理：
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（1）利用此装置探究感应电流方向与磁场方向和切制磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记
录如下：
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 电流表指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中， 比较①②两次实验， 可知感应电流方向与 有关；比较 两次实
验，可知同时改变磁场方向和切剖磁感线方向则感应电流方向不变。
（2）在探究中还发现导体 AB 在磁场中水平向左（或向右）运动速度越大， 电流表的指针偏转角度较
大，说明感应电流的大小与 有关。
（3）魔方转动时小方块类似于一个个独立的线圈， 将魔方连接上灵敏电流计。慢慢转动，观察到灵敏 电流计的指针 （选填“左右摆动 ”或“ 向一侧摆动 ”）。这表明该发电机模型发出的电
是 （选填“交流电 ”或“直流电”）。
四 、解答题
15.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。
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1.5 磁生电 同步练习答案解析
一 、选择题
1.D
【解析】“磁生电 ”的原理就是电磁感应现象，据此分析判断。
A．电磁起重机的工作原理是电流的磁效应，即“ 电生磁 ”，故 A 不合题意；
B.扬声器工作时，强弱不同的电流经过线圈时，会受到磁场大小不同的力，从而使纸盆振动发声，故 B
不合题意；
C.电烙铁工作原理是电流的热效应， 故 C 不合题意；
D.动圈式话筒工作时，声音振动引起线圈振动，而线圈切割磁感线而产生感应电流，故 D 符合题意。
故选 D。
2.B
【解析】解：A．电磁铁利用了电流的磁效应， A 错误；
B、动圈式话筒工作时，即人说话的声音使得线圈在磁场中运动，结果是产生电流， 利用电磁感应现象
原理， B 正确.
C、（喇叭） 扬声器的里面有电磁铁， 它是根据通电导体在磁场中受力的作用工作的，C 错误；
D、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，D 错误；
故选 B
3.A
【解析】根据图片， 分析其中描述的物理过程，确定其中包含的物理原理即可。
A．从话筒传递过来的强弱变化的电流，经过线圈时， 在磁场中受力而振动起来，将电流转化为声音，
则动圈式扬声器利用的是通电导体在磁场中受力运动的原理， 故 A 错误符合题意；
B.图乙中， 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 B 正确不合
题意；
C.图丙中， 当导体中有电流经过时， 它在磁场中受力而运动起来， 故 C 正确不合题意；
D.图丁中， 当线圈在磁场中转动时， 它做切割磁感线运动，此时电流表的指针摆动，这就是电磁感应
现象， 即发电机的工作原理， 故 D 正确不合题意。
故选 A.
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4.D
【解析】根据“受电线圈靠近该磁场时， 由于电磁感应就会产生电流 ”可知，无线充电的原理是电磁
感应现象， 据此分析判断。
A．电磁铁的工作原理是电流的磁效应，故 A 不合题意；
B.电水壶的工作原理是电流的热效应，故 B 不合题意；
C.直流电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动， 故 C 不合题意；
D.手摇发电机的工作原理是电磁感应，故 D 符合题意。
故选 D。
5.C
6.A
【解析】（1）铁、钴、镍称为铁磁性物质，只有铁磁性物质才能被磁化；
（2）根据电磁感应的条件分析；
（3）串联电路的电压等于各处电压之和；
（4）感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关。
A．铜不是铁磁性物质， 因此不能被磁化， 所以选用铜弦，电吉他不能正常工作，故 A 错误符合题意； B.感应电流产生的条件为：①闭合电路； ②在磁场中； ③做切割磁感线运动，如果取走磁体，那么就
没有磁场了，因此电吉他不能正常工作， 故 B 正确不合题意；
C.每个线圈都相当于一个小电池，线圈的匝数越多，相当于串联的电池数量越多， 因此电压越大，那
么线圈中的感应电流越大，故 C 正确不合题意；
D.磁场方向不变，在琴弦来回振动的过程中， 导体切割磁感线的方向不断改变，因此产生感应电流的
方向不断变化， 故 D 正确不合题意。
故选 A.
7.C
【解析】①在电路里，为用电器提供电能的装置叫电源；
②发电机的工作原理就是电磁感应现象；
③只要有电流经过的地方就会存在磁场， 这就是电流的磁效应；
④感应电流的大小与导体切割磁感线的速度和磁场强弱有关。
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①电动机和发电机的结构十分相似， 如果让电动机转动起来， 那么里面的线圈做切割磁感线运动，就
会产生反应电流，这时它就是一个电源， 故①正确；
②这时的电动机就是一台发电机，而发电机的工作原理就是电磁感应现象， 故②正确；
③ 实验中，没有涉及电流的磁效应的原理，故③错误；
④电动机的转速越快，线圈切割磁感线的速度越快，产生的电流越大， 自然灯泡越亮， 故④正确。
那么正确的就是①②④。
故选 C。
8.D
A．奥斯特发现了电流的磁效应， 电磁起重机利用了电流的磁效应， 故 A 正确，不符合题意；
B．沈括发现了磁偏角， 即地磁的两极和地理的两极并不重合， 故 B 正确，不符合题意；
C．法拉第发现了电磁感应现象， 发电机是利用电磁感应现象工作的，故 C 正确，不符合题意；
D．电动机是利用电流在磁场中受力而工作的， 与焦耳无关，故 D 错误， 符合题意。
9.D
【解析】要产生感应电流必须具备：
①闭合电路；
②部分导体；
③做切割磁感线运动。
四个选项中磁场方向从上到下， A．B、C 选项中导体 a 的运动方向都与磁感线相交，即都切割磁感线， 因此都能产生感应电流； D 中导体 a 的运动方向与磁感线方向平行， 不会切割磁感线，因此不会产生感
应电流，故 D 正确。
故选 D。
10.B
【解析】根据图片分析装置的工作过程及能量转化，然后对各个选项进行判断。
A．根据图片可知， 用手摇动摇把，线圈在磁场中做切割磁感线运动，此时电流表的指针摆动，发生了
电磁感应现象， 这是发电机的工作原理， 故 A 错误；
B.用该原理可以制作手摇发电机。当线圈转动起来时，线圈切割磁感线的方向不断改变，因此感应电
流的方向不断改变， 则电流表的指针来回摆动，故 B 正确；
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C.如果将其改装成电动机，还需要增加一个换向器，电动机才能连续转动下去， 故 C 错误；
D.用该原理制成的机器正常工作时， 机械能转化为电能， 故 D 错误。
故选 B。
二 、填空题
11.发电机；电磁感应
【解析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感应运动，此时在电路中就会产生感应电流，该现象
就是电磁感应现象， 发电机就是利用该原理制成的.
解：根据在转动球的时候就可以给电池充电， 就可知在转动球的时候是可以发电的，故球的内部装置
相当于一个发电机， 其是将机械能转化成电能的过程，故它是利用电磁感应现象的原理工作的.
故答案为： 发电机； 电磁感应.
12.电流表指针发生偏转；机械；不能
【解析】（1）将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上， 将装置与小量程电流表相连，使小风车转动， 可观察到电流表指针发生偏转的现象，说明电路中有电
流产生，此过程中机械能转化为电能。
（2）将电流表换成干电池后， 会有电流经过线圈， 而通过电流的线圈在磁场中受力而转动起来。由于 不能改变通过线圈的电流方向， 因此到达平衡位置负极时，线圈会左右摆动，最终静止下来，即线圈
不能持续转动。
13.A；C；B
【解析】根据图片确定描述的物理原理， 然后再选择填空即可。
A．闭合开关后，导体 ab 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；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，这就是电流的磁效应；
C.闭合开关后， 通过电流的导体在磁场中受力运动。
那么： 其中能反映制造发电机原理的是 A；制造电动机原理的是 C；研究电流磁效应的是 B。
三 、实验探究题
14.（1）磁场法； ①和④
（2）导体的运动快慢
（3）左右摆动；交流电
【解析】（1）分析①②中哪个因素不同即可； 根据控制变量法的要求选择对照实验； 第 10 页（共 11 页）
（2）电流表的指针偏转角度越大，说明产生的感应电流越大， 据此分析影响感应电流大小的因素；
（3）交流电的电流方向不断改变；电流计的指针的摆动方向与电流方向有关，据此分析解答。
（1）在实验①②中，导体切割磁感线的方向相同而磁场方向不同，则感应电流方向与磁场方向有关； 在实验①和④中，磁场方向相反，导体切割磁感线的方向相反，但是电流表的指针偏转方向相同，则
得到： 比较①和④两次实验，可知同时改变磁场方向和切剖磁感线方向则感应电流方向不变。
（2）在探究中还发现导体 AB 在磁场中水平向左（或向右）运动速度越大， 电流表的指针偏转角度较
大，说明感应电流的大小与导体的运动快慢有关。
（3）魔方转动时小方块类似于一个个独立的线圈， 将魔方连接上灵敏电流计。慢慢转动，观察到灵敏
电流计的指针左右摆动。这表明该发电机模型发出的电是交流电。
四 、解答题
15.（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
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