20.5磁生电—九年级物理人教版全一册课时优化作业
1.华为发布了最新旗舰手机,这标志着中国在5G通信芯片领域已经具备了自主研发和制造的能力。下列关于电话的说法正确的是( )
A.电话的听筒部分工作原理是电磁感应现象
B.电话的听筒部分工作原理是电流的磁效应
C.电话的发明家是爱迪生
D.电话的话筒、听筒都是把声信号变成电信号
2.如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.闭合开关,导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
B.闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
C.利用该实验原理可以制成电动机
D.将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
3.如图所示,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,导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是( )
A.①和② B.①和③ C.②和④ D.③和④
4.将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接,导体ab放置在磁极间,如图所示,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.磁铁不动,ab水平向左快速运动,指针不偏转
B.磁铁不动,ab竖直向上快速运动,指针会偏转
C.ab不动,磁铁向左快速运动,指针会偏转
D.ab不动,磁铁向上快速运动,指针会偏转
5.当带着智能“运动手环”走路时,其内部磁铁在线圈内运动,线圈中便会产生电流,液晶屏就会显示运动的步数,下列选项中能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
6.市面上有一款不需要电池的自发电门铃,如图所示。当按压门铃的圆形按钮时,按钮后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,发声元件便可以发出声音。下列有关说法正确的是( )
A.门铃的宽度约为5mm
B.门铃的塑料按钮属于导体
C.门铃发电利用了电磁感应原理
D.按压门铃按钮时,电能转化为机械能
7.短视频直播近年来已经成为人们一种重要的娱乐休闲、营销推广的方式。如图是人们直播时常用的一种动圈式麦克风,如图四个实验装置中,可以用来说明动圈式麦克风的工作原理的是( )
A. B.
C. D.
8.广播电台把声音信号转换成电信号的装置是( )
A.天线 B.话筒 C.调制器 D.调谐器
9.成绩优异的小王常常用音乐填满自己的业余时间,众多乐器中,他独爱电吉他。一天在他弹奏电吉他时突然想到,电吉他中可能蕴藏着丰富的电学知识,于是他打开了电吉他中的电拾音器,看到了如图所示的基本结构,查询资料得知:“磁体附近的金属弦容易被磁化,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。”关于电拾音器下列说法错误的是( )
A.取走磁体,电吉他将不能正常工作
B.金属弦如果选用铜制成,电吉他将不能正常工作
C.线圈中产生感应电流的原理与扬声器的工作原理相同
D.线圈中产生的感应电流表明机械能可以转化为电能
10.我国可以生产一种无针注射器,该注射器通电时,通电线圈的磁场与永久磁体的磁场相互作用产生强大的推力,使药液高速注入皮肤,如图能反映其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
11.物理学家法拉第发现:闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时,电路中会产生感应电流,这个现象叫作______。根据此原理发明了______,为人类进入电气化时代作出了重大贡献。
12.某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板,当小朋友们在上面跳跃时,小灯泡便会一闪一闪,地板下方铺设的结构如图所示,当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈做______磁感线运动,闭合电路中产生______,小灯泡发光。随着小朋友周期性地上下往复运动,线圈产生的电流是______(选填“交流电”或“直流电”)。
13.小明将微型电扇的插头接入家庭电路,电扇旋转,如甲图所示,微型电扇工作过程中,将电能主要转化为______能。若在微型电扇的插头处接入一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光,如乙图所示,此时微型电扇如同一台______,其工作原理是______。
14.如图所示手摇发电机模型,快速摇动手柄,使线圈在磁场中做切割______运动,电路中就会产生电流,这种现象叫作______现象,这个过程中______能转化为电能。
15.小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”,他通过观察灵敏电流表的______来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试,他发现,当闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时,导体中就会产生感应电流。
答案以及解析
1.答案:B
解析:电话听筒线圈中的电流变化时,电流磁场对膜片的作用也随之变化,是利用电流的磁效应来工作的,故A错误,B正确;电话最早是贝尔发明的,故C错误;话筒把声信号变成电信号,听筒把电信号变成声信号,故D错误。
2.答案:D
解析:闭合开关,导体ab在磁场中左右运动会产生感应电流;上下运动没有切割磁感线,不会产生感应电流,产生感应电流的过程中机械能转化为电能,故A、B错误;利用该实验原理可以制成发电机,故C错误;将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况,故D正确。
3.答案:D
解析:图①②中导线是闭合电路中的一部分,但导线运动方向和磁感线方向平行,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流。图③④中导线是闭合电路中的部分,导线水平向右、向左做切割磁感线运动,所以会产生感应电流。由于感应电流的方向与磁场方向、导线运动的方向有关,在磁场方向不变的情况下,导线运动方向相反,则感应电流的方向相反,综上所述,产生感应电流且方向相反的是③④两种情况。选D。
4.答案:C
解析:AB.磁铁不动,ab水平向左快速运动,可以切割磁感线,产生感应电流,指针偏转;ab竖直向上快速运动,没有切割磁感线,不会产生感应电流,指针不会偏转,故AB错误;
C.ab不动,磁铁向左快速运动,可以切割磁感线,产生感应电流,指针会偏转,故C正确;
D.ab不动,磁铁向上快速运动,没有切割磁感线,不会产生感应电流,指针不会偏转,故D错误。
故选C。
5.答案:D
解析:当带着智能“运动手环”走路时,其内部绕着线圈的磁铁在管内运动,线圈会切割磁感线而产生感应电流,所以,“运动手环”计步的工作原理是电磁感应,产生电流的过程中将机械能转化为电能。A图中两玻璃棒靠近时会相互排斥,说明了同种电荷间的相互作用规律,A错误;B图中有电源供电,通电导体在磁场中会受力而运动,反映了电动机的工作原理,B错误;C图中闭合开关后,绕有线圈的铁钉会吸引大头针,这是电流的磁效应,C错误;D图中闭合开关后,导体棒在磁场中左右运动(做切割磁感线运动)时,灵敏电流计的指针会发生偏转,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,D正确。
6.答案:C
解析:A.由图可知,门铃的宽度要大于人的手指的宽度,大约为5cm,故A错误;
B.门铃的塑料按钮属于绝缘体,故B错误;
C.按压门铃按钮时,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,故C正确;
D.按压门铃按钮,该过程中,机械能转化为电能,故D错误。
故选C。
7.答案:A
解析:动圈式麦克风的原理是电磁感应。
A.图中开关闭合后,导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,与动圈式麦克风的原理相同,故A符合题意;
B.演示的奥斯特实验,说明通电导体周围存在着磁场,故B不符合题意;
CD.开关闭合后,通电导体在磁场力的作用下发生运动,故演示的为磁场对电流的作用,是电动机的工作原理,故CD不符合题意。
故选A。
8.答案:B
解析:A.天线是用来发射和接收信号的,故A不符合题意.
B.话筒工作过程是:声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器,即话筒声音信号转换成电信号的装置,故B符合题意;
C.调制器和解调器为互逆的过程,调制器的作用:将低频的声音信号与高频的电磁波叠加在一起增大频率利于信号的传播,故C不符合题意;
D.调谐器的作用是把某一频率的电磁波选出来,故D不符合题意.
9.答案:C
解析:A.取走磁体,就没有磁场,振弦不能切割磁感线产生电流,电吉他将不能正常工作,A正确,不符合题意;
B.铜不可以被磁化,则选用铜质弦,电吉他不能正常工作,故B正确,不符合题意;
C.线圈中产生感应电流的原理是电磁感应现象扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故C错误,符合题意;
D.线圈中产生感应电流表明机械能可以转化为电能,故D正确,不符合题意。
故选C。
10.答案:A
解析:根据题意可知,无针注射器是依靠磁场对通电线圈有力的作用,利用了药液的惯性,将药液快速注入皮肤的,这与电动机的原理相同;A是电动机的工作原理图,B是发电机的工作原理图,C是电磁铁,其原理是电流的磁效应,D是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场。选A。
11.答案:切割磁感线;电磁感应;发电机
解析:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,这个现象叫作电磁感应;根据电磁感应现象发明了发电机,为人类进入电气化时代作出了重大贡献。
12.答案:切割;感应电流;交流电
解析:当踩踏地板时,固定在地板下方的磁铁往复运动,使固定在地面上的弹簧线圈在磁场中做切割磁感线运动,闭合电路中产生感应电流,小灯泡发光,这是电磁感应现象;随着小朋友周期性地上下往复运动,线圈产生的电流的方向周期性变化,是交流电。
13.答案:机械;发电机;电磁感应
解析:该题考查电动机和发电机的工作原理、能量的转化。电扇的核心是电动机,其工作原理是通电导体在磁场中受力转动,故微型电扇工作过程的能量转化为电能转化为机械能。电动机的内部有磁铁和线圈,当微型电扇的插头处接一只发光二极管,线圈转动时,做切割磁感线运动,故能产生电流,此时微型电如同一台发电机,原理就是电磁感应。
14.答案:磁感线;电磁感应;机械
解析:快速摇动手柄,使线圈在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,这种现象叫作电磁感应现象,这个过程中机械能转化为电能。
15.答案:指针是否偏转;切割磁感线
解析:电路中有电流时,灵敏电流表的指针转动,因此可以通过观察灵敏电流表的指针是否偏转来判断是否产生了感应电流;根据感应电流产生的条件可知,当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。