人教版九年级物理同步练习20.5磁生电（基础卷）
一、选择题
1．（2024九下·肥城模拟）关于物理学史中的“之最”，下列叙述正确的是（ ）
A．沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重台
B．法拉第最早结合实验推理总结力与运动的关系
C．阿基米德最早测量出了大气压强的大小
D．奥斯特最早探究并发现了电磁感应现象
【答案】A
【知识点】科学探索；大气压强的测量方法；地磁场；电磁感应
【解析】【解答】A.沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重合，即地磁偏角，故A正确；
B.根据力学的知识可知，牛顿最早结合实验推理总结力与运动的关系，故B错误；
C.最早测量出了大气压强的大小的实验是托里拆利实验，阿基米德解决了“王冠问题”，发现了阿基米德原理，故C错误；
D.最早发现电磁感应现象的是法拉第，奥斯特做了奥斯特实验，首次发现了电与磁的联系，故D错误。
故选A。
【分析】A.地磁南极在地理的北极附近，地磁北极在地理南极附近，沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重合；
B.法拉第发现了电磁感应现象，牛顿总结了力与运动的关系；
C.最早测量出了大气压强的大小的实验是托里拆利实验；
D.最早发现电磁感应现象的是法拉第。
2．（2024九下·深圳模拟）新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流。如图，通过“磁生电”来实现充电。如图所示的四种电器中，利用此原理工作的是（ ）
A．电风扇
B．动圈式话筒
C．电磁起重机
D．电烙铁
【答案】B
【知识点】电流的热效应；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】据题可知，手机中的线圈，切割磁场的磁感线会产生感应电流，给手机充电。属于电磁感应，本质为闭合线圈切割磁感线运动，线圈产生感应电流，应用有动圈式话筒，B正确，
A、电风扇能量转化为电能转化为机械能，是电动机的应用，A错误；
C、 电磁起重机本质是利用通电导体存在磁性进行工作，属于电流的磁效应应用，C错误；
D、 电烙铁 属于电流的热效应，能量转化为电能转化为内能，D错误。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息。
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转。
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
3．（2024九下·宝安模拟）如图是某学校餐卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片再将饭卡信息传送出去。能正确表示餐卡工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AD． 铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电 ，原理为电磁感应，闭合线圈做切割磁感线运动，进而产生感应电流，B正确，ACD错误。
综上选B。
【分析】1、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
2、利用电磁感应制作的机械有：发电机，能量转化为机械能转化为电能。
4．（2024九下·威海经济技术开发模拟）我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】由题意可知，电磁弹射器处于强磁场中，当导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图A为闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是电磁感应现象，故A不符合题意；
B．图中为电磁继电器的应用，利用了电流的磁效应。故B不符合题意；
C．该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故C不符合题意；
D．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，故D符合题意。
故选D。
【分析】电磁弹射器将电能转化为机械能，利用了磁场对电流的作用的工作原理。
5．（2024九下·宝安模拟）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】列车制动时供电，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，利用电磁感应来工作。
A．图中，导体通电，产生磁场，探究通电螺线管的磁场方向或磁性的强弱，故A不符合题意；
B．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B符合题意；
C．图中，是奥斯特实验，探究通电导体的周围存在磁场，故C不符合题意；
D．图中，通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D不符合题意。
故选B。
【分析】电磁感应是发电机的工作原理；电动机的工作原理是磁场对电流的作用；奥斯特实验，探究电流周围有磁场。
6．（2024九下·大冶模拟）如图所示，对下列图中现象解释不正确的是（ ）
A．如图是利用安培定则判断通电螺线管的极性
B．如图是发电机原理装置图
C．如图是电动机原理装置图
D．如图中动圈式话筒是根据电流磁效应原理工作的
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；动圈式话筒的构造和原理；发电机的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．如图所示，右手四指为电流方向，大拇指所指的那一端就是螺线管的N极，即利用安培定则判断通电螺线管的极性；A正确
B．导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为发电机的基本原理；B正确
C．为通电导体在磁场中受到力的作用，为电动机的基本原理；C正确
D．动圈式话筒的基本原理是电磁感应现象，不是电流的磁效应．D错误
综上选D
【分析】根据安培定则、电磁感应、通电导体在磁场中受到力的作用判识选项
1、安培定则：右手四指为电流方向，大拇指所指的那一端就是螺线管的N极，
2、电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，应用动圈式话筒，发电机
3、通电导体在磁场中受到力的作用，为电动机的基本原理
7．（2024九下·和平模拟）关于电与磁现象的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中的司南静止时勺柄指北，是受地磁场作用的结果
B．乙图中的电铃是利用电流磁效应工作的
C．丙图中的手摇发电机的工作原理可以制成扬声器
D．丁图中使A带上正电荷，B不带电。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，电流方向为自B流向A
【答案】B
【知识点】电流的方向；地磁场；电磁铁的其他应用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A．司南静止时勺柄指向南方，故A错误；
B．乙图中的电铃利用电流的磁效应工作的，故B正确；
C．丙图中的手摇发电机可以制作发电机，故C错误；
D．用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，正电荷吸引电子从B流向A，电流方向为自A流向B，故D错误。
故选B。
【分析】根据验电器的原理、电流的磁效应、电磁感应、地磁场判识选项
验电器的工作原理：同性电荷相互排斥，当A带正电时会吸引B的负电荷到A，B失去负电荷带正电，张角变大，A得到负电荷张角变小；电流的方向：与电子定向移动的方向相反，所以形成电流方向为A向B。
电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转
电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的北极在地理南极附近， 南极在地理北极附近
8．（2024九下·沭阳模拟）已完成海试的航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，如图所示，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。与电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电动机 C．电视机 D．电水壶
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；电流的热效应；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】弹射车内的导体有电流通过时，弹射车对舰载机提供推力而快速起飞，能量转化为电能转化为机械能；与电动机的原理类似，B正确，
A．发电机是根据电磁感应现象制成的，能量转化为机械能转化为电能，故A不符合题意；
C．电视机工作时主要将电能转化为光能和声能，故C不符合题意；
D．电水壶是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据电磁感应、通电导线在磁场中受到力的作用判识选项
1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，能量转化为机械能转化为电能，实例：发电机、 POS机读出信息
2、通电导线在磁场中受到力的作用，能量转化为电能转化为机械能；实例有：电动机
9．（2024九下·莱芜模拟）下面关于电与磁的相关知识，说法错误的是（ ）
A．甲图的探究，说明了磁场具有方向性
B．乙图开关闭合，两个电动机A、B都转动，灯泡发光；A是电动机，B是发电机
C．丙图磁悬浮列车是利用电生磁及磁极间的相互作用，使接触面脱离接触减少摩擦
D．丁图的电子秤工作时，将压力信息转化为电信息，利用了压力传感器
【答案】B
【知识点】半导体特点及作用；磁场；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A．磁场方向与放在该点的小磁针的N极静止时的方向一致，故A正确；不符合题意；
B．乙图开关闭合，B电动机通电后受力而转动，带动A电动机转动，所以B是电动机，A是产生电能的发电机，故B错误；符合题意；
C．根据同名磁极互相排斥的原理可是列车悬浮减小摩擦力，故C正确；不符合题意；
D．丁图的电子秤工作时，利用了压力传感器，将压力信息转化为电信息呈现，故D正确；不符合题意。D正确
综上选B
【分析】根据磁场的特点、电动机、发电机、减小摩擦判识选项
1、磁场的特点为 磁场的基本性质是对放在其中的磁体存在力的作用 ， 磁场方向与放在该点的小磁针的N极静止时的方向一致，
2、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机
4、滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
10．（2024九下·滕州模拟）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是（ ）
A．通电线圈在磁场中受到了力的作用
B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
C．与发电机工作原理相同
D．电流表工作过程中，机械能转化为电能
【答案】A
【知识点】磁场；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】根据图像，通电线圈在磁场中受力而转动，电流表工作过程中，电能转化为机械能，与发电机工作原理不相同，发电机的工作原理是电磁感应，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】电流表根据磁场对电流的作用的原理制成，和电动机的工作原理相同。
11．在电磁感应现象中，能量的转化过程是（ ）
A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能
C．电能转化为化学能 D．化学能转化为电能
【答案】B
【知识点】电磁感应；探究电磁感应现象的实验
【解析】在电磁感应现象中，能量的转化过程是机械能转化为电能。所以选B。
思路【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，可以产生感应电流。是把机械能转化为电能。
试题【点评】本试题考查的是电磁感应现象。
二、多选题
12．（2024九下·桂林模拟） 用导线将一根绷紧的铜丝两端与放大器接通，铜丝旁放置一块磁体，用手指拨动铜丝，产生感应电流，电流经放大器放大后传送到音箱（音箱未画出）发出声音，下列有关说法正确的是（ ）
A．该装置利用了电磁感应原理
B．将铜丝换成橡皮筋该装置依然产生电流
C．拨动铜丝时，将电能转化为机械能
D．拨动铜丝时，电路中产生的是交流电
【答案】A,D
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.用手指拨动铜丝，铜丝做切割磁感线运动，产生感应电流， 该装置利用了电磁感应原理 ，故A正确；
B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线才能产生感应电流，将铜丝换成橡皮筋后，橡皮筋是绝缘体，则该装置不能产生感应电流，故B不正确；
C.拨动铜丝时，铜丝做切割磁感线运动，产生感应电流，所以是机械能转化为电能，故C不正确；
D.铜丝切割磁感线运动的方向不同，产生的感应电流的方向不同，所以电路中产生的是交变电流，故D正确。故选AD。
【分析】 解答此题要理解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动； 在电磁感应现象中，能量的转化过程是机械能转化为电能 。
三、填空题
13．（2024九下·南乐模拟）物理学家为人类文明的发展做出了杰出贡献，英国物理学家 经过十年不懈的努力于1831年发现了 现象，为人类进入到电气化时代奠定了坚实的基础。
【答案】法拉第；电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】 英国物理学家 发现 电磁感应 现象
综上第1空为法拉第；第2空为电磁感应
【分析】根据物理学史的知识可知填空
人类进入到电气化时代是因为电磁感应现象的发现与深入研究，而发现这一现象的科学家是法拉第。
14．（2024九下·济南模拟）手机无线充电是目前比较新的一门技术。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 ，无线充电工作原理是与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似。
【答案】感应电流；发电机
【知识点】产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，与发电机工作原理相似。
综上第1空、感应电流；第2空、发电机
【综上】根据电磁感应填空
电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
15．（2024九下·安徽模拟）如图是动圈式话筒的示意图。当人说话发出的声波使膜片振动时，与膜片连接的线圈也会在永久磁 体的磁场里振动，利用 现象，将声音信号转化为电信号。
【答案】电磁感应
【知识点】产生感应电流的条件；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】当人说话发出的声波使膜片振动时，与膜片连接的线圈也会在永久磁 体的磁场里振动 ，线圈在膜片的带动下随着声波振动，线圈中就会产生与声波一致的感应电流，是电磁感应现象。
【分析】根据动圈式话筒的原理分析得出。
16．（人教版物理九年级第二十一章第1节现代顺风耳—电话同步练习）关于电话的工作过程，有如下几句话，正确的排列顺序是 。
①膜片忽松忽紧挤压炭粒；②人对话筒说话时，声波使膜片振动；③电阻忽大忽小；④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
【答案】②①③⑤④
【知识点】电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】电话工作顺序是：人对话筒说话时，声波使膜片振动， 膜片忽松忽紧挤压炭粒，使电阻忽大忽小，在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流，磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同，所以为②①③⑤④。
【分析】电话的工作过程是把声音信号转化为电信号，再把电信号转化为声音信号。利用炭粒的松紧使电阻发生变化，引起电路中电流的变化，把声音信号转化为电流。听筒内有电磁铁，携带声音信号的变化的电流在电磁铁上产生变化的磁场，对薄铁片膜产生大小不同的作用力，膜片振动发出声音，把变化的电流再转化为声音。
17．（粤沪版物理九年级下册第十八章第三节电能与社会发展同步练习）交流发电机与直流电动机的主要不同之处是，交流发电机没有 ，而有 ．我国在生产和生活中所用的交流电的周期是 ，频率为 ．
【答案】换向器；滑环；0.02s；50Hz.
【知识点】交流电
【解析】【解答】直流电机为了使线圈受力一致，故在转半周时要改变电流方向，故有换向器，而交流电的方向发生了变化，力也正好能同运动方向一致，故不用换向器．但为了转动中不扭动导线，故有滑环；
我国的生产生活用电均采用0.02交流电，其频率为50Hz．
故答案为：换向器；滑环；0.02s；50Hz.
【分析】由交流电和直流电的特点可知前两空，我国交流电的周期都为0.02s，则可求得周期．
四、实验探究题
18．（2024九下·沭阳模拟）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。小明发现，断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。于是小明将开关闭合，移动磁铁，或者移动导体AB，都发现沿某些方向移动，灵敏电流计指针偏转；而沿某个方向移动时，灵敏电流计指针不偏转。
（1）这是因为只有 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中才产生感应电流；
（2）该实验在探究过程中，是将 能转化成电能。
【答案】闭合；切割磁感线；机械
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）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，导体中会产生感应电流
（2）电磁感应的能量转化：是将机械能转化成电能。
综上第1空为闭合；第2空为切割磁感线；第3空为机械
【分析】根据电磁感应填空
发电机本质是磁生电，能量转换为机械能转化为电能，原理为：电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
五、科普阅读题
19．（2024九上·揭西期中） 阅读短文，回答问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此能使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。如图所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量为、电压为。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过 （选填“电动机”或“发电机”）转化为电能，然后电能又转化为 能存储在车子的锂电池内，之后再通过 （选填“电动机”或“发电机”）驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）无链条电动自行车的车把龙头是 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；骑行者向下踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄在 （选填“水平位置”、“竖直位置”或“与水平方向成45°”）最省力。
（3）如图所示这款车的锂电池最多所储存的电能约为 J。
（4）如图所示这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车连续行驶；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续行驶。则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为 。
【答案】（1）发电机；化学；电动机
（2）省力；水平位置
（3）
（4）3∶4
【知识点】能量的转化或转移；电功的计算；电磁感应
【解析】【解答】（1） 无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过车上的发电机转化为电能 ， 然后电能又转化为 化学能储存，通过电动机转化为动能；
综上 第1空、发电机； 第2空、化学； 第3空、电动机；
（2） 无链条电动自行车的车把龙头动力臂较大，所以动力较小，属于省力杠杆，当曲柄水平时，动力臂最大，所以动力最小，此时最省力；
综上 第1空、 省力；第2空、 水平位置.
（3）根据W=UIt可知，W=36V×10A×3600s=J
综上 第1空、；
（4）人体提供的能量行驶的距离为1.5×104m，根据W=Fs，F相同，所以运动距离之比为能量之比，即为1.5×104m：2×104m=3：4.
综上 第1空、 3：4.
【分析】1、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平；
2、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
3、电能的计算：公式为W=UIt，题目中电压为36V，I=10A，充电时间为1h，据此计算电能；
4、功的计算：W=Fs，当F相同时，功的比值等于距离的比值。
1 / 1人教版九年级物理同步练习20.5磁生电（基础卷）
一、选择题
1．（2024九下·肥城模拟）关于物理学史中的“之最”，下列叙述正确的是（ ）
A．沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重台
B．法拉第最早结合实验推理总结力与运动的关系
C．阿基米德最早测量出了大气压强的大小
D．奥斯特最早探究并发现了电磁感应现象
2．（2024九下·深圳模拟）新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流。如图，通过“磁生电”来实现充电。如图所示的四种电器中，利用此原理工作的是（ ）
A．电风扇
B．动圈式话筒
C．电磁起重机
D．电烙铁
3．（2024九下·宝安模拟）如图是某学校餐卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片再将饭卡信息传送出去。能正确表示餐卡工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2024九下·威海经济技术开发模拟）我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2024九下·宝安模拟）哈尔滨、杭州等地将打造低真空超高速磁浮飞行巴士，时速可达1000公里以上。磁浮飞行巴士采用能量回收制动方式，巴士到站前停止动力供应，继续向前运行，内部线圈切割磁感线产生电流，部分机械能转化为电能进行回收。下列四幅图中能反映能量回收原理的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2024九下·大冶模拟）如图所示，对下列图中现象解释不正确的是（ ）
A．如图是利用安培定则判断通电螺线管的极性
B．如图是发电机原理装置图
C．如图是电动机原理装置图
D．如图中动圈式话筒是根据电流磁效应原理工作的
7．（2024九下·和平模拟）关于电与磁现象的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中的司南静止时勺柄指北，是受地磁场作用的结果
B．乙图中的电铃是利用电流磁效应工作的
C．丙图中的手摇发电机的工作原理可以制成扬声器
D．丁图中使A带上正电荷，B不带电。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，电流方向为自B流向A
8．（2024九下·沭阳模拟）已完成海试的航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，如图所示，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。与电磁弹射器工作原理相同的是（ ）
A．发电机 B．电动机 C．电视机 D．电水壶
9．（2024九下·莱芜模拟）下面关于电与磁的相关知识，说法错误的是（ ）
A．甲图的探究，说明了磁场具有方向性
B．乙图开关闭合，两个电动机A、B都转动，灯泡发光；A是电动机，B是发电机
C．丙图磁悬浮列车是利用电生磁及磁极间的相互作用，使接触面脱离接触减少摩擦
D．丁图的电子秤工作时，将压力信息转化为电信息，利用了压力传感器
10．（2024九下·滕州模拟）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内部结构简图，将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，有电流通过线圈时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大，指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是（ ）
A．通电线圈在磁场中受到了力的作用
B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
C．与发电机工作原理相同
D．电流表工作过程中，机械能转化为电能
11．在电磁感应现象中，能量的转化过程是（ ）
A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能
C．电能转化为化学能 D．化学能转化为电能
二、多选题
12．（2024九下·桂林模拟） 用导线将一根绷紧的铜丝两端与放大器接通，铜丝旁放置一块磁体，用手指拨动铜丝，产生感应电流，电流经放大器放大后传送到音箱（音箱未画出）发出声音，下列有关说法正确的是（ ）
A．该装置利用了电磁感应原理
B．将铜丝换成橡皮筋该装置依然产生电流
C．拨动铜丝时，将电能转化为机械能
D．拨动铜丝时，电路中产生的是交流电
三、填空题
13．（2024九下·南乐模拟）物理学家为人类文明的发展做出了杰出贡献，英国物理学家 经过十年不懈的努力于1831年发现了 现象，为人类进入到电气化时代奠定了坚实的基础。
14．（2024九下·济南模拟）手机无线充电是目前比较新的一门技术。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 ，无线充电工作原理是与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似。
15．（2024九下·安徽模拟）如图是动圈式话筒的示意图。当人说话发出的声波使膜片振动时，与膜片连接的线圈也会在永久磁 体的磁场里振动，利用 现象，将声音信号转化为电信号。
16．（人教版物理九年级第二十一章第1节现代顺风耳—电话同步练习）关于电话的工作过程，有如下几句话，正确的排列顺序是 。
①膜片忽松忽紧挤压炭粒；②人对话筒说话时，声波使膜片振动；③电阻忽大忽小；④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
17．（粤沪版物理九年级下册第十八章第三节电能与社会发展同步练习）交流发电机与直流电动机的主要不同之处是，交流发电机没有 ，而有 ．我国在生产和生活中所用的交流电的周期是 ，频率为 ．
四、实验探究题
18．（2024九下·沭阳模拟）物理小组的同学们利用如图所示的实验装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。小明发现，断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。于是小明将开关闭合，移动磁铁，或者移动导体AB，都发现沿某些方向移动，灵敏电流计指针偏转；而沿某个方向移动时，灵敏电流计指针不偏转。
（1）这是因为只有 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中才产生感应电流；
（2）该实验在探究过程中，是将 能转化成电能。
五、科普阅读题
19．（2024九上·揭西期中） 阅读短文，回答问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此能使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。如图所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量为、电压为。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
（1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过 （选填“电动机”或“发电机”）转化为电能，然后电能又转化为 能存储在车子的锂电池内，之后再通过 （选填“电动机”或“发电机”）驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进。
（2）无链条电动自行车的车把龙头是 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆；骑行者向下踩脚踏板时，连接脚踏板的曲柄在 （选填“水平位置”、“竖直位置”或“与水平方向成45°”）最省力。
（3）如图所示这款车的锂电池最多所储存的电能约为 J。
（4）如图所示这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车连续行驶；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续行驶。则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】科学探索；大气压强的测量方法；地磁场；电磁感应
【解析】【解答】A.沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重合，即地磁偏角，故A正确；
B.根据力学的知识可知，牛顿最早结合实验推理总结力与运动的关系，故B错误；
C.最早测量出了大气压强的大小的实验是托里拆利实验，阿基米德解决了“王冠问题”，发现了阿基米德原理，故C错误；
D.最早发现电磁感应现象的是法拉第，奥斯特做了奥斯特实验，首次发现了电与磁的联系，故D错误。
故选A。
【分析】A.地磁南极在地理的北极附近，地磁北极在地理南极附近，沈括最早记述了地理两极和地磁两极并不重合；
B.法拉第发现了电磁感应现象，牛顿总结了力与运动的关系；
C.最早测量出了大气压强的大小的实验是托里拆利实验；
D.最早发现电磁感应现象的是法拉第。
2．【答案】B
【知识点】电流的热效应；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】据题可知，手机中的线圈，切割磁场的磁感线会产生感应电流，给手机充电。属于电磁感应，本质为闭合线圈切割磁感线运动，线圈产生感应电流，应用有动圈式话筒，B正确，
A、电风扇能量转化为电能转化为机械能，是电动机的应用，A错误；
C、 电磁起重机本质是利用通电导体存在磁性进行工作，属于电流的磁效应应用，C错误；
D、 电烙铁 属于电流的热效应，能量转化为电能转化为内能，D错误。
故选B。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息。
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转。
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。
4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
3．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】AD． 铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电 ，原理为电磁感应，闭合线圈做切割磁感线运动，进而产生感应电流，B正确，ACD错误。
综上选B。
【分析】1、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
2、利用电磁感应制作的机械有：发电机，能量转化为机械能转化为电能。
4．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】由题意可知，电磁弹射器处于强磁场中，当导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图A为闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是电磁感应现象，故A不符合题意；
B．图中为电磁继电器的应用，利用了电流的磁效应。故B不符合题意；
C．该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故C不符合题意；
D．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，故D符合题意。
故选D。
【分析】电磁弹射器将电能转化为机械能，利用了磁场对电流的作用的工作原理。
5．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】列车制动时供电，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，利用电磁感应来工作。
A．图中，导体通电，产生磁场，探究通电螺线管的磁场方向或磁性的强弱，故A不符合题意；
B．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B符合题意；
C．图中，是奥斯特实验，探究通电导体的周围存在磁场，故C不符合题意；
D．图中，通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D不符合题意。
故选B。
【分析】电磁感应是发电机的工作原理；电动机的工作原理是磁场对电流的作用；奥斯特实验，探究电流周围有磁场。
6．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；动圈式话筒的构造和原理；发电机的构造和原理；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．如图所示，右手四指为电流方向，大拇指所指的那一端就是螺线管的N极，即利用安培定则判断通电螺线管的极性；A正确
B．导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为发电机的基本原理；B正确
C．为通电导体在磁场中受到力的作用，为电动机的基本原理；C正确
D．动圈式话筒的基本原理是电磁感应现象，不是电流的磁效应．D错误
综上选D
【分析】根据安培定则、电磁感应、通电导体在磁场中受到力的作用判识选项
1、安培定则：右手四指为电流方向，大拇指所指的那一端就是螺线管的N极，
2、电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，应用动圈式话筒，发电机
3、通电导体在磁场中受到力的作用，为电动机的基本原理
7．【答案】B
【知识点】电流的方向；地磁场；电磁铁的其他应用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A．司南静止时勺柄指向南方，故A错误；
B．乙图中的电铃利用电流的磁效应工作的，故B正确；
C．丙图中的手摇发电机可以制作发电机，故C错误；
D．用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来的瞬间，正电荷吸引电子从B流向A，电流方向为自A流向B，故D错误。
故选B。
【分析】根据验电器的原理、电流的磁效应、电磁感应、地磁场判识选项
验电器的工作原理：同性电荷相互排斥，当A带正电时会吸引B的负电荷到A，B失去负电荷带正电，张角变大，A得到负电荷张角变小；电流的方向：与电子定向移动的方向相反，所以形成电流方向为A向B。
电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转
电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
地磁场和地理的磁极相反， 地磁场的北极在地理南极附近， 南极在地理北极附近
8．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；电流的热效应；直流电动机的构造原理与工作过程；发电机的构造和原理
【解析】【解答】弹射车内的导体有电流通过时，弹射车对舰载机提供推力而快速起飞，能量转化为电能转化为机械能；与电动机的原理类似，B正确，
A．发电机是根据电磁感应现象制成的，能量转化为机械能转化为电能，故A不符合题意；
C．电视机工作时主要将电能转化为光能和声能，故C不符合题意；
D．电水壶是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
【分析】根据电磁感应、通电导线在磁场中受到力的作用判识选项
1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，能量转化为机械能转化为电能，实例：发电机、 POS机读出信息
2、通电导线在磁场中受到力的作用，能量转化为电能转化为机械能；实例有：电动机
9．【答案】B
【知识点】半导体特点及作用；磁场；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A．磁场方向与放在该点的小磁针的N极静止时的方向一致，故A正确；不符合题意；
B．乙图开关闭合，B电动机通电后受力而转动，带动A电动机转动，所以B是电动机，A是产生电能的发电机，故B错误；符合题意；
C．根据同名磁极互相排斥的原理可是列车悬浮减小摩擦力，故C正确；不符合题意；
D．丁图的电子秤工作时，利用了压力传感器，将压力信息转化为电信息呈现，故D正确；不符合题意。D正确
综上选B
【分析】根据磁场的特点、电动机、发电机、减小摩擦判识选项
1、磁场的特点为 磁场的基本性质是对放在其中的磁体存在力的作用 ， 磁场方向与放在该点的小磁针的N极静止时的方向一致，
2、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机
4、滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
10．【答案】A
【知识点】磁场；磁场对通电导线的作用；发电机的构造和原理
【解析】【解答】根据图像，通电线圈在磁场中受力而转动，电流表工作过程中，电能转化为机械能，与发电机工作原理不相同，发电机的工作原理是电磁感应，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】电流表根据磁场对电流的作用的原理制成，和电动机的工作原理相同。
11．【答案】B
【知识点】电磁感应；探究电磁感应现象的实验
【解析】在电磁感应现象中，能量的转化过程是机械能转化为电能。所以选B。
思路【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，可以产生感应电流。是把机械能转化为电能。
试题【点评】本试题考查的是电磁感应现象。
12．【答案】A,D
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.用手指拨动铜丝，铜丝做切割磁感线运动，产生感应电流， 该装置利用了电磁感应原理 ，故A正确；
B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线才能产生感应电流，将铜丝换成橡皮筋后，橡皮筋是绝缘体，则该装置不能产生感应电流，故B不正确；
C.拨动铜丝时，铜丝做切割磁感线运动，产生感应电流，所以是机械能转化为电能，故C不正确；
D.铜丝切割磁感线运动的方向不同，产生的感应电流的方向不同，所以电路中产生的是交变电流，故D正确。故选AD。
【分析】 解答此题要理解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动； 在电磁感应现象中，能量的转化过程是机械能转化为电能 。
13．【答案】法拉第；电磁感应
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】 英国物理学家 发现 电磁感应 现象
综上第1空为法拉第；第2空为电磁感应
【分析】根据物理学史的知识可知填空
人类进入到电气化时代是因为电磁感应现象的发现与深入研究，而发现这一现象的科学家是法拉第。
14．【答案】感应电流；发电机
【知识点】产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，与发电机工作原理相似。
综上第1空、感应电流；第2空、发电机
【综上】根据电磁感应填空
电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。
15．【答案】电磁感应
【知识点】产生感应电流的条件；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】当人说话发出的声波使膜片振动时，与膜片连接的线圈也会在永久磁 体的磁场里振动 ，线圈在膜片的带动下随着声波振动，线圈中就会产生与声波一致的感应电流，是电磁感应现象。
【分析】根据动圈式话筒的原理分析得出。
16．【答案】②①③⑤④
【知识点】电磁感应；动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】电话工作顺序是：人对话筒说话时，声波使膜片振动， 膜片忽松忽紧挤压炭粒，使电阻忽大忽小，在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流，磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同，所以为②①③⑤④。
【分析】电话的工作过程是把声音信号转化为电信号，再把电信号转化为声音信号。利用炭粒的松紧使电阻发生变化，引起电路中电流的变化，把声音信号转化为电流。听筒内有电磁铁，携带声音信号的变化的电流在电磁铁上产生变化的磁场，对薄铁片膜产生大小不同的作用力，膜片振动发出声音，把变化的电流再转化为声音。
17．【答案】换向器；滑环；0.02s；50Hz.
【知识点】交流电
【解析】【解答】直流电机为了使线圈受力一致，故在转半周时要改变电流方向，故有换向器，而交流电的方向发生了变化，力也正好能同运动方向一致，故不用换向器．但为了转动中不扭动导线，故有滑环；
我国的生产生活用电均采用0.02交流电，其频率为50Hz．
故答案为：换向器；滑环；0.02s；50Hz.
【分析】由交流电和直流电的特点可知前两空，我国交流电的周期都为0.02s，则可求得周期．
18．【答案】闭合；切割磁感线；机械
【知识点】电磁感应；产生感应电流的条件
【解析】【解答】（1）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，导体中会产生感应电流
（2）电磁感应的能量转化：是将机械能转化成电能。
综上第1空为闭合；第2空为切割磁感线；第3空为机械
【分析】根据电磁感应填空
发电机本质是磁生电，能量转换为机械能转化为电能，原理为：电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息
19．【答案】（1）发电机；化学；电动机
（2）省力；水平位置
（3）
（4）3∶4
【知识点】能量的转化或转移；电功的计算；电磁感应
【解析】【解答】（1） 无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过车上的发电机转化为电能 ， 然后电能又转化为 化学能储存，通过电动机转化为动能；
综上 第1空、发电机； 第2空、化学； 第3空、电动机；
（2） 无链条电动自行车的车把龙头动力臂较大，所以动力较小，属于省力杠杆，当曲柄水平时，动力臂最大，所以动力最小，此时最省力；
综上 第1空、 省力；第2空、 水平位置.
（3）根据W=UIt可知，W=36V×10A×3600s=J
综上 第1空、；
（4）人体提供的能量行驶的距离为1.5×104m，根据W=Fs，F相同，所以运动距离之比为能量之比，即为1.5×104m：2×104m=3：4.
综上 第1空、 3：4.
【分析】1、省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等壁杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平；
2、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
3、电能的计算：公式为W=UIt，题目中电压为36V，I=10A，充电时间为1h，据此计算电能；
4、功的计算：W=Fs，当F相同时，功的比值等于距离的比值。
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