8.1　电磁感应现象 分层练习（含解析） 2025-2026学年物理教科版九年级上册

1　电磁感应现象
电磁感应现象
1.历史上许多重大科学发现源于科学家不懈的实验探究。早在1831年,有位科学家通过大量实验探究发现了电磁感应现象,这位科学家是 (　　)
A.焦耳 B.欧姆
C.牛顿 D.法拉第
2.如图所示,在探究磁生电实验中,下列做法能使灵敏电流计指针发生偏转的是 (　　)
A.断开开关,导体AB竖直上下运动
B.断开开关,导体AB水平左右运动
C.闭合开关,导体AB竖直上下运动
D.闭合开关,导体AB水平左右运动
3.如图所示是探究电磁感应现象的装置。
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
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
(1)闭合开关,让导体棒ab沿水平方向左右运动,观察到灵敏电流计的指针偏转;若让导体棒ab由图所示位置沿竖直方向上下运动,则灵敏电流计的指针　　　　(选填“偏转”或“不偏转”)。
(2)利用此装置,探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系,观察到的实验现象记录如表。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割磁感线方向则感应电流方向不变。
(3)让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动,灵敏电流计的指针　　　 　(选填“会”或“不会”)偏转。
(4)综合以上实验现象可知,导体在磁场中运动产生电流的条件是导体必须是　　　　电路的一部分,且一定要做　　　　的运动。
发电机与交流电
4.如图甲,把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来,使线圈在磁场中转动,可以看到小灯泡会发光。下列说法正确的是 (　　)
A.发电机是利用电流的磁效应来工作的
B.发电机将电能转化为机械能
C.线圈转得越快,小灯泡越亮
D.如果将小灯泡换成如图乙的灵敏电流计,指针一直偏向右边
5.方向和大小周期性变化的电流叫作　　　　,简称交流电;交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的　　　。我国电网以交流电供电,频率为　　　　Hz。
1.(2024淮安中考)如图所示,将一闭合铜环置于线圈上且使铁芯穿过其中,闭合开关S的瞬间,因铜环中产生感应电流,铜环会立刻向上跳起;若将铜环换成下列环,闭合开关S,也能向上跳起的是
(　　)
A.闭合塑料环 B.未闭合铁环
C.闭合铝环 D.未闭合橡胶环
2.(2023广东中考)如图所示,小明用线圈、条形磁体和灵敏电流计来验证电磁感应现象。下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是 (　　)
A.线圈不动,磁体快速向上
B.线圈不动,磁体快速向下
C.磁体不动,线圈快速向上
D.线圈和磁体同时同速向上
3.如图是小明探究闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,产生感应电流的方向与哪些因素有关的实验情景。导体AB、导线、开关和灵敏电流计组成闭合电路,导体AB用绝缘细线悬挂置于蹄形磁体的磁场中(图中箭头表示导体AB的运动方向),观察灵敏电流计指针偏转情况。下列说法中不正确的是 (　　)
A.比较图甲和图乙,说明感应电流的方向与导体AB的运动方向有关
B.比较图乙和图丙,说明感应电流的方向与磁场方向有关
C.比较图甲和图丙,说明感应电流的方向与导体AB的运动方向无关
D.在图甲中,若导体AB不动,只让磁体向右运动,灵敏电流计指针偏转方向不变
4.将两个极性相反的发光二极管并联起来,并与手摇交流发电机串联。摇动转轮,使线圈在磁场中转动,则下列说法中正确的是(　　)
A.发电机的工作原理是电流的磁效应
B.线圈转动时,两个发光二极管会交替发光
C.线圈转动加快,发光二极管亮度不变
D.线圈转动过程中,电能转化为机械能
5.如图所示是一款新式手电筒,当沿着图中箭头方向来回摇动时,灯泡就能发光。其工作原理是手电筒中的导体切割磁感线时,会产生　　　　　,这种现象叫作　 。
6.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　　　　　　　　　运动,闭合电路中产生　　　　　　,小灯泡发光。
7.(科学探究)如图是探究什么情况下磁可以生电的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。
(1)实验中,灵敏电流计的作用是判断电路中有无电流和判断　　　　　　　　　　　　。
(2)选择导体AB的材料时,最好选择　　　　(选填“铜棒”或“铁棒”)。
(3)在这个实验中　　　　能转化为　　　　能。
【详解答案】
基础达标
1.D　2.D
3.(1)不偏转　(2)磁场方向　①④(或②③)
(3)会　(4)闭合　切割磁感线
4.C　5.交变电流　次数　50
能力提升
1.C　解析:根据电磁感应现象原理可知,要在环中产生感应电流,必须是闭合电路的一部分导体才可以。塑料和橡胶是绝缘体,故A、D不符合题意;未闭合铁环无法使电路闭合,所以不会在环中产生感应电流,故B不符合题意;闭合铝环既闭合,又是导体,故C符合题意。故选C。
2.D　解析:线圈不动,磁体快速向上,闭合电路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故A不符合题意;线圈不动,磁体快速向下,闭合回路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故B不符合题意;磁体不动,线圈快速向上,闭合回路做切割磁感线运动,会产生感应电流,电流计指针会发生偏转,故C不符合题意;线圈和磁体同时同速向上,线圈和磁体保持相对静止,没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,电流计指针不会发生偏转,故D符合题意。故选D。
3.C　解析:比较图甲和图乙,磁场方向相同,导体AB的运动方向不同;观察灵敏电流计的指针偏转情况,可以发现指针偏转方向不同,即感应电流的方向不同。这说明感应电流的方向与导体AB的运动方向有关,故A正确;比较图乙和图丙,导体AB的运动方向相同,但磁场方向不同,同样观察灵敏电流计的指针偏转情况,可以发现指针偏转方向也不同,即感应电流的方向不同,这说明感应电流的方向与磁场方向有关,故B正确;比较图甲和图丙,导体AB的运动方向和磁场方向都不同,无法单独判断感应电流的方向与导体AB的运动方向是否有关,因为这两个因素都在变化,所以无法得出确切的结论,故C错误;在图甲中,若导体AB不动,只让磁体向右运动,相当于导体AB在磁场中向左运动(以磁体为参照物),相对运动方向不变,故灵敏电流计指针偏转方向不变,故D正确。故选C。
4.B　解析:发电机利用电磁感应原理发电,线圈转动将机械能转化为电能,故A、D选项错误;发电机的线圈转动时,线圈中产生的是交变电流,大小和方向发生周期性变化,而发光二极管具有单向导电性,所以两个发光二极管会交替发光,故B选项正确;产生感应电流的大小与转速大小有关,线圈转动加快,发光二极管会更亮,故C选项错误。故选B。
5.感应电流　电磁感应　解析:由题意可知,该手电筒有线圈,使用时将它来回摇动,线圈在磁场中就做切割磁感线运动,此时线圈中有感应电流产生,所以此手电筒发电的原理是电磁感应现象。
6.切割磁感线　感应电流
解析:由题图可知,固定在地板下方的磁铁位于线圈内部,当磁铁上下往复运动时,线圈就会切割磁感线运动,根据电磁感应现象可知,线圈中就会产生感应电流,使小灯泡发光。
7.(1)电流的方向和大小　(2)铜棒
(3)机械　电
解析:(1)该实验中,当电路有电流时,灵敏电流计指针发生偏转,而当电路中电流方向不同时,指针的偏转方向则不同,当电路中电流大小不同时,指针偏转的角度则不同,所以实验中灵敏电流计的作用是判断电路中是否有电流,判断感应电流的方向和大小。(2)探究感应电流产生的条件,在选择导体AB的材料时,不能选择铁棒,因为铁棒会被磁化,影响实验效果,而铜棒不会被磁化,所以选铜棒。(3)电磁感应现象中,导体做切割磁感线运动,电路中就有感应电流,是机械能转化为电能。