人教版物理九年级同步练习卷：20.5 磁生电（解析版）

20.5 磁生电
一、选择题
1、如图所示的几种器件，工作时应用了电磁感应现象的是（　　）
A．电铃???? ? B．电风扇
? C．风力发电机?????? D．门吸
2、如图所示的手电筒内部有一个线圈，线圈内有一可来回运动的条形磁体，按箭头方向摇动时手电筒即可发光．下列实验中，与此手电筒工作原理一致的是（　　）

A．?? B．? C．?? D．
3、图中能让电流表指针发生偏转的实验操作是（　　）
A．
开关断开，导体棒ab向右运动
B．
开关闭合，导体棒ab向右运动
C．
开关闭合，导体棒ab向上运动
D．
开关闭合，导体棒ab向外运动
4、如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（　　）

A．线圈在磁场中转动时不一定会产生感应电流
B．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小不变
C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向不变
D. 发电机的原理和扬声器的相同
5、如图所示，对下列甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（　　）

A．甲：磁场能产生电流
B．乙：闭合开关，小磁针N极向右偏转
C．丙：这个装置的实验原理，应用于制造电动机
D．丁：电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强
6、下列电器中，利用电磁感应现象原理制成的是（? ）
A. 电视机??? B. 继电器??? C. 发电机??? D. 电动机
7、无线充电技术应用了特斯拉线圈，如图，用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯发光了，灯被点亮的现象可以用我们学过的哪一知识来解释（　　）

A．电流的磁效应??? B．磁场对电流的作用
C．安培定则???? D．电磁感应
8、如图所示的鞋，内部安装了磁铁和线圈，当人走动时，线圈能产生感应电流．以下设备与这种鞋工作原理相同的是（　　）

A．电风扇B．洗衣机C．电动机D．发电机
9、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POS刷卡机读出信息原理的是（　　）

10、如图所示，在微型电风扇的插头处接上一个小灯泡，用手旋转叶片， 发现小灯泡发光．下列图示实验原理能解释上述现象的是

11、如图为公交车自动爆玻器（如图所示），危急时刻下，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗．自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的．下列与自动爆玻器工作原理相同的是（　　）

??? B．?????
? C． ???? D．
12、如图所示，是一个磁信息阅读器．只要将磁卡刷过，检测头中就会产生感应电流，便能得到相应的信息．以下电器件中工作原理与此相似的是（　　）

A．扬声器???? B．电磁继电器???? C．发电机???? D．电铃
13、如图是有关电磁现象实验的装置图，其中用来研究电磁感应现象的是（　　）
A． B．?? C． D．
14、如图所示是手摇发电机模型，下列说法中正确的（　　）

A．它是利用电磁感应原理发电的
B．它是利用通电导体在磁场中受力原理发电的
C．发电时，线圈在磁场中运动不切割磁感线
D．灯泡发光的亮暗与手摇转盘转动快慢无关
15、如图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法错误的是

A．甲图演示的现象与电动机原理相同
B．乙图演示的现象与发电机原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．乙图中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流?
16、超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的，图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（　　）
A．?B．?C．?D．
17、话筒（麦克风）种类很多，如图是动圈式话筒的构造示意图．当我们对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中．把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到说话或唱歌的声音．下列说法正确的有（　　）

A．对着话筒说话时膜片振动，说明声音能传递能量
B．线圈在磁场中振动时，将声音信号转化成电信号
C．从能量转化的角度看，话筒是将机械能装化为电能的装置
D．扬声器的工作原理和话筒的工作原理相同
二、填空题
18、三峡水电站利用水能发电，水能属手________能源：水从高处落下进入发电机前，其重力势能转化为________能；发电机是利用__________原理发电的．
19、?历史上大国的崛起都反复证明了一个定律：背海而弱，向海则兴。开发利用海洋，是新时代我国能源发展的总体目标。如图所示，是我国矗立在东海的风力发电厂，风力发电机靠叶片的风力的推动下转动，带动发电机发电，把风能转化为电能。这种发电机的工作原理是______；风能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。

20、如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电．
（1）发电鞋发电时是利用　?? 　原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能　?? 　焦．

21、如图甲所示，小明在探究通电螺线管外部磁场的方向的实验中，把电池的正负极对调，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和　?? 　是否有关．在此实验的基础上，他将电源换成灵敏电流表，如图乙所示，闭合开关，将一个条形磁体快速插入螺线管中时，观察到电流表的指针发生偏转，依据此现象的原理法拉第发明了　?? 　．

22、如题图所示的实验装置中，当导体棒AB竖直向上运动时，灵敏电流计的指针??????? 偏转，让导体棒AB水平向有运动，灵敏电流计的指针???????? 偏转(以上两空均选填“会”或“不会”)，??????????? (选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的。

23、如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，他根据　?? 　（选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”）的原理发电，这个过程　?? 　能转化为电能，产生的电能储存于魔方内．魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的　?? 　（选填“电源”或“用电器”）

24、如图所示是某品牌“共享单车”，使用前用户需用手机扫描“二维码”，将信息发送给管理平台，平台将信息发回给单车自动开锁，这些过程中都是利用____________来传递信息的。用户骑行时还会带动车上的小型发电机发电，给车上的车锁组件、联网模块等提供电能，这种发电机利用了________________的原理，工作时将__________能转化为电能。

25、如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止．当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流表的指针　　（选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大．这说明感应电流的大小与　　有关．　　（选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的．

26、如图是发电机模型，它是根据　　原理制成的．小风车在风的吹动下，带动线圈转动而　　磁感线，产生的感应电流使电流计指针在中央零刻度线两侧左右摆动，说明电路中产生的是　　电．

27、如图所示的闭合电路中，物体ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针　　（选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大．换用强磁体时，这指针偏转的角度较大．说明感应电流的大小与　　和　　有关，　　（选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的．


三、实验,探究题
28、如图所示是小强“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”实验的装置。

(1)小强在实验探究中,没有产生感应电流,你帮他找出其中的可能原因(写出一条即可)：　???????????????????????????????????????????????????????? 。
(2)在实验过程中,小强应注意观察磁铁的磁场方向、电流计的偏转方向和金属棒ab在磁场中的　　　　方向。
(3)金属棒ab不动,闭合开关,当水平向左抽出U形磁铁时,灵敏电流表的指针
　　　　(选填“偏转”或“不偏转”)。
(4)在本实验中,用到的研究方法有　　　　　和转换法。
(5)针对这个实验,小强同学进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,除此之外，
①你的猜想　　　　　　　　　。(任写一条即可)
②验证你的猜想的重要步骤(简明扼要)：?????????????????????? ?????????
　???????????????????????????????????????????????????????????????? 。
③对实验结果进行简单的分析判断：???????????????????????????????????
　???????????????????????????????????????????????????????????????? 。




29、为了探究导体在磁场中怎样运动，才能在电路中产生电流，采用了图中所示的实验装置：

（1）将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中，闭合开关，电流计指针不偏转，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针　　偏转；断开开关，让导体在蹄形磁体中左右运动，电流计指针　　偏转．（填”会“或”不会“）
（2）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竖直上下运动，电流计指针　　偏转；让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动，电流计指针　　偏转．（填”会“或”不会“）
（3）综合（1）（2）中的实验现象可知，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．
（4）在这个试验中　能转化为了电能．
30、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，它们继续探究，并把观察到的现象记录如下：
?序号 ?磁体摆放方向 ?ab运动方向 ?电流计指针偏转情况
?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）在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了！他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在　 　中做　 　运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家　?? 　发现．

31、如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路．
（1）实验中，我们通过　　来判断电路中是否产生感应电流；通过　　来判断感应电流的方向．
（2）闭合开关，让导体ab在磁场中上下运动，发现电流表的指针　　；让导体ab静止，磁铁水平向右运动，则电流表的指针　　．（选填“偏转”或“不偏转”）
（3）实验过程中，某些同学按图中方法进行操作时，实验现象不太明显，请你分别从实验装置和操作过程两方面各提出一条改进的措施．
实验装置方面：　　；
操作过程方面：　　．
（4）该实验中发生的能量转化情况是　　．


参考答案

一、选择题
1、C
2、B
3、B
4、A
5、D
6、C
7、D
8、D
9、B
10、C
11、D
12、C
13、B
14、A
15、D
16、A
17、B
二、填空题
18、? (1). 可再生??? (2). 动??? (3). 电磁感应
19、??? (1). 电磁感应??? (2). 可再生
20、【解答】解：
（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；
（2）以正常速度行走时，其发电的功率约为0.4W，
所以10min产生的电能为：W=Pt=0.4W×600s=240J．
故答案为：电磁感应；240．
21、
【解答】解：
（1）把电池正负极对调，改变了电流方向，闭合开关后，观察小磁针指示的磁场方向是否发生改变，因此这样操作是为了研究通电螺线管外部磁场方向和电流方向是否有关．
（2）图中线圈、导线和电流表组成闭合电路，通电线圈周围存在磁场，将条形磁体快速插入螺线管中时（相当于切割了磁感线），观察到电流表的指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，依据此现象的原理法拉第发明了发电机．
故答案为：电流方向；发电机．
22、不会? 会? 发电机
23、电磁感应；机械能；电源
24、电磁波；电磁感应（或“磁生电”）；机械
25、【解答】解：（1）让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，导体的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以电路中没有感应电流产生；
（2）ab切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当ab快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关．
动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动，带动线圈运动而切割磁感线，产生与振动相应的电流，然后再通过扬声器还原成声音．是根据电磁感应原理工作的．
动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流，从而使它受磁场的力忽大忽小，所以引起膜片的振动，而产生声音，它是利用电流在磁场中受力的原理工作的．
故答案为：不会；导体切割磁感线的速度；动圈式话筒．
26、【解答】解：（1）如图是发电机模型，它是根据电磁感应原理制成的；
（2）小风车在风的吹动下，带动线圈转动而在磁场中切割磁感线，产生感应电流；
电流计指针在中央零刻度线两侧左右摆动，说明电路中的电流方向不断发生变化，所以电路中产生的是交流电．
故答案为：电磁感应；切割；交流．
27、【解答】解：（1）物体ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，相当于磁体不动，导体向下运动，故导体的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以电路中没有感应电流产生；
（2）ab切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当ab快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关．
同时若换用强磁场，保持原来切割磁感线的速度，感应电流也会变大，即感应电流的大小与磁场的强弱有关；
（3）动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动，带动线圈运动而切割磁感线，产生与振动相应的电流，然后再通过扬声器还原成声音．是根据电磁感应原理工作的．
动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流，从而使它受磁场的力忽大忽小，所以引起膜片的振动，而产生声音，它是利用电流在磁场中受力的原理工作的．
故答案为：不会；导体做切割磁感线运动的快慢；磁场的强弱；动圈式话筒．
三、实验,探究题
28、答案：(1)开关没有闭合
(2)运动
(3)偏转
(4)控制变量法
(5)①还可以猜想感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关
②保持磁场的强弱不变,改变导体切割磁感线的速度,观察灵敏电流表的指针偏转幅度的大小
③指针偏转幅度不相同,感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关,指针偏转幅度相同,感应电流的大小与导体切割磁感线的速度无关
29、（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（2）产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（3）电磁感应是机械能转化为电能．
30、（1）无；（2）正确；导体的运动方向；磁场方向；（3）磁场；切割磁感线；法拉第
31、答案为：（1）灵敏电流表的指针是否偏转；指针偏转的方向；
（2）不偏转；偏转；
（3）换用磁性更强的磁铁；加快导体移动的速度；
（4）机械能转化为电能．