人教版九年级全一册物理 20.5磁生电 同步习题（含解析）

20.5磁生电
同步习题
一．选择题
1．下列四幅图中的设备，与动圈式话筒工作原理相同的是（　　）
A．电铃
B．电动平衡车
C．电磁起重机
D．手摇发电机
2．利用如图所示的装置，可以进行的实验是（　　）
A．探究通电直导线周围的磁场
B．探究磁场对通电直导线的作用
C．探究感应电流产生的条件
D．探究磁场对通电线圈的作用
3．图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示图甲中的导线ab（观察的视线沿导线由b往a看），当它在磁场中分别转动到1﹣4位置时，运动方向己用箭头标出，下列说法正确的是（　　）
A．在位置1时，电路中不会产生感应电流
B．在位置2时，电路中不会产生感应电流
C．在位置3时，电路中不会产生感应电流
D．在位置4时，电路中不会产生感应电流
4．如图所示，闭合开关后，下列操作不能使电流表指针偏转的是（　　）
A．磁体水平向左运动
B．磁体水平向右运动
C．导体ab水平向左运动
D．导体ab竖直向上运动
5．如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab，当ab棒水平向右运动时，小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针S极转至右边的操作是（　　）
A．ab
棒竖直向下运动
B．ab
棒水平向右运动
C．ab
棒水平向左运动
D．ab
棒竖直向上运动
6．如图所示的实验装置，表述错误的是（　　）
A．该装置可用来研究电磁感应现象
B．该装置能将电能转化为机械能
C．该装置可用来研究磁场对通电导体的作用
D．该装置揭示的原理可应用于电动机
7．如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图，将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中，能使灵敏电流计的指针发生偏转的是（　　）
A．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向下运动时
B．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向上运动时
C．导体棒不动，蹄形磁铁沿水平方向左右运动时
D．导体棒不动，蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时
8．如图所示是一种运用了电磁感应的环保型手电筒，使用时将它来回摇晃，灯泡就能发光。下列四幅图中符合这种手电筒工作原理的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab，放在U形磁体中央，ab两端连接着导线，在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（　　）
A．接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同
B．接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与电动机原理相同
C．接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同
D．接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同
10．如图所示，×表示磁场方向垂直纸面向里，金属棒MN在水平导轨abcd上无摩擦向右滑动时，金属棒MN中电流方向为：从N流向M．则下列说法不正确的是（　　）
A．增大MN的速度，通过R的电流会变大
B．该图反映了电动机原理
C．MN左、右运动时，切割了磁感线
D．若MN向左滑动，电阻R中电流方向为：从c流向a
二．填空题
11．磁体间有相互作用力，异名磁极相互　
　；电动机是利用通电导体在磁场中　
　原理工作的；如图所示，当导体沿箭头所示的方向运动时，发现电流表指针偏转，这个现象属　
　现象。
12．物理老师课堂上组织大家做了有趣的“摇绳发电”实验。如图，他们将多股导线拧成了长约10米的跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，当图中摇绳的男女同学按　
　（选填“东西”、“南北”或“任意”）方向站位摇绳时，灵敏电流计的指针左右摆动的幅度较大。本实验的原理是　
　现象，间接说明了地球周围存在　
　。
13．小明同学做了一个如图所示的装置。闭合开关，用外力使导体ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来，则实验装置中甲部分相当于电路中的　
　，乙部分产生的现象与　
　的工作原理相似。
14．在我们生活和生产中有很多家用电器和机械应用了到物理知识（1）发电机（2）电吹风（3）低压断路器（4）电饭锅（5）动圈式麦克风（6）扬声器（7）洗衣机（8）白炽灯，这里应用了电磁感应现象的有　
　；应用了通电导体在磁场中受力的原理的有　
　。（请填写序号）
15．图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接。让AB竖直向上运动，电流计的指针　
　（填“偏转”或“不偏转”）。闭合电路中的一部分导体在磁场中做　
　运动时，导体中就产生电流。如图乙所示三幅图中实验或设备中应用了此原理的是　
　（选填“A”、“B”或“C”）。
三．实验探究题
16．图是某同学“探究产生感应电流条件”的实验装置，请按要求完成下列问题：
（1）下列可产生感应电流的操作是　
　（填字母）。
A．导体AB沿竖直方向运动
B．导体AB沿水平方向运动
C．蹄型磁铁沿竖直方向运动
D．蹄型磁铁沿水平方向运动
（2）若要改变导体AB中的感应电流方向，请说出一种操作方法。　
　
17．为了探究“感应电流的产生条件”，小超同学利用如图甲的装置进行探究实验。当他将电路连接好，闭合开关，将导体ab向右运动，电流计指针偏转，说明电路中产生了感应电流。
（1）小超进行上述实验产生感应电流时，电路中的　
　相当于电源。
（2）当小超按如图乙方式，将导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动时，电流计的指针　
　（填“偏转”或“不偏转”）。
（3）若小超将图甲中开关S闭合，保持导体ab不动，将蹄形磁铁向右快速运动时，电流计的指针　
　（填“偏转”或“不偏转”）。
18．（1）同学甲在磁场中悬挂一根直导线，导线的两端分别连接在小量程电流表的两个接线柱上，组成一个闭合电路。闭合开关后，移动直导线，实验情况如下表：则产生感生电流的条件是：　
　。
运动情况
向上
向下
向左
向右
电流表指针
不偏转
不偏转
偏转
偏转
（2）同学乙实验装置如图1．ab是一根直铜丝，通过导线接在量程为3A电流表的两接线柱上，电流表指针指零。当把ab迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最有可能的原因是　
　。
（3）同学丙做实验的装置如图2所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来，可知：实验装置右侧运用的原理是　
　；实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是　
　（举例）。
（4）如图甲、乙、丙三个同学用长导线作为“绳子”，按图3所示情景进行跳绳游戏。当甲、乙同学沿　
　方向站立摇绳时，电流表指针偏转最明显。
参考答案
一．选择题
1．解：当人对着动圈式话筒说话时，它会产生随人的声音变化而变化的电流，即：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时能够产生感应电流。
A、电铃中含有电磁铁，利用的是电流的磁效应，故A不符合题意；
B、电动平衡车的核心是电动机，是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的，故B不符合题意；
C、电磁起重机的核心元件是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，故C不符合题意；
D、手摇发电机是根据电磁感应现象制成的，故D符合题意。
故选：D。
2．解：由图可知，图中的器材有U形磁体，闭合电路的一部分导体ab和灵敏电流计，当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这就是电磁感应现象，故C能完成探究；由于装置中无电源，所以无法完成ABD的实验。
故选：C。
3．解：由图可知，由图磁感线方向水平向右，1的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；2、3、4的运动方向切割磁感线，能产生感应电流。
故选：A。
4．解：磁体水平向左运动、磁体水平向右运动、导体ab水平向左运动时，导体ab都会在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，电流表指针会发生偏转；导体ab竖直向上运动时，ab没有切割磁感线，不会产生感应电流；故D符合题意。
故选：D。
5．解：
AD、ab
棒竖直向下或向上运动时，ab没有切割磁感线，不会产生感应电流，螺线管不具有磁性，小磁针不会偏转，故AD错误；
B、ab
棒水平向右运动时，根据题意可知，小磁针N极转至右边，故B错误；
C、ab
棒水平向左运动时，运动方向发生了变化，则螺线管的磁性会发生变化，磁场方向改变，则小磁针S极转至右边，故C正确。
故选：C。
6．解：
A、如图电路中有电源，是探究通电导体在磁场中受力而运动，故A错误；
BCD、如图电路中有电源，是电动机工作原理图，是电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故BCD正确．
故选：A。
7．解：要使电路中产生感应电流，必须满足两个条件，一是要有闭合的回路；二是要有部分导体切割磁感线；对照选项可知，ABD中导线或蹄形磁铁运动方向与磁感线方向一致或相反，不做切割运动，故只有C符合要求。
故选：C。
8．解：如图所示是一种环保型手电筒，使用它时只要将它来回摇晃，就能使灯泡发光，能产生电，是利用电磁感应现象的原理工作的。
A、该装置是电动机原理实验，说明通电导线在磁场中受力运动，与手电筒工作原理不同，故A不符合题意；
B、该装置是奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，与手电筒工作原理不同，故B不符合题意；
C、该装置没有电源，金属棒在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生电流，是电磁感应现象，故C符合题意；
D、该装置是探究电磁铁磁性强弱与电流关系的，故与手电筒工作原理不同，故D不符合题意；
故选：C。
9．解：
在虚线框中接入电流表时，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同；
在虚线框中接入电源时，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
故只有C说法正确。
故选：C。
10．解：
A、增大MN的速度，则切割磁感线变快，通过R的电流会变大，故A正确；
B、该图是电磁感应现象，反映了发电机的原理，故B错误；
C、金属棒MN左、右运动时，做的是切割磁感线运动，故C正确；
D、由题知，金属棒MN在水平导轨abcd上无摩擦向右滑动时，金属棒MN中电流方向为从N流向M；由于感应电流的方向与导体运动的方向有关，若MN向左滑动，则感应电流的方向会相反，即电流方向为从M流向N，电阻R中电流方向为从c流向a，故D正确。
故选：B。
二．填空题
11．解：磁体间有相互作用力，异名磁极相互吸引；
电动机的工作原理时：通电导体在磁场中受到力的作用；
当导体沿箭头所示的方向运动时，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表指针偏转，这个现象属电磁感应现象。
故答案为：吸引；受磁场力作用；电磁感应
12．解：用多股导线做成跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动“跳绳”时，导体在地球的磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象；
地磁场的方向是南北方向的，所以为了让跳绳切割磁感线，应东西方向摇绳。
故答案为：东西；电磁感应；磁场。
13．解：如图，当用外力使导体ab水平向右运动，ab是闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，甲部分相当于电路的电源。
当电路中有电流时，cd成了通电导体，在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理。
故答案为：电源；电动机。
14．解：发电机、动圈式麦克风利用的是电磁感应现象；
电吹风、扬声器、洗衣机利用通电导体在磁场中受力的原理；
低压断路器利用的是电流的磁效应；
电饭锅、白炽灯利用的是电流的热效应。
故答案为：（1）（5）；
（2）（6）（7）。
15．解：
（1）由图可知，蹄形磁体的上边是N极，下边是S极，其间的磁场方向是从上到下，如果导线AB竖直向上运动，是不会切割磁感线的，故不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转；
闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应现象；
（2）图A是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动；
图B是动圈式扬声器，与电动机的原理相同，不是电磁感应；
图C是动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的；故选C。
故答案为：不偏转；切割磁感线；C。
三．实验探究题
16．解：
（1）A．只让导体AB在竖直方向上下运动，导体AB没有做切割磁感线运动，导体中没有感应电流产生，故A错误。
B．只让导体AB在水平方向左右运动，导体AB做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，故B正确。
C．只让蹄形磁体在竖直方向上下运动，导体AB相对于磁铁没有做切割磁感线运动，导体中没有感应电流产生，故C错误。
D．只让蹄形磁体在水平方向左右运动，导体AB相对于磁铁也做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，故D正确。
故选BD。
（2）感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向有关，若要改变导体AB中的感应电流方向，可以改变导体运动的方向，或者是改变磁场的方向，将磁体的N、S极对调。
故答案为：（1）BD；（2）将磁体的N、S极对调（合理即可）。
17．解：
（1）小超进行上述实验时，将导体ab向右运动，产生了感应电流，则导体ab相当于电路中的电源；
（2）当小超按如图乙方式，将导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动时，此时导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流计的指针不偏转；
（3）若小超将图甲中开关S闭合，保持导体ab不动，将蹄形磁铁向右快速运动时，此时导体ab相对于磁铁也做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流计的指针会偏转。
故答案为：（1）导体ab；（2）不偏转；（3）偏转。
18．解：
（1）根据表格中的实验现象可知，导体向上和向下运动时，导体都没有切割磁感线，电流表指针不发生偏转，即导体中没有感应电流产生；导体向左和向右运动时，导体都切割磁感线，电流表指针发生偏转，说明导体中有感应电流产生；所以，在电路闭合时，产生感应电流的条件是导体必须做切割磁感线运动；
（2）如图1，电流表量程太大，而导体中的感应电流比较小，所以电流表的指针不发生偏转；
（3）如图2所示，当导体ab水平向右移动，相当于一发电机，即闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这时ab相当于电源，cd相当于通电导体，通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理；
（4）因为地磁场的方向为南北方向，所以，要想摇绳时使长导线切割磁感线产生感应电流，两个同学应沿东西方向站立。
故答案为：（1）导体必须做切割磁感线运动；（2）电流表量程太大；（3）磁场对电流的作用；电动机；（4）东西。