人教版九年级全册第5节 磁生电同步达标检测题

2021-2022学年人教版物理九年级全一册 第二十章

第五课 磁生电 同步练习

一、单选题

1.如图所示，下列装置利用了电磁感应原理的是（      ）           

A. 奥斯特实验                                  B. 发电机模型
C. 电动机模型                   D. 喇叭工作模型

2.电磁感应现象是物理学史上重大的发现之一，发现这一现象的物理学家是（   ）           

A. 牛顿                                    B. 法拉第                                    C. 欧姆                                    D. 焦耳

3.如图是一个风力发电机模型。风吹过时，扇叶转动，小灯泡发光。下列选项中哪幅图的工作原理与它相同（    ）

A.              B.              C.              D. 

4.用如图所示的装置探究感应电流产生的条件。闭合开关后，能产生感应电流的是（   ）

A. 导体棒AB静止在磁场中                                      B. 导体棒AB做切割磁感线运动
C. 导体棒AB沿磁场方向运动                                   D. 只要让磁体运动，就一定能产生感应电流

5.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（如图）就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（    ） 

A. 电烙铁                              B. 电动机                              C. 发电机                              D. 电磁起重机

6.下列四个装置中利用电磁感应现象制成的是（   ）           

A. 动圈式话筒             B. 电动机
C. 扬声器                                 D. 电磁继电器

7.如今，刷卡机广泛应用于银行、超市。当人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息。图中能反映刷卡机读出信息原理的是（  ）           

A.            B.            C.            D. 

8.下图能说明发电机工作原理的是（   ）           

A.                                               B. 
C.                                            D. 

9.图中a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时，不能产生感应电流的是（　　）           

A.               B.                 C.               D. 

10.如图，以塑料管为连接轴将两个玩具电动机连接起来，电动机甲连接一个小灯泡，电动机乙连接电源，闭合开关后（   ） 

A. 小灯泡不发光，因为小灯泡未与电源相连           B. 小灯泡发光，甲此时相当于发电机
C. 乙的工作原理是电磁感应                                    D. 甲工作时，电能转化为机械能

11.

如图，课外探究小组的同学，把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合回路．两个同学迅速摇动这条电线，可以发电使电流表发生偏转．你认为这两个同学朝哪个方向站立时，发电的可能性比较大？（   ）

A. 朝东西方向站立         B. 朝南略偏东方向站立         C. 朝南北方向站立         D. 朝北略偏东方向站立

二、填空题

12.图中所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，其发电的原理与________（选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”）相同。逐渐加快滑行速度，LED灯的亮度会________（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。

13.如图是一种常用的动圈式话筒。当你对着话筒说话时，声音使与膜片相连的线圈振动，线圈在磁场中的这种振动，能产生随着声音变化而变化的________，这是________。 

14.如图所示的实验装置中，当导体棒 ab________运动时（选填 “上下” 或“左、右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了________（选填“电动机”或“发电机”）。 

15.如图甲，是发电机模型，它是根据________原理制成的，其工作原理可以用图________（填“乙”或“丙”）表示。小风车在风的吹动下，带动线圈转动而切割磁感线，产生感应电流使电流计指针左右摆动，说明电路中产生的是________电。 

16.周期性地改变________的电流叫交流电。我们在生产、生活中使用的交流电的频率是________Hz，其电流方向每秒改变________次。从电池得动的电流方向________，通常叫________。   

17.小梅把家里的小电风扇从插座上拔下，如图所示，将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接，用手快速拨动风扇叶片，发现灯泡发光，电风扇发电的原理是________ ，发电过程是把________ 能转化为电能．

18.如图所示是根据英国物理学家法拉第发现的________现象制成的________示意图（填“发电机”或“电动机”）． 

三、实验探究题

19.小明利用图示装置进行“探究什么情况下磁可以生电”的实验探究，得到如下实验记录。分析表中的记录可知：

（1）实验中，通过观察________来判断电路中是否有感应电流。   

（2）分析比较实验序号________可知感应电流的方向与导体在磁场中做切割磁感线运动的方向有关。   

（3）本实验用到的主要实验方法是：________   

20.用图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”．

（1）实验中，通过观察________来判断电路中是否有感应电流．   

（2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中________（选填“有”或“无”）感应电流．   

（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显．请提出一条改进措施：________．   

（4）该实验的结论是：________   

（5）此过程发生的能量转化是________，此原理可用来制作________   

21.小赵利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件” 

（1）如图a、b两接线柱间应接入的器材是_________（选填字母）；           

A.电源
B.灵敏电流计
C.滑动变阻器
D.开关

（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是_________（选填字母）；           

A.使用磁性更强的磁体
B.保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向
C.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向
D.改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向

（3）实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与________有关；   

（4）完成上述实验后，小球还想探究“磁场对通电导体的作用”，只需将a、b两接线柱间的器材换为_________即可（选填字母）；           

A.电源
B.灵敏电流计
C.滑动变阻器
D.开关

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】 B  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】A．奥斯特实验演示的是电流的磁效应，A不符合题意；

B．发电机是利用电磁感应现象的原理工作的，B符合题意；

C．电动机的工作原理是利用了磁场对电流的作用，C不符合题意；

D．扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，D不符合题意。

故答案为：B。

 
【分析】电磁感应是发电机的工作原理。

2.【答案】 B  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】A．牛顿在伽利略等人工作的基础上进行深入研究，总结出了物体运动的三个基本定律，A不符合题意；

B．法拉第经十年的努力，在1831年发现了电磁感应现象，B符合题意；

C．欧姆发现了欧姆定律，C不符合题意；

D．焦耳最先发现了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系”，即焦耳定律，D不符合题意。

故答案为：B。

 
【分析】法拉第发现了电磁感应现象。

3.【答案】 C  

【考点】发电机的构造和原理   

【解析】【解答】风力发电机利用电磁感应原理工作：

A．如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力而运动，A不符合题意；

B．如图是电流磁效应，探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数关系，B不符合题意；

C．如图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，是电磁感应，C符合题意；

D．如图是奥斯特实验，实验说明电流周围存在磁场，D不符合题意。

故答案为：C。

 
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量。

4.【答案】 B  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】A．导体棒AB静止在磁场中，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，A不符合题意；

B．闭合开关后，导体棒AB做切割磁感线运动，则会产生感应电流，B符合题意；

C．导体棒AB沿磁场方向运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，C不符合题意;

D．若磁体沿竖直方向运动时，此时导体相对于磁体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，D不符合题意。

故答案为：B。

 
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量。

5.【答案】 C  

【考点】电磁感应，发电机的构造和原理   

【解析】【解答】A．电流通过电烙铁时产生热量，所以电烙铁是根据电流的热效应来工作，A不符合题意；

B．电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，B不符合题意；

C．发电机的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，发电机工作原理是磁生电，C符合题意；

D．电磁起重机在有电流通过时产生磁场，工作原理是电流的磁效应，D不符合题意。

故答案为：C。

 
【分析】电磁感应将其他能量转化为电能，是发电机的工作原理。

6.【答案】 A  

【考点】动圈式话筒的构造和原理   

【解析】【解答】A．动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，A符合题意；

B．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，B不符合题意；

C．扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，C不符合题意；

D．电磁继电器是利用电流效应工作的，D不符合题意。

故答案为：A。

 
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量。

7.【答案】 C  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】信用卡在刷卡机指定位置刷一下，刷卡机的检测头就会产生感应电流，是发电机原理。

A．奥斯特实验，电流周围存在着磁场，磁场的方向与电流方向有关，A不符合题意；

B．电路中有电源，是通电导体在磁场中受到力的作用，B不符合题意；

C ．闭合开关，闭合电路的一部分导体，在磁场中作切割磁感线的运动，产生感应电流，这种现象是电磁感应现象，是刷卡机读取信息的原理，C符合题意；

D．是电动机的原理，有电源，通电线圈在磁场中受力转动，D不符合题意。

故答案为：C

 
【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律。

8.【答案】 C  

【考点】发电机的构造和原理   

【解析】【解答】A．小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，选项不符合题意；

B．开关闭合后，导体中存在电流，电流在磁场中受到安培力作用，从而产生运动，故属于电动机原理，选项不符合题意；

C．在外力作用下导体棒切割磁感线，从而产生感应电流使电流表发生偏转，属于电磁感应现象，所以为发电机的原理，选项符合题意；

D．此图是电磁继电器的原理图：开关闭合后，电路中有电流，电磁铁吸引衔铁，是电流的磁效应；触电将电热器接通时，电热器产生热量，是电流的热效应；触点将电动机接通时，电动机转动，电能转化为机械能，选项不符合题意。

故答案为：C。

 
【分析】发电机根据电磁感应工作，电磁感应是闭合电路的一部分导体切割磁感线，从而产生感应电流的现象。

9.【答案】 B  

【考点】产生感应电流的条件   

【解析】【解答】解：由图可知，ACD中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以都会产生感应电流，B中的导体上下运动，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。

故答案为：B。

【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足：①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件。

10.【答案】 B  

【考点】发电机的构造和原理   

【解析】【解答】解：由图知，闭合开关，乙电动机中有电流通过，乙电动机工作，乙的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，是电能转化为机械能；因为乙的转动带动甲的转动，甲电动机内部的线圈在内部磁场中做切割磁感线，会产生感应电流，有电流流过小灯泡，小灯泡会发光，此时甲相当于一个发电机，则甲的工作原理是电磁感应，是机械能转化为电能。由此可知：AB、小灯泡会发光，因为甲相当于一个发电机，小灯泡和“甲发电机”组成一个闭合电路，B符合题意，A不符合题意。C、乙的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，C不符合题意。D、甲工作时，机械能转化为电能，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】甲电路和乙电路不同，乙电路是一个电动机工作的电路，由于乙的带动使甲来发电，所以小灯泡能工作.

11.【答案】 A  

【考点】产生感应电流的条件   

【解析】

【解答】由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学在迅速摇动电线时，总有一部分导线做切割磁感线运动，因此电路中就产生了感应电流，导致了电流表的指针偏转。要使感应电流变大，就要使导线尽可能地切割更多的磁感线，由于磁感线是南北方向的，所以两个同学东西方向站立，切割的磁感线最大，即产生的感应电流最大。故选A

【分析】电流表指针偏转，可以确定这是电磁感应现象。因此要使产生的感应电流变大，就要使导体切割更多的磁感线，结合地磁场的方向即可确定这两个同学的站立方向。

二、填空题

12.【答案】 动圈式话筒；增强  

【考点】动圈式话筒的构造和原理   

【解析】【解答】当车轮转动时相当于金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使LED发光，属于电磁感应现象；动圈式话筒是根据电磁感应现象制成的，电磁起重机利用电流的磁效应。所以其发电的原理与动圈式话筒相同。逐渐加快滑行速度，线圈切割磁感线运动变快，产生的电流变大，LED灯的亮度会增强。
【分析】金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，可以制作发动机、动圈式话筒等。

13.【答案】 电流；电磁感应  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】当对着话筒说话时，产生的声音会使与膜片相连的线圈振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这种感应电流随着声音的变化而变化，这是电磁感应现象。
【分析】线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这是电磁感应现象。

14.【答案】 左右；发电机  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】如图为研究电磁感应现象的实验。

实验装置中，当导体棒 ab切割磁感线运动时才会产生感应电流，所以应左右运动；

灵敏电流计的指针会发生偏转，说明产生了电流，揭示了电磁感应原理，人们利用该原理发明了发电机。使人们大规模的使用电能成为可能。

【分析】电磁感应的实验中，牢记产生感应电流应具备三个条件，一、闭合回路，即必须是通路，二、一部分导体，三、切割磁感线运动。

15.【答案】 电磁感应；乙；交流  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】图乙中所示是发电机模型，装置中没有电源，当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，其工作原理是电磁感应；图乙中没有电源，动能转换为电能，图丙中有电源，消耗电能，转化为机械能，故发电机工作原理可以用图乙来表示；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。
【分析】发电机根据电磁感应工作的，将机械能转化为电能，变化的电流是交流电。

16.【答案】 方向；50；100；不变；直流电  

【考点】交流电   

【解析】【解答】(1)交流电是电流方向周期性改变的电流，我国使用的是正弦式交流电，在一个周期之内电流方向变化两次，频率为50Hz，周期为0.02s，即在18内电流方向改变100次。
(2)从干电池得到的电流，从正极出来经过用电器回到负极，电流方向不改变，叫做直流电。
故答案为:方向；50；100；保持不变；直流电。
【分析】解答本题应掌握：我国家庭电路的电压、交变电流的周期、频率及其意义。

17.【答案】 电磁感应；机械  

【考点】发电机的构造和原理   

【解析】【解答】闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流，这种现象为电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应的原理制成的。尽管电风扇里装的是电动机，但此题中通过手快速拨动风扇叶片使小灯泡发光，说明是当作发电机用的，故是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流，即电磁感应原理，并将机械能转化为了电能。
故答案为：电磁感应；机械。

【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（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，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.

18.【答案】 电磁感应；发电机  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】解：由题干图可知：该装置中没有电源，是把机械能转化为电能的装置，故它是发电机原理结构图． 

它是电磁感应现象的一个重要的应用．

故答案为：电磁感应；发电机

【分析】发电机和电动机的区别：电动机是消耗电能的，故装置图中有电源，而发电机是产生电的，故原理图中没电源．

三、实验探究题

19.【答案】 （1）电流表的指针偏转
（2）3、4
（3）控制变量法  

【考点】产生感应电流的条件   

【解析】【解答】(1)实验时，通过观察电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流；(2) (3)通过表中的信息可以发现实验在3、4中，磁场的方向相同，导体的运动方向不同，感应电流的方向也不相同，根据控制变量法的思路可以得出：感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。
故答案为：（1）电流表的指针偏转；（2）3、4；（3）控制变量法.

【分析】通过表格中的记录，探究产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感应的运动.

20.【答案】 （1）电流计指针的偏转
（2）有
（3）使用磁性更强的磁铁
（4）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
（5）机械能转化为电能；发电机  

【考点】产生感应电流的条件，探究电磁感应现象的实验   

【解析】【解答】（1）电路中有电流时，电流计的指针会发生偏转，所以实验中可通过观察电流计指针的偏转来判断电路中是否有感应电流；（2）只要闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动，电路中都将有感应电流，因此闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，导体ab仍然在做切割磁感线运动，所以电路中有电流；（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。说明电路中感应电流太小，所以可以通过如下方法来增大感应电流：使用磁性更强的磁铁；将导体ab换成多匝线圈；增大导体棒切割磁感线的速度（答案合理即可）；（4）有上述分析可得出如下结论：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；（5）该装置的能量转化情况为机械能转化为电能，发电机就是利用该原理制成的.
故答案为：（1）电流计指针的偏转；（2）有；（3）使用磁性更强的磁铁；（4）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；（5）机械能转化为电能；发电机.

【分析】产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，磁场越强，产生的感应电流越大，这是发电机的工作原理.

21.【答案】 （1）B
（2）C
（3）导体切割磁感线运动的速度
（4）A  

【考点】电磁感应   

【解析】【解答】(1)探究导体切割磁感线时电路中是否有感应电流，判断是否有电流用电流表测量，因为电流微弱，所以a、b间安装灵敏电流表。(2)A．使用磁性更强的磁体，只能改变电流大小，不能改变感应电流方向，不可采取。

B．保持磁体静止，只改变导体竖直运动的方向，导体没有切割磁感线运动，导体中不会产生感应电流，不可采取。

C．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向,导体中感应电流会发生改变，可采取。

D．改变磁极方向，同时改变导体水平运动的方向，同时改变了两个因素，导体中感应电流方向不变，不可采取。(3)实验发现导体左右运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与导体切割磁感线的速度有关。(4)通电导体在磁场中受力运动，电路中有电源有磁场，电路中缺少电源，所以在a、b间接电源。

 
【分析】（1）探究导体切割磁感线时电路中是否有感应电流，线圈上接入电流计；（2）改变磁极方向，或改变导体水平运动的方向，可以改变电路方向；（3）感应电流大小与导体切割磁感线的速度有关；（4）通电导体在磁场中受力运动，电路中有电源有磁场。