8.1电磁感应现象 同步训练 -2024-2025学年教科版物理九年级上册

电磁感应现象 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示的四幅图中能说明发电机工作原理的是（    ） A． B． C． D． 2．如图为我国新型反潜巡逻机，机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。磁异探测器的工作原理是（　　）    A．   B．   C．   D．   3．电动汽车是指以电能为动力源，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，属于新能源汽车。电动汽车包括：纯电动汽车（BEV）、混合动力电动汽车（HEV）和燃料电池电动汽车（FCEV）。由于其对环境影响相对传统汽车较小，因而发展前景被广泛看好。下列能说明电动汽车电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．下列四幅图中，与发电机工作原理相同的的实验装置是（　　） A． B． C． D． 5．如图，对下列四幅图的分析正确的是（　　） A．甲实验通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针仍然在偏转位置不动 B．乙实验过程中将机械能转化为电能 C．丙实验说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关 D．丁实验可用来研究发电机的工作原理 二、填空题 6．根据如图所示的实验图，在下面的横线处填入相应的内容。 （1）甲图：向上拉动弹簧测力计，玻璃板脱离水面的瞬间弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），说明 ； （2）乙图：验电器的金属箔张开一定角度，是由于 ； （3）丙图：用电压表测量水果电池的电压，电压表指针向右偏转，可知 片是“水果电池”的正极，水果电池把 能转化为 能； （4）丁图：以塑料管为连接轴将两个玩具电动机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光，乙电机相当于 （选填“电动机”或“发电机”）。 7．如图，当条形磁铁从相同高度自由下落分别穿过闭合的塑料环和铜环，发现穿过铜环后的磁铁机械能较小，原因是磁铁在穿过铜环时发生了 现象，有部分的机械能转化为 能。 8．人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时，血液会 （选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，通过线圈AB中的电流是 （直流电/交流电）。 9．利用如题图所示的装置研究电磁感应现象时，应在a、b之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”），电磁感应现象是英国科学家 于1831年发现的。 10．如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线．现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动．此过程中GH铜棒的 能转化为电能． 三、简答题 11．如图所示，某物理兴趣小组的同学，用较长的软电线两端与电流表两接线柱连接起来，两位同学手持电线分别站在地面上东、西方位，像摇跳绳一样在空中摇动电线，使电线切割地磁场的磁感线，发现电流表指针不偏转．经检查各元件完好连接无故障．请完成下列问题． （1）猜想电流表指针不偏转的可能原因： ； （2）写出检验你的猜想的方法： ． 12．如图在竖直放置的螺线管上方用弹簧悬挂一条形磁体， 磁极位置如图所示，螺线管两端与金属导轨AB、CD 相连，导体棒EF 平放在导轨 上，导轨AB、CD之间有一垂直于纸面的均匀磁场，当导体棒 EF 向左运动时，弹簧被压缩。当导体棒向右运动时，请判断出弹簧的形变情况， 并说明理由。 13．如图所示是中国月球探测工程的形象标志．假设你是一名航天员，要驾驶飞船登上月球． (1)如果你手边有一只灵敏电流表、一根直导体和导线若干，若想探测月球表面附近是否有磁场，下列方案中合理的是( ) A．直接将电流表置于月球表面附近，若电流表的示数为零，则可判断月球表面无磁场 B．用导线将电流表、直导体连接起来，使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时，若电流表的示数为零，则可判断月球表面附近无磁场 C．用导线将电流表、直导体连成闭合回路，使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时，若电流表的示数为零，则可判断月球表面无磁场 D．用导线将电流表、直导体连成闭合回路，使直导体在月球表面附近沿各个方向运动时，若发现电流表的示数有时不为零，则可判断月球表面附近有磁场 (2)对未知世界的探求永无止境，美国在实现载人探月之前，曾多次发射了探测器到达月球，探测器在月球工作时，其动力来源于 (填“热机”或“电动机”)，是将 能转化为 能． 14．如图所示，小宇同学将一只有小缺口的铜环从斜面上A处静止释放，经过B处滚动到C处刚好停下，B处右侧区域存在着垂直于纸面向里的磁场，其中AB段光滑，BC段粗糙；然后小宇用轻质铜片将小缺口补满，将补满缺口的铜环重新从A处静止释放，铜环所停位置能不能到达C处？请结合所学能量知识进行判断并说明理由。（不计空气阻力和忽略缺口补满前后质量变化）    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 A C D B B 1．A 【详解】发电机的原理是电磁感应现象，A图属于电磁感应现象，旋转扇叶带动发电机产生电能，从而使小灯泡发光；B图是说明影响电磁铁磁性强弱的因素，调节滑动变阻器改变电流大小，探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响；C图是说明通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理；D图是说明磁极间的相互作用，同名磁极是相互排斥的。 故选A。 2．C 【详解】A．磁环与磁环之间有间隔，说明磁环间有斥力，利用的是“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的规律，故A不符合题意； B．通电直导线在磁场中受力，是电动机原理，故B不符合题意； C．闭合开关后，使导体棒在磁场中左右移动，切割磁感线产生感应电流，是发电机原理，故C符合题意； D．开关闭合后，铁钉能吸引大头针，相当于电磁铁，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 3．D 【详解】A．该装置是探究磁极间相互作用规律的装置，故A不符合题意； B．图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故B不符合题意； C．图中没有电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针会发生偏转，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故C不符合题意； D．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】A．该装置是奥斯特实验，反映了通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．当闭合回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中指针会发生偏转，即发生了电磁感应现象，发电机正是利用该原理工作的，故B符合题意； C．该图是电动机原理图，说明通电导线在磁场中受力的作用，故C不符合题意； D．该装置通过调节滑动变阻器是用以探究电磁铁磁性与电流大小的关系，故反映了通电螺线管的磁性强弱的决定因素，故D不符合题意。 故选B。 5．B 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针恢复到原来的位置，故A错误； B．乙图是电磁感应实验，导体只有切割磁感线时，闭合电路中才会产生感应电流，实验过程中将机械能转化为电能，故B正确； C．丙图是探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，在其它条件相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强，故C错误； D．丁图是通电导体在磁场中受力，电能转化为机械能，是电动机的工作原理，故D错误。 故选B。 6． 变大 分子间存在引力 同种电荷相互排斥 铜 化学 电 电动机 【详解】（1）[1][2]玻璃板下表面与水面接触，玻璃板下表面的分子与水分子之间的距离变小，当向上拉动弹簧测力计使玻璃板脱离水面的瞬间，水分子和玻璃分子间存在的引力阻碍玻璃板向上运动，所以弹簧测力计既要克服玻璃板的重力，又要克服水分子和玻璃分子间存在的引力，示数会变大。 （2）[3]当带负电荷的物体靠近金属球时，根据异种电荷相互吸引，金属球上的负电荷转移到两片金属箔上，金属球带正电，两片金属箔带负电，由于同种电荷相互排斥，所以金属箔会张开一定角度。 （3）[4]图中电压表指针正常偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的正极，即铜片是水果电池的正极。 [5][6]水果电池为利用水果中的化学物质和金属片发生反应产生电能的一种电池，所以水果电池属于将化学能转化为电能的装置。 （4）[7]闭合开关，灯泡发光，乙电机转动，将电能转化为机械能，乙电机相当于电动机；乙电机带动甲电机转动，甲电机能使灯泡发光，说明甲电机将机械能转化为电能，所以甲电机相当于发电机，甲的工作原理是电磁感应。 7． 电磁感应 电 【详解】[1][2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，机械能转化为电能，则机械能减小；因为铜环是导体，所以条形磁铁自由下落穿过闭合的铜环时，能够产生感应电流，机械能转化为电能，则磁铁的机械能减小；而塑料环是绝缘体，所以条形磁铁自由下落穿过闭合的塑料环时，不会产生感应电流，不计空气的阻力，磁铁的机械能守恒，其机械能不减小。 8． 流入 交流电 【详解】[1] 线圈中的电流从A流向B时，根据安培定则可以判断线圈的左端为S极，和永磁体的N极相互吸引，拉动活塞向左运动，活塞筒内的压强减小，而外部血管内的压强较大，导致S1关闭，S2打开，血液流入活塞筒。 [2]当血液向外流出时， S1向外开启，同时S2关闭，即活塞筒内的压强增大，需要活塞向右运动，线圈受到磁体向右的排斥力，即需要改变线圈的N、S极，这就需要电流的方向发生改变，所以通过线圈AB中的电流是交流电。 9． 灵敏电流计 法拉第 【详解】[1][2]电磁感应现象是由法拉第发现的，发电机的原理就是电磁感应，可以将机械能转化为电能，所以应在a、b之间接入灵敏电流计，根据灵敏电流计的指针是否发生偏转判断是否有感应电流产生。 10．机械 【详解】GH铜棒运动切割磁感线产生电流，将机械能转化为电能． 11． 此电流表的分度值太大，无法检测该实验产生的微小电流 将电流表更换为灵敏电流计，仿照刚才摇动电线的方式进行实验．观察灵敏电流计指针是否发生偏转．若指针发生偏转，说明猜想正确；反之，说明猜想错误 【详解】(1). 根据题意知道，两位同学在用电线切割地磁场的磁感线，来产生感应电流；电流表指针不偏转可能是由于感应电流太小，电流表的灵敏度太低，无法检测到该实验产生的微小电流； (2). 检验方法是： 将电流表更换为灵敏电流计，仿照刚才摇动电线的方式进行实验，观察灵敏电流计指针是否发生偏转，若指针发生偏转，说明猜想正确；反之，说明猜想错误． 点睛：本题考查的是学生的课堂实验探究过程及考查学生在探究过程中的动手、动脑能力． 12．见解析 【详解】当导体棒向右运动时，弹簧被拉长。因为导体棒EF向左运动时，做切割磁感线运动产生感应电流，使螺线管通电产生磁场，由于此时弹簧被压缩，说明此时通电螺线管上端的极性与条形磁体下端极性相同；当导体棒EF向右运动时，导体棒切割磁感线的运动方向与原来相反，使得螺线管中的电流方向与原来相反，所以通电螺线管上端的极性与原来相反，因此通电螺线管与条形磁体相互吸引，所以弹簧被拉长。 13． D 电动机 电 机械 【详解】用导线把灵敏电流表，直导体连接成闭合回路，然后让直导体向各个方向运动，看灵敏电流计指针示数是否为零，灵敏电流计示数为零说明月球表面无磁场，不为零说明月球表面有磁场,故选D. 探测器在月球工作时，其动力来源于电动机，电动机将电能转化为机械能． 点睛：根据“在电路闭时，导体棒切割磁感线，电路中会产生感应电流”分析解答此题． 14．见解析 【详解】不能，因为小宇用轻质铜片将小缺口补满后，是一个闭合的铜环，该铜环在进入磁场和离开磁场时时做切割磁感线运动，会产生感应电流，由焦耳定律可知该铜环会产生热量，将一部分机械能转化为内能，由能量守恒定律可知，铜环离开磁场时的机械能比之前要小，所以铜环所停位置不能到达C处。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$