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

8.1电磁感应现象 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示的实验中能说明发电机工作原理的是（　　） A．甲图中，小磁针在磁体的磁力作用下转动 B．乙图中，开关闭合后磁场中的导体受力运动 C．丙图中，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时电流表指针偏转 D．丁图中，开关闭合后小磁针在电流磁场作用下转动 2．下列设备中，其原理是电磁感应现象的是（    ） A．发电机 B．电动机 C．电磁继电器 D．电磁起重机 3．2024年4月20日，日兰高铁河南段开始联调联试，预计7月份全线通车，临沂人将乘高铁南下。高速列车靠电能提供动力，通过高压电来牵引列车前行。下列实验，与高速列车动力系统工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 4．如图甲所示，让一条形磁铁由静止从高处释放，当磁铁穿过金属线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，而乙图中的金属线圈有一处断开了，则（　　） A．甲图中以条形磁铁为参照物，线圈向下运动 B．甲图中机械能不守恒，乙图中机械能守恒 C．甲图中对应的是电动机的工作原理 D．两图中磁铁落地瞬间的速度是＞ 5．今年开通的济南地铁二号线是山东省首条无人驾驶轨道交通线路。地铁进站前会关闭电源，列车由于惯性继续向前运行的过程中，车上电动机的线圈随车轮一起转动并产生电流，自动输入电网。下列图中能反映列车减速发电的工作原理是（　　） A． B． C． D． 6．如今，广受欢迎的动车已经驰骋在广西大地，如图所示，由于惯性会继续向前运行，线圈随车轮一起转动并在磁场中做切割磁感线运动，同时储存电能，下列装置与上述现象原理相同的是（　　） A．电动机 B．扬声器 C．发电机 D．电磁起重机 二、填空题 7．白鹤滩水电站在2022年底实现全面投产发电（如图），成为仅次于三峡电站的世界第二大水电站。水电站一台发电机组运行一个小时，就可以发出100万度电。水电站一共设计安装了16台百万千瓦机组，全部为我国自主研发制造。    （1）水电站的发电机组工作过程中能量转化为 ，原理是 。   （2）一台发电机组运行一个小时，可节约烟煤 吨。（结果保留整数，不计热损失。已知烟煤的热值） 8．将导体AB、开关、灵敏电流计、蹄形磁体按如图方式组装起来， 开关后，让导体AB水平向右运动，会观察到电流计指针偏转，说明回路中有 产生。 9．英国物理学家法拉第经过十年的不懈努力，发现了 现象，导致了发电机的发明．三峡水电站的发电机组在运行时是将 能转化为 能． 10．如图是我国首条自主研发并铺设的高科数智慧公路，未来可实现对该路面上行驶的电动汽车进行无线充电。当路面内的送电线圈通电之后，该线圈会产生磁场；汽车底部配有受电线圈及与其相连的电池，利用 原理，在汽车行驶时受电线圈中会产生感应电流，实现无线充电。受电线圈在给蓄电池充电时，受电线圈相当于 （选填“电源”或“用电器”）。但该类汽车无线充电技术至今未得到广泛推广，其中一个重要原因是充电效率低，仅为50%，若该道路可提供的充电功率为5kW，要给一个电池容量为的电动汽车从零到充满电，需要时间为 。 11．如图所示的是 （选填“发电机”或“电动机”）的示意图，它是根据英国物理学家法拉第发现的 现象制成的． 三、简答题 12．伟大的物理学家们不仅在各自领域做出了标志性的贡献，更是不断传承和丰富着科学精神。通过物理课程的学习，同学们要不断增强自己的物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等物理核心素养。请你参照示例，再列举一位初中物理课本中介绍过的物理学家及他在物理学方面的贡献。 示例，物理学家：焦耳，贡献：焦耳定律。 物理学家： ，贡献： 。 13．如果我们将一个小型发电机安装在自行车的转轴上，则我们可以在骑车的过程中得到电能，你认为这样做有什么好处和不利的地方，想一想有没有交通工具上这样做了． 14．电池产生的电流方向不变，称为直流。观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光，能看出它们有什么不同吗？ 15．我们日常生活中使用的电能主要是依靠发电机得到的．请根据你的生活经验和发电机原理图简要回答： （1）发电机工作时的能量转化过程； （2）发电机的基本原理． 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 6 答案 C A C B D C 1．C 【详解】发电机的工作原理是电磁感应现象。 A．甲图中，小磁针在磁体的磁力作用下转动，说明磁体间存在作用力，故A不符合题意； B．乙图中，开关闭合后磁场中的导体受力运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故B不符合题意； C．丙图中，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时电流表指针偏转，是电磁感应现象，故C符合题意； D．丁图中，开关闭合后小磁针在电流磁场作用下转动，说明通电导线的周围存在磁场，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．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感应电流，这种现象叫做电磁感应现象，发电机是利用电磁感应原理制成的，故A符合题意； B．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用原理制成的，B不符合题意； CD．磁继电器及电磁起重机是利用电流的磁效应及磁体能吸引铁磁性材料的性质制成的，CD不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】高速列车动力系统主要由电动机组成，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。 A．该装置是奥斯特实验，这是电流的磁效应，故A不符合题意； B．图中是电磁铁，可以通过移动滑片来改变电路中电流的大小，两根铁钉上线圈匝数不同，探究的是电磁铁磁性的强弱与电流大小以及匝数的关系，故B不符合题意； C．该装置探究通电导体在磁场中受力运动，应用是电动机，故C符合题意； D．该装置是探究电磁感应现象的实验，是发电机原理，故D不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．物理中，把一个物体相对于另一个物体（参照物）的位置发生变化叫机械运动。甲图中以向下运动的条形磁铁为参照物，线圈向上运动，故A不符合题意； BC．甲图中，条形磁铁磁铁穿过闭合的金属线圈时，线圈中有电流产生，即发生了电磁感应现象，对应的是发电机的工作原理，这个过程中，机械能转化为电能，甲图中机械能不守恒；而乙图中，因金属线圈有一处断开了，当条形磁铁磁铁穿过金属线圈时，不能产生感应电流，即机械能没有转化成电能，因此机械能守恒，故B符合题意，C不符合题意； D．原来两图中形磁铁的机械能相同，因乙图中机械能守恒，而甲图中机械能转化为电能，两图中磁铁落地时重力势能为0，故乙图中磁铁落地时的动能较大，根据影响动能大小的因素，瞬间的速度是 ＜，故D不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】A．高速行驶的列车关闭电源后会继续向前运行，车上的电动机线圈随车轮一起转动，产生感应电流，这是电磁感应现象；A装置是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意； B．该装置是通电螺线管，是根据电流磁效应来工作的，故B不符合题意； C．装置中有电源，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意； D．装置中无电源，导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】动车到站前先停止供电，由于惯性，动车会继续向前运行，电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线运动，进而产生感应电流，即在该过程中消耗机械能，产生电能，故是将机械能转化为电能的过程，因此该过程与发电机的原理相同。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7． 机械能转化为电能 电磁感应 124 【详解】（1）[1][2]水电站的发电机组工作过程时，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能，发动机是根据电磁感应现象制成的。 （2）[3]一台发电机组运行一个小时产生的电能 W=Pt=100×104×103W×3600s=3.6×1012J 烟煤完全燃烧放出的热量 Q=W=3.6×1012J 节约烟煤的质量 8． 闭合 感应电流 【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时，导体中会产生感应电流。闭合开关后，形成闭合回路，让导体AB水平向右运动，此时导体AB切割磁感线运动，产生感应电流，因此会观察到电流计指针偏转。 9． 电磁感应 机械 电 【分析】电磁感应现象是由英国物理学家法拉第发现的；电磁感应现象中应消耗其他形式的能转化为电能． 【详解】法拉第经十年的时间终于发现了电磁感应现象；人类根据电磁感应发明了发电机，从而使电能大规模生产；三峡发电机组是利用水的机械能带动水轮机转动，从而利用电磁感应产生电能． 10． 电磁感应 电源 8 【详解】[1]汽车行驶时切割磁感线，受电线圈中会产生感应电流，实现无线充电，这叫做电磁感应现象。 [2]受电线圈在给蓄电池充电时，受电线圈提供电能，相当于电源。 [3]充电时间为 11． 发电机 电磁感应 【详解】电动机是消耗电能的，装置图中应有电源；而发电机是产生电能的，原理图中没电源．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；这是电磁感应现象的一个重要的应用． 12． 牛顿 牛顿第一定律 【详解】[1][2]物理学史中学到许多为人类做出重要贡献的科学家，像：牛顿，欧姆，法拉第等，牛顿发现了牛顿第一定律；欧姆发现了欧姆定律；法拉第发现了电磁感应原理等。 13．①好处：夜间行车时，可利用电能照明；②不利之处：骑行时阻力大，自行车轮胎磨损严重；③应用：汽车、摩托车上面有这样的装置． 【详解】将一个小型发电机安装在自行车的转轴上，好处是： 可以在骑车的过程中得到电能，夜间为车灯或者喇叭提供电能； 不利之处：由于电能是机械能转化而来的，所以骑行时阻力大，特别是上坡更费力，另外还会加快轮胎的磨损； 很多机动车都安装了发电机，为车灯、喇叭，以及其它所有要用电的地方提供电能，通常这些电能由燃料的化学能转化而来． 14．详情见解析 【详解】手摇发电机灯泡发的光有闪烁，因为手摇发电机发出来的是交流电且电压不稳。手电筒灯泡的光是稳定的亮度，因为它是电池（直流）供电且电压稳定。 15．（1）机械能转化为电能；（2）电磁感应 【详解】（1）．实际应用中，人们用汽轮机，内燃机、风力、水能、核能等机器设备或能源来驱动发电机，这些设备为发电机提供了机械能，发电机源源不断的为人们提供电能，来为人们的生产生活服务，所以发电机工作时的能量转化过程为：机械能转化为电能； （2）．发电机利用闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流的原理工作，即基本原理是：电磁感应． 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 $$