8.3电话和传感器2024—2025学年教科版九年级上册物理

2024—2025学年九年级上册物理教科版8.3电话和传感器 一、单选题 1．下列装置中，利用电磁感应原理工作的是（　　） A． 电磁起重机 B． 动圈式话筒 C． 扬声器 D． 电磁继电器 2．下列装置中利用电磁感应原理工作的是（    ） A．通电螺线管 B．电铃 C．扬声器 D．动圈式话筒 3．唱卡拉OK时经常用到动圈式话筒。对着话筒唱歌时，声音使处于磁场中的线圈振动，从而线圈中产生随声音变化的电流。下列实验能说明动圈式话筒工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．下列说法中正确的是（　　） A．甲图中静止在赤道正上方的小磁针指向是正确的（黑端为N极） B．乙图中将电能转化为机械能 C．丙图探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系 D．丁图动圈式扬声器的工作原理是电磁感应现象 5．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电时应用最多的无线充电方案．如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而能将能量发射端转移到接收端．下列选项中和受电线圈工作原理相同的是 A．扬声器 B．发电机 C．电磁继电器 D．电动机 6．如图所示，其中是利用数字通信进行传输信号的是（    ） A． B． C． D． 7．以下电器中，利用电流的热效应工作的是（　　） A．电饭煲 B．动圈式话筒 C．电风扇 D．电脑 8．新能源纯电动汽车的动力装置是电动机，以下与电动机工作原理相同的是（　　） A．  自制电磁铁 B．扬声器 C．  话筒 D．  电磁继电器 9．根据国际能源署（IEA）发布的《2023年全球电动汽车展望》报告，2022年全球电动汽车销量首次突破1000万辆大关，中国占60%，继续蝉联全球第一。如图，同属于电动汽车电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 10．关于下列各图的说法中正确的是（ ） A．A图中的动圈式话筒是根据“电磁感应现象”的原理工作的 B．B图是电动机的工作原理图，其工作过程中将机械能转化为电能 C．B图中的线圈在磁场中转动的过程中不会产生感应电流 D．C图中只要开关闭合，灵敏电流计指针就会偏转 11．英国物理学家法拉第揭示了磁生电现象，下列四幅图中与其原理相同的是（　　） A．   B．   C．   D．   12．天气热的夏天，妈妈给小华买了一个手持式充电小风扇，下列与充电小风扇工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 13．下图所示的磁力锁，闭合开关、电路接通，磁力锁会产生磁性，门便被紧紧吸住。当刷卡或按一下开门按钮，即可切断电路、磁力锁失去磁性，人们便可将门打开。磁力锁所利用的物理原理与下列哪一物品相同（　　） A．动圈式扬声器 B．动圈式话筒 C．电铃 D．手摇式发电机 14．如图所示设备中利用了电磁感应原理的是（    ） A．麦克风 B．扬声器 C．电动机 D．电磁继电器 15．如图所示为动圈式话筒的构造示意图，用一对导线把两只动圈式话筒连起来，就可以做成一部最简单的电话：对着一只话筒说话，另一只话筒就能听到声音，前一个话筒相当于电话的“话筒”，另一个话筒相当于电话的“听筒”。下列说法中正确的是（　　） A．使用“话筒”时的工作原理是磁场对电流有力的作用 B．使用“听筒"时的工作原理是电磁感应 C．从能量转化的角度看，使用“话筒”时电能转化为机械能 D．从能量转化的角度看，使用“听筒”时电能转化为机械能 二、填空题 16．小明利用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。 （1）闭合开关，若导体竖直上下运动，灵敏电流计指针 发生偏转，若导体水平左右运动，灵敏电流计指针 发生偏转，若导体不动，左右移动磁体，灵敏电流计指针 发生偏转（前三空均选填“能”或“不能”）。该实验得到的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流； （2）在电铃、电风扇、动圈式话筒、动圈式扬声器中，应用这一原理制成的是 。 17．如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方即可产生电能。产生的电能储存于魔方内并通过USB端口给移动设备充电。 （1）此魔方根据 的原理发电； （2）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”）； （3）将此魔方放置在水平桌面上，魔方对桌面的压力是由 发生形变而产生的。 18．某同学制作了如图所示的装置：风吹动时，风车带动磁体上方的线圈转动（线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉），灵敏电流计的指针会发生偏转。该装置是利用 原理工作的，该装置的工作原理与动圈式扬声器的工作原理 （选填“相同”或“不同”）。 19．如图所示是扬声器的结构示意图，它是根据   这一原理制成的；其中线圈的左端是磁极的 极． 三、实验题 20．某同学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 ； （2）闭合开关，磁场中的导体 （选填“上下”、“左右”或“前后”）运动，导体中就会有感应电流产生，据此可以制成 ； （3）在a、b两接线柱间换接 就可以探究“磁场对电流的作用”的实验。闭合开关，导体会 ，这一过程 能转化为 能。 四、综合题 21．如图甲所示为我国时制的某款智能防疫机器人，它具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上通过处理系统转变为热图像，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音报警。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图乙所示为控制电机运转的部分电路，U为输入电压，R1为定值电阻，RB为磁敏电阻，其阻值随外加磁场强弱的变化而变化。 （1）机器人为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息。当机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，它是利用 （选填“超声波”或“激光”）才能更好的感知到障碍物；以移动的机器人为参照物，障碍物是 的（选填“运动”或“静止”）。 （2）下列关于机器人的说法中，正确的是( ) A．菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜 B．菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的红外线，但不属于电磁波家族 C．图乙中电磁铁的上端为S极 D．机器人发现体温38℃的人会语音报警并识别 （3）机器人是利用电动机来驱动的，驱动电机的输入总功率为400W，将电能转化为机械能的效率为60%，它的移动速度范围为0.1~1.0m/s。若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动，则此过程中机器人受到的阻力为 N。 （4）控制驱动电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图像如图丙所示，当它在正常工作区时，即使图乙电路中输入电压U发生改变，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动。则磁敏电阻的正常工作区对应图中 （选填“ab”或“bc”）段；驱动电机的工作原理与 相同（选填“扬声器”或“麦克风”）。 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 7 8 9 10 答案 B D A A B C A B D A 题号 11 12 13 14 15 答案 D C C A D 1．B 【详解】电磁起重机原理是电磁铁通电有磁性，断电无磁性；动圈式话筒的原理是电磁感应；扬声器的原理是通电导体在磁场中受力的作用，类似于电动机；电磁继电器的原理是用低电压来控制高电压的。 故选B。 2．D 【详解】A．通电螺线管的工作原理为电流的磁效应，故A不符合题意； B．电铃的工作原理为电流的磁效应，故B不符合题意； C．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，与电动机工作原理相同，故C不符合题意； D．动圈式话筒的工作原理与发电机工作原理相同，工作原理为电磁感应，故D符合题意。 故选D。 3．A 【详解】对着话筒唱歌时，声音使处于磁场中的线圈振动，从而线圈中产生随声音变化的电流，是电磁感应现象，是磁生电现象。 A．此图是磁生电的原理图，是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流，故A符合题意； B．是电动机原理，是通过导线在磁场中受到力的作用，故B不符合题意； C．是奥斯特实验，电流的磁效应，是电生磁现象，故C不符合题意； D．如图所示，是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故D不符合题意。 故选A。 4．A 【详解】A．小磁针N极指示北极，但地理南北两极与地磁南北两极不是重合的，故A正确； B．乙图实验是电磁感应实验，当导体棒切割磁感线运动时，电路中产生电流，灵敏电流表指针发生偏转，机械能转化为电能，故B错误； C．丙图，两个电磁铁串联在电路中，控制电流相同，铁芯相同，两个电磁铁的线圈匝数不同，此图探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系，故C错误； D．丁图的扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用制成的，故D错误。 故选A。 5．B 【详解】A．扬声器是将电能转化为机械能，与受电线圈的工作原理不同，A不符合题意； B．发电机是将其他形式的能量转化为电能，与受电线圈的工作原理相同，B符合题意； C．电磁继电器是将电能转化为机械能，与受电线圈的工作原理不同，C不符合题意； D．电动机是将电能转化为机械能，与受电线圈的工作原理不同，D不符合题意． 故选B． 6．C 【详解】烽火狼烟、驿马快报、海军旗语都是模拟信号，即可以看得见摸得着的连续信号；发送电报是数字通信，即采用离散的信号，一个一个点分离的，不连续的，只能看到特定时刻上的数值．故C符合题意为答案． 7．A 【详解】A．电饭煲在工作时将电能转化为内能，利用了电流的热效应工作，故A符合题意； B．动圈式话筒工作时主要将机械能转化为电能，没有利用电流的热效应工作，故B不符合题意； C．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，没有利用电流的热效应工作，故C不符合题意； D．电脑工作时主要将电能转化为光能和声能，没有利用电流的热效应工作，故D不符合题意。 故选A。 8．B 【详解】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力的作用而运动； A．如图，电磁铁根据电流的磁效应制成的，故A不符合题意； B．如图，扬声器是将电信号转化为声音信号，利用的原理是通电导体受到磁场力的作用运动，故B符合题意； C．如图，动圈式话筒是将声音信号转变为电信号，利用的原理是电磁感应，故C不符合题意； D．如图，电磁继电器是根据电流的磁效应制成的，故D不符合题意。 故选B。 9．D 【详解】电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用。 A．麦克风的工作原理是电磁感应，故A不符合题意； B．这是异名磁极之间的磁场分布，说明异名磁极相互吸引，故B不符合题意； C．这是探究电磁感应现象，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，故C不符合题意； D．扬声器是根据磁场对通电导体有力的作用的原理工作的，故D符合题意。 故选D。 10．A 【详解】A．A图是动圈式话筒，原理是电磁感应现象，即闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，线圈中产生电流的现象，故A正确； B．B图是电动机的工作原理图，通电导体在磁场中受到力的作用，其工作过程中将电能转化为机械能，故B错误； C．B图中的通电线圈在磁场中受力转动的过程中，同时在磁场中做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故C错误； D．C图是电磁感应原理，当闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中会产生感应电流；如果只闭合开关，导体没有做切割磁感线运动，就不能产生电流，灵敏电流计指针不会偏转；故D错误。 故选A。 11．D 【详解】A．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故A不符合题意 ； B．电铃的主要部件是电磁铁，是电流的磁效应，故B不符合题意； C．扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动，故C不符合题意； D．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，与磁生电原理相同，故D符合题意。 故选D。 12．C 【详解】充电小风扇的核心部件是电动机，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 A．图中是通电螺线管，利用的是电流的磁效应，故A不符合题意； B．该图是探究影响电磁铁磁性强弱的因素，故B不符合题意； C．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故C符合题意； D．动圈式话筒的原理是电磁感应，故D不符合题意。 故选。 13．C 【详解】磁力锁关闭时，电路接通磁铁有磁性吸住铁片，大门锁住。当刷卡或按一下开关，即可切断电路，磁力锁失去磁性，可将门打开，由此可知，电磁铁的工作原理是电流的磁效应。 A．动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故A不符合题意； B．动圈式话筒是对着话筒说话时，膜片振动引起闭合电路的一部分导体切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的，与发电机原理相同，故B不符合题意； C．电铃的主要部件是电磁铁，利用了电流的磁效应，故C符合题意； D．手摇式发电机是一种机械能转换为电能的装置。其工作原理基于法拉第电磁感应定律，当导线在磁场中做切割磁感线运动时，导线中就会产生感应电流。故D不符合题意。 故选C。 14．A 【详解】A．麦克风话筒工作时，是人说话的声音使得线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理；故A符合题意； B．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；故B不符合题意； C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；故C不符合题意； D．电磁继电器也是利用电流的磁效应，即利用衔铁被吸引而改变电路的闭合、断开情况进行工作；故D不符合题意。 故选A。 15．D 【详解】AC．对着话筒说话，声音使膜片振动，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，即将声信号转化为电信号，这是电磁感应现象，此过程中机械能转化为电能；故AC错误； BD．对于听筒，变化的电流经放大器放大后，通过扬声器的线圈，由于通电导线在磁场中受力的作用，故能使线圈在磁场中受力来回振动，带动纸盆也来回振动，扬声器就能够发声了，即将电信号转化为声信号，是利用磁场对电流有力的作用的原理，此过程中，电能转化为机械能；故B错误，D正确。 故选D。 16． 不能 能 能 切割磁感线 动圈式话筒 【详解】（1）[1][2][3][4]闭合开关，若导体ab竖直上下运动，导体在磁场中没有做切割磁感线运动，灵敏电流计指针不能发生偏转；若导体ab水平左右运动，导体切割磁感线，灵敏电流计指针能发生偏转；若导体ab不动，左右移动磁体，相当于导体在做相对运动切割磁感线，灵敏电流计指针能发生偏转；该实验得到的结论是：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。 （2）[5]导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流；这是电磁感应现象；电铃是应用了电流的磁效应，动圈式话筒利用的是电磁感应现象，动圈式扬声器和电风扇是利用的是通电导体在磁场中受力运动的原理。 17． 电磁感应 电源 魔方 【详解】（1）[1]发电机的原理是电磁感应，此魔方根据电磁感应的原理发电的。 （2）[2]魔方给移动设备充电时，提供电能，所以魔方相当于电路中的电源。 （3）[3]压力是由施力物体形变产生的，魔方对桌面的压力的施力物体是魔方，所以此压力是由魔方形变产生的。 18． 电磁感应 不同 【详解】[1]图中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，所以该装置是利用电磁感应原理工作的。 [2]动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中要受力运动工作的，与该装置的工作原理不同。 19． 通电导线在磁场中受到力的作用 N 【分析】（1）当交流音频电流通过扬声器的线圈（在扬声器中又叫做音圈）时，音圈中就产生了相应的磁场．这个磁场与扬声器上自带的永磁体产生的磁场产生相互作用力．于是，这个力就使音圈在扬声器的自带永磁体的磁场中随着音频电流振动起来．而扬声器的振膜和音圈是连在一起的，所以振膜也振动起来．振动就产生了与原音频信号波形相同的声音；（2）利用图示的线圈绕向和电流方向，根据安培定则即可确定螺线管的左端的极性． 【详解】（1）当扬声器中有变化的电流通过线圈时，便会产生变化的磁场，与永久磁铁共同作用，吸引膜片引起振动而产生声音，所以其工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用； （2）电流从线圈的右端流入，左端流出，根据线圈的线圈绕向，再利用安培定则即可确定线圈的左端为N极，右端为S极． 故答案为（1）通电导线在磁场中受到力的作用；（2）N. 20． 灵敏电流表 左右 发电机 电源 运动 电 机械 【详解】[1][2][3]探究感应电流产生的条件，由于产生的感应电流较小，需要串联一只灵敏电流表测量电路中的电流；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，图中磁体中间部分磁感线从上到下，所以磁场中导体左右运动，导体中就会由感应电流产生；根据电磁感应现象，制成了发电机、话筒等。 [4][5][6][7]探究磁场对电流的作用，需要给磁场中的导体提供电流，所以需在a、b两接线柱间换接电源。闭合开关，由于磁场对通电导体有力的作用，导体会运动起来，这一过程消耗了电能，转化为导体的机械能。 21． 超声波 运动 D 240 bc 扬声器 【详解】（1）[1]激光可以在透明介质中传播，而超声波是以波的形式传播，遇到障碍物时会反射从而被机器人接收，所以，机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用超声波才能较好感知到障碍物。 [2]机器人与障碍物之间的位置不断变化，以机器人为参照物，障碍物是运动的。 （2）[3]A．菲涅尔透镜能会聚红外线，是凸透镜，故A错误； B．红外线属于电磁波，故B错误； C．电流由下端流入电磁铁，由安培定则可知，电磁铁上端为N极，故C错误； D．人体正常体温约37℃，体温38℃属于超温状态，机器人会报警，故D正确。 故选D。 （3）[4]机械功率为 P1=400W×60%=240W 机器人所受牵引力 因做匀速直线运动，由二力平衡，机器人受到的阻力为240N。 （4）[5]因为R1与RB串联，由串联分压原理可知，为维持U1两端电压稳定，磁敏电阻RB两端电压UB也应该随输入电压U的变化而发生变化，则RB阻值的变化量较大，由图可知应选择bc段。 [6]驱动电机原理是通电导体在磁场中受到力的作用，与扬声器相同，麦克风原理是电磁感应，故选扬声器。 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 $$