16.5 电磁感应 发电机（专题训练）【五大题型】-2024-2025学年九年级物理下册同步知识解读与专题训练（苏科版）

16.5 电磁感应 发电机（专题训练）【五大题型】 一．电磁感应现象（共12小题） 二．产生感应电流的条件（共12小题） 三．影响感应电流大小和方向的因素（共6小题） 四．发电机的构造和工作原理（共7小题） 五．我国使用交流电的一些特点（共4小题） 一．电磁感应现象（共12小题） 1．下列四幅图中，应用了电磁感应原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图中探究电磁铁磁性强弱与电流的关系，故A不符合题意； B．图中闭合开关，导体在磁场中会发生运动，演示的是通电导体在磁场中要受力运动，故B不符合题意； C．图中导体在磁场中做切割磁感线运动，电流表指针发生偏转，说明电路中有电流，演示的是电磁感应现象，故C符合题意； D．图中是热机，热机是将内能转化为机械能的机械，故D不符合题意。 故选C。 2．经过十年艰苦不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是（　　） A．欧姆 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第 【答案】D 【详解】英国物理学家法拉第经过10年艰苦不懈的努力，与1832年发现了电磁感应现象，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，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． B． C． D． 【答案】C 【详解】从题干中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的。 A．图中有电源，其原理是通电导体在磁场中受到的力的作用，故A不符合题意； B．该图是探究磁极间的相互作用规律的实验，故B不符合题意； C．闭合电路的线圈做切割磁感线运动能够产生感应电流，使得灯泡发光，是电磁感应现象，故C符合题意； D．该图是奥斯特实验，说明电流具有磁效应。故D不符合题意。 故选C。 4．手机无线充电主要运用电磁感应技术，当电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电过程。下列选项中能反映手机充电过程原理的是（　　）    A．  B． C． D．   【答案】D 【详解】由题意知，电流通过送电金属线圈，最后在手机中产生电流，这是电磁感应现象。 A．图A是奥斯特实验图，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B．图B通过电磁铁吸引铁钉数目，探究磁场的强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意； C．图C是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C不符合题意； D．图D是闭合电路的部分导体在磁场中作切割磁感线运动时，产生感应电流，电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 5．如图所示，新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，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就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列实验也是利用“磁生电”原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．此图是闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的原理图，故A符合题意； B．此图说明在电流的周围存在磁场，是电流的磁效应，故B不符合题意； C．此图是通电导线在磁场中要受力的作用的原理图，故C不符合题意； D．此图是影响通电螺线管磁场强弱的实验图，是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选A。 6．通过近两年的物理学习，同学们对许多物理学家所做的贡献并不陌生。回忆所学知识请完成以下两个问题： ①第一个发现电磁感应现象的物理学家是 ； ②德国一位物理学家最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系，为了纪念他做出的杰出贡献，人们用他的名字来命名 的单位。 【答案】 法拉第 电阻 【详解】①[1]法拉第是第一个发现电磁感应现象的物理学家，他在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，最终通过十年的努力终于发现了电磁感应现象，使人类进入了电气时代。 ②[2]德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系——欧姆定律，写成数学表达式为，为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。 7．如图所示是研究电磁感应现象的实验装置图。 （1）实验中，接入的电表是 ； （2）当导体不动，蹄形磁体“左右”运动时，电表指针 （“偏转”或“不偏转”）。 【答案】 灵敏电流计 不偏转 【详解】（1）[1]实验中，串联接入的电表只有两个接线柱，且指针可以左右摆动，所以接入的电表是灵敏电流计。 （2）[2]当导体不动，蹄形磁体“左右”运动时，相当于导体在做切割磁感线运动，但开关未闭合，所以电路中没有电流产生，故电表指针不发生偏转。 8．如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置可演示 ；撤走蹄形磁铁，在ab棒左侧的Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可演示 。（以上两空均选填“电流磁效应”、“电磁感应”或“磁场对通电导体的作用”） 【答案】 电磁感应 电流磁效应 【详解】[1]单刀双掷开关S的触片P置于d点，电路中无电源，当ab切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，这是电磁感应现象。 [2]撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，当单刀双掷开关S的触片P置于c点，电路中有电源，电路中有电流通过，通电导线的周围存在磁场，小磁针会偏转，这可以验证电流的磁效应。 9．小明在研究电磁感应现象的实验中，用导线将金属棒 AB、开关及灵敏电流计连接成如图所示的电路。请完成下列问题： (1)实验中，蹄形磁铁的作用是 。 (2)实验中，灵敏电流计是用来 。 (3)闭合开关后，下列操作中，电路中可能产生感应电流的是 。 A．蹄形磁铁和导体 AB 都静止 .蹄形磁铁静止，导体 AB 左右运动 C．蹄形磁铁和导体AB 同时左右运动 D．蹄形磁铁静止和导体 AB 竖直运动 【答案】 产生磁场 检测感应电流 B 【详解】(1)[1]蹄形磁铁的作用是产生磁场，蹄形磁铁的N、S两极正对区域磁感线的方向是竖直向上的，使金属棒 AB处在竖直向上的磁场中。 (2)[2]灵敏电流计是测量电流的仪表，所以在此实验中是用来检测感应电流的。 (3)A．产生感应电流的条件是闭合电路的一部分道导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁和导体 AB 都静止，导体 AB不切割磁感线，电路中不能产生感应电流，故A不符合题意； B．蹄形磁铁静止，导体AB左右运动，导体AB切割磁感线，电路中能产生感应电流，故B符合题意； C．蹄形磁铁和导体AB 同时左右运动，导体AB不切割磁感线，电路中不能产生感应电流，故 C不符合题意； D．蹄形磁铁静止和导体AB竖直运动，导体AB不切割磁感线，电路中不能产生感应电流，故D 不符合题意。 故选B 10．如图所示是探究电磁感应原理的实验装置图。 （1）实验中导体棒AB （选填“上下”或“左右”）运动能在电路中产生电流，若要灵敏电流计反向偏转，则可以进行如下操作 ； ①蹄形磁体对调磁极同时导体AB运动反向 ②蹄形磁体不变，导体AB运动方向反向 ③蹄形磁体对调磁极，导体AB运动加快 ④蹄形磁体对调磁极，导体AB运动方向不变 （2）实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流产生，这种方法在物理学中称为 ； （3）电磁感应现象在生活中一个应用是 （选填“发电机”、“电铃”或“动圈式扬声器”）。若想进一步研究电动机工作原理，只需将图中的 换成 即可。 【答案】 左右 ②④ 灵敏电流计的指针是否发生偏转 转换法 发电机 灵敏电流计 电源 【详解】（1）[1]闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流，实验中导体棒AB左右运动时刚好能切割磁感线，能在电路中产生电流。 [2]产生感应电流时，感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁感线运动的方向都有关系，若磁场方向和切割磁感线运动的方向同时改变，感应电流的方向不改变，且感应电流的方向与导体运动的快慢无关。故①③不符合题意，②④符合题意。 故选②④。 （2）[3][4]当电路中有电流时，灵敏电流计指针将发生偏转，故通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有电流，这种方法在物理学中称为转换法。 （3）[5]电磁感应现象是法拉第发现的，电磁感应中，消耗机械能，机械能转化为电能。人们根据这个原理发明了发电机，所以电磁感应现象在生活中一个应用是发电机。 [6][7]电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力运动，所以若想进一步研究电动机工作原理，必须要有电源，只需将图中的灵敏电流计换成电源即可。 11．小明学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣利用如图所示装置，探究电磁感应现象。 （1）他应在a、b之间接入 ； （2）闭合开关，让导体棒AB从图示位置左右运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生； （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）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程，请你举出一例生活中利用电磁感应原理的实例： 。 【答案】 灵敏电流计 有 加快导体棒AB切割磁感线的速度 发电机 【详解】（1）[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，故应在a、b之间接入灵敏电流计。 （2）[2]闭合开关，让导体棒AB从图示位置左右运动时，导体棒AB切割磁感线，则电路中有感应电流产生。 （3）[3]当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，说明产生的电流较小，为了得到明显的实验现象，可以加快导体棒AB切割磁感线的速度。 （4）[4]根据电磁感应的原理可知，动圈式话筒、发电机是利用电磁感应原理。 12．如图是某同学在“探究什么情况下磁可以生电”时的实验装置图。 （1）若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转，说明了导体中产生感应电流的方向是 （选填“自A向B”“自B向A”）。若导体AB保持静止，只将磁铁 （选填“水平向左”“水平向右”“竖直向上”“竖直向下”）运动时，电流表的指针也会向右偏转； （2）反复实验可发现：只要闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应； （3）以下装置是利用电磁感应原理来工作的有 。（选填字母标号） 【答案】 自B向A 水平向右 切割磁感线 D 【详解】（1）[1]若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转，根据电流从正接线流入负接线柱流出，使得指针向右偏转，说明了导体中产生感应电流的方向是自B向A。 [2]若导体AB保持不动，让蹄形磁体快速向右运动，以磁铁为参照物，导体是向左运动的，即导体也在做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表的指针会向右偏转。 （2）[3]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流； （3）[4]A．电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故A不符合题意； B．电铃是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故B不符合题意； C．扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C不符合题意； D．动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的。故D符合题意。 故选D。 二．产生感应电流的条件（共12小题） 13．如图是小明在科技活动周上展示的自制“电磁秋千”。铜线圈制成的秋千下方放有一块永磁体，线圈通电后，就能不停地摆动。下列有关叙述不正确的是（　　） A．电磁秋千摆动过程中电能转化为机械能 B．增加电池的节数可以使电磁秋千摆动得更高 C．该电磁秋千是利用电磁感应原理工作的 D．该电磁秋千的工作原理和电动机原理相同 【答案】C 【详解】ACD．由题意可知，电磁秋千是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，与电动机原理相同，电能转化为机械能，故AD正确，不符合题意；C错误，符合题意； B．增加电池的节数，电源电压变大，电路电流变大，秋千所受磁场力变大，可以使电磁秋千摆动得更高，故B正确，不符合题意。 故选C。 14．校科技节上，小明小组表演了一个“隔板推物”的节目，节目装置如图：将甲、乙两线圈用导线连成闭合回路，分别放入两个蹄形磁体的磁场中，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，在这个过程中，下列说法正确的是（    ） A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源 B．乙线圈运动的原理与电动机的工作原理相同 C．甲线圈运动过程中电能转化为机械能 D．若向左推乙线圈，则甲线圈不动 【答案】B 【详解】ABC．推动甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，工作时将机械能转化为电能；所以甲线圈相当于电源；乙线圈随之摆动，乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的工作原理，所以乙线圈相当于用电器，工作时将电能转化为机械能，故AC错误，B正确； D．若向左推乙线圈，则乙线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，则甲线圈通电后在磁场中受力的作用随之摆动，故D错误。 故选B。 15．如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列操作中，电流表指针会发生偏转的是（    ） A．闭合开关，保持导体棒ab静止 B．断开开关，保持导体棒ab静止 C．闭合开关，导体棒ab水平向右运动 D．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动 【答案】C 【详解】AB．保持导体棒ab静止，断开开关或闭合时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故AB不符合题意； C．闭合开关，导体棒ab水平向右运动时，导体切割磁感线，因此产生感应电流，电流表指针偏转，故C符合题意； D．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动时，导体没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，电流表指针不会偏转，故D不符合题意。 故选C。 16．如图所示，是一种磁悬浮汽车模型，它的所有车轮的中间都安装了旋转发动机，车轮外侧安装了两个磁铁。车轮旋转时，使得下方路面铝板上的磁场发生变化，产生电流，路面磁场与车轮上的磁铁相互作用产生托力和推动力。下列说法正确的是（　　） A．车轮旋转时，路面上产生电流的原理与发电机相同 B．路面对车轮上的磁铁产生托力和推动力的原理是电磁感应 C．汽车能够浮在路面上，是因为异种电荷相互吸引 D．即使车轮不安装磁铁，汽车也能够悬浮在路面上 【答案】A 【详解】A．车轮旋转时，会改变下方路面铝板上的磁场，这种磁场的变化会在铝板中产生感应电流，这是电磁感应现象的应用，与发电机的原理相同。故A正确；   B．路面对车轮上的磁铁产生的托力和推动力，是磁场对电流的作用力。故B错误； C．路面磁场与车轮上的磁铁相互作用产生托力而使汽车浮在路面上，故C错误；   D．车轮不安装磁铁，车轮旋转时不能在路面铝板中产生感应电流，无法产生磁场与车轮上的磁铁相互作用，因此汽车无法悬浮在路面上。故D错误。 故选A。 17．磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人。上述说明中，没有涉及的知识是（  ） A．同名磁极相互排斥 B．电磁感应现象 C．电流的热效应 D．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质 【答案】A 【详解】A．在上述说明中，并没有涉及同名磁极相互排斥，故A符合题意； B．由题中信息知道，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意； C．由题中信息知道，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病（电流流过金属导体，金属导体发热），这种现象叫电流的热效应，故C不符合题意； D．由题中信息知道，强静磁场会吸引铁质物品，故D不符合题意。 故选A。 18．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒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应用的物理原理是 ；实验装置中的乙部分，是将电能转化成 能；其中 （选填“甲”或“乙”）部分产生的现象与电动机的工作原理相似。 【答案】 电磁感应现象/电磁感应 机械 乙 【详解】[1][2][3]由题图可知，闭合开关，使导体棒ab水平向右移动，此时闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会有感应电流产生，这是利用电磁感应现象的原理实现的，此时导体棒ab相当于电源；此装置中的cd相当于放入磁场中的通电导体，通电导体在磁场中会受到力的作用，故cd棒受力运动，这是将电能转化为机械能的过程；电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，故与装置中乙部分产生的现象是相似的。 19．2024年2月25日，眉山仁寿半程马拉松（21.0975千米）鸣枪起跑。经过角逐，扎西次仁以1小时1分58秒的成绩获得半程马拉松男子组冠军。据赛会统计，扎西次仁前10千米，用时30分钟，则他前10千米的平均速度为 km/h；比赛采用感应计时，起点和终点设有感应计时地垫，参赛选手须佩戴计时芯片，通过设在起跑线和终点线的地垫时，芯片里的微型线圈便会切割地垫周围的磁感线而产生电流，使芯片工作并发射电磁波，控制器和计算机进行阅读处理，记录下整个赛程的起止时间，芯片线圈产生电流的原理是 。 【答案】 20 电磁感应 【详解】[1]他前10千米的平均速度为 [2]通过设在起跑线和终点线的地垫时，芯片里的微型线圈便会切割地垫周围的磁感线而产生电流，将机械能转化为了电能，和发电机的工作原理相似，所以，芯片线圈产生电流的原理是电磁感应原理。 20．如图甲所示，磁体和导体棒均水平放置，断开，闭合，使导体棒水平向右运动，灵敏电流计G的指针向右偏转，这是 现象。断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙所示，在通电螺线管的右边有一枚小磁针，图中箭头表示电流方向，则小磁针的N极将 转动（选填“不会”、“顺时针方向”或“逆时针方向”）。 【答案】 电磁感应 电动机 顺时针方向 【详解】[1]断开，闭合，使导体棒水平向右运动，此时导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流，电流表G的指针向右偏，这是电磁感应现象。 [2]断开、闭合，导体棒有电流，在磁场中受到力的作用，能运动起来，这就是电动机的原理。 [3]根据安培定则，通电螺线管的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知小磁针的N极将顺时针方向转动。 21．如图所示是电磁学中很重要的三个实验：甲图是奥斯特实验的示意图，实验结论是通电导线周围存在磁场，支持此结论的现象是 ；为使图乙中小量程电流表指针发生偏转，可使金属棒ab 运动；人们根据图 所示实验装置的原理发明了电动机. 【答案】 通电后小磁针发生偏转 左右 丙 【详解】[1]甲图为奥斯特实验，该实验表明通电导线周围存在磁场；所以，支持“通电导线周围存在磁场”这一结论的实验现象是通电后小磁针发生偏转。 [2]乙图为电磁感应现象的实验，若想得到感应电流，应该让导体在磁场中做切割磁感线运动﹔所以，磁场中的金属棒ab应该左右运动，电路中才会产生感应电流。 [3]图丙中有电源，该实验的结论是：通电导体在磁场中受到力的作用，根据该原理制作了电动机。 22． (1)小明用图（甲）所示的装置进行实验，闭合开关瞬间，观察到小磁针 的现象，说明 。 (2)小明用图（乙）所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图乙所示：保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转，如图（丙）所示。小明探究的问题是： 。 【答案】(1) 发生偏转 通电导线周围存在磁场 (2)感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关 【详解】（1）[1][2]如图，闭合开关的瞬间，导线中有电流通过，由于通电导线周围存在磁场，小磁针受到电流的磁场作用而发生偏转。 （2）保持磁场方向不变，改变导体切割磁感线的方向，灵敏电流计指针偏转方向也发生改变，说明感应电流方向发生改变，所以小京探究的问题是感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。 23．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置。用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来 (1)该实验中，灵敏电流计的作用是： 、 ； (2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，原因是 、 ； (3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完兽后，观察到的现象如表所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流； 序号 磁体（磁极）放置方式 导体AB运动情况 电流计指针偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 上N下S 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右温转 (4)比较4、5、6、7次实验可以得出：感应电流方向与 有关。 【答案】(1) 检验电路中是否有电流 判断电流方向 (2) 感应电流太小 电路断路 (3)切割磁感线 (4)导体做切割磁感线的运动方向、磁场方向 【详解】（1）[1][2]实验中灵敏电流计的作用是判断产生感应电流的大小、判断产生感应电流的方向。 （2）[1][2]确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，则可能的原因是感应电流过小或电路不是闭合回路。 （3）根据表格数据知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时 （4）比较第4、5或6、7两次实验可知，导体中感应电流的方向与导体的运动方向有关；比较4、6或5、7两次实验可知，导体中感应电流的方向与磁场的方向有关。 24．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中： (1)棒AB的材料应选用 （选填“铜”或“塑料”）； (2)实验中使用灵敏电流表的目的是 ； (3)蹄形磁体不动，上下移动棒AB，电流表指针 （选填“会”或“不会”）偏转； (4)利用此实验中的能量转化原理，人们在生产、生活中制成了 。 【答案】(1)铜 (2)判断是否有感应电流产生 (3)不会 (4)发电机 【详解】（1）在探究电磁感应现象的实验中，必须保证处于磁场中的这部分是导体，塑料是绝缘体，所以棒AB的材料应选用铜。 （2）实验时，使用灵敏电流表的目的是通过观察电流表的指针是否偏转判断电路中是否有感应电流产生。 （3）蹄形磁体不动，上下移动棒AB，导体未切割磁感线，因此不会产生感应电流。 （4）实验中，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，利用此原理在生活中制成了发电机。 三．影响感应电流大小和方向的因素（共6小题） 25．如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，将一根导体的两条用细线悬挂起来，并与灵敏电流计、开关串联组成实验装置。下列说法正确的是（　　） A．断开开关后，导体ab左右运动时可以观察到灵敏电流计指针偏转 B．闭合开关后，导体ab左右运动时有感应电流产生，说明机械能可以转化为电能 C．闭合开关后，改变导体ab的运动方向，灵敏电流计指针的偏转方向一定改变 D．利用该实验原理可以制成扬声器 【答案】B 【详解】A．闭合电路的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，图中电路不闭合，导体棒切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不会发生偏转，故A错误； B．图中实验有电流产生时，说明机械能可以转化为电能，故B正确； C．若改变导体的运动方向，同时将磁体的N、S极对调，感应电流的方向不变，则灵敏电流计指针的偏转方向不变，故C错误； D．图中实验探究的是发电机的工作原理，扬声器原理是通电直导线在磁场中受力而运动，故D错误。 故选B。 26．图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图甲中的导线（观察的视线沿导线从往看），线框转动的过程中（　　） A．在位置1时，导线中会产生感应电流 B．在位置2时，导线中不会产生感应电流 C．在位置3和4时，导线中产生的感应电流方向不同 D．将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向不变 【答案】C 【详解】AB．由图可知，乙图中磁感线方向水平向右，位置1的运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，不会产生感应电流，位置2、3、4的运动方向切割磁感线，会产生感应电流，故AB错误； C．产生感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，在位置3和4时，导体的运动方向不同，故产生的感应电流方向不同，故C正确； D．产生感应电流的方向与磁场的方向有关，将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向会改变，故D错误。 故选C。 27．如图所示，ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上，在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开，则电路中 （选填“有”或“无”）感应电流；若ad之间接入电流计，pq杆向右运动时，指针向右偏，pq杆向左运动时，指针将向 偏；若ad之间安装一个直流电源，pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动，同时交换电源的正负极和磁铁的南北极，pq杆通电后由静止开始沿导轨向 运动。 【答案】 无 左 右 【详解】[1]由图知道，若ad之间断开，则由ab、cd和pq杆构成的回路是不闭合的，此时电路中没有感应电流。 [2]电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，根据题意知道，pq杆向右运动时，指针向右偏，所以，当磁场方向不变，只有pq杆向左运动时， 感应电流方向发生变化，即指针将向左偏。 [3]通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，其一发生变化，则受力方向发生变化，两者都发生变化，则受力方向不变。所以，当同时交换电源的正负极和磁铁的南北极，通电导体pq在磁场中受力的方向不变，即pq杆通电后，仍由静止开始沿导轨向右运动。 28．探究“感应电流产生的条件”，小明将铁架台、导体、小量程电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图连接。实验中，小明在电路闭合时将导体向右移动一段距离后松开手，发现导体左右摆动，此时小量程电流表的指针 （左右摆动/偏向一边/静止不动），表明电路中产生了 。导体摆动过程中，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，导体的机械能 （变大/不变/变小）。 【答案】 左右摆动 感应电流 变小 【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。切割磁感线的方向发生变化时，感应电流的方向发生改变，则此时小量程电流表的指针会左右摆动。 [3]导体AB摆动过程中，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，导体AB的机械能转化为电能，所以导体AB的机械能变小。 29． (1)小金用图甲所示的装置进行实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针 的现象，说明电流周围存在磁场。 (2)如图乙，磁铁不动，闭合开关，金属棒ab沿 （选填“上下”、“左右”或“前后”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 (3)使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转。小金探究的问题是： 与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。 【答案】(1)发生偏转 (2)左右 (3)感应电流的方向 【详解】（1）如图甲所示，闭合开关的瞬间，导线中有电流通过，由于通电导线周围存在磁场，小磁针受到电流的磁场作用而发生偏转。 （2）如图乙所示，磁铁不动，闭合开关，金属棒ab沿左右方向运动时，金属棒切割磁感线运动，产生感应电流，灵敏电流计指针会发生偏转。 （3）如图乙所示，保持磁场方向不变，改变导体切割磁感线的方向，灵敏电流计指针偏转方向也发生改变，说明感应电流方向发生改变，所以小金探究的问题是感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。 30．小明学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣利用如题图所示装置，探究电磁感应现象。 (1)他应在M、N之间接入 ； (2)闭合开关，让导体棒AB从图示位置上下运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生；若导体棒AB不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生； (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，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施： ； (4)从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程，生活中利用电磁感应原理的实例有 （列举1个）。 【答案】(1)灵敏电流计 (2) 没有 有 (3)增大导体AB切割磁感线的速度 (4)动圈式话筒 【详解】（1）为显示电路中有无电流，他应在M、N之间接入灵敏电流计。 （2）闭合开关，让导体棒AB从图示位置上下运动时，因此时导体没有切割磁感线，故感应电路中没有感应电流产生；若导体棒AB不动，左右移动磁铁，相当于磁铁不动，导体棒AB向右向左移动，导体切割切割磁感线，电路中有感应电流产生。 （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，说明产生的感应电流过小，为增大感应电流，在不增加器材的前提下，改进措施：可以增大导体AB切割磁感线的速度。 （4）动圈式话筒：线圈随声音的振动在磁场中做切割磁感运动时产生感应电流，将声信号转化为电信号，工作原理是电磁感应现象。生活中利用电磁感应原理的实例有动圈式话筒。 四．发电机的构造和工作原理（共7小题） 31．如图所示的实验能反映发电机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图A验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯特的实验，说明了电流的磁效应，故A不符合题意； B．图B有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，利用此装置原理制造了电动机而不是发电机，故B不符合题意； C．图C没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，反映了发电机的工作原理，故C符合题意； D．图D两根橡胶棒相互排斥，验证了电荷间的作用规律，故D不符合题意。 故选C。 32．图甲所示为一种手环“计步器”，其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时，磁铁在管中运动，线圈输出变化的电流，实现计步。图乙中能反映其工作原理的是（　　） A．①和③ B．①和② C．③和④ D．②和④ 【答案】D 【详解】根据“运动手环”的特点可知，管外缠绕着线圈，当塑料管运动时，磁铁在管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，运动手环的基本原理是电磁感应。 ①利用了通电导体在磁场中受力运动，故①不符合题意； ②图中当闭合回路的一部分导体即ab在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，即电磁感应现象，故②符合题意； ③图为奥斯特实验，说明电流可以产生磁场，故③不符合题意； ④是电磁感应现象，通过风扇的运动产生感应电流，使得二极管发光，故④符合题意。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 33．某型号自行车上有一装置，自行车前端灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮转动带动该装置上的小轮转动，小轮带动内部的磁铁转动，从而使车前端的灯泡发光，下列与该装置原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】自行车前端灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮转动带动该装置上的小轮转动，线圈中产生了感应电流，这是电磁感应现象。 A．装置是奥斯特实验，探究的是电流的磁效应，故A不符合题意； B．装置中电磁铁与变阻器串联，通过移动滑片，改变电磁铁的电流，通过电磁铁吸引铁钉个数，得出电磁铁磁性的强弱，探究影响电磁铁磁性大小的因素，故B不符合题意； C．装置是电动机的原理图，探究通电导体在磁场中受磁力的作用运动，故C不符合题意； D．装置发电机的工作原理图，通过闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流，是探究电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 34．如图所示是一款动感单车，该车不需要外接电源，踩踏板骑行时，可利用自身的发电机给电子仪表供电。关于动感单车，下列说法正确的是（　　） A．在正常操作下，骑行时动感单车应用电流的磁效应原理发电 B．车座比较宽大是用增大受力面积的方式减小压强，让人更舒适 C．单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力 D．骑行结束捏动刹车，增大刹车片和车轮的接触面积，从而增大摩擦力让单车停下来 【答案】B 【详解】A．骑行时，其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应的原理发电，故A错误； B．车座比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确； C．地面对单车的支持力和车对地面的压力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一直线  上、作用在不同物体上，不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故C错误； D．刹车时捏车闸，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故D错误。 故选B。 35．将风扇（内部有磁铁和线圈）、干电池和灵敏电流表等按图所示电路连接．当断开、闭合时，电扇转动，风扇转动的原理与 （选填“电动机”或“发电机”）工作的原理相同。当断开、闭合时，用手快速拨动风扇叶使其转起来后，发现电流表指针左右摆动，其原因是 ． 【答案】 电动机 产生了感应电流 【详解】[1]风扇内部有磁铁和线圈，当电流通过线圈时，线圈会在磁场中受到力的作用，从而转动，这与电动机工作的原理相同。 [2]当风扇叶片带动线圈在磁场中转动时，相当于一个转动的闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动，根据电磁感应现象，这种运动会在线圈中产生感应电流。感应电流的方向和大小会随着线圈在磁场中的位置变化而变化，因此电流表指针会左右摆动，反映出感应电流的变化。 36．如图甲是坐落在敦煌的亚洲最大的熔盐塔式光热电站，中间是一个高达260米的集热塔，四周有超过12000面定日镜（平面镜），将不同时刻的太阳光始终 （选填“反射”或“折射”）到中间的集热塔顶，塔内的熔盐吸热升温，冷却水与高温熔盐相遇产生大量蒸汽推动蒸汽轮带动发电机产生电能，下面两幅图中能说明发电机的工作原理的是 （选填“乙”或“丙”）。 【答案】 反射 乙 【详解】[1]定日镜属于平面镜，光照射到平面镜上会发生反射现象，所以它们是将不同时刻的太阳光始终反射到中间的集热塔顶。 [2]图乙为电磁感应现象的实验装置，当导体棒ab做切割磁感线运动时，会产生感应电流，能够说明发电机的工作原理，图丙中演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，说明的是电动机的工作原理，故选乙。 37．图中，MN连接电源，闭合开关后，导体棒AB 向左运动，若将蹄形磁体的N、S极对调，导体棒AB将向 运动；MN换接灵敏电流计，闭合开关后，当导体棒AB做 运动时，能观察到灵敏电流计指针偏转，请说出一个此现象在生活中的应用： 。 【答案】 右 切割磁感线 发电机 【详解】[1] MN连接电源，闭合开关后，导体棒AB 向左运动，若将蹄形磁体的N、S极对调，磁场方向改变，导体棒AB受到的磁力方向改变，导体棒AB将向右运动。 [2]MN换接灵敏电流计，闭合开关后，当导体棒AB做切割磁感线运动时，会产生感应电流，能观察到灵敏电流计指针偏转。 [3]发电机时利用电磁感应现象原理工作的，是利用闭合电路中的部分导体切割磁感线，产生感应电流。 五．我国使用交流电的一些特点（共4小题） 38．日常生活中估测最接近实际值的是（　　） A．电风扇正常工作的电流3A B．人体的安全电压为36V C．我国家庭电路频率为50Hz D．家用节能电饭锅电功率为10W 【答案】C 【详解】A．家用电风扇的电功率约50W左右，正常工作电流约为 故A 不符合题意； B．对人体的安全电压不高于36V，故B不符合题意； C．我国家庭电路频率为50Hz，发电机的线圈每秒钟转动50圈，故C符合题意； D．家用节能电饭锅电功率约为1000W，故D不符合题意。 故选C。 39．如图所示的选项中，使用交流电源的是（　　） A． 叫醒我和弟弟起床的闹钟用的干电池 B． 爸爸外出时备用的充电宝 C． 妈妈上班所骑电动车用的充电宝 D． 全家收看春节联欢晚会时电视机插头所接的电源 【答案】D 【详解】ABC．闹钟用的干电池、外出用充电宝、车上使用的蓄电池使用时，电流有固定的方向，都只能提供直流电，属于直流电源，故ABC不符合题意； D．家庭电路使用的电源工作时电流方向不断的改变，属于交变电流，电视机插头所接的电源就是交流电源，我国交流电的频率是50Hz，D符合题意。 故选D。 40．交流电：方向和大小周期性变化的电流叫做 ，简称交流；交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的 ；我国电网以交流供电，频率为 Hz。 【答案】 交变电流 次数 50 【详解】[1]交流发电机发出的电流的大小、方向周期性变化的电流叫交变电流，简称交流电。 [2]在每秒内周期性变化的次数叫做频率，交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。 [3]我国供人们生产和生活用的交流电的频率是50Hz。 41．我国交流电的周期为 s，频率为50Hz，那么1min内电流方向改变 次。地理的两极和地磁场的两极并不重合，世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者 。 【答案】 0.02 6000 沈括 【详解】[1][2]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1min内电流方向改变6000次。 [3]在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中，记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实，故沈括是世界上最早发现这一事实的人。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 16.5 电磁感应 发电机（专题训练）【五大题型】 一．电磁感应现象（共12小题） 二．产生感应电流的条件（共12小题） 三．影响感应电流大小和方向的因素（共6小题） 四．发电机的构造和工作原理（共7小题） 五．我国使用交流电的一些特点（共4小题） 一．电磁感应现象（共12小题） 1．下列四幅图中，应用了电磁感应原理的是（　　） A． B． C． D． 2．经过十年艰苦不懈的努力，终于发现了电磁感应现象的科学家是（　　） A．欧姆 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第 3．新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，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． B． C． D． 4．手机无线充电主要运用电磁感应技术，当电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电过程。下列选项中能反映手机充电过程原理的是（　　）    A．  B． C． D．   5．如图所示，新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，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就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列实验也是利用“磁生电”原理的是（　　） A． B． C． D． 6．通过近两年的物理学习，同学们对许多物理学家所做的贡献并不陌生。回忆所学知识请完成以下两个问题： ①第一个发现电磁感应现象的物理学家是 ； ②德国一位物理学家最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系，为了纪念他做出的杰出贡献，人们用他的名字来命名 的单位。 7．如图所示是研究电磁感应现象的实验装置图。 （1）实验中，接入的电表是 ； （2）当导体不动，蹄形磁体“左右”运动时，电表指针 （“偏转”或“不偏转”）。 8．如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置可演示 ；撤走蹄形磁铁，在ab棒左侧的Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可演示 。（以上两空均选填“电流磁效应”、“电磁感应”或“磁场对通电导体的作用”） 9．小明在研究电磁感应现象的实验中，用导线将金属棒 AB、开关及灵敏电流计连接成如图所示的电路。请完成下列问题： (1)实验中，蹄形磁铁的作用是 。 (2)实验中，灵敏电流计是用来 。 (3)闭合开关后，下列操作中，电路中可能产生感应电流的是 。 A．蹄形磁铁和导体 AB 都静止 .蹄形磁铁静止，导体 AB 左右运动 C．蹄形磁铁和导体AB 同时左右运动 D．蹄形磁铁静止和导体 AB 竖直运动 10．如图所示是探究电磁感应原理的实验装置图。 （1）实验中导体棒AB （选填“上下”或“左右”）运动能在电路中产生电流，若要灵敏电流计反向偏转，则可以进行如下操作 ； ①蹄形磁体对调磁极同时导体AB运动反向 ②蹄形磁体不变，导体AB运动方向反向 ③蹄形磁体对调磁极，导体AB运动加快 ④蹄形磁体对调磁极，导体AB运动方向不变 （2）实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流产生，这种方法在物理学中称为 ； （3）电磁感应现象在生活中一个应用是 （选填“发电机”、“电铃”或“动圈式扬声器”）。若想进一步研究电动机工作原理，只需将图中的 换成 即可。 11．小明学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣利用如图所示装置，探究电磁感应现象。 （1）他应在a、b之间接入 ； （2）闭合开关，让导体棒AB从图示位置左右运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生； （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）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程，请你举出一例生活中利用电磁感应原理的实例： 。 12．如图是某同学在“探究什么情况下磁可以生电”时的实验装置图。 （1）若磁铁保持静止，只将导体AB水平向左运动时，电流表的指针向右偏转，说明了导体中产生感应电流的方向是 （选填“自A向B”“自B向A”）。若导体AB保持静止，只将磁铁 （选填“水平向左”“水平向右”“竖直向上”“竖直向下”）运动时，电流表的指针也会向右偏转； （2）反复实验可发现：只要闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应； （3）以下装置是利用电磁感应原理来工作的有 。（选填字母标号） 二．产生感应电流的条件（共12小题） 13．如图是小明在科技活动周上展示的自制“电磁秋千”。铜线圈制成的秋千下方放有一块永磁体，线圈通电后，就能不停地摆动。下列有关叙述不正确的是（　　） A．电磁秋千摆动过程中电能转化为机械能 B．增加电池的节数可以使电磁秋千摆动得更高 C．该电磁秋千是利用电磁感应原理工作的 D．该电磁秋千的工作原理和电动机原理相同 14．校科技节上，小明小组表演了一个“隔板推物”的节目，节目装置如图：将甲、乙两线圈用导线连成闭合回路，分别放入两个蹄形磁体的磁场中，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，在这个过程中，下列说法正确的是（    ） A．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源 B．乙线圈运动的原理与电动机的工作原理相同 C．甲线圈运动过程中电能转化为机械能 D．若向左推乙线圈，则甲线圈不动 15．如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体棒ab、导线、开关与电流表组成回路。下列操作中，电流表指针会发生偏转的是（    ） A．闭合开关，保持导体棒ab静止 B．断开开关，保持导体棒ab静止 C．闭合开关，导体棒ab水平向右运动 D．闭合开关，导体棒ab竖直向上运动 16．如图所示，是一种磁悬浮汽车模型，它的所有车轮的中间都安装了旋转发动机，车轮外侧安装了两个磁铁。车轮旋转时，使得下方路面铝板上的磁场发生变化，产生电流，路面磁场与车轮上的磁铁相互作用产生托力和推动力。下列说法正确的是（　　） A．车轮旋转时，路面上产生电流的原理与发电机相同 B．路面对车轮上的磁铁产生托力和推动力的原理是电磁感应 C．汽车能够浮在路面上，是因为异种电荷相互吸引 D．即使车轮不安装磁铁，汽车也能够悬浮在路面上 17．磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人。上述说明中，没有涉及的知识是（  ） A．同名磁极相互排斥 B．电磁感应现象 C．电流的热效应 D．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质 18．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒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应用的物理原理是 ；实验装置中的乙部分，是将电能转化成 能；其中 （选填“甲”或“乙”）部分产生的现象与电动机的工作原理相似。 19．2024年2月25日，眉山仁寿半程马拉松（21.0975千米）鸣枪起跑。经过角逐，扎西次仁以1小时1分58秒的成绩获得半程马拉松男子组冠军。据赛会统计，扎西次仁前10千米，用时30分钟，则他前10千米的平均速度为 km/h；比赛采用感应计时，起点和终点设有感应计时地垫，参赛选手须佩戴计时芯片，通过设在起跑线和终点线的地垫时，芯片里的微型线圈便会切割地垫周围的磁感线而产生电流，使芯片工作并发射电磁波，控制器和计算机进行阅读处理，记录下整个赛程的起止时间，芯片线圈产生电流的原理是 。 20．如图甲所示，磁体和导体棒均水平放置，断开，闭合，使导体棒水平向右运动，灵敏电流计G的指针向右偏转，这是 现象。断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙所示，在通电螺线管的右边有一枚小磁针，图中箭头表示电流方向，则小磁针的N极将 转动（选填“不会”、“顺时针方向”或“逆时针方向”）。 21．如图所示是电磁学中很重要的三个实验：甲图是奥斯特实验的示意图，实验结论是通电导线周围存在磁场，支持此结论的现象是 ；为使图乙中小量程电流表指针发生偏转，可使金属棒ab 运动；人们根据图 所示实验装置的原理发明了电动机. 22． (1)小明用图（甲）所示的装置进行实验，闭合开关瞬间，观察到小磁针 的现象，说明 。 (2)小明用图（乙）所示的装置进行实验，其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图乙所示：保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转，如图（丙）所示。小明探究的问题是： 。 23．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置。用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来 (1)该实验中，灵敏电流计的作用是： 、 ； (2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，原因是 、 ； (3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完兽后，观察到的现象如表所示，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中会产生感应电流； 序号 磁体（磁极）放置方式 导体AB运动情况 电流计指针偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 上N下S 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右温转 (4)比较4、5、6、7次实验可以得出：感应电流方向与 有关。 24．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中： (1)棒AB的材料应选用 （选填“铜”或“塑料”）； (2)实验中使用灵敏电流表的目的是 ； (3)蹄形磁体不动，上下移动棒AB，电流表指针 （选填“会”或“不会”）偏转； (4)利用此实验中的能量转化原理，人们在生产、生活中制成了 。 三．影响感应电流大小和方向的因素（共6小题） 25．如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，将一根导体的两条用细线悬挂起来，并与灵敏电流计、开关串联组成实验装置。下列说法正确的是（　　） A．断开开关后，导体ab左右运动时可以观察到灵敏电流计指针偏转 B．闭合开关后，导体ab左右运动时有感应电流产生，说明机械能可以转化为电能 C．闭合开关后，改变导体ab的运动方向，灵敏电流计指针的偏转方向一定改变 D．利用该实验原理可以制成扬声器 26．图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示图甲中的导线（观察的视线沿导线从往看），线框转动的过程中（　　） A．在位置1时，导线中会产生感应电流 B．在位置2时，导线中不会产生感应电流 C．在位置3和4时，导线中产生的感应电流方向不同 D．将左右两边磁体的磁极对调，导线中的感应电流方向不变 27．如图所示，ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上，在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开，则电路中 （选填“有”或“无”）感应电流；若ad之间接入电流计，pq杆向右运动时，指针向右偏，pq杆向左运动时，指针将向 偏；若ad之间安装一个直流电源，pq杆通电后由静止开始沿导轨向右运动，同时交换电源的正负极和磁铁的南北极，pq杆通电后由静止开始沿导轨向 运动。 28．探究“感应电流产生的条件”，小明将铁架台、导体、小量程电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图连接。实验中，小明在电路闭合时将导体向右移动一段距离后松开手，发现导体左右摆动，此时小量程电流表的指针 （左右摆动/偏向一边/静止不动），表明电路中产生了 。导体摆动过程中，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，导体的机械能 （变大/不变/变小）。 29． (1)小金用图甲所示的装置进行实验，闭合开关的瞬间，观察到小磁针 的现象，说明电流周围存在磁场。 (2)如图乙，磁铁不动，闭合开关，金属棒ab沿 （选填“上下”、“左右”或“前后”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 (3)使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转。小金探究的问题是： 与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。 30．小明学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣利用如题图所示装置，探究电磁感应现象。 (1)他应在M、N之间接入 ； (2)闭合开关，让导体棒AB从图示位置上下运动时，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生；若导体棒AB不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“没有”）感应电流产生； (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，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施： ； (4)从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程，生活中利用电磁感应原理的实例有 （列举1个）。 四．发电机的构造和工作原理（共7小题） 31．如图所示的实验能反映发电机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 32．图甲所示为一种手环“计步器”，其内部有一块磁铁密封在绕有线圈的塑料管中。走路时，磁铁在管中运动，线圈输出变化的电流，实现计步。图乙中能反映其工作原理的是（　　） A．①和③ B．①和② C．③和④ D．②和④ 33．某型号自行车上有一装置，自行车前端灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮转动带动该装置上的小轮转动，小轮带动内部的磁铁转动，从而使车前端的灯泡发光，下列与该装置原理相同的是（　　） A． B． C． D． 34．如图所示是一款动感单车，该车不需要外接电源，踩踏板骑行时，可利用自身的发电机给电子仪表供电。关于动感单车，下列说法正确的是（　　） A．在正常操作下，骑行时动感单车应用电流的磁效应原理发电 B．车座比较宽大是用增大受力面积的方式减小压强，让人更舒适 C．单车静止在水平地面上时，地面对单车的支持力和单车对地面的压力是一对平衡力 D．骑行结束捏动刹车，增大刹车片和车轮的接触面积，从而增大摩擦力让单车停下来 35．将风扇（内部有磁铁和线圈）、干电池和灵敏电流表等按图所示电路连接．当断开、闭合时，电扇转动，风扇转动的原理与 （选填“电动机”或“发电机”）工作的原理相同。当断开、闭合时，用手快速拨动风扇叶使其转起来后，发现电流表指针左右摆动，其原因是 ． 36．如图甲是坐落在敦煌的亚洲最大的熔盐塔式光热电站，中间是一个高达260米的集热塔，四周有超过12000面定日镜（平面镜），将不同时刻的太阳光始终 （选填“反射”或“折射”）到中间的集热塔顶，塔内的熔盐吸热升温，冷却水与高温熔盐相遇产生大量蒸汽推动蒸汽轮带动发电机产生电能，下面两幅图中能说明发电机的工作原理的是 （选填“乙”或“丙”）。 37．图中，MN连接电源，闭合开关后，导体棒AB 向左运动，若将蹄形磁体的N、S极对调，导体棒AB将向 运动；MN换接灵敏电流计，闭合开关后，当导体棒AB做 运动时，能观察到灵敏电流计指针偏转，请说出一个此现象在生活中的应用： 。 五．我国使用交流电的一些特点（共4小题） 38．日常生活中估测最接近实际值的是（　　） A．电风扇正常工作的电流3A B．人体的安全电压为36V C．我国家庭电路频率为50Hz D．家用节能电饭锅电功率为10W 39．如图所示的选项中，使用交流电源的是（　　） A． 叫醒我和弟弟起床的闹钟用的干电池 B． 爸爸外出时备用的充电宝 C． 妈妈上班所骑电动车用的充电宝 D． 全家收看春节联欢晚会时电视机插头所接的电源 40．交流电：方向和大小周期性变化的电流叫做 ，简称交流；交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的 ；我国电网以交流供电，频率为 Hz。 41．我国交流电的周期为 s，频率为50Hz，那么1min内电流方向改变 次。地理的两极和地磁场的两极并不重合，世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$