8.1电磁感应现象 同步习题 2024-2025学年教科版物理九年级上册

电磁感应现象 同步习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，这是关于电磁现象的实验装置图。下列分析正确的是（　　） A．图甲：研究电磁感应现象 B．图乙：电动机的结构原理图 C．图丙：研究电流周围存在磁场 D．图丁：与动圈式扬声器的工作原理相同 2．下列选项正确的是（　　） A．甲图：汽油机的此冲程中能量的转化情况与“钻木取火”中能量的转化情况完全相同 B．乙图：该实验说明“电能生磁”，是由法拉第最先发现的 C．丙图：可以利用该实验装置来探究电热与电流的关系 D．丁图：该实验揭示了电动机的工作原理 3．对如图所示的实验分析不正确的是（　　）    A．图甲实验可以观察到面粉的爆炸 B．图乙说明电流一定时，匝数越多，电磁铁磁性越强 C．图丙实验小气球涨大一定说明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应 D．图丁实验可以研究电磁感应现象 4．下列说法中正确的是（　　） A．磁悬浮列车能够悬浮是利用了异名磁极相互吸引 B．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场 C．发电机在发电过程中电能转化为机械能 D．地磁的N极在地理的北极附近 5．风是一种潜力很大的新能源，地球上可用来发电的风力资源几乎是现在全世界水力发电量的10倍。因此国内外都很重视利用风力来发电。某校科技小组结合所学知识，利用如图装置对“风力发电”展开探究。以下观点不正确的是（　　） A．只要铜棒AB在磁场中运动，就会产生感应电流 B．只改变铜棒AB运动方向时，感应电流的方向改变 C．感应电流的大小与铜棒AB切割磁感线的速度有关 D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程 二、填空题 6．电磁感应现象中 能转化为 能。 7．如图所示，图甲是 机的示意图；图乙中的铜制半环E、F和电刷A、B组成了 ，其作用是 ． 8．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”）； （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，此过程能量的转化情况是 ； （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，电机相当于发电机 （选填“甲”或“乙”），它的工作原理是 。 9．对人体来说，安全电压一般不高于 V；我国家庭使用的交流电频率为 Hz，周期 s，交流电的方向每周期改变2次，则10min电流方向改变 次。 10．如图所示为一种自发电式按压门铃，其内部无电池，通过按压发电发出信号给室内的电铃，提醒室内人员开门。其中按压发电利用的物理原理是 。 三、作图题 11．图甲中的a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，当导体以图甲所示方向运动时，电路中可产生感应电流。如果要改变电路感应电流的方向，请在图乙中画出导体的运动方向，并标出磁极的N、S极位置。 四、实验题 12．“探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示，我们通过观察小量程的电流表的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生： 实验中，通过比较图 可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合； 通过比较图甲、乙可知，产生感应电流的一个条件是导体要在磁场中 。 若图甲中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路中 选填“有”或“无”感应电流产生。 五、简答题 13．课堂上，老师用如图所示的装置，演示了手摇发电机工作的过程， 老师快速转动摇柄，两色 LED 灯交替发光。请比较在此过程中，老师做功 W1和两 LED 灯做功 W2的大小关系，并从能量转化的角度说明理由。 14．如图所示装置，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线。在弹簧秤下挂一个重为G的软铁块。软铁块下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨、相连。导体棒平放在导轨上，当它向右滑动时，请猜测弹簧秤示数将 G（选填“大于”“小于”“等于”），请写出你的理由 。 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 D C C B A 1．D 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故A错误； B．乙图中没有电源，线圈转动过程中切割磁感线，产生感应电流，是发电机原理图，故B错误； C．丙图中没有电源，导体切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象实验，故C错误； D．丁图中有学生电源，是通电导体在磁场中受力转动，与动圈式扬声器原理相同，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．汽油机的两个气门都关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，在做功冲程中是内能转化为机械能；“钻木取火”属于摩擦生热现象，机械能转化为内能，二者能量的转化情况不同，故A错误； B．图中是奥斯特实验，说明“电能生磁”，是由奥斯特最先发现的，故B错误； C．实验中，通过滑动变阻器改变电路中的电流大小，则可以研究烧瓶内电阻丝在通电时间相同时放出热量的多少，探究的是电热与电流的关系，故C正确； D．图中是电磁感应实验，说明磁能生电，揭示了发电机的工作原理，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．鼓气后面粉剧烈燃烧会引起爆炸，故A正确，不符合题意； B．两个线圈串联电流相等，而匝数多的吸引的铁屑越多，说明磁性越强，图乙说明电流一定时，匝数越多，电磁铁磁性越强，故B正确，不符合题意； C．图丙实验小气球涨大，是由于瓶内压强小于外界大气压，原因是内部的二氧化碳减少，可能是与氢氧化钠溶液反应消耗了，也可以是二氧化碳溶解于水中，使得内部压强减小，故不一定说明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，故C错误，符合题意； D．图丁实验是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．德系磁悬浮列车能够悬浮是利用了异名磁极相互吸引，日系磁悬浮列车能够悬浮是利用了同名磁极相互排斥的特点，故A错误； B．丹麦科学家奥斯特发现了电流周围存在磁场，故B正确； C．发电机工作过程中把机械能转化为电能，故C错误； D．地球周围存在磁场，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】A．根据产生感应电流的条件可知：要产生感应电流，导体必须是闭合电路的一部分，同时必须做切割磁感线运动，故A错误，符合题意； B．感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关，只改变铜棒AB运动方向或磁场方向时，感应电流的方向都会改变，故B正确，不符合题意； C．感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关，运动速度越快，产生的感应电流越大，故C正确，不符合题意； D．风力发电的工作过程是将机械能转化为电能的过程，故D正确，不符合题意。 故选A。 6． 机械 电 【详解】[1][2]电磁感应现象中，导体运动切割磁感线，是机械能转化为电能。 7． 发电 换向器 自动改变线圈中的电流方向 【详解】甲中没有电源所以是发电机的示意图，乙中有电源所以是直流电动机，它是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的，图乙中的铜制半环E、F和电刷A、B组成了换向器，直流电动机的工作过程中，“换向器”起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动． 点睛：本题是关于电与磁部分的题目，解题的关键是熟悉发电机和电动机原理图． 8． 变大 同种电荷相互排斥 铜 化学能转化为电能 甲 电磁感应 【详解】（1）[1]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）[2]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）[3]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。 [4]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）[5][6]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。 9． 36 50 0.02 60000 【详解】[1]人体安全电压≤36V，即不高于36V。 [2][3]我国使用的交流电的电压为220V，发电机线圈在磁场中1s转50圈，即1s内有50个周期，频率为50Hz；一个周期的时间 [4]交流电1s内有50个周期，则10min等于600s，有30000个周期；交流电的方向每周期改变2次，故10min电流方向改变60000次。 10．电磁感应 【详解】按压发电利用的物理原理是电磁感应，即闭合电路中的部分导体切割磁感线此时感应电流。 11． 【详解】如图甲a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，若导体a向下做切割磁感线运动，会产生感应电流；若改变导体a中的感应电流方向，可以改变磁场方向即在保持导体切割磁感线方向不变，对调N、S极或保持磁场方向不变，改变导体a切割磁感线方向，如图 12． 甲丙 切割磁感线 有 【详解】(1)[1]丙电路没有闭合，AB左右运动，切割磁感线，电流表指针不发生偏转，说明电路不产生了感应电流；由甲丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合。 (2)[2]甲电路是闭合电路，AB左右运动，会切割磁感线，电流表指针发生偏转，说明电路中产生了感应电流；乙电路也闭合电路，AB上下运动，不会切割磁感线，电流表指针没有偏转，说明电路中没有产生感应电流；所以由甲乙可知，产生感应电流的条件是导体要做切割磁感线运动。 (3)[3]若图中AB棒不动，磁铁左右水平运动，此时导体也会切割磁感线，电路中有感应电流。 13．见解析 【详解】老师做功 W1大于两 LED 灯做功 W2。在老师快速转动摇柄的过程中，除了克服摩擦做功外，更多的是使发电机转动起来，使发电机获得机械能，在发电机转动的过程中将部分机械能转化为电能，使LED灯发光，还有部分会使发电机的线圈发热，转化为内能，所以两 LED 灯做功 W2只是老师做功的一部分，所以老师做功 W1大于两 LED 灯做功 W2。 14． 大于 见解析 【详解】[1] [2]当它向右滑动时，导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生了感应电流。电磁铁就有了磁性，从而吸引软铁块。弹簧测力计的示数原来等于铁块的重力，现在，测力计的示数等于铁块的重力加上通电螺线管对软铁块的吸引力，所以测力计的示数变大。 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 $$