8.2磁场对电流的作用 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

8.2磁场对电流的作用 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．我们在食堂、银行和超市，经常用到POS刷卡机，如图所示。当带有磁性的磁卡在POS刷卡机上刷过时，就会产生感应电流，显示出具体的数字。下列实验能揭示POS刷卡机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示的实验中，能说明发电机工作原理的是（　　） A．   B．   C．   D．   3．电动车是以蓄电池作为能量来源，电动机为核心部件，通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具。下图所示的实验中，能反映电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．国产新型电动汽车具有各种“超能力”．其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中．下列说法正确的是（    ） A．驱动电机与发电机的原理相同 B．四个独立驱动电机是并联的 C．能量回收系统与电动机的原理相同 D．能量回收时，蓄电池相当于电源 5．如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是 A．图甲装置是研究电磁感应现象 B．图乙装置是电动机的结构原理图 C．图丙装置是研究电流周围存在着磁场 D．图丁装置是研究磁场对电流的作用 二、填空题 6．小韩的妈妈给他买了一个悬浮地球仪，如图所示，球体和底座都是由磁性材料制成的．它是利用 而使地球仪悬浮于空中的．一天晚上，他在台灯下研究地球仪，偶然发现当地球仪靠近发光的台灯时，灯泡内的钨丝晃动了．这是因为 ． 7．如图甲所示，在虚线框中接入某种实验器材可以进行相关实验研究。请完成下列问题： （1）在虚线框中接入 ，可探究通电导体在磁场中受力的情况，利用该原理可制成 。 （2）在虚线框中接入一个灵敏电流表，将U形磁铁沿水平方向左右移动，可以观察到灵敏电流表的指针发生偏转，此过程是将 能转化为 能。根据此原理发明了一款能发电的魔方，如图乙所示。转动魔方时，通过USB端口，还能给移动设备充电，此时魔方相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。 8．郑州市地铁的开通，给人们的出行带来了方便，地铁是一种环保、便捷的出行方式．地铁中的电动机是利用 原理来工作的，行驶的地铁车身与空气摩擦起电却没有吸附大量的灰尘，是因为车轮是由 （填“导体”或“绝缘体”）制成的，可以将电荷移走。 9．电动汽车是未来汽车发展的方向，它的电动机工作时主要是将 能转化成 能。一个单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，则1s时间内完成 个冲程，对外做 次功。 10．如图所示，当闭合开关.让导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针会发生偏转．说明电路中有电流产生．这个实验电路中.导体相当于 ，此过程中能量的转化情况是 ． 三、实验题 11．同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，如果将导体ab水平向右移动，则： （1）导体cd将 （选填“随”或“不随”）之运动起来． （2）实验装置左侧运用的原理和 （选填“电动机”、“发电机”）相同； （3）实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是 （举一个实例）． 四、简答题 12．与其他动力装置相比，电动机具有哪些明显的优点 ？ 13．某实验小组安装的直流电动机电路如图所示． （1）当他们闭合开关后，发现电动机转动的方向与要求的方向相反，他们怎样做才能达到要求？ （2）当他们闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电动机的转速怎样变化？ 14．小亮为了同时验证老师课堂上讲过的“电与磁”的几个实验，于是动手制作了如图所示的闭合线路，当他将图中导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，电路中会相应的发生哪些物理现象：（写出2个现象）： ； 。 15．如图所示，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外。当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到向下的磁场力，橡皮筋处于拉伸状态（导线对金属棒的作用力忽略不计）。若此时使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，试判断剪断橡皮筋后，金属棒AB是否可能静止，并说明理由。（设磁场面积足够大，且金属棒所在电路只有部分处于磁场中）    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 C C D B D 1．C 【详解】刷卡机检测头利用的是电磁感应原理，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。 A．该实验是探究磁极间的相互作用规律的实验，故A不符合题意； B．如图是奥斯特实验，即反映电流周围存在着磁场，故B不符合题意； C．如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应，故C符合题意； D．如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故D不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，是电动机的原理，故A不符合题意； B．图中是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故B不符合题意； C．开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的原理，故C符合题意； D．小磁针偏转说明通电导体周围有磁场，故D不符合题意。 故选C。 3．D 【详解】电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动制成的。 A．图中没有电源，则导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，检流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机原理，不符合题意； B．图中装置是奥斯特实验，证明了通电导线周围存在磁场，不符合题意； C．图中研究的是电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，不符合题意； D．图中有电源，闭合开关后，通电导线在磁场中受力运动，是电动机的原理，符合题意。 故选D。 4．B 【详解】闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，该过程为电磁感应现象；“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的，其原理是通电导体在磁场中受力的作用，与电动机的原理相同；能量回收系统可以将车辆制动时部分能量转化为电能，其原理是电磁感应，则能量回收系统与发电机的原理相同，故AC错误；四个独立驱动电机可以单独工作，是并联的，故B正确；能量回收时，蓄电池相当于用电器，故D错误．故选B． 5．D 【详解】A、是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场．选项错误； B、图中无电池，是发动机原理图，选项错误； C、图中没有电池，是电磁感应现象实验，选项错误； D、图中有电源，这是磁场对电流的作用实验，结论是通电导体在磁场中受力，选项正确． 故选D． 6． 同名磁极相互排斥 通电的钨丝在磁场中受到力的作用而晃动 【详解】球体与底座之间是相互分离是利用同名磁极相互排斥的原理制成的．因为钨丝通电后属于通电导体，据通电导体在磁场中受力的作用可知，若将该地球仪靠近发光的台灯时，通电的钨丝在磁场中受到力的作用而晃动． 点睛：球体与底座是相互分离的，故可判断球体与底座是相互排斥的．解决该题应该知道通电导线在磁场中受力的作用，故据此分析即可判断． 7． 电源 电动机 机械 电 电源 【详解】（1）[1]在虚线框中接入电源，使磁场中的导体通电，可探究通电导体在磁场中受力的情况。 [2]利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理可制成电动机。 （2）[3][4]在虚线框中接入一个灵敏电流表，将U形磁铁沿水平方向左右移动，闭合电路中的导体AB做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象，在发电的过程中，机械能转化为电能 [5]魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。 8． 通电导体在磁场中受到力的作用 导体 【详解】[1]电动机里是线圈，工作特点是当给电动机通电时，电动机就会转动，所以电动机是根据磁场对放入其中的通电导线产生力的作用制成的。 [2]行驶的地铁车身与空气摩擦起电，车轮可以将电荷导入大地，说明车轮是由导体制成的。 【点睛】本题考查了电动机的原理、导体和绝缘题的区别，属于识记性内容，比较简单。 9． 电 机械 120 30 【详解】[1][2]电动机工作时消耗电能，将电能转化为机械能和内能，主要是将电能转化为机械能。 [3][4]四冲程内燃机曲轴（飞轮）转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，即每秒钟转60圈，所以1s时间内可以完成120个冲程，做功30次。 10． 电源 机械能转化为电能 【详解】让导体在磁场中做切割磁感线运动，导体产生电流通过电流表，也就是说导体棒对外供电为电源．运动过程中，机械能转化为对外供电的电能． 11． 随 发电机 电动机 【详解】（1）由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，此时导体ab相当于电源；cd相当于放入磁场中的通电导体，故cd受力运动；（2）据上可知实验装置左侧是利用电磁感应现象的原理制成的，发电机就是该原理的典型应用；（3）实验装置右侧运用的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的． 【点评】电磁感应和磁场对通电导体的作用其主要区别在于前者为因电而动，后者为因动而电，所以电路结构是不相同的． 12．电动机启动、停止和改变方向都很方便，且容易控制和操作；它结构简单，造价低，此外，它的效率较高，对环境几乎没有污染．   【详解】电动机启动、停止和改变方向都很方便，且容易控制和操作；它结构简单，造价低，此外，它的效率较高，对环境几乎没有污染． 13． 将电源正负极对调即可 转速变大 【详解】 (1)影响电动机的转向的因素是电流的方向和磁场的方向，由于磁场的方向已经在电动机内部固定，故要改变电动机的转动方向，只能改变一下电流的方向，即将电源正负极对调； (2)当他们闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大即通过电动机的电流变大，因通过电动机的电流越大、转速越大，所以此时电动机的转速变大． 点睛：通电导体在磁场中会受力转动，影响电动机转动方向的因素有：电流的方向和磁场的方向；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化即通过电动机电流的变化，再根据其他条件相同时电流越大、电动机转速越大解答转速的变化． 14． 铁块受吸引向下移动 小磁针发生偏转 【详解】[1]导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，由于是切割磁感线，所以导体AB中会产生感应电流；因为电路中有电流通过，所以电磁铁会具有磁性，能吸引铁块，会使铁块向下移动。 [2]小磁针会在磁场中发生偏转，由于通电导体周围存在磁场，小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转。 15．见解析 【详解】由题知，用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中，磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒中通以由A向B的电流时，金属棒静止，金属棒受到的力有：橡皮筋的拉力（两个）、导线AB的竖直向下重力G、导线AB受到的向下的磁力，即 若此时使磁场的方向反向，并同时剪断两根橡皮筋，金属棒中的电流方向不变，，磁力由原来的向下变成向上，大小不变，与重力的方向相反，当时，金属棒AB静止。 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 $$