第八章 电磁相互作用及应用 同步训练 --2024-2025学年教科版物理九年级上册

第八章 电磁相互作用及应用 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验图，下列说法正确的是（　　）        A．甲实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 B．乙实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流 C．丙实验说明利用小磁针的磁场可以获得电流 D．丁实验用来演示发电机原理 2．如图所示，关于电磁现象，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，一座座风力发电机挺立于起伏的群山，成为清洁能源绿色发展的“主角”。下列图中能反映风力发电机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 4．如图中，能够说明电动机工作原理的实验是（　　） A． B． C． D． 5．如图是动圈式话筒构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声音变化而变化的电流，经放大后通过扬声器还原成声音，下列装置的工作原理与动圈式话筒原理相同的是 A． B． C． D． 二、填空题 6．如甲乙两图所示，能说明电动机工作原理的是图 ．发电机是根据 现象制成的．如图丙所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着条形磁铁，当开关S闭合后，在滑片P由b端向a端滑动过程中，会出现的现象是小灯泡亮度 (选填“增强”或“减弱”)，弹簧长度 (选填“变长”或“缩短”)．    7．要改变直流电动机中线圈的转动方向，可以采取的措施有 （填写一种方法）；要使直流电动机中线圈转动的更快些，可以采取的办法有 ． 8．每一次物理学的重大发现都会影响人类社会的进步和发展。1897年英国物理学家 发现了电子，为人类研究原子结构拉开了序幕；继奥斯特发现了电流磁效应之后， 发现了电磁感应现象，从此进入了电气化时代。 9．如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 相当于电源，它应用的是 原理。 10．夏天的紫外线较强，长时间在室外会对皮肤造成伤害，甚至诱发皮肤癌。某遮阳棚厂家利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，对图甲的遮阳棚进行了改进，设计了如图乙所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。电动机的工作原理是 ，电路中光敏电阻随光照强度的增强而 （选填“增大”或“减小”）。 三、实验题 11．探究什么情况下磁可以生电。      小明连接了如图所示的电路来探究电磁感应现象。闭合开关，将实验操作步骤及现象记录在下表中。 序号 开关 磁铁运动状态 导体棒ab运动状态 灵敏电流计指针偏转情况 1 闭合 不动 上、下运动 不偏转 2 闭合 不动 左、右运动 偏转 3 闭合 左、右运动 不动 4 断开 不动 左、右运动 不偏转 （1）第3次实验中，灵敏电流计的指针 （选填“会”或“不会”）发生偏转； （2）磁铁不动，导体棒ab向左运动时，发现灵敏电流计指针向左偏转，则当磁铁不动，导体棒ab向右运动时，灵敏电流计的指针会向 （选填“左”或“右”）偏转； （3）若要利用该装置探究磁场对电流的作用，需将灵敏电流计换成 。 四、简答题 12．一般说来，电话与电话交换机之间传递的是模拟信号，电话交换机与电话交换机之间传递的是数字信号，为什么？ 13．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）    14．如图所示，在水平放置的金属轨道上放有两条平行的金属杆ab、cd，杆与导轨之间无摩擦，整个装置处在方向竖直向上的均匀磁场中，金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动。 （1）请判断磁场对金属杆ab的作用力方向。 （2）请你结合电磁感应及力与运动的知识判断cd将怎样运动，并简述你判断的理由。 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 B D B B C 1．B 【详解】A．使两磁铁悬挂起来，当同名磁极相对时，相互排斥；当异名磁极相对时，相互吸引，故A错误； B．导线与灵敏电流计相连，闭合电路时，当导体在磁场中做切割磁感线的运动时，灵敏电流计发生偏转，说明了电磁感应现象，故B正确； C．导线内通以电流后，放在其周围的小磁针会发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故C错误； D．丁实验说明通电导体在磁场中受到力的作用，用来演示电动机原理，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】A、地球是个大磁体，在地理赤道附近，悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的N极指向地理的北极附近，故A错误；B、通电线圈在磁场力的作用下转动，将电能转化为线圈的机械能，故B错误；C、利用“电生磁”将铁钉磁化，据安培定则可知，该螺线管的下方是N极，上方是S极，故C错误．D、当用力让线圈发生转动时，电流表就有电流通过，这是发电机，发电机的工作原理是法拉第电磁感应现象，故D正确．故选D． 3．B 【详解】风力发电机的原理是电磁感应。 A．奥斯特实验，验证了电流的磁效应，故A不符合题意； B．发电机原理图，工作原理是电磁感应，故B符合题意； C．通电螺线管可以吸引铁屑，说明电流具有磁效应，故C不符合题意； D．有电源，是电动机原理图，工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A．图中是用来研究电磁铁磁性强弱因素的实验，故A不符合题意； B．图中电路中有电源，是根据通电导体在磁场中受力运动制成的，是电动机的工作原理，故B符合题意； C．图中是奥斯特实验图，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，故C不符合题意； D．图中当导线做切割磁感线的运动时，小灯泡会发光，说明电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故D不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】解答：A. 此图是奥斯特实验，即说明了通电导线周围存在着磁场，故A错误；B. 此装置中有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故说通电导线在磁场中受力的作用，故B错误； C. 此图中没有电源，当ab做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故C正确；D. 该装置是电磁继电器，是利用了电流的磁效应工作的，故D错误； 故选C. 点睛：动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器．由此可知其工作原理是电磁感应现象． 6． 乙 电磁感应 增强 变长 【详解】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，电路中有电源，故应为图乙；发电机是根据电磁感应原理制成的，电路中无电源，为图甲； （2）读图可知，当滑片P从b端到a端滑动过程中，变阻器的阻值变小，电路中的电流变大，因此，电磁铁的磁性变强，小灯泡的亮度也会增强； 电流从螺线管的下端流入，上端流出，右手握住螺线管，使四指指向电流方向，则螺线管的上端为N极．根据异名磁极相互吸引可知，条形磁铁与电磁铁的相互作用 7． 改变电流的方向（或改变磁场方向） 增大电流（或增强磁场或增大电流的同时增强磁场） 【详解】直流电动机中线圈转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关．两者中任何一个因素发生改变，线圈运动方向就会发生改变；二者同时改变时，电动机转动方向不变． 影响电动机转动速度的因素有磁场的强弱、线圈的匝数、线圈电阻和通过线圈的电流等． 故答案为 (1). 改变电流的方向（或改变磁场方向）    (2). 增大电流（或增强磁场或增大电流的同时增强磁场） 8． 汤姆生 法拉第 【详解】[1]英国物理学家汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。 [2]经过10年的艰苦研究，法拉第发现了电磁感应现象。 9． 线圈 电磁感应 【详解】[1][2]当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，产生了电能，机械能转化为电能。 10． 通电导体在磁场中受力的作用 减小 【详解】[1] 电动机是把电能转换成机械能的一种设备，电动机工作原理是通电导体在磁场中受力的作用转动。 [2] 根据题意可知，当户外紫外线增强到设定值时，S闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开，此时的开关S是向下运动的，这说明电磁铁的磁性变大，吸下衔铁；电磁铁磁性变大，通过电磁铁的电流变大，根据欧姆定律可知，电磁铁电路中的总电阻变小，根据串联电路的电阻关系可知，光敏电阻的阻值变小，故当户外紫外线增强时，光敏电阻的阻值变小。 11． 会 右 电源 【详解】（1）[1]运动是相对的，导体棒ab静止，左右移动磁体，ab仍切割磁感线，会产生感应电流，则灵敏电流计的指针会偏转。 （2）[2]导体中感应电流的方向与导体的运动方向有关，磁铁不动，导体棒ab向左运动时，发现灵敏电流计指针向左偏转，则当磁铁不动，导体棒ab向右运动时，灵敏电流计的指针会向右偏转。 （3）[3]当电流表换成电源时，导体ab就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用。 12．详见解析 【详解】带电粒子做匀速圆周运动的向心力 带电粒子的向心力由洛伦兹力提供 带电粒子的周期 13．电话与电话交换机之间的距离短，可以传递模拟信号，而电话交换机与电话交换机之间距离长，数字信号抗干扰能力强适宜它们之间更好的传递信号． 【详解】首先应明确模拟信号和数字信号各自的特点是什么，再进行分析解答． 模拟信号是用变化的电流直接表示信息，这种电流信号传输中容易失真，特别在远距离的传输，在电路处理中，信号不容易保持原来的形状，容易受到干扰，所以在要求不高、近距离传输时使用； 数字信号是利用数字技术将模拟信号采用数字化处理，即为0和1来表示各种复杂的信息，这种数字信号在传输、处理中不会失真，且不容易受到干扰，所以现今的通信技术使用的几乎都是数字信号． 故答案为电话与电话交换机之间的距离短，可以传递模拟信号，而电话交换机与电话交换机之间距离长，数字信号抗干扰能力强适宜它们之间更好的传递信号． 14．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。 15．见解析 【详解】（1）金属杆ab受水平向右的拉力以速度v向右做匀速直线运动，金属杆ab切割磁感应，会产生感应电流，由右手定则可知，ab中的电流方向由a到b，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向左。 （2）ab中的电流方向由a到b，则cd中的电流由d到c，根据左手定则可知，cd受到磁场力的方向向右。 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 $$