16.5 电磁感应 发电机 2024-2025学年苏科版物理九年级下册

2024—2025学年九年级下册物理苏科版16.5电磁感应发电机 一、单选题 1.下列各图均与电和磁有关,其中分析正确的是( ) A.图甲中小磁针的N极指向地磁北极 B.图乙能说明电动机的工作原理 C.图丙中P向右滑动能吸引更多铁钉 D.图丁是电动机的工作模型 2.如图所示,福建舰是中国海军第一艘电磁弹射航母,有三条电磁弹射轨道,电磁弹射相对于蒸汽弹射具有弹射速度快、节约能源的特点,其原理是磁场对通电导体有力的作用。下列图中与此原理相同的是( ) A.发电机 B.电磁起重机 C.磁悬浮列车 D.自制电动机 3.关于直流电动机和发电机的几种说法中,错误的是( ) A.电动机是把电能转化为机械能的装置 B.电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的 C.发电机是把电能转化为机械能的装置 D.发电机是利用电磁感应原理工作的 4.如图是关于电磁现象的四个实验,能说明发电机工作原理图的是 A. B. C. D. 5.关于产生感应电流的条件,下面哪一句话是正确的( ) A.导体在磁场中做相对于磁场的运动,导体中会产生感应电流 B.当闭合电路中的部分导体做切割磁感线的运动时,导体中就产生感应电流 C.当闭合电路的一部分导体在磁场中做相对于磁场的运动,导体中会产生感应电流 D.当闭合电路的一部分导体在磁场中做平行于磁感线的运动时,导体中就产生感应电流 6.如图所示是一款新型运动自行车,可以在骑行的过程中通过发电装置发电给手机进行充电。下列四个实验装置中能说明其发电装置工作原理的是( ) A. B. B. C. D. 7.某同学探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示,ab是一根直铜丝,通过导线接在量程为3A电流表的两接线柱上,电流表指针指零.当把ab迅速向右运动时,并未发现电流表指针明显偏转.你认为最可能的原因是 ( ) A.感应电流太小,无法使指针明显偏转 B.铜丝太细,换用铜棒便能使指针明显偏转 C.应把ab改为向左运动 D.应把ab改为上下运动 8.如图所示的四个装置,下列表述正确的是( ) A.可用来演示电磁感应现象 B.可用来演示电动机原理 C.可用来演示发电机原理 D.图中S闭合时小磁针的S极被吸引 9.如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,ab两端连接着导线.在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究.下列说法中正确的是 A.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同 B.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同 C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同 D.接入电源可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同 10.下列说法正确的是 A.图甲中磁铁静止时A端总是指向地理北方,则A端是磁铁的北极 B.图乙为动圈式话筒的结构示意图,它的工作原理是磁场对电流的作用 C.图丙为水位自动报警器,当水位上升到金属块A时,红灯不亮绿灯亮 D.图丁所示的现象中,同时工作的用电器过多不会使家庭电路电流过大 11.如图所示电与磁的实验装置中,属于发电机原理的是 A. B. C. D. 12.如图通过物理实验探究的规律与其应用对应正确的是 A.电圈式话筒 B.扬声机 C.电流表 D.在POS上刷卡 13.小明对新型LED灯带很好奇,取一段剖开后发现,灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的,(如图所示)他取下其中一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,用手试摸,点亮的灯几乎不发热。以下推断符合上述实验事实的是( ) A.单只LED灯工作电压是220V B.LED灯主要是将电能转化为内能 C.电源适配器是将交流电转变为直流电 D.灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮 14.下列装置中,利用电流的磁效应工作的是( ) A. 电铃 B. 小小电动机 C. 动圈式话筒 D. 手摇发电机 15.如图是有关电与磁实验的装置图,其中应用与所对应的原理图错误的一组是 A. B. C. D. 二、填空题 16.奥斯特实验说明: . 17.如图甲所示,把一条形磁铁插入闭合线圈或从闭合线圈中拔出,线圈中会产生感应电流.若将该条形磁铁换成一通电螺线管,如图乙所示,把这个通电螺线管插入闭合线圈或从线圈中拔出,闭合线圈中 (选填“会”、“不会”)产生感应电流,原因 . 18.如图所示,是发电机的工作原理图,放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动,当线圈转到甲图位置时,由于线圈ab和cd边 磁感线,因而电路中 。当转到乙、丁两图的位置时,由于ab切割磁感线的方向 ,因而电路中的电流方向 ,可见电路中产生的是 (填“直流电”或“交流电”),我国电网以 (填“直流电”或“交流电”)供电,频率为 Hz。 19.如图所示,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与手摇发电机串联。转动摇把,线圈在磁场中做 运动,产生感应电流,我们会观察到 (填字母序号) A.只有红灯一直亮 B.只有黄灯一直亮 C.两灯都一直亮 D.两灯交替发光 三、计算题 20.“汽车共享”在丽水市推出来受到市民的青睐,它属于公共交通的补充,可以满足人们自驾出行的需求。如图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车。五一期间,小科一家三口租用该款电动共享汽车去旅游,从租车点一路不停行驶105千米到达目的地,若全程的速度为70千米/时。回答下列问题: (1)如图所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁。下列哪一幅图与刷卡所用的原理相同是 。 (2)租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟,小科从租车点到目的地的租车费用为 元; (3)该车质量为1.6 103kg,小科一家三人总质量为是160 kg,每个轮胎和地面的接触面积为2 10-2m2,g取10 N/kg。求该车对地面的压强 。 (4)某品牌电动汽车的部分参数如下表所示。根据表中的数据电动汽车充满电后,在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米,则行驶时该车受到的阻力为多少 。 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 《2025年2月18日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D B B A D A A 题号 11 12 13 14 15 答案 C A C A C 1.D 【详解】A.地理北极的附近是地磁南极,而图甲中小磁针的N极向上,是指向地磁南极,故A错误; B.图乙中,有灵敏电流计,闭合开关后,移动导体切割磁感线,会有电流流过灵敏电流计,这是产生电流,能说明发电机的工作原理,故B错误; C.从图丙可以看到,闭合开关后,P向右滑动,变阻器接入电路的电阻会变大,电路的电流会变小,磁性减弱,能吸引的铁钉会变少,故C错误; D.从图丁可以看到,开关闭合后,线圈有电流流过,线圈会转动起来,这是电动机的工作模型,故D正确。 故选D。 2.D 【详解】根据题意可知,电磁弹射原理是通电导体在磁场中受力运动; A.发电机的工作原理是电磁感应现象,故A不符合题意; B.电磁起重机的主要部件是电磁铁,其原理是电流的磁效应,故B不符合题意; C.磁悬浮列车应用的是磁极间的相互作用规律的原理,故C不符合题意; D.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,故D符合题意。 故选D。 3.C 【详解】A.电动机工作时的能量转化:电能转化为机械能,A正确,不合题意; B.电动机的原理:通电线圈在磁场中受力而转动,B正确,不合题意; C.发电机是把机械能转化为电能,C错误,符合题意; D.发电机的工作原理是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会在导体中产生感应电流,即电磁感应原理,D正确,不合题意。 4.D 【详解】A图中有电池,是电动机原理图,故A错误;B图中有学生电源,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,故B错误;C图是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故C错误;D图中没有电池,是电磁感应现象实验,是发电机的原理,故D正确,故选D. 5.B 【详解】感应电流产生的条件是:一、电路闭合,二、闭合电路的部分导体切割磁感线运动,缺一不可.若闭合电路中的一部分导体在磁场中运动没有切割磁感线,也不会产生感应电流,故A错误;当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就能产生感应电流,故正B确;当闭合电路的部分导体相对于磁场的运动,且必须有切割磁感线运动时才会产生电流,故C错误;闭合电路中的一部分导体在磁场中沿磁感线方向运动时,是不切割磁感线的,也就不能产生感应电流的,故D错误,故选B. 6.B 【详解】发电装置是利用电磁感应现象工作的。 A.该实验为奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场。与发电装置的工作原理无关,故A不符合题意; B.图中导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,与发电装置的工作原理相符合,故B符合题意; C.此图探究的是影响电磁铁磁性强弱的因素的实验,与发电装置的工作原理无关,故C不符合题意; D.此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用,与发电装置的工作原理无关,故D不符合题意。 故选B。 7.A 【详解】由题目可知,闭合电路中的一部分导体已经在磁场中做了切割磁感应线运动,满足产生感应电流的条件,即闭合电路中产生了感应电流。电流表指针无偏转,在无断路情况下,说明产生的感应电流太小,同时应当注意到电流表量程选择的是3A,量程选择偏大,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 8.D 【详解】A.图中是奥斯特实验,应用电流的磁效应,故A不符合题意; B.图中是研究电磁感应现象的实验装置,故B不符合题意; C.图中是演示磁场对电流作用的实验装置,故C不符合题意; D.S闭合时,根据安培定则可知,螺线管的右端为N极,与小磁针的S极相互吸引,故D符合题意。 故选D。 9.A 【详解】AB.在虚线框中接入电流表,当闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,所以可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同,故A正确、B错误; CD.在虚线框中接入电源,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,与电动机的原理相同,故C、D错误. 10.A 【详解】A. 图甲中磁铁静止时A端总是指向地理北方,则A端是磁铁的N极即北极,而S极指南,故A正确; B. 图乙为动圈式话筒的结构示意图,它的工作原理是电磁感应,故B错误; C. 图丙为水位自动报警器,当水位上升到金属块A时,控制电路接通,电磁铁将衔铁吸下,动触点与红灯接通,红灯亮,绿灯不亮,故C错误; D. 图丁所示的现象中,同时工作的用电器过多,干路通过的电流会过大,导线会过热,甚至引起火灾,故D错误; 故选A. 点睛:注意区分电磁感应和磁场对通电导线作用力的两个原理,容易混淆,从能的转化看,两者是相反的,即电磁感应现象中将机械能转化为电能,而磁场对通电导线的作用力,将电能转化为机械能. 11.C 【详解】A.为奥斯特实验,证明通电导线周围存在磁场,故不符合题意; B.为通电导线在磁场中要受到力的作用,电动机的原理是 通电导线在磁场中要受到力的作用,故不符合题意; C.为电磁感应现象,发电机是利用电磁感应的原理制成的,故符合题意; D.有电源,是电动机的模型,故不符合题意。 故选C。 12.A 【详解】A图中的物理原理是:电磁感应现象,即闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线,可以产生感应电流;电圈式话筒,是利用电磁感应现象的原理工作的,故原理一致,故A符合题意; B图中的物理原理是:电流的磁效应,即通电导体周围存在磁场;而扬声器利用的是通电导体在磁场中受力而运动的原理工作,原理不一致,故B不符合题意; C图中的物理原理是:电流的磁效应,通电导体周围存在磁场;而电流表是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作,原理不一致,故C不符合题意; D图中的物理原理是:通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的工作原理,刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理,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,原理不一致,故D不符合题意,故选A. 13.C 【详解】A.LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的,所以一只LED灯的工作电压小于220V,不符合题意; B.因为用手试摸,点亮的灯几乎不发热,所以LED灯主要是将电能转化为内能的说法是错误的,不符合题意; C.照明电路是交流电,电池产生的电是直流电。把一只LED灯接在电池两端能够亮起来,说明LED灯可用直流电工作,电源适配器正是将交流电转变为直流电供给LED灯的,符合题意; D.因为灯带中的LED灯是串联的,所以灯带中一只LED灯断路后其它灯也不能工作,不符合题意。 故选C。 14.A 【详解】试题分析:图中电铃的主要部件之一是电磁铁,利用了电流的磁效应,故A正确;电动机是利用了通电导体在磁场中受力的原理制成的,不是利用电流的磁效应,故B错误;动圈式话筒的工作原理是利用了电磁感应,将声信号变成电信号,不是利用电流的磁效应,故C错误;手摇发电机是利用了电磁感应的原理制成的,不是利用电流的磁效应,故D错误;故应选A. 【考点定位】电磁铁 15.C 【分析】首先要弄清楚每一选项的物理原理,再看应用是否和原理相对应,最后进行判断. 【详解】A、如图原理是通电导体在磁场中受力.电动机就是利用这一原理来工作的.故A正确; B、实验原理为:通电导体周围存在磁场.电铃就是应用该原理来工作的.故B正确; C、实验说明:同名磁极相互排斥.不是光盘的工作原理.故C错误; D、实验原理:电磁感应现象.发电机就是应用该原理来工作的.故D正确. 故选C. 16.通电导线周围存在着磁场 【详解】奥斯特实验的内容是在平行直导线下方平行地放置小磁针,当导线中有电流通过时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在着磁场. 17. 会 在通电螺线管周围会产生磁场,它的插入或拔出就相当于线圈在磁场中切割磁感线运动,而产生感应电流 【详解】产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,甲图中磁体运动,把磁体当作是静止,相当于线圈切割磁感线,有感应电流产生;乙图中的通电导线相当于甲图中的磁体,因为通电导线周围存在着磁场. 点睛:要解答本题需掌握:感应电流产生的条件,以及运动和静止的相对性. 18. 不切割 无感应电流 相反 相反 交流电 交流电 50 【分析】发电机线圈中产生的是交流电。发电机中跟电刷接触的铜滑是整圆环时,该发电机是交流发电机;铜滑环是半环是,该发电机是直流发电机。(半圆环是换向器,它能起到及时改变电流方向的作用。) 【详解】[1][2]发电机的工作原理图,放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动,当线圈转到甲图位置时,由于线圈ab和cd边不切割磁感线,因而电路中无感应电流。 [3][4][5][6][7]当转到乙、丁两图的位置时,由于ab切割磁感线的方向相反,因而电路中的电流方向相反,可见电路中产生的是交流电,我国电网以交流电供电,频率为50Hz。 【点睛】试题点评:本试题考查的是发电机的工作原理。 19. 切割磁感线 D 【详解】[1]线圈在磁场中转动时,会产生感应电流说明是电磁感应现象,要产生感应电流,线圈在磁场中必须做切割磁感线运动。 [2]由于发光二极管具有单向导电性,所以把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机串联,发电机发出的电是交流电,所以两个发光二极管交替发光,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 20. B 45 2.2 105Pa 396N 【详解】(1)[1]刷卡时能产生感应电流,根据磁卡中的信息可以解锁,故刷卡所用的原理是电磁感应。A图是电流的磁效应,B图是研究感应电流产生的,C图是研究通电螺线管的磁场强弱与线圈匝数关系的,D图磁场对电流的作用,故与刷卡所用的原理相同是B; (2)[2]电动共享汽车行驶的距离s=105km,全程的速度v=70km/h,根据可得,电动共享汽车行驶的时间 因为租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟,所以小科一家从租车点到目的地的租车费用为 0.5元/min 90min=45元 (3)[3]车和人的总重力 G=mg=(1.6103kg160kg)10N/kg=17600N 该车对地面的压强 p==2.2105Pa (4)[4]转化的机械能为 W′=W =22kW⋅h 70%=1.54kW⋅h=5.544 107J 汽车做匀速直线运动,则f=F;则阻力大小为 f=F==396N 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 $$