17.3 发电机为什么能发电 ----2024-2025学年沪粤版物理九年级下学期

2024—2025学年九年级下册物理沪粤版17.3 发电机为什么能发电 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．人们根据物理原理或规律制造出许多机器设备，下列叙述中正确的是（　　） A．投影仪是利用凸透镜成像的原理 B．电动机是利用电磁感应现象制成的 C．内燃机是将机械能转化为内能的机器 D．发电机的原理是磁场对电流有力的作用 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．法拉第发现的电磁感应现象，使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代．下列电器设备中，根据电磁感应原理制成的是 A．电磁继电器 B．电动机 C．发电机 D．电熨斗 4．如图所示的实验装置，是用来研究（　　） A．磁场对通电导体的作用 B．电磁感应现象 C．电流的磁场 D．电磁铁原理 5．下列选项中，工作原理与其他三个不相同的是（　　） A．螺线管通电瞬间，小磁针发生偏转； B．脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中产生电流； C．用手快速拨动风扇叶片，灯泡发光； D．金属导体靠近探测仪时产生涡电流，探测器发出警报 6．为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查如图所示，当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡流电流，探测器发出警报．以下选项中也是利用该原理工作的是（　　） A．动圈式话筒 B．扬声器 C．电动机 D．电压表 7．下列说法不正确的是（    ） A．改变线圈中电流的方向可改变电磁铁磁性强弱 B．同时改变电流和磁场方向，电动机转动方向不改变 C．改变通过线圈中电流的大小可改变电磁铁磁性强弱 D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就能产生感应电流 8．安检时使用的一种金属探测仪如图所示，金属探测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，发出报警信号。下列说法正确的是（　　）    A．人耳听到的报警信号是电磁波信号 B．金属探测仪的工作原理和电磁铁的相同 C．金属探测仪的工作原理和电动机的相同 D．金属探测仪的工作原理和动圈式话筒的相同 9．对如图所示实验的分析错误的是（　　）      A．甲：铅合金先变成液态，说明铅合金比铅的熔点更低 B．乙：液体从敞口容器侧壁的孔中喷出，说明液体对侧面有压强 C．丙：澄清石灰水变浑浊，带火星小木条复燃，说明气体中含有二氧化碳和氧气 D．丁：改变磁场方向，电流表指针反向偏转，说明感应电流的方向仅由磁场方向决定 10．下列有关电和磁的四幅图，其中描述正确的是（　　） A．如图，奥斯特实验证实了磁能产生电 B．如图，由小磁针静止时N极的指向可以判断a端与电源正极连接 C．如图，扬声器与发电机工作原理相同 D．如图，话筒与电动机工作原理相同 11．下列实验装置中可以探究电磁感应现象的是（　　） A． B． C． D． 12．下列关于电磁现象的说法中正确的是（　　） A．发电机的制造原理是电磁感应现象 B．通电导体在磁场中的受力方向只与磁场方向有关 C．电动车上的电动机工作时将机械能转化为电能 D．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流 13．对图中电磁现象解释不正确的是（　　） A．甲图中，线圈匝数多的电磁铁磁性强 B．乙图中，闭合开关，小磁针的N极向左偏转 C．丙图中，该装置是发电机的原理 D．丁图中，磁体的磁极对调后，闭合开关，金属杆运动的方向改变 14．新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车号牌专用标识，号牌中的圆圈由两部分组成：左侧是英文单词“Eletcric”的首字母“E”，右侧是电源插头的图案，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车发动机的动力装置是电动机，其工作原理是下图所示实验中的（　　） A． B． C． D． 15．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（　　） A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 二、填空题 16．我国交流电的频率 赫兹．由此可知,在每秒钟内电流的方向变化了 次,周期为 s． 17．在市区沂蒙路“BRT”快速公交车道建设工程中为了保障各施工点的用电，使用了由柴油机和发电机组合而成的小型发电机组，如图所示。柴油机把燃料燃烧释放的内能转化为 能，提供动力带动发电机发电，其发电原理是 。 18．甲、乙、丙图为研究电磁现象的三个重要实验，其结论和原理在生产和生活中有广泛的应用，请各举一例； 甲： ；乙： ；丙： 。 19．如图是一种“手摇充电式电筒”，握住它上下摇动就能自动充电．从透明外壳可观察到内部有固定线圈；摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动．据此猜测，这种电筒的制造原理是 ，其中那个滑动的物块是 ． 三、计算题 20．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置．   （1）闭合开关后，当导体ab向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体ab向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做 运动时导体中会产生感应电流．     （2）在此实验过程中，能量转化情况是 ．     （3）实验中发现，当导体ab向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，说明 ．     （4）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的 ，然后进行分析与判断． 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21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 A D C A A A A D D B 题号 11 12 13 14 15 答案 B A B B A 1．A 【详解】A、投影仪是利用凸透镜成像中的f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像的原理，故本选项正确． B、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的，故本选项错误． C、在内燃机的做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能，为热机工作提供动力，故本选项错误． D、发电机的原理是利用电磁感应现象制成的，故本选项错误． 故选A． 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 【分析】（1）电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动工作的． （2）发电机是利用电磁感应现象工作的． （3）电熨斗是利用电流的热效应工作的． 【详解】A、电磁继电器是利用电流的磁效应的原理制成的，不符合题意． B、电动机的工作原理是利用闭合电路的一部分导体在磁场中受到力的作用，不符合题意． C、发电机是利用电磁感应现象工作的，符合题意． D、电熨斗是利用电流的热效应工作的．不符合题意． 故选C． 【点睛】掌握一些家用电器的工作原理，例如电铃、电热器、电风扇、电饭锅、热水器、发电机等等． 4．A 【详解】解答：读图可知，装置中有电源，是通电导体在磁场中受到力的作用，即这是研究磁场对通电导体的作用的装置．故选A. 点睛：能电导体在磁场中会受到力的作用，其装置的特点是电路中有电源．据此做出判断． 5．A 【详解】A．螺线管通电瞬间，小磁针发生偏转，证明电流的周围存在磁场； B．当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，该过程为电磁感应现象， C．微风电风扇与小灯泡组成闭合回路，用手快速拨动风扇叶片，电风扇的线圈做切割磁感线运动，产生感应电流，小灯泡发光，所以产生这种现象的原因是电磁感应现象； D．监考人员利用探测器靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流，这是电磁感应现象； 总是所述，只有A选项工作原理与其他三个不相同。 故选A。 6．A 【分析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项． 【详解】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了感应电流，这是电磁感应现象；A. 动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，故A正确；B. 扬声器是利用通电线圈在磁场中受力的作用而工作的，故B错误；C. 电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用而工作的，故C错误；D. 电压表是利用通电线圈在磁场中受力的作用而工作的，故D错误．故选A． 7．A 【详解】A、改变电流方向，会使电磁铁的磁极发生变化，但不影响磁性的强弱，A不正确，符合题意； B、同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，B正确，不符合题意； C、改变通过线圈中电流的大小，可以改变电磁铁的磁性强弱，C正确，不符合题意； D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流，D正确，不符合题意． 故选A． 点睛：产生感应电流同时具备三个条件：闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动． 8．D 【详解】A．人耳听到的报警信号是探测器内置喇叭通过振动发出的声音，不是电磁波信号，故A错误； BC．当金属探测仪靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在线圈中会产生电流，故探测器应采用了电磁感应原理，其工作原理与发电机工作原理相同。故BC错误； D．动感线圈式话筒，当人对话筒说话时，引起膜片的振动，膜片的振动会引起线圈的运动，切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流，从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的，故D正确。 故选D。 9．D 【详解】A．铅和铅合金在同一容器内，用同一热源加热，铅合金先熔化，说明铅合金比铅的熔点更低，故A正确，不符合题意； B．液体对容器的底部和侧壁都有压强，液体从敞口容器侧壁的孔中喷出，说明液体对侧面有压强，故B正确，不符合题意； C．澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，带火星小木条复燃，说明气体中含有氧气，故C正确，不符合题意； D．感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，与磁场的方向有关，故D错误，符合题意。 故选D。 10．B 【详解】A．该图是奥斯特实验，证明通电导线周围有磁场，演示的是电流的磁效应，故A错误； B．当小磁针自由静止时，根据磁极间的作用规律可以确定，相互靠近的一定是异名磁极；因此螺线管的左端为S极，右端为N极，根据螺线管的N极，再结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出，电流是从电源的正极流出回到负极，所以a端与电源正极连接，故B正确； C．动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，将电能转化为机械能，其原理与电动机的工作原理相同，故C错误； D．动圈式话筒是将声信号转化为电信号，将机械能转化为电能，其工作原理与发电机的工作原理相同，故D错误。 故选B。 11．B 【详解】A．探究通电导体在磁场中受到力的作用的实验装置，故A不符合题意； B．探究电磁感应现象的实验装置，故B符合题意； C．探究通电导体周围磁场的实验装置，故C不符合题意； D．探究磁极间的相互作用的实验装置，故D不符合题意。 故选B。 【点睛】探究电磁感应现象实验装置中，有灵敏电流计而无电源。 12．A 【详解】A、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，故A正确；B、通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场方向有关，故B错误；C、电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能，故C错误；D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流，故D错误．故选A． 13．B 【详解】A．电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强，故A正确，不符合题意； B．根据安培定则可知，螺线管的右端是N极，左端是S极，异名磁极相互吸引，则小磁针N极将向右偏转，故B错误，符合题意； C．该图探究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C正确，不符合题意； D．图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用，磁体的磁极对调后，磁场方向发生了变化，电流方向不变，闭合开关，金属杆运动的方向改变，故D正确，不符合题意。 故选B。 14．B 【详解】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力而运动； A．是奥斯特实验图，小磁针指针偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意； B．电路中有电源，通电线圈或导体受到磁场力的作用运动，是电动机的工作原理，故B符合题意； C．是动圈式话筒原理图，它是根据电磁感应原理制成的，故C不符合题意； D．是电磁感应的实验图，属于发电机的原理，故D不符合题意。 故选B。 15．A 【详解】A．铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误，符合题意； B．取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确，不符合题意； C．增加线圈匝数，可增加电磁感应所产生的电压，在电路的总电阻不变时，可以增大线圈中的感应电流，故C正确，不符合题意； D．弦振动过程中，磁场方向不变，弦的运动方向会不断变化，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确，不符合题意。 故选A。 16． 50 100 0.02 【详解】我国交流电的频率50赫兹．由此可知,在每秒钟内电流的方向变化了100次,周期为0.02s． 17． 机械 电磁感应 【详解】[1]柴油机工作时，是将柴油燃烧时释放出的内能转化为汽车的机械能, 使得发电机能够发电。 [2]在发电的过程中，消耗了机械能，转化为了电能，是利用了电磁感应原理。 18． 电磁铁 电动机 发电机 【详解】[1]图甲是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，是电流的磁效应，电磁铁是利用电流的磁效应制成的。 [2]乙图中，磁场中的导体通入电流后会受力运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的。 [3]丙图中装置研究的是电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应原理制成的。 19． 电磁感应 磁铁 【详解】“手摇充电式电筒”消耗了机械能产生了电能； 握住它上下摇动为了让线圈切割磁感线产生感应电流，故是利用了电磁感应原理； 由于线圈是固定的，因此那个滑动的物块是磁铁． 【点睛】重点电磁感应现象的判断，在初中物理中能产生“电”的现象有两个，一是摩擦起电，二是电磁感应原理，而要能形成稳定的电流，就只有电磁感应现象，据此进行判断． 20． 切割磁感线 机械能转化为电能 感应电流的方向跟导体运动方向有关 电流表指针偏转情况 【分析】要产生感应电流，则电路是闭合的，且导体做切割磁感线运动；产生感应电流的过程中机械能转化为电能． 导体运动的方向不同，指针偏转的方向不同，即感应电流的方向不同； 要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，据此解答． 【详解】（1）在此次操作中，使导体ab向上或向下运动时，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流，因此要产生感应电流，必须同时满足两个条件：电路是闭合的；导体做切割磁感线运动； (2)导体在磁场中运动，消耗了机械能，产生了电能，所以产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程． （3）由于感应电流是导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的，当导体运动的方向改变时，电流表指针偏转方向也改变，由此可以联想到感应电流的方向跟导体运动方向有关； （4）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察到两次电流表的指针偏转情况不同，由此可以联想到感应电流的大小跟导体运动速度有关． 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 $$