12.7电磁感应及其应用 2024—2025学年北师大版（北京）九年级下册物理

2024—2025学年九年级下册物理北师大版（北京）12.7电磁感应及其应用 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在如图所示的几个实验中，下列表述正确的是 A．图（a）研究电磁铁中电流大小与磁性强弱的关系 B．图（b）研究电磁感应现象 C．图（c）研究磁场对电流的作用 D．图（d）研究电流的磁场 2．张林同学在物理复习过程中，将书中的科学家及其伟大发现、相关应用进行了梳理，但是不慎破损了一角，如图所示。下列可正确填入的科学家是（　　） A．爱迪生 B．法拉第 C．特斯拉 D．伽利略 3．下列装置中是利用电磁感应原理工作的是（　　） A．电风扇 B．电饭锅 C．电流表 D．动圈式话筒 4．在电磁感应现象中 （    ） A．导体自身产生了电能，不需消耗其他的能量 B．消耗了机械能，得到了电能，但不遵循能量守恒 C．消耗了电能，得到了机械能，但不遵循能量守恒 D．消耗了机械能，得到了电能，且实际中获得的电能小于消耗的机械能 5．如图所示的手电筒内部有一个线圈，线圈内有一可来回运动的条形磁体，按箭头方向摇动时手电筒即可发光．下列实验中，与手电筒工作原理一致的是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，用细线将一闭合铝环悬吊，条形磁铁向右靠近（未碰）铝环时，发现铝环向右远离，对于产生这一现象的原因．合理的猜想是（    ） A．铝环中产生感应电流，感应电流的磁场与磁铁相排斥 B．铝环被磁化，磁化的铝环与磁铁相排斥 C．铝环本身具有磁性，且与磁铁同名相对 D．铝环受到磁铁推动的气流的带动 7．如图所示是手摇发电机模型，下列说法中正确的（ ） A．它是利用电磁感应原理发电的 B．它是利用通电导体在磁场中受力原理发电的 C．发电时，线圈在磁场中运动不切割磁感线 D．灯泡发光的亮暗与手摇转盘转动快慢无关 8．下列装置中，应用电磁感应原理工作的是 A．电热器 B．电磁铁 C．发电机 D．白炽灯 9．下列四幅图中的设备，与动圈式话筒工作原理相同的是（　　） A． 电铃 B．电动平衡车 C． 电磁起重机 D． 手摇发电机 10．在我们的日常生活中，磁现象及磁的应用几乎随处可见，下列有关磁的说法正确的是（　　） A．信鸽的飞翔是依靠地磁场进行定向 B．电动机是根据电磁感应原理制成的 C．物理学家安培首次揭开电与磁的关系 D．发电机工作时将电能转化为机械能 11．下列说法中正确的是 A．发电机的原理是利用磁场对电流的作用使线圈转动 B．只改变直流电动机的电流方向，直流电动机的转向仍然不变 C．热机的做功冲程把机械能转化为内能 D．四冲程内燃机的吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的 12．下列哪种电器是根据磁场对电流的作用制成的(    ) A．电磁铁 B．电动机 C．发电机 D．电磁继电器 13．现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术支持的一种先进武器，具有速度快、命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体的作用．下图中与此原理相同的是（   ） A． B． C． D． 14．如下四幅图中，可以说明电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 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．如图是一个简易的发电装置示意图，当让导线AB向右运动时，电流表指针向左偏转；将AB改为向左运动时，电流表指针将会向 偏转；实验结果表明感应电流的方向与导线切割磁感线的 有关；如果导线左右往复运动，电路中产生的是 。 17．在①磁悬浮列车②动圈式扬声器③动圈式话筒④电风扇⑤指南针⑥发电机中，应用电磁感应原理制成的是 （只需要填序号），利用磁场对通电导体具有力的作用的原理工作的是 （只需要填序号）． 18．如下图所示的闭合电路中，物体ab静止，当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流计的指针 （选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大，这说明感应电流的大小与 有关， （选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。 19．我国交流电的频率是50赫兹，由此可知，每秒钟电流方向变化 次，周期为 秒． 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27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 B D D D A A C D A 题号 11 12 13 14 15 答案 D B B C C 1．D 【详解】A. a图通电后，两电磁铁串联，所以电流相等，两电磁铁都可以吸引小铁钉，但左边吸引的个数要多，说明通电螺线管的磁极强弱与线圈匝数有关，故A说法错误，不符合题意；B. b图中开关闭合后，导体棒内通以电流，则导体在磁场力的作用下发生运动，故演示的为磁场对电流的作用，故B说法错误，不符合题意；C. c图中导体棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故演示的为电磁感应，故C说法错误，不符合题意；D. 放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体中产生了感应电流，即演示了电流的磁效应，故D说法正确，符合题意；故选D. 【点睛】A、要解决此题，需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素．知道电磁铁的磁性与电流的大小和线圈匝数有关．B、要解决此题，需要知道通电导体在磁场中受力的作用．C、要解决此题，需要掌握电磁感应现象．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中产生感应电流．D、要解决此题，需要掌握奥斯特实验，知道电流周围存在磁场． 2．B 【详解】磁生电即电磁感应现象，最先发现的是法拉第，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．D 【详解】A．电风扇的主要部件是电动机，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用原理工作的，故A不符合题意； B．电饭锅是利用电流的热效应原理工作的，不是利用电磁感应原理，故B不符合题意； C．电流表是利用通电导体在磁场中受力的作用原理工作的，不是利用电磁感应原理，故C不符合题意； D．动圈式话筒工作时，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，切割磁感线产生电信号，是利用了电磁感应现象原理工作，故D符合题意。 故选D。 4．D 【详解】A．根据能量守恒定律可知，能量不会凭空产生，在电磁感应现象中，机械能转化为电能，故A错误． BC．在电磁感应现象中，消耗了机械能，得到了电能，还得到了内能，在转化过程中能的总量不变，故BC错误． D．消耗了机械能，得到了电能，还得到了内能，所以实际中获得的电能小于消耗的机械能，故D正确为答案． 5．D 【详解】手摇电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光；A、奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场．与手摇电筒的制成原理无关，故A错误．B、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手摇电筒的制成原理无关，故B错误．C、此图反映了通电线圈在磁场中受到力转动，与手摇电筒的制成原理无关，故C错误．D、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，与手摇电筒的制成原理相符合，故D正确．故选D． 6．A 【详解】磁铁沿轴线靠近铝环时，线圈中会产生感应电流，线圈有电流后会形成一个电磁铁，该电磁铁的N极与磁体的N极相互排斥，故会发现铝环向右远离，故A正确为答案． 点睛：当两者相对运动时，导致穿过线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，即将环形电流等效为小磁针，根据同名磁极相斥，异名磁极相吸判断线圈的运动． 7．A 【详解】试题分析：手摇发电机模型工作时，即当摇动手柄，其内部线圈会做切割磁感线运动产生感应电流，它是利用电磁感应原理工作的，故A正确．B、发电机将机械能转化为电能，电动机是利用通电导体在磁场中受力原理工作的，B错误．C、发电时线圈在磁场中转动切割磁感线才能产生感应电流，故C错误．D、灯泡亮度与电流大小有关，手摇转盘转动越快，则产生的感应电流越大，灯泡越亮，D错误． 【考点定位】电磁感应 8．C 【详解】AD．电热器、白炽灯都是利用电流的热效应的原理进行工作的，没有利用电磁感应现象，故选项AD不合题意； B．电磁铁是利用了电流的磁效应，没有利用电磁感应现象，故选项B不合题意； C．发电机是利用“磁生电”的原理，即电磁感应原理工作的，故选项C符合题意． 9．D 【详解】动圈式话筒工作原理是电磁感应。 A C．电铃和电磁起重机是根据电流的磁效应制成的，故AC不符合题意； B．电动平衡车是利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作，故B不符合题意； D．手摇发电机是利用电磁感应原理制成的，故D符合题意。 故选D。 10．A 【详解】A．信鸽飞行时，能够准确的定向，是信鸽自身体内存在的磁场与地磁场发生相互作用，故A正确； B．电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故B错误； C．首次揭示电与磁之间关系的科学家是奥斯特，故C错误； D．发电机的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能，故D错误。 故选A。 11．D 【详解】A．发电机的原理是电磁感应，电动机的原理是利用磁场对电流的作用使线圈转动，故A错； B．当只改变直流电动机的电流方向时，直流电动机的转向要发生改变，故B错； C．做功冲程是把内转化为机械能的，故C错； D．四个冲程中只有做功冲程对外做功，其它三个冲程是依靠飞轮的惯性完成的，故D正确； 应选D。 12．B 【详解】电磁铁和电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的，发电机是根据电磁感应现象制成的，电动机是根据磁场对电流的作用制成的． 故选B 【点睛】根据电磁感应现象原理工作的有发电机、动圈式话筒；根据通电导体在磁场中受力原理工作的有电动机、扬声器；根据电流的磁效应原理工作的有电铃、电磁起重机、空气开关等有电磁铁的仪器． 13．B 【详解】A、为奥斯特实验，即演示了电流产生磁场； B、演示了线圈在磁场中受力转动，利用了磁场对通电导体的作用力，符合题意； C、闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动时，产生电流，是电磁感应现象； D、为电磁继电器，是电磁铁的应用； 故B符合题意． 点睛：注意分清楚研究电磁感应和磁场对通电导线作用力的两个实验，两个实验从图看很相似，容易混淆，区分的方法是，有电源的是研究磁场对通电导线作用力的实验，有灵敏电流计的是研究电磁感应的实验． 14．C 【详解】A．A选项是电磁感应现象的工作原理图，故A不符合题意； B．B选项是验证电磁铁的磁性大小与电流大小的关系的原理图，故B不符合题意； C．C选项是通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的工作原理图，故C符合题意； D．D选项是奥斯特实验的原理图，说明通电导线周围存在磁场，故D不符合题意。 故选C 。 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． 右 方向 交变电流 【详解】[1]导体AB向右做切割磁感线运动时，产生的电流可以使电流表指针向左偏转，那么只改变导体运动方向的情况下，产生的电流方向也改变，在不改变电路的连接情况下，电流表指针要向右偏转。 [2]由此说明感应电流方向是与运动方向有关的。 [3]导体左右往复运动，电流方向也随着不断变化，即产生方向不断变化的电流，即交变电流。 17． ③⑥ ②④ 【详解】①磁悬浮列车是利用电流的磁效应产生强磁场，根据磁极间的相互作用工作的； ②动圈式扬声器，将电信号转化为声音信号，线圈中通过变化的电流时，线圈在磁场中受力而振动而产生声音，是利用磁场对通电导体具有力的作用的原理工作的； ③动圈式话筒，将声音信号转变为电信号，是应用电磁感应原理制成的； ④电风扇是利用磁场对通电导体具有力的作用的原理工作的； ⑤地球是个大磁体，指南针是利用磁体指南北的性质制成的； ⑥发电机的原理是电磁感应现象； 因此应用电磁感应原理制成的是③⑥，利用磁场对通电导体具有力的作用的原理工作的是②④． 【点睛】 18． 不会 导体切割磁感线的速度 动圈式话筒 【详解】[1]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中才会产生感应电流，由图得，磁体向上运动时导体ab不能切割磁感线，电路中不能产生感应电流，灵敏电流计的指针不会偏转。 [2]铜棒的运动速度不同时，指针偏转角度不同，这说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。 [3]动圈式话筒的原理是电磁感应，而动圈式扬声器的原理是通电导体在磁场中受力。 19． 100 0.02 【详解】交流电是电流方向和大小周期性改变的电流． 我国使用的交流电频率为50Hz，周期为0.02s，在一个周期之内电流方向变化两次，即在1s内电流方向改变100次． 点睛：我国交流电的频率是50Hz，理解此频率的含义，即每秒有50个周期性的变化，而电流方向改变100次． 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 $$