第4节 电磁感应（分层作业）物理新教材沪科版（五四学制）九年级下册

第4节 电磁感应 目录 【A 夯基础】 1 一、概念辨析、填空 1 二、电磁感应Ⅰ 3 三、电磁感应Ⅱ 5 四、发电机 8 五、通电螺线管外部磁场的应用 10 六、实验题 11 【B 提能力】 14 【C 链中考】 19 一、概念辨析、填空 1．现在的社会离不开电，第一个发现磁生电的科学家是（　　） A．安培 B．焦耳 C．法拉第 D．奥斯特 【答案】C 【详解】A．安培研究了电流产生的磁场的判断方法，故A不符合题意； B．焦耳研究了电流的热效应，故B不符合题意； C．法拉第发现当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，能够产生感应电流，是第一个发现磁生电的科学家，故C符合题意； D．奥斯特发现了电流周围存在磁场，故D不符合题意。 故选C。 2．物理学家为人类文明的发展做出了杰出贡献，英国物理学家 经过十年不懈的努力于1831年发现了 现象，为人类进入到电气化时代奠定了坚实的基础。 【答案】 法拉第 电磁感应 【详解】[1][2]根据物理学史的知识可知，人类进入到电气化时代是因为电磁感应现象的发现与深入研究，而发现这一现象的科学家是法拉第。 3． 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流.这种由于 而产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做 . 【答案】 闭合 切割磁感线 导体在磁场中运动 感应电流 【详解】[1][2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流； [3]这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应； [4]产生的电流叫做感应电流． 4．下列说法中正确的是（　　） A．只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 B．电动机是利用电磁感应现象制成的 C．电磁感应现象是电能转化为机械能的过程 D．产生感应电流的电路必须是闭合的 【答案】D 【详解】A．只有闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，才会产生感应电流，故A错误； B．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误； C．发电机的原理是电磁感应现象，把机械能转化为电能，故C错误； D．由产生感应电流的两个条件可知：必须是闭合电路的一部分导体，即电路必须是闭合的，故D正确。 故选D。 5．下列过程中一定能产生感应电流的是（　　） A．导体在磁场中，做切割磁感线运动 B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动 C．只要导体在磁场中运动 D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 【答案】D 【详解】A．导体在磁场中，做切割磁感线运动。因为电路不一定闭合，所以不一定满足产生感应电流的条件，故A不符合题意； B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动。因为导体不一定做切割磁感线运动，所以，不一定满足产生感应电流的条件，故B不符合题意； C．只要导体在磁场中运动。因为电路不一定闭合，不一定做切割磁感线运动，所以，不一定满足产生感应电流的条件，故C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。满足产生感应电流的条件，故D符合题意。 故选D。 6．在探究电磁感应现象时，要改变感应电流的方向，下列方法中正确的是（　　） A．改变导体切割磁感线的方向 B．改变导体所在处磁场的强弱 C．改变导体切割磁感线的速度大小 D．改变导体的长度 【答案】A 【详解】在探究电磁感应现象时，要改变感应电流的方向，要么改变导体切割磁感线的方向，要么改变磁场的方向，故A正确，BCD错误； 故选A。 7．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫 ，导体中产生的电流，叫 ，其方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关，如果两个方向中任意一个改变，感应电流方向发生改变。 【答案】 电磁感应 感应电流 【详解】[1]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象，是法拉第最先发现的。 [2]导体中产生的电流，叫感应电流，其方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关，如果两个方向中任意一个改变，感应电流方向发生改变。 二、电磁感应Ⅰ 8．在科技活动中，小刚连接了如图所示的电路，当用外力使左侧的U形磁体沿箭头方向转动时，右侧的轻质金属棒ab会 （选填“静止”或“运动”），这是 现象。 【答案】 运动 电磁感应 【详解】[1][2]当用外力使左侧的U形磁体沿箭头方向转动时，左侧磁体中的线圈作为闭合电路的一部分，相对于左侧磁体做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，这是电磁感应现象；右侧磁体中的金属棒中也有电流通过，则金属棒受到右侧磁体对它的作用力，由静止变为运动。 9．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。导体ab左右运动时，灵敏电流计的指针 （选填“偏转”或“不偏转”），该过程将 能转化为电能。若将灵敏电流计换成 ，还可以探究电动机的工作原理。 【答案】 偏转 机械 电源 【详解】[1]根据电磁感应可知，闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，故导体ab左右运动时，切割了磁感线，产生了感应电流，故灵敏电流计的指针发生偏转。 [2]导体ab左右运动时，切割了磁感线，产生了感应电流，消耗了机械能，产生了电能，故能量转化为机械能转化电能。 [3]若将灵敏电流计换成电源，则通过导线在磁场中会受到力的作用，是电动机工作的原理。 10．利用如图所示装置探究这个现象，在这个现象中感应电流的方向与 的方向和磁感线方向有关．利用电磁感应现象可以制成 ，实现了机械能转化为电能． 【答案】 导体切割磁感线的方向 发电机 【详解】图中装置是探究电磁感应现象的，产生的电流叫做感应电流，感应电流的方向跟磁场的方向与导体切割磁感线的方向有关；根据电磁感应现象制成了发电机，发电机将线圈运动的机械能转化为电能． 11．小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的 来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。    【答案】 指针是否偏转 切割磁感线 【详解】[1][2]实验时，通过观察灵敏电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，用到转换法；由实验现象可知，闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 12．“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示。要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是（　　） A．使用磁性更强的磁体 B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 D．增大导体水平运动的速度 【答案】B 【详解】A．使用磁性更强的磁体可以增大感应电流的强度，但不能改变感应电流的方向，故A不符合题意； B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向，感应电流的方向会发生改变，故B符合题意； C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，感应电流的方向不变，故C不符合题意； D．增大导体水平运动的速度可以增大感应电流的强度，但不能改变感应电流的方向，故D不符合题意。 故选B。 13．如图所示，磁体和导体棒均水平放置，断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填“电动机”或“发电机”）；断开、闭合，当导体棒做 运动，灵敏电流计的指针才会发生偏转，此时机械能转化为 能。 【答案】 电动机 切割磁感线 电 【详解】[1]由图可知，磁铁的N极和S极在上下，磁感线是竖直方向，断开S1、闭合S2，电池连入电路，导体棒中通有电流，导体棒能运动起来，是因为通电导体在磁场中受到力的作用，依此可制成电动机。 [2][3]由图可知，磁铁的N极和S极在上下，磁感线是竖直方向，断开S2、闭合S1，灵敏电流计连入电路，电池没有连入电路，当导体棒做切割磁感线运动时，产生感应电流，灵敏电流计的指针才会发生偏转，属于电磁感应现象，此时导体棒的机械能转化为电能。 三、电磁感应Ⅱ 14．如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图，将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中，能使灵敏电流计的指针发生偏转的是（　　） A．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向下运动时 B．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向上运动时 C．导体棒不动，蹄形磁铁沿水平方向左右运动时 D．导体棒不动，蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时 【答案】C 【详解】A．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向上运动时，导体未切割磁感线，不会产生感应电流，电路中无电流，电流计的指针不会发生偏转，故A不符合题意； B．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向下运动时，导体未切割磁感线，不会产生感应电流，电路中无电流，电流计的指针不会发生偏转，故B不符合题意； C．导体棒不动，蹄形磁铁沿水平方向左右运动时，导体切割磁感线运动，产生感应电流，电路中有电流，电流计的指针发生偏转，故C符合题意； D．导体棒不动，蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时，导体未切割磁感线，不会产生感应电流，电路中无电流，电流计的指针不会发生偏转，故D不符合题意。 故选C。 15．将导体AB、开关、灵敏电流计、蹄形磁体按如图方式组装起来，闭合，让导体AB水平向右运动，会观察到电流计指针偏转，这是因为导体在做 运动。若将电流计换为 （选填“电源”或“小灯泡”）就可以探究电动机的原理。 【答案】 切割磁感线 电源 【详解】[1]导体AB水平向右运动时，切割磁感线，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，电流通过电流计，因此电流计指针偏转。 [2]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。若将电流计换为电源，闭合开关时电路中有电流通过，导体AB在磁场中会受到力的作用而运动，从而探究电动机的原理。 16．如图，导体AB、导线跟电流表组成闭合回路，在下列情况下磁场里的导体AB能够产生感应电流的是（　　） A．让导体AB在磁场中静止 B．让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动 C．让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动 D．让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动 【答案】B 【分析】根据产生感应电流的条件（导体是闭合电路的一部分，导体做切割磁感线运动）判断各个选项的正误。 【详解】A．让导体AB在磁场中静止，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故A不符合题意； B．让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流；故B符合题意； C．让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故C不符合题意； D．让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故D不符合题意。 故选B。 17．将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接，导体ab放置在磁极间，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．开关断开，磁体不动，ab快速运动，指针偏转 B．开关闭合，磁体不动，ab竖直上下运动，指针偏转 C．开关闭合，磁体不动，ab水平向左快速移动，指针不偏转 D．磁体磁极对调，磁体静止后，开关闭合，ab水平向右快速运动，指针偏转 【答案】D 【详解】A.开关断开，磁体不动，ab快速运动，因为电路不是闭合的，指针不偏转，故A错误； B.开关闭合，磁体不动，ab竖直上下运动，由于磁感线从N极指向S极，为竖直方向，导体不切割磁感线，所以不会产生感应电流，指针不偏转，故B错误； C.开关闭合，磁体不动，ab水平向左快速移动，导体切割磁感线，所以会产生感应电流，指针偏转，故C错误； D.磁体磁极对调，磁体静止后，开关闭合，ab水平向右快速运动，导体切割磁感线，所以会产生感应电流，指针偏转，故D正确。 故选D。 18．如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，则（　　） A．在此过程中，电能转化为机械能 B．导线框中不会产生感应电流，因为回路中没有电源 C．导线框中会产生感应电流，整个导线框都是电源 D．导线框中会产生感应电流，导线ab段相当于电源 【答案】D 【详解】A．向外拉的过程中，消耗机械能，同时导线切割磁感线产生电能，所以是机械能转化为电能，故A不符合题意； BCD．产生感应电流需要两个条件一个是闭合回路，一个是切割磁感线，图中所示导线框为闭合回路，往外拉的过程中，闭合回路中的ab部分切割磁感线，所以会产生感应电流，且导线ab相当于电源，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 四、发电机 19．发电机的原理是 原理，它工作时，把 能转化为 能。 【答案】 电磁感应 机械 电 【详解】[1][2][3]发电机是利用电磁感应原理工作的，在工作过程中，线圈在外力的作用下在磁场中转动，将机械能转化成电能。 20．如图所示能证实发电机的原理电磁感应现象的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．通电后的导体在磁场中受力的作用，该图是电动机原理图，故A不符合题意； B．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生了电流，该图是发电机原理图，应用了电磁感应现象，故B符合题意； C．通电导体周围有磁场，该图是奥斯特实验，故C不符合题意； D．电流相同时，匝数越多电磁铁的磁性就越强，该图是用来探究电磁铁磁性强弱影响因素的，故D不符合题意。 故选B。 21．如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（　　） A．电磁继电器 B．电风扇 C．发电机 D．电铃 【答案】C 【详解】由图可知，运动手环的液晶屏可以正常显示，说明其正在消耗电能，而由题可知，该手环中没有电池，这就说明该手环是利用其他方式来产生电能的。电磁继电器、电风扇、电铃都会消耗电能，只有发电机可以产生电能，所以运动手环获得电能的方式与发电机相同。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 22．下列关于发电机的说法中，正确的是（　　） A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用 B．发电机的基本原理是电磁感应 C．发电机工作时电能转化为机械能 D．线圈在转动过程中，感应电流的大小和方向不变 【答案】B 【详解】A．电动机工作时给线圈通电，线圈在磁场中受力转动，基本原理是通电导体在磁场中受力的作用，故A错误； B．发电机工作时线圈转动切割磁感线产生感应电流，所以原理是电磁感应，故B正确； C．发电机在工作时，将机械能转化为电能，故C错误； D．线圈在转动过程中，感应电流的大小时刻在改变，线圈转动一周，线圈中感应电流的方向变化两次，故D错误。 故选B。 23．如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来。则以下判断正确的是（　　） A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样 B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似 C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似 D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样 【答案】C 【详解】闭合开关，导线ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导线ab在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中产生感应电流，这种现象是电磁感应现象，甲部分是发电机原理；电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为了通电导体在磁场中受力而运动，乙部分是电动机的工作原理，故ABD错误，C正确。 故选C。 五、发电机的工作原理的应用 24．如图所示为发电机模型线圈转动过程，下列说法正确的是（　　） A．线圈中产生电流的原理是电流磁效应 B．通过灯泡的电流方向不变 C．通过灯泡的电流大小不变 D．其他形式能量转化为电能 【答案】D 【详解】A．发电机的原理是电磁感应现象，故A错误； B．发电机发出的是交变电流，所以电流方向改变，故B错误； C．发电机发出的是交变电流，所以电流大小改变，故C错误； D．发电机是将其它形式的能量转化为电能的装置，故D正确。 故选D。 25．如图所示L为带动线圈转动的摇把，图中指针表示可来回摆动的电流表，关于此装置下列说法正确的是（　　） A．这是电动机的工作原理图 B．这是发电机的工作原理图 C．该装置将电能转化为机械能 D．通过电流表的电流是直流电 【答案】B 【详解】AB．带动线圈转动的摇把，电流表的指针来回摆动，说明电路中产生电流，此图是发电机的原理图，故B正确，A错误； C．该装置，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能，故C错误； D．带动线圈转动的摇把，电流表的指针来回摆动，说明电流的方向不断改变，通过电流表的电流是交流电，故D错误。 故选B。 26．如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（　　） A．线圈在磁场中转动时不一定会产生感应电流 B．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小不变 C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向不变 D．发电机的原理和扬声器的相同 【答案】A 【详解】A．产生感应电流的条件：①部分导体切割磁感线，②闭合电路；当开关断开时，电路断开，当线圈切割磁感线，电路中不会产生感应电流，故A正确； BC．线圈切割磁感线产生感应电流，由于此发电机产生的是交流电，所以电流大小、方向都发生改变，故BC错误； D．扬声器是将电信号转化为声信号，即先有电流，然后产生振动，所以扬声器的原理与电动机原理相同，故D错误。 故选A。 六、实验题 27．某同学用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 (1)比较甲、丙两图可知，产生感应电流时电路应处于 状态； (2)比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做 运动； (3)比较 两图可知，感应电流的方向与磁场方向有关。 【答案】(1)闭合 (2)切割磁感线 (3)丙、丁 【详解】（1）甲为断路，丙为通路，导体均向左运动，只有丙中灵敏电流计指针偏转，产生了感应电流，比较甲、丙两图可知，产生感应电流时电路应处于闭合状态。 （2）乙中导体没有切割磁感线，没有产生感应电流，丙中导体切割磁感线，产生感应电流，比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。 （3）研究感应电流的方向与磁场方向有关，要控制导体切割磁感线的方向相同，比较丙、丁两图可知，灵敏电流计指针偏转方向不同，可知感应电流方向不同，感应电流的方向与磁场方向有关。 28．某小组利用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 (1)小明连接好器材，如图甲所示，然后使导体ab水平向右运动，则灵敏电流计指针 （选填“发生”或“不发生”）偏转，理由是 。 (2)小阳用如图所示的电路探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关，小阳的主要实验步骤如下： ①保持蹄形磁铁静止，闭合开关，使金属棒ab向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 ②调换蹄形磁铁的N、S极，保持蹄形磁铁静止，闭合开关，使金属棒ab向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。小阳的探究过程中存在的问题： 。 (3)如果将灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。 【答案】(1) 不发生 电路处于断路状态 (2)在改变磁场方向同时没有控制金属棒ab运动方向不变 (3)电源 【详解】（1）[1][2]使导体ab水平向右运动，导体ab做切割磁感线运动，由于开关是断开的，电路处于断路状态，所以电路中没有感应电流产生，灵敏电流计指针不发生偏转。 （2）探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关，需要控制导体切割磁感线的方向不变，改变磁场方向，而实验中调换蹄形磁铁的N、S极后也改变了导体切割磁感线的方向。 （3）探究磁场对通电导体的作用时必须有电源提供电流。因此将灵敏电流计换成电源提供电流，可以探究磁场对通电导体的作用。 29．小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的装置。 (1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有感应电流的。 (2)小强将实验中观察到的现象记录在表中。分析下表可以得出产生感应电流的条件是： 做 运动时，电路中就会产生感应电流。 次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流表的指针 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 断开 上N下S 向左运动 不偏转 3 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 5 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 8 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 (3)通过比较实验次数3和4（或7和8）可知： 。 (4)此实验原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）。 【答案】(1)灵敏电流计的指针是否偏转 (2) 闭合电路的一部分导体在磁场中 切割磁感线 (3)感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关 (4)发电机 【详解】（1）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，由于感应电流比较微弱，难以直接观察，所以通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。 （2）[1][2]当开关断开时（如次数1、2），不管导体如何运动，电流表指针都不偏转，说明电路不闭合时，没有感应电流产生。当开关闭合时，若导体做切割磁感线运动（如次数3、4中导体水平运动，切割了磁感线；而次数5中导体向上运动，没有切割磁感线，次数6中导体向下运动，也没有切割磁感线），电流表指针偏转，有感应电流产生；若导体不做切割磁感线运动，电流表指针不偏转，没有感应电流产生。所以得出产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。 （3）比较实验3、4（或7和8）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关。 （4）在电磁感应现象中，消耗了机械能，产生了电能，此实验原理可用来制造发电机。 一、单选题 1．如图所示，用导线、灵敏电流表组成闭合回路。选项中，用“○”示闭合电路中垂直于纸面方向放置的导线ab的横截面，当导线ab在磁场中沿虚线运动，灵敏电流表指针有明显偏转的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】如图所示，只有D图中导线在做切割磁感线运动，此时灵敏电流表指针会有明显偏转，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．据有关媒体报道，在我国福建号航母上，首次采用电磁弹射器。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。那么，在下列四个实验中，与电磁弹射器的工作原理一致的是（　　） A．图甲中，对着磁体旁的线圈说话，示波器上会显示对应的波形 B．图乙中，风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中会有电流产生 C．图丙中，闭合开关，金属棒ab会在蹄形磁铁中运动起来 D．图丁中，手持金属棒ab在蹄形磁铁中前后运动，闭合回路中会有电流产生 【答案】C 【详解】由题意知，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞，故它运用了磁场对电流的作用； A．对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波形，是电磁感应的原理，故A不符合题意； B．风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故B不符合题意； C．闭合开关，通电金属棒在磁铁中运动起来，符合通电导体在磁场中受到磁场力的作用，故C符合题意； D．手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题 3．交流发电机的原理如图所示，导线AB在做 的运动，使闭合回路产生感应电流；图甲中，导线AB的电流由A流向B，当它转过半圈后，在图乙中时，导线AB的电流方向为 （选填“A到B”或“B到A”），在发电机发电时，把 能转化为 能。    【答案】 切割磁感线 B到A 机械 电 【详解】[1]交流发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 [2]在图甲到图乙的过程中，导线AB的运动方向与图甲中相反，根据右手定则，伸出右手，让磁感线穿过掌心，大拇指指向导体运动方向，那么四指所指的方向就是电流方向，可知此时导线AB的电流方向为B到A。 [3][4]在发电机发电过程中，是由外部的机械能输入推动发电机的转子旋转，从而使导线切割磁感线产生电能，把机械能转化为电能。 4．如图甲所示，磁体和导体棒均水平放置，断开，闭合，使导体棒水平向右运动，灵敏电流计G的指针向右偏转，这是 现象。断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙所示，在通电螺线管的右边有一枚小磁针，图中箭头表示电流方向，则小磁针的N极将 转动（选填“不会”、“顺时针方向”或“逆时针方向”）。 【答案】 电磁感应 电动机 顺时针方向 【详解】[1]断开，闭合，使导体棒水平向右运动，此时导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生感应电流，电流表G的指针向右偏，这是电磁感应现象。 [2]断开、闭合，导体棒有电流，在磁场中受到力的作用，能运动起来，这就是电动机的原理。 [3]根据安培定则，通电螺线管的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知小磁针的N极将顺时针方向转动。 三、实验题 5．小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的装置。 (1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有感应电流的。 (2)小强将实验中观察到的现象记录在表中。分析下表可以得出产生感应电流的条件是： 做 运动时，电路中就会产生感应电流。 次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流表的指针 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 断开 上N下S 向左运动 不偏转 3 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 5 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 8 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 (3)通过比较实验次数3和4（或7和8）可知： 。 (4)此实验原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）。 【答案】(1)灵敏电流计的指针是否偏转 (2) 闭合电路的一部分导体在磁场中 切割磁感线 (3)感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关 (4)发电机 【详解】（1）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，由于感应电流比较微弱，难以直接观察，所以通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。 （2）[1][2]当开关断开时（如次数1、2），不管导体如何运动，电流表指针都不偏转，说明电路不闭合时，没有感应电流产生。当开关闭合时，若导体做切割磁感线运动（如次数3、4中导体水平运动，切割了磁感线；而次数5中导体向上运动，没有切割磁感线，次数6中导体向下运动，也没有切割磁感线），电流表指针偏转，有感应电流产生；若导体不做切割磁感线运动，电流表指针不偏转，没有感应电流产生。所以得出产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。 （3）比较实验3、4（或7和8）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关。 （4）在电磁感应现象中，消耗了机械能，产生了电能，此实验原理可用来制造发电机。 6．如图甲所示，在“摇绳发电”活动中小西和小安把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路，然后他们沿某一方向站立并迅速摇动这条电线，发现灵敏电流计的指针摆动。    （1）你认为小西和小安是沿 （选填“东西”或“南北”）方向站立的；实验中，灵敏电流计的作用是用来检测 ； （2）小西和小安想“感应电流的大小与哪些因素有关”，小西猜想可能与摇绳的速度，小西为了验证自己的猜想，利用如图乙所示的装置进行实验，足够大的磁体放在水平桌面上，驱动装置使导体棒AB沿直线水平向右匀速运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。改变速度大小重复实验，下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论： ； 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/(cm•s-1) 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 （3）某次实验中，闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注的器材是 ；另一同学认为是磁铁的磁性太弱所致，他提出更换磁性更强的磁铁，就在他移动原磁铁时发现电流计的指针出现了晃动，你认为接下来最应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因 ；（仅写出最应该进行的一步操作） （4）如果将灵敏电流计换成直流电源，当闭合开关时，可以看到磁场中原来静止的导体棒AB开始运动，该现象可以说明 的工作原理。 【答案】 东西 是否有电流产生 在其它因素相同时，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流越强 金属棒 让金属棒向不同的方向运动 电动机 【详解】（1）[1]因为地球存在磁场，磁感线的方向是从地理南极出发，到地理北极，只有小西和小安是沿东西方向站立时，再迅速摇动这条电线，电流计的指针才会摆动。 [2]当电路中产生了电流，灵敏电流计的指针会摆动，所以实验中，灵敏电流计的作用是用来检测是否有电流产生。 （2）[3]从表格中的数据可以看到，导体棒AB沿直线水平向右运动的速度越大，产生的感应电流越大，可得出结论，在其它因素相同时，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流越强。 （3）[4]某次实验中，闭合开关后并未发现电流计指针偏转，说明没有感应电流产生，此时金属棒是静止的，所以接下来最应该关注的是金属棒，观察金属棒运动后会不会有电流的产生。 [5]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，移动原磁铁时，发现电流计的指针出现了晃动，产生了感应电流，所以下一步我们应使让金属棒向不同的方向运动，观察电流表指针的偏转情况。 （4）[6]如果将灵敏电流表换成直流电源，当闭合开关时，通过电流的导体AB会在磁场中受力，则可以看到磁场中原来静止的导体 AB开始运动起来，说明通电导体在磁场受力运动，说明电动机的工作原理。 1．（2025·广西·中考真题）如图所示，悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时，电流计指针 ；当导体向右运动时，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。 【答案】 不偏转 偏转 【详解】电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。产生感应电流需要满足两个条件：一是电路闭合；二是部分导体做切割磁感线运动。 [1]当导体静止不动时，导体没有做切割磁感线运动，不满足产生感应电流的条件，所以电流计指针不偏转。 [2]当导体向右运动时，导体做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，电路中有感应电流产生，所以电流计指针偏转。 2．（2023·山东聊城·中考真题）关于如图所示实验，下列说法正确的是（　　）    A．装置中的AB是轻质塑料棒 B．用该装置可探究“什么情况下磁可以生电” C．只要开关闭合，灵敏电流计的指针就会偏转 D．根据该实验揭示的原理发明了电动机 【答案】B 【详解】A．塑料棒是绝缘体，不容易导电，不能产生感应电流，实验不能成功，故A错误； B．金属棒在磁场中以不同的方式运动，观察电流表的指针是否发生偏转，是否会产生感应电流，探究“什么情况下磁可以生电”，故B正确； C．只闭合开关，金属棒不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不会偏转，故C错误； D．该实验是探究电磁感应现象，根据该实验的原理发明了发电机，故D错误。 故选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 电磁感应 目录 【A 夯基础】 1 一、概念辨析、填空 1 二、电磁感应Ⅰ 2 三、电磁感应Ⅱ 3 四、发电机 5 五、通电螺线管外部磁场的应用 6 六、实验题 7 【B 提能力】 8 【C 链中考】 12 一、概念辨析、填空 1．现在的社会离不开电，第一个发现磁生电的科学家是（　　） A．安培 B．焦耳 C．法拉第 D．奥斯特 2．物理学家为人类文明的发展做出了杰出贡献，英国物理学家 经过十年不懈的努力于1831年发现了 现象，为人类进入到电气化时代奠定了坚实的基础。 3． 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流.这种由于 而产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做 . 4．下列说法中正确的是（　　） A．只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 B．电动机是利用电磁感应现象制成的 C．电磁感应现象是电能转化为机械能的过程 D．产生感应电流的电路必须是闭合的 5．下列过程中一定能产生感应电流的是（　　） A．导体在磁场中，做切割磁感线运动 B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动 C．只要导体在磁场中运动 D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 6．在探究电磁感应现象时，要改变感应电流的方向，下列方法中正确的是（　　） A．改变导体切割磁感线的方向 B．改变导体所在处磁场的强弱 C．改变导体切割磁感线的速度大小 D．改变导体的长度 7．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫 ，导体中产生的电流，叫 ，其方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关，如果两个方向中任意一个改变，感应电流方向发生改变。 二、电磁感应Ⅰ 8．在科技活动中，小刚连接了如图所示的电路，当用外力使左侧的U形磁体沿箭头方向转动时，右侧的轻质金属棒ab会 （选填“静止”或“运动”），这是 现象。 9．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。导体ab左右运动时，灵敏电流计的指针 （选填“偏转”或“不偏转”），该过程将 能转化为电能。若将灵敏电流计换成 ，还可以探究电动机的工作原理。 10．利用如图所示装置探究这个现象，在这个现象中感应电流的方向与 的方向和磁感线方向有关．利用电磁感应现象可以制成 ，实现了机械能转化为电能． 11．小明利用如图所示装置探究“导体在磁场中产生电流的条件”，他通过观察灵敏电流表的 来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。    12．“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示。要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是（　　） A．使用磁性更强的磁体 B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 D．增大导体水平运动的速度 13．如图所示，磁体和导体棒均水平放置，断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填“电动机”或“发电机”）；断开、闭合，当导体棒做 运动，灵敏电流计的指针才会发生偏转，此时机械能转化为 能。 三、电磁感应Ⅱ 14．如图所示为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图，将实验装置放在水平桌面上。在下列四种情形中，能使灵敏电流计的指针发生偏转的是（　　） A．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向下运动时 B．蹄形磁铁不动，导体棒沿竖直方向向上运动时 C．导体棒不动，蹄形磁铁沿水平方向左右运动时 D．导体棒不动，蹄形磁铁沿竖直方向上下运动时 15．将导体AB、开关、灵敏电流计、蹄形磁体按如图方式组装起来，闭合，让导体AB水平向右运动，会观察到电流计指针偏转，这是因为导体在做 运动。若将电流计换为 （选填“电源”或“小灯泡”）就可以探究电动机的原理。 16．如图，导体AB、导线跟电流表组成闭合回路，在下列情况下磁场里的导体AB能够产生感应电流的是（　　） A．让导体AB在磁场中静止 B．让导体AB沿水平方向做切割磁感线运动 C．让导体AB沿竖直方向顺着磁感线向下运动 D．让导体AB沿竖直方向逆着磁感线向上运动 17．将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接，导体ab放置在磁极间，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．开关断开，磁体不动，ab快速运动，指针偏转 B．开关闭合，磁体不动，ab竖直上下运动，指针偏转 C．开关闭合，磁体不动，ab水平向左快速移动，指针不偏转 D．磁体磁极对调，磁体静止后，开关闭合，ab水平向右快速运动，指针偏转 18．如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，则（　　） A．在此过程中，电能转化为机械能 B．导线框中不会产生感应电流，因为回路中没有电源 C．导线框中会产生感应电流，整个导线框都是电源 D．导线框中会产生感应电流，导线ab段相当于电源 四、发电机 19．发电机的原理是 原理，它工作时，把 能转化为 能。 20．如图所示能证实发电机的原理电磁感应现象的是（　　） A． B． C． D． 21．如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（　　） A．电磁继电器 B．电风扇 C．发电机 D．电铃 22．下列关于发电机的说法中，正确的是（　　） A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用 B．发电机的基本原理是电磁感应 C．发电机工作时电能转化为机械能 D．线圈在转动过程中，感应电流的大小和方向不变 23．如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来。则以下判断正确的是（　　） A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样 B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似 C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似 D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样 五、发电机的工作原理的应用 24．如图所示为发电机模型线圈转动过程，下列说法正确的是（　　） A．线圈中产生电流的原理是电流磁效应 B．通过灯泡的电流方向不变 C．通过灯泡的电流大小不变 D．其他形式能量转化为电能 25．如图所示L为带动线圈转动的摇把，图中指针表示可来回摆动的电流表，关于此装置下列说法正确的是（　　） A．这是电动机的工作原理图 B．这是发电机的工作原理图 C．该装置将电能转化为机械能 D．通过电流表的电流是直流电 26．如图所示为发电机的工作原理图，则下列说法中正确的是（　　） A．线圈在磁场中转动时不一定会产生感应电流 B．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流大小不变 C．线圈在转动过程中，若产生了感应电流，则电流方向不变 D．发电机的原理和扬声器的相同 六、实验题 27．某同学用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 (1)比较甲、丙两图可知，产生感应电流时电路应处于 状态； (2)比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做 运动； (3)比较 两图可知，感应电流的方向与磁场方向有关。 28．某小组利用如图所示的装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 (1)小明连接好器材，如图甲所示，然后使导体ab水平向右运动，则灵敏电流计指针 （选填“发生”或“不发生”）偏转，理由是 。 (2)小阳用如图所示的电路探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关，小阳的主要实验步骤如下： ①保持蹄形磁铁静止，闭合开关，使金属棒ab向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 ②调换蹄形磁铁的N、S极，保持蹄形磁铁静止，闭合开关，使金属棒ab向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。小阳的探究过程中存在的问题： 。 (3)如果将灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对通电导体的作用。 29．小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的装置。 (1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有感应电流的。 (2)小强将实验中观察到的现象记录在表中。分析下表可以得出产生感应电流的条件是： 做 运动时，电路中就会产生感应电流。 次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流表的指针 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 断开 上N下S 向左运动 不偏转 3 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 5 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 8 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 (3)通过比较实验次数3和4（或7和8）可知： 。 (4)此实验原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）。 一、单选题 1．如图所示，用导线、灵敏电流表组成闭合回路。选项中，用“○”示闭合电路中垂直于纸面方向放置的导线ab的横截面，当导线ab在磁场中沿虚线运动，灵敏电流表指针有明显偏转的是（　　） A． B． C． D． 2．据有关媒体报道，在我国福建号航母上，首次采用电磁弹射器。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。那么，在下列四个实验中，与电磁弹射器的工作原理一致的是（　　） A．图甲中，对着磁体旁的线圈说话，示波器上会显示对应的波形 B．图乙中，风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中会有电流产生 C．图丙中，闭合开关，金属棒ab会在蹄形磁铁中运动起来 D．图丁中，手持金属棒ab在蹄形磁铁中前后运动，闭合回路中会有电流产生 二、填空题 3．交流发电机的原理如图所示，导线AB在做 的运动，使闭合回路产生感应电流；图甲中，导线AB的电流由A流向B，当它转过半圈后，在图乙中时，导线AB的电流方向为 （选填“A到B”或“B到A”），在发电机发电时，把 能转化为 能。    4．如图甲所示，磁体和导体棒均水平放置，断开，闭合，使导体棒水平向右运动，灵敏电流计G的指针向右偏转，这是 现象。断开、闭合，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙所示，在通电螺线管的右边有一枚小磁针，图中箭头表示电流方向，则小磁针的N极将 转动（选填“不会”、“顺时针方向”或“逆时针方向”）。 三、实验题 5．小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的装置。 (1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有感应电流的。 (2)小强将实验中观察到的现象记录在表中。分析下表可以得出产生感应电流的条件是： 做 运动时，电路中就会产生感应电流。 次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流表的指针 1 断开 上N下S 向右运动 不偏转 2 断开 上N下S 向左运动 不偏转 3 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转 4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转 5 闭合 上N下S 向上运动 不偏转 6 闭合 上S下N 向下运动 不偏转 7 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转 8 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转 (3)通过比较实验次数3和4（或7和8）可知： 。 (4)此实验原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）。 6．如图甲所示，在“摇绳发电”活动中小西和小安把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路，然后他们沿某一方向站立并迅速摇动这条电线，发现灵敏电流计的指针摆动。    （1）你认为小西和小安是沿 （选填“东西”或“南北”）方向站立的；实验中，灵敏电流计的作用是用来检测 ； （2）小西和小安想“感应电流的大小与哪些因素有关”，小西猜想可能与摇绳的速度，小西为了验证自己的猜想，利用如图乙所示的装置进行实验，足够大的磁体放在水平桌面上，驱动装置使导体棒AB沿直线水平向右匀速运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。改变速度大小重复实验，下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论： ； 实验次数 1 2 3 4 5 6 速度/(cm•s-1) 1 2 3 4 5 6 电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8 （3）某次实验中，闭合开关后并未发现电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注的器材是 ；另一同学认为是磁铁的磁性太弱所致，他提出更换磁性更强的磁铁，就在他移动原磁铁时发现电流计的指针出现了晃动，你认为接下来最应该做什么来找到让电流计指针偏转的原因 ；（仅写出最应该进行的一步操作） （4）如果将灵敏电流计换成直流电源，当闭合开关时，可以看到磁场中原来静止的导体棒AB开始运动，该现象可以说明 的工作原理。 1．（2025·广西·中考真题）如图所示，悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时，电流计指针 ；当导体向右运动时，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。 2．（2023·山东聊城·中考真题）关于如图所示实验，下列说法正确的是（　　）    A．装置中的AB是轻质塑料棒 B．用该装置可探究“什么情况下磁可以生电” C．只要开关闭合，灵敏电流计的指针就会偏转 D．根据该实验揭示的原理发明了电动机 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $