第8章电磁相互作用- 2025-2026学年教科版九年级上册物理期末培优

期末培优 第8章 电磁相互作用 一．选择题（共8小题） 1．（2025秋•西青区期中）甘肃酒泉风电基地是我国第一个千万级风电基地的启动项目，基地中的风力发电机工作时的能量转化为（　　） A．机械能→电能 B．光能→电能 C．电能→机械能 D．电能→内能 2．（2025秋•通州区期中）如图所示电路中，能将电能转化为机械能的元件是（　　） A．电源 B．电动机 C．开关 D．导线 3．（2025•翠屏区模拟）风能是一种清洁能源，我国风力发电技术在全世界处于领先位置，以下实验中，能说明风力发电机原理的是（　　） A． B． C． D． 4．（2025•巴中）麦克风的工作原理是：人说话时，声波引起线圈在磁极附近振动产生与声音变化相应的感应电流，下列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 5．（2025•平舆县三模）我国新一代航空母舰“福建舰”上装备了自主研发的电磁弹射系统，利用磁场对电流的作用力推动舰载机加速起飞。下列设备的工作原理与电磁弹射系统相同的是（　　） A．发电机 B．电饭锅 C．电动机 D．动圈式话筒 6．（2025•贵州二模）如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当人对着话筒说话时，声波引起膜片振动，磁场中的线圈跟随着膜片一起运动，能产生不同电流。下列装置的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同的是（　　） A．汽油机 B．电磁起重机 C．发电机 D．扬声器 7．（2025•武威三模）如图所示，关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：司南能指示南北是由于地磁场的作用 B．图乙：接通电路小磁针偏转说明磁体周围存在磁场 C．图丙：闭合开关导体棒ab运动，这是发电机的工作原理 D．图丁：导体ab竖直向上运动时，灵敏电流表指针偏转 8．（2025•海城市校级一模）如图所示是与电磁现象有关的四个实验，下列说法正确的是（　　） A．甲图中靠近的小车松手后相互远离，是因为同名磁极间有相互作用的引力 B．乙图中接通电源后小磁针发生偏转，是因为通电导线周围的磁场对磁体有作用力 C．丙图中闭合开关后导体棒在磁场中运动，可以说明发电机的工作原理 D．丁图中导体棒做某种运动时电流计中有电流产生，可以说明电动机的工作原理 二．填空题（共6小题） 9．（2025•普陀区二模）最早测出大气压强值的科学家是 　 　 ，大气压强随海拔高度的增大而 　 　 ；脱排油烟机是利用大气压强工作的，脱排油烟机工作时将 　 　 能转化成机械能。 10．（2025秋•开州区校级期中）2018年1月1日全长55km，主桥29.6km的港珠澳大桥全线亮灯，标志着已经具备通行条件。一辆电动汽车以50km/h的速度通过全程，需要 　 　 h。这种汽车行驶过程中，将 　 　 能转化为 　 　 能。 11．（2025•南昌县模拟）如图所示，这是某品牌的智能电动汽车，电动汽车智能化的集成电路的主要制作材料是 　 　 （选填“半导体”或“超导体”），电动机转动是因为通电导体在 　 　 中受到力的作用。 12．（2025•昆山市模拟）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜　 　 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对　 　 有力的作用，此现象中能量转化情况是　 　 。 13．（2025•揭阳一模）某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做 　 　 磁感线运动，闭合电路中产生 　 　 ，小灯泡发光，此过程发生的能量转化是机械能转化为 　 　 。 14．（2025•广南县二模）如图所示是2025年央视春晚机器人扭秧歌的情景，机器人随着音乐的节奏实时调整动作，似乎“听懂”了音乐。不同的音乐节奏，机器人动作不同，说明声音可传递 　 　 ；机器人完成各个动作是依靠将电能转化为 　 　 能。 三．实验探究题（共1小题） 15．（2025•枣庄模拟）小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 实验次序 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 灵敏电流计的指针 1 断开 上N下S 左右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （1）为了让实验顺利进行，导体AB应选用　 　 （选填“铁棒”或“铜棒”）。 （2）实验中通过观察　 　 来判断电路中是否有感应电流。 （3）小强将实验中观察到的现象记录在表中。 ①分析实验1和3可知，产生感应电流的条件之一是开关必须保持　 　 。 ②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做　 　 。 （4）小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，说明电路中产生的感应电流方向是　 　 （选填“变化”或“不变”）的，感应电流的方向与导体运动的方向　 　 （选填“有关”或“无关”）。 （5）如果将电流计换成　 　 可以探究磁场对通电导体的作用。 期末培优 第8章 电磁相互作用 参考答案与试题解析 一．选择题（共8小题） 1．（2025秋•西青区期中）甘肃酒泉风电基地是我国第一个千万级风电基地的启动项目，基地中的风力发电机工作时的能量转化为（　　） A．机械能→电能 B．光能→电能 C．电能→机械能 D．电能→内能 【考点】发电机能量转化． 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】A 【分析】风力发电机工作时将风的机械能转化为电能。 【解答】解：风力发电机工作时，是利用风的机械能带动发电机的叶片转动，进而带动发电机发电，将机械能转化为电能。故A正确，BCD错误。 故选：A。 【点评】本题考查的是风力发电机的能量转化，属于基础性题目。 2．（2025秋•通州区期中）如图所示电路中，能将电能转化为机械能的元件是（　　） A．电源 B．电动机 C．开关 D．导线 【考点】电动机的能量转化． 【专题】电流和电路；应用能力． 【答案】B 【分析】电动机工作时将电能转化为机械能。 【解答】解：能将电能转化为机械能的元件是电动机，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查的是电动机工作时的能量转化，属于基础题型。 3．（2025•翠屏区模拟）风能是一种清洁能源，我国风力发电技术在全世界处于领先位置，以下实验中，能说明风力发电机原理的是（　　） A． B． C． D． 【考点】发电机的原理． 【专题】电动机、磁生电；应用能力． 【答案】C 【分析】发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，即发电机的原理图中没电源，有电源的实验装置图不是发电机原理图。 【解答】解：风力发电机的工作原理是电磁感应现象； A、是奥斯特实验，小磁针发生偏转说明通电导体周围有磁场，故A不符合题意； B、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，即是电动机的制作原理，故B不符合题意； C、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C符合题意； D、该装置是利用电流的磁效应的原理，即通电时该线圈会产生磁性，能吸引小铁钉，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源。 4．（2025•巴中）麦克风的工作原理是：人说话时，声波引起线圈在磁极附近振动产生与声音变化相应的感应电流，下列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【考点】电磁感应现象． 【专题】电动机、磁生电；应用能力． 【答案】D 【分析】发电机的原理是电磁感应现象，以及电磁感应现象中的能量转化是机械能转化为电能。 【解答】解： 根据题干，麦克风的工作原理是声波引起线圈在磁极附近振动，切割磁感线产生与声音变化相应的感应电流，属于电磁感应现象。D图是发电机的装置图，发电机是利用电磁感应原理，通过闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能；A图是奥斯特实验说明电流周围存在磁场；B图是电动机的装置图，C图是电磁铁磁性强弱的决定因素，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查电磁感应的应用，属于基础题。 5．（2025•平舆县三模）我国新一代航空母舰“福建舰”上装备了自主研发的电磁弹射系统，利用磁场对电流的作用力推动舰载机加速起飞。下列设备的工作原理与电磁弹射系统相同的是（　　） A．发电机 B．电饭锅 C．电动机 D．动圈式话筒 【考点】通电导线在磁场中受到力的作用． 【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电；分析、综合能力． 【答案】C 【分析】AD、发电机、动圈式话筒的工作原理是电磁感应。 B、电饭锅是利用电流的热效应工作的。 C、电动机是利用磁场对电流的作用力工作的。 【解答】解：A、发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，以此将机械能转化为电能，与电磁弹射的工作原理不同，故A不符合题意。 B、电饭锅是利用电流的热效应工作的，电流通过电阻丝产生热量来煮饭，与磁场对电流的作用力无关，故B不符合题意。 C、电动机是利用磁场对电流的作用力工作的，当给磁场中的通电线圈通电流时，线圈会受到磁场力的作用而转动，把电能转化为机械能，与电磁弹射系统利用磁场对电流的作用力推动舰载机起飞的原理一致，故C符合题意。 D、动圈式话筒是基于电磁感应原理工作。当声音使膜片振动时，带动处于磁场中的线圈振动，线圈切割磁感线产生感应电流，进而将声信号转化为电信号，和电磁弹射原理不同，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等原理要注意区分。 6．（2025•贵州二模）如图所示为动圈式话筒的构造示意图。当人对着话筒说话时，声波引起膜片振动，磁场中的线圈跟随着膜片一起运动，能产生不同电流。下列装置的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同的是（　　） A．汽油机 B．电磁起重机 C．发电机 D．扬声器 【考点】动圈式话筒． 【专题】电动机、磁生电；应用能力． 【答案】C 【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象。发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。 【解答】解：动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的。 A、汽油机属于热机的一种，工作时将内能转化为机械能，故A不符合题意； B、电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故B不符合题意； C、发电机是利用电磁感应现象来工作的，故C符合题意； D、扬声器是利用通电导体在磁场中受力的原理来工作的，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查的是电磁感应现象；知道电流的磁效应和通电导体在磁场中受力。 7．（2025•武威三模）如图所示，关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：司南能指示南北是由于地磁场的作用 B．图乙：接通电路小磁针偏转说明磁体周围存在磁场 C．图丙：闭合开关导体棒ab运动，这是发电机的工作原理 D．图丁：导体ab竖直向上运动时，灵敏电流表指针偏转 【考点】通电导线在磁场中受到力的作用；电磁感应现象；地磁场及其分布、磁偏角；电流的磁效应． 【专题】其他综合题；分析、综合能力． 【答案】A 【分析】（1）地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场。 （2）奥斯特实验说明：通电导线周围存在磁场；磁场方向和电流方向有关。 （3）通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。 （4）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。 【解答】解：A、地球是一个大磁体，周围存在地磁场。司南是磁性物体，在地磁场的作用下，静止时会指示南北方向，故A正确。 B、接通电路小磁针偏转说明通电导线周围存在磁场，而不是磁体周围存在磁场，故B错误。 C、闭合开关导体棒 ab 运动，这是电动机的工作原理，是通电导体在磁场中受到力的作用，而发电机的工作原理是电磁感应，故C错误。 D、导体 ab 竖直向上运动时，没有切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流表指针不会偏转，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了地磁场，电流的磁效应，电动机与发电机的原理。 8．（2025•海城市校级一模）如图所示是与电磁现象有关的四个实验，下列说法正确的是（　　） A．甲图中靠近的小车松手后相互远离，是因为同名磁极间有相互作用的引力 B．乙图中接通电源后小磁针发生偏转，是因为通电导线周围的磁场对磁体有作用力 C．丙图中闭合开关后导体棒在磁场中运动，可以说明发电机的工作原理 D．丁图中导体棒做某种运动时电流计中有电流产生，可以说明电动机的工作原理 【考点】电动机工作原理；发电机的原理；磁极间的相互作用；电流的磁效应． 【专题】其他综合题；分析、综合能力． 【答案】B 【分析】（1）磁极间的相互作用规律：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。 （2）奥斯特实验：电流能够产生磁场。 （3）电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。 （4）发电机的原理主要是基于‌电磁感应现象‌。‌ 【解答】解：A、甲图中靠近的小车松手后相互远离，是因为同名磁极间有相互作用的斥力，而不是引力，故A错误。 B、乙图是奥斯特实验，接通电源后，通电导线周围产生磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转，说明通电导线周围的磁场对磁体有作用力，故B正确。 C、丙图中闭合开关后导体棒在磁场中运动，是因为通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的工作原理，而发电机的工作原理是电磁感应现象，故C错误。 D、丁图中导体棒做切割磁感线运动时电流计中有电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，而电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了磁极间的作用，奥斯特实验，电动机、发电机的原理。 二．填空题（共6小题） 9．（2025•普陀区二模）最早测出大气压强值的科学家是 　托里拆利　 ，大气压强随海拔高度的增大而 　减小　 ；脱排油烟机是利用大气压强工作的，脱排油烟机工作时将 　电　 能转化成机械能。 【考点】电动机的能量转化；托里拆利实验；大气压强与高度的关系． 【专题】应用题；电动机、磁生电；压强、液体的压强；气体的压强、流体压强与流速的关系；应用能力． 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）最早测出大气压值的科学家是托里拆利； （2）大气压跟海拔有关，海拔越高，大气压越小； （3）电动机工作时将电能转化为机械能。 【解答】解：（1）最早测出大气压强值的实验是托里拆利实验，科学家是托里拆利； （2）大气压强随海拔高度增大而减小； （3）脱排油烟机主体是电动机，工作时将电能转化成机械能。 故答案为：托里拆利；减小；电。 【点评】本题考查了大气压强和海拔的关系、最早测出大气压值的科学家、电动机的能量转化等知识，体现了生活处处皆物理。 10．（2025秋•开州区校级期中）2018年1月1日全长55km，主桥29.6km的港珠澳大桥全线亮灯，标志着已经具备通行条件。一辆电动汽车以50km/h的速度通过全程，需要 　1.1　 h。这种汽车行驶过程中，将 　电　 能转化为 　机械　 能。 【考点】电动机的能量转化；速度推导公式求解路程和时间． 【专题】其他综合题；分析、综合能力． 【答案】1.1；电；机械。 【分析】电动汽车通过全程所需时间为：t；电动汽车行驶过程中，电池输出电能，电机将电能转化为机械能来驱动车轮转动。 【解答】解：电动汽车通过全程所需时间为：t1.1h； 电动汽车行驶过程中，电池输出电能，电机将电能转化为机械能来驱动车轮转动。所以这种汽车行驶过程中，将电能转化为机械能。 故答案为：1.1；电；机械。 【点评】本题主要考查了速度的计算，电动机能量的转化。 11．（2025•南昌县模拟）如图所示，这是某品牌的智能电动汽车，电动汽车智能化的集成电路的主要制作材料是 　半导体　 （选填“半导体”或“超导体”），电动机转动是因为通电导体在 　磁场　 中受到力的作用。 【考点】电动机工作原理；半导体的特点． 【专题】电动机、磁生电；粒子与宇宙、材料世界；应用能力． 【答案】半导体；磁场。 【分析】集成电路的主要材料是半导体制成的； 电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。 【解答】解：电动汽车智能化的集成电路的主要制作材料是半导体，电动机转动是因为通电导体在磁场中受到力的作用。 故答案为：半导体；磁场。 【点评】本题考查的是半导体的特点及应用；知道电动机的基本原理。 12．（2025•昆山市模拟）如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜　左右往复　 （选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对　通电导体　 有力的作用，此现象中能量转化情况是　电能转化为机械能　 。 【考点】扬声器；通电导线在磁场中受到力的作用． 【专题】电动机、磁生电；应用能力． 【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能。 【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关。根据这一原理制成了电动机，将电能转化为机械能。 【解答】解：当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。 故答案为：左右往复；通电导体；电能转化为机械能。 【点评】知道磁场对通电导体有力的作用，理解电动机的能量转化，可解答此题。 13．（2025•揭阳一模）某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动，使固定在地面上的弹簧线圈做 　切割　 磁感线运动，闭合电路中产生 　感应电流　 ，小灯泡发光，此过程发生的能量转化是机械能转化为 　电能　 。 【考点】电磁感应现象． 【专题】电动机、磁生电；分析、综合能力． 【答案】切割；感应电流；电能。 【分析】电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。 【解答】解：如图所示，固定在地板下方的磁铁位于线圈内部，当磁铁上下往复运动时，线圈就会切割磁感线运动，根据电磁感应现象可知，当闭合线圈中的部分导体切割磁感线运动时，线圈中就会产生感应电流，使小灯泡发光；使小灯泡发光的电能是由机械能转化的，所以其能量转化是机械能转化成电能。 故答案为：切割；感应电流；电能。 【点评】本题考查电磁感应的应用，属于基础题。 14．（2025•广南县二模）如图所示是2025年央视春晚机器人扭秧歌的情景，机器人随着音乐的节奏实时调整动作，似乎“听懂”了音乐。不同的音乐节奏，机器人动作不同，说明声音可传递 　信息　 ；机器人完成各个动作是依靠将电能转化为 　机械　 能。 【考点】电动机的能量转化；声与信息． 【专题】声现象；电动机、磁生电；应用能力． 【答案】见试题解答内容 【分析】声音可以传递信息和能量，电动机工作时将电能转化为机械能。 【解答】解：声音可以传递信息和能量，机器人随着音乐节奏调整动作，是因为声音传递了节奏等信息，所以说明声音可传递信息。 机器人完成动作时，消耗电能，获得机械能，机器人完成各个动作是依靠将电能转化为机械能。 故答案为：信息；机械。 【点评】本题考查声与信息、电能的转化，难度不大。 三．实验探究题（共1小题） 15．（2025•枣庄模拟）小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。 实验次序 开关 磁场方向 导体AB的运动方向 灵敏电流计的指针 1 断开 上N下S 左右运动 不偏转 2 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 3 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （1）为了让实验顺利进行，导体AB应选用　铜棒　 （选填“铁棒”或“铜棒”）。 （2）实验中通过观察　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。 （3）小强将实验中观察到的现象记录在表中。 ①分析实验1和3可知，产生感应电流的条件之一是开关必须保持　闭合　 。 ②分析实验2和3可知，产生感应电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做　切割磁感线运动　 。 （4）小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，说明电路中产生的感应电流方向是　变化　 （选填“变化”或“不变”）的，感应电流的方向与导体运动的方向　有关　 （选填“有关”或“无关”）。 （5）如果将电流计换成　电源　 可以探究磁场对通电导体的作用。 【考点】探究产生感应电流的条件． 【专题】实验题；磁现象、电生磁；电动机、磁生电；实验基本能力． 【答案】（1）铜棒；（2）灵敏电流计的指针是否偏转；（3）闭合；切割磁感线运动；（4）变化；有关； （5）电源。 【分析】（1）磁体能够吸引磁性材料（铁、钴、镍等）； （2）由转换法，实验中通过观察电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流； （3）产生感应电流的条件，以及感应电流的方向和导体运动方向、磁场方向有关； （4）电流计的指针也左右偏转，可知感应电流的方向不同，据此分析； （5）探究磁场对通电导体的作用，电路中应有电流。 【解答】解：（1）因为磁体能够吸引磁性材料（铁、钴、镍等），所以通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而是铜棒； （2）由转换法，实验中通过观察电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流； （3）①实验1和3中，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，第3次实验中开关闭合，只有第3次灵敏电流计偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路； ②实验2和3中，电路中开关保持闭合，磁场方向相同，导体上下运动时，导体没有做切割磁感线运动时，指针不偏转，无电流产生，导体左右运动时，导体做切割磁感线运动时，指针偏转，有电流产生，故电路中要产生电流，导体必须做切割磁感线运动； （4）小强发现当导体AB水平左右运动时，电流计的指针也左右偏转，可知感应电流的方向不同，说明电路中产生的感应电流方向是变化的，感应电流的方向与导体运动的方向有关。 （5）探究磁场对通电导体的作用，电路中应有电流，故将电流计换成电源可以探究磁场对通电导体的作用。 故答案为：（1）铜棒；（2）灵敏电流计的指针是否偏转；（3）闭合；切割磁感线运动；（4）变化；有关； （5）电源。 【点评】本题探究什么情况下磁可以生电，考查器材的选择和对操作过程的理解，同时考查探究磁场对通电导体的作用所用的器材。 学科网（北京）股份有限公司 $