第二十章《电与磁》第六节《磁生电》练习题 ----2025-2026学年人教版物理九年级全一册

2025-2026学年人教版初中物理第二十章《电与磁》第6节《磁生电》练习题（全国） 知识清单 一、电磁感应现象（核心实验与概念）​ 1.发现历程：1831 年，英国物理学家______通过实验首次发现磁生电现象，这一发现揭示了______与______的联系，为发电机的发明奠定基础。​ 2.现象定义：当______电路的一部分导体在磁场中做______磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流称为______。​ 3.产生条件（缺一不可）：​ （1）电路必须是______的（若电路断开，仅产生感应电压，无电流）；​ （2）导体必须做______磁感线的运动（或穿过闭合电路的磁通量发生变化）。​ 4.能量转化：电磁感应现象中，______能转化为______能（例如摇动手电筒时，机械能转化为电能）。​ 二、感应电流的方向判断​ 感应电流的方向与______的方向和______的方向有关，若两者同时反向，感应电流方向______。​ 三、发电机的构造与工作原理​ 1.核心原理：发电机是根据______现象制成的，工作时将______能转化为______能。​ 2.基本结构：​ （1）定子：固定不动的部分，主要由______（提供磁场，可由永磁体或电磁铁组成）和机座构成；​ （2）转子：转动部分，核心是多匝______，能在磁场中转动并切割磁感线；​ （3）辅助部件：______（交流发电机用滑环，直流发电机用换向器）和电刷，用于将产生的电流输送到外部电路。​ 3.工作过程（以交流发电机为例）：​ （1）转子转动→线圈切割磁感线→产生______的感应电流（大小和方向随时间变化）；​ （2）线圈每转动______，电流方向改变一次。我国电网交流电的频率是______Hz，意味着每秒电流方向改变______次。​ 4.类型区别：​ 交流发电机：输出______电，广泛应用于火力、水力发电站；​ 直流发电机：通过______将线圈中的交流电转化为直流电输出，如老式汽车发电机。​ 四、磁生电的实际应用​ 1.生活中的应用：​ ______：话筒内的音圈在磁场中随声音振动，切割磁感线产生感应电流，将声音信号转化为电信号；​ 手摇式手电筒：通过摇晃带动线圈在磁场中转动，利用______产生电能；​ 电磁炉：利用电磁感应产生______，使锅具发热加热食物。​ 2.生产与科技应用：​ 风力发电机：将______能转化为电能，叶片转动带动线圈切割磁感线产生电流；​ 水力发电机：利用水流的______能驱动转子转动，通过电磁感应产生电能；​ 五、易错点辨析​ 1.电生磁与磁生电的区别：​ 电生磁：是______效应（如通电螺线管产生磁场），由电流产生磁场；​ 磁生电：是______现象（如线圈切割磁感线产生电流），由磁场产生电流，需满足闭合电路和切割磁感线条件。​ 2.常见误区判断：​ 导体在磁场中运动就一定产生感应电流？（______，原因：需满足闭合电路且切割磁感线）；​ 感应电流的方向只与导体运动方向有关？（______，原因：还与磁场方向有关）。​ ​​好题精练 1.磁生电 （1） 发现了电磁感应现象。 （2）电磁感应现象： 电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生 。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。 （3）产生感应电流的条件： ① ； ② 。 （4）感应电流的方向：与导体运动方向和磁感线方向有关。 （5）能量转化：机械能→电能。 2. 为了探究手摇发电机发出的电流大小和方向是否是变化的，进行了如下两个实验： (1)如图甲所示，将手摇发电机与小灯泡连接起来，摇动转轮，可以看到小灯泡发光，这表明电路中有了 。用不同速度摇动转轮，若灯泡亮度 ，则说明电流大小是变化的。 (2)如图乙所示，将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，接下来的操作是 ，若观察到 的现象，说明电流的方向是变化的，这表明该发电机发出的电是 （选填“交流电”或“直流电”）。我国电网以交流电的形式供电，频率为 Hz。 3.下图是某款新型魔方，内部有磁体和金属线圈，转动魔方就能产生电能，并储存于魔方内。此过程中是将 转化为电能，其工作原理与 （选填“电动机”或“发电机”）相同。 4.如图所示，条形磁体放在水平面上，钢质圆环从条形磁体的正上方由静止开始下落，钢质圆环中 （选填“会”或“不会”）有感应电流产生；圆环在下落过程中，不考虑环境阻力，其机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。 5.位于四川省宁南县与云南省巧家县的白鹤滩水电站是世界第二大水电站。如图所示，图 是发电机的基本构造示意图。 6.下列关于电磁现象的说法中正确的是（　　） A．导线周围始终存在磁场 B．电动机是根据电磁感应现象制成的 C．电磁铁磁性的强弱与电磁铁线圈的匝数有关 D．只要导体在磁场中运动，就会产生感应电流 7.如图所示，把一个接在家庭电路中正在发光的白炽灯放到蹄形磁体中间，发现灯丝晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（　　） A．白炽灯发光是利用了电流的热效应 B．灯丝晃动是因为磁场对通电导体有力的作用 C．灯丝晃动过程中，电能转化为机械能 D．利用该现象的原理可以制成发电机 8.将两个电流计和（主要部件是永磁体和带有指针的线圈）用导线连接起来，如图所示。当拨动的指针时，观察到的指针也会随之摆动。下列说法正确的是（　　） A．拨动的指针时，电路中产生了电流 B．的工作原理与扬声器的原理相同 C．的指针摆动幅度一定大于 D．的工作原理与动圈式话筒的原理相同 9.如图所示，闭合开关，将导体ab水平向右移动，导体cd也随之运动起来。下列说法正确的是（    ） A．甲装置运用的原理是电磁感应 B．甲装置把电能转化为机械能 C．乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机 D．若导体ab水平向左移动，导体cd的运动方向改变 10.如图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是（　　） A．①和② B．①和③ C．②和④ D．③和④ 11.关于图所示的四个电磁实验，下列说法中正确的是（　　） A．实验甲：开关S闭合，只要导体ab在磁场中运动，导体中就有电流产生 B．实验乙：开关S闭合，电动机独立工作；开关S断开，电热器独立工作 C．实验丙：开关S闭合，小磁针发生偏转，表明通电导线的周围存在磁场 D．实验丁：开关S闭合，导体ab在磁场中运动，发电机是利用这一原理制成 12.如图是一种佩戴在手腕上的“计步器”，内部的基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（　　） A．发电机 B．电风扇 C．汽油机 D．电水壶 13.如图甲是发电机原理的示意图，工作时 能转化为 能。图乙中的“○”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）。 14.科技馆内有一款电磁跷跷板，如图所示，当跷跷板上下跷动时，磁铁由于重力，会在线圈中左右滑动，两个二极管交替发光，下列设备的工作原理与其相同的是（   ） A．电风扇 B．动圈式话筒 C．电磁铁 D．电铃 15. 如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是 现象，此过程中产生的电流是 （选填“直流电”或“交变电流”），利用这一原理，可制成 （写出一种即可）。 16. 如图是动圈式话筒构造示意图，膜片与线圈相连，线圈两端的导线接入扩音机，对着话筒说话时，线圈中会产生电流。请解释这一现象。 17.发电机 （1）构造：发电机由 和 两部分组成。大型发电机一般采用 旋转的方式来发电； （2）工作原理：电磁感应。当线圈转动前半周时，电流计指针偏转；当线圈转动后半周时，切割磁感线方向相反，电流计指针偏转方向相反； （3）能量转化： 能转化为 能。 18.在学习了电与磁的知识后，物理兴趣小组进行了探究电与磁的一些实验。 (1)探究磁场对电流的作用的实验装置如图甲。 ①实验过程：如图甲所示，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁体极上下对调，闭合开关后导体ab向 运动。 ②应用：此现象中，消耗的电能转化为 能，据此原理制成了 机。 (2)探究产生感应电流条件的实验步骤如图乙、丙、丁所示。 ①本实验中，我们通过观察电流计的指针是否偏转来判断电路是否有感应电流。 ②通过比较 两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图乙与图丙可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做 运动。 ③若图中AB棒不动，磁体左右水平运动，电路中 （选填“有”或“无”）感应电流。 知识清单 一、电磁感应现象（核心实验与概念）​ 1.法拉第；电；磁 2. 闭合；切割；感应电流 3. 闭合；切割 4. 机械；电​ 二、感应电流的方向判断​ 磁场；导体运动；不变​ 3、 发电机的构造与工作原理​ 1.电磁感应；机械；电 2. 磁极；线圈；集流环 3. 周期性变化；半周；50；100 4. 交流；换向器​ 4、 磁生电的实际应用​ 1.动圈式话筒；电磁感应；涡流 2. 风；机械​ 5、 易错点辨析​ 1.电流的磁；电磁感应 2. 错误；错误 ​​好题精练 1.法拉第 闭合 切割磁感线 电流 闭合电路的部分导体 在磁场中做切割磁感线运动 【详解】[1]英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。 [2][3][4]电磁感应的定义是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这种电流称为感应电流。 [5][6]产生感应电流必须同时满足两个条件：一是导体属于闭合电路的一部分，二是导体在磁场中做切割磁感线运动。 2. (1) 电流 改变 (2) 缓慢转动转轮 两个发光二极管交替发光 交流电 50 【详解】（1）[1]小灯泡发光表明电路中有了电流。 [2]电流大小影响灯泡亮度，用不同速度摇动转轮，若灯泡亮度发生变化，说明电流大小是变化的。 （2）[1][2][3]发光二极管具有单向导电性，接下来的操作是缓慢摇动转轮，若观察到两个发光二极管交替发光，说明电流方向在变化，电流方向变化的电是交流电； [4]我国电网交流电的频率为50Hz。 3.机械能 发电机 【详解】[1][2]该新型魔方内部有磁体和金属线圈，转动魔方，金属线圈切割磁感线，就能产生电能，并储存于魔方内。此过程中是将机械能转化为电能，其工作原理与发电机相同。 4.会 不守恒 【详解】[1]钢质圆环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，因闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。 [2]不计空气的阻力，该过程中机械能转化为电能，机械能减小，即机械能不守恒。 5.乙 【详解】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，甲图中有电源，为电动机原理图，乙图是发电机基本构造示意图。 6. C 【详解】A．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场；并不是任何导线周围都存在磁场，故A错误； B．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故B错误； C．电磁铁的磁性强弱除了跟电流的大小有关外，还与线圈匝数有关，故C正确； D．闭合电路的部分导体，只有在磁场中做切割磁感线的运动，在电路中才会产生电流，故D错误。 故选C。 7. ABC 【详解】A．白炽灯灯丝通电发热至白炽状态而发光，是电流热效应。故A正确； B．灯丝中有交流电，处于磁场中会受到变化的力，从而晃动。此现象为通电导线在磁场受力的作用。故B正确； C．此现象中用电器消耗的电能，转化为灯丝发热（内能）和灯丝在磁场受力运动（机械能）。晃动部分的能量是电能转化为机械能。故C正确； D．此现象是通电导体在磁场中受力运动，原理是电动机，不是发电机，发电机是电磁感应，导体运动产生电流。故D错误。 故选ABC。 8.AD 【详解】A．拨动的指针时，相当于中的线圈做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，故A正确； BD．的工作原理是电磁感应现象，与动圈式话筒的原理相同，扬声器的工作原理是通电导线在磁场中受力运动，则与扬声器的工作原理不同，故B错误，D正确； C．由于导线有电阻，感应电流通过导线时会因发热损失一部分电能，故的指针摆动幅度一定小于，故C错误。 故选AD。 9.AD 【详解】A．甲装置中，闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，这是一种电磁感应现象。故A正确； B．甲装置是电磁感应现象，在电磁感应现象中，是将机械能转化为电能。故B错误； C．乙装置中，导体ab产生的感应电流通过位于磁场中的导体cd时，cd在磁场中受力而运动起来，体现了通电导体在磁场中受力会转动，利用该原理制成了电动机，故C错误； D．感应电流的方向与导体的运动方向有关，所以导体ab的运动方向改变，ab中的电流方向也改变，即cd中的电流方向发生了改变；通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，所以cd中电流方向的改变，导致了cd受力的方向也改变，故运动方向发生了改变，故D正确。 故选AD。 10. D 【详解】磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，①和②中的导线运动的方向与磁感线方向相同或相反，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流；而③和④中的导线做切割磁感线运动且方向相反，会产生感应电流，由于感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向有关，所以③和④中产生的电流方向相反。 故选D。 11. BC 【详解】A．图甲中，闭合电路的部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故A错误； B．图乙中，开关闭合时，电磁铁中有电流通过，产生磁性，衔铁被吸下，电动机所在电路接通，电动机开始工作；开关断开时，电磁铁中无电流，磁性消失，衔铁弹起，电热器所在电路接通，电热器开始工作，故B正确； C．图丙中，开关闭合，导线中有电流通过，导线周围产生磁场，小磁针发生偏转，故C正确； D．图丁中，开关闭合，导体ab中有电流通过，受到磁场的作用力而运动，这是电动机的工作原理，故D错误。 故选BC。 12. A 【详解】根据计步器的特点可知，运动时，磁铁在管中反复运动，切割磁感线而产生电流。因此，计步器的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。 A．发电机是利用电磁感应原理来工作的，故A符合题意； B．电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力的作用的原理来工作的，故B不符合题意； C．汽油机是热机，将内能转化为机械能，故C不符合题意； D．电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。 故选A。 13.机械 电 1 【详解】[1][2]发电机工作时，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能。 [3]小圆圈“○”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流。 14. B 【详解】电磁跷跷板中，磁铁在线圈中滑动，线圈切割磁感线产生感应电流，使二极管发光，利用的是电磁感应原理。 A．电风扇主要利用通电导体在磁场中受力运动，故A错误； B．动圈式话筒是声音使膜片振动，带动线圈切割磁感线产生感应电流，利用电磁感应原理，故B正确； C．电磁铁利用电流的磁效应，故C错误； D．电铃利用电流的磁效应，故D错误。 故选B。 15.电磁感应 交变电流 发电机 【详解】[1][2][3]地球的周围存在磁场，两位同学快速甩动软导线，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，由图乙可知，产生电流，这是电磁感应现象，由图乙可知，电流的大小和方向发生变化，产生的电流是交变电流，发电机就是根据此原理制成的。 16. 【详解】动圈式话筒的原理是电磁感应，当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。对着话筒说话，声音通过空气传递到膜片，使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈是闭合电路的部分导体，振动时切割磁感线，线圈中就产生电流。 17.转子 定子 线圈不动、磁极 机械 电 【详解】[1][2][3]简单的发电机由固定不动的定子（磁体）和转动的转子（线圈）组成，实际的发电机比模型发电机复杂得多，但仍是由转子和定子两部分组成。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取线圈不动、磁极旋转的方式来发电，这种发电机叫做旋转磁极式发电机。 [4][5]发电机的原理是电磁感应现象，是把机械能转化为电能的装置。 18. (1)右 机械 电动 (2)乙、丁 切割磁感线 有 【详解】（1）[1]磁场对通电导体的作用力方向与电流方向和磁场方向有关。当改变导体ab中的电流方向，同时将磁体N、S极上下对调（即磁场方向也改变）时，根据磁场对电流作用力的规律，这两个影响因素同时改变，导体所受作用力的方向不变。因为原来导体ab向右运动，所以此时导体ab仍向右运动。 [2][3]在磁场对电流的作用现象中，通电导体在磁场中运动，消耗了电能，获得了机械能，所以电能转化为机械能。根据这个原理制成了电动机，电动机就是利用通电线圈在磁场中受力转动来工作的。 （2）[1]要探究产生感应电流的条件是电路要闭合，需控制导体运动情况相同，改变电路是否闭合。图乙中电路是闭合的，图丁中电路是断开的，且导体都是垂直磁感线左右运动，所以通过比较乙、丁两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合。 [2]再看乙、丙两图，乙中导体垂直磁感线左右运动（切割磁感线），丙中导体沿磁感线上下运动（不切割磁感线），乙中有感应电流，丙中无，所以产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。 [3]若AB棒不动，磁体左右水平运动，此时导体AB相对于磁体做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，所以电路中有感应电流。 12 学科网（北京）股份有限公司 $