8.1 电磁感应现象【分层练】-2026-2027学年教科版物理九年级上学期

第一节 电磁感应现象 学科网（北京）股份有限公司 知识点1 法拉第的发现 1.1831年发现了利用磁场产生电流的条件和规律的科学家是( ) A.伽利略 B.法拉第 C.奥斯特 D.阿基米德 2.关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( ) A.电磁感应现象是由奥斯特首先发现的 B.只要把矩形线圈放在磁场中，线圈中就会产生感应电流 C.只要导体在磁场中做切割磁感线运动，就一定有感应电流产生 D.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中有感应电流产生 知识点2 实验：产生感应电流的条件 3.（多选）如图，在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，下列说法正确的是( ) A.上下移动导线AB，电流表的指针一定会偏转 B.左右移动导线AB，电流表的指针会发生偏转 C.动圈式话筒采集声信号时，利用了该实验规律 D.该实验探究得到的规律与奥斯特实验规律一样 4.用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。 （1）实验中，通过观察灵敏电流计的____________来判断电路中是否有感应电流。 （2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中________（填“有”或“无”）感应电流。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进措施：_____________________。 （4）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做________磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 5.图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当a在下列磁场中沿图中箭头所示方向运动时，不会产生感应电流的是( ) A. B. C. D. 知识点3 发电机 6.如图手摇发电机，转动转盘，使线圈在磁场中转动，灯泡会发光。这种发电利用了( ) A.尖端放电 B.摩擦起电 C.电磁感应 D.电流热效应 7.如图所示是小明设计的手摇电筒，内部有一个线圈，线圈内有一个可来回运动的条形磁体，摇动手电筒即可产生电流，使灯泡发光，它应用的是___________原理，将机械能转化为_________能。 8.如图所示是自制交流发电机模型，风车转动，线圈在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，电流方向与________方向和导体运动方向有关。如果把小量程电流表换成电池，把模型当作电动机，此时线圈________（填“能”或“不能”）持续转动。 9.如图是一款便携式脚踏发电机，用户在进行踩踏健身活动的同时，还可以产生电能，为手机、笔记本电脑、照明设备等提供电力支持。下列说法不正确的是( ) A.脚踏发电机内部有磁体 B.脚踏发电机工作时将机械能转化为电能 C.脚踏发电机的工作原理是电流的磁效应 D.脚踏发电机工作时，内部线圈切割磁感线 【情景结合】10.电吉他的发音是通过电磁拾音装置连接扬声器实现的。拾音装置的基本结构如图所示，拨动金属弦相当于线圈在切割磁感线，产生感应电流，下列说法正确的是( ) A.磁铁产生磁场使电吉他的金属弦被磁化，金属弦的a、b两侧均为S极 B.磁铁产生磁场使电吉他的金属弦被磁化，金属弦的a、b两侧均为N极 C.拨动金属弦的方向不同，线圈产生的感应电流方向相同 D.增加线圈匝数，用相同的力拨动金属弦时产生的感应电流增大 【情景结合】11.如图所示，质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B，从同一高度同时自由落下，途中经过某一磁场区域（“×”表示磁场方向垂直纸面向里）。不计空气阻力，两线框落地时的动能大小分别为和，落地所用时间分别为和，则________，________。（均填“>”“<”或“=”）。 【实践探究】12.将一条长约5m的软导线（电阻忽略不计）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。让两名同学快速甩动软导线，当中间同学跳绳时，金属绳会在磁场中运动，电脑上会显示出感应电流的波形图。 （1）该实验利用了________现象，将机械能转化为电能。甩动软导线的两位同学应该沿________（选填“东西”、“南北”或“任意”）方向站立； （2）要改变电流的波形，下列做法不可能做到的是________； A.减慢跳绳速度 B.加快跳绳速度 C.让两名同学一起跳 D.换用更长的金属绳 （3）实验中电脑上的电流波形在上下波动，说明感应电流的________在不断变化。 答案以及解析 1.答案：B 解析：英国科学家法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律，即电磁感应现象，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2.答案：D 解析：电磁感应现象是由法拉第首先发现的，故A错误；只把矩形线圈放在磁场中不动，此时线圈没有做切割磁感线运动，故没有感应电流产生，故B错误；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中有感应电流产生，若是断开的电路，则不会有感应电流产生，故C错误，D正确。故选D。 3.答案：BC 解析：上下移动导线AB，AB没有切割磁感线，不产生感应电流，电流表的指针不会偏转，故A错误。左右移动导线AB，AB切割磁感线，产生感应电流，电流表的指针会发生偏转，故B正确。该实验探究得到的规律叫电磁感应现象，动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的；而奥斯特实验证明了电流周围存在磁场，该实验探究得到的规律与奥斯特实验规律不同，故C正确，D错误。故选BC。 4.答案：（1）指针是否偏转（2）有（3）换一个磁性更强的磁体（合理即可）（4）切割 解析：（1）实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来判断电路中是否产生感应电流。 （2）若导体ab不动，左右移动磁铁，以磁铁为参照物，导体是水平运动的，相当于导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，说明感应电流太小，故需要增大感应电流，可以换一个磁性更强的磁体；还可以加快导体ab切割磁感线运动的速度。 （4）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 5.答案：D 解析：由题意知a是闭合电路中的一段导线，A、B、C中，当a在图示磁场中沿图中所示方向运动时，导线做切割磁感线运动，会产生感应电流，故A、B、C不符合题意；D中当a在图示磁场中沿箭头方向运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D符合题意。故选D。 6.答案：C 解析：转动手摇发电机的转盘，使线圈在磁场中转动，做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使得灯泡发光。这种发电利用了电磁感应现象，将机械能转化为电能。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7.答案：电磁感应；电 解析：摇动手电筒时，条形磁体在线圈中来回运动，线圈切割磁感线，产生感应电流，这是电磁感应原理，这个过程中，摇动的机械能转化为了电能。 8.答案：磁场；不能 解析：感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关，当这两个因素中的一个发生改变时，感应电流的方向就会改变。 此模型中，若把小量程电流表换成电池当作电动机，由于没有换向器，当线圈转过平衡位置后，受到的磁场力会阻碍线圈继续转动，所以线圈不能持续转动。 9.答案：C 解析：脚踏发电机内部有磁体和线圈，进行踩踏健身时，线圈切割磁感线，产生感应电流，将机械能转化为电能，脚踏发电机的工作原理是电磁感应。故选C。 10.答案：D 解析：磁铁产生磁场使电吉他的金属弦被磁化，被磁化的金属弦有两个不同的磁极，故A、B错误；拨动金属弦的方向不同，线圈切割磁感线的方向不同，线圈中产生的感应电流方向也会不同，故C错误；增加线圈匝数可以使用相同的力拨动金属弦时，产生的感应电流增大，故D正确。故选D。 11.答案：<；> 解析：不计空气阻力，质量、形状完全相同的金属线框A和塑料线框B在同一高度时，所具有的重力势能相等，金属线框A下落进入和离开磁场区域时，部分导体做切割磁感线运动，将机械能转化为电能，重力势能不能全部转化为动能，塑料线框B下落通过磁场区域时，不受磁场的影响，重力势能全部转化为动能，所以落地时，A的动能小于B的动能；又因A、B质量相等，则落地时A的速度小于B的速度，故全程A的平均速度小于B的平均速度，两者运动的距离相同，由可知，A和B落地所用时间的大小关系为。 12.答案：（1）电磁感应；东西 （2）C （3）方向（或大小和方向） 解析：（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动会产生感应电流，这个现象是电磁感应现象，该过程将机械能转化为电能。地球周围的地磁场磁感线沿南北方向，要让导线甩动时有效切割磁感线，两名同学需要沿东西方向站立，此时导线走向为东西方向，甩动时切割南北方向的磁感线，能产生明显感应电流。 （2）AB.感应电流的大小和频率与切割磁感线的速度、导体长度有关，减慢或加快跳绳速度会改变切割速度，感应电流的大小和频率都会改变，可以改变电流波形，A、B不符合题意； C.让两名同学一起跳，不会改变绳子切割磁感线的速度和长度，无法改变电流波形，C符合题意； D.换用更长的金属绳，切割磁感线的导体长度变大，感应电流大小改变，能改变波形，D不符合题意。故选C。 （3）电流波形在零刻度线上下波动：电流在零轴两侧（正负）说明感应电流的方向不断变化，波形高度不同说明感应电流的大小不断变化，因此感应电流的大小和方向都在不断变化。 $