人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第5节磁生电
试卷更新日期：2023-10-30 类型：同步测试
一、电磁感应
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1. 小明用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件，当他闭合开关，水平向右快速移动导体杆AB的过程中，灵敏电流计的指针（选填“会发生”或“不发生”）偏转；小明想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是。
2. 如图所示，有一种“能量收集船”通过破浪推动船体内侧的“工作臂”带动船内线圈切割磁感线，从而获得电能，并储存起来，该：“能量收集船”的发电原理是现像，将能转化为电能．
3. 我国的第三艘航母“福建舰”采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是（ ）
A、
B、
C、
D、
4. 电动汽车因为高效节能越来越受青睐，图中能反映电动汽车中电机工作原理的是（选填“a”或“b”），很多电动车都有“再生电制动”技术，即在制动时，电车继续前进的过程中，带动发电机发电，发电机的工作原理是现象。
5. 英国物理学家发现了著名的电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在导体中产生的现象｡二、产生感应电流的条件
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6. 小雪设计了以下探究实验，请回答下列问题。
(1)、图甲中，闭合开关，给铜棒ab通电，ab向右运动，表明ab在磁场中受到 的作用；(2)、图甲中，磁场方向不变，对调电源正负极，连接电路，闭合开关，发现铜棒ab向左运动，这表明 ；(3)、图乙中，当开关闭合，导体棒AB向右运动时，电流表指针 ；(4)、通过图乙实验可得：闭合电路的部分导体在磁场中做 运动，导体中会产生感应电流；(5)、请列举一个利用乙图实验结论的生活实例 。7. 小聪用如图所示的装置探究什么情况下磁可以生电。
序号
实验操作
电流表指针偏转情况
1
保持导体与磁体静止
不偏转
2
保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线
向右偏转
3
保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线
向左偏转
…
(1)、比较1、2（或1、3）实验想象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流；(2)、要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：_______（选填字母）；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(3)、从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是能转化为电能；(4)、上述实验中，若导体AB不动，采用的方法，也可以产生感应电流；(5)、实验时，将导体棒AB换成多根直导线并在一起的线圈，相当于多个通电导线并联后进行切割磁感线运动，在相同条件下，电流表指针偏转幅度比上面实验（选填“大”或“小”），所以实验时尽量选用（选填“线圈”或“直导线”），效果才会更明显。8. 小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件（图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反）。
(1)、导体ab静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中（有/无）电流产生。(2)、继续探究，记录观察到的现象如表：序号
ab运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动
（不切割磁感线）
不偏转
2
水平向左
（切割磁感线）
向右偏转
3
水平向右
（切割磁感线）
向左偏转
①比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时电路中就会产生感应电流。
②比较2、3实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟有关。
(3)、若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁铁（导体ab不动），则灵敏电流计的指针（会/不会）偏转。(4)、如图所示的实验装置中，将电流表换成进行接触，还可以探究电动机的工作原理。9. 如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，当它在磁场中按箭头方向运动时，能产生感应电流的是（ ）A、
B、
C、
D、
10. 利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
(1)、磁铁不动，闭合开关，导体棒沿（填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转；(2)、断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论：电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流；(3)、该实验在探究过程中，是将能转化成能，生活中的（填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的；(4)、进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论：。实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
11. 图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)、实验时，小明通过观察来判断电路中是否产生感应电流；(2)、小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是（选填所有符合要求的操作序号）；
(3)、完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：；(4)、利用“磁生电”工作的装置有（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。三、发电机的构造及原理
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12. 某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1
(1)、该LED在两次实验中发光情况如图2所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2转动（选填“顺时针”“逆时针”）。(2)、如图3，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动（虚线为运动轨迹），LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向（选填“不变”“变化”），该磁场可能的分布包括图4中哪些选项？
13. 小张同学所在的学校，买饭要用饭卡，只要把饭卡在卡机上刷一下，就可以扣款买饭，如图所示。小张查资料得知，学校的饭卡内部没有电池，由一组线圈与一个信息芯片相连，当饭卡在卡机上刷过时，线圈给芯片供电。下列说法正确的是（ ）
A、刷卡过程中，发生了电磁感应现象 B、线圈工作过程中电流很大 C、线圈就是一个电磁铁 D、刷卡过程中，电能转化为机械能14. 如图所示是一款带滚轮的书包，其内部没装电池，但拖动书包轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光。以下四幅图中能反映其工作原理的是（ ）
A、
B、
C、
D、
15. 小张同学所在的学校，买饭要用饭卡，只要把饭卡在卡机上刷一下，就可以扣款买饭了。小张找来了一张废弃的饭卡，打开后发现了一个由漆包线绕制的线圈和一个小芯片。小张查资料得知，把这种饭卡在卡机上刷一下，线圈中就会产生变化的电流。下列选项中能够说明这个原理的是（ ）A、
B、
C、
D、
16. 备受瞩目的日兰高铁曲阜至菏泽段于2021年12月26日开通运营，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图所示，这是乘客通过“刷身份证”进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器就会产生感应电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
A、发电机 B、电动机 C、电磁继电器 D、电磁起重机17. 某同学用如图所示的装置研究电磁感应。
(1)、如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中（填“无”或“有”）感应电流；如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针（填“不会”或“会”）偏转。要产生感应电流必须让闭合电路的一部分导体在磁场中做运动；(2)、在电磁感应现象中，能转化为能；(3)、利用电磁感应原理人们制成了（选填“电动机”或“发电机”）。四、探究电磁感应现象的实验
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18. 如图所示是“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。闭合开关后，铜棒ab、灵敏电流计和开关组成闭合电路。
(1)、若使铜棒ab沿竖直方向运动，则灵敏电流计的指针（选填“会”或“不会”）发生偏转；(2)、要使灵敏电流计的指针发生偏转，可行的操作是（写出一种即可）；(3)、要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变，可以采取的两种方法：①；②；(4)、电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外，还与有关。19. 如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：序号
实验操作
电流表指针偏转情况
1
保持导体与磁体静止
不偏转
2
保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线
向右偏转
3
保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线
向左偏转
…
(1)、比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流；(2)、要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：___________；（选填字母）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(3)、从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是能转化为电能：(4)、如果将电流表换成 ， 可以探究磁场对通电导体的作用。20. 如图所示是探究电磁感应现象的装置。
(1)、闭合开关，让导体AB沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流计的指针；(2)、利用此装置，探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如下：实验序号
磁场方向
导体切割磁感线方向
灵敏电流计指针偏转方向
①
向下
向右
向左
②
向上
向右
向右
③
向下
向左
向右
④
向上
向左
向左
在上述四次实验中，比较实验序号为两次实验，可知感应电流方向与磁场方向有关；比较实验序号为两次实验，可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变；
(3)、在探究中还发观，导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与有关；(4)、如图所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小灯泡换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针左右摆动，这表明该发电机模型发出的电是（选填“交流电”或“直流电”）。
21. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
(1)、实验中，AB棒的材料应该是（填“塑料”、“铝”或“铁”）；(2)、我们可以通过小量程电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断；(3)、闭合开关，实验探究过程记录如表所示：次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有
根据实验现象，初步得出电路中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运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为能；
(4)、保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与的关系；(5)、为了利用此装置探究电动机的工作原理，小明在图中“电路中直接再接入一个电源”。对此，你有何看法？。22. 小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，他将实验中操作记录和观察到的现象记录在下表中。次数
开关
磁场方向
导体AB运动方向
电流表指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
3
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
4
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
5
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
(1)、分析得出 电路中的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；(2)、由实验2和6（或3和7）可知：在导体切割磁感线运动方向不变时，感应电流的方向与 有关；(3)、这个现象在生产和生活中的重要应用是 的发明，让人类从此进入电气时代；(4)、针对这个实验，小勇进行了进一步的探究，他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想，于是他设计了如下的实验方案：①保持磁场强弱不变，让导体AB以 （选填“相同”或“不同”的速度沿相同方向做切割磁感线运动，观察电流表指针偏转幅度大小；
②如果电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度 （选填“有关”或“无关”）。
五、综合训练
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23. 某同学做“探究感应电流产生条件”的实验，将导体棒AB、开关S、灵敏电流计和蹄形磁体进行连接和组装，如图所示。实验中通过灵敏电流计指针是否偏转反映出电路中是否有电流产生，下列说法正确的是（ ）
A、闭合开关，导体棒AB水平向右运动，灵敏电流计指针发生偏转 B、闭合开关，导体棒AB竖直上下运动，灵敏电流计指针几乎不发生偏转 C、闭合开关，蹄型磁铁水平向右运动，灵敏电流计指针几乎不发生偏转 D、断开开关，导体棒AB水平向左运动，灵敏电流计指针发生偏转24. 在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A、甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器 B、推动甲线圈摆动时电能转化为机械能 C、乙线圈随之摆动时机械能转化为电能 D、乙线圈摆动的原理是电磁感应现象25. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置。
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有
(1)、实验中，AB棒的材料可能是（填“塑料”或“铝”）；(2)、闭合开关，实验探究过程记录如表所示，根据实验现象，初步得出电路中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运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为电能；(3)、若将此装置中灵敏电流计换成可进一步探究电动机的工作原理。26. 图1是探究什么情况下磁可以生电的装置．在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，导线的两端跟电流计连接．
次数
磁杨方向
导线AB运动方向
电流计指针偏转方向
1
向上
向左、斜向左
向左
2
向右、斜向右
向右
3
向下
向左、斜向左
向右
4
向右、斜向右
(1)、让AB竖直向上运动，电流计的指针(填“偏转”或“不偏转”)．(2)、上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流(3)、如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 ．(4)、第4次实验中电流计指针偏转方向是 ．(5)、如果将蹄形磁体向左运动，电路中(填“能”或“不能”)产生电流．27. 创新小组的同学们在综合实践活动中，模拟设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有紧贴水面的浮标。当波浪使浮标上下浮动时工作臂就随之移动，产生了电能，并把它们储存到船上的大容量电池中。关于能量采集的过程，下列说法正确的是（ ）
A、能量采集的过程将电能转化为机械能 B、能企采集的过程将化学能转化为电能 C、能量采集船的工作原理是电磁感应 D、能企采集船的工作原理与电动机的原理相同28. 小明学习了“电与磁”相关知识后，利用题图所示的装置进行实验。
(1)、将磁体向下插入螺线管中时灵敏电流计的指针向左偏转，由此可知：电路中有产生，这个现象叫做现象；(2)、将磁体的N、S极对调后，再次向下插入螺线管，灵敏电流计的指针向（选填“左”或“右”）偏转；(3)、要使灵敏电流计的指针摆动角度变大，可采取的方法是（写1种即可）；(4)、若磁体在螺线管上方从左向右移动，灵敏电流计的指针（选填“会”或“不会”）偏转；(5)、该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的（选填“扬声器”或“动圈式话筒”）。
