教科九上8.1、电磁感应现象
（共19题）
一、选择题（共11题）
如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。如图能解释磁异探测器工作原理的是
A． B． C． D．
下列四幅图中，说法不合理的是
A．甲图，通电前导线应该和小磁针垂直放置
B．乙图，闭合开关后，小磁针 极将顺时针偏转
C．丙图，发电机应用了电磁感应
D．丁图，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。下列关于科学史说法正确的是
A．牛顿总结出了浮力大小的计算方法
B．法拉第发现了电磁感应现象
C．伽利略准确地测出了大气压的数值
D．汤姆逊提出了原子的核式结构模型
下列设备是利用电磁感应原理工作的是
A．动圈式话筒 B．电风扇 C．电磁起重机 D．电铃
观察如图所示，下列说法中正确的是
A．图甲所示的实验装置可以验证电磁感应
B．图乙所示的实验装置可以验证电磁感应
C．图甲所示的实验装置可以验证欧姆定律
D．图乙所示的实验装置可以验证焦耳定律
在人类历史上，首先发现磁生电的科学家和他发现的科学事实是
A．法拉第——电磁感应 B．爱迪生——白炽电灯发光
C．沈括——磁偏角 D．奥斯特——电流周围存在着磁场
下列图中能反映发电机工作原理的是
A． B．
C． D．
下列各项中属于划时代意义的两项发现和创造的是
A．内燃机和发电机 B．蒸汽机和发电机
C．发电机和电磁感应规律 D．热机和电磁感应规律
如图所示，金属棒 向右运动时，灵敏电流计的指针会向右摆动，如图所示四种情况而产生的电流方向与如图相同的是
A． B． C． D．
下列四幅图中的设备，与动圈式话筒工作原理相同的是
A. 电铃 B. 电动平衡车
C. 电磁起重机 D. 手摇发电机
如图是课本上的一些演示实验或插图，下列说法错误的是
A．不断改变图（1）中斜面的倾角，可以得出的结论是：重力方向始终是竖直向下的
B．按如图（2）所示的线路连接完毕后，只需将导体棒 在磁场中做切割磁感线运动，就可以使电表指针偏转
C．利用图（3）研究流体压强与流速的关系时，研究对象是乒乓球
D．利用图（4）来认识电流时，我们用到的研究方法是类比法
二、填空题（共4题）
如图所示的装置可以说明 机的工作原理，开关闭合后，当导体棒 在磁场中竖直上下运动时，灵敏电流表的指针 （选填“能”或“不能”）发生偏转。
如图所示，新型智能手机无线充电技术得到了广泛运用，其原理是：当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。该现象的原理是 ，运用此原理制成了 （选填“电动机”或“发电机”）。
风力发电由 直接驱动小型发电机，因为单个风力发电机提供的电能有限，所以它们必须 工作。
年 月 日，华为与中国银联合作推出的手机 只需一部手机就能直接收单，其中的“碰一碰”功能，则是将华为手机亮屏解锁后靠近嵌入微型芯片的银联“碰一碰”手机闪付标签，验证指纹即可完成付款，华为手机 能为商户提供场景化收单功能，包括购票、点餐等。手机 “碰一碰”功能的原理是 ，与它原理相同的还有 。
三、综合应用题（共4题）
请回答下列小题：
(1) 如图所示， 是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，当开关 置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象：当开关 接到位置 （选填“”或“”）时，可以研究磁场对通电导体的作用：当开关 接到另一位置时，可探究 现象，利用该原理我们制造了 （选填“电动机”或“发电机”）。
(2) 根据图中通电螺线管的 极，标出磁感线方向、小磁针的 极，并在括号内标出电源的正、负极。
(3) 指南针能指示南北方向是因为地球本身是一个大的 体，指南针指示的方向并非正南正北是因为地理的两极与 不重合，最早发现这一现象的是我国学者 。
我国的磁悬浮列车和高铁技术都处于世界领先水平。
(1) 月 日，时速可达 公里的高速磁悬浮列车试验样车在青岛下线，工作原理如图所示，车厢线圈通电后周围存在 ，该列车运行时依据磁极间相互作用的原理是 。
(2) 高铁采用了“再生制动”技术，即车到站前关闭电源，此时电机线圈随车轮在磁场中转动，车轮带动发电机发电，利用 的原理将车辆的机械能转化为电能。
手机无线充电（如图甲）就是不借助于数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机续航时间，现阶段使用较多的一种无线充电方式其技术的原理如图乙所示，交流电流流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。
(1) 智能手机放在无线充电板上时，手机中的受电线圈中会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似。
(2) 某品牌手机，锂电池的容量为 ，输出电压为 ，该电池最多可提供 的电能。
请回答下列问题。
(1) 近几年中国动车发展迅猛，我国自行研制的动车组采用了许多节能方法，其中之一为“再生制动”，在车速从 减到 的速度过程中，不采用机械刹车而是关闭电源，由于动车具有惯性仍将继续行驶，把动车组的 能转化为 能。它的工作原理如图所示闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转，导体中能产生感应电流， 机就是利用这种原理制成的。
(2) 闭合开关后，要想使电路中形成感应电流，铜棒 应 运动（选填“上下”或“左右”）
(3) 要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法有 （答出一种方法即可）。
答案
一、选择题（共11题）
1. 【答案】C
【解析】由题意可知，机尾的磁异探测器，能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，即由磁产生电，有感应电流产生，所以其工作原理为电磁感应。
图示的实验为电动机的工作原理，故A不符合题意；
图示的实验是探究通电螺旋管周围的磁场，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，故B不合题意；
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；
图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故D不符合题意。
2. 【答案】A
【解析】为了避免地磁场对该实验的影响，该实验中导线应与小磁针平行放置效果最好，故A不合理；
由图知，闭合开关后，电流由螺线管的右侧流入，根据安培定则可知，螺线管的右端是 极、左端为 极，因异名磁极相互吸引，所以小磁针 极将顺时针偏转，故B合理；
线圈在磁场中转动切割磁感线，从而产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C合理；
由图知，两个电磁铁是串联的，则通过两个电磁铁的电流相同；在电流相同的情况下，匝数多的电磁铁吸引的大头针数目多，表明线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D合理。
3. 【答案】B
【解析】A项，阿基米德总结出浮力的大小的计算方法，故A项错误。
B项，法拉第发现了电磁感应现象，故B项正确。
C项，托里拆利准确地测出了大气压的数值，故C项错误。
D项，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，故D项错误。
综上所述，本题正确答案为B。
4. 【答案】A
【解析】动圈式话筒工作时，人说话的声音使得线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流，利用了电磁感应原理，A正确；电风扇中电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，B错误；电磁起重机通电工作时，利用的是电流的磁效应，C错误；电铃通电工作时利用的是电流的磁效应，D错误。
5. 【答案】B
6. 【答案】A
7. 【答案】B
8. 【答案】D
9. 【答案】C
【解析】金属棒 向右运动时，在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计的指针会向右摆动说明电路中有电流产生，这种现象就叫电磁感应，产生的电流叫感应电流；图中磁感线的方向是由上向下，导体向右运动，感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，当其中一个因素改变时，电流的方向改变，两个因素都改变时，电流的方向不变。
A．磁感线的方向改变，但是导体切割磁感线运动方向没有改变，产生的电流方向与题中电流方向相反，不符合题意；
B．磁感线的方向没有改变，导体切割磁感线运动方向改变，产生的电流方向与题中电流方向相反，不符合题意；
C．磁感线的方向和导体切割磁感线运动方向都改变，产生的电流方向不变，符合题意；
D．没有做切割磁感线运动，不能产生感应电流，不符合题意。
10. 【答案】D
【解析】动圈式话筒的工作原理是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，利用了电磁感应现象。电铃中有电磁铁，利用的是电流的磁效应，A不符合题意。电动平衡车的核心是电动机，是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，B不符合题意。电磁起重机的核心元件是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，C不符合题意。手摇发电机是根据电磁感应现象制成的，D 符合题意。故D正确。
11. 【答案】B
【解析】不断改变图（1）中斜面的倾角，可以得出的结论是：重力方向始终是竖直向下的，故A正确；
当闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流。按如图（2）所示的线路连接完毕后，不闭合开关，只将导体棒 在磁场中做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电表指针不偏转，故B错误；
利用图（3）研究流体压强与流速的关系时，研究对象是乒乓球，故C正确；
利用图（4）来认识电流时，把电流比作水流，我们用到的研究方法是类比法，故D正确。
二、填空题（共4题）
12. 【答案】发电；不能
【解析】由题图可知，该装置为探究电磁感应现象的实验装置，根据电磁感应现象制成了发电机；开关闭合后，当导体棒 在磁场中竖直上下运动时，由于 没有切割磁感线，所以电路中不会产生感应电流，灵敏电流表的指针不能偏转。
13. 【答案】电磁感应现象；发电机
【解析】从题意中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的；运用此原理制成了发电机。
14. 【答案】风轮；成群
15. 【答案】电磁感应；刷地铁卡
【解析】根据题意知道，使用“碰一碰”手机闪付功能，即是通过机械运动产生为电信号，所以此功能的原理是电磁感应，它原理相同的还有刷地铁卡等。
三、综合应用题（共4题）
16. 【答案】
(1) ；电磁感应；发电机
(2)
(3) 磁；地磁两极；沈括
【解析】
(1) 如图所示的装置中，金属棒 用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关 掷向 时，给金属棒 通电，会看到金属棒 运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；
把单刀双掷开关 掷向 ，即把检流计接入电路，当金属棒 做切割磁感线时，电路中会产生感应电流，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。
(2) 螺线管的右端为 极，则其左端为 极，在磁体周围磁感线从 极出发回到 极，由此可知所给磁感线的方向是向右的；根据磁极间的作用规律（异名磁极相互吸引）可知，小磁针左端为 极，右端为 极；螺线管的左端为 极，结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可知螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入，左端流出；在电源的外部，电流从电源的正极流出，回到电源负极，所以电源的右端为正极，左端为负极。
(3) 地球是一个大磁体，它的周围存在磁场；沈括是世界上第一个指出地理两极与地磁两极不重合的人，记载于《梦溪笔谈》中。
17. 【答案】
(1) 磁场；异名磁极相互吸引
(2) 电磁感应
【解析】
(1) 磁悬浮列车也是一种高速列车，它的核心部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，即通电线圈周围存在磁场；磁悬浮列车是在车厢和铁轨上分别安放磁体，由于它们的异名磁极相互吸引，从而使得接触面彼此分离，达到了减小车轮与轨道之间摩擦力的目的。
(2) 电机线圈转动中由于切割磁感线而在线圈中产生了感应电流，这种原理叫电磁感应，将列车的机械能（动能）转化为了电能。
18. 【答案】
(1) 感应电流或电流；发电机
(2) 或
【解析】
(1) 手机无线充电的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，然后在受电线圈中产生一定的感应电流，是电磁感应现象，无线充电工作原理与发电机工作原理相似。
(2) 由题知，输出电压为 ，由 可得，电池最多可提供的电能为
。
19. 【答案】
(1) 机械；电；发电
(2) 左右
(3) 改变导体的运动方向
【解析】
(1) 图中闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，灵敏电流计的指针发生偏转，在导体 中产生感应电流，将机械能转化为电能，是电磁感应现象，利用这种原理制成发电机；动车关闭电源后，动车组继续行驶，工作原理与图中原理相同，是电磁感应现象，将动车组的机械能转化为电能。
(2) 闭合开关后，要想使电路中形成感应电流，铜棒 应做切割磁感线运动，所以要左右运动，不能上下运动。
(3) 要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变感应电流的方向，应保持磁场方向不变，改变导体的运动方向或保持导体运动方向不变，改变磁场方向。
