初中物理沪教版九年级下册《8.3 电能的获得和输送》同步练习
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)如图是某同学探究电磁感应现象的实验装置图,下列操作中,能在导体ab中产生感应电流的是( )
A. 闭合开关,导体ab竖直向上运动 B. 断开开关,导体ab水平向左运动
C. 闭合开关,U形磁铁水平向右运动 D. 断开开关,U形磁铁数值向下运动
2.(3分)刷卡机给人们的生活带来了便利。刷卡机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头,如图所示,在使用时,将带有磁条的信用卡在机指定位刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,机便可读出磁条上的信息。图中能反映机读出信息原理的是
A. B.
C. D.
3.(3分)利用如图所示的实验装置所揭示的原理,可制成的设备是( )
A. 电熨斗 B. 电动机 C. 电磁继电器 D. 发电机
4.(3分)为了防止考试作弊,监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查(如图所示),当靠近金属物体时,在金属导体中就会产生涡电流(感应电流),探测器发出警报.以下选项中也是利用该原理工作的是( )
A. 电磁铁 B. 动圈式话筒 C. 电铃 D. 电动机
5.(3分)小华学习了电与磁后,对所学的知识进行了回忆和总结,下图是她对有关电与磁的分析,其中错误的是( )
A. 图a装置的原理可用于制作发电机
B. 图b表明,磁悬浮列车是利用磁极间相互作用的原理使其悬浮的
C. 图c是研究电磁感应现象的实验装置
D. 图d可用来演示通电导体周围存在磁场
6.(3分)如图所示的手摇式手电筒,筒内没有电池,使用时只要转动手电筒的摇柄,使永磁体在线圈中转动,灯泡就能发光.这种手电筒的工作原理是( )
A. 电磁感应现象 B. 电流的磁效应
C. 磁极间的相互作用 D. 通电导体在磁场里受力运动
7.(3分)如图所示,导体棒、水平放置在蹄形磁体的磁场中,都垂直于所在位置的磁感线,两个蹄形磁体的极和极标识都没有了。拉动向左移动时,发现向右移动,下列判断正确的是
A. 若拉动向右移动,则向右移动
B. 若拉动向右移动,则向左移动
C. 调换右边磁体上下磁极,拉动向左移动,则向右移动
D. 调换右边磁体上下磁极,拉动向右移动,则向左移动
8.(3分)如图所示的充电鞋垫,由一个传动系统利用脚跟落下的能量驱动磁性转子旋转.线圈产生电流,给鞋面上的充电电池充电.充电电池可通过USB接口对手机充电,下述实验与充电鞋垫工作原理相同的是( )
A. 风车转动电流表指针偏转
B. 闭合开关线圈转动
C. 旋转启动后使用电器工作
D. 闭合开关铁钉吸引大头针
9.(3分)产生感应电流的条件是( )
A. 一段导体在磁场中运动
B. 闭合电路的一部分导体在磁场中顺着磁感线运动
C. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动
D. 一段导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动
10.(3分)如图所示,两位同学把较长的软电线两端与灵敏电流计的两接线柱连接起来,手持电线,站在地面上像跳长绳一样不停地摇动电线,发现灵敏电流计的指针发生偏转。下列说法中错误的是
A. 电线中产生了感应电流 B. 灵敏电流计指针会左右摆动
C. 两位同学沿南北方向站立实验效果最明显 D. 电线会受到地磁场的作用
11.(3分)小兵利用如图所示的实验装置来探究“什么情况下磁可以生电”,AB是一根直铜丝,用导线与电流表连接好,闭合开关后,下列操作能使电流表指针偏转的是( )
A. 让导体AB沿水平方向左右运动 B. 让导体AB静止在蹄形磁铁内
C. 让导体AB沿竖直方向上下运动 D. 让蹄形磁铁沿竖直方向上下运动
12.(3分)如图所示装置,闭合开关,能使导体运动的是
A. 导体向左运动 B. 导体向上运动
C. 导体向下运动 D. 无论导体怎样运动,始终保持静止
二 、填空题(本大题共6小题,共16分)
13.(3分)如图所示的实验装置中,当导体棒AB竖直向上运动时,灵敏电流计的指针______偏转;让导体棒AB水平向右运动,灵敏电流计的指针______偏转(以上两空均选填“会”或“不会”).______(选填“电动机”或“发电机”)是应用电磁感应原理制成的.
14.(3分)如图所示是动圈式话筒构造示意图.当你对着话筒说话时,产生的声音使膜片带动线圈一起______,能产生随着声音的变化而变化的______,经放大后,再通过扬声器还原成声音.与动圈式话筒原理相似的是______(选填“电动机”或“发电机”).
15.(1分)发电机和电动机的相继问世,使人类大规模用电成为现实.发电机是根据____原理制成的.
16.(2分)如图所示,甲图是____机的示意图,乙图是____机的示意图.
17.(5分)、两个磁极间的磁感线分布如图所示,端磁极是 ______极。若点是闭合回路中一段导线的横截面,则此段导线应该 ______填“左右”或“上下”运动才能在导线中产生感应电流。
18.(2分)如图,这是常安装在旱冰鞋、滑板车上的闪光轮,它主要由磁体、线圈和发光二极管组成.闪光轮类似于 ______ 选填“发电机”或“电动机”,当它滚动时,不断将 ______ 能转化为电能,最终通过发光二极管得到光能.
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
19.(10分)在“探究什么情况下磁能生电”的实验中,小明组装的实验装置如图所示:
断开开关,他左右移动导线时,观察到灵敏电流计的指针 ______;闭合开关,他上下移动导线时,观察到灵敏电流计的指针 ______;左右移动时,观察到灵敏电流计的指针偏转。两空均选填“偏转”或“不偏转”
通过这个实验现象得出初步结论:______电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中会产生电流。
若将实验装置中的灵敏电流计换成 ______,可进一步探究电动机工作原理。
四 、计算题(本大题共2小题,共20分)
20.(10分)下列四个图中,能够说明发电机原理的是____
A.感应电流产生的条件
B.电磁铁
C.悬浮的磁环
D.电动机模型.
21.(10分)实验小组的同学进行电磁学实验.
(1)在如图A所示的实验中,当闭合开关后,可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动,这说明磁场对通电导体 .
(2)在如图B所示的实验中,闭合开关,保持蹄形磁体不动,若使导体AB沿 (选填“竖直”或“水平”)方向来回运动,则灵敏电流计的指针将发生偏转.此时产生的电流是 (选填“交流电”“直流电”),此实验是将机械能转化成 能的过程.
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:A、导体ab竖直向上运动,导体ab没有切割磁感线,所以不会产生感应电流;
B、电路是断开的,不会产生感应电流;
C、电路是闭合的,U形磁铁水平向右运动,相当于磁铁不动、导体水平向左运动,故导体在做切割磁感线运动,会产生感应电流;
D、电路是断开的,不会产生感应电流.
故选C.
2.【答案】C;
【解析】解:刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象;
A、如图反映电流周围存在着磁场,故A错误;
B、如图电路中有电源,是通电导体在磁场中受力运动,故B错误;
C、如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应,故C正确;
D、如图电路中有电源,通电线圈具有磁性,是电流的磁效应,故D错误。
故选:。
闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象,刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象,在选项中找出探究电磁感应的对应即可求解。
电动机和发电机的原理图非常相似,主要区别是电路中是否有电源,电路中有电源的是电动机,电路中没有电源的是发电机。
3.【答案】D;
【解析】解:当闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流;电熨斗采用的电流的热效应;电动机根据通电导体在磁场中受力制造的;电磁断电器是根据电流的磁效应;只有发电机采用的是电流的磁效应;
故选D.
4.【答案】B;
【解析】解:A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,A不符合题意;
B、动圈式话筒是利用振动膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生随声音信号变化的感应电流制成的,故B符合题意;
C、电铃也是利用电流的磁效应制成的,C不符合题意;
D、电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的,D不符合题意.
故选B.
5.【答案】A;
【解析】当闭合开关后,导体运动,说明通电导体在磁场中受力的作用,图a可用于制作电动机,故A错误,符合题意为答案.
b图为磁悬浮列车,磁悬浮列车是利用磁极间相互作用的原理使其悬浮的,故B正确.
当闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时,产生感应电流,电流表的指针会发生偏转,图c是研究电磁感应现象的实验装置,故C正确.
此实验是奥斯特实验,图d说明了通电导体的周围存在磁场,故D正确.
故选A
6.【答案】A;
【解析】解:手电筒中没有电池,在晃动手电筒时,手电筒中的永磁体在线圈中运动,运动是相对而言的,相对于永磁体而言,线圈在做切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,电流通过灯泡时,小灯泡就会发光.因此这种手电筒的工作原理是电磁感应现象.
故选A.
7.【答案】B;
【解析】解:拉动向左移动时,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,同时中有电流通过,通电导体在磁场中受力运动;拉动向左移动时,发现向右移动;
、若拉动向右移动,磁场的方向不变,则感应电流的方向改变了,通过的电流的方向改变,所处的磁场的方向不变,则会向左移动,故错误,正确;
、拉动向左移动,磁场的方向不变,产生的感应电流方向不变,调换右边磁体上下磁极,所处的磁场的方向改变,受到磁场力的方向改变,向左移动,故错误;
、拉动向右移动,磁场方向不变,产生的感应电流方向改变,调换右边磁体上下磁极,所处的磁场的方向改变,则受力方向不变,所以向右移动,故错误。
故选:。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关;
通电导体在磁场中受力运动,受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
此题主要考查了感应电流方向的影响因素、通电导体在磁场中受力的方向的影响因素,属于基础题。
8.【答案】A;
【解析】
由题意可知充电鞋垫是电磁感应原理,A选选项是利用了电磁感应原理,B是通电导体在磁场中受力而运动,C是电磁继电器,D是电磁铁;
故选A
9.【答案】C;
【解析】解:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动,就会产生感应电流.
故选C.
10.【答案】C;
【解析】解:地球有一个巨大的磁场,摇动电线的时候,电线切割磁场线,产生感应电流,故正确;
B.电线运动轨迹是一个圆,切割磁场线时的运动方向发生了改变,产生的感应电流的方向也会发生改变,电流表指针会左右摆动,故正确;
C.地磁的、极与地理的南北极大致对应,沿东西方向站立,导线切割磁场线最明显,实验效果也最明显,故错误;
D.导线中会产生感应电流,同时又在地磁场中,会受到地磁场的作用,故正确。
故选。
产生感应电流的条件:闭合的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生;
地球是一个巨大的磁体。
能够透过现象看本质,分析出此现象为电磁感应现象是解答本题的关键。
11.【答案】A;
【解析】解:如图所示,要想在电路中产生电流应让导体AB切割磁感线运动;
A、导体AB沿左右运动时做切割磁感线运动,会产生感应电流,故A正确;
B、让导体AB静止在蹄形磁铁内,没有切割磁感线运动,故不会产生感应电流,故B错误;
C、让导体AB沿竖直方向上下运动,没有切割磁感线运动,故不会产生感应电流,故C错误;
D、让蹄形磁铁沿竖直方向上下运动,没有切割磁感线运动,故不会产生感应电流,故D错误.
故选A.
12.【答案】A;
【解析】解:闭合开关,导体和组成一个闭合电路,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动,闭合电路中有了感应电流,这种现象是电磁感应现象.
电路中有了感应电流之后,感应电流经过导体,导体成为通电导体在磁场中受力而运动,这是电动机的工作原理.
所以,要想让运动,必须要做切割磁感线的运动,而在个选项中只有选项中,导体切割了磁感线,
故选A.
闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这种现象是电磁感应现象.
电动机的根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的.
电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的,发电机是利用电磁感应原理工作的.
13.【答案】不会;会;发电机.;
【解析】当导体棒AB竖直向上运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生,灵敏电流计的指针不会偏转;
让导体棒AB水平方向右运动,导体的运动方向与磁感线方向垂直,导体做切割磁感线运动,所以电路中有感应电流产生,灵敏电流计的指针会偏转;
发电机是根据电磁感应原理制成的.
14.【答案】振动;电流;发电机;
【解析】当你对着话筒说话时,产生的声音使膜片带动线圈一起振动,由于线圈在磁场中作切割磁感线运动产生感应电流,能产生随着声音变化而变化的电流.这就是电磁感应现象,所以与动圈式话筒原理相似的是发电机.
15.【答案】电磁感应;
【解析】解:发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生的电流的原理---电磁感应原理来制成的.
故答案为:电磁感应.
16.【答案】发电;电动;
【解析】解:图甲中,没有电源,是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,产生感应电流,属电磁感应原理,是发电机的示意图;
图乙中,电路中有电源,是通电线圈在磁场中受力而运动,是电动机的示意图.
故答案为:发电;电动.
17.【答案】N 上下;
【解析】解:磁体外部的磁感线是从极到极,由图可知,磁感线是从到的,所以端为极;
若点是闭合回路中一段导线的横截面,则此段导线应该上下运动时,做切割磁感线运动,导线中才产生感应电流。
故答案为:;上下。
磁体外部的磁感线是从极到极;闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流。
此题主要考查了磁感线的方向、产生感应电流的条件,难度不大。
18.【答案】发电机;机械;
【解析】解:当闪光轮滚动时,闪光轮中闭合电路的一部分线圈在磁场中做切割磁感线运动,此时电路中会产生感应电流,所以闪光轮类似于发电机,将机械能转化为电能,再通过发光二极管将电能转化为光能.
故答案为:发电机;机械.
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流,此现象称作电磁感应现象,根据此原理制成的是发电机.
此题结合生活中的事例,考查学生对电磁感应现象的理解和掌握,基础性题目.
19.【答案】不偏转 不偏转 闭合 电源;
【解析】解:断开开关,保持磁体不动,导体向右水平运动,导体切割磁感线,有感应电压,但由于电路处于断开状态,则电路中没有感应电流,观察到灵敏电流计指针不会发生偏转;闭合开关,上下移动导线时,由于不是沿切割磁感线方向运动,所以电路中不会产生感应电流,所以灵敏电流计不会发生偏转;闭合开关,保持磁体不动,导体向右水平运动,切割磁感线,产生感应电流,观察到灵敏电流计指针会发生偏转;
通过这个实验现象得出初步结论:闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流;
电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,由此可知,我们需要在电路中添加电源,即将灵敏电流计换成电源。
故答案为:不偏转;不偏转;闭合;电源。
产生电磁感应现象的条件:一:有闭合回路,二、回路中的部分导体做切割磁感线运动;
通电导体在磁场中受力运动。
此题主要考查学生对:电磁感应现象的了解和掌握。实验类探究题中,经常体现的实验方法有:控制变量法和转换法。我们在解答这类题时,也要注意应用这两种思维方式,如得出结论时,要注意实验结果成立的前提等。
20.【答案】解:A、在该装置中,只要导体棒a做切割磁感线运动,在电路中就会产生电流,即是电磁感应现象,故发电机就是利用该原理制成的,故该选项正确;
B、电磁铁即在通电时会产生磁性,是利用电流的磁效应,故该选项不符合题意;
C、悬浮的磁环是利用磁铁间的作用规律制成的,故该选项不符合题意;
D、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的,故该选项也不符合题意.
故选A.;
【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流.
21.【答案】有力的作用水平;交流电;电;
【解析】解:图A装置有电源,闭合开关后,能观察到导体ab运动,这个现象说明磁场对电流有力的作用;
图B装置无电源,闭合开关后,如果让导体AB沿水平方向来回运动,做切割磁感线运动,电流表的指针就会发生偏转,有感应电流生成,并且电流方向发生周期变化,故为交流电,此实验是将机械能转化成电能的过程.
故答案为:(1)有力的作用;(2)水平;交流电;电.