人教版九年级全册第5节 磁生电综合训练题

这是一份人教版九年级全册第5节 磁生电综合训练题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

测试时间:20分钟
一、选择题
1.(2021江苏南通期末)下列电器中,利用法拉第电磁感应原理工作的是( )
A.电磁起重机 B.电磁继电器 C.电动机 D.发电机
2.(2021河南郑州期末)下列四幅图中与动圈式话筒工作原理相同的是( )
3.(2021广东佛山期末)直升机拖曳着一根很长的金属线,沿海面水平地从东向西飞行,金属线的下端与海面海水接触。下列说法中正确的是( )
A.金属线中有直流电 B.金属线中有交流电
C.金属线中没有感应电流 D.与电动机的工作原理是一样的
4.(2021山东临沂费县期末)新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理,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,下列实验也利用了“磁生电”原理的是( )
5.旱冰鞋的四个轮子会发光,原理是轮子滚动的时候导体做切割磁感线运动,产生感应电流。下列选项中和轮子发光的原理相同的是( )
A.①通电导线在磁场中受到了力的作用 B.②动圈式话筒
C.③电磁继电器 D.④奥斯特实验
6.跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动跳绳时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则( )
A.向任意方向摇绳均可产生电流 B.电流方向与绳子运动方向无关
C.此过程中机械能转化为电能 D.跳绳发电属于电流的磁效应
7.关于如图所示的实验装置,表述错误的是( )
A.该装置可用来研究电磁感应现象 B.该装置能将电能转化为机械能
C.该装置可用来研究磁场对通电导体的作用 D.该装置揭示的原理可应用于电动机
8.图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是( )
二、填空题
9.(2021天津东丽期末)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(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。
10.(2021山东泰安东平期中)某款新型魔方充电器,转动魔方就能产生电能,并储存于魔方内,它的工作原理跟 (选填“发电机”或“电动机”)相同。
11.(2021河南焦作模拟)一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端系一矩形金属框静止在如图所示位置,金属框部分处于垂直纸面向里的磁场中。用手将金属框托起一定的高度,然后松手,不计空气阻力,金属框将 (选填“会”或“不会”)一直上下运动,原因是 。
12.(2021山东枣庄台儿庄一模)如图所示:
(1)图甲是 机原理图,它是根据 制成的。图甲中两个电刷A、B和中间断开、彼此绝缘的两个铜半环E、F组成的构造叫做 。
(2)图乙是 机原理图,它是根据 制成的。
13.物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图,用一根长铜线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则两位同学应站在 方向(选填“东西”“南北”或“任意”)摇绳可使实验现象更明显一点。
14.(2021广东一模)如图甲所示是小明设计的振动发电装置,它由一个辐向型的永磁铁(磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布,如图乙所示)和一个套在辐向型永磁铁槽中的线圈组成,外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做左右往复运动,便有电流通过小灯泡。该装置是利用 原理制成的;此装置中线圈相当于 (选填“用电器”或“电源”);通过小灯泡的电流是 (选填“直流电”或“交流电”)。
三、实验探究题
15.(2021陕西西安莲湖校级月考)小强在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的装置。
(1)实验中是通过观察 来判断电路中是否有感应电流的;
(2)小强将实验中观察到的现象记录在表中,分析表可以得出产生感应电流的条件是: 做 运动;
(3)通过比较实验次数3和4(或7和8)可知: 。
(4)通过比较实验次数 可知:感应电流的方向与磁场方向有关;要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法:方法一 ;方法二 。
(5)此实验原理可用来制造 (选填“电动机”或“发电机”)。
第5节 磁生电
1.答案 D 电磁起重机的主要构件是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应的原理工作的,故A错误;电磁继电器也是利用电流的磁效应,从而改变电路的闭合、断开情况进行工作,故B错误;电动机的前提是供电,结果是产生运动,利用通电导体在磁场中受力运动的原理,故C错误;发电机的前提是运动,结果是产生电流,利用了电磁感应原理,故D正确。故选D。
2.答案 B 当对着话筒说话时,产生的声音使膜片振动,与膜片相连的线圈也跟着一起振动,而线圈处在磁场中,线圈振动时切割磁感线,能产生随着声音变化而变化的电流,感应电流经过放大后,通过扬声器还原成声音。话筒运用的是电磁感应的原理,即闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流;A图是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故A不符合题意;B图中没有电源,是发电机的原理图,当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,是电磁感应现象,故B符合题意;C图中闭合开关,通电导体在磁场中受到力的作用,导体会运动,是电动机的原理图,故C不符合题意;D图是电磁铁,原理是电流的磁效应,故D不符合题意。故选B。
3.答案 A 由于地磁场的磁感线是呈南北分布的,故如果直升机自东向西飞行,金属线能做切割磁感线运动,故金属线上有感应电流产生,由于切割磁感线的方向相同,电流的方向不变,为直流电,与发电机的原理是相同的,故A正确。故选A。
4.答案 C 从题意中知道,手机中的线圈能通过底座产生的变化的磁场产生电流给手机电池充电,是利用电磁感应原理工作的;A图中有电源,其原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故A不符合题意;B图是探究磁极间的相互作用规律的实验,故B不符合题意;C图中闭合电路的部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;D图是电流的磁效应,是电生磁,故D不符合题意。故选C。
5.答案 B 溜冰时轮子中的磁环随轮周转动,相当于金属线圈做切割磁感线运动,电路中产生感应电流,使二极管发光,属于电磁感应现象;通电导线在磁场中受到了力的作用,说明磁场对电流有力的作用,故A不符合题意;动圈式话筒利用的是电磁感应原理,与轮子的发光原理相同,故B符合题意;电磁继电器是利用电磁铁通电时具有磁性,吸引衔铁,使工作电路接通,它的实质是一个开关,故C不符合题意;奥斯特实验说明通电导体周围存在磁场,故D不符合题意。故选B。
6.答案 C 跳绳发电属于电磁感应现象,当跳绳摇动方向与磁感线平行时,没有切割磁感线,不会产生感应电流,A、D错误。感应电流方向与绳子运动方向有关,B错误。摇动跳绳发电的过程中机械能转化为电能,C正确。
7.答案 A 如图实验装置中有电源,是探究通电导体在磁场中受力情况的实验装置,故A错误,C正确;如图电路中有电源,是电动机工作原理图,是电能转化为机械能,工作原理是通电导体在磁场中受力而运动,故B、D正确。故选A。
8.答案 B 由图可知,A、C、D中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以都会产生感应电流,B中的导体上下运动,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流。故选B。
9.答案 不会 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;发电机是根据电磁感应原理制成的。
10.答案 发电机
解析 转动魔方就能产生电能,将机械能转化为电能,其工作原理是电磁感应现象,与发电机的工作原理相同。
11.答案 不会 金属框进入磁场后部分导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,机械能会转化为电能,电流通过金属框,电能又会转化为内能,最终金属框的动能为0,会静止在初始位置
解析 用手将金属框从图示位置托起一定的高度,松手后,不计空气阻力,金属框在重力的作用下向下运动,进入磁场后部分导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,机械能会转化为电能,电流通过金属框,电能又会转化为内能,最终金属框的动能为0,会静止在初始位置,所以金属框不会一直上下运动。
12.答案 (1)电动 通电线圈在磁场中受力转动的原理 换向器 (2)发电 电磁感应
解析 (1)甲图是电动机的原理图,它根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作;为了使线圈持续转动下去,电路中接入了换向器,即两个电刷A、B和中间断开、彼此绝缘的两个铜半环E、F组成的构造是换向器;
(2)乙图是发电机的原理图,它是根据电磁感应原理制成的,它是将机械能转化为电能的装置。
13.答案 东西
解析 地球是个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,所以地磁场的磁感线大致沿南北方向,所以两位同学站在东西方向摇动跳绳产生的感应电流更大一些。
14.答案 电磁感应 电源 交流电
解析 据图能看出,线圈沿轴线做左右往复运动时,在磁场中做切割磁感线运动,从而使得电路中产生电流,故该装置是利用电磁感应原理制成的;线圈向外供电,此装置中线圈相当于电源;由于线圈的运动方向是改变的,故产生的感应电流的方向也是改变的,故小灯泡中流过的电流是交流电。
15.答案 (1)灵敏电流计指针是否偏转 (2)闭合电路的一部分导体 切割磁感线 (3)感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关 (4)3、7或4、8 在磁场方向一定时,使导体切割磁感线运动方向改变 控制导体运动方向相同,改变磁场方向 (5)发电机
解析 (1)实验时,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流;
(2)分析表可以得出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切割磁感线运动;
(3)比较实验3和4(或7和8)可知:感应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关;
(4)要探究感应电流的方向与磁场方向的关系,需要控制导体运动方向相同,改变磁场方向,观察灵敏电流计指针的偏转方向,图中3、7或4、8符合要求;要使灵敏电流计的指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法:方法一是在磁场方向一定时,使导体切割磁感线运动方向改变;方法二是控制导体运动方向相同,改变磁场方向;
(5)在电磁感应现象中,消耗了机械能,产生了电能,此实验原理可用来制造发电机。
次数
开关
磁场方向
导体ab的运动方向
灵敏电流计指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
断开
上N下S
向左运动
不偏转
3
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
4
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
5
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
7
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
8
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转