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物理九年级全册第5节 磁生电当堂达标检测题
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这是一份物理九年级全册第5节 磁生电当堂达标检测题，共21页。试卷主要包含了电磁感应现象，发电机，动圈式话筒的构造和原理等内容，欢迎下载使用。
一、电磁感应现象
实验装置
英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。
2、内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
3、产生感应电流条件
（1）电路是闭合的。
（2）部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
4、导体中感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。当导体的运动方向或磁场方向两者中的任何一个发生改变时，感应电流方向随之改变；当导体的运动方向和磁感线方向同时都发生改变时，感应电流方向不变。
二、发电机
工作原理：电磁感应现象。
能量转化：机械能转化为电能。
感应电流方向的影响因素：磁场方向、运动方向。
三、动圈式话筒的构造和原理
1、构造如图所示
2、工作原理：电磁感应现象。
3、工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随着声音变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•郴州模拟）关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．法拉第发现了电流的磁效应
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．电动机应用了电磁感应原理
D．电磁铁应用了电流的磁效应
2．（2022•合肥模拟）如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图。关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向斜向上运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
3．（2022•南宁模拟）如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c 两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
4．（2021•盐城中考）如图甲所示，用强磁铁块匀速靠近铜线圈，线圈绕O点发生转动，引起线圈转动的原因有两个：①强磁铁运动带动线圈周围空气流动；②强磁铁块匀速靠近使线圈中产生感应电流。小峰想探究哪个是使线圈转动的主要原因，他进行了以下两个实验，实验1：将外形相同的木棒以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动；实验2：如图乙所示，在线圈前挡一块透明塑料板，将强磁铁以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都有明显转动。则（ ）
A．①是主要原因
B．②是主要原因
C．①和②都是主要原因
D．不能说明哪个是主要原因
5．（2021•济南期末）如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体PQ水平向右运动，发现导体棒MN也随之运动起来。则以下判断正确的是（ ）
A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样
B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似
C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似
D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样
6．（2022•南京模拟）如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（ ）
A．电磁继电器B．电风扇C．发电机D．电铃
7．（2022•长春模拟）如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是（ ）
A．线圈就是一个电磁铁
B．线圈相当于用电器
C．线圈给芯片供电的原理与发电机原理相同
D．线圈给芯片供电的原理是通电线圈在磁场里受力运动
8．（2022•怀化模拟）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2022•武汉模拟）如图所示是动圈式话筒的构造示意图，膜片和线圈相连，线圈处在永久磁体周围的磁场中。线圈两端的导线接入扬声器，当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片和线圈一起振动，我们就能通过扬声器听到你的声音，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的材料可以选用铁
B．动圈式话筒是把电信号转化成声信号
C．线圈中产生的电流的方向是变化的
D．动圈式话筒和电动机的工作原理相同
10．（2022•成都模拟）如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
11．（2020•成都）小罗把两个玩具电机用导线连接在一起（如图），用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是（ ）
A．“甲电机”将电能转化为机械能
B．“乙电机”将机械能转化为电能
C．“甲电机”依据电磁感应来工作
D．两电机的工作原理是相同的
12．（2021•昆明模拟）如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（ ）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
二、填空题
13．（2022•衡水模拟）如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止。当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流表的指针
（选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与 有关。 （选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。
14．（2022•长春模拟）如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 相当于电源，它应用的是 原理。
15．（2022•淮南模拟）如图所示的电路中，当开关S闭合，将磁铁快速地插入线圈中时，灵敏电流计的指针发生偏转。当开关S闭合，磁铁静止在线圈中时，灵敏电流计的指针 （填“会”或“不会”）发生偏转。
16．（2022•沈阳模拟）如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，其发电的原理与 （选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”）相同。逐渐加快滑行速度，LED灯的亮度会 （选填“增强”、“减弱”或“不变）。
17．（2022•芜湖模拟）如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动GH使其向右移动时，EF应向 （填“左”或“右”）移动，理由是： ；对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是 。
18．（2022•佛山模拟）如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。
三、实验探究题
19．（2022•杭州模拟）实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中是通过观察 来显示电路中是否有电流产生；
（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中 （选填“有”或“没有”）电流产生；
（4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须 ；
（5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 运动；
（6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中 时，导体中就产生电流，这种电流叫做 ；
（7）实验时电路中产生的感应电流是将 能转化为电能，此原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）；
（8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有 ；
（9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与 有关，通过比较第 次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。
20．（2021•枣庄中考）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想：
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
【分析论证】
（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时， ，闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是： 。
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是： 。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
5
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
6
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
8
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
20.5 磁生电 同步易错题集
高频考点梳理
一、电磁感应现象
实验装置
英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。
2、内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
3、产生感应电流条件
（1）电路是闭合的。
（2）部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
4、导体中感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。当导体的运动方向或磁场方向两者中的任何一个发生改变时，感应电流方向随之改变；当导体的运动方向和磁感线方向同时都发生改变时，感应电流方向不变。
二、发电机
工作原理：电磁感应现象。
能量转化：机械能转化为电能。
感应电流方向的影响因素：磁场方向、运动方向。
三、动圈式话筒的构造和原理
1、构造如图所示
2、工作原理：电磁感应现象。
3、工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随着声音变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•郴州模拟）关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．法拉第发现了电流的磁效应
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．电动机应用了电磁感应原理
D．电磁铁应用了电流的磁效应
解：据课本知识可知，
A、电磁感应现象是法拉第发现的，故A错误；
B、奥斯特发现了通电导线周围有磁场，故B错误；
C、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C错误；
D、电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的，故D正确。
答案：D。
2．（2022•合肥模拟）如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图。关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向斜向上运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
解：
A、当导体棒沿竖直方向上下运动时，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不发生偏转，故A错误；
B、当导体棒相对水平方向斜向上运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故B错误；
C、当导体沿水平方向左右运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故C正确；
D、感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关，所以磁场方向不变的情况下，导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针偏转方向不同，故D错误；
答案：C。
3．（2022•南宁模拟）如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c 两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
解：在电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
在b位置和d位置中，导体上下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故A错误，D正确；
在a位置和c位置中，导体左右运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流；两图中磁感线方向不变，导体运动方向相反，所以感应电流方向也相反；故BC错误；
答案：D。
4．（2021•盐城中考）如图甲所示，用强磁铁块匀速靠近铜线圈，线圈绕O点发生转动，引起线圈转动的原因有两个：①强磁铁运动带动线圈周围空气流动；②强磁铁块匀速靠近使线圈中产生感应电流。小峰想探究哪个是使线圈转动的主要原因，他进行了以下两个实验，实验1：将外形相同的木棒以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动；实验2：如图乙所示，在线圈前挡一块透明塑料板，将强磁铁以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都有明显转动。则（ ）
A．①是主要原因
B．②是主要原因
C．①和②都是主要原因
D．不能说明哪个是主要原因
解：实验一是将外形相同的木棒靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动，说明在没有磁场存在的情况下，强磁铁运动带动周围空气流动，对线圈的影响非常小；实验二中，用塑料板挡住线圈是为了排除空气流动的影响，而将强磁铁靠近线圈时，线圈都有明显转动说明是因为强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流，而通电导线在磁场中会受到力的作用，所以线圈转动的主要原因是②强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流。故ACD错误，B正确。
答案：B。
5．（2021•济南期末）如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体PQ水平向右运动，发现导体棒MN也随之运动起来。则以下判断正确的是（ ）
A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样
B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似
C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似
D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样
解：闭合开关，导体PQ和MN组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体PQ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，这是发电机的原理；电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体MN，导体MN在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理。
答案：C。
6．（2022•南京模拟）如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（ ）
A．电磁继电器B．电风扇C．发电机D．电铃
解：由图可知，运动手环的液晶屏可以正常显示，说明其正在消耗电能，而由题可知，该手环中没有电池，这就说明该手环是利用其他方式来产生电能的。
电磁继电器、电风扇、电铃都会消耗电能，只有发电机可以产生电能，所以运动手环获得电能的方式与发电机相同。
答案：C。
7．（2022•长春模拟）如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是（ ）
A．线圈就是一个电磁铁
B．线圈相当于用电器
C．线圈给芯片供电的原理与发电机原理相同
D．线圈给芯片供电的原理是通电线圈在磁场里受力运动
解：当饭卡接触感应器时，线圈在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，线圈给芯片供电使芯片工作，这是电磁感应现象，线圈相当于电源，与发电机的原理是相同；故C正确，ABD错误。
答案：C。
8．（2022•怀化模拟）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
解：由题知，充电鞋垫利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电，故充电鞋垫是利用电磁感应现象工作的；
A、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用而运动，与充电鞋垫的工作原理无关，故A错误；
B、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素，与充电鞋垫的工作原理无关，故B错误。
C、此图说明了电流的磁效应，是利用电来获得磁，与充电鞋垫的工作原理无关，故C错误；
D、该实验中，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，电流表指针发生偏转，与充电鞋垫的工作原理相同，故D正确；
答案：D。
9．（2022•武汉模拟）如图所示是动圈式话筒的构造示意图，膜片和线圈相连，线圈处在永久磁体周围的磁场中。线圈两端的导线接入扬声器，当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片和线圈一起振动，我们就能通过扬声器听到你的声音，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的材料可以选用铁
B．动圈式话筒是把电信号转化成声信号
C．线圈中产生的电流的方向是变化的
D．动圈式话筒和电动机的工作原理相同
解：A.线圈的材料一般是铜制的，若选择铁，会被磁铁吸住，通电后的线圈即使在磁场中受到力的作用，也无法运动，导致不会发出声音，故A错误。B.动圈式话筒是将声信号转化成电信号的装置，故B错误。C.对着膜片说话或唱歌时，导线切割磁感线的方向不断变化，因而产生的电流方向也会不断变化，故C正确，符合题意。D.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，与发电机的工作原理相同，故D错误。
答案：C。
10．（2022•成都模拟）如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
解：A、电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用，故错误；
B、发电机的基本原理是电磁感应，故正确；
C、线圈在转动过程中，感应电流的大小是变化的，故错误；
D、线圈在转动过程中，感应电流的方向是变化的，故错误；
答案：B。
11．（2020•成都）小罗把两个玩具电机用导线连接在一起（如图），用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是（ ）
A．“甲电机”将电能转化为机械能
B．“乙电机”将机械能转化为电能
C．“甲电机”依据电磁感应来工作
D．两电机的工作原理是相同的
解：AC、用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来，甲电机相当于发电机，其工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能；故A错误，C正确；
B、甲电机转动，带动乙电机也转动，乙电机相当于电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，将电能转化为机械能；故B错误；
D、由以上分析可知，甲电机和乙电机的工作原理不同；故D错误。
答案：C。
12．（2021•昆明模拟）如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（ ）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
解：A、如图，左右移动导体ab，ab做切割磁感线运动，闭合回路abcd中有电流产生，cd成为通电导体，在磁场中受力会运动；故A正确；
B、竖直上下移动导体ab，ab没有做切割磁感线运动，闭合回路abcd中不会有电流产生；故B错误；
C、磁场方向不变，若ab左右移动的方向改变，切割磁感线方向改变，感应电流方向会改变；磁场方向不变，cd中电流方向变化，cd受力运动方向改变；故C错误；
D、若ab左右移动的方向不变，左侧磁体磁感线的方向不变，感应电流方向不变；仅调换右侧磁铁磁极，磁感线的方向改变，电流方向不变，则导体cd受力方向改变；故D错误。
答案：A。
二、填空题
13．（2022•衡水模拟）如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止。当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流表的指针 不会 （选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与 导体切割磁感线的速度 有关。 动圈式话筒 （选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。
解：（1）让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，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；
（2）ab切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当ab快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动，带动线圈运动而切割磁感线，产生与振动相应的电流，然后再通过扬声器还原成声音。是根据电磁感应原理工作的。
动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流，从而使它受磁场的力忽大忽小，所以引起膜片的振动，而产生声音，它是利用电流在磁场中受力的原理工作的。
答案：不会；导体切割磁感线的速度；动圈式话筒。
14．（2022•长春模拟）如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 线圈 相当于电源，它应用的是 电磁感应 原理。
解：当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，产生了电能，机械能转化为电能。
答案：线圈；电磁感应。
15．（2022•淮南模拟）如图所示的电路中，当开关S闭合，将磁铁快速地插入线圈中时，灵敏电流计的指针发生偏转。当开关S闭合，磁铁静止在线圈中时，灵敏电流计的指针 不会 （填“会”或“不会”）发生偏转。
解：根据题意可知，当磁铁静止在线圈中时，磁场的强度没有发生变化，不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不会发生偏转。
答案：不会。
16．（2022•沈阳模拟）如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，其发电的原理与 动圈式话筒 （选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”）相同。逐渐加快滑行速度，LED灯的亮度会 增强 （选填“增强”、“减弱”或“不变）。
解：（1）当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，说明由于运动产生电流，是电磁感应现象，动圈式话筒是根据电磁感应现象工作的，电磁起重机是根据电流磁效应工作的。
（2）逐渐加快滑行速度，滑行越快机械能转化为的电能越多，LED灯的亮度会增强。
答案：动圈式话筒；增强。
17．（2022•芜湖模拟）如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动GH使其向右移动时，EF应向 右 （填“左”或“右”）移动，理由是： 运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变 ；对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是 电能转化为机械能 。
解：现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，这是因为GH运动，在GH中产生感应电流，GH当做电源，把电流提供给EF，这时EF相当于通电导体放入磁场中，所以也会向左运动；
拉动GH使其向右移动时，EF应向右运动。这是由于感应电流的方向和导体运动的方向有关，感应电流的方向改变，导致运动方向改变。
对EF铜棒而言，此时受力运动，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，该过程的能量的转化是：电能转化为机械能。
答案：右；运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变；电能转化为机械能；
18．（2022•佛山模拟）如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 S 极，导线的a端应接电源的 负 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 “1”和“3” 方向运动能产生感应电流。
解：
由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b为电源的正极，a为负极；
由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。
答案：S；负；“1”和“3”。
三、实验探究题
19．（2022•杭州模拟）实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中是通过观察 灵敏电流计 来显示电路中是否有电流产生；
（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中 没有 （选填“有”或“没有”）电流产生；
（4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须 闭合 ；
（5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 切割磁感线 运动；
（6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中 做切割磁感线运动 时，导体中就产生电流，这种电流叫做 感应电流 ；
（7）实验时电路中产生的感应电流是将 机械 能转化为电能，此原理可用来制造 发电机 （选填“电动机”或“发电机”）；
（8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有 CD ；
（9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与 切割磁感线方向 有关，通过比较第 5、7（或6、8） 次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。
解：（1）实验中，导体AB与灵敏电流计串联，灵敏电流计表是测量电流的器材，所以电路中有无电流产生可通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明没有电流产生；
（4）实验1和4中，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，第4次实验中开关闭合，只有第4次灵敏电流计偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路；（5）实验3和4中，电路中开关保持闭合，磁场方向相同，导体上下运动时，导体没有做切割磁感线运动时，指针不偏转，无电流产生，导体左右运动时，导体做切割磁感线运动时，指针偏转，有电流产生，故电路中要产生电流，导体必须做切割磁感线运动；
（6）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，会产生的电流，叫做感应电流；
（7）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，将机械能转化为电能，发电机就是利用这个原理工作的；
（8）AB磁场方向是水平的，故没有切割磁感线，CD磁场方向是竖直的，这样导体水平运动时才做切割磁感线运动；故AB不符合题意，CD符合题意。故选CD；
（9）由5、6次实验知，在电路开关闭合、磁场方向相同时，导体切割磁感线的方向不同，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关；要探究电流方向与磁场方向的关系，应让闭合电路的部分导体切割磁感线的方向相同，让磁场的方向不同，所以应比较5、7（6、8）次实验。
答案：（1）灵敏电流计；（3）没有；（4）闭合；（5）切割磁感线；（6）做切割磁感线运动时；感应电流；（7）机械；发电机；（8）CD；（9）做切割磁感线方向；5、7（6、8）。
20．（2021•枣庄中考）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想：
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 磁性强弱 进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 磁性强弱 不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
【分析论证】
（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时， 导体切割磁感线的速度越大 ，闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是： 易于改变磁体的磁性强弱 。
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是： 难以控制每次移动线框的速度相等 。
解：
（1）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；
（2）实验中用到了控制变量法，要探究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，应控制电磁铁磁性强弱不变；
（3）从表格中看出，从实验1到实验3，金属棒切割磁感线的速度越来越快，电流计指针偏转格数越来越大，电流越来越大，由此可得出的结论是：其他条件都相同时，导体切割磁感线的速度越大，闭合电路中产生的感应电流越大；
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：易于改变磁体的磁性强弱；
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：难以控制每次移动线框的速度相等。
答案：（1）磁性强弱；（2）磁性强弱；（3）导体切割磁感线的速度越大；（4）易于改变磁体的磁性强弱；（5）难以控制每次移动线框的速度相等。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
5
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
6
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
8
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
一、电磁感应现象
实验装置
英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。
2、内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
3、产生感应电流条件
（1）电路是闭合的。
（2）部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
4、导体中感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。当导体的运动方向或磁场方向两者中的任何一个发生改变时，感应电流方向随之改变；当导体的运动方向和磁感线方向同时都发生改变时，感应电流方向不变。
二、发电机
工作原理：电磁感应现象。
能量转化：机械能转化为电能。
感应电流方向的影响因素：磁场方向、运动方向。
三、动圈式话筒的构造和原理
1、构造如图所示
2、工作原理：电磁感应现象。
3、工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随着声音变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•郴州模拟）关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．法拉第发现了电流的磁效应
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．电动机应用了电磁感应原理
D．电磁铁应用了电流的磁效应
2．（2022•合肥模拟）如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图。关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向斜向上运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
3．（2022•南宁模拟）如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c 两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
4．（2021•盐城中考）如图甲所示，用强磁铁块匀速靠近铜线圈，线圈绕O点发生转动，引起线圈转动的原因有两个：①强磁铁运动带动线圈周围空气流动；②强磁铁块匀速靠近使线圈中产生感应电流。小峰想探究哪个是使线圈转动的主要原因，他进行了以下两个实验，实验1：将外形相同的木棒以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动；实验2：如图乙所示，在线圈前挡一块透明塑料板，将强磁铁以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都有明显转动。则（ ）
A．①是主要原因
B．②是主要原因
C．①和②都是主要原因
D．不能说明哪个是主要原因
5．（2021•济南期末）如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体PQ水平向右运动，发现导体棒MN也随之运动起来。则以下判断正确的是（ ）
A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样
B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似
C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似
D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样
6．（2022•南京模拟）如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（ ）
A．电磁继电器B．电风扇C．发电机D．电铃
7．（2022•长春模拟）如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是（ ）
A．线圈就是一个电磁铁
B．线圈相当于用电器
C．线圈给芯片供电的原理与发电机原理相同
D．线圈给芯片供电的原理是通电线圈在磁场里受力运动
8．（2022•怀化模拟）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2022•武汉模拟）如图所示是动圈式话筒的构造示意图，膜片和线圈相连，线圈处在永久磁体周围的磁场中。线圈两端的导线接入扬声器，当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片和线圈一起振动，我们就能通过扬声器听到你的声音，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的材料可以选用铁
B．动圈式话筒是把电信号转化成声信号
C．线圈中产生的电流的方向是变化的
D．动圈式话筒和电动机的工作原理相同
10．（2022•成都模拟）如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
11．（2020•成都）小罗把两个玩具电机用导线连接在一起（如图），用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是（ ）
A．“甲电机”将电能转化为机械能
B．“乙电机”将机械能转化为电能
C．“甲电机”依据电磁感应来工作
D．两电机的工作原理是相同的
12．（2021•昆明模拟）如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（ ）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
二、填空题
13．（2022•衡水模拟）如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止。当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流表的指针
（选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与 有关。 （选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。
14．（2022•长春模拟）如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 相当于电源，它应用的是 原理。
15．（2022•淮南模拟）如图所示的电路中，当开关S闭合，将磁铁快速地插入线圈中时，灵敏电流计的指针发生偏转。当开关S闭合，磁铁静止在线圈中时，灵敏电流计的指针 （填“会”或“不会”）发生偏转。
16．（2022•沈阳模拟）如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，其发电的原理与 （选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”）相同。逐渐加快滑行速度，LED灯的亮度会 （选填“增强”、“减弱”或“不变）。
17．（2022•芜湖模拟）如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动GH使其向右移动时，EF应向 （填“左”或“右”）移动，理由是： ；对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是 。
18．（2022•佛山模拟）如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。
三、实验探究题
19．（2022•杭州模拟）实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中是通过观察 来显示电路中是否有电流产生；
（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中 （选填“有”或“没有”）电流产生；
（4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须 ；
（5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 运动；
（6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中 时，导体中就产生电流，这种电流叫做 ；
（7）实验时电路中产生的感应电流是将 能转化为电能，此原理可用来制造 （选填“电动机”或“发电机”）；
（8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有 ；
（9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与 有关，通过比较第 次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。
20．（2021•枣庄中考）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想：
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
【分析论证】
（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时， ，闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是： 。
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是： 。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
5
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
6
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
8
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
20.5 磁生电 同步易错题集
高频考点梳理
一、电磁感应现象
实验装置
英国物理学家法拉第发现电磁感应现象。
2、内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
3、产生感应电流条件
（1）电路是闭合的。
（2）部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
4、导体中感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关。当导体的运动方向或磁场方向两者中的任何一个发生改变时，感应电流方向随之改变；当导体的运动方向和磁感线方向同时都发生改变时，感应电流方向不变。
二、发电机
工作原理：电磁感应现象。
能量转化：机械能转化为电能。
感应电流方向的影响因素：磁场方向、运动方向。
三、动圈式话筒的构造和原理
1、构造如图所示
2、工作原理：电磁感应现象。
3、工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生随着声音变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•郴州模拟）关于电与磁及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．法拉第发现了电流的磁效应
B．奥斯特发现了电磁感应现象
C．电动机应用了电磁感应原理
D．电磁铁应用了电流的磁效应
解：据课本知识可知，
A、电磁感应现象是法拉第发现的，故A错误；
B、奥斯特发现了通电导线周围有磁场，故B错误；
C、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C错误；
D、电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的，故D正确。
答案：D。
2．（2022•合肥模拟）如图探究“导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验的装置示意图。关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A．当导体棒沿竖直方向上下运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
B．当导体棒相对水平方向斜向上运动时，灵敏电流计的指针不发生偏转
C．当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转
D．当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针都向同一方向偏转
解：
A、当导体棒沿竖直方向上下运动时，没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不发生偏转，故A错误；
B、当导体棒相对水平方向斜向上运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故B错误；
C、当导体沿水平方向左右运动时，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，灵敏电流计的指针发生偏转，故C正确；
D、感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关，所以磁场方向不变的情况下，导体沿水平方向向左和向右运动时，灵敏电流计的指针偏转方向不同，故D错误；
答案：C。
3．（2022•南宁模拟）如图所示是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是（ ）
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c 两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
解：在电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
在b位置和d位置中，导体上下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；故A错误，D正确；
在a位置和c位置中，导体左右运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流；两图中磁感线方向不变，导体运动方向相反，所以感应电流方向也相反；故BC错误；
答案：D。
4．（2021•盐城中考）如图甲所示，用强磁铁块匀速靠近铜线圈，线圈绕O点发生转动，引起线圈转动的原因有两个：①强磁铁运动带动线圈周围空气流动；②强磁铁块匀速靠近使线圈中产生感应电流。小峰想探究哪个是使线圈转动的主要原因，他进行了以下两个实验，实验1：将外形相同的木棒以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动；实验2：如图乙所示，在线圈前挡一块透明塑料板，将强磁铁以相同方式靠近线圈，多次实验，线圈都有明显转动。则（ ）
A．①是主要原因
B．②是主要原因
C．①和②都是主要原因
D．不能说明哪个是主要原因
解：实验一是将外形相同的木棒靠近线圈，多次实验，线圈都几乎不转动，说明在没有磁场存在的情况下，强磁铁运动带动周围空气流动，对线圈的影响非常小；实验二中，用塑料板挡住线圈是为了排除空气流动的影响，而将强磁铁靠近线圈时，线圈都有明显转动说明是因为强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流，而通电导线在磁场中会受到力的作用，所以线圈转动的主要原因是②强磁铁快速靠近使线圈中产生感应电流。故ACD错误，B正确。
答案：B。
5．（2021•济南期末）如图，甲、乙两部分装置均由蹄形磁铁和导体棒组成，通过开关相连。闭合开关，用外力使导体PQ水平向右运动，发现导体棒MN也随之运动起来。则以下判断正确的是（ ）
A．甲、乙两部分的原理均跟发电机原理一样
B．甲、乙两部分的原理均跟电动机原理相似
C．甲部分与发电机原理一样，乙部分与电动机原理相似
D．甲部分与电动机原理相似，乙部分与发电机原理一样
解：闭合开关，导体PQ和MN组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体PQ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，这是发电机的原理；电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体MN，导体MN在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理。
答案：C。
6．（2022•南京模拟）如图所示是一款不需要电池的运动手环，走路时，手环跟着手一起运动，手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同（ ）
A．电磁继电器B．电风扇C．发电机D．电铃
解：由图可知，运动手环的液晶屏可以正常显示，说明其正在消耗电能，而由题可知，该手环中没有电池，这就说明该手环是利用其他方式来产生电能的。
电磁继电器、电风扇、电铃都会消耗电能，只有发电机可以产生电能，所以运动手环获得电能的方式与发电机相同。
答案：C。
7．（2022•长春模拟）如图所示，学校的饭卡的内部其实是一组线圈与一个信息芯片相连，卡中没有电池。当饭卡接触感应器时，线圈给芯片供电使芯片工作，下列说法正确的是（ ）
A．线圈就是一个电磁铁
B．线圈相当于用电器
C．线圈给芯片供电的原理与发电机原理相同
D．线圈给芯片供电的原理是通电线圈在磁场里受力运动
解：当饭卡接触感应器时，线圈在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，线圈给芯片供电使芯片工作，这是电磁感应现象，线圈相当于电源，与发电机的原理是相同；故C正确，ABD错误。
答案：C。
8．（2022•怀化模拟）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
解：由题知，充电鞋垫利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电，故充电鞋垫是利用电磁感应现象工作的；
A、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用而运动，与充电鞋垫的工作原理无关，故A错误；
B、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素，与充电鞋垫的工作原理无关，故B错误。
C、此图说明了电流的磁效应，是利用电来获得磁，与充电鞋垫的工作原理无关，故C错误；
D、该实验中，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，电流表指针发生偏转，与充电鞋垫的工作原理相同，故D正确；
答案：D。
9．（2022•武汉模拟）如图所示是动圈式话筒的构造示意图，膜片和线圈相连，线圈处在永久磁体周围的磁场中。线圈两端的导线接入扬声器，当你对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片和线圈一起振动，我们就能通过扬声器听到你的声音，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的材料可以选用铁
B．动圈式话筒是把电信号转化成声信号
C．线圈中产生的电流的方向是变化的
D．动圈式话筒和电动机的工作原理相同
解：A.线圈的材料一般是铜制的，若选择铁，会被磁铁吸住，通电后的线圈即使在磁场中受到力的作用，也无法运动，导致不会发出声音，故A错误。B.动圈式话筒是将声信号转化成电信号的装置，故B错误。C.对着膜片说话或唱歌时，导线切割磁感线的方向不断变化，因而产生的电流方向也会不断变化，故C正确，符合题意。D.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，与发电机的工作原理相同，故D错误。
答案：C。
10．（2022•成都模拟）如图所示，为发电机的工作原理图，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．发电机的基本原理是电磁感应
C．线圈在转动过程中，感应电流的大小不变
D．线圈在转动过程中，感应电流的方向不变
解：A、电动机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用，故错误；
B、发电机的基本原理是电磁感应，故正确；
C、线圈在转动过程中，感应电流的大小是变化的，故错误；
D、线圈在转动过程中，感应电流的方向是变化的，故错误；
答案：B。
11．（2020•成都）小罗把两个玩具电机用导线连接在一起（如图），用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是（ ）
A．“甲电机”将电能转化为机械能
B．“乙电机”将机械能转化为电能
C．“甲电机”依据电磁感应来工作
D．两电机的工作原理是相同的
解：AC、用力快速拨动甲电机的转叶，发现乙电机的转叶也缓慢转动起来，甲电机相当于发电机，其工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能；故A错误，C正确；
B、甲电机转动，带动乙电机也转动，乙电机相当于电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，将电能转化为机械能；故B错误；
D、由以上分析可知，甲电机和乙电机的工作原理不同；故D错误。
答案：C。
12．（2021•昆明模拟）如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的U形磁铁间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路，下列说法中正确的是（ ）
A．左右移动ab，cd将会运动
B．竖直上下移动ab，闭合回路abcd中有电流产生
C．ab左右移动的方向，对cd运动的方向无影响
D．ab运动方向不变，仅调换右侧磁铁磁极，cd运动方向不变
解：A、如图，左右移动导体ab，ab做切割磁感线运动，闭合回路abcd中有电流产生，cd成为通电导体，在磁场中受力会运动；故A正确；
B、竖直上下移动导体ab，ab没有做切割磁感线运动，闭合回路abcd中不会有电流产生；故B错误；
C、磁场方向不变，若ab左右移动的方向改变，切割磁感线方向改变，感应电流方向会改变；磁场方向不变，cd中电流方向变化，cd受力运动方向改变；故C错误；
D、若ab左右移动的方向不变，左侧磁体磁感线的方向不变，感应电流方向不变；仅调换右侧磁铁磁极，磁感线的方向改变，电流方向不变，则导体cd受力方向改变；故D错误。
答案：A。
二、填空题
13．（2022•衡水模拟）如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止。当蹄形磁铁竖直向上运动时，灵敏电流表的指针 不会 （选填“会”或“不会”）偏转；让铜棒ab水平向右缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与 导体切割磁感线的速度 有关。 动圈式话筒 （选填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”）是应用电磁感应原理制成的。
解：（1）让导体棒ab沿竖直方向上下运动时，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；
（2）ab切割磁感线的速度慢时，电流计的指针偏转角度较小；当ab快速运动时，电流计的偏转角度变大，这说明电路中的电流变大，所以可以看出感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动，带动线圈运动而切割磁感线，产生与振动相应的电流，然后再通过扬声器还原成声音。是根据电磁感应原理工作的。
动圈式扬声器是因为线圈中通过变化的电流，从而使它受磁场的力忽大忽小，所以引起膜片的振动，而产生声音，它是利用电流在磁场中受力的原理工作的。
答案：不会；导体切割磁感线的速度；动圈式话筒。
14．（2022•长春模拟）如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 线圈 相当于电源，它应用的是 电磁感应 原理。
解：当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，产生了电能，机械能转化为电能。
答案：线圈；电磁感应。
15．（2022•淮南模拟）如图所示的电路中，当开关S闭合，将磁铁快速地插入线圈中时，灵敏电流计的指针发生偏转。当开关S闭合，磁铁静止在线圈中时，灵敏电流计的指针 不会 （填“会”或“不会”）发生偏转。
解：根据题意可知，当磁铁静止在线圈中时，磁场的强度没有发生变化，不会产生感应电流，灵敏电流计的指针不会发生偏转。
答案：不会。
16．（2022•沈阳模拟）如图所示是一款儿童滑板车。当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，其发电的原理与 动圈式话筒 （选填“动圈式话筒”或“电磁起重机”）相同。逐渐加快滑行速度，LED灯的亮度会 增强 （选填“增强”、“减弱”或“不变）。
解：（1）当车轮转动时可自行发电，使车轮边缘的LED灯发光，说明由于运动产生电流，是电磁感应现象，动圈式话筒是根据电磁感应现象工作的，电磁起重机是根据电流磁效应工作的。
（2）逐渐加快滑行速度，滑行越快机械能转化为的电能越多，LED灯的亮度会增强。
答案：动圈式话筒；增强。
17．（2022•芜湖模拟）如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线，现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动；当拉动GH使其向右移动时，EF应向 右 （填“左”或“右”）移动，理由是： 运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变 ；对EF铜棒而言，此过程中能量的转化是 电能转化为机械能 。
解：现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，这是因为GH运动，在GH中产生感应电流，GH当做电源，把电流提供给EF，这时EF相当于通电导体放入磁场中，所以也会向左运动；
拉动GH使其向右移动时，EF应向右运动。这是由于感应电流的方向和导体运动的方向有关，感应电流的方向改变，导致运动方向改变。
对EF铜棒而言，此时受力运动，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理，该过程的能量的转化是：电能转化为机械能。
答案：右；运动方向的改变，导致感应电流方向变化，导致受力方向改变；电能转化为机械能；
18．（2022•佛山模拟）如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 S 极，导线的a端应接电源的 负 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 “1”和“3” 方向运动能产生感应电流。
解：
由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b为电源的正极，a为负极；
由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。
答案：S；负；“1”和“3”。
三、实验探究题
19．（2022•杭州模拟）实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中是通过观察 灵敏电流计 来显示电路中是否有电流产生；
（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中 没有 （选填“有”或“没有”）电流产生；
（4）分析实验1和4可知，要想产生电流的条件之一是开关必须 闭合 ；
（5）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 切割磁感线 运动；
（6）分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中 做切割磁感线运动 时，导体中就产生电流，这种电流叫做 感应电流 ；
（7）实验时电路中产生的感应电流是将 机械 能转化为电能，此原理可用来制造 发电机 （选填“电动机”或“发电机”）；
（8）如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有 CD ；
（9）完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6（或7、8）次实验可以得出感应电流的方向与 切割磁感线方向 有关，通过比较第 5、7（或6、8） 次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关。
解：（1）实验中，导体AB与灵敏电流计串联，灵敏电流计表是测量电流的器材，所以电路中有无电流产生可通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定；
（3）闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明没有电流产生；
（4）实验1和4中，磁场方向相同，导体AB相对磁体是运动的，第1次实验中，开关断开，第4次实验中开关闭合，只有第4次灵敏电流计偏转，这说明要产生电流的条件之一是开关必须闭合，形成闭合回路；（5）实验3和4中，电路中开关保持闭合，磁场方向相同，导体上下运动时，导体没有做切割磁感线运动时，指针不偏转，无电流产生，导体左右运动时，导体做切割磁感线运动时，指针偏转，有电流产生，故电路中要产生电流，导体必须做切割磁感线运动；
（6）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，会产生的电流，叫做感应电流；
（7）闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，将机械能转化为电能，发电机就是利用这个原理工作的；
（8）AB磁场方向是水平的，故没有切割磁感线，CD磁场方向是竖直的，这样导体水平运动时才做切割磁感线运动；故AB不符合题意，CD符合题意。故选CD；
（9）由5、6次实验知，在电路开关闭合、磁场方向相同时，导体切割磁感线的方向不同，灵敏电流计指针的偏转方向不同，说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关；要探究电流方向与磁场方向的关系，应让闭合电路的部分导体切割磁感线的方向相同，让磁场的方向不同，所以应比较5、7（6、8）次实验。
答案：（1）灵敏电流计；（3）没有；（4）闭合；（5）切割磁感线；（6）做切割磁感线运动时；感应电流；（7）机械；发电机；（8）CD；（9）做切割磁感线方向；5、7（6、8）。
20．（2021•枣庄中考）学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。（线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转）
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想：
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；
B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
（1）小雨探究猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的 磁性强弱 进行多次实验，每次实验保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（2）要探究猜想B，实验时应保持电磁铁 磁性强弱 不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
【分析论证】
（3）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时， 导体切割磁感线的速度越大 ，闭合电路中产生的感应电流越大。
【交流评估】
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是： 易于改变磁体的磁性强弱 。
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是： 难以控制每次移动线框的速度相等 。
解：
（1）探究感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱；
（2）实验中用到了控制变量法，要探究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，应控制电磁铁磁性强弱不变；
（3）从表格中看出，从实验1到实验3，金属棒切割磁感线的速度越来越快，电流计指针偏转格数越来越大，电流越来越大，由此可得出的结论是：其他条件都相同时，导体切割磁感线的速度越大，闭合电路中产生的感应电流越大；
（4）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：易于改变磁体的磁性强弱；
（5）按照小雨的设计思路探究猜想A，实验时在操作上存在的困难是：难以控制每次移动线框的速度相等。
答案：（1）磁性强弱；（2）磁性强弱；（3）导体切割磁感线的速度越大；（4）易于改变磁体的磁性强弱；（5）难以控制每次移动线框的速度相等。
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
1
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
4
闭合
上N下S
左右运动
偏转
实验次数
开关
磁场方向
导体AB运动情况
灵敏电流计的指针偏转情况
5
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
6
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
8
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
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