人教版物理九年级全册 磁生电课时练习

20.5 磁生电同步卷3
一．选择题（共10小题）
1．目前手机无线充电已经较为普及，充电时只需将手机放在专用充电器上（手机无需连接充电线），一段时间后即可完成充电，下列与之原理相同的是（）
A．B．
C．D．
2．小红在探究“什么情况下磁可以生电”时实验装置如图所示，磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，下列说法不正确的是（）
A．若导体AB沿竖直方向上运动时，灵敏电流计指针将向右偏转
B．若图中导体AB水平向左运动，灵敏电流计指针将向右偏转
C．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究磁场对通电导体的作用
D．若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针将向右偏转3．如图，所示是小明家所在单元楼的刷卡门禁机，将卡靠近门禁机，机器感应电路中就会产生电流，接通电路打开单元门。

以下电器件中工作原理与此相似的是（）
A．动圈式话筒B．扬声器（喇叭）
C．直流电动机D．电磁继电器
4．腕力球是一种人工动力装置，纯机械不用电池。

手握腕力球运动时，使球芯加速旋转，
同时球内的LED灯会发光（如图）。

装置工作时能使灯发光的原理与图中的实验原理相同的是（）
A．
B．
C．
D．
5．我国自主品牌汽车比亚迪“秦plusdmi”今年3月份正式上市，刚上市就供不应求。

该汽车行驶时主要是以电动机驱动车辆前进，它除了可以通过充电桩充电外，在电量不够时，还可以利用自身带的发电机发电，实现边行驶边充电。

则下列实验能说明该发电机工作原理的是（）
A．
B．
C．
D．
6．有一种儿童鞋，鞋内安装了磁体和线圈，走路时会使鞋上的发光二极管发光。

下列实验与该工作原理相同的是（）
A．奥斯特实验
B．磁能生电
C．磁极磁性最强
D．磁场对电流的作用
7．电子车票也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。

下图能说明这一原理的是（）
A．B．
C．D．
8．如图所示为“探究电磁感应现象”的实验装置。

下列物品，应用此原理工作的是（）
A．电磁起重机
B．动圈试话筒
C．电铃
D．扬声器
9．手机无线充电技术是一种新型的充电方式，其充电原理是当电流流过充电底座发射线圈时会产生磁场，手机电池接收线圈靠近该磁场时就会产生电流从而给智能手机充电，如图所示。

下列四幅图中，与手机接收线圈工作原理一致的是（）
A．B．
C．D．
10．英国物理学家法拉第揭示了磁生电现象，下列四幅图中与磁生电原理相同的是（）A．奥斯特实验
B．电铃
C．扬声器
D．话筒
二．填空题（共3小题）
11．如图是一种“手摇充电式手电筒”握住它上下摇动就能自动充电。

从透明外壳可观察到内部有固定线圈，摇动时内部有一个磁铁来回振动，该装置应用的原理是。

12．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中：
（1）实验装置中的甲部分，应用的物理原理是。

（2）实验装置中的乙部分，在cd棒运动过程中，是将电能转化成能。

13．如图是小虎自制的一个实验装置，他把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内封闭一个强磁体。

沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光，这个现象叫做现象。

利用这个原理，科学家发明了，开辟了电气化的时代。

三．实验探究题（共1小题）
14．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，实验装置如图所示。

在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。

（1）实验中，用提供磁场，用显示电路中有无电流。

（2）确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其原因可能是。

（3）实验观察到的现象如表所示。

序号磁体（磁极）放置方式导体AB运动情况电流计指针偏转情况
1上N下S静止不偏转
2竖直向上运动不偏转
3竖直向下运动不偏转
4向左运动向右偏转
5向右运动向左偏转
6上S下N向左运动向左偏转
7向右运动向右偏转
①由此可知闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，电路中会产生感应电流。

②比较第4、实验可知，感应电流的方向与磁场的方向有关。

比较4、5（或6、7）
实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟有关。

四．计算题（共1小题）
15．目前有的地方出现了共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受人们的喜爱。

某品
牌电动汽车的部分参数如表所示。

电池容量（kW•h）22
车载充电器输入电压（V）220
车载充电器输入电流（A）16
电能转化为机械能的效率70%
（1）如图所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。

刷卡所用的原理是。

（2）根据表中的数据，将耗完电能的电池充满电，理论上需要多少小时？
（3）上述电动汽车充满电后，在水平地面上匀速行驶，最大距离为140 千米，行驶时该车受到的阻力为多少牛？
20.5 磁生电同步卷3
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．目前手机无线充电已经较为普及，充电时只需将手机放在专用充电器上（手机无需连接充电线），一段时间后即可完成充电，下列与之原理相同的是（）
A．B．
C．D．
【分析】无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。

在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电；分析各图中实验原理分析解答。

【解答】解：
从题意中可以知道，手机的线圈，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；
A、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合
题意；
B、图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力作用而运动，故B不符合
题意；
C、图中是闭合电路的一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、图中是电风扇，其主要部件是电动机，工作原理是通电导体受到磁场力作用而运动，
故D不符合题意。

故选：C。

【点评】本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况，知道无线充电器的原理是解
题的关键。

2．小红在探究“什么情况下磁可以生电”时实验装置如图所示，磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，下列说法不正确的是（）
A．若导体AB沿竖直方向上运动时，灵敏电流计指针将向右偏转
B．若图中导体AB水平向左运动，灵敏电流计指针将向右偏转
C．若将灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究磁场对通电导体的作用
D．若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针将向右偏转【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。

其条件之一是导体必须做切割磁感线运动，导体不运动是不会产生电流的，运动了，没沿切割磁感线方向运动，还不会产生电流；且感应电流的方向与电流的方向和磁场的方向有关。

（2）通电导体在磁场中受到力的作用。

【解答】解：
A、若导体AB沿竖直方向上运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，
故A错误；
B、磁感线沿竖直方向，当导体AB水平向右运动时，灵敏电流计指针的向左偏转，若图
中导体AB水平向左运动，运动方向发生了变化，磁场方向不变，感应电流方向改变，则灵敏电流计指针将向右偏转，故B正确；
C、若将灵敏电流计换成电源，是电动机的原理图，用来研究通电导体在磁场中受到力的
作用，故C正确；
D、若保持导体运动方向不变，只将磁体的N、S极对调，电流的方向会发生变化，则灵
敏电流计指针将向右偏转，故D正确。

故选：A。

【点评】产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割。

3．如图，所示是小明家所在单元楼的刷卡门禁机，将卡靠近门禁机，机器感应电路中就会产生电流，接通电路打开单元门。

以下电器件中工作原理与此相似的是（）
A．动圈式话筒B．扬声器（喇叭）
C．直流电动机D．电磁继电器
【分析】由题意可知，刷卡时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各电器工作原理可知能产生电流的选项。

【解答】解：将卡靠近门禁机，机器感应电路中就会产生电流，其原理是电磁感应现象；
A、动圈式话筒的工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线
圈也跟着一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的电流，经放大后，通过扬声器还原成声音；所以，动圈式话筒其实就是利用了电磁感应的原理，故A正确；
B、扬声器的工作过程：线圈中通以交变电流，其方向不断变化，线圈受永磁体的作用
不断来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音；扬声器就是利用了磁场对电流的作用，故B错误；
C、电动机的原理是通电线圈在磁场中受力而转动，故C错误；
D、电磁继电器的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故D错误。

故选：A。

【点评】本题综合考查了扬声器、电动机、动圈式话筒和发电机的工作原理，其中扬声器和电动机的原理相同，都是利用了磁场对电流的作用；动圈式话筒和发电机的原理相同，都是利用了电磁感应。

这两个原理的因果关系和能量转化正好是相反的。

4．腕力球是一种人工动力装置，纯机械不用电池。

手握腕力球运动时，使球芯加速旋转，同时球内的LED灯会发光（如图）。

装置工作时能使灯发光的原理与图中的实验原理相同的是（）
A．
B．
C．
D．
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。

【解答】解：
手握腕力球运动时，使球芯加速旋转，同时球内的LED灯会发光，这说明电路中产生了电流，则可知此现象的原理为电磁感应现象。

A、图中的实验为奥斯特实验，说明了电流的磁效应，故A不符合题意；
B、图中实验装置无电源，闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产
生电流，是电磁感应现象，故B符合题意；
C、图中实验装置说明通电导线在磁场中受力而运动，故C不符合题意；
D、图中实验装置是探究通电螺线管周围存在磁场的实验，故D不符合题意。

故选：B。

【点评】本题考查了对电磁感应现象的认识，属于基础知识，难度不大。

5．我国自主品牌汽车比亚迪“秦plusdmi”今年3月份正式上市，刚上市就供不应求。

该汽车行驶时主要是以电动机驱动车辆前进，它除了可以通过充电桩充电外，在电量不够时，还可以利用自身带的发电机发电，实现边行驶边充电。

则下列实验能说明该发电机工作原理的是（）
A．
B．
C．
D．
【分析】发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。

【解答】解：A、悬挂的条形磁体处于地磁场中，静止后一端指南，一端指北，所以会发生旋转，不能说明发电机原理，故A不符合题意；
B、图中是研究影响通电螺线管磁性强弱的因素，其主体部分是电磁铁，是电流的磁效应，
不能说明发电机原理，故B错误；
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动，即通电导线在磁
场中受力的作用，是电动机的制作原理，故C错误；
D、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D正确。

故选：D。

【点评】奥斯特实验、电磁感应实验、磁场对电流的作用实验是电和磁当中最重要的几个实验，我们在日常的学习中应学会联系记忆，比较学习。

6．有一种儿童鞋，鞋内安装了磁体和线圈，走路时会使鞋上的发光二极管发光。

下列实验
与该工作原理相同的是（）
A．奥斯特实验
B．磁能生电
C．磁极磁性最强
D．磁场对电流的作用
【分析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能。

【解答】解：由题意可知，人在行走时，鞋内部的磁体和线圈相对运动，切割磁感线，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的，与发电机的原理相同。

A、该装置探究的是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A错误；
B、图中是电磁感应现象的原理图，与“发电鞋”的原理相同，故B正确；
C、该图探究的是磁体磁性的大小，故C错误；
D、该实验装置是探究通电导体在磁场中的受力情况，故D错误。

故选：B。

【点评】发电机和电动机的原理图很相似，主要区别在于电路中是否有电源，有电源的是电动机，无电源的是发电机。

7．电子车票也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。

下图能说明这一原理的是（）
A．B．
C．D．
【分析】刷身份证是利用电磁感应原理，分析下面四幅图，找出符合题意的选项即可。

【解答】解：由题意可知，刷身份证时会产生感应电流，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现象；
A、图中有电源，为电动机的工作原理，是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成
的，故A不符合题意；
B、图中没有电源，为发电机的工作原理，是根据电磁感应现象制成的，故B符合题意；
C、图示的实验是探究通电螺线管的磁性强弱与电流大小的关系，运用了电流的磁效应，
故C不符合题意；
D、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。

故选：B。

【点评】本题考查了电与磁的联系，解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了电磁感应的原理。

8．如图所示为“探究电磁感应现象”的实验装置。

下列物品，应用此原理工作的是（）A．电磁起重机
B．动圈试话筒
C．电铃
D．扬声器
【分析】电磁感应现象：让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流。

【解答】解：由图甲可知，该实验的原理是电磁感应现象；
A、电磁起重机的主要部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故A错误。

B、动圈式话筒和发电机原理相同，都是根据电磁感应现象工作的，故B正确。

C、电铃的主要部分是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故C错误。

D、动圈式扬声器和电动机原理相同，工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故D
错误。

故选：B。

【点评】此题考查了电和磁中的各种现象，在学习过程中，一定要掌握各实验的现象及结论，并且要找出其不同进行区分。

9．手机无线充电技术是一种新型的充电方式，其充电原理是当电流流过充电底座发射线圈时会产生磁场，手机电池接收线圈靠近该磁场时就会产生电流从而给智能手机充电，如图所示。

下列四幅图中，与手机接收线圈工作原理一致的是（）
A．B．
C．D．
【分析】由题知，无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，则可知受电线圈的工作原理是电磁感应现象；分析各图中实验原理进行解答。

【解答】解：根据题意可知，受电线圈的工作原理是电磁感应现象；
A、该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A错误；
B、该图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，会使灵敏
电流计的指针发生偏转，这是电磁感应现象，故B正确；
C、该图中通电线圈在磁场中受力而转动，是电动机的工作原理图，故C错误；
D、该图中有电磁铁，是利用电流的磁效应工作的，故D错误。

故选：B。

【点评】本题主要考查了学生对电磁学中几个实验的掌握情况，知道受电线圈的工作原理是解题的关键。

10．英国物理学家法拉第揭示了磁生电现象，下列四幅图中与磁生电原理相同的是（）A．奥斯特实验
B．电铃
C．扬声器
D．话筒
【分析】（1）奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，这是电流的磁效应。

（2）通电导体在磁场中会受到力的作用。

（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，这是电磁感应现象。

“电磁感应”现象可以说明“磁生电”。

【解答】解：A、奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故A错误；
B、电铃的主要部件是电磁铁，是电流的磁效应，故B错误；
C、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动，故C错误；
D、动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生
电流，是电磁感应现象原理，与磁生电原理相同，故D正确。

故选：D。

【点评】物理学是以观察和实验为主的实验学科，很多的物理知识都来源于实验，在学习中应重视实验的学习，要牢记一些重要实验装置图。

二．填空题（共3小题）
11．如图是一种“手摇充电式手电筒”握住它上下摇动就能自动充电。

从透明外壳可观察到内部有固定线圈，摇动时内部有一个磁铁来回振动，该装置应用的原理是电磁感应。

【分析】当闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应。

【解答】解：握住该手电筒并上下摇动时，其内部线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，故该装置应用的原理是电磁感应。

故答案为：电磁感应。

【点评】电磁感应原理在生产生活中有很多应用，利用电磁感应原理可以将机械能转化为电能。

12．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中：
（1）实验装置中的甲部分，应用的物理原理是电磁感应。

（2）实验装置中的乙部分，在cd棒运动过程中，是将电能转化成机械能。

【分析】（1）电磁感应现象，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，此时电路中就会产生感应电流，即发电机就是利用该原理制成的；
（2）通电导线在磁场中受力的作用。

【解答】解：（1）由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，这是利用电磁感应现象的原理实现的，此时导体ab相当于电源；
（2）此装置中的cd相当于放入磁场中的通电导体，据通电导体在磁场中受力的作用，故cd受力运动，它是将电能转化为机械能的过程。

故答案为：（1）电磁感应；（2）机械。

【点评】电磁感应和磁场对通电导体的作用其主要区别在于前者为因电而动，后者为因动而电，所以电路结构是不相同的。

13．如图是小虎自制的一个实验装置，他把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内封闭一个强磁体。

沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光，这个现象叫做电磁感应现象。

利用这个原理，科学家发明了发电机，开辟了电气化的时代。

【分析】通过题目中的信息可知，该装置中没有电池，而是通过晃动来使它发光。

由此入手分析即可得到答案。

【解答】解：产生感应电流的三个条件：闭合电路；一部分导体；切割磁感线运功；
由题干中图可知装置有线圈，使用时将它来回摇晃，线圈在磁场中就做切割磁感线运动，此时线圈中有感应电流产生，是电磁感应现象；
利用这个原理，科学家发明了发电机，开辟了电气化的时代。

故答案为：电磁感应；发电机
【点评】此题主要考查的是学生对发电机的原理及其能量转化情况的了解和掌握，基础性题目。

三．实验探究题（共1小题）
14．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，实验装置如图所示。

在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。

（1）实验中，用蹄形磁铁提供磁场，用灵敏电流计指针是否偏转显示电路中有无电流。

（2）确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其原因可能是电路没有闭合。

（3）实验观察到的现象如表所示。

序号磁体（磁极）放置方式导体AB运动情况电流计指针偏转情况
1上N下S静止不偏转
2竖直向上运动不偏转
3竖直向下运动不偏转
4向左运动向右偏转
5向右运动向左偏转
6上S下N向左运动向左偏转
7向右运动向右偏转
①由此可知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。

②比较第4、6实验可知，感应电流的方向与磁场的方向有关。

比较4、5（或6、7）实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟导体AB的运动方向有关。

【分析】（1）磁体的周围存在磁场，实验中灵敏电流计的作用是显示感应电流的大小和方向；
（2）（3）产生感应电流的条件有两个：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动；导体中感应电流的方向与导体的运动方向有关。

【解答】解：
（1）磁体的周围存在磁场，所以实验中，用蹄形磁铁提供磁场；实验中通过灵敏电流计指针是否偏转判断电路中有无感应电流；
（2）确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是电流太小，不是闭合电路；
（3）①由表格中数据知，当开关断开时，不会有电流产生；若导体向上运动或向下运动时，不切割磁感线，此时电路中也没有电流，可得产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动；
②由表格中数据知，4和6的导体运动方向相同，磁场方向不同，电流表指针的偏转方向也不同，说明感应电流的方向与磁场的方向有关；
比较4、5（或6、7）的实验数据可知，磁场方向相同，导体的运动方向不同，电流表指。