1、 8.1 电磁感应现象 同步测试一、单选题1.如图所示的设备的工作原理与发电机的工作原理相同的是（ ）A. 话筒 B. 喇叭C. 电子挂钟 D. 电流表2.下列说法正确的是（）A. 磁体周围存在着磁感线B. 奥斯特实验说明了电流的热效应C. 磁悬浮列车是由于受到空气的浮力从而实现悬浮的D. 发电机的工作原理是法拉第发现的电磁感应现象3.下列仪器的工作原理应用电磁感应现象的是（ ）A. 电动机 B. 电磁继电器 C. 扬声器 D. 动圈式话筒4.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.
2、 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5.能说明发电机的原理的是（ ）A. B. C. D.6.无线充电是一种增加手机续航时间的方式，如图甲所示市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟（ WPC）”所制定的“Qi”规格Qi 源自汉语“ 气功”中“气”“Qi” 技术的原理是，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，如图乙所示受电线圈处用到了图中哪个实验的原理（ ） A. B. C. D. 7.如图所示的装置中，
3、所有部件都静止时，小磁针亦静止于如图所示的位置在下述四种情况下，小磁针发生偏转的是（ ） A. 磁铁不动，导线 ab 向左运动 B. 导线 ab 不动，磁铁向下运动C. 磁铁与导线以相同的速度同时下落 D. 磁铁与导线以相同的速度同时上升8.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. 9.下列四个设备与图中动圈式话筒工作原理相同的是A. 扬声器 B. 电动机C. 手摇发电机 D. 电磁起重机10.下列四幅图中能说明发电机工作原理的是 A. B.C
4、. D.二、填空题11.如图所示，ab 为闭合电路的一部分导体，当 ab 在磁场中运动时，能产生感应电流的是 _ 。A垂直纸面向里运动 B垂直纸面向外运动C沿纸面向右运动 D沿纸面竖直向上运动理由： _ 12.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件如图所示，实验时，控制磁场方向相同，改变导体 ab 的运动方向和开关的通与断。步骤一：导体 ab 水平左右运动，如图甲所示，电流计指针不发生偏转是因为 _ ；步骤二：导体竖直上下运动，如图乙所示，电流计指针 _ ，是因为 _ ；步骤三：导体水平左右运动，如图丙所示，电流计指针偏转，电路中有电流产生；综合上面实验现象，可以得出产生感应电流的条件是：
5、_ 。 13.如图是一种充电鞋的结构示意图当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池（1 ）这种充电鞋的工作原理是_ A电流的磁效应 B磁极间的相互作用C电磁感应 D通电线圈在磁场中受力转动（2 ）人走动会给鞋充电，原理与发电机类似，其能量转化关系是_ A电能转化为化学能 B化学能转化为电能C机械能转化为电能 D电能转化为机械能14.小明在探究磁生电的实验中，将导线、电流表串成闭合电路，让其中一部分导体在磁场中做_磁感线运动时，导体中就产生电流。这种由于电磁感应现象而产生的电流叫做_电流。 15.发电机和电动机的诞生是人类进入电力时代的标志（1 ）小明做
6、了如图甲所示的实验，给直导线通电，观察到直导线运动起来实验现象说明_ 有力的作用为使实验效果更明显，直导线应选用_ （选填“铝棒” 、“铁棒” 或“塑料棒”）（2 ）为了探究“ 感应电流产生的条件”，小明将铁架台、导体 AB、_ 、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙安装好后，进行了如下操作：让导体 AB 静止在磁场中，闭合开关，观察回路中是否有感应电流产生；在电路闭合时，让导体 AB 分别做_ 运动和_ 运动，观察回路中是否有感应电流产生探究完毕，调皮的小明在电路闭合时又将导体 AB 向右移动一段距离后松开手，让导体AB 摆动，如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦，摆动过程中导体 AB 的机械能将_
7、 （选填“变大” 、“变小”或“不变” ）三、解答题16.如图所示，条形磁体和闭合矩形线圈 abcd 处于同一平面内问： （1 ）若磁体不动，线圈绕 OO轴转动时，线圈内是否产生感应电流？为什么？ （2 ）若线圈不动，磁体绕 OO轴转动时，线圈内是否产生感应电流？为什么？ 四、实验探究题17.探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置（1 ）将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转，这一现象叫_ 此过程中是由 _ 能转化成_ 能，在这个闭合电路中，线圈和磁铁相当于_ （2 ）磁铁插入螺线管后，用一只手拿着磁铁和螺线管一起向上运动这个过程以螺线管为参照物，
8、磁铁是_ （选填： “静止”或“运动”）的；再观察电流表时会发现：电流表指针_ （选填：“静止”、“向左偏转”或“向右偏转”） （3 ）在（1 ）操作的基础上，要进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，做法是：_ 18.如图所示是研究磁产生电的实验装置 （1 ）实验中通过观察_ 的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生 （2 ）闭合开关，若导体不动，左右移动蹄形磁体，导体中_（选填“能”或“ 不能”）产生电流 （3 ）实验研究证明：闭合电路的部分导体在磁场中做_ 运动时，电路中产生感应电流 （4 ）在此过程中发生的能量转化是_；此原理可用来制作 _机 五、综合题19.如图是某课外活动小组仿制的一
9、个能产生持续电流的装置 发电机，装有手摇柄（未画出）的转轴垂直穿过圆盘中心，金属圆盘放在蹄形磁铁之间，圆盘的轴心和能在圆盘的边缘滑动接触的滑片通过金属导线与电流表相连金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，圆盘在磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁力线的运动，从而产生持续电流当以某一转速匀速转动金属圆盘时，电流表有一定的示数 根据上述材料，请完成下面的实验探究填空： （1 ）换用_的磁铁，其它条件不变，发现电流表读数增大，说明电流大小跟磁场强弱有关； （2 ）换用一个半径大一些的金属圆盘，其它条件不变，发现电流表读数增大，说明电流大小也跟_有关； （3 ）当圆盘转速增大，其它条
10、件不变时，发现电流表读数也增大，说明电流大小还跟_有关； （4 ）只改变圆盘转向，发现电流表指针偏转方向改变了，说明电流方向跟 _有关；（5 ）只对调磁铁两极，发现电流表指针偏转方向改变了，说明电流方向跟 _有关 答案解析部分一、单选题1.【答案】A 【解析】【解答】解：A、人对着话筒说话时，膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，这是一种电磁感应现象符合题意B、喇叭就是扬声器，其把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，不符合题意；C、电子挂钟是通电线圈在磁场中由于受到磁场力而会发生转动的原理工作，不符合题意；D、电表中的工作原理是通电线圈在磁场中由于受到磁场力而会发生
11、转动，不符合题意； 故选 A【分析】首先明确发电机的工作原理电磁感应现象，然后通过对选择项中的装置进行分析，得到其体现的物理理论，然后两者对应即可得到答案2.【答案】D 【解析】【解答】解：A、磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场存在而引入的理想模型，不真实存在，故 A 错误；B、奥斯特实验说明了电流的磁效应，故 B 错误；C、磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮的，故 C 错误；D、发电机的工作原理是法拉第发现的电磁感应现象，故 D 正确故选 D【分析】（1）磁体周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场存在而引入的理想模型；（2 ）奥斯特实验说明了电流周围存在磁场，属于电流的磁场效应；
12、（3 ）磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮的；（4 ）发电机是根据电磁感应现象制成的3.【答案】D 【解析】【解答】解：A、电动机是利用通电导体在磁场中受力运动进行工作的不符合题意B、电磁继电器的主要元件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应进行工作的不符合题意C、电流流过扬声器时产生磁场，产生的磁场和其中的永磁体相互作用，引起纸盆的振动发声不符合题意D、说话时声带的振动引起薄膜振动，薄膜振动引起线圈在磁场中切割磁感线运动，产生感应电流动圈式话筒是利用电磁感应进行工作的符合题意故选 D【分析】（1）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动进行工作的（2 ）电磁继电器是利用电流的磁效应进行工
13、作的（3 ）扬声器是利用电流的磁效应和磁极间的作用进行工作的（4 ）动圈式话筒是利用电磁感应工作的4.【答案】A 【解析】【解答】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【分析】要产生感应电流需满足两个条件：一为闭合回路，二
14、为回路中部分导体切割磁感线根据条件可判断5.【答案】C 【解析】【解答】A 图中磁铁吸引小磁针，说明的是磁极间的相互作用规律，A 不符合题意；在 B 图中有电源，说明的是通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的原理，B 不符合题意；在 C 图装置中，说明只要导体棒 ab 做切割磁感线运动，在电路中就会产生电流，即发生电磁感应现象，所以是发电机的原理，C 符合题意；D 图演示的是小磁针发生偏转，探究的是电流的磁效应，D 不符合题意，故答案为：C。【分析】发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：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，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电
15、流）制成的.6.【答案】B 【解析】【解答】解： 从题意中可知知道，手机背面的线圈，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、图中给线圈通电，线圈会转动，说明通电导体受到磁场力的作用，不符合题意；B、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，符合题意；C、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，不符合题意；D、图中给金属棒通电，金属棒会发生运动，说明通电导体受到磁场力的作用，不符合题意故选：B【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
16、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7.【答案】B 【解析】【解答】解：A、磁铁不动，ab 向左运动，其运动方向跟磁感线方向平行，不切割磁感线，不产生感应电流不符合题意 B、ab 不动，磁铁向下运动，相当于 ab 做切割磁感线运动，产生感应电流符合题意CD、磁铁与导线相对静止，不切割磁感线，不产生感应电流不符合题意故选 B【分析】要使小磁针发生偏转，螺线管中需要有电流，电路中没有电源，需要电流中产生感应电流，从产生感应电流的条件进行考虑8.【答案】A 【解析】【解答】解：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
17、强弱变化转化为强弱变化的电流，即由磁产生电，这与电磁感应的原理相同，分析选项找出具有相同原理的装置即可 A、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符合题意；B、图示的实验是电磁铁的原理，运用电流的磁效应，可制成电磁铁，吸引大头针等，不合题意；C、图示为磁极之间的相互作用，故不符合题意；D、图示为奥斯特实验，是电流的磁效应，故不符合题意；故选 A【分析】电子设备最终将信号转换为变化的电流，因此与电磁感应的原理相同，分析下面四幅图，找出符合题意的选项即可9.【答案】C 【解析】【解答】解：动圈式话筒是
18、根据电磁感应现象制成的A、当扬声器线圈中有随声音变化的电流时，由于电流的磁效应，通电线圈相当于一个磁体，根据磁极间的相互作用情况，通电线圈就会受到永磁体的作用力所以当电流方向改变时，通电线圈的磁极发生变化，受力方向就变化，线圈带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音，故扬声器是利用电流的磁效应工作的，故该选项错误；B、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，故不符合题意；C、发电机是根据电磁感应现象制成的，故该选项正确；D、电磁起重机主要是利用电磁铁工作的，电磁铁是根据电流的磁效应制成的，故该选项错误故选 C【分析】动圈式话筒工作过程是：声波振动引起膜片振动带动线圈振动线圈切割永
19、久磁体的磁场产生感应电流经放大传给扬声器由此可知其工作原理是电磁感应现象10.【 答案】A 【解析】【解答】发电机的工作原理是电磁感应现象；A、图示实验演示的是导线切割磁感线运动时，产生感应电路，即电磁感应现象，电磁感应现象是发电机的工作原理，A 符合题意；B、图示是探究电磁铁磁性强弱的实验，应用的是电流的磁效应，不是发电机的工作原理，B 不符合题意；C、图示是通电导线在磁场中受力而运动的实验，是电动机的工作原理，不是发电机的工作原理，C 不符合题意；D、图示实验是奥斯特实验，即演示电流的磁效应，不是发电机的工作原理，D 不符合题意；故答案为：A。【分析】磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受
20、到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：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，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.二、填空题11.【 答案】C ；只有 C 中导体 ab 才切割了磁感线 【解析】【解答】解：由感应电流产生的条件可知：闭合电路的导体必须做切割磁感线运动，AB 都没有切割磁感线，因此不会产生感应电流；D 中导体的运动方向与磁感线方向平行，故也没有切割磁感线，故也没有感应电流；而 C 导体运动方向能够切割感线，故有感应电流产生。故答案为：C；只有 C 中导体 ab 才切割了磁感线。【分析
21、】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。12.【 答案】开关没有闭合；不发生偏转；导体没有作切割磁感线运动；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 【解析】【解答】解：（1）导体水平左右运动，如图甲所示，电流计指针不偏转，因为开关没有闭合；（2 ）导体竖直上下运动，如图乙所示，电流计指针不发生偏转，因为导体没有作切割磁感线运动；（3 ）导体水平左右运动，如图丙所示，电流计指针偏转，电路中有电流产生；由此可得出，感应电流产生的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流。故答案为：开关没有闭合；不发生偏转；导体没有作切割磁感线运动；
22、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。13.【 答案】C ； C 【解析】【解答】解：（1）根据充电鞋的结构，当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈切割磁感线，使线圈中产生感应电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池（2）人走动会给鞋充电，原理与发电机类似，其能量转化形式是将机械能转化为电能故答案为：（1 ） C；（ 2）C 【分析】充电鞋垫是利用电磁感应现象制成的，磁性飞轮旋转，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光这一过程中，机械能转化为电能14.【 答案】切割；感应 【解析】【解答】法拉第在奥斯特的
23、启发下，研究了磁场与电流的关系，最终通过十年的努力终于发现了电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这种现象叫做电磁感应；这种由于电磁感应现象而产生的电流叫做感应电流。故答案为：切割；感应【分析】英国物理学家法拉第通过实验发现：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，这种现象叫做电磁感应现象。15.【 答案】磁场对电流；铝棒；灵敏电流表；沿着磁感线方向；切割磁感线；变小 【解析】【解答】解：（1）导线通电后产生了运动，说明磁场对放入其中的电流有力的作用为使实验效果更明显，直导线应选用铝棒，因为在相同的情况下，由于铝的密度小
24、，所以铝棒比相同体积的铁棒质量小，运动状态容易改变，而塑料棒属于绝缘体；（2 ）为了探究“ 感应电流产生的条件”，先将铁架台、导体 AB、灵敏电流表、蹄形磁体、开关和若干导线按图乙安装好后，进行了如下操作：让导体 AB 静止在磁场中，闭合开关，观察回路中是否有感应电流产生；在电路闭合时，让导体 AB 分别做沿着磁感线方向运动和切割磁感线运动，观察回路中是否有感应电流产生；导体 AB 左右摆动，切割磁感线方向不断改变，所以电流方向不断改变，电流表指针会左右摆动；导体运动过程中，将机械能转化为电能，所以机械能不断减少故答案为：（1 ）磁场对电流；铝棒；（2 ）灵敏电流表；沿着磁感线方向；切割磁感线
25、；变小【分析】（1）应掌握磁场对电流的作用及应用；质量较小的物体在相同的情况下，运动状态容易改变；（2 ）闭合电路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；感应电流方向与磁感线方向与导体切割磁感线方向有关，根据能量的转化情况判断机械能的变化三、解答题16.【 答案】（1）答：线圈内会产生感应电流因为磁体不动，线圈绕 OO轴转动时，线圈的 ab、cd 两条边都做切割磁感线运动，所以在闭合线圈中能产生感应电流（2 ）答：若线圈不动，磁体绕 OO轴转动时，磁体周围的磁场也随着磁体的旋转而转动，从而不断地从线圈 ab、cd 两条边扫过，相当于磁体不
26、动，线圈向相反方向旋转而切割磁感线运动所以在闭合线圈中，同样可以产生感应电流 【解析】【分析】要解答本题需掌握：发电机的原理是电磁感应现象，以及电磁感应现象中的能量转化是机械能转化为电能四、实验探究题17.【 答案】（1）电磁感应；机械；电；电源（2 ）静止；静止（3 ）保持线圈的位置不动，把磁铁上下对调再迅速插入螺线管，观察电流表的指针偏转方向 【解析】【解答】（1 ）将磁铁快速向下插入螺线管时，观察到电流表原来静止在中间的指针向左偏转，这就是电磁感应现象，即常说的磁生电；此过程中是由机械能转化成电能，在这个闭合电路中，线圈和磁铁相当于电源（2 ）磁铁和通电螺线管一起运动，它们之间的位置没有
27、发生变化，因此以螺线管为参照物，磁铁是静止的此时线圈没有做切割磁感线运动，因此不会产生感应电流，电流表指针是静止的（3 ）探究感应电流方向与磁场方向的关系，可以控制导体运动方向不变，改变磁场方向，即保持线圈的位置不动，把磁铁上下对调再迅速插入螺线管，观察电流表的指针偏转方向故答案为：（1 ）电磁感应；机械；电；电源；（2 ）静止；静止；（3 ）保持线圈的位置不动，把磁铁上下对调再迅速插入螺线管，观察电流表的指针偏转方向【分析】（1）闭合电路的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，这就是电磁感应现象；此过程中是由机械能转化成电能，在这个闭合电路中，线圈和磁铁相当于电源（2 ）
28、判断物体是否运动时，关键是看它与参照物的位置是否发生变化；导体只有做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流（3 ）产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变时，电流方向改变；若导体运动方向和磁场方向同时改变，电流方向不改变18.【 答案】（1）灵敏电流计（2 ）能（3 ）切割磁感线（4 ）机械能转化为电能；发电 【解析】【解答】解：（1）实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生；（2）闭合开关，若导体不动，左右移动蹄形磁体，根据相对运动，等效于蹄形磁体不动，而导体左右运动，则切割磁感线，导体中能产生电流（3）实验研究证明：闭合电路的部分导体在磁
29、场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流；（4）在此过程中发生的能量转化是机械能转化为电能；此原理可用来制作发电机故答案为：（1）灵敏电流计；（2）能；（3）切割磁感线；（4）机械能转化为电能，发电 【分析】（1）实验中通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断是否有感应电流产生；（2）（3 ）根据相对运动的知识结合产生感应电流的条件回答；（4）电磁感应现象中，机械能转化为电能；此原理可用来制作发电机五、综合题19.【 答案】（1）磁性更强（2 ）导线长度（3 ）导线运动速度（4 ）导体运动方向（5 ）磁场方向 【解析】【解答】解：此实验的过程是：圆盘在磁场中做切割磁感线运动，电路中就产生感应电
30、流电流表的示数大小反映了感应电流的大小通过实验中部分条件的改变，发现了感应电流大小的变化，从而得出了结论（1）结论中提到了感应电流的大小与磁场强弱有关因此根据控制变量法的思路可知，改变的是磁场的强弱根据电流表的示数变大，可以确定换用的磁体的磁性更强且在其他因素相同的情况下，磁场越强，感应电流越大（2）圆盘在这里相当于一个做切割磁感线的导线，在这里相当于一根导线，圆盘变大，说明导线变长，根据控制变量法的思路即可得出结论：电流大小跟导线的长度有关且在其他因素相同的情况下，导线越长，感应电流越大（3）电流表的示数变大是由于圆盘的转动速度增大造成的所以可得结论：电流大小跟导线的运动速度有关且在其他因素
31、相同的情况下，导线运动速度越大，感应电流越大（4）只改变圆盘转向，发现电流表指针偏转方向改变了，说明电流方向跟导体运动的方向有关；（5）只对调磁铁两极，发现电流表指针偏转方向改变了，说明电流方向跟磁场方向有关 故答案为：（1）磁性更强；（2 ）导线长度；（3）导线运动速度；（4）导体运动方向；（5）磁场方向【分析】（1）（2）（3 ）由题意可知：圆盘在这里相当于一个做切割磁感线的导线，其在磁场中做切割磁感线运动，电路中就产生感应电流，要探究感应电流的大小与哪些因素有关，就要利用控制变量法的思路（4）（5 ）感应电流的方向和两个因素有关，一个是导体的运动方向，一个是磁场方向，这两个因素中其中一个因素发生变化，电流方向才会发生变化