初中科学同步8年级下册 1.5.1 磁生电——电磁感应

修改时间：2022-02-07 浏览次数：63 类型：同步测试编辑

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一、单选题

1. 超市的商品上贴有磁性标签，当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电流触发警报器，达到防盗目的，图中的实验与超市防盗装置的工作原理相符的是（）

A . B . C . D .

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2. 2019年底前，浙江丽水景宁县完成了91个水电站生态改造，擦亮“中国农村水电之乡”的金名片。以下哪一实验装置最能体现水电站发电原理（）

A . 通电导体产生磁场 B . 通电螺线管产生磁场 C . 通电导体在磁场中受力运动 D . 导体在磁场中切割磁感线

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3. 美国研究人员设计发明了一款“发电足球”（下图所示），能将踢足球时足球的机械能转化为电能，则球内安装的发电装置利用的工作原理图是（）

A . B . C . D .

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4. 学校实验室开放时，小科与同学们对手摇发电机很感兴趣，他们想探究感应电流大小与哪些因素有关。以下关于该实验的说法错误的是（）

A . 手摇发电机将机械能转化为电能 B . 实验中根据小灯泡的亮度来判断感应电流的大小 C . 改变线圈转速和转向，可以改变感应电流大小 D . 手摇发电机产生的感应电流为交流电

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5. 如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内往复运动，线圈中便会产生电流。下列实验中和运动手环提供电能的工作原理相同的是（）

A . B . C . D .

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6. 新型智能手机无线充电技术原理如下：当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场；如图所示，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。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（）

A . 电烙铁 B . 发电机 C . 电动机 D . 电磁起重机

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7. 如图所示是一款按压式应急电筒。它的内部没有电池，主要由磁体和线圈组成。在使用时，使用者只需按压突出的按键来带动里面齿轮转动，灯泡就能发光照明。此款按压式应急电筒与下列实验原理相同的是（）

A . B . C . D .

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8. 如图所示，在弹簧的下端悬吊一蹄形磁铁，将一只方框形线圈放在磁体的两极之间，螺线管AB与方框线圈相连接。若方框线圈不动。而将蹄形磁铁竖直向下拉一小段距离后再释放，则下列说法中正确的是（）

A . 螺线管的A端始终是N极 B . 螺线管的B端始终是N极 C . 螺线管周围的磁场不断变化 D . 螺线管周围没有磁场

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9. 小明制作了一个会“发光的二极管”，其电路简图如图所示。二极管具有单向导电性，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。演示时，左右动塑料管，这时会看见两只发光二极管交替发光。以下说法中，不正确的是（）

A . 发生该现象的原理是电磁感应 B . 二极管发光时，图中的条形磁体相当于电源 C . 二极管交替发光说明线圈中产生了交流电 D . 在该过程中，机械能转化成了电能

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10. 如图“O”表示闭合电路中的一部分导体得横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确得是（）

A . 两图中均不能获得感应电流 B . 两图中感应电流方向不同 C . 两图中感应电流方向相同 D . 以上说法均不正确

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11. 考试时监考人员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感应电流，探测器发出警报。下列图中能够反映其工作原理的是（）

A . B . C . D .

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12. 对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（）

A . 图甲：可以从磁场中获得电流 B . 图乙：开关闭合，小磁针N极将向右偏转 C . 图丙：发电机的工作原理图 D . 图丁：开关闭合，机械能转化为电能

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13. 电磁感应现象中感应电流的方向可以用楞次定律来判断，当通过闭合电路的磁感应线数目增加时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相反，当通过闭合电路的磁感应线数目减少时，感应电流的磁场与磁铁的磁场方向相同。如图所示，某条形磁铁 N 极朝下，向下靠近闭合线圈时（）

A . 磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b B . 磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 a 到 b C . 磁铁与线圈相互排斥，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a D . 磁铁与线圈相互吸引，通过 R 的感应电流方向从 b 到 a

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14. 如图所示，动圈式话筒的膜片与线圈固定在一起，线圈套在磁铁上。当我们对着话筒讲话时，声音使膜片振动，膜片带动线圈也一起振动，于是线圈中产生了随声音变化的电流。则下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是（）

A . 电动机 B . 发电机 C . 电磁铁 D . 电铃

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15. 如图所示是一款名为nPower的手机充电器，它的内部主要由磁性物质以及线圈组成。消费者只需将它带在身上行走散步，或是用手摇方式让它震动即可给手机充电。下列实验中与此款充电器发电原理相同的是（）

A . B . C . D .

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二、填空题

16. 如图是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来，电路中就会产生电流。这种现象叫。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向，可采用的方法是。(写出一点即可)

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17. 2021年4月，“中国好声音”云和赛区的海选现场，吉他手用电话他弹奏乐曲。电吉他发音是通过拾音器( 如图所示)来实现的。磁体产生的磁场会使某些金属弦被磁化。当金属弦被拨动而产生振动时，相当于线圈相对金属弦作运动，使线圈产生电流，此电流通过放大器和扬声器发出声音。

（1）电吉他拾音器的工作原理是；

（2）若选用材质的金属弦(填“铜质弦”或“铁质弦”)，无论如何拨动金属弦，扬声器都不能发音。

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18. 如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块磁体的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了的原理，将能转化为电能。

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19. 同学们做实验的装置如图所示，闭合开关，先将导体ab水平向右移动，导体cd也随之向右运动起来。可知：实验装置左侧运用的原理是；实验装置右侧产生的现象在生活中的应用是（举一个实例）；若要使cd棒向左运动，请你写出一条可行的操作方法：。

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20. 如图所示是一款鼠标的概念设计，它外形看起来像一个溜溜球，这个设计的核心是在长时间伏案工作时，因为电池消耗较快，你必须经常起身玩一下它，这样既能恢复电力，又对你的健康大有好处。请猜想鼠标电力得以恢复是将能转化为能，其工作原理与（填“电动机”或“发电机”）原理相同。

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21. 如图是一种手摇发电的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。这个手电筒壳体透明，可以清晰地看到里面有线圈，摇动时，可以感觉到有一个物块在来回运动。小明猜想这个物块是磁体，依据是：磁体运动时，闭合线圈切割磁感线产生，线圈相当于电路中的。

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22. POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS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POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息。POS刷卡机读出信息原理是。

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23. 如图是一个简易的发电装置示意图，导体切割磁感线之后，导线中是否能产生感应电流，能否看到指针发生偏转。那我们应该怎样操作才能使灵敏电流表的指针发生偏转。

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24. 小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.

（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿(选填“上下”或“左右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转.

（2）导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针(选填“会”或“不会")发生偏转.

（3）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转.由此小明得出结论：闭合电路得一部分导体在磁场中做运动时，电路中就产生感应电流.

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25. 如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。发电鞋发电时是利用原理工作的。

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三、实验探究题

26. 如图甲所示是探究电磁感应现象的装置。

（1）小明按图甲连接好电路，让导体ab沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针没有偏转，可能原因是。

（2）在探究中发现导体ab水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大。说明感应电流的大小与有关。

（3）如图乙所示是实验室用到的手摇发电机模型，将小电灯换成灵敏电流计，慢慢摇动手柄，观察到灵敏电流计的指针(选填“左右摆动"或“向一侧摆动”)。

（4）利用此装置，探究感应电流方向与哪些因素有关，观察到的实验现象记录在表中。

实验序号	磁场方向	导体切割磁感线方向	灵敏电流计指针偏转方向
①	向下	向右	向左
②	向上	向右	向右
③	向下	向左	向右.
④	向上	向左	向左

在上述四次实验中，比较①②或③④两次实验，可以得到结论是。

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27. 某同学参加课外拓展性活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似(如图甲)。出于好奇，该同学利用图乙所示的装置进行了下面的实验。

[进行实验]去掉A电流计表面的透明面板，用手拨动指针，发现B电流计的指针发生了偏转。

[交流反思]在此实验中，与发电机功能相同的是(选填“A”或“B”)电流计。

[拓展提升]

①反方向再次拨动A电流计的指针，发现B电流计指针的偏转方向(选填“改变”、“不变”) ；

②该同学多次重复．上述实验后发现B指针偏转角度有时大有时小。查阅资料得知：通电导体在磁场中的受力大小随电流大小的增大而增大；在其他条件相同时，仅让导体切割磁感线的速度增大，产生的感应电流也增大。利用原器材可以让B电流计的指针偏转角度更大的操作是。

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28. 在研究“感应电流的大小与哪些因素有关”的活动中，同学们采用了如图1所示的实验装置：ab是一根导体，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。

（1）本实验中，如果观察到，我们就认为有感应电流产生。

（2）闭合开关后，若导体不动，磁铁左右水平运动，电路中是否有感应电流？。

（3）改变导体在磁场中的运动速度，测出每次实验时电流表偏转示数的最大值，实验结果记录如表，分析表中数据可以得出的结论：在相同条件下，。

实验次数	1	2	3	4	5	6
速度(cm/s)	1	2	3	4	5	6
电流(mA)	2.0	4.0	5.9	8.1	10.2	11.8

（4）图2三种设备中，应用电磁感应原理工作的是(填字母)

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29. 探究产生感应电流条件的实验步骤如下图中所示，双箭头表示导体AB移动方向。

（1）实验中，通过观察来判断电路中是否有感应电流。

（2）比较图中的两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；闭合开关，当蹄形磁体或导体做下列的运动，可以产生感应电流的是（填写选项中的字母）。
A.导体不动，蹄形磁体做左右运动

B.导体不动，蹄形磁体做上下运动

C.蹄形磁体不动，导体在磁体中前后运动

D.蹄形磁体不动，导体在磁体中斜向上下运动

（3）实验过程中，某些同学按图丁方法进行操作时，实验现象不太明显，请你提出一条改进的措施：。

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30. 用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。

（1）闭合开关，若导体ab保持静止，只在竖直方向移动磁铁，电路中（填“有”或“无”）感应电流。

（2）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组操作后发现电表指针偏转不太明显，请提出一条改进措施：。

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31. 针对“感应电流的大小与哪些因素有关”这一问题，小乐进行了如下探究：
建立猜想：导体切割磁感线运动的速度越大，感应电流越大。

实验装置：如图所示，足够大的蹄形磁体放在水平面上，绝缘硬棒ab、cd可拉动导体PQ水平向右运动（导体PQ运动区域的磁场强度相同）。

（1）小乐建立上述猜想的依据是：导体切割磁感线运动的速度越大，动能就越大，转化成的能就越多。

（2）小乐利用上述实验装置，进行如下操作：让导体PQ先后以（选填“相同”或“不同”）的速度水平向右运动；同一次实验，应使导体PQ做（选填“匀速”或“变速”）运动。

（3）若小乐的猜想正确，则观察到的现象是。

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32. 小敏了解到发光二极管（LED）具有单向导电性，如图甲，当电流从“+”极流入时，LED灯会发光，当电流从“﹣”极流入时，LED灯则不发光。小敏设想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”，于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中，与线圈构成闭合电路，并进行了如下实验操作：
①条形强磁铁（钕铁硼强磁铁）的N极朝下放置，将条形强磁铁快速向下插入线圈中（如图乙），发现A灯发光，B灯不发光；

②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，发现B灯发光，A灯不发光。

（1）实验中，将两个相同的LED灯反向并联的目的是。

（2）通过上述实验可以获得的结论是。

（3）在图乙中，若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”，在做了上述步骤①后，还应该补做的实验是。

（4）结合上述已获得的结论，小明按图丙实验：将S极朝下放置于线圈中的条形强磁铁快速向上拔出，可以观察到灯A、B的发光情况是_________。

A . A灯发光，B灯不发光 B . B灯发光，A灯不发光 C . A和B灯均不发光 D . A和B灯均发光

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33. 如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表。

实验序号	磁场方向	导体棒ab运动方向	灵敏电流计指针偏转情况
1	向下	向上	不偏转
2		向下	不偏转
3		向左	向右偏
4		向右	向左偏
5	向上	向上	不偏转
6		向下	不偏转
7		向左	向左偏
8		向右	向右偏

（1）实验时通过观察来判断电路中是否产生感应电流。

（2）比较第4次和第次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。

（3）比较第7次和第8次实验可知

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四、解答题

34. 共享单车的出现给广大市民的出行带来了极大的便利，是绿色出行的一种方式。

（1）共享单车通常采用扫码解锁，这需要车载骑行过程中后轮为锁提供发电装置，则后轮发电是利用原理。

（2）自行车的轮胎、脚踏板上有凹凸不平的花纹，这是为了。

（3）小明骑自行车上学，人和车的总重力为800牛，骑行时每个轮胎与地面接触面积是20厘米² ，此时车对地面的压强是多大？

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35. 材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图甲所示。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
材料四：法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。

（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，需要放置一根导线。为了产生明显的实验现象，该导线放置的方向应该是（选填“东西”或“南北”）。

（2）科拉顿的实验中，（选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。

（3）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于的科学猜想。

（4）如图乙是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S₁、S₂且滑片P向右滑动的过程中，电磁铁磁性（选填“增强”或“减弱”）。此时指示灯明显变暗，这说明巨磁电阻的阻值和磁场的关系是。

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36. 发光二极管简称LED，是一种高效节能光源（用符号表示），具有单向导电性，在电路中电流只能从正极流入，负极流出，反之就不会发光。如图是小明设计的一个研究电与磁的实验电路图，当金属棒PQ做垂直于纸面做内外运动时，发现A、B交替闪亮。

（1）当PQ垂直纸面向外运动时，观察到的现象是。

（2）请应用所学知识分析其交替闪亮的原因。

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37. 如图所示的装置可以探究磁生电的实验。当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。

（1）上述过程中的能量转化情况是。

（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，电流表指针。

A . 不偏转 B . 向左偏转 C . 向右偏转

（3）为进一步探究感应电流方向与磁场方向的关系，接下去的操作是，同时观察电流表指针的偏转情况。

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38.
如图所示是描述电磁炉原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应，这些热能便能起到加热物体的作用．因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用．对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能吸住磁铁的就能用．适合放在电磁炉上烹饪的器具有：不锈钢锅（壶）、平底铁锅；不适用的有：陶瓷锅（壶）、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅（壶）、铜锅（壶）等。现找到某一电磁炉的规格如表所示。
型号
JYC～15B
额定电压
220V
额定功率
1500W
温度调节范围
70℃～150℃
机体尺寸
340×310×65（mm）
净重
约3.5kg

（1）在电磁炉加热食物的过程中涉及到的物理原理有（回答2个即可）
a、；b、。（其他合理即可）

（2）电磁炉的锅不能用陶瓷锅、耐热玻璃锅的原因是什么？电磁炉所用的锅不能铝锅、铜锅的原因是什么？

（3） 1标准大气压下，锅内装有5kg、20℃的水，电磁炉通电把水加热到沸腾，水至少吸收多少热量？

（4）把上述水烧开，电磁炉正常工作需要20min．求此电磁炉烧水时的效率是多少？

（5）家中安装了标有“220V20A，3000R/kW•h”的电能表，若仅有此电磁炉工作时，在3min内，电能表表盘要转动多少圈？

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型号	JYC～15B
额定电压	220V
额定功率	1500W
温度调节范围	70℃～150℃
机体尺寸	340×310×65（mm）
净重	约3.5kg

初中科学同步8年级下册 1.5.1 磁生电——电磁感应

一、单选题

二、填空题

三、实验探究题

四、解答题

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