【★★】2023-2024学年人教初中9年级物理人教版全一册课时练第20章《20.5 磁生电》

课时练20.5磁生电一、选择题1．下列电器设备不是利用磁场对电流的作用来工作的是（）A．电风扇 B．麦克风 C．扬声器 D．电动机2．如图所示关于下列四个实验的认识，正确的是（）A．甲实验中通电螺线管左端是S极B．乙实验说明导线的周围存在磁场C．丙实验与发电机的原理相同D．丁实验与电动机的原理相同3．下列说法正确的是（）A．如图甲，小磁针静止，电源左端为正极B．如图乙，闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生电流C．如图丙，钢丝钳在使用过程中是费力杠杆D．如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中水面上升，说明流速越大的位置压强越大4．如图，铜棒和蹄形磁铁水平放置。当铜棒ab按某方向移动时，电流表指针发生偏转，则下列说法中正确的是（）A．将铜棒ab左右来回移动，会产生交变电流B．根据此现象的产生原理可制成电动机C．将铜棒ab上下来回移动，会产生交变电流D．将蹄形磁铁左右来回移动，不会产生交变电流5．科技小组的同学展示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。对于这个过程，下列说法正确的是：（）A．甲线圈相当于电源，利用了电流的磁效应B．推动甲线圈摆动时，电能转化为机械能C．乙线圈相当于用电器，利用了电磁感应现象D．乙线圈随之摆动与扬声器工作原理相同6．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的是（）A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作B．取走磁体，电吉他将不能正常工作C．增加线圈数可以增大线圈中的感应电流D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化7．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8．如图“○”表示闭合电路中的一部分导体的横截面，箭头表示导体运动方向，下列说法正确的是()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．以上说法均不正确二、填空题9．我国供生产和生活用的交流电，周期是________，频率为________，电流的方向每秒钟会改变________次．10．如图所示的实验装置可以探究______实验，小梦想再利用此装置探究磁场对电流的作用，需要增加的器材是______。11．如图所示，运动手环受到了运动爱好者的喜爱，其核心元件为空心塑料管，管外缠有线圈，管内置有一块小磁铁，戴着手环走路时磁铁会在管内反复运动，线圈会产生电流，系统就会记录下运动步数，液晶屏会显示出来，此过程利用了______原理，把机械能转化为电能。以佩戴手环的手腕为参照物，运动手环是______（选填运动或静止）的。12．如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时是根据______的原理发电，这个过程中将________能转化为电能，产生的电能储存于魔方内。13．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_____．14．如图所示，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端由静止开始滑到底端时，具有的动能为E1；若在虚线区域内加上一个方向为“×”的垂直纸面的磁场，其他条件不变，金属框滑到底端时，具有的动能为E2．请判断E1与E2的大小关系：______，并简要说明判断理由：______．三、作图题15．如题图所示，表示闭合回路中垂直于纸面的一根导线，当在磁场中运动时回路中能产生感应电流，请用箭头标出的运动方向（只画一个），并画出一条磁感线。16．图中，甲图表示闭合电路的部分导体，在磁场中沿箭头所示的方向运动时，导体中的感应电流方向如图，请在乙图中标出感应电流的方向_____．四、实验题17．小明学习了“电与磁”相关知识后，利用题图所示的装置进行实验。（1）将磁体向下插入螺线管中时灵敏电流计的指针向左偏转，由此可知：电路中有______产生，这个现象叫做______现象；（2）将磁体的N、S极对调后，再次向下插入螺线管，灵敏电流计的指针向______（选填“左”或“右”）偏转；（3）要使灵敏电流计的指针摆动角度变大，可采取的方法是______（写1种即可）；（4）若磁体在螺线管上方从左向右移动，灵敏电流计的指针______（选填“会”或“不会”）偏转；（5）该装置揭示的原理可应用于学校广播系统中的______（选填“扬声器”或“动圈式话筒”）。18．如图是“磁场对通电导线的作用”实验：（1）为了使实验顺利进行，装置中的导体ab应选用轻质的______（选填“铁棒”或“铝棒）；（2）小明通过观察导体______来判断导体在磁场中的受力方向；（3）接通电源，导体ab向左运动，说明磁场对电流有力的作用。______是利用这一原理工作的（选填“电动机”或“发电机”）；（4）若只将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向______（选填“左”或“右”）运动，说明力的方向与______方向有关；（5）若将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体ab左右摆动，发现电流表指针偏转，表明导体ab中______感应电流通过（选填“有”或“没有”），导体ab的机械能转化为______能。19．在安装直流电动机模型的实验中，小明将组装好的电动机模型、滑动变阻器、电源、开关串联起来如图甲所示：(1)小明闭合开关，发现线圈不转，他用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动。线圈原来不转的原因是_______；(2)若要电动机转速加快，小明应将滑动变阻器的滑片向_______移动；(3)接下来，小明把永磁铁换成图乙所示的电磁铁，并将电磁铁线圈的两个接线柱M、N分别与电刷A、B相连，使电磁铁线圈与电动机模型线圈并联后，合用一个电源。当对调接在电源正、负极上的导线时，电动机线圈转动的方向会不会改变？答：_______，理由是_______；(4)完成以上实验后，小明取下图甲中的电源换上小灯泡，在模型的转轴上绕上细线，如图丙所示，然后快速拉动细线，使线圈转动起来，结果小灯泡发光，此时这模型就相当于_______机。五、综合题20．阅读短文，回答问题：无线充电是指充电器与用电装置间不用电线连接，通过磁场具有的磁场能实现电能传输的技术，常见的无线充电技术有电磁感应、磁共振等方式。电磁感应式无线充电原理图如图甲所示，电流流过送电线圈产生变化的磁场，当受电线圈靠近该变化磁场时就会产生感应电流来供电。磁共振方式的原理与声音的共振原理相同一排列好振动频率相同的音叉，一个音叉发声，其他音叉也会发声。同样，当“振动”频率相同的线圈排列在磁场中时，可将电能从一个线圈传输到另个线圈。电磁感应充电技术原理简单，适合短距离充电；磁共振充电技术可延长传输距离，但实现小型化高效率比较困难。市场上部分无线充电器标有“Qi”字样，表示其采用电磁感应原理工作。图乙是某款手机无线充电器（适配为附件），内置过压，过流，过热等多重保护功能。充电部分参数如图下表。传输效率指手机接收电能的功率与充电器输出的功率的比值。与水平接触面积/m27.5×10﹣3额定输出功率/W10感应充电距离/mm≤6传输效率60%~80%额定输入12V/1.5A电源适配器效率72%（1）声音的共振现象说明声音可以传递___________。（2）下图所示实验中，与Qi技术原理相同的是___________。（3）该充电器采用___________（电磁感应/磁共振）的方式工作。（4）图乙所示充电器连接电源适配器正常工作1h后，手机接收到的电能为2.7×104J，则该过程的传输效率为___________；若上述过程充电器单独接在家庭电路中，标有“3200imp/kW·h”的电能表指示灯将闪烁___________次。（5）图丙所示为充电器过热保护的模拟控制电路，电源电压恒定，R1为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R2是热敏电阻，其电流与电压的关系如图丁所示。①若要适当调高保护电路工作的临界温度，可采取的办法是___________（答出一种即可）。②保持R1阻值不变，闭合开关S、S1时，流过R1的电流为50mA；闭合开关S、断开S1时，R2的功率为0.072W，则电源电压为___________V。21．阅读短文，回答问题：巨磁电阻效应1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复含膜R与R0之比与膜睽厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图所示。1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是______；A．铜、银B．铁、铜C．铜、铝D．铁、镍(2)对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻______；（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”。(3)“新型读出磁头”可将微弱的______信息转化为电信息。“新型读出磁头”的工作原理是______；(4)铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0______；（选填“大”或“小”）得多。(5)如图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是图中的______。A．B．C．D．【参考答案】1．B2．C3．A4．A5．D6．A7．A8．C9．0.02s50Hz10010．感应电流产生的条件电源11．电磁感应静止12．电磁感应机械13．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14．E1>E2因为金属框是导体，当它在通过磁场的过程中会因切割磁感线产生感应电流，使一部分机械能转化为电能．15．16．17．感应电流电磁感应右