第十六章 电磁转换 单元测试（含答案）-2024-2025学年物理苏科版九年级下册

第十六章电磁转换单元测试一、单选题1．在科学研究中，常常通过实验的方法将不易观察的现象直观地反映出来。下列实验与这一想方法不符合的是（）A．用红墨水和水扩散研究分子的运动B．以木块移动距离表示钢球动能的大小C．用铁屑显示磁体周围磁场分布D．研究铁生锈2．如图所示，下列是发电机的原理图的是（

）A．

B．

C．

D．

3．使用电话交换机能A．把声音信号转化成电信号B．把电信号还原成声音信号C．直接把需要通话的两部电话接通D．提高线路的利用率4．如图所示是一种公交车自动爆破器，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四个实验中，能反映自动爆破器工作原理是（）A． B．C． D．5．人类在电磁领域的重大发现中，下列哪一项是法拉第首先发现的（）A．电磁波 B．磁生电 C．电生磁 D．超导体6．如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，左端的S极正对着在同一水平线上的电磁铁。当电磁铁通电时，条形磁铁静止且受到向左的吸引力，则下列说法错误的是（）

A．水平桌面给条形磁铁有向右的摩擦力B．电磁铁的右端为N极，左端为S极C．电磁铁中的电流方向是从b流向aD．电磁铁受到的吸引力和条形磁铁受到的摩擦力是一对相互作用力7．我国最新研制的“反潜机”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，如图中与其原理相同的是A．

B．

C．

D．8．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（）A．图a可用来演示电动机原理B．图b可用来演示电磁感应现象C．图c可用来演示电磁铁磁性强弱与电流大小的关系D．图d的动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的9．如图所示，下列装置利用了电磁感应原理的是（

）A．奥斯特实验B．发电机模型C．电动机模型D．喇叭工作模型10．在地球赤道上空某处有一小磁针处于水平静止状态，突然发现该小磁针的N极向东偏转，可能是（）A．小磁针正西方向有一条形磁铁的极靠近小磁针B．小磁针正北方向有一条形磁铁的极靠近小磁针C．小磁针正上方有电子流自东向西水平通过D．小磁针正上方有电子流自南向北水平通过二、多选题11．如图所示，能够说明“磁生电”的是A．A B．B． C．C D．D12．如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数。下列所示的实验装置中，不能反映其工作原理的是（）

A．

B．

C．

D．

13．关于电和磁，下列说法中正确的是A．通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时，把机械能转化为电能B．通电导体产生磁场的方向与该导体中的电流方向有关C．只要闭合回路的一部分导体在磁场中运动，回路中就一定会产生电流D．地球是一个巨大的磁体，地磁的N极在地理南极附近14．直流电铃的工作原理如图所示．关于电铃工作时的说法中，不正确的是A．电铃工作时利用了通电导体在磁场中受力运动的原理B．电流通过电磁铁时，电磁铁A端为N极C．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能D．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性15．图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法正确的是（）A．甲图演示的现象与扬声器原理相同B．乙图演示的是电流的磁效应现象C．甲图演示过程中把电能转化成机械能D．乙图中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流16．如图所示有关电与磁的下列描述中不正确的是∶（）A．甲图是研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系B．乙图是发电机的原理图C．丙图是探究电磁感应现象的装置图D．丁图是法拉第发现电流磁效应的实验三、填空题17．物理学是认识世界、改变世界的科学，它推动着人类社会的不断进步和发展。历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索，物理学家发现电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代，司南自由静止时S极指向地理位置的（选填“南极”或“北极”）。18．16世纪，实验首先测定了大气压的值；英国物理学家法拉第在1831年发现了现象，进一步揭示了电现象和磁现象之间的密切联系。19．如图所示是“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，使导体ab向左运动，电路中感应电流（选填“有”或“无”），这一过程机械能转化为能，（选填“电动机”或“发电机”）应用了这一原理。20．如图所示的悬浮地球仪，球体和底座都是由磁性材料制成的。它利用了同磁极相互的原理，而指南针能够指南北，是因为指南针受到了的作用。21．在水平面内能够自由转动的小磁针静止时总是指南北方向，因为小磁针受到的作用，小磁针静止时指向南方的是它的极。22．小谭外出游玩的时候，发现了一款发光陀螺，如图所示，抽打使其高速旋转，从而产生电流，点亮LED装饰灯，该发光陀螺电流的产生利用了原理，从电流流向看，LED灯具有性。23．我国自行研制的动车组采用了许多节能方法，其中之一为“再生制动”。（1）它的工作原理：如图所示闭合电路的一部分导体做运动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转，导体中能产生感应电流。（2）在减速过程中，是把动车组的能转化为电能。机就是利用这种原理制成的。（3）请用箭头标出经过A点的磁感线的方向。24．如图所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片向左滑动，弹簧将（选填“伸长”或“缩短”）．如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是现象．四、实验题25．小宇参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁体的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁体加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁体被烧红时，发现铁钉纷纷落下。（1）从小宇的实验可得出的初步结论是；（2）根据这一结论，小宇大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁体的减弱直至消失，无法（选填“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警；（3）根据这一现象，你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱，应注意什么？答：。26．在探究“通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：（1）小磁针极的方向是该点的磁场方向；（2）开关闭合后，小磁针分布状态如图甲所示，说明通电螺线管外部的磁场与的磁场相似；（3）为了探究通电螺线管的磁场方向与电流方向是否有关，写出一种操作方法：；（4）闭合图乙中的开关，则通电螺线管左端为极。27．如图所示，是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图．（1）要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察来确定，物理学中将这种研究问题的方法叫做．（2）下表是该组同学所做实验的记录：电磁铁（线圈）50匝100匝实验次数123456电流/A0.81.21.50.81.21.5吸引铁钉的最多数目/枚581071114①比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流越，磁性越；②比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数越，磁性越．28．在“探究感应电流产生的条件”实验中：（1）实验装置如图所示，AB棒的材料可能是（选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）；（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，电流表指针偏转（选填“会”或“不会”），说明电路中有感应电流产生；（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与的关系。在这个实验中机械能转化为了能，但这些能量无法自动转化为机械能，这说明能量的转化有性。

五、简答题29．如图，小磁针静止在通电螺线管上侧，标出小磁针的N极。30．如图是直流两用机的装置示意图，试回答下列问题：（1）S1闭合、S2断开，当沿顺时针方向旋转线圈时，电灯是否会亮？这时此装置是什么类型的机器？能量是如何转化的？半环（换向器）起什么作用？（2）S1断开、S2闭合时，线圈能转动吗？这时此装置是什么类型的机器？能量如何转化？半环（换向器）起什么作用？《2025年1月17日初中物理作业》参考答案题号12345678910答案DADCBDBDBD题号111213141516答案CDACDBDADACABD1．D【详解】A．使用红墨水的目的就是要使实验现象更加明显，采用转换法，故A不符合题意；B．以木块移动距离表示钢球动能的大小，采用的是转换法，把钢球动能的大小转换成了对木块做功地多少，故B不符合题意；C．磁体周围的磁场分布是不易观察到的现象，用铁屑能够直观形象的显示出来，采用转换法，故C不符合题意；D．研究铁生锈是利用通过实验的方法将现象直观地反映出来，没有用转化法，故D符合题意。故选D。2．A【详解】A．通电导体在磁场中受力的作用实验，闭合开关，导体中有电流通过，将受力运动；在此过程中，将电能转化为机械能，根据这个原理制成了电动机，故A符合题意；B．此装置是探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，故B不符合题意；C．此装置是探究通电导体在磁场中会受到力的作用，故C不符合题意；D．此装置是奥斯特实验，探究通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。故选A。3．D【详解】电话发明初期，电话间通话必须相互连接，若实现很多部电话通话，则必须将要通话的所有电话都相互连接，每两部都要连接，大大浪费导线，为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机，即一个地区的电话接到同一台交换机上，不同地区的电话间相互通话时，只要将两地的交换机连接即可实现通话，这样大大节省资源，提高了线路的利用率．答案选D．【点睛】本题考交换机的作用，属于特难知识点，交换机的使用对初中生来讲即使看过科技知识也不可能完全理解．4．C【详解】由题知，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，所以自动爆玻器的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用。A．该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；B．该实验说明了电流的磁效应，通电螺线管磁性与电流大小的关系，是电磁铁的工作原理，故B不符合题意；C．该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与自动爆破器的工作原理相同，故C符合题意；D．该实验说明闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故D不符合题意。故选C。5．B【详解】A．法国物理学家赫兹最早发现电磁波，故A不符合题意；B．磁生电也就是电磁感应现象，最早是英国物理学家法拉第发现的，故B符合题意；C．电生磁现象最早由丹麦科学家奥斯特发现，故C不符合题意；D．1911年，荷兰科学家卡末林-昂内斯最早发现导体的零电阻现象——超导现象，故D不符合题意。故选B。6．D【详解】A．条形磁铁静止且受到向左的吸引力，具有向左的运动趋势会产生向右的摩擦力，故A正确，A不符合题意；B．因为条形磁铁静止且受到向左的吸引力，且条形磁铁左侧为S极，说明电磁铁右侧为N极，左侧为S极，故B正确，B不符合题意；C．电磁铁右侧为N极，左侧为S极，根据安培定则可知，电磁铁中的电流方向是从b流向a，故C正确，C不符合题意；D．电磁铁受到的吸引力和条形磁铁受到的吸引力为一对相互作用力，故D错误，D符合题意。故选D。7．B【详解】试题分析：反潜机中的电子设备最终将磁信号转换为变化的电流；因此是一个发电机，利用了电磁感应原理．分析选项中的原理，即可做出判断．解：由分析可知，反潜机中的电子设备是利用了电磁感应的原理．A、图示为奥斯特实验，是电流的磁效应，故不符合题意；B、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；C、图示为研究通电导线在磁场中受力的作用的原理，是电动机原理，故不符合题意；D、图示的实验是电磁继电器的原理，运用电流的磁效应，故不符合题意．故选B．8．D【详解】A．图中开关闭合后，电流表中会产生感应电流为发电机原理，故A错误；B．开关闭合后，则导体在磁场力的作用下发生运动，为电动机原理，故B错误；C．图中通电后通过电磁铁的电流相同，电磁铁线圈的匝数不同，吸引的大头针的个数不同，可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C错误；D．动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，产生电流，利用发电机原理，即电磁感应现象，故D正确。故选D。9．B【详解】A．奥斯特实验演示的是电流的磁效应，故A不符合题意；B．发电机是利用电磁感应现象的原理工作的，故B符合题意；C．电动机的工作原理是利用了磁场对电流的作用，故C不符合题意；D．扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，故D不符合题意。故选B。10．D【详解】A．若小磁针正西方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针，由于异名磁极相互吸引，所以小磁针的N极向西偏转，故A不符合题意；B．若小磁针正北方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针；由于异名磁极相互吸引，小磁针的方向不会改变，故B不符合题意；C．若小磁针正上方有电子流自东向西水平通过，形成自西向东的电流，根据安培定则可知，小磁针处磁场方向向北，小磁针的方向不会改变，故C不符合题意；D．若小磁针正上方有电子流自南向北水平通过，形成由北向南的电流，根据安培定则可知，小磁针处磁场方向向东，所以小磁针的N极会向东偏转，故D符合题意。故选D。11．CD【详解】A项奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场；B项是研究电磁铁的特点；C、D两项表明“电磁感应”现象即“磁生电”．12．ACD【详解】由“运动手环”的特点知道，当塑料管运动时，磁铁在管中反复运动，由运动的相对性可知，线圈做切割磁感线运动而产生电流。故运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。在探究电磁感应现象的实验装置中，电路中没有电源，而题干中ACD中都有电源，只有B在开关闭合后，导体棒AB可做切割磁感线运动产生感应电流。故ACD符合题意，B不符合题意。故选ACD。13．BD【详解】A.通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时，把电能转化为机械能，故A错误；B.通电导体产生磁场的方向与该导体中的电流方向有关，故B正确；C.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动，回路中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，故C错误；D.地球是一个巨大的磁体，地磁的N极在地理南极附近，地磁的S极在地理北极附近，故D正确．故选BD．【点睛】根据对简单磁现象的基础知识、电磁感应现象、磁场对通电导线的作用等知识的理解对下面的各个选项依次判断即可．14．AD【详解】A．电铃是利用电流的磁效应工作的，通电时，电磁铁有电流通过，具有磁性，把小锤下方的衔铁吸过来，使小锤打击铃碗发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹性片弹回，电路闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声了．故A错误；B．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性，根据安培定则判断出A端为N极，故B正确；C．电磁铁向下吸引衔铁时，弹性片弯曲发生形变具有弹性势能，故C正确；D．衔铁被吸引时，小锤击打铃碗，电路断路，电磁铁无磁性，故D错误．15．AC【详解】A．甲装置中有电源，说明了通电导体在磁场中受力运动，扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，所以二者的原理相同，故A正确；B．乙图中，当闭合电路中的金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，不是电流的磁效应，故B错误；C．甲图演示了通电导体在磁场中受力运动，是电能转化为机械能，故C正确；D．乙图中，导体ab只有做切割磁感线运动且电路闭合时，才能在电路中产生感应电流，故D错误。故选AC。16．ABD【详解】A．甲图，两个电磁铁串联在电路中，控制了电流相同，铁芯相同，两个电磁铁的线圈币数不同，此图是探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系，故A错误，故A符合题意；B．乙图，电路中有电源，通电线圈在磁场中受力而转动，是电动机的原理图，故B错误，故B符合题意；C．丙图，电路中没有电源，但有灵敏电流表、磁体和导体棒，是探究电磁感应现象的装置图，故C正确，故C不符合题意；D．奥斯特首先发现了电流周围存在着磁场，即电流的磁效应，法拉第首先发现了电磁感应现象，故D错误，故D符合题意。故选ABD。17．法拉第南极【详解】[1]1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，该发现进一步解释了电与磁的联系，开辟了人类的电气化时代。[2]指南的南极用S表示，司南自由静止时S极所指的方向是地球磁场的北极，而地磁的北极在地理的南极附近。18．托里拆利电磁感应【详解】[1]16世纪，意大利的科学家托里拆利做的托里拆利实验首先测定了大气压的值。[2]英国物理学家法拉第经过十年的探索，在1831年发现了电磁感应现象，揭示了电现象与磁现象之间的密切联系。19．有电发电机【详解】[1][2][3]根据电磁感应的知识可知，导体ab向左运动时，导体ab做切割磁感线运动，所以电路中有感应电流，这一过程消耗了机械能，获得了电能，故将机械能转化为电能，发电机应用了电磁感应的原理。20．排斥地磁场【详解】[1]因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的。[2]地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。指南针本身有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，总是指示南北方向。21．地磁场南【详解】[1][2]地球是一个巨大的磁体，其磁场特征与条形磁体相似，地磁的南极在地理的北两极附近，地理的南极在地磁的北极附近，小磁针静止时总是指南北方向，因为小磁针受到地磁场的作用。小磁针静止时指向南方的那一极为地磁的北极，是小磁针的南极。22．电磁感应单向导电【详解】[1]发光陀螺被抽打后高速旋转，产生了感应电流，是利用了电磁感应原理，即闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流。[2]从电流流向看，LED灯具有单向导电性。若电流反向，LED灯将不发光。23．切割磁感线机械能/动能发电【详解】（1）[1]再生制动的工作原理是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中能产生感应电流，是电磁感应的原理。（2）[2][3]动车组在减速过程中，速度逐渐减小，动能（机械能）逐渐减小，转化为电能，发电机就是利用电磁感应的原理制成的。（3）[4]在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，则经过A点的磁感线的方向如图所示：24．伸长电磁感应【分析】①先根据安培定则判断通电螺线管的极性，再根据磁极间相互作用规律判断条形磁体受推力还是拉力，进而判断弹簧是伸长还是缩短；②根据电磁感应原理作答。【详解】电流从电源的正极流出，回到负极，由此可知：通电螺线管的上端为N极；异名磁极相互吸引，通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，对上方磁铁的吸引力增大，弹簧就会伸长；如果用电流表替代虚线框内仪器，将条形磁铁迅速插入线圈中，条形磁铁和线圈发生了相对运动，线圈做切割磁感线运动，线圈中就会产生感应电流，与之相连的电流表指针就会发生偏转，这是电磁感应现象．25．温度越高，磁体的磁性越弱磁性吸引不让磁体靠近高温热源【详解】（1）[1]如图甲所示，开始时磁体的右端吸引了很多的铁钉，说明磁体的磁性很强，加热一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，说明磁性减弱。实验表明温度影响磁体的磁性，温度越高，磁性越弱。（2）[2][3]如图乙所示，开始时磁体吸引弹簧开关，当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法吸引弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。（3）[4]由于磁体的磁性会随温度升高而减弱，生活中要保持磁体的磁性不减弱，应避免磁体靠近高温热源。26．N条形见解析S【详解】（1）[1]小磁针在磁场中静止时，N极的指向是该点的磁场方向。（2）[2]开关闭合后，小磁针分布状态如图甲所示，小磁针的N极指示一定的方向，说明通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。（3）[3]为了探究通电螺线管的磁场方向与电流方向是否有关，需要控制磁场方向不变，改变电流的方向，所以操作方法：对调电源正负极。（4）[4]闭合图乙中的开关，电流从螺线管的左侧流入，根据安培定则可知，通电螺线管左端为S极。27．调节滑动变阻器的滑片位置电磁铁吸引铁钉的数目转换法越大磁性越强越多磁性越强【详解】（1）实验时，移动滑动变阻器的滑片，可以改变电路中的电流大小；通过电磁铁吸引铁钉多少来反映，电磁铁吸引铁钉越多，电磁铁磁性越强，这种方法是转换法．（2）①比较实验中的1、2、3（或4、5、6）可以看出，在线圈的匝数相同时，电流从0.8A增加到1.5A时，吸引铁钉的个数由5枚增大到10枚，说明在线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；②比较实验中的1和4（或2和5或3和6）可以得出通过电磁铁的电流都为0.8A时，线圈匝数50匝的吸引5枚铁钉，线圈匝数为100匝的吸引铁钉7枚，说明在通过电