初中教科版（2024）电磁感应现象课后作业题

这是一份初中教科版（2024）电磁感应现象课后作业题，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．如图所示是手摇发电机工作原理图，闭合开关，使线圈转动，小灯泡发光。下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡两端无电压
B．小灯泡通过的电流方向改变
C．小灯泡通过的电流方向不变
D．不满足感应电流产生的条件
2．他经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，为人类进入电气时代起到了重要作用，这位科学家是（ ）
A．牛顿B．焦耳C．欧姆D．法拉第
3．小明给他的同学展示了一个神奇的手电筒，如图所示，此手电筒不需要安装电池，使用时只要将它来回摇晃，就能发光，并且来回摇晃得越快，手电筒发光越亮。下列说法中正确的是（ ）
A．手电筒周围的磁场是均匀的B．手电筒获得电能的原理是电磁感应
C．手电筒周围存在磁感线D．摇晃速度改变引起手电筒中的电流方向改变
4．如图所示是探究电磁感应现象的实验装置，在蹄形磁铁的磁场中放置一根导线，闭合开关，导线两端和电流表连接形成闭合回路。图中A表示垂直纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，不产生感应电流的是（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，组成二极管组，把它的a、b端分别接在手摇发电机和干电池组上，将观察到的现象记录在下表中，以下说法正确的（ ）
A．手摇发电机产生的是直流电
B．表格中漏写的现象应该是“也一直发光”
C．发电机把机械能转化为电能
D．手摇发电机的工作原理是：电流的磁效应
6．如图所示是某款可以计数的跳绳，当绳子转动时，传感器内的小磁铁会跟随绳子把手上下运动，线圈内就会产生随之变化的电流，主控芯片根据输出的电流信号实现计数。这种方式精度较高，且支持多种跳绳模式。与这跳绳计数工作原理相同的是（ ）
A．B．
C．D．
7．如图所示是探究感应电流产生的条件的实验装置。闭合开关后，将金属杆拉至A点后释放，金属杆向左摆动至最高点B，此过程中灵敏电流计指针发生了偏转。关于该实验下列说法正确的是（ ）
A．该过程电能转化成机械能
B．金属杆向下摆动过程中，重力势能不变
C．电流计指针偏转，说明电路中产生了电流
D．若将金属杆从B点向右摆动，电流计指针偏转方向和前一次相同
8．图甲是一种自行车上的装置，车前端的灯泡与该装置内部的线圈相连，自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，小轮带动内部的磁体转动，灯泡便发光照明，图乙是其结构示意图。下列分析正确的是（ ）
A．该装置是一种电动机
B．该装置将电能转化为机械能
C．增大车轮转速会使灯泡亮度变大
D．该装置和扬声器的工作原理相同
9．如图装置中，线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉，转动小风车，小量程电流表的指针会发生偏转。关于该装置工作时的说法，不正确的是（ ）
A．原理是电磁感应现象
B．将机械能转化为电能
C．电流表的指针只偏向一侧
D．如将图中的电流表换成干电池，线圈不能持续转动
二、多选题
10．关于电磁现象，以下装置工作原理对应正确的是（ ）
A．电磁起重机——电流的磁效应B．动圈式话筒——电磁感应
C．手摇发电机——磁场对电流的作用D．电铃——电磁铁与永久磁体相互作用
11．如图所示，把一个接在家庭电路中正在发光的白炽灯放到蹄形磁体中间，发现灯丝晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（ ）
A．白炽灯发光是利用了电流的热效应
B．灯丝晃动是因为磁场对通电导体有力的作用
C．灯丝晃动过程中，电能转化为机械能
D．利用该现象的原理可以制成发电机
12．如图所示是发电机模型，图中标有“红”、“绿”字样的是发光二极管。当线圈匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动过程中，两个二极管交替发光B．线圈转至某位置时，两个二极管都不发光
C．线圈转动过程中，线圈中的电流大小不变D．该装置中的线圈和磁体部分在电路中相当于用电器
三、填空题
13．如图装置探究电磁感应，通过观察灵敏电流表的指针偏转来判断是否产生了感应电流。经过多次尝试，他发现，当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就会产生感应电流。这个现象是由科学家 首先发现的。
14．历史上大国的崛起都反复证明了一个定律：背海而弱，向海则兴。开发利用海洋，是新时代我国能源发展的总体目标。如图所示，是我国矗立在东海的风力发电厂，风力发电机靠叶片的风力的推动下转动，带动发电机发电，把 转化为 。这种发电机的工作原理是 ；风能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．如图所示，悬挂在蹄形磁体两极间的导体与灵敏电流计构成闭合回路。当导体静止不动时，电流计指针 ；当导体向右运动时，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）。
16．小明同学学完电与磁的相关知识后，自己动手制作了如图所示的装置，用手按压小人使小人在平板上往复跳动，小灯泡便会一闪一闪。
(1)小人在平板上往复跳动时，固定在地面上的弹簧线圈做 运动，电路中产生 ，小灯泡发光。
(2)随着小人的上下往复运动，线圈产生电流的方向 （选填“会”或“不会”）发生变化。
(3)此过程中的能量转化为 能转化为电能。
17．我国大力发展水力发电，水电站的拦河大坝抬高水位，这是增大水的 能；水电站通过水流下使水轮机带动发电机发电，发电机是利用 原理发电的，该原理是英国物理学家 发现的。
四、实验题
18．小梅用图甲中的实验装置探究怎样产生感应电流，用到了铁架台、蹄形磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒和几根导线等器材。
(1)实验中，蹄形磁铁的作用是提供 ，灵敏电流计用来显示电路中是否产生电流。
(2)小梅至今对这个实验的下列过程记忆犹新：
①如图甲，为使灵敏电流计的指针发生偏转，她首先闭合开关，然后要使导体棒 （选填“上下”或“左右”）运动。
②要研究感应电流的方向与磁场的方向的关系，接下来的操作是将 ，保持导体棒运动方向不变，观察灵敏电流计指针的偏转方向。
(3)通过图甲所示的实验，小梅断定：闭合电路的一部分导体在磁场中做垂直于磁感线的运动就会产生感应电流。之后，她的同学小明做了如图乙（图中只画出了部分电路）的操作：闭合开关后将导体棒沿着水平方向由a到b来回移动，此时导体棒运动的方向与磁感线的方向 （选填“垂直”或“平行”），但电路中并没有产生感应电流。在老师的启发下，小梅和小明把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导体棒想象成一把刀，只有在闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，才会产生感应电流。据此，你认为图乙中的导体棒做 （选填“上下”或“里外”）运动时，就会产生感应电流。
五、综合题
19．深入落实国家关于碳达峰碳中和重大决策，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。某校积极响应号召，物理社团开展关于日常生活、生产中利用太阳能的调研活动。他们观察到城市、乡村道路旁如图甲所示的风光互补路灯系统，可利用风力和太阳能发电，并将电能输送至蓄电池储存起来供LED路灯照明使用。其自动控制电路如图丙所示，为保护电阻（阻值不变），R为光敏电阻。白天太阳能电池板或风力发电机为蓄电池充电，夜晚蓄电池为LED灯供电照明。
请结合上述信息回答下列问题：
(1)太阳能电池板的主要材料是晶体硅，它属于 （选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”）。风力发电机的工作原理是 现象。
(2)顶端风机叶片采用了翼型技术，如图乙所示，当风从左向右水平吹向水平扇叶A时，水平扇叶A将 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
(3)如图丙所示，闭合开关S，电磁铁的上端是 （选填“N”或“S”）极。
(4)蓄电池的额定电压为12V，容量为400A·h。风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图丁所示，当风速为12m/s时，仅靠风力发电的情况下，仅将蓄电池的电量由20%充到70%需要 h。
(5)请你再写出一个日常生活、生产中应用太阳能的实例： 。
手摇发电机
干电池组
现象
甲、乙交替发光
甲一直发光，乙
《8.1电磁感应现象》参考答案
1．B
【详解】小灯泡能发光，说明小灯泡中有电流通过，则小灯泡的两端有电压；手摇发电机是利用电磁感应现象的原理工作的，线圈转动时，线圈切割磁感线，会产生感应电流；在线圈转动的过程中，线圈切割磁感线的速度、方向发生了变化，则产生的感应电流的大小、感应电流的方向都会发生变化，故B正确，ACD错误。
故选B。
2．D
【详解】英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象，根据这一现象发明了发电机，将机械能转化为电能。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．B
【详解】A．条形磁铁周围的磁场，离磁极越近磁场越强，离磁极越远磁场越弱，手电筒周围的磁场不是均匀的，故A错误；
B．该手电筒不需要安装电池，使用时只要将它来回摇晃，就能发光，这是因为手电筒中的导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生了感应电流，使手电筒发光，即手电筒获得电能的原理是电磁感应，故B正确；
C．磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并不是真实存在的。我们可以用磁感线来描述磁场的分布、强弱和方向，但手电筒周围并不存在磁感线，故C错误；
D．根据电磁感应现象，导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生的感应电流方向与导体运动方向和磁场方向有关。 当手电筒来回摇晃时，导体在磁场中做切割磁感线运动的方向会周期性地改变，从而引起手电筒中电流方向的周期性改变；而摇晃速度改变只会影响切割磁感线的快慢，即影响感应电流的大小，不会引起电流方向的改变，故D错误。
故选B 。
4．D
【详解】A．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体向右做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故A不符合题意；
B．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体斜向下做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故B不符合题意；
C．由图知导线是闭合电路中的部分导体，且导体斜向上做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，故C不符合题意；
D．由图知导线是闭合电路中的部分导体，但导体运动方向和磁感线方向平行，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故D符合题意。
故选D 。
5．C
【分析】知道手摇发电机的原理是电磁感应，它产生的是交流电，而二极管则具有单向导电性，据此可做出判断，同时要知道发电机的能量转化。
【详解】A．手摇发电机产生的电流的大小和方向是周期性变化的，所以是交流电，故A错误；
B．图中两只二极管的连接方向相反，又因为二极管具有单向导电性，则当接入电池组时，甲如果一直发光，乙就不能发光，故表格中漏写的现象应该是“不发光”，故B错误；
C．发电机是利用机械能来发电的，故C正确；
D．手摇发电机的工作原理是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中产生感应电流，这就是电磁感应现象，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】计数的跳绳是利用电磁感应原理工作的，通过闭合线圈在磁场中转动，切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能。
A．是电磁铁原理图，是利用电流的磁效应工作的；
B．是电磁感应现象，是发电机原理；
C．是电动机原理图，是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的；
D．电磁继电器的利用，是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，主要利用了电流的磁效应和电磁铁的特性。
综上所述与跳绳计数工作原理相同的是B，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】AC．灵敏电流计指针发生了偏转，说明该过程中产生了感应电流，属于电磁感应现象，即将机械能转化为电能，故A错误，C正确；
B．金属杆向下摆动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，故B错误；
D．若将金属杆从B点向右摆动，磁场不变，导体运动方向改变，切割磁感线运动的方向发生改变，所以电流计指针偏转方向和前一次相反，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】ABC．该装置依靠自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，就能使前端的照明灯发光，这说明电路中产生了电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，在该过程中，机械能转化为电能；增大车轮转速，线圈切割磁感线速度变大，感应电流变大，灯泡亮度变大，故C正确，AB错误；
D．扬声器主要应用的是电动机，是利用通电导线在磁场中受到力的作用工作的，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】AB．图中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，转动小风车，风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流，因此图示装置与发电机原理相同，是利用电磁感应现象工作的，将机械能转化为电能，该装置相当于电源，故AB正确，不符合题意；
C．在无整流装置的情况下，线圈转动时产生的电流方向会周期性改变，电流表的指针并不会只偏向一侧，而应左右摆动，故C错误，符合题意；
D．若图中电流计换成干电池，则无风吹时，由于通电线圈处在磁场中故而受力转动，但线圈转动至平衡位置因线圈两端的绝缘漆全部刮掉无法改变线圈中的电流从而不能持续转动下去，故D正确，不符合题意。
故选C。
10．AB
【详解】A．电磁起重机是利用电流的磁效应，使电磁铁具有磁性来吸引钢铁等物质，故A正确；
B．动圈式话筒是当人说话时，声带振动引起话筒中的膜片振动，膜片振动带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，利用了电磁感应原理，故B正确；
C．手摇发电机是通过摇动手柄，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是利用电磁感应原理工作的，而不是磁场对电流的作用，故C错误；
D．电铃是利用电磁铁的原理工作的，通过电流的通断控制电磁铁的磁性有无，从而使铃锤敲击铃盖发声，不是电磁铁与永久磁体相互作用，故D错误。
故选AB。
11．ABC
【详解】A．白炽灯灯丝通电发热至白炽状态而发光，是电流热效应。故A正确；
B．灯丝中有交流电，处于磁场中会受到变化的力，从而晃动。此现象为通电导线在磁场受力的作用。故B正确；
C．此现象中用电器消耗的电能，转化为灯丝发热（内能）和灯丝在磁场受力运动（机械能）。晃动部分的能量是电能转化为机械能。故C正确；
D．此现象是通电导体在磁场中受力运动，原理是电动机，不是发电机，发电机是电磁感应，导体运动产生电流。故D错误。
故选ABC。
12．AB
【详解】A．发电机通过线圈在磁场中匀速转动切割磁感线，产生感应电流。由于线圈转动方向周期性变化，感应电流的方向也会周期性变化，即产生交流电。发光二极管（LED）具有单向导电性，即电流只能从正极流向负极时才能发光。若电流方向反向，二极管截止，不发光。线圈转动时，感应电流方向交替变化。当电流方向与某一二极管的正向导通方向一致时，该二极管发光；另一二极管因反向截止不发光。当电流方向反向时，之前发光的二极管截止，另一二极管导通发光。因此，两个二极管会交替发光，故A正确；
B．当线圈平面与磁感线方向垂直（处于中性面）时，线圈边的运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，感应电流为零。此时两个二极管均无电流通过，都不发光。故B正确；
C．线圈匀速转动时，切割磁感线的速度大小不变，但方向周期性变化。感应电流的大小随时间规律性变化，因此电流大小是变化的，故C错误；
D．发电机中，线圈和磁体通过相对运动产生感应电流，为电路提供电能，因此它们相当于电源，故D错误。
故选AB。
13． 切割磁感线 法拉第
【详解】[1]在探究电磁感应现象的实验中，通过观察灵敏电流表的指针偏转来判断是否产生了感应电流。当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。
[2]电磁感应现象是由英国科学家法拉第首先发现的。1831年，法拉第经过10年的探索，终于发现了利用磁场产生电流的条件和规律，即电磁感应现象。
14． 风能 电能 电磁感应 可再生
【详解】[1][2][3]风力发电是将风能即机械能通过电磁感应现象转化为电能，供用电器使用。
[4]风能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它属于可再生能源。
15． 不偏转 偏转
【详解】电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。产生感应电流需要满足两个条件：一是电路闭合；二是部分导体做切割磁感线运动。
[1]当导体静止不动时，导体没有做切割磁感线运动，不满足产生感应电流的条件，所以电流计指针不偏转。
[2]当导体向右运动时，导体做切割磁感线运动，满足产生感应电流的条件，电路中有感应电流产生，所以电流计指针偏转。
16．(1) 切割磁感线 感应电流
(2)会
(3)机械
【详解】（1）[1][2]小人在平板上往复跳动时，固定在地面上的弹簧线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流， 此时线圈相当于电源，给小灯泡供电，小灯泡发光。
（2）随着小人的上下往复运动，线圈被压缩和伸长时，切割磁感线运动的方向不同，线圈产生电流的方向不同，感应电流的方向会发生变化。
（3）此过程中的小人在做机械运动，机械能发生变化，产生电能，能量转化为机械能转化为电能。
17． 重力势 电磁感应 法拉第
【详解】[1]水电站的拦河大坝抬高水位，这是通过提升水的高度增大水的重力势能。
[2][3]发电机可以产生电能是因为闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时可以产生感应电流，即发电机是利用电磁感应原理工作的，该原理是英国物理学家法拉第发现的。
18．(1)磁场
(2) 左右 对调（蹄形磁铁的）磁极
(3) 垂直 里外
【详解】（1）磁铁周围存在磁场，实验中，蹄形磁铁的作用是提供磁场。
（2）[1]实验中，要使导体棒在磁场中做切割磁感线运动才能使闭合电路中产生感应电流，有感应电流才能使灵敏电流计的指针发生偏转。图中的蹄形磁铁里面的磁感线方向为竖直方向，故导体棒要左右运动才能做切割磁感线运动。
[2]要研究感应电流的方向与磁场的方向的关系，应保持导体棒运动方向不变，只改变磁场的方向，对调蹄形磁铁的磁极就可改变磁场的方向。
（3）[1]闭合开关后将导体棒沿着水平方向由a到b来回移动，虽然移动方向与磁感线方向垂直，但并没有切割磁感线，故不能产生感应电流。
[2]图中的蹄形磁铁里面的磁感线方向为竖直方向，图乙中的导体棒做里外运动时才能切割磁感线，才能产生感应电流。
19．(1) 半导体 电磁感应
(2)顺时针
(3)S
(4)8
(5)太阳能热水器
【详解】（1）[1]晶体硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有单向导电性，是典型的半导体材料。半导体材料在太阳能电池中能够将光能直接转换为电能。
[2]风力发电机工作时，叶片带动线圈在磁场中转动，切割磁感线产生感应电流，这是电磁感应现象。电磁感应现象是发电机工作的基本原理。
（2）当风从左向右吹过翼型叶片时，叶片下表面的空气在相同时间内通过的路程大，流速大；那么叶片下表面空气流速大压强小，上表面空气流速小压强大，故产生向下的压力差使叶片顺时针转动。
（3）根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极。图中电流从下端流入，上端为S极。电磁铁的极性可以通过改变电流方向来改变。
（4）蓄电池需要充电的电量为(70%-20%)×400A·h=200A·h
由图丁可知，风速12m/s时功率为300W，充电时间
（5）太阳能热水器利用太阳能集热板吸收太阳辐射能加热水，是日常生活中常见的太阳能应用。太阳能具有清洁、可再生等优点，在建筑供暖、农业温室等领域也有广泛应用。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
D
C
B
C
C
C
AB
题号
11
12








答案
ABC
AB