20.5 磁生电（专题训练）【七大题型】（原卷版）

205 磁生电（专题训练）【七大题型】 【题型1 电磁感应现象】.........................................................................................................................................1 【题型2 产生感应电流的条件】.............................................................................................................................4 【题型3 探究电磁感应现象的实验】.....................................................................................................................6 【题型4 交流电】..................................................................................................................................................... 7 【题型5 发电机的构造和原理】.............................................................................................................................8 【题型6 动圈式话筒的原理】...............................................................................................................................10 【题型7 电磁相互作用】.......................................................................................................................................12 【题型1 电磁感应现象】 1．（2023•惠农区二模）电子车票，也称“无纸化”车票，乘客上购票后，直接通过“刷 身份证”即可顺利进站。乘客进站时将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电 流，从而识别乘客身份。图中能说明这一原理的是（ ） ． B． ． D． 2．（2023•无锡模拟）已知甲图装置是通电螺线管，右侧放有小磁针，通电后小磁针如图 所示。乙图装置是条形磁铁。两装置正上方均有一根垂直于纸面的导线，它是闭合电路 的一部分。导线均以速度v 按箭头方向做切割磁感线运动，下列说法正确的是（ ） ．两图中获得的感应电流方向相同 B．两图中获得的感应电流方向相反 ．两图中都不能获得感应电流 D．无法判断 3．（2023•东莞市校级二模）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁 感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（ ） ．图甲：通电导线在磁场受到了力的作用 B．图乙：动圈式话筒 ．图丙：电磁继电器 D．图丁：奥斯特实验 4．（2023•辽宁模拟）如图所示是探究电与磁关系的部分实验装置，在线圈导线的自由端 M 之间接入不同元件可以进行不同的探究，下列说法正确的是（ ） ．接入灵敏电流计，可探究电磁感应现象 B．接入电源，探究的是电磁铁的工作原理 ．接入电源，蹄型磁体相当于电路中的用电器 D．接入发光二极管，使线圈左右运动，二极管能持续发光 5．（2023•宝安区校级三模）声呐是利用声波对水下目标进行探测的设备。换能器是声呐 中的重要器件，它是声能与其它形式的能相互转换的装置。它有两个用途：一是在水下 发射声波，称为“发射换能器”，相当于扬声器；二是在水下接收声波，称为“接收换 能器”，相当于传声器（俗称“麦克风”或“话筒”）。关于对声呐的描述，下列说法 正确的是（ ） ．声呐利用换能器实现声能与其他能量的转换，说明声音可以传递信息 B．声呐的本质是利用次声波回声定位 ．接收换能器的原理是电磁感应现象 D．发射换能器工作时将声能转化为电能 6．（2023•广饶县校级模拟）如图所示，小华运用电磁感应技术对智能手机进行无线充电， 其主要工作原理如下：电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈时产生变化的磁场， 带有金属线圈的智能手机靠近它就能产生 ， （选填“动圈式话 筒”或“扬声器”）的工作原理与之相同。 7．（2023•惠州校级一模）如图所示，闭合开关，导体b 在磁场中左右做切割磁感线磁运 动，则电流计指针会来回摆动，根据这原理可以制成 （选填“电动机”或“发 电机”），从而实现将 能转化为 能。 8．（2023•沂源县一模）有一款小朋友玩的旱冰鞋，其内部没有电池，但旱冰鞋的轮子滚 动时，嵌在轮子中的LED 灯会发光。这是因为轮子在滚动的过程中，发生了 现象，产生了电流， （选填“发电机”或“电动机”）就是根据这一原理制成 的，LED 灯是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的发光二极管。 9．（2022•恩施州模拟）小明同学在学习了“电与磁”的知识后，突发奇想地制作了如下 图所示的“小实验”。在实验中，小灯泡的亮度总比直接用该电池组给小灯泡供电 （亮/暗），其主要原因是 。小明的设计应用“电与磁”的知识中物理原 理有：（1） ；（2） 。 10．（2022•清河区校级模拟）电动牙刷已走进普通百姓家，相比普通牙刷，它不但省时而 且刷得更干净。电量耗尽后，将其放入无线充电底座上充电即可。回答下列问题： （1）电动牙刷工作时，发生的能量转化是什么？ （2）无线充电利用了什么原理？ （3）它的橡胶手柄带有凸凹花纹的目的是什么？ 【题型2 产生感应电流的条件】 11．（2023•海南模拟）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，下列说法正确 的是（ ） ．磁体不动，导体B 向左快速运动，指针不偏转 B．导体B 不动，磁体水平向右快速运动，指针会偏转 ．磁体不动，导体B 竖直向上运动，指针会偏转 D．导体B 不动，磁体竖直向下运动，指针会偏转 12．（2023•龙岗区校级三模）如图所示，对下列现象相应的说明正确的是（ ） ． 左右移动导体棒b，灵敏电流计指针偏转，说明导体在磁场中 运动时一定产生电流 B． 小磁针发生偏转，说明磁场能产生电流 ． 该实验说明异名磁极相斥，同名磁极相吸 D． 地球外部空间磁场的磁感线从地理南极附近穿出，地理北极附近 穿入 13．（2023•红山区校级三模）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅图，对它们解释合理的是 （ ） ．甲实验说明这是远视眼 B．乙实验说明倒影是由光的折射形成的 ．丙实验说明电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关 D．丁实验说明导体在磁场中运动时，就一定产生电流 14．（2023•通州区模拟）（多选）关于电磁现象，下列说法中正确的有（ ） ．磁场是由磁感线组成的 B．导线中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场 ．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场分布与方向 D．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生电流 15．（2023•蚌山区三模）图中所示是闭合电路的一部分导体在磁极间的运动情形。图中 “小圆圈”代表导体的横截面，“”、“b”、“”、“d”表示导体运动过程中四个不同 位置，“箭头”表示导体的运动方向。导体运动过程中，与“”位置产生感应电流方向 相反的是 位置。 16．（2023•靖边县校级二模）按要求完成填空。 （1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹开， 说明发声的物体在 。 （2）如图乙所示，在空玻璃杯里放一个乒乓球，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻 璃杯，此现象可以说明流速大的位置压强 。 （3）如图丙所示，是探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与 关系的 实验装置。 （4）如图丁所示，闭合开关，保持导体b 不动，使蹄形磁体快速向左运动，灵敏电流 计指针 （选填“会”或“不会”）偏转。 【题型3 探究电磁感应现象的实验】 17．（2023•长清区一模）在学习电和磁的知识时，小明对老师演示的手摇发电机模型产生 了极大兴趣，他发现快速摇动把手，使线圈快速转动，小灯泡很亮，当慢速摇动把手时， 小灯泡的亮度变暗了。由此他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究 的科学问题是（ ） ．为什么小灯泡有时亮有时暗 B．小灯泡的亮暗与线圈转动的速度有什么关系 ．感应电流的大小与哪些因素有关 D．感应电流的大小与线圈转动的速度有什么关 系 18．（2023•淄博）如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确 的是（ ） ．闭合开关，导体b 在磁场中上下运动会产生感应电流 B．闭合开关，导体b 左右运动过程中电能转化为机械能 ．利用该实验原理可以制成电动机 D．将电流计换成电源，可以研究通电导线在磁场中的受力情况 19．（2023•连云港二模）在“探究感应电流产生的条件”的实验中，小华做了甲、乙、丙 三次实验，甲实验中导体b 向纸外运动，乙实验中导体b 向右运动，丙实验中导体b 向 下运动，如图所示。实验中通过观察 来判断电路中是否有感应 电流产生，三次实验中，图 （选填“甲”“乙”或“丙”）中有感应电流产生， （选填“电动机”或“发电机”）应用了这一原理。 20．（2023•朝阳区校级二模）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中： （1）将闭合电路中的导线b 放在蹄形磁体的磁场中，导线b 左右运动时，发现电流表 指针 ，在这个过程中， 能转化为电能。 （2）最早发现电磁感应现象的科学家是 。 【题型4 交流电】 21．（2022 春•西湖区校级期中）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） ①我国电提供的交流电频率为50z。 ②空气开关跳闸一定是发生了短路。 ③当发现有人触电时，要迅速用手把他拉离带电体。 ④人站在地上一只手触摸火线，另一只手即使不触摸零线也会触电。 ⑤人只有接触高压带电体才会触电。 ⑥家庭电路中的保险丝熔断时，不可换用不易熔断的铜丝。 ．①②③ B．①③④ ．①④⑥ D．③⑤⑥ 22．（2021 秋•内江期末）无论水力发电还是火力发电，产生的电流大小和方向都在周期 性的变化，这样的电流叫交变电流。我国发电厂发出的交变电流的周期为 s，频 率为 z。 23．（2023•榕城区二模）电饭煲使用方便，备受欢迎。 （1）电饭煲与电灯、电视机的连接方式 （选填“串联”或“并联”），电饭煲 的电源为 （选填“交流电”或“直流电”）； （2）电饭煲在煮饭过程中，锅内气体被密封，随着温度的升高，电饭煲内部气体压强 变大，此时水的沸点 （选填“大于”“等于”或“小于”）100℃。 （3）某电饭煲的简化电路如图所示，当开关S 闭合时，电饭煲处于 （选填“加 热”或“保温”）状态，该电饭锅加热与保温功率之比为9：2，则：R1：R2＝ 。 若R1＝605Ω，则该电饭煲加热功率为 。 【题型5 发电机的构造和原理】 24．（2023•临沂模拟）有关电和磁的知识，下列说法正确的是（ ） ．验电器是利用同种电荷相互吸引的原理制成的 B．发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能 ．真实存在的磁感线用来描述磁场强弱和方向 D．使用测电笔辨别零火线时，手不能碰触笔尾 25．（2023•青岛）下列装置中，利用图示实验原理工作的是（ ） ．电烤箱 B．发电机 ．电风扇 D．电磁继电器 26 ．（2023• 顺庆区校级模拟）对下列四个图描述不正确的是（ ） ．如果改变第一个图中的电流方向，小磁针的方向会改变 B．第二个图与电风扇里的电动机的原理一样 ．第三幅图是发电机的原理 D．第四幅图铁钉的上面应该是S 极 27．（2023•海淀区校级三模）下图是学习电磁现象过程中做过的几个实验，其中能反映发 电机工作原理的是（ ） ．甲图中带有铁芯的线圈通电后能吸住挂有重物的铁片 B．乙图中小磁针上方的直导线通电时，小磁针发生偏转 ．丙图中闭合开关，原来静止的铜棒b 中有电流通过，它就会运动起来 D．丁图中闭合开关，使导体B 沿箭头所示方向左右摆动，灵敏电流表指针发生偏转 28．（2023•陇县三模）我国北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中，将指南针分为“旱针”和 “水针”两类。如图所示，条形磁铁正上方悬挂的是“旱针”，左边的水盆中悬浮的是 “水针”，“水针”在静止时其极指向 （选填“左”或“右”）；丹麦物理学家 奥斯特证实电流的周围存在着 ，发现了电与磁之间的联系；电磁的应用非常广泛， 发电机是利用 原理工作的装置。 29．（2023•徐州一模）电饭煲是利用了电流的 效应来工作的，有加热和保温两挡， 电路如图所示。闭合开关S1、S2，电饭煲处于 挡；微风吊扇拔下插头，在插头 处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，人们利用这一现象的原理制成了 。（发电机/电动机） 30．（2023•石峰区模拟）小明在上查询到电动车上一种叫做刹车回馈的装置，这种装置可 以在车辆刹车时把车辆的动能转换为电能，这是同一辆汽车行驶在同一路面时，相同速 度情况下动能﹣刹车距离图象，图象中1、2 分别是使用和未使用刹车回馈装置的曲线， 由图象可得：①使用刹车回馈装置时，刹车距离缩短 m．②刹车回馈装置主要 是由 组成。（填“发电机”或“电动机”） 31．（2023•焦作二模）风能是清洁的一次能源，近年来我国风力发电迅速发展，平均每天 风力发电量可达2228×1010k•。某型号风力发电机，转一圈需要5s，能产生10k•电能。 请回答下列问题： （1）风力发电机的工作原理是 。 （2）假设这款风力发电机每天能工作20，一个普通家庭平均年用电量约为1000k•，则 它每天产生的电能能供多少个普通家庭用一年？ （3）该型号发电机转一圈产生的电能，相当于多少质量的煤完全燃烧释放的热量？ （煤的热值为q＝3×107/kg） 【题型6 动圈式话筒的原理】 32．（2023•中原区校级四模）小强发现学校广播站主要由麦克风、功放机和音箱组成，下 列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是（ ） ． B． ． D． 33．（2023•蜀山区三模）如图所示，甲图是动圈式话筒，乙图是动圈式扬声器的结构图， 下列分析较合理的是（ ） ．甲工作的原理是通电线圈在磁场中受力振动 B．乙工作的原理是电磁感应现象 ．甲工作时线圈中产生感应电流，受磁力的作用 D．乙工作时消耗的电能全部转化为机械能 34．（2022 秋•嘉祥县校级期末）关于如图所示电与磁部分四幅图的分析，其中正确的是 （ ） ． 如图装置研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关 B． 如图装置的原理是电磁感应现象 ． 如图装置所揭示的原理可制造发电机 D． 图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用 35．（2023•邓州市二模）（多选）对于下列四个实验的描述正确的是（ ） ．图甲是动圈式话筒的原理 B．图乙中司南指示南北方向是由于受到地磁场的作用 ．图丙实验中的“电生磁”是英国的法拉第最早发现的 D．丁实验中开关闭合后导体向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体将向右 运动 36．（2023•福田区校级模拟）写出下列仪器的工作原理： （1）动圈式话筒的工作原理： ； （2）动圈式扬声器的工作原理： 。 37．（2023•宁夏）学校录播室内，墙面采用疏松多孔的装饰材料，其主要作用是 ； 室内悬挂的动圈式话筒工作原理与 （选填“电动机”或“发电机”）工作原理相 同。 【题型7 电磁相互作用】 38．（2023•雁峰区校级自主招生）在科技活动中，小光所在的科技小组展示了一个“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回路。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（ ） ．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能 B．乙线圈摆动的方向与甲线圈摆动的方向无关 ．乙线圈随之摆动的原理和发电机原理相同 D．甲线圈不动，推动左侧磁铁，乙线圈也可能摆动 39．（2023•淮阳区校级模拟）小刚设计了一个如图所示的实验，、B 两线圈通过导线连接 构成闭合回路，并将导线通过绝缘线悬挂起来，使磁体甲穿入线圈中，手拿磁体乙靠近 或远离线圈B 时，线圈会随之摆动。对于这一实验过程，下列说法正确的是（ ） ．线圈相当于用电器，线圈 B 相当于电源 B．利用线圈的摆动原理可以制成发电机 ．磁体乙靠近线圈B 时，磁体乙上的电能转移到线圈 B 中 D．磁体乙靠近与远离线圈B 时，线圈的起始摆动方向相同 40．（2023•广东模拟）小明在科技节表演“隔板推物”，其装置如图所示。甲、乙两线圈 分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，通过导线连接构成闭合电路，推动甲线圈摆动切割 磁感线，在闭合电路中产生 ，同时乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于 （选填“电动机”或“发电机”）。如果只将乙线圈处的磁铁两极位置对调，重复刚才 操作，则乙线圈的摆动方向与之前 （选填“相同”或“相反”）。