1.（教材正文改编）下列科学家中，第一位发现磁可以生电的是 （）

A.法拉第
B.欧姆
C.焦耳
D.杨振宁

1. A

【分析】
要解答本题，需明确各选项中科学家的核心贡献，题目要求找出第一位发现磁可以生电（即电磁感应现象）的科学家，因此需逐一匹配选项与科学家的成就，选出符合要求的答案。
【解析】
选项A：法拉第最早发现了电磁感应现象，实现了磁生电，符合题意；
选项B：欧姆的主要贡献是总结出欧姆定律，研究电流、电压与电阻的关系，与磁生电无关；
选项C：焦耳的主要贡献是焦耳定律，研究电流的热效应，与磁生电无关；
选项D：杨振宁是粒子物理领域的著名物理学家，主要贡献不在磁生电的发现上，不符合题意。
因此正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应；物理学史
【点评】
本题考查物理学史的基础常识，属于教材要求掌握的内容，需准确记忆各科学家的核心成就，难度较低。
【难度系数】
0.8

2.（教材练习改编）下列选项中a表示闭合回路中的一条导线，A、B选项中导线垂直于纸面，C、D选项中导线平行于纸面。闭合开关，当导线在磁场中按箭头方向运动时，能产生感应电流经过导线两端的是（）

2. B 【解题关键点】电路中产生感应电流的条件之一是导线要切割磁感线.

【分析】首先明确闭合电路中产生感应电流的两个必要条件：①电路是闭合的；②导体做切割磁感线运动。本题中，磁场方向由上方N极指向下方S极，即竖直向下。接下来逐一分析各选项导线的运动是否切割磁感线：A选项中导线垂直纸面，运动方向竖直向下，与磁感线方向平行，未切割磁感线；B选项中导线垂直纸面，运动方向水平向右，与磁感线方向垂直，做切割磁感线运动；C选项中导线平行纸面，运动方向水平向左，导线运动方向与自身方向平行，未切割磁感线；D选项中导线平行纸面，运动方向水平向右，导线运动方向与自身方向平行，未切割磁感线。只有B选项满足切割磁感线的条件，能产生感应电流。
【解析】要产生感应电流，需同时满足：电路闭合，且导体做切割磁感线运动。本题磁场方向为从N极到S极（竖直向下），对各选项分析如下：
A：导线运动方向与磁感线平行，未切割磁感线，无感应电流；
B：导线运动方向与磁感线垂直，切割磁感线，满足条件，有感应电流；
C：导线运动方向与自身平行，未切割磁感线，无感应电流；
D：导线运动方向与自身平行，未切割磁感线，无感应电流。
综上，答案为B。
【答案】B
【知识点】电磁感应、感应电流产生条件
【点评】本题考查感应电流产生的核心条件，关键是判断导体是否切割磁感线，属于电磁感应部分的基础题型，需准确理解切割磁感线的含义。
【难度系数】0.5

3. 小明用如图所示装置“探究电磁感应现象”.

(1)实验时,通过观察判断电路中是否有感应电流产生.
(2)小明发现,如果开关处于状态,无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动,灵敏电流计指针均不偏转,这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件.
(3)闭合开关,使导体棒ab向右运动,发现灵敏电流计指针向左偏转,使导体棒ab竖直向上运动,发现灵敏电流计指针不偏转,说明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.
(4)保持磁体不动,使导体棒ab向左运动,灵敏电流计指针向右偏转,说明感应电流的方向与导体的方向有关.
(5)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体棒ab切割磁感线运动的方向不变,将蹄形磁铁的对调.

3. (1)灵敏电流计的指针是否偏转 (2)断开
(3)切割磁感线 (4)切割磁感线运动 (5)N、S极
【解析】(1)~(3)略;(4)保持磁体不动,使导体棒ab向左运动,导体切割磁感线的运动方向改变,灵敏电流计指针向右偏转,电流计指针偏转方向改变,说明感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关;(5)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体棒ab运动方向不变,将蹄形磁铁的N、S极对调,观察灵敏电流计指针偏转情况.

【分析】
本题围绕电磁感应现象的实验展开，需结合感应电流产生的条件、感应电流方向的影响因素等知识点分析各问题：
1. 感应电流无法直接观察，需通过灵敏电流计的指针偏转间接判断是否产生感应电流；
2. 感应电流产生的必要条件之一是电路闭合，若开关断开，电路不闭合，无论导体如何运动都不会产生感应电流；
3. 导体棒向右运动（切割磁感线）时灵敏电流计偏转，竖直向上运动（未切割磁感线）时不偏转，说明只有导体做切割磁感线运动才会产生感应电流；
4. 保持磁体不动，改变导体棒的运动方向，感应电流方向改变，说明感应电流方向与导体切割磁感线的运动方向有关；
5. 探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需控制变量（保持导体运动方向不变），改变磁场方向，即对调蹄形磁铁的N、S极。
【解析】
(1) 实验中感应电流的有无通过灵敏电流计的指针是否偏转判断，因为有感应电流时灵敏电流计指针会偏转，无感应电流时指针不偏转；
(2) 感应电流产生的条件是电路闭合且导体做切割磁感线运动，若开关断开，电路不闭合，无论磁体和导体如何变化，都不会产生感应电流，灵敏电流计指针不偏转；
(3) 导体棒ab向右运动时切割磁感线，灵敏电流计偏转（有感应电流）；竖直向上运动时未切割磁感线，灵敏电流计不偏转（无感应电流），说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流；
(4) 保持磁体不动，导体棒ab向左运动（切割磁感线的运动方向改变），灵敏电流计指针偏转方向改变，说明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关；
(5) 探究感应电流方向与磁场方向的关系，需控制导体切割磁感线的运动方向不变，改变磁场方向，因此应将蹄形磁铁的N、S极对调。
【答案】
(1) 灵敏电流计的指针是否偏转
(2) 断开
(3) 切割磁感线
(4) 切割磁感线运动
(5) N、S极
【知识点】
电磁感应现象；感应电流产生条件；感应电流方向影响因素
【点评】
本题是电磁感应实验的基础考查题，围绕感应电流的产生条件、方向影响因素等核心知识点设置问题，注重实验原理的理解与应用，难度适中，是初中物理电磁学部分的重点基础题型。
【难度系数】
0.7

4.（教材图改编）如图所示是交流发电机的原理图，此时线圈平面与磁感线垂直，则（）

A.线圈转动到图示位置的瞬间，不会产生感应电流
B.交流发电机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用
C.交流发电机是将电能转化成机械能的装置
D.线圈匀速转动时，线圈中产生的电流方向改变，但大小不变

4. A 【解析】图中所示位置,线圈平面与磁感线垂直,转动时不切割磁感线,不会产生感应电流,A正确;发电机的工作原理是电磁感应现象,此过程中机械能转化为电能,B、C错误;线圈匀速转动时,产生的感应电流大小和方向都会随时间做周期性变化,D错误.故选A.

【分析】
要解决这道题，需掌握交流发电机的工作原理、感应电流产生的条件，以及发电机的能量转化和电流特点。首先明确：发电机的原理是电磁感应现象，能量转化是机械能转化为电能；当线圈平面与磁感线垂直时，处于中性面，此时线圈转动时不切割磁感线，不会产生感应电流；线圈转动时，感应电流的大小和方向会随时间周期性变化。接下来逐一分析选项：
【解析】
选项A：图示位置线圈平面与磁感线垂直，属于中性面，此时线圈转动时不切割磁感线，闭合电路中不会产生感应电流，该选项正确。
选项B：交流发电机的工作原理是电磁感应现象，“通电导体在磁场中受力的作用”是电动机的工作原理，该选项错误。
选项C：交流发电机是将机械能转化为电能的装置，而非电能转化为机械能，该选项错误。
选项D：线圈匀速转动时，线圈中产生的感应电流大小和方向都会随时间做周期性变化，并非大小不变，该选项错误。
综上，正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象；发电机原理；感应电流产生条件
【点评】
本题考查交流发电机的基础知识点，需区分发电机与电动机的工作原理，理解中性面的特点，属于教材改编的基础题，难度适中，易混淆点是发电机和电动机的原理及能量转化。
【难度系数】
0.6

5.（教材练习改编）我国家庭电路的交变电流的频率是50 Hz，那么它的周期和在1秒钟内电流方向改变的次数分别是 （）

A.0.02 s 50次
B.0.02 s 100次
C.0.01 s 50次
D.0.01 s 100次

5. B 【解析】交变电流的周期与频率的关系为$T=\frac{1}{f}$.已知频率$f=50\ \mathrm{Hz}$,则周期$T=\frac{1}{f}=\frac{1}{50}\ \mathrm{s}=0.02\ \mathrm{s}$.在一个周期内,交变电流的电流方向改变2次,1秒钟内包含的周期数$n=f=50$个,所以1秒钟内电流方向改变的次数为$2×50=100$次,B正确.故选B.

【分析】要解决该问题，需先明确交变电流周期与频率的关系，以及交变电流一个周期内电流方向的变化规律。第一步，利用周期和频率的公式计算周期；第二步，结合1秒内的周期数，计算1秒内电流方向改变的总次数，从而选出正确选项。
【解析】1. 计算周期：交变电流的周期T与频率f满足公式$T=\frac{1}{f}$，已知频率$f=50\ \mathrm{Hz}$，代入得$T=\frac{1}{50}\ \mathrm{s}=0.02\ \mathrm{s}$；2. 计算1秒内电流方向改变次数：交变电流在1个周期内电流方向改变2次，1秒内包含的周期数等于频率$f=50$个，因此1秒内电流方向改变的总次数为$2×50=100$次。综上，答案为B选项。
【答案】B
【知识点】交变电流周期与频率、交变电流方向变化
【点评】本题为教材改编的基础题，考查交变电流的核心基础概念，只要掌握周期与频率的关系及电流方向变化规律即可轻松解答。
【难度系数】0.6

6. 一题多变 如图是实验室用的手摇发电机，将发电机与小灯泡连接起来，摇动把手，小灯泡发光。发电机的工作原理是，发电时将能转化为能。摇动把手越快，小灯泡越亮，说明导体切割磁感线产生的电流大小与导体有关。

6. 电磁感应 机械 电 切割磁感线的速度
【解析】发电机的工作原理是电磁感应,发电时将机械能转化为电能;把手转得越快,切割磁感线速度越快,产生的电流越大,则小灯泡越亮,说明导体切割磁感线产生的电流大小与导体切割磁感线的速度有关.

【分析】
要解答本题，需掌握发电机的相关物理知识：首先明确发电机的工作原理是电磁感应现象，再分析发电过程中的能量转化，最后结合摇动把手快慢与灯泡亮度的关联，判断感应电流大小的影响因素。
【解析】
1. 发电机的工作原理：发电机是利用电磁感应现象制成的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这一现象就是电磁感应，因此发电机的工作原理为电磁感应。
2. 能量转化：摇动把手时，消耗了机械能，发电机将机械能转化为电能，使小灯泡发光，故发电时将机械能转化为电能。
3. 感应电流大小的影响因素：摇动把手越快，导体切割磁感线的速度越快，小灯泡越亮，说明电路中电流越大，由此可知导体切割磁感线产生的电流大小与导体切割磁感线的速度有关。
【答案】
电磁感应；机械；电；切割磁感线的速度
【知识点】
电磁感应、能量转化、感应电流的影响因素
【点评】
本题考查发电机的核心原理、能量转化及感应电流的影响因素，属于初中物理电磁学的基础知识点，侧重对基础知识的识记与简单应用，难度较低。
【难度系数】
0.6

变式 交变电流发电机
如图所示,将两个极性相反的发光二极管并联后与手摇发电机串联,缓慢摇动把手,两个二极管交替发光,这说明:该过程中,此发电机产生的电流是.

变式 交变电流(或交流电)

【分析】首先明确二极管的特性：二极管具有单向导电性，仅允许电流从其正极流入、负极流出。题目中两个极性相反的二极管并联，当电流方向变化时，只有与电流方向匹配的二极管会导通发光。两个二极管交替发光，说明电流的方向在周期性变化，而发电机产生的这种方向随时间做周期性变化的电流就是交变电流。
【解析】因为二极管单向导电，当电流方向改变时，不同的二极管会依次导通发光。两个二极管交替发光，表明电流方向不断发生周期性变化，这种电流即为交变电流（交流电）。
【答案】交变电流（或交流电）
【知识点】交变电流、二极管的单向导电性
【点评】本题结合二极管的特性考查交变电流的概念，属于基础应用类题目，需掌握二极管单向导电的特点及交变电流的定义。
【难度系数】0.6

7. 万唯原创 小明同学制作了如图所示的实验装置，有风吹动时，风车能带动磁体上方的线圈转动(线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉)，灵敏电流计的指针发生偏转.关于该装置,下列相关说法中正确的是 ()

A.利用该装置的原理可以制成电动机
B.该装置是利用电流的磁效应工作的
C.该装置原理与发电机工作原理相同
D.若将图中灵敏电流计换成干电池,则无风吹时,线圈能持续转动

7. C 【解析】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.风吹风车带动线圈转动切割磁感线,从而产生感应电流,原理是电磁感应现象,与发电机原理相同,A、B错误,C正确;若将图中灵敏电流计换成干电池,通电线圈处在磁场中受力转动,当线圈转动至平衡位置时,由于线圈两端的绝缘漆全部刮掉无法改变线圈中的电流方向,线圈不能持续转动,D错误.故选C.

【分析】要解决这道题，需先明确装置的工作原理：线圈在磁场中转动切割磁感线产生感应电流，属于电磁感应现象，再据此逐一分析各选项，区分电磁感应、电流磁效应、电动机原理的不同，以及线圈持续转动的条件。
【解析】该装置中，线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，风吹风车带动线圈转动切割磁感线，产生感应电流，原理是电磁感应现象，与发电机原理相同。选项A：电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，而该装置利用的是电磁感应，故A错误；选项B：电流的磁效应是指电流周围存在磁场，该装置的工作原理是电磁感应，并非电流的磁效应，故B错误；选项C：该装置的原理是电磁感应，与发电机的工作原理相同，故C正确；选项D：若将灵敏电流计换成干电池，通电线圈在磁场中受力转动，但线圈两端的绝缘漆全部刮掉，无法在平衡位置改变线圈中的电流方向，因此线圈不能持续转动，故D错误。综上，正确答案为C。
【答案】C
【知识点】电磁感应、发电机原理
【点评】本题结合实验装置考查电磁学核心知识点，需准确区分电磁感应、电流磁效应、电动机原理的差异，理解线圈持续转动的条件，是对基础概念的综合应用考查。
【难度系数】0.6