1.[青岛中考改编]小明用如图所示的装置,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。

(1)实验中,通过观察
(2)比较
(3)比较乙、丁两图可知,感应电流的方向与
(4)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁体(导体AB不动),则灵敏电流计的指针
(5)该实验过程中的能量转化是
(1)实验中,通过观察
灵敏电流计的指针是否偏转
来判断电路中是否有感应电流;通过灵敏电流计指针偏转的方向
来判断感应电流的方向。(2)比较
乙、丙
两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。若此时导体斜向上或斜向下运动,灵敏电流计的指针会
(选填“会”或“不会”)偏转。(3)比较乙、丁两图可知,感应电流的方向与
磁场
方向有关。(4)若在整理器材时未断开开关,先水平向左撤去蹄形磁体(导体AB不动),则灵敏电流计的指针
会
(选填“会”或“不会”)偏转。(5)该实验过程中的能量转化是
机械
能转化为电
能。答案
1.(1)灵敏电流计的指针是否偏转;灵敏电流计指针偏转的方向 (2)乙、丙;会 (3)磁场 (4)会 (5)机械;电
解析
【分析】
本实验是探究电磁感应现象的基础实验,核心考查感应电流的产生条件、感应电流方向的影响因素。解题时需明确:①灵敏电流计可检测感应电流的有无和方向;②感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动;③感应电流方向与磁场方向、导体运动方向有关;④电磁感应过程是机械能转化为电能。通过控制变量法对比实验,即可推导各问题的结论。
【解析】
(1) 感应电流的有无无法直接观察,因此通过灵敏电流计的指针是否偏转判断电路中是否有感应电流;感应电流方向不同时,灵敏电流计指针偏转方向不同,因此通过灵敏电流计指针偏转的方向判断感应电流的方向。
(2) 探究感应电流与切割磁感线的关系时,需控制磁场方向相同,改变导体运动方向:乙图中导体向左运动(切割磁感线),灵敏电流计指针偏转;丙图中导体向上运动(不切割磁感线),灵敏电流计指针不偏转,故比较乙、丙两图。若导体斜向上或斜向下运动,仍会切割磁感线,电路中有感应电流,灵敏电流计指针会偏转。
(3) 乙、丁两图中,导体运动方向相同,磁场方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与磁场方向有关。
(4) 未断开开关时电路闭合,水平向左撤去蹄形磁体(导体AB不动),相当于导体AB相对磁场做切割磁感线运动,闭合电路产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转。
(5) 电磁感应过程中,消耗机械能,获得电能,能量转化为机械能转化为电能。
【答案】
(1) 灵敏电流计的指针是否偏转;灵敏电流计指针偏转的方向
(2) 乙、丙;会
(3) 磁场
(4) 会
(5) 机械;电
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生条件;感应电流方向的影响因素
【点评】
本题围绕电磁感应实验的核心知识点展开,考查实验现象的分析、控制变量法的应用,是中考物理的常考基础题型,需掌握实验原理和装置作用。
【难度系数】
0.6
本实验是探究电磁感应现象的基础实验,核心考查感应电流的产生条件、感应电流方向的影响因素。解题时需明确:①灵敏电流计可检测感应电流的有无和方向;②感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动;③感应电流方向与磁场方向、导体运动方向有关;④电磁感应过程是机械能转化为电能。通过控制变量法对比实验,即可推导各问题的结论。
【解析】
(1) 感应电流的有无无法直接观察,因此通过灵敏电流计的指针是否偏转判断电路中是否有感应电流;感应电流方向不同时,灵敏电流计指针偏转方向不同,因此通过灵敏电流计指针偏转的方向判断感应电流的方向。
(2) 探究感应电流与切割磁感线的关系时,需控制磁场方向相同,改变导体运动方向:乙图中导体向左运动(切割磁感线),灵敏电流计指针偏转;丙图中导体向上运动(不切割磁感线),灵敏电流计指针不偏转,故比较乙、丙两图。若导体斜向上或斜向下运动,仍会切割磁感线,电路中有感应电流,灵敏电流计指针会偏转。
(3) 乙、丁两图中,导体运动方向相同,磁场方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与磁场方向有关。
(4) 未断开开关时电路闭合,水平向左撤去蹄形磁体(导体AB不动),相当于导体AB相对磁场做切割磁感线运动,闭合电路产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转。
(5) 电磁感应过程中,消耗机械能,获得电能,能量转化为机械能转化为电能。
【答案】
(1) 灵敏电流计的指针是否偏转;灵敏电流计指针偏转的方向
(2) 乙、丙;会
(3) 磁场
(4) 会
(5) 机械;电
【知识点】
电磁感应现象;感应电流产生条件;感应电流方向的影响因素
【点评】
本题围绕电磁感应实验的核心知识点展开,考查实验现象的分析、控制变量法的应用,是中考物理的常考基础题型,需掌握实验原理和装置作用。
【难度系数】
0.6
2.(教材作业改编)如图所示,图中的$a$表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是(

D
)答案
2.D
解析
【分析】要判断是否产生感应电流,需依据感应电流的产生条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。首先明确磁感线方向是从N极指向S极,再分析各选项中导体a的运动方向与磁感线方向是否相交(即是否切割磁感线),若相交则产生感应电流,平行则不产生。
【解析】根据电磁感应原理,闭合电路的一部分导体只有做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。磁感线方向始终由N极指向S极:
选项A:磁场为N在下、S在上,磁感线方向竖直向上,导体a运动方向竖直向上,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项B:磁场为N在下、S在上,磁感线方向竖直向上,导体a运动方向竖直向下,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项C:磁场为N在左、S在右,磁感线方向水平向右,导体a运动方向水平向右,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项D:磁场为N在左、S在右,磁感线方向水平向右,导体a运动方向竖直向上,与磁感线垂直,切割磁感线,产生感应电流。
【答案】D
【知识点】电磁感应现象、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,关键在于判断导体是否切割磁感线,属于电磁感应部分的基础题型,需准确掌握磁感线方向和切割的判断方法。
【难度系数】0.5
【解析】根据电磁感应原理,闭合电路的一部分导体只有做切割磁感线运动时,才会产生感应电流。磁感线方向始终由N极指向S极:
选项A:磁场为N在下、S在上,磁感线方向竖直向上,导体a运动方向竖直向上,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项B:磁场为N在下、S在上,磁感线方向竖直向上,导体a运动方向竖直向下,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项C:磁场为N在左、S在右,磁感线方向水平向右,导体a运动方向水平向右,与磁感线平行,未切割磁感线,无感应电流;
选项D:磁场为N在左、S在右,磁感线方向水平向右,导体a运动方向竖直向上,与磁感线垂直,切割磁感线,产生感应电流。
【答案】D
【知识点】电磁感应现象、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,关键在于判断导体是否切割磁感线,属于电磁感应部分的基础题型,需准确掌握磁感线方向和切割的判断方法。
【难度系数】0.5
3. 如图所示,虚线框内有垂直纸面向里的磁场,一个矩形铜质线圈,从①位置运动到②位置、③位置最后静止在④位置,该过程中线圈中有感应电流产生的位置是(

A.①
B.②
C.③
D.④
B
)A.①
B.②
C.③
D.④
答案
3.B 【点拨】产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。①位置线圈不在磁场中,导体没有在磁场中做切割磁感线运动,所以线圈中没有感应电流产生;②位置线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以线圈中有感应电流产生;③位置线圈全部在磁场中,不满足“一部分导体在磁场中”,所以线圈中没有感应电流产生;④位置线圈不在磁场中,导体没有在磁场中做切割磁感线运动,所以线圈中没有感应电流产生;综上所述,线圈中有感应电流产生的是②位置,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
解析
【分析】要判断线圈中是否产生感应电流,需依据感应电流的产生条件:闭合电路的磁通量发生变化(或闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动)。我们逐一分析线圈在各位置的磁通量变化情况:①位置线圈不在磁场中,磁通量无变化;②位置线圈部分在磁场中,运动时切割磁感线,磁通量发生变化;③位置线圈全部在磁场中,运动时磁通量不变;④位置线圈不在磁场中,磁通量无变化。
【解析】根据感应电流产生的条件,对各位置逐一分析:
1. ①位置:线圈不在磁场内,穿过线圈的磁通量始终为0,没有发生变化,因此无感应电流产生;
2. ②位置:线圈一部分处于磁场中,运动过程中,线圈的边切割磁感线,穿过线圈的磁通量发生变化,满足感应电流产生的条件,因此有感应电流产生;
3. ③位置:线圈全部在磁场内,运动时穿过线圈的磁通量没有变化,不满足感应电流产生的条件,因此无感应电流产生;
4. ④位置:线圈不在磁场内,穿过线圈的磁通量始终为0,没有发生变化,因此无感应电流产生。
综上,只有②位置线圈中有感应电流产生,对应选项B。
【答案】B
【知识点】感应电流产生的条件
【点评】本题考查感应电流产生的核心条件,需准确理解“闭合电路、磁通量变化”的要求,属于电磁感应部分的基础题型,难度较低,需区分不同位置的磁通量变化情况。
【难度系数】0.6
【解析】根据感应电流产生的条件,对各位置逐一分析:
1. ①位置:线圈不在磁场内,穿过线圈的磁通量始终为0,没有发生变化,因此无感应电流产生;
2. ②位置:线圈一部分处于磁场中,运动过程中,线圈的边切割磁感线,穿过线圈的磁通量发生变化,满足感应电流产生的条件,因此有感应电流产生;
3. ③位置:线圈全部在磁场内,运动时穿过线圈的磁通量没有变化,不满足感应电流产生的条件,因此无感应电流产生;
4. ④位置:线圈不在磁场内,穿过线圈的磁通量始终为0,没有发生变化,因此无感应电流产生。
综上,只有②位置线圈中有感应电流产生,对应选项B。
【答案】B
【知识点】感应电流产生的条件
【点评】本题考查感应电流产生的核心条件,需准确理解“闭合电路、磁通量变化”的要求,属于电磁感应部分的基础题型,难度较低,需区分不同位置的磁通量变化情况。
【难度系数】0.6
4.[周口期末]如图所示的是动圈式话筒的构造示意图,话筒由线圈、永久磁体、膜片等组成。当人对着话筒说话时,声波引起膜片振动,磁场中的线圈跟随着膜片一起运动。下列说法正确的是(

A.话筒是依据电磁感应现象制成的
B.线圈中的电流方向一定是不变的
C.话筒的工作原理与电动机的工作原理相同
D.话筒在使用过程中,将电能转化为机械能
A
)A.话筒是依据电磁感应现象制成的
B.线圈中的电流方向一定是不变的
C.话筒的工作原理与电动机的工作原理相同
D.话筒在使用过程中,将电能转化为机械能
答案
4.A
解析
【分析】
本题考查动圈式话筒的工作原理,核心是区分电磁感应、电动机原理及能量转化。解题思路:回忆动圈式话筒的工作过程——声波带动膜片和线圈在磁场中运动,线圈切割磁感线产生感应电流,对应电磁感应现象;再逐一分析选项,判断各说法的正误。
【解析】
动圈式话筒的工作原理是:声波引起膜片振动,带动线圈在永久磁体的磁场中做切割磁感线运动,根据电磁感应现象,线圈中会产生感应电流,此过程将机械能转化为电能。
对各选项分析如下:
选项A:动圈式话筒是依据电磁感应现象制成的,该说法正确;
选项B:声波是周期性变化的,线圈的运动方向会随声波变化而改变,因此线圈中感应电流的方向是变化的,该说法错误;
选项C:电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而动圈式话筒的原理是电磁感应(发电机原理),与电动机原理不同,该说法错误;
选项D:话筒工作时,消耗机械能,获得电能,是将机械能转化为电能,而非电能转化为机械能,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象、能量转化、发电机与电动机原理
【点评】
本题围绕动圈式话筒考查电磁感应的应用,需准确区分电磁感应和通电导体在磁场中受力的原理,以及对应的能量转化,属于基础概念题,难度不大。
【难度系数】
0.5
本题考查动圈式话筒的工作原理,核心是区分电磁感应、电动机原理及能量转化。解题思路:回忆动圈式话筒的工作过程——声波带动膜片和线圈在磁场中运动,线圈切割磁感线产生感应电流,对应电磁感应现象;再逐一分析选项,判断各说法的正误。
【解析】
动圈式话筒的工作原理是:声波引起膜片振动,带动线圈在永久磁体的磁场中做切割磁感线运动,根据电磁感应现象,线圈中会产生感应电流,此过程将机械能转化为电能。
对各选项分析如下:
选项A:动圈式话筒是依据电磁感应现象制成的,该说法正确;
选项B:声波是周期性变化的,线圈的运动方向会随声波变化而改变,因此线圈中感应电流的方向是变化的,该说法错误;
选项C:电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而动圈式话筒的原理是电磁感应(发电机原理),与电动机原理不同,该说法错误;
选项D:话筒工作时,消耗机械能,获得电能,是将机械能转化为电能,而非电能转化为机械能,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象、能量转化、发电机与电动机原理
【点评】
本题围绕动圈式话筒考查电磁感应的应用,需准确区分电磁感应和通电导体在磁场中受力的原理,以及对应的能量转化,属于基础概念题,难度不大。
【难度系数】
0.5
5.(教材素材题)如图所示的是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后,该线圈就会产生一个磁场,利用了电流的

磁效应
,当手机放在充电器上的时候,手机中的线圈就会产生感应电流,实现无线充电,手机线圈中产生电流是利用电磁感应
现象。答案
5.磁效应;电磁感应
解析
【分析】
要解决这道题,需结合电流的相关效应和电磁感应的知识分析:首先,充电器线圈接通电源后,电流通过线圈会产生磁场,这是电流的磁效应;其次,手机线圈产生感应电流,是因为变化的磁场使闭合线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,这是电磁感应现象。
【解析】
1. 充电器线圈接通电源后,电流通过线圈,根据电流的磁效应,电流周围会产生磁场,因此充电器线圈产生磁场利用了电流的磁效应;
2. 当手机放在充电器上时,充电器产生的磁场是变化的(通常充电器使用交流电,磁场会交变),手机中的线圈处于变化的磁场中,闭合线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,这一现象是电磁感应现象,因此手机线圈产生电流利用了电磁感应现象。
【答案】
磁效应;电磁感应
【知识点】
电流的磁效应、电磁感应现象
【点评】
本题以手机无线充电为生活素材,考查物理基础知识点,联系实际场景,难度不大,只要掌握电流的磁效应和电磁感应的概念即可正确解答。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需结合电流的相关效应和电磁感应的知识分析:首先,充电器线圈接通电源后,电流通过线圈会产生磁场,这是电流的磁效应;其次,手机线圈产生感应电流,是因为变化的磁场使闭合线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,这是电磁感应现象。
【解析】
1. 充电器线圈接通电源后,电流通过线圈,根据电流的磁效应,电流周围会产生磁场,因此充电器线圈产生磁场利用了电流的磁效应;
2. 当手机放在充电器上时,充电器产生的磁场是变化的(通常充电器使用交流电,磁场会交变),手机中的线圈处于变化的磁场中,闭合线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,这一现象是电磁感应现象,因此手机线圈产生电流利用了电磁感应现象。
【答案】
磁效应;电磁感应
【知识点】
电流的磁效应、电磁感应现象
【点评】
本题以手机无线充电为生活素材,考查物理基础知识点,联系实际场景,难度不大,只要掌握电流的磁效应和电磁感应的概念即可正确解答。
【难度系数】
0.8
6.(国家发展[西安模拟]我国新型反潜巡逻机尾的“棍子”叫做磁异探测器,它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转换为强弱变化的电流,从而发现潜艇的存在。下列图中与磁异探测器工作原理相同的是(
B
)答案
6.B
解析
【分析】首先明确磁异探测器的工作原理:它将磁场强弱变化转换为强弱变化的电流,利用的是电磁感应现象(闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,该过程无外接电源)。接下来分析各选项原理:A图是通电螺线管,利用电流的磁效应;B图无外接电源,导体在磁场中可产生感应电流,属于电磁感应;C图有外接电源,是通电导体在磁场中受力运动(电动机原理);D图是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场(电流的磁效应)。因此与磁异探测器原理相同的是B。
【解析】磁异探测器的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路产生感应电流,无需外接电源。对各选项逐一分析:A选项为通电螺线管,利用电流的磁效应,不符合;B选项电路无电源,导体在磁场中切割磁感线可产生感应电流,属于电磁感应,符合;C选项有外接电源,是通电导体在磁场中受力运动,属于电动机原理,不符合;D选项是奥斯特实验,体现电流的磁效应,不符合。故答案为B。
【答案】B
【知识点】电磁感应、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力
【点评】本题考查电磁感应现象的应用,核心是区分电磁感应、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力的实验差异,关键判断电路是否有外接电源,属于初中物理电磁学的基础考点,需准确辨析。
【难度系数】0.5
【解析】磁异探测器的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路产生感应电流,无需外接电源。对各选项逐一分析:A选项为通电螺线管,利用电流的磁效应,不符合;B选项电路无电源,导体在磁场中切割磁感线可产生感应电流,属于电磁感应,符合;C选项有外接电源,是通电导体在磁场中受力运动,属于电动机原理,不符合;D选项是奥斯特实验,体现电流的磁效应,不符合。故答案为B。
【答案】B
【知识点】电磁感应、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力
【点评】本题考查电磁感应现象的应用,核心是区分电磁感应、电流的磁效应、通电导体在磁场中受力的实验差异,关键判断电路是否有外接电源,属于初中物理电磁学的基础考点,需准确辨析。
【难度系数】0.5
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