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【核心素养】19.1 探究：产生感应电流的条件分层作业
1．图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示图甲中的导线ab（观察的视线沿导线从b往a看），线框转动的过程中（　　）
A．在位置1时，导线ab中会产生感应电流
B．在位置2时，导线ab中不会产生感应电流
C．在位置3和4时，导线ab中产生的感应电流方向不同
D．将左右两边磁体的磁极对调，导线ab中的感应电流方向不变
2．如图是一款Flyte磁悬浮灯泡。底座A内有电磁铁，灯头B内有磁体和接收线圈，将底座A通电后，内部的发射线圈产生变化的磁场，灯泡缓慢的放置到底座中心正上方，松手后发现灯泡能悬浮在底座上方且可发光。关于这款灯泡，下列说法中正确的是（　　）
A．灯泡之所以能悬浮于底座之上是由于异名磁极相互排斥
B．灯泡能发光的原理是电磁感应现象
C．发光的灯泡周围不存在磁场
D．灯泡发光与电动机的原理相同
3．如图为一种防灾应急手摇电筒。中部固定有线圈，沿着筒身方向摇动电筒，使其内部的小物块来回穿过线圈，灯泡发光。小物块可能是（　　）
A．木块 B．石块 C．铜块 D．磁铁块
4．在青岛港的全自动智能化码头，自动导引车经过布置在地上的磁钉时，会产生感应电流，进而实现精准定位。以下实验能揭示此原理的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图是监考老师进行考前检查的手持金属探测器。探测器的原理是利用电与磁，探测器里的通电螺线管产生变化的磁场在金属物体内部产生感应电流，这个感应电流引发探测器发出鸣声，下列相关电磁学知识正确的是（　　）
A．法拉第是第一个揭示电与磁有联系的人
B．金属探测器的原理与电动机的原理相同
C．闭合回路的导体在磁场中运动时，一定会产生感应电流
D．通电螺线管产生磁场的方向与该螺线管中的电流方向有关
6．我国在超高速磁悬浮领域的技术全球领先。在磁悬浮列车的底部安装超导磁体并在轨道两旁铺设闭合铝环，当列车运行时，超导磁体产生的磁场相对于铝环运动，从而在铝环内产生电流，这利用了　 　 原理；电流与超导体之间的相互作用产生向上的排斥力，使列车悬浮起来，这利用了　 　 。
7．用一个磁性很强的磁铁球靠近一块铝板，铝板 　 　 （能/不能）被吸引。如图所示，把磁铁球做成单摆悬挂起来，使其来回摆动，将铝板放到摆的下方，当磁铁球靠近铝板时，摆动速度明显变小，并且很快停止摆动。磁铁球在铝板上方摆动，相当于铝板在磁场中运动，可能会产生 　 　 。
8．如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流，从而能给鞋面上的电池充电。这种现象叫作 　 　 现象。在电动机、喇叭、话筒中，与充电鞋垫的工作原理相同的是 　 　 。
9．某同学用如图所示的装置进行实验，使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是 　 　 现象。灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向，若要改变上述灵敏电流计指针偏转的方向，可进行的操作是 　 　 。
10．将两个玩具电动机M1、M2的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯泡发光，原因是M1带动M2，让M2的线圈切割 　 　 ，产生感应电流。若只将电池的正负极对调，闭合开关后M1的转动方向会 　 　 。
11．如图1所示是银行卡信息读卡器，将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时，相当于磁体穿过闭合金属线圈，产生了 　 　 ，经读卡器处理，就能识别卡片信息。如图2所示“风能﹣太阳能”路灯示意图，图中和读卡器原理相同的是 　 　 （选填“风力发电机”、“太阳能电池”或“蓄电池”），都是利用了 　 　 原理。
12．如图所示的导体棒ab和cd分别置于左右两个蹄形磁铁的磁场中，两导体棒通过导线串联，G是灵敏电流计，构成一个闭合回路。
（1）使ab向 　 　 运动，或cd向 　 　 运动（前两空选填“南北”或“东西”），G的表针会发生偏转。
（2）将灵敏电流计G拆下换上干电池，电路接通瞬间，ab向东运动，则cd向 　 　 运动，此过程导体棒cd发生的能量转化是 　 　 。
13．小阳和小信把一条大约10m长电线的两端连在灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路，如图所示，然后他们沿某一方向站立并迅速摇动这条电线，发现灵敏电流计的指针摆动。实验中，灵敏电流计的作用是用来检测 　 　 。你认为小西和小安是沿 　 　 （选填“东西”或“南北”）方向站立的。
14．小宁用如图所示的实验装置来探究感应电流产生的条件。
（1）实验中闭合开关后，若灵敏电流计的指针发生偏转，说明电路中 　 　 （填“有”或“没有”）感应电流产生。
（2）小宁改变开关的通断状态，让导体ab在磁场中静止或沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，并将实验现象记录在表格中。
实验次数 开关状态 磁场方向 导体ab运动情况 灵敏电流计指针的偏转情况
1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转
2 闭合 上N下S 静止 不偏转
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
5 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
分析表格可知，当 　 　 电路中的一部分导体在磁场中做 　 　 运动时，电路中就会产生感应电流；产生的感应电流的方向跟 　 　 的方向有关。
（3）如图所示，闭合开关，发生下列情形时灵敏电流计的指针不偏转的是 　 　 。
A.导体ab斜向上运动
B.磁体水平向左运动
C.磁体水平向右运动
D.磁体竖直向上运动
15．如图1所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在表中。
实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转
2 闭合 上N下S 静止 不偏转
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 左右运动 偏转
5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
8 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
（1）由实验1和2可知，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中 　 　 （选填“有”或“没有”）感应电流产生；
（2）分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是开关必须闭合；分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做 　 　 运动；
（3）实验时电路中产生的感应电流是将 　 　 能转化为电能，此原理可用来制造 　 　 （选填“电动机”或“发电机”）；
（4）比较第5、6（或7、8）两次实验可以得出感应电流的方向与 　 　 有关，通过比较第 　 　 两次实验可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关；
（5）如图2所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中沿水平方向左右运动时，能产生感应电流的有 　 　 。
1．新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场（如图）就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（　　）
A．电烙铁 B．电动机
C．发电机 D．电磁起重机
2．我国某品牌电动汽车的减震系统具有能量回收功能：当车辆经过颠簸路面时，减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电。下列选项中与其工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
3．小亮把旧电风扇中的电动机拆下来，将它与小灯泡连接成如图所示的闭合电路，在电机转轴一端插入细铁棒，快速转动铁棒，灯泡开始发光。下列说法正确的是（　　）
A．灯泡发光，说明该装置中一定有干电池
B．转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动
C．转动铁棒，电机就将电能转化为机械能
D．若铁棒反向转动，电路中不能产生电流
4．兰州马拉松已成为兰州的一张名片。比赛计时采用感应芯片，运动员佩戴感应芯片通过起点和终点磁场地带时，芯片里的线圈就会产生电流，激发芯片发送编码信息，系统自动获取信息并计时。下列器件中与此工作原理相同的是（　　）
A．发电机 B．电磁继电器
C．电风扇 D．电铃
5．如图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，导线a中会产生感应电流且方向相反的两种情况是（　　）
A．①和② B．①和③ C．②和④ D．③和④
二．多选题（共2小题）
（多选）6．如图中是与电磁现象有关的4个实验，下列说法正确的是（　　）
A．甲实验可以演示磁极间存在相互作用，同名磁极间相互作用规律为相互排斥
B．乙实验可以演示电流周围存在磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向无关
C．丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的
D．丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中电能转化为机械能
（多选）7．下列说法正确的是（　　）
A．可以用磁感线描述磁体周围磁场的分布情况
B．磁场是真实存在的，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．导体在磁场中一定受到力的作用
D．闭合回路的部分导体在磁场中运动，导体中就产生感应电流
8．小满同学做了一个如图所示的装置。闭合开关，用外力使导体ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来，则实验装置中甲部分应用的物理原理是 　 　 ，乙部分产生的现象与 　 　 的工作原理相似。
9．小明按人类对磁的认识历程，对“电磁转换”知识进行梳理，请填写图中对应位置的内容：
（1）　 　 ； （2）　 　 ； （3）　 　 ； （4）　 　 。
10．英国物理学家法拉第经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了 　 　 现象，由此发明了 　 　 （选填“电动机或“发电机”），开创了电气时代的新纪元。
11．如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是　 　 现象，此过程中产生的电流是　 　 （选填“直流电”或“交变电流”），利用这一原理，可制成　 　 （写出一种即可）。
12．小明把一个钕磁铁（强力磁铁）通过铜管时，发现磁铁下落是缓慢的，且磁性越强，磁铁下降越慢。小明分析产生这种现象的原因可能是：钕磁铁下降时，在铜管中产生了 　 　 ，随即使铜管周围存在 　 　 ，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢。钕磁铁的机械能最终转化为 　 　 能。
13．在研究电磁感应现象活动中。
（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 　 　 中转动，产生感应电流，把 　 　 能转化为电能。
（2）如图，导体AB静止，闭合开关，灵敏电流计指针 　 　 ；再让导体AB水平向右运动，灵敏电流计指针 　 　 。（选填“偏转”或“不偏转”）
14．如图所示，小明自制了一个模拟“无线充电”的装置，线圈A与LED灯组成闭合回路，线圈B接在另一电路中。实验过程中，他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强。请你根据小明的实验步骤及现象，写出他所探究的问题：　 　 。
如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
（1）实验时，小明通过观察 　 　 来判断电路中是否产生感应电流。
（2）小明进行了如图乙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是 　 　 （选填所有符合要求的操作序号）。
（3）完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：　 　 。
（4）利用“磁生电”工作的装置有 　 　 （选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。
16．电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
（1）如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在 　 　 。
（2）如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，　 　 灯亮，控制电路中电磁铁的上端为 　 　 极（选填“S”或“N”）。
（3）如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒ab运动，说明 　 　 （选填字母）；
A.电路中产生了感应电流
B.通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒ab向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以 　 　 （选填字母）。
A.保持磁体不动，使导体棒ab向左运动
B.将磁体的磁极对调，使导体棒ab向左运动
17．游乐室里有一种深受孩子们喜爱的设备一一“跳跳乐”，如图甲所示。当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡会一闪一闪地发光。小明想对“跳跳乐”发光的原理进行探究。于是找来说明书，并根据其原理图（如图乙所示），为了探究什么情况下磁可以生电，小明按图丙所示将AB铜棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB铜棒的两端跟灵敏电流计连接。
（1）实验中记录了AB棒运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如表所示。
序号 AB棒运动情况 灵敏电流计指针偏转情况
1 不动 不偏转
2 向上运动 不偏转
3 向下运动 不偏转
4 向左运动 向右偏转
5 向右运动 向左偏转
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　 运动时，导体中就产生感应电流。
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为 　 　 的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
（2）小明根据探究结论，对“跳跳乐”的发光原理进行解释：当踩踏地板时，　 　 ，从而使小灯泡发光。
（3）爱思考的小明想：
①如果小朋友站住不动，原先有光的“跳跳乐”的灯光会 　 　 （选填“变亮”“变暗”或“熄灭”）；
②小朋友蹦蹦跳跳，“跳跳乐”闪烁发光，此时发生的能量转化是 　 　 转化为电能。
1．（2026 广东）如图所示，两位同学沿东西方向站立，快速摇动软导线，灵敏电流计指针左右摆动。导线中产生电流的现象属于（　　）
A．摩擦起电 B．电磁感应
C．电流的热效应 D．电流的磁效应
2．（2026 广州）某款可计数的握力训练器结构如图。握、放把手带动线圈在磁场中运动产生电流，使得计数器计数。该握力训练器线圈中产生电流（　　）
A．应用了电流的磁效应 B．应用了电流的热效应
C．原理与电动机相同 D．原理与发电机相同
3．（2026 山西）某学校将健身单车改造为“发电单车”。如图所示，同学们在课间骑行时，转动的车轮带动发电机发电，产生的电能储存在蓄电池中，可用于校园小广场照明。“发电单车”的发电原理是（　　）
A．电磁感应现象
B．电流的热效应
C．电流的磁效应
D．通电导体在磁场中受到力的作用
4．（2026 云南）用如图所示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，磁体水平放置，导体棒ab静止在磁场中。下列说法正确的是（　　）
A．保持开关断开，仅水平移动导体棒ab，电流表指针发生偏转
B．保持开关断开，仅水平移动磁体，电流表指针发生偏转
C．保持开关闭合，仅竖直移动导体棒ab，电流表指针发生偏转
D．该装置可以将机械能转化为电能，利用该装置的原理能制成发电机
5．（2026 广安）小文有一款便携式按压手电筒。使用时只需按压手柄，即可产生感应电流，使小灯泡发光。该手电筒产生感应电流的工作原理是（　　）
A．通电导体在磁场中受力的作用 B．电磁感应
C．电流的磁效应 D．焦耳定律
6．（2026 湖北）某电磁地震仪的原理如图。地震时磁铁与线圈发生相对运动，将地面的震动转换为电流信号。下列设备工作原理与之相同的是（　　）
A．风力发电机 B．电风扇
C．电饭煲 D．司南
7．（2026 内江）现代电动汽车都安装了能量回收装置，在汽车刹车时，将机械能转化为电能，为汽车提供后续的能量。下列四个装置中与此原理相同的是（　　）
A．电动机 B．验电器
C．电磁继电器 D．发电机
8．（2026 泸州）同学们在操场上做“跳绳发电”实验，将铜导线（绳）的两端与灵敏电流计相连，沿东西方向站立摇绳，灵敏电流计指针左右摆动，如图所示。下列实验与该实验原理相同的是（　　）
9．（2026 四川）图示是探究“导体在磁场中产生电流的条件”的实验装置，通过观察　 　 来判断是否有电流产生（选填“电表指针偏转”或“导体ab移动”）。若磁体不动，导体ab向右移动，电路　 　 电流产生（选填“有”或“无”）。
10．（2026 湖南）春假期间，同学们外出踏青，闻到阵阵花香，是因为具有香味的物质分子跑到了空气中，这是一种　 　 现象。沿途看到风力发电机高高耸立山头，巨大的叶片随风转动。请你写出一条风力发电的优点：　 　 。
11．（2025 宿迁）如图甲所示，将一条长约5米的软导线两端与微电流传感器相连，形成闭合回路。微电流传感器与计算机相连。让两位同学快速甩动软导线，计算机显示的微电流波形如图乙所示，这是　 　 现象，此过程中产生的电流是　 　 （选填“直流电”或“交变电流”），利用这一原理，可制成　 　 （写出一种即可）。
12．（2025 成都）将两个玩具电动机M1、M2的转轴用塑料管连接起来，如图。闭合开关，小灯泡发光，原因是M1带动M2，让M2的线圈切割 　 　 ，产生感应电流。若只将电池的正负极对调，闭合开关后M1的转动方向会 　 　 。
13．（2025 扬州）在研究电磁感应现象活动中。
（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在 　 　 中转动，产生感应电流，把 　 　 能转化为电能。
（2）如图，导体AB静止，闭合开关，灵敏电流计指针 　 　 ；再让导体AB水平向右运动，灵敏电流计指针 　 　 。（选填“偏转”或“不偏转”）
14．（2026 扬州）为实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国大力发展清洁能源。
（1）目前，三峡水电站是世界上规模最大的水力发电站。如图是发电的原理，摇动手柄带动线圈在磁场中做切割　 　 运动，LED灯会发光，说明电路中产生了电流，这是　 　 现象。
（2）全球最大氢氮能源项目已在国内正式生产。将氢气制成更易液化的氨气，是因为标准大气压下液态氨比液态氢的沸点　 　 。完全燃烧0.5kg的氢气放出的热量是　 　 J（氢气的热值q＝1.4×108J/kg）。
15．（2025 德阳）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。
（1）如图甲所示，导线通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导线周围存在 　 　 。
（2）如图乙所示为水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，　 　 灯亮，控制电路中电磁铁的上端为 　 　 极（选填“S”或“N”）。
（3）如图丙所示，电路中的开关为单刀双掷开关。
①将开关掷于1，观察到导体棒ab运动，说明 　 　 （选填字母）；
A.电路中产生了感应电流
B.通电导体在磁场中受力的作用
②将开关掷于2，使导体棒ab向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以 　 　 （选填字母）。
A.保持磁体不动，使导体棒ab向左运动
B.将磁体的磁极对调，使导体棒ab向左运动
16．（2025 南充）在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”实验中，某小组利用电流计、开关、U形磁铁、导线、导体棒组成了如图甲所示电路。
（1）探究小组将观察到的现象记录在下表中
开关闭合 导体棒运动方向 电流表指针偏转情况 开关断开 导体棒运动方向 电流表指针偏转情况
竖直上下（乙图） 不偏转 竖直上下（乙图） 不偏转
垂直里外（丙图） 不偏转 垂直里外（丙图） 不偏转
水平左右（丁图） 偏转 水平左右（丁图） 不偏转
分析表中信息可知导体在磁场中运动产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　 运动；
（2）探究小组观察到磁体不动时，导体棒向右运动指针向右偏转，向左运动指针向左偏转；若导体棒静止不动，磁体向右运动时，观察到电流表指针向 　 　 偏转；
（3）探究小组发现实验中电流表的指针偏转角度较小，你有什么方法使指针偏转角度变大？答：　 　 （写出一种即可）。
【参考答案】
1．【答案】C
【分析】产生感应电路的条件：①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件；
感应电流的大小与导体运动速度、磁场强弱有关；感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向有关。
【解答】A、在位置1时，线圈没有切割磁感线，ab中不会产生感应电流，故A错误；
B、在位置2时，线圈做切割磁感线运动，ab中会产生感应电流，故B错误；
C、产生感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，在位置3和4时，导体的运动方向不同，故产生的感应电流方向不同，故C正确；
D、产生感应电流的方向与磁场的方向有关，将左右两边磁体的磁极对调，导线ab中的感应电流方向会改变，故D错误。
故选：C。
2．【答案】B
【分析】（1）悬浮灯利用了同名磁极相互排斥的原理；
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象；
（3）通电导线的周围存在磁场。
【解答】A．悬浮灯之所以能悬浮在空中，是利用了同名磁极相互排斥的原理，故A错误；
BD．当底座的开关闭合时，内部的发射线圈产生交变磁场，灯泡被隔空点亮，电路中产生了感应电流，这是电磁感应现象，所以灯泡发光与发电机的原理相同，故B正确、D错误；
C．灯泡发光时，电路中有电流，电流的周围存在磁场，故C错误。
故选：B。
3．【答案】D
【分析】分析题意可知手摇式手电筒的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，导体中产生感应电流。
【解答】由题意可知，该手电筒有线圈，使用时将它来回摇晃，线圈在磁场中就做切割磁感线运动，此时线圈中有感应电流产生，所以此手电筒发电的原理是电磁感应现象，来回运动的物体是导体，应该是磁铁块，故ABC不符合题意、D符合题意。
故选：D。
4．【答案】D
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
【解答】由题意可知，自动导引车经过布置在地上的磁钉时，会产生感应电流，其工作原理为电磁感应现象。
A、该图是奥斯特实验，其原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B、该图是探究通电导体在磁场中受力运动的实验，故B不符合题意；
C、图中有电源，是电动机原理图，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而运动制成的，故C不符合题意；
D、图中没有电源，是发电机原理图，是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的（即电磁感应现象），故D符合题意。
故选：D。
5．【答案】D
【分析】（1）奥斯特最早证明了电与磁之间存在联系；
（2）金属探测器的原理电磁感应；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流；
（4）通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
【解答】A．第一个揭示电与磁联系的物理学家是丹麦的奥斯特，第一次发现磁能产生电的人是法拉第，故A错误；
B．金属探测器的原理电磁感应，电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，故B错误；
C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流，故C错误；
D．通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关，故D正确。
故选：D。
6．【答案】电磁感应；同名磁极相互排斥。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；
（2）磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
【解答】（1）铝环切割车厢两侧电磁铁的磁感线，使其中产生感应电流，这是电磁感应现象；
（2）电流与超导体之间的相互作用产生向上的排斥力，使列车悬浮起来，这利用了同名磁极相互排斥。
故答案为：电磁感应；同名磁极相互排斥。
7．【答案】不能；感应电流。
【分析】磁体能吸引铁磁性物质，不能吸引铝；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在导体中会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
【解答】磁铁球靠近铝板，铝板不能被吸引；
把磁铁球做成单摆悬挂起来，在铝板上方来回摆动，当磁铁球靠近铝板时，相当于铝板在磁场中运动，铝板切割磁感线，产生感应电流，铝板与小球之间产生相互作用的力，使摆动速度明显变小，并且很快停止摆动。
故答案为：不能；感应电流。
8．【答案】电磁感应；话筒。
【分析】闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流的现象叫做电磁感应；发电机就是根据此原理制成的。通电导体在磁场中受力的作用；将电能转化为机械能，由此发明了电动机。
【解答】利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，使线圈切割磁感线，产生感应电流，给鞋面上的充电电池充电，利用了电磁感应现象；电动机和喇叭是利用通电导体在磁场中受力的作用制成的，话筒设备是利用电磁感应现象制成的，因此与充电鞋垫的工作原理相同的是话筒设备。
故答案为：电磁感应；话筒。
9．【答案】电磁感应；将磁体的N、S对调，仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动（或保持磁体的N、S不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动）。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关，当磁场方向或导体切割磁感线运动的方向改变时，感应电流的方向发生改变；当磁场方向和导体切割磁感线运动的方向同时改变时，感应电流的方向不变，由此可知要改变上述灵敏电流计指针偏转方向的操作。
【解答】由图可知，闭合电路中，金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，说明回路中有电流产生，这是电磁感应现象；
感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关，当磁场方向或导体切割磁感线运动的方向改变时，感应电流的方向发生改变；当磁场方向和导体切割磁感线运动的方向同时改变时，感应电流的方向不变，由此可知，要改变上述灵敏电流计指针偏转方向，即改变电流的方向，可进行的操作是：将磁体的N、S对调，仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动（或保持磁体的N、S不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动）。
故答案为：电磁感应；将磁体的N、S对调，仍使金属棒ab向左做切割磁感线运动（或保持磁体的N、S不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动）。
10．【答案】磁感线；改变。
【分析】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时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
电动机的转动方向：电动机的转动方向由电流方向和磁场方向决定；改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电源接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。
【解答】闭合开关后，电池为M1提供电能，M1转动并通过塑料管带动M2转动，M2的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，使小灯泡发光。
电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，只将电池正负极对调，会改变电路中的电流方向，而磁场方向不变，所以M1的转动方向会改变。
故答案为：磁感线；改变。
11．【答案】感应电流；风力发电机；电磁感应。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，银行卡读卡器读出信息原理就是电磁感应现象。
【解答】将带有磁条的磁卡在刷卡位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象，与发电机的原理相似。
风力发电机的原理是电磁感应，将机械能转化为电能；太阳能电池将太阳能转化为电能；蓄电池利用的是电能和化学能之间的转化，所以读卡器原理相同的是风力发电机，都是利用了电磁感应原理。
故答案为：感应电流；风力发电机；电磁感应。
12．【答案】（1）东西；南北；（2）北；电能转化为机械能
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机就是利用该原理来工作的。
（2）通电导体在磁场中要受到力的作用，导体受力方向与电流方向和磁场方向有关；此现象中电能转化为机械能。
【解答】（1）使ab向东西运动，或cd向南北运动，导体棒均在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，G的表针会发生偏转。
（2）将灵敏电流计G拆下换上干电池，电路接通瞬间，cd、ab中的电流方向是一致的，而磁场方向相反，则导体棒的受力方向相反，ab向东（即向磁场外部运动），所以cd向磁场内部运动，也就是向北运动；
此过程导体棒cd发生的能量转化是电能转化为机械能。
故答案为：（1）东西；南北；（2）北；电能转化为机械能。
13．【答案】是否有电流产生；东西。
【分析】产生感应电流的条件：一是闭合回路中的一部分导体；二是必须做切割磁感线运动；结合地磁场的方向即可确定这两个同学的站立方向。
【解答】（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流计的指针发生偏转，就说明产生了感应电流，实验中，灵敏电流计的作用是用来检测是否有电流产生；
（2）由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，则电路中就产生了感应电流。
故答案为：是否有电流产生；东西。
14．【答案】（1）有；（2）闭合；切割磁感线；导体切割磁感线运动；（3）D。
【分析】（1）电路中有无电流可通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定，这是转换法；
（2）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流的现象；
（3）产生感应电流闭合电路的一部分导体在磁场中要做切割磁感线运动；产生的感应电流的方向跟导体切割磁感线运动。
【解答】（1）实验中，导体AB与灵敏电流计串联，灵敏电流计是测量电流的器材，所以电路中有无电流产生可通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定；
（2）分析实验1、2、3、4、5可知，产生电流的条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动；
（3）产生感应电流导体必须做切割磁感线运动；产生的感应电流的方向跟导体切割磁感线运动。
ABC都切割磁感线，会产生感应电流，D不切割磁感线，不会产生感应电流，故选：D。
故答案为：（1）有；（2）闭合；切割磁感线；导体切割磁感线运动；（3）D。
15．【答案】（1）没有；
（2）切割磁感线；
（3）机械；发电机；
（4）导体运动方向；5、7（或6、8）；
（5）C、D。
【分析】（1）灵敏电流计指针不偏转，说明电路中没有感应电流产生；
（2）实验3和4中，电路状态、磁场方向均相同，导体AB运动方向不同，灵敏电流计的指针偏转情况不同，可根据控制变量法进行判断；
（3）实验时消耗了机械能，得到了电能；电磁感应原理可用来制造发电机；
（4）比较第5、7（或6、8）两次实验，电路状态、导体AB运动方向均相同，磁场方向不同，灵敏电流计的指针偏转情况不同，根据控制变量法进行判断；
（5）当导线a在磁场中沿水平方向左右运动时，其中A、B中导线a没有切割磁感线，C、D中导线a做了切割磁感线运动，据此判断。
【解答】（1）由实验1和2可知，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中没有感应电流产生；
（2）分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是开关必须闭合；分析实验3和4，电路状态、磁场方向均相同，导体AB运动方向不同，灵敏电流计的指针偏转情况不同，根据控制变量法可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动；
（3）实验时消耗了机械能，得到了电能，电路中产生的感应电流是将机械能转化为电能，电磁感应原理可用来制造发电机；
（4）比较第5、6（或7、8）两次实验可以得出感应电流的方向与导体运动方向有关，通过比较第5、7（或6、8）两次实验，电路状态、导体AB运动方向均相同，磁场方向不同，灵敏电流计的指针偏转情况不同，根据控制变量法，可以得出感应电流的方向还与磁场的方向有关；
（5）如图2所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中沿水平方向左右运动时，其中A、B中导线a没有切割磁感线，不能产生感应电流，C、D中导线a做了切割磁感线运动，能产生感应电流。
故答案为：（1）没有；
（2）切割磁感线；
（3）机械；发电机；
（4）导体运动方向；5、7（或6、8）；
（5）C、D。
1．【答案】C
【分析】（1）电烙铁的工作原理是电流的热效应。
（2）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
（3）发电机的工作原理是电磁感应。
（4）电磁起重机的工作原理是电流的磁效应。
【解答】
A、电流通过电烙铁时产生热量，所以电烙铁是根据电流的热效应来工作，故A错误。
B、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故B错误。
C、发电机的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，发电机工作原理是磁生电，故C正确。
D、电磁起重机在有电流通过时产生磁场，工作原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
2．【答案】A
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机就是利用电磁感应制成的。
【解答】当车辆经过颠簸路面时，减震系统的上下运动带动电机内导体切割磁感线发电，将机械能转化为电能，这是电磁感应现象；
A、图中导体棒在磁场中运动，切割磁感线，在电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；
B、图中实验是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，故B不符合题意；
C、电路中有电源，通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机是利用该原理来工作的，故C不符合题意；
D、图中演示的通电线圈在磁场中受力转动，故D不符合题意。
故选：A。
3．【答案】B
【分析】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，这种现象被称为电磁感应。
发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作过程中机械能转化为电能。
电磁感应现象中，感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场的方向有关。
【解答】A、由题干信息可知，电路中没有干电池，故A错误；
BC、此过程中，转动铁棒，电机线圈做切割磁感线运动，产生感应电流，电流通过小灯泡，使小灯泡发光，转动铁棒产生感应电流的过程中，机械能转化为电能，故B正确、C错误；
D、若铁棒反向转动，电机线圈仍然可以做切割磁感线运动，产生感应电流，只是感应电流的方向发生了变化，故D错误。
故选：B。
4．【答案】A
【分析】电磁感应现象：闭合电路中的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。
【解答】采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁场地带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息；
A、发电机的原理是电磁感应，故A符合题意；
B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、电风扇利用的是通电线圈在磁场中受力转动的原理，故C不符合题意；
D、电铃利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。
故选：A。
5．【答案】D
【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路的一部分导体；②导体切割磁感线运动这两个条件。感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线的运动方向有关。
【解答】①由图知导体是闭合电路中的导体，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。
②由图知导体是闭合电路中的导体，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。
③由图知导体是闭合电路中的导体，导体水平向左做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。
④由图知导体是闭合电路中的导体，导体水平向右做切割磁感线运动，所以会产生感应电流，由于感应电流的方向与磁场方向、导体运动的方向有关，在磁场方向不变的情况下，导体运动方向相反，则感应电流的方向相反，综上所述，产生感应电流且方向相反的是③④两种情况。
故选：D。
6．【答案】AC
【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场；
（3）通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的；
（4）电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能。
【解答】
A、如图可知同名磁极相互排斥，故此图可以探究磁极间相互作用规律，故A符合题意；
B、如图，该实验装置是奥斯特实验装置图，可探究通电导线周围存在着磁场，电流产生的磁场的方向与电流方向有关，故B不符合题意；
C、丙实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故C符合题意；
D、丁实验研究的是电磁感应现象，线圈切割磁感线的过程中机械能转化为电能，故D不符合题意。
故选：AC。
7．【答案】AB
【分析】（1）磁感线可以显示磁场的分布与方向；
（2）磁场与电场一样是一种客观存在的物质，磁极之间的作用是通过磁场发生的。
（3）通电导体在磁场中，若与磁感线平行则不会受到磁场对它的作用力；
（4）感应电流产生的条件：电路闭合，且闭合电路的部分导体切割磁感线运动。
【解答】A．磁感线可以显示磁场的分布与方向，因而可以用磁感线描述磁体周围磁场的分布情况，故A正确；
B．磁场是真实存在的，磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确；
C．通电导体在磁场中，若与磁感线平行则不会受到磁场对它的作用力；没有通电的导体在磁场中不一定不会受到力的作用，故C错误；
D．闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动，导体中就产生感应电流，没有切割磁感线运动，不会产生电流，故D错误。
故选：AB。
8．【答案】电磁感应；电动机
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
（2）电动机的根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的。
【解答】（1）闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象。
（2）电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理。
故答案为：电磁感应；电动机。
9．【答案】（1）司南； （2）电流的磁效应； （3）电动机； （4）电磁感应现象。
【分析】结合人类对磁的认识历程，对“电磁转换”知识进行分析解答。
【解答】（1）司南：我国东汉时期已有指南针的前身司南勺，是古代人民利用磁体指向性制作的导航工具。
（2）奥斯特：1820年，丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁之间存在联系，是电磁学发展的重要里程碑。
（3）磁场对通电导体有力的作用，发明了电动机。
（4）法拉第：1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，即磁能生电，为发电机的发明奠定了理论基础，对电磁技术的发展具有关键作用。
故答案为：（1）司南； （2）电流的磁效应； （3）电动机； （4）电磁感应现象。
10．【答案】电磁感应；发电机。
【分析】法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，最终在1831年终于发现了电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流。根据这个发现，后来发明了发电机，这个重要现象的发现使人类对电能的大规模获得和利用成为可能。
【解答】根据法拉第发现的电磁感应现象，人们发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能，开创了电气时代的新纪元。
故答案为：电磁感应；发电机。
11．【答案】电磁感应；交变电流；发电机。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的是交流电；发电机就是利用该原理制成的。
【解答】让两位同学快速甩动软导线，相当于闭合电路的部分导体在地磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，根据图乙可知：产生的电流的大小和方向随时间发生周期性的变化，是交变电流，利用这一原理，可制成发电机。
故答案为：电磁感应；交变电流；发电机。
12．【答案】电流；磁场；内。
【分析】强磁铁通过钢管时，导致铜管的磁通量发生变化，从而产生感应电流，出现感应磁场要阻碍原磁场的变化，导致强磁铁受到一定阻力，钕磁铁的机械能转化为磁能。
【解答】当磁铁下降时会导致铜管的磁通量发生变化，产生感应电流，从而铜管出现感应磁场，与钕磁铁产生相互作用，使磁铁下降减慢，钕磁铁的机械能转化为内能。
故答案为：电流；磁场；内。
13．【答案】（1）磁场；机械；（2）不偏转；偏转。
【分析】在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流表指针的偏转确定是否有感应电流产生；产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在磁场中转动，产生感应电流，此过程中，消耗机械能，把机械能转化为电能。
（2）如图，导体AB静止，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转；再让导体AB水平向右运动，则导体切割磁感应线，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转。
故答案为：（1）磁场；机械；（2）不偏转；偏转。
14．【答案】LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关
【分析】根据题中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，据此提出问题。
【解答】他将线圈A放置在线圈B上方，LED灯发光；使线圈A靠近线圈B，发现LED灯发光的亮度增强；
该实验中改变的量是线圈A到线圈B的距离，随之变化的是LED灯发光的亮度，说明产生感应电流的大小变化了，所以他所探究的问题是：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关（或感应电流的大小与线圈A到线圈B的距离是否有关）。
故答案为：LED灯发光的亮度与线圈A到线圈B的距离是否有关。
15．【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）①③④；（3）换一个磁性更强的磁体；（4）动圈式话筒。
【分析】（1）电路中有电流时，电流表的指针转动，因此可以通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流，这用到了转换法；
（2）产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动；
（3）增大感应电流的方法：①将导体AB换成多匝线圈；②使用磁性更强的磁铁；③增大导体AB切割磁感线的运动速度；
（4）动圈式话筒应用的就是电磁感应原理。
【解答】
（1）实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，这用到了转换法；
（2）①当导体AB水平向右运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
②当导体AB竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流；
③当导体AB斜向上运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
④磁体水平向左运动时，会切割磁感线，产生感应电流；
⑤磁体竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流；
综合分析会产生感应电流的是：①③④；
（3）实验现象不太明显，说明感应电流太小，故需要增大感应电流；增大感应电流的方法：①换一个磁性更强的磁体；②加快导体AB切割磁感线的运动速度；③将导体AB换成多匝线圈；
（4）扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
故答案为：（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）①③④；（3）换一个磁性更强的磁体；（4）动圈式话筒。
16．【答案】（1）磁场；（2）红；S；（3）B；A。
【分析】（1）通电导体周围存在磁场；通电导体在磁场中会受到力的作用；
（2）根据电磁继电器的基本原理和安培定则来进行分析；
（3）①通电导体在磁场中受力的作用；
②掌握产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。
【解答】（1）通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导体周围存在磁场；
（2）当水位到达金属块A时，一般的水是导体，AB之间导通，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下运动，接通红灯电路，断开绿灯电路。
控制电路的电源右端为正极时，根据安培定则，电磁铁的上端为S极，下端为N极；
（3）①将开关掷于1，观察到导体棒ab运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故选B；
②将开关掷于2，使导体棒ab向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以
A、保持磁体不动，使导体棒ab向左运动，切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计指针会发生向右偏转，故选A；
②保持磁体不动，将导体ab水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动，两者不能同时改变，故B不符合题意。
故答案为：（1）磁场；（2）红；S；（3）B；A。
17．【答案】（1）①切割磁感线；②4、5；（2）磁铁往复振动使线圈做切割磁感线运动，使闭合电路中产生电流；（3）①熄灭；②机械能。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
要探究“感应电流的方向是否与导体运动的方向有关”，需要控制磁场方向不变，改变导体运动方向，据此分析。
（2）（3）“跳跳乐”发光原理当踩踏地板时，磁体相对于线圈做切割磁感线运动，闭合电路中产生感应电流，从而使小灯泡发光。站立不动时，线圈和磁体之间没有相对切割磁感线运动，不会产生感应电流。
小朋友蹦跳时，“跳跳乐”闪烁发光，机械能转化为电能。
【解答】（1）分析实验现象1从实验数据看：序号2（向上运动）、3（向下运动）时，导体没有切割磁感线，电流计不偏转；序号4（向左运动）、5（向右运动）时，导体切割磁感线，电流计偏转。所以结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
要探究“感应电流的方向是否与导体运动的方向有关”，需要控制磁场方向不变，改变导体运动方向。序号4向左运动，电流计向右偏转，序号5向右运动，电流计向左偏转符合条件，所以选4、5。
（2）“跳跳乐”发光原理当踩踏地板时，磁体相对于线圈做切割磁感线运动，闭合电路中产生感应电流，从而使小灯泡发光。
（3）小朋友站立不动时，线圈和磁体之间没有相对切割磁感线运动，不会产生感应电流，所以“跳跳乐”的灯光会熄灭。
小朋友蹦跳时，“跳跳乐”闪烁发光，此时发生的能量转化是机械能转化为电能。
故答案为：（1）①切割磁感线；②4、5；（2）磁铁往复振动使线圈做切割磁感线运动，使闭合电路中产生电流；（3）①熄灭；②机械能。
1．【答案】B
【分析】闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流，这是电磁感应现象。
【解答】两位同学沿东西方向站立并快速摇动软导线时，导体在地磁场做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针左右摆动，这是电磁感应现象，此过程中机械能转化为电能，故B正确、ACD错误。
故选：B。
2．【答案】D
【分析】闭合电路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，这是电磁感应现象。
【解答】握、放把手带动线圈在磁场中运动产生电流，将机械能转化为电能，属于电磁感应现象，与发电机的原理相同，故ABC错误、D正确。
故选：D。
3．【答案】A
【分析】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时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
【解答】题干中提到，同学们骑行时“转动的车轮带动发电机发电”，这说明该装置是将机械能（车轮转动的动能）转化为电能。在物理学中，电磁感应现象正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，导体中会产生感应电流的现象。这也是所有发电机制造和工作的基本原理，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
4．【答案】D
【分析】产生感应电流的两个必要条件：①电路必须是闭合的；②闭合电路的一部分导体必须在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】A、保持开关断开，意味着电路处于断路状态。即使导体棒水平移动切割了磁感线，电路中也不会有感应电流产生，因此电流表指针不会发生偏转，故A错误。
B、同样，开关断开导致电路不闭合，无论怎样移动磁体，都无法产生感应电流，电流表指针不会偏转，故B错误。
C、虽然开关闭合满足了电路闭合的条件，但题目中磁体是水平放置的，其磁感线方向通常是竖直的（从N极到S极）。当导体棒ab仅竖直移动时，它的运动方向与磁感线方向平行，并没有“切割”磁感线，因此不会产生感应电流，指针不会偏转，故C错误。
D、该实验探究的是电磁感应现象。在闭合开关且导体切割磁感线产生感应电流的过程中，消耗了机械能，获得了电能，即将机械能转化为电能。人类正是利用这一原理发明了发电机，故D正确。
故选：D。
5．【答案】B
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。
【解答】根据题意可知，该手电筒产生感应电流，这是电磁感应现象，故B正确。
故选：B。
6．【答案】A
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
【解答】地震时磁铁与线圈发生相对运动，切割磁感线，产生感应电流，将地面的震动转换为电流信号，原理是电磁感应；
A、发电机是利用电磁感应现象制成的，故A符合题意。
B、电风扇的主要部件是电动机，电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的，故B不符合题意。
C、电饭煲利用的是电流的热效应，故C不符合题意。
D、司南能指示南北是受到地磁场的作用，故D不符合题意。
故选：A。
7．【答案】D
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
【解答】汽车能量回收装置是通过电磁感应，将刹车时的机械能转化为电能，核心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，产生感应电流。
A、电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，与题干能量转化方向相反，故A不符合题意。
B、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，用于检验物体是否带电，与电磁感应无关，故B不符合题意。
C、电磁继电器的核心是电磁铁，利用电流的磁效应工作，通过控制低压电路的通断来控制高压电路，故C不符合题意。
D、发电机的工作原理是电磁感应，将机械能转化为电能，与汽车能量回收装置的原理完全相同，故D符合题意。
故选：D。
8．【答案】C
【分析】闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时会产生感应电流，这是电磁感应现象。
【解答】沿东西方向站立摇绳，导体在地磁场做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流，灵敏电流计的指针左右摆动，这是电磁感应现象。
A、图中演示的磁极间的作用规律，故A不符合题意；
B、图中装置是奥斯特实验，实验表明电流周围存在磁场，故B不符合题意；
C、图中装置没有电源，演示的是电磁感应现象，故C符合题意；
D、图丁装置是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，是电动机的原理，故D不符合题意。
故选：C。
9．【答案】电表指针偏转；有。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。当电路通电时，由电磁感应现象产生的电流叫做感应电流。
【解答】在探究产生感应电流条件的实验中，由于感应电流通常非常微弱，肉眼无法直接观察，因此需要通过观察灵敏电流计的电表指针偏转来判断电路中是否有电流产生。而“导体ab移动”是人为施加的机械运动，不是判断电流产生的依据。
产生感应电流必须同时满足两个条件：一是电路必须是闭合的，二是闭合电路的一部分导体必须在磁场中做切割磁感线运动。题目中磁体不动，导体ab向右移动，此时导体ab切割了磁感线，满足了产生感应电流的条件，因此电路中有电流产生。
故答案为：电表指针偏转；有。
10．【答案】扩散；清洁无污染。
【分析】不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
风能属于清洁能源。
【解答】具有香味的物质分子跑到了空气中，属于扩散现象。
风力发电的优点是清洁无污染。
故答案为：扩散；清洁无污染。
11．【答案】电磁感应；交变电流；发电机。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的是交流电；发电机就是利用该原理制成的。
【解答】让两位同学快速甩动软导线，相当于闭合电路的部分导体在地磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，根据图乙可知：产生的电流的大小和方向随时间发生周期性的变化，是交变电流，利用这一原理，可制成发电机。
故答案为：电磁感应；交变电流；发电机。
12．【答案】磁感线；改变。
【分析】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时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
电动机的转动方向：电动机的转动方向由电流方向和磁场方向决定；改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电源接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。
【解答】闭合开关后，电池为M1提供电能，M1转动并通过塑料管带动M2转动，M2的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，使小灯泡发光。
电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关，只将电池正负极对调，会改变电路中的电流方向，而磁场方向不变，所以M1的转动方向会改变。
故答案为：磁感线；改变。
13．【答案】（1）磁场；机械；（2）不偏转；偏转。
【分析】在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流表指针的偏转确定是否有感应电流产生；产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】（1）摇动发电机模型的手柄，灯泡发光，是因为线圈在磁场中转动，产生感应电流，此过程中，消耗机械能，把机械能转化为电能。
（2）如图，导体AB静止，闭合开关，灵敏电流计指针不偏转；再让导体AB水平向右运动，则导体切割磁感应线，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转。
故答案为：（1）磁场；机械；（2）不偏转；偏转。
14．【答案】（1）磁感线；电磁感应；（2）高；7×107。
【分析】（1）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而在电路中产生感应电流。这种现象在物理学上被称为电磁感应现象。发电机正是利用这一原理，将机械能转化为电能。
（2）将氢气制成氨气的原因之一，是因为在标准大气压下，液态氨的沸点比液态氢高得多。
根据燃料完全燃烧放热的计算公式 Q＝mq计算放出的热量。
【解答】（1）“摇动手柄带动线圈在磁场中做切割运动，LED灯发光”，其本质是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而在电路中产生感应电流。这种现象在物理学上被称为电磁感应现象。发电机（包括三峡水电站的大型水轮发电机）正是利用这一原理，将机械能转化为电能。
（2）将氢气制成氨气的原因之一，是因为在标准大气压下，液态氨的沸点比液态氢高得多。氢气的沸点极低（约为﹣252.8℃），液化和储存条件极为苛刻；而氨气的沸点较高（约为﹣33.3℃），更容易被液化，从而大幅降低了储存和运输的成本与难度。
根据燃料完全燃烧放热的计算公式 Q＝mq＝0.5 kg×1.4×108J/kg＝7×107J。
因此，完全燃烧0.5kg氢气放出的热量是 7×107J。
故答案为：（1）磁感线；电磁感应；（2）高；7×107。
15．【答案】（1）磁场；（2）红；S；（3）B；A。
【分析】（1）通电导体周围存在磁场；通电导体在磁场中会受到力的作用；
（2）根据电磁继电器的基本原理和安培定则来进行分析；
（3）①通电导体在磁场中受力的作用；
②掌握产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。
【解答】（1）通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导体周围存在磁场；
（2）当水位到达金属块A时，一般的水是导体，AB之间导通，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下运动，接通红灯电路，断开绿灯电路。
控制电路的电源右端为正极时，根据安培定则，电磁铁的上端为S极，下端为N极；
（3）①将开关掷于1，观察到导体棒ab运动，说明通电导体在磁场中受力的作用，故选B；
②将开关掷于2，使导体棒ab向右运动，观察到灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以
A、保持磁体不动，使导体棒ab向左运动，切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计指针会发生向右偏转，故选A；
②保持磁体不动，将导体ab水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动，两者不能同时改变，故B不符合题意。
故答案为：（1）磁场；（2）红；S；（3）B；A。
16．【答案】（1）切割磁感线；（2）左；（3）增大导体棒的切割速度。
【分析】（1）产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（2）感应电流方向与切割磁感线方向有关；
（3）感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关。
【解答】（1）由表中数据可知，开关闭合，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）导体棒向右运动指针向右偏转，向左运动指针向左偏转，若导体棒静止不动，磁体向右运动时，相当于导体向左切割磁感线，电流表指针向左偏转；
（3）灵敏电流计指针偏转角度较小，要偏转更明显，可以增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁。
故答案为：（1）切割磁感线；（2）左；（3）增大导体棒的切割速度。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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