《第18章 电能从哪里来》单元测试卷2021－2022学年沪科版物理九年级全一册（含答案）

沪科版九年级全册《第18章电能从哪里来》2021年单元测试

卷

一、选择题（每小题3分，共30分）

1.（3分）在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年日内瓦年轻物理

学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。

为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反

复插入线圈，然后科拉顿跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中

正确的（）

A.该实验过程中没有发生电磁感应现象

B.通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象

C.科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转

D.科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产

生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转

2.（3分）如图所示，在微型电风扇的插头处接上一个小灯泡，用手旋转叶片，发现小灯泡

发光。选项图示实验原理能解释上述现象的是（）

A.B.

3.（3分）下列关于电与磁的说法中，正确的是（）

A.安培发现了电流的磁效应

B.法拉第发现了电磁感应现象

C.牛顿发现了通电导体在磁场中受力的作用

D.奥斯特记述了地理的两极和地磁场的两极并不重合

4.（3分）如图所示是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化为强弱变化的电流，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（）

A.

C.D.

5.（3分）图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。它在下图所示各

磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（）

a

O

水平运动

磁感线

磁感线

A.B.

磁感线

磁感线

6.（3分）如图所示，有一种用于计算自行车骑行速度的码表，它的计数装置主要由安装于

前轮辐条上的磁铁和前叉上的感应线圈组成。车轮旋转时，感应线圈便可以捕捉到磁铁

通过时带来的信息。下列设备中，与其工作原理相似的是（）

A.发电机B.扬声器C.指南针D.电磁继电器

7.（3分）“垃圾是放错了地方的资源”。如图所示是利用金属探测仪寻找城市垃圾堆中金属

的情景。当探测仪的探测线圈靠近金属时，在金属导体中就会产生变化的涡电流，如果

探测仪能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下是否有金属•这种探测仪的工作原理

利用了（）

A.磁极间存在着力的相互作用

B.磁场对通电导体有力的作用

C.通电导体的周围存在着磁场

D.法拉第发现的电磁感应现象

8.（3分）数码录音笔是数字录音器的一种,造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话

筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再

通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定

的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（）

9.(3分）如图为公交车自动爆玻器（如图所示），危急时刻下，司机只需按下开关，自动

爆玻器即可自动完成破窗。自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在

通电的时候产生一个冲击力，带动一个铝钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的

目的。下列与自动爆玻器工作原理相同的是（）

B.

cT

10.（3分）将两个电流表（主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈）G）和G2用导线连接

起来，如图所示。当拨动Gi的指针时，观察到G2的指针也会随之摆动，下列说法正确

的是（）

G.

A.Gi利用了电流的磁效应

B.G2利用电磁感应产生了电流

C.G2的指针摆动幅度一定大于Gi

D.G2是因为通电导线在磁场中受力而摆动

二、填空题（每空2分，共20分）

11.（4分）如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，魔方利用电磁感应原理发电，

这个过程是把能转化为电能，产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端

口给移动设备充电。当给移动设备充电时，魔方相当于电路中的（选填“电源”

或"用电器

12.（4分）小亮自制了如图所示的装置，在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两

端连接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两端，当沿图中箭头方向

来回摇动时，小灯泡就会发光。该装置发电的原理是,线圈中电流的方向是

（选填“变化”或“不变”）的。

13.（4分）ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关

S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象。当开关S接到位置__（选填“1”或

“2”）时，可研究电磁感应现象，利用该原理人们制成了（选填“电动机”或“发

电机”）。

14.（4分）如图所示，一水平面上放置光滑金属导轨MN、EF,导体棒AB、CD平放在导

轨上，“X”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，当导体AB向左或向右滑动时，导体

CD也跟着滑动。该实验中涉及的两个物理现象是：

（1）；（2）________o

XXXXXXXxx

—NXT

XXXXXxX

XXXXXXXXXb

F

XXXXXXX

15.（2分）超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈

会产生电流，触发报警器达到防盗目的。则图中的图所演示的原理与安检门的工作

原理相同。

即c

16.（4分）如图所示是老师上课用的扩音器，其中话筒的工作原理是利用现象把

声信号转换成电信号，而扬声器又是把能转化为机械能。

17.（4分）从发电站到用电地区，通常都有相当长的一段距离。要减少电能在输送过程中

的损失，就要提高,而用户不宜用高压电，因此在用电地区要用把电压

降下来。

三、实验探究题（第18题5分，第19题5分，第20题8分，共18分）

18.（5分）科技馆中有一个展品叫“磁棒过线圈”，该装置可以演示产生感应电流。展品如

图所示，磁棒静止在线圈中时，电路中没有电流，电流表（灵敏电流计）指针指在“0”

刻度位置。当小欣将磁棒从线圈中向上取出时，电流表（灵敏电流计）指针向左偏转；

当把磁棒向下插入线圈中时，电流表（灵敏电流计）指针向右偏转。请写出小欣所探究

的问题是____________________

19.（5分）如图为一仿制的发电机，装有手摇柄（未画出）的转轴垂直穿过圆盘中心，金

属圆盘放在蹄形磁铁之间，圆盘的轴心和能在圆盘的边缘滑动接触的滑片通过金属导线

与电流表相连。金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，圆盘在

磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁力线的运动，从而产生持续电流。当以某一转

速匀速转动金属圆盘时，电流表有一定的示数。根据上述材料，请回答下列问题：

（1）换用的磁铁，其它条件不变，发现电流表读数增大，说明电流大小跟

有关；

（2）换用一个半径大一些的金属圆盘，其它条件不变，发现电流表读数增大，说明感应

电流大小也跟有关；

（3）当圆盘转速增大，其它条件不变时，发现电流表读数也增大，说明感应电流大小还

跟有关。

电流表

20.（8分）在学校实验室开放时，小科对手摇发电机非常感兴趣，他想：发电机产生感应

电流大小跟哪些因素有关呢？根据经验又想到可以根据小灯泡的亮度来判断感应电流大

小，于是他利用如图所示的手摇发电机开展了探究，得到如下表所示的实验记录表。请

你根据上述资料回答下列问题：

实验次数123

线圈转速慢较快快

线圈转向顺时针顺时针顺时针

小灯泡亮度暗较亮亮

（1）小科计划探究的问题中变量的是。

（2）判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用表来测量。

（3）根据实验探究课得到的初步结论是。

沪科版九年级全册《第18章电能从哪里来》2021年单元测试

卷

参考答案与试题解析

一、选择题（每小题3分，共30分）

1.（3分）在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如1825年日内瓦年轻物理

学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，其类似的实验装置如图甲所示，示意图如图乙。

为避免磁铁的磁场对小磁针的作用，把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反

复插入线圈，然后科拉顿跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法中

正确的（）

A.该实验过程中没有发生电磁感应现象

B.通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象

C.科拉顿没看到小磁针偏转，是因为线圈中没有产生电流，所以看不到小磁针偏转

D.科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他切割完磁感线再跑到另一个房间时，线圈中产

生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转

【解答】解：A、将磁铁放入线圈的过程中，由于线圈切割磁感线而产生了电磁感应现象,

故A错误；

B、通电导线周围产生磁场的现象叫电流的磁效应，故B错误；

CD、将磁铁放入线圈的过程中，由于线圈切割磁感线而产生了电磁感应现象从而可以在

电路中产生电流；因电流周围存在磁场，故小磁针会发生转动，但当他切割完磁感线再

跑到另一个房间时，线圈中产生的电流已经消失，所以小磁针也停止偏转，故C错误，

D正确。

故选：D。

2.（3分）如图所示，在微型电风扇的插头处接上一个小灯泡，用手旋转叶片，发现小灯泡

发光。选项图示实验原理能解释上述现象的是（)

【解答】解：尽管电风扇里装的是电动机，但此题中通过手快速拨动风扇叶片使小灯泡

发光，说明是当作发电机用的，故是利用运动的线圈在磁场中切割磁感线产生了电流,

即电磁感应现象，并将机械能转化为了电能。小灯泡发光，把电能转化成了光能。

A、图中研究的是通电直导线的磁场，故A不合题意；

B、图中是通电螺线管，故B不合题意；

C、电磁感应实验的装置，故C符合题意；

D、图中是通电导体在磁场中受力运动，故D不合题意。

故选：C。

3.（3分）下列关于电与磁的说法中，正确的是（）

A.安培发现了电流的磁效应

B.法拉第发现了电磁感应现象

C.牛顿发现了通电导体在磁场中受力的作用

D.奥斯特记述了地理的两极和地磁场的两极并不重合

【解答】解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，故A错误；

B、法拉第发现了电磁感应现象，故B正确；

C、安培发现了通电导体在磁场中受力的作用，故C错误；

D、沈括记述了地理的两极和地磁场的两极并不重合，故D错误。

故选:B»

4.（3分）如图所示是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化为强弱变化的电流，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（）

【解答】解：磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，

说明有感应电流产生，其工作原理是电磁感应现象；

A、说话时声波引起薄膜振动，薄膜振动引起线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应

电流；动圈式话筒是利用电磁感应现象进行工作的，故A正确；

B、图中的实验是奥斯特实验，说明了电流的磁效应，可制成电磁铁，故B错误；

C、图中通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故C错误；

D、图中是探究影响电磁铁磁性大小的因素，故D错误。

故选：Ao

5.（3分）图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分。它在下图所示各

磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（）

水平运动

磁感线

磁感线

A.B.

磁感线

磁感线

【解答】解：磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，ACD中的导体运动时都会

切割磁感线，所以会产生感应电流；

只有B没有切割磁感线，所以不会产生感应电流；

故选:Bo

6.（3分）如图所示，有一种用于计算自行车骑行速度的码表，它的计数装置主要由安装于

前轮辐条上的磁铁和前叉上的感应线圈组成。车轮旋转时，感应线圈便可以捕捉到磁铁

通过时带来的信息。下列设备中，与其工作原理相似的是（）

A.发电机B.扬声器C.指南针D.电磁继电器

【解答】解：计算自行车骑行速度的码表，主要由安装于前轮辐条上的磁铁和前叉上的

感应线圈组成。车轮旋转时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生感应电流,

线圈便可以捕捉到磁铁通过时带来的信息，所以其工作原理是电磁感应现象，与发电机

的工作原理相同；

故选：Ao

7.（3分）“垃圾是放错了地方的资源”。如图所示是利用金属探测仪寻找城市垃圾堆中金属

的情景。当探测仪的探测线圈靠近金属时，在金属导体中就会产生变化的涡电流，如果

探测仪能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下是否有金属。这种探测仪的工作原理

利用了（）

A.磁极间存在着力的相互作用

B.磁场对通电导体有力的作用

C.通电导体的周围存在着磁场

D.法拉第发现的电磁感应现象

【解答】解：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分

导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器应采用了电磁感应原理；

故选：D。

8.（3分）数码录音笔是数字录音器的一种，造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话

筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再

通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定

的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（）

s

D.

【解答】解：根据题目可知：录音笔的原理和发电机的原理是相同的；

A、当ab切割磁感线时，会产生电流，是发电机的原理，故A选项是正确的；

B、是奥斯特实验，证明了通电导体周围存在磁场；不符合题意；

C、是验证电流的磁效应和线圈的匝数关系的实验，不符合题意；

D、是通电导体在磁场中受力的作用的实验，同时是电动机的制作原理；不符合题意；

故选：Ao

9.（3分）如图为公交车自动爆玻器（如图所示），危急时刻下，司机只需按下开关，自动

爆玻器即可自动完成破窗。自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在

通电的时候产生一个冲击力，带动一个铝钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的

目的。下列与自动爆玻器工作原理相同的是（）

C.T

【解答】解：A、说明磁极间的相互作用：异名磁极相互吸引，故A错误；

B、说明闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是机械能转化

为电能，故B错误；

C、说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故C错误；

D、当导体AB中通过电流时，通电导线AB在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为

机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故D正确。

故选：D。

10.（3分）将两个电流表（主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈）Gi和G2用导线连接

起来，如图所示。当拨动Gi的指针时，观察到G2的指针也会随之摆动，下列说法正确

的是（）

G.

A.Gi利用了电流的磁效应

B.G2利用电磁感应产生了电流

C.G2的指针摆动幅度一定大于Gi

D.G2是因为通电导线在磁场中受力而摆动

【解答】解：

AB、据题意可知：电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈，Gi和G2用导线连接

起来。当拨动Gi的指针时，相当于Gi中的线圈做切割磁感线运动，电路中会产生感应

电流；由于两个电表构成了闭合电路，故电流会通过G2表中的线圈，而该线圈处于磁场

中，由于通电导线在磁场中受力的作用，所以G2的指针也会偏转；

故Gi利用了电磁感应而产生电流，故AB错误；

C、由于导线有电阻，感应电流通过导线时因发热会损失掉一部分电能，故G2的指针摆

动幅度一定小于Gi，故C错误；

D、据前面分析可知，G2是因为通电导线在磁场中受力而摆动，故D正确;

故选：D。

二、填空题（每空2分，共20分）

11.（4分）如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，魔方利用电磁感应原理发电，

这个过程是把机械能转化为电能,产生的电能储存于魔方内。魔方还能通过USB端

口给移动设备充电。当给移动设备充电时，魔方相当于电路中的电源（选填“电源”

或“用电器”）。

【解答】解：转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用

的是电磁感应现象；在发电的过程中，电能转化为机械能；

魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。

故答案为：机械；电源。

12.（4分）小亮自制了如图所示的装置，在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线，线圈两

端连接着小功率灯泡，管内放入条形磁铁，用橡皮塞堵住管口两端，当沿图中箭头方向

来回摇动时，小灯泡就会发光。该装置发电的原理是电磁感应，线圈中电流的方向

是变化（选填“变化”或“不变”）的。

【解答】解：手电筒中没有电源，而要使手电筒发光，必须有提供电能的装置，该手电

筒通过晃动消耗机械能提供了电能，由此可知，这是利用电磁感应现象制成的一种手电

筒；因为导体运动方向随着手电筒摇动方向不断的变化，线圈中产生感应电流的方向也

在不断的变化。

故答案为：电磁感应；变化。

13.（4分）ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关

S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象。当开关S接到位置2（选填“1”或

“2”）时，可研究电磁感应现象，利用该原理人们制成了发电机（选填“电动机”

或“发电机”

【解答】解：如图所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之

间；

把单刀双掷开关S掷向1时，金属棒ab中有电流通过，会看到金属棒ab运动，即表明

通电导线在磁场中受力的作用；

把单刀双掷开关S掷向2,金属棒ab做切割磁感线时，电流计G的指针发生偏转，说明

电路中有感应电流产生，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的。

故答案为：2；发电机。

14.（4分）如图所示，一水平面上放置光滑金属导轨MN、EF,导体棒AB、CD平放在导

轨上，“X”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，当导体AB向左或向右滑动时，导体

CD也跟着滑动。该实验中涉及的两个物理现象是：

（1）电磁感应；（2）通电导体在磁场中受到力的作用。

DB

XXXXXXX

XXXXXXX

XXXXXXX

XXXXXXX

CA

【解答】解：现将导体棒AB、CD平放在导轨上，导轨放在磁场中，当导体AB向左或

向右滑动时，导体CD也跟着滑动，这是因为AB运动，做切割磁感线运动，在AB中产

生感应电流，AB当做电源，把电流提供给CD,这时CD相当于通电导体放入磁场中，

所以也会运动，故物理现象为：电磁感应和通电导体在磁场中受到力的作用。

故答案为：电磁感应；通电导体在磁场中受到力的作用。

15.（2分）超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈

会产生电流，触发报警器达到防盗目的。则图中的。^图所演示的原理与安检门的工

作原理相同。

【解答】解：据“当未消磁的标签通过超市门口的安全门时，安全门上的线圈会产生电

流触发警报器”可知，该过程是将机械能转化为电能的过程；

甲图：通电能运动，故是电动机原理，将电能转化为机械能；

乙图：是电磁感应装置，将机械能转化为电能，故乙与安检门的工作原理相同。

故答案为：乙。

16.（4分）如图所示是老师上课用的扩音器，其中话筒的工作原理是利用电磁感应现

象把声信号转换成电信号，而扬声器又是把」—能转化为机械能。

【解答】解；话筒把声能转化为电能，应用的是电磁感应现象；扬声器是把电信号转化

为声音号，是把电能转化为机械能。

故答案为：电磁感应；电。

17.（4分）从发电站到用电地区，通常都有相当长的一段距离。要减少电能在输送过程中

的损失，就要提高电压，而用户不宜用高压电，因此在用电地区要用变压器把

电压降下来。

【解答】解：发电机发的电电压较低，把电能输送到远方，用变压器首先把电压升高，

用导线输送到远方，进入家庭之前再用变压器使电压降低，以便使用。

故答案为：电压；变压器。

三、实验探究题（第18题5分，第19题5分，第20题8分，共18分）

18.（5分）科技馆中有一个展品叫“磁棒过线圈”，该装置可以演示产生感应电流。展品如

图所示，磁棒静止在线圈中时，电路中没有电流，电流表（灵敏电流计）指针指在“0”

刻度位置。当小欣将磁棒从线圈中向上取出时，电流表（灵敏电流计）指针向左偏转；

当把磁棒向下插入线圈中时，电流表（灵敏电流计）指针向右偏转。请写出小欣所探究

的问题是感应电流的方向与磁棒在线圈中的运动方向是否有关。

【解答】解：由题意可知，当小欣将磁棒从线圈中向上取出时，电流表（灵敏电流计）

指针向左偏转；当把磁棒向下插入线圈中时，电流表（灵敏电流计）指针向右偏转；因

为切割磁感线的方向发生了变化，所以电流方向发生变化，则灵敏电流计指针偏转方向

发生改变；所以小欣所探究的问题感应电流的方向与磁棒在线圈中的运动方向是否有关。

故答案为：感应电流的方向与磁棒在线圈中的运动方向是否有关。

19.（5分）如图为一仿制的发电机，装有手摇柄（未画出）的转轴垂直穿过圆盘中心，金

属圆盘放在蹄形磁铁之间，圆盘的轴心和能在圆盘的边缘滑动接触的滑片通过金属导线

与电流表相连。金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，圆盘在

磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁力线的运动，从而产生持续电流