第十七章 电动机与发动机 同步训练 -2024-2025学年沪粤版物理九年级下册

第十七章 电动机与发动机 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在如图所示的实验装置图中，能够说明电能生磁的是（  ） A． B． C． D． 2．马拉松比赛常采用芯片计时，芯片的线圈中若有电流通过，就会激发芯片发送运动员的编码信息，系统会实时获取计时信息。正确佩带芯片的参赛者，通过设置有磁场的起点和终点时就会计时。能反映该计时芯片原理的是（　　） A． B． C． D． 3．下列关于电磁现象的表述，错误的是（　　） A．甲图闭合开关，线圈转动，说明磁场对电流有力的作用 B．乙图给导线通电，导线附近磁针发生偏转，电磁铁根据这个原理制成的 C．丙图闭合电路的部分导体ab在磁场中左右运动，灵敏电流计指针会偏转 D．丁图此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是电流大小 4．纯电动汽车是用电动机驱动车轮行驶，电动机的工作原理是（   ） A．电流的磁效应 B．电磁感应 C．磁极间的相互作用 D．磁场对电流的作用 5．要改变直流电动机的转动速度，可采用的办法是 A．改变电流的方向 B．改变磁感线的方向 C．同时改变电流方向和磁感线方向 D．只改变电流的大小 二、填空题 6．如图所示是一种自发电手电筒，用手不停地按压手柄可以带动手电筒中的发电机工作，发电机工作时将 能转化为 能，并且被手电筒内的蓄电池储存下来在晚上使用。 7．电跟磁之间可相互转化，如图所示，放在磁铁中的线圈A和B，用导线串联。当用力使线圈A向右运动时，发现悬挂着的线圈B也随着摆动，线圈A与磁铁组合相当于 （发电机/电动机），如图小磁针放在两通电螺线管之间，静止时小磁针的N、S极处于如图所示的状态，通电螺线管左端是 极，如果将滑动变阻器的滑片向右调节，则小磁针更 （靠近，远离）通电螺线管。 8．电动机工作时，电能转化为 能，利用电动机原理工作的是 （选填麦克风或扬声器）。 9．如图甲所示，是模拟1820年丹麦物理学家奥斯特做的实验，当闭合开关S时，导线下方的小磁针发生偏转，这个实验表明 。如图乙所示，当闭合开关S时，放置于U型磁铁中的导体棒会向左运动，这个实验表明 。 10．如图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“〇”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时，运动方向已用箭头标出，则没有感应电流产生的位置是 （选填“1”、“2”、“3”或“4”），该发电机产生的是 （选填“交流电”或“直流电”）。 三、实验题 11．如题图，闭合开关，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，那么当ab向左运动时，电流表指针向 偏转，此过程是 能转化为电能． 四、简答题 12．小明安装好直流电动机模型后，接通电源，发现线圈不转，请你帮他分析线圈不转的原因可能有哪些？（至少写出三种） 13．与其他动力装置相比，电动机具有哪些明显的优点 ？ 14．如图是航天员王亚平在天宫中利用太空自行车锻炼身体的情景。太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池储存起来。请回答： （1）王亚平进入太空后，漂浮了起来，她的惯性是否变化？ （2）王亚平蹬自行车发电时能量是怎样转化的？ （3）给蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于电路中的什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 A D D D D 1．A 【详解】A．图中是奥斯特实验装置，说明电流周围存在磁场，即电能生磁，故A符合题意； B．图中是电磁感应现象实验装置，导体在磁场中做切割磁感线的运动，电路中产生感应电流，说明磁能生电，故B不符合题意； C．图中是磁场对电流作用实验装置，通电导体在磁场中受力，不能说明电能产生磁，故C不符合题意； D．图中实验说明塑料不是导体，电流不能通过导体，不能说明电能产生磁，故D不符合题意。 故选A。 2．D 【详解】由题可知，计时芯片利用了电磁感应的原理来工作。 A．如图电路可探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故A不符合题意； B．如图为奥斯特实验，可说明电流周围存在磁场，故B不符合题意； C．如图电路，闭合开关，通电导体棒在磁场中受力运动，故C不符合题意； D．如图电路，闭合开关，当导体棒做切割磁感线运动时，会有感应电流产生，反映了电磁感应原理，故D符合题意。 故选D。 3．D 【详解】A．甲图闭合开关，电路中产生电流，线圈转动，说明磁场对电流有力的作用，故A正确，不符合题意； B．导线通电后，附近磁针发生偏转说明通电导体周围能够产生磁场，这是电磁体的原理，故B正确，不符合题意； C．闭合电路中，导体切割磁感线会产生感应电流，灵敏电流表指针会发生偏转，故C正确，不符合题意； D．丁图中A、B串联，电流大小相等，不能说明影响电磁铁磁性强弱的因素是电流的大小，故D错误，符合题意。 故选D。 4．D 【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，即磁场对电流的作用，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．D 【详解】AB、当改变线圈中电流方向或改变磁场方向时，线圈中受力的方向将变化，则直流电机的转向将发生变化，而电动机的转速不变，故AB错误； C、若同时改变电流方向及磁场方向，线圈的受力方向是不变的，电动机转动方向与转速均不变化，故C错误； D、只改变电流的大小或只改变磁场强弱．能改变磁场力的大小，从而可以改变电动机的转速，故D正确． 故选D． 点睛：线圈在磁场中受力的大小和方向，由电流的大小及方向和磁场的强弱及方向有关，当电流大、磁场强时，受力大，线圈转动快，而电流方向或磁场方向改变时，线圈受力方向也改变，但电流方向和磁场方向同时改变时，线圈受力方向不变． 6． 机械 电 【详解】[1][2]用手不停地按压手柄时，可以带动手电筒中的发电机中的线圈转动，在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，将机械能转化为电能。 7． 发电机 N 远离 【详解】[1]图示中，线圈A向右运动时，做切割磁感线的运动，在闭合电路中产生感应电流，这是电磁感应现象。在磁场中的线圈B有电流通过时受到力的作用而运动，这是电动机的工作原理。所以线圈A与磁铁组合相当于发电机。 [2]图示的小磁针的N极在左侧，S极在右侧，且被螺线管向右吸引。据异名磁极相互吸引知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极。 [3]通电螺线管与滑动变阻器串联连接，滑片向右调节时，变阻器接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，其它因素不变时，螺线管的磁性减弱，对小磁针的吸引力减弱，则小磁针更远离通电螺线管。 8． 机械 扬声器 【详解】[1]电动机工作时，消耗电能，转子转动，是将电能转化为机械能。 [2]电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用而运动。电流通过扬声器，使处于磁场中的线圈运动，从而带动纸盆振动发出声音。所以电动机与扬声器的工作原理是相同的。 9． 通电导线周围存在磁场 通电导体在磁场中受到力的作用 【详解】[1]由图甲可知，当闭合开关S时，导线下方的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，小磁针受到磁力的作用。 [2]由图乙可知，当闭合开关S时，放置于U型磁铁中的导体棒会向左运动，导体棒受到力的作用，说明通电导体在磁场中受到力的作用。 10． 1 交流电 【详解】[1]小圆圈“〇”表示垂直于纸面、绕垂直于纸面的轴转动的一根导线，它是闭合电路的一部分；由图知磁感线方向水平向右，而导线在位置1时的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；导线在位置2、3、4时都切割磁感线，能产生感应电流。 [2]由于导线在不同位置时切割磁感线的方向不同，当运动的方向相反时，产生的感应电流的方向也会发生变化，因此该发电机产生的是交流电。 11． 右 机械 【详解】保持电路闭合，让导体在磁场中向右运动，灵敏电流表的指针向左偏转，表明电路中有感应电流，让导体在磁场中向左运动时，因为导体中感应电流的方向跟导体切割磁感线方向有关，所以灵敏电流表的指针向右偏转，电路中电流方向相反；在电磁感应现象中，将机械能转化为电能． 12．见解析 【详解】电动机模型通电后不能转动，则发生故障的原因可能是：线圈此时可能处在平衡位置，磁铁可能失去磁性或磁性减弱，换向器中电刷、铜半环之间可能接触不良等。 13．电动机启动、停止和改变方向都很方便，且容易控制和操作；它结构简单，造价低，此外，它的效率较高，对环境几乎没有污染．   【详解】电动机启动、停止和改变方向都很方便，且容易控制和操作；它结构简单，造价低，此外，它的效率较高，对环境几乎没有污染． 14．（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【详解】（1）质量是物体的一种属性，质量不会随着状态、位置、形状以及温度的改变而改变，惯性大小只与物体的质量有关；王亚平进入太空后，虽然位置发生了变化，但她的质量不会发生改变，所以她的惯性大小不变。 （2）自行车发电时利用的是电磁感应原理，将机械能转化为电能； （3）给蓄电池充电时，蓄电池会消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，故蓄电池相当于电路中的用电器。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$