20.4 电动机 同步练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

20.4 电动机 同步练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册 一、单选题 1．在安装直流电动机模型的实验中，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是 A．改变磁场的强弱 B．改变电流的大小 C．只改变电流方向或只改变磁场方向 D．同时改变电流方向和磁场方向 2．如图为直流电动机的基本构造示意图，闭合开关线圈沿顺时针转动，现要线圈沿逆时针转动，下列方法中可行的是（　　） A．将电源正负极对调下 B．增加电源电压 C．换用磁性更强的磁铁 D．对换磁极同时改变电流方向 3．小强同学将一个电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，电风扇居然变成了“发电机”．关于该实验，下列说法正确的是 A．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用 B．电风扇发电的原理是电磁感应 C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能 D．小灯泡发光是把光能转化为电能 4．如图所示的物理现象涉及的物理知识正确的是（） A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能 B．家庭电路中的电能表是测量电流做功快慢的 C．法拉第根据图示电磁感应的原理制成了电动机 D．测电笔按图示的方法使用可以辨别家庭电路中的火线与零线 5．关于电磁现象，下列说法错误的是（　　） A．电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关 B．可以用磁感线来描述磁体周围磁场的强弱和方向 C．磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用 D．扬声器将电信号转化为声信号的过程中，将电能转化为机械能 6．如图甲，磁场对导体的力F竖直向下，用Fab、Fcd、Fa′b′和Fc′d′分别表示乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（　　） A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下 C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上 二、填空题 7．如图所示是某实验小组的同学进行电磁学实验的装置。 (1)当开关S闭合后，可以观察到磁场中金属棒ab在导轨上向右运动，这说明磁场对导电体有 。 (2)若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向左运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关。 8．如图甲所示，“×”代表磁场方向垂直纸面向里，通电导体的受力方向与电流方向和磁场方向有关，如果导体ab的电流方向向上，导体ab受到向左的力的作用，如果电流方向向下，导体ab受到向右的力；若磁场方向不变，一电子沿图乙所示的速度方向向上运动，该电子受到向 （选填“左”或“右”）的力。 9．小明为观察磁场对通电线圈的作用。如图所示，用漆包线做成线圈，线圈两端的漆全部刮去，放在接有电源的金属支架上并放入磁体中。闭合开关后，看到线圈 （“持续转动”/“左右摆动”/“静止不动”）。为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是下列哪两种 。 A．两侧全刮          B．一侧全刮，另一侧刮半周 C．两侧均刮上半周    D．一侧刮上半周，一侧刮下半周 10．如图所示是一款智能玩具，玩具由圆柱形机身和两个轮子组成，用户可以通过手机蓝牙对它进行控制，并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作，其内部结构中有一个电动机，电动机是利用 的原理制成的，若想让玩具车的两个轮子转动得更快，请你说出合理的做法： (写出一种即可)． 11．如图甲是研究通电导体在磁场中受力情况的实验示意图,将开关闭合之后,铜棒能在磁场中向左运动。由此请你猜想：在图乙中,如果一个电子沿虚线方向快速进入磁场,则它在磁场中 （选填“向纸外偏转”“向纸内偏转”或“继续沿直线运动”）。 三、实验题 12．某同学想探究磁场对通电导体的作用力方向与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验，闭合开关，观察导体 ab 的运动情况；保持电流的方向不变，把磁体的N 极和S 极位置对调，观察导体 ab 的运动情况。 (1)该实验探究的问题是磁场对通电导体的作用力方向与 是否有关。 (2)若闭合开关后，导体 ab 不动，请猜想导体 ab 不动原因可能是 。 13．如图是探究“通电导体在磁场中是否受到力作用”的实验装置． （1）给直导线（铝棒）通电时，同学们根据观察到　 　的现象，说明磁场对通电导体有力的作用； （2）为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是： ，观察直导线的运动情况； （3）如果将如图所示装置中电源换成 ，就可以探究“感应电流的产生条件”． 四、综合题 14．1901年，挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小彤制作了一个电磁炮模型，其原理如图。螺线管通电后，铁制撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。 (1)根据原理可知，电磁发射器把电磁能转化为 能，其能的转化与 相同（选填发电机或电动机）； (2)通电螺线管通电后，铁制撞针会被磁化成磁体，铁制撞针由静止到迅速前移说明：磁体在通电导体中受到 的作用，力可以改变物体的 ； (3)小彤要增强电磁炮中螺线管磁场，可行的方法是：① ，② 。 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 《20.4 电动机 同步练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C A B A A C 1．C 【详解】A、磁场的强弱与电动机的转动方向无关，不符合题意； B、电流的大小与电动机的转动方向无关，不符合题意； C、只改变电流方向或只改变磁场方向，电动机转动方向改变，符合题意； D、同时改变电流方向和磁场方向，电动机转动方向不变，不符合题意． 故选C． 2．A 【详解】A．闭合开关线圈沿顺时针转动，现要线圈沿逆时针转动，就要改变线圈的受力方向，即改变电流方向或改变磁场方向。将电源正负极对调，就可以改变电流方向，故A符合题意； B．增加电源电压，只能增大电流改变线圈的转速，而不能改变转动方向，故B不合题意； C．换用磁性更强的磁铁，只能改变线圈的转速，而不能改变线圈的转动方向，故C不合题意； D．对调磁极同时改变电流方向，那么线圈的受力方向与原来相同，故D不合题意。 故选A。 3．B 【详解】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．故ACD错误.B正确．故选B. 【点睛】（1）闭合回路中的部分导体做切割磁感线的运动时就能产生感应电流，这种现象为电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应的原理制成的；（2）直流电动机和直流发电机的构造是相同的，用手拨动小风扇叶片，小灯泡能亮，故可用发电机的知识分析． 4．A 【详解】试题分析：A、电风扇工作时将电能转化为机械能，A正确为答案．B、电能表是测量电功的仪表，故B错误．C、法拉第根据电磁感应原理制成了发电机，故C错误．D、使用测电笔时，笔尾金属体应和手接触，故D的做法错误，不符合题意． 【考点定位】电功 电能表 测电笔的使用 5．A 【详解】A．电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关。故A错误，符合题意； B．为描述磁体周围磁场的强弱和方向，人们假想了一种曲线叫磁感线。故B正确，不符合题意； C．把小磁针放在磁场中，小磁针会发生偏转，说明磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用。故C正确，不符合题意； D．扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的，可以将电信号转化为声信号的过程中，将电能转化为机械能。故D正确，不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】AB．导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向均有关，图乙中导体ab中的电流方向与图甲中导体中电流方向相反，且图乙中磁场方向与图甲中磁场方向相反，故可知图乙中导体ab在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相同，即Fab竖直向下，图乙中导体cd中的电流方向与图甲中导体中电流方向相同，而图乙中磁场方向与图甲中磁场方向相反，故可知图乙中导体cd在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相反，即Fcd竖直向上，故AB不符合题意； CD．图丙中导体a′b′中的电流方向与图甲中导体中电流方向相反，而图丙中磁场方向与图甲中磁场方向相同，故可知图丙中导体a′b′在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相反，即Fa′b′竖直向上，图丙中导体c′d′中的电流方向与图甲中导体中电流方向相同，且图丙中磁场方向与图甲中磁场方向相同，故可知图丙中导体c′d′在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相同，即Fc′d′竖直向下，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 7． 力的作用 电流方向 【详解】(1)[1]在实验中，当闭合开关后，可以观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向右运动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用，即磁场对电流有力的作用。 (2)[2]且只对调电源正负极接线，金属棒ab会向左运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关。 8．右 【详解】电子带负电，电子定向移动的方向与电流的方向相反，由图可知，电子向上运动，则电流的方向是向下的；与甲图对比可知，磁场方向不变，而电流方向与I'相同，所以电子受到力的方向为向右。 9． 左右摆动 BC 【详解】[1]由图可知，闭合开关后，通电线圈在磁场中受力运动；线圈受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关；当线圈转过平衡位置时，线圈受到的磁场力发生变化，使得线圈在平衡位置摆动几次后很快就停下来，故闭合开关后，看到线圈左右摆动。 [2]为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是将线圈两端的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，或两侧均刮上半周；按这两种方法刮漆，线圈转到平衡位置时，线圈中没有电流，线圈由于惯性能够按原方向持续转动。 故选BC。 10． 通电线圈在磁场中由于受力而转动 增大线圈中的电流或换用磁性更强的磁体 【详解】[1][2]电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的道理制成的； 转动的速度与电流大小和磁场强度有关，电源电压增大、电流增大、它的转速变快,增强磁场也可以使它的转速变快． 11．向纸外偏转 【详解】通电导体在磁场中受到力的方向与电流方向和磁场方向有关，图甲和图乙中磁场方向相同，图乙中电子由左向右穿过磁场，则电流方向是由右向左穿过磁场。图甲中将开关闭合之后,铜棒能在磁场中向左运动，说明通电导体受到磁场力的方向是沿着电流方向向左，则图乙中电子的受力方向是向纸外，故它在磁场中将向纸外偏转。 12． 磁场方向 通过ab电流太小（磁体磁性太弱、电源电压太低或 ab太重） 【详解】(1)[1]由于磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，保持电流的方向不变，改变磁体的N极和S极位置，观察导体ab的运动情况，是探究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向是否有关。 (2)[2]若闭合开关后，导体ab不动，请猜想导体ab不动原因可能是通过ab电流太小（磁体磁性太弱、电源电压太低或ab太重）。　　 13． 直导线会运动 在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向 电流表 【详解】解：（1）给直导线（铝棒）通电时，由于通电导线在磁场中会受到力的作用，所以我们会观察到直导线会运动；（2）通电导线在磁场中受到力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，改变一个量，所受力的方向就改变一次，故为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向，观察直导线的运动情况；（3）产生感应电流的条件是：电路是闭合的，且一部分导体做切割磁感线运动，即通过观察电流表是否有示数判断有无电流，故如果将如图所示装置中电源换成电流表，就可以探究“感应电流的产生条件”． 点睛：（1）力的作用效果是：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；（2）通电导线在磁场中受到力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；（3）据电磁感应的基本知识分析判断即可 14． 机械 电动机 力 运动状态 增加线圈匝数 增大线圈中的电流 【详解】(1)[1][2]由题意知螺线管通电后，铁制撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管，电磁发射器把电磁能转化为机械能，其能的转化与电动机相同。 (2)[3][4]铁制撞针由静止到迅速前移，铁制撞针的运动状态发生了改变，说明磁体在通电导体中受到力的作用，力可以改变物体的运动状态。 (3)[5][6]通电螺线管的磁性强弱与螺线管的线圈匝数和螺线管中电流大小有关，要想增强电磁炮弹中螺线管磁性，可以增加螺线管的线圈匝数或增大螺线管线圈中电流。 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 $$