第17章 电动机与发电机 学业质量自我评价-【学海风暴】2025-2026学年九年级下册物理同步备课（沪粤版·新教材）安徽专版

7.如图所示，发电机在发电的过程中，线圈 (选填“会”或“不 15,(2025湖南)动图式话简可将声信号转换成电信号。下列四幅实验装置 九年级物理HYAH板下留 会”)受到磁场力的作用： 图能反映其工作原理的是 8.图甲是利用左手定则判断通电导线在磁场中所受磁场力方向的情悬图。 第十七章 学业质量自我评价 请用同样的方法判断图乙和图丙中各导线的受力方向，并在图中画出 来。（图乙和图丙中，箭头表示磁感线方向，“☒”表示通电导线中电流方 (考试时阅：70分钟满分：70分 向垂直纸面向里，“⊙”表示通电导线中电流方向垂直于纸面向外，) 姓名： 得分 16.右图为一种佩戴在手脆上的“计步器“，其基本构造是在一段 一、填空题（每小题2分，共20分】 塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管 L如图所示的是学生用的电流表的内部结构示意图。当电流表接人电路，有 中往复运动，线图输出不断变化的电流，从而实现计步。下列 电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。根据我们所学的知识判断，该电流 设备与“计步器”产生电流的原理相同的是 () 表的工作原理应该与 (选填“发电机”或“电动机”)相同。 A.发电机 B,电动机 C,电风扇 D.电热水壶 第8题图 第9题图 度处 9.如图所示，磁体和导体棒都水平放置，通过两个开关的通断可以实现电 17.图甲中ab边所受磁场的作用力为F。把电源的正、负极对调再接人电 指针 动机和发电机的原理转换。若要演示电动机的原理，开关的通断情况是 路，闭合开关，线圈axd转至图乙所示位置。则 螺旋弹 线 10.如右图，“×”表示磁场方向垂直纸面向里，金属棒MN×a××1*b× 在水平导轨ab和cd上无摩擦向右滑动时，金属棒MN 中电流从N流向M。若MN向左滑动，电阻R中电流 第1题图 2题 (选填“从a流向”或“从c流向× 2,如图所示，在直流电动机的工作过程中，换向器起了关键的作用，它能在 a”) 线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的 ,从面 二、选择题（每小题2分，共14分：每小题给出的四个选项中，只有一个选 A.图甲中流过ab边的电流方向是从b到a 实现通电线圈在磁场中的连续转动。 项是符合题意的)】 11.在研究电和磁的漫长历史中，许多物理学家作出了杰出的贡献。下列 B.图甲中(d边受到磁场作用力的方向与F的相同 3.地铁进站前会关闭电源，由于具有惯性继续向前运行的过程中，车上电动 机的线圈随车轮一起转动并产生电流，同时储存电能。与上述现象的原理 叙述符合历史事实的是 C.图乙中ab边受到磁场作用力的方向与F的相反 相同的是 (选填“电磁起重机”“扬声器”或“发电机”)。 A.奥斯特最早记述了磁偏角 B.法拉第最先发现磁能生电 D.图乙中d边受到磁场作用力的方向与F的相反 4.共享单车被誉为中国“新四大发明之一”，一辆单车不仅体现了中国制造的 C.安培最先发现电能生磁 D.沈括最先发现电与磁之间的联系 三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分》 魅力，还体现了低碳环保的生活理念。如图所示的是某品牌的共享单车，用 12.以下情况属于对复杂事物进行简化的是 18.右图所示的是“探究如何让线圈转起来”的实验装 金风支架 户在暨车骑行时，轮哈旋转带动花鼓旋转，花鼓切割磁感线发电，并通过连接 A,用电动机模型来说明电动机的工作原理 置。在做此实验时，小明将线圈两端伸出部分的绝 稳压管给锂电池充电。在此过程中，花鼓相当于电路中的 B.用小电动机来说明大电动机 缘漆全部刮掉，再把线圆放在支架上（手没对线圈能 一车筐：内置太阳能电池 C.把电动机的外壳简化掉 力)，线圈转动半周后，晃了两下便停下来。 电源 车架材料：铝合金 D.把电动机中的磁体改成电磁铁 (1)线圈没能持续转动，是因为该装置缺少了一个类似直流电动机中的 轮胎材料：热型性洲 13.如图甲所示，把一台手摇发电机跟小灯泡连接 的元件。 性体(TPE) 、转动轮：内置花鼓 起来，使线圈在磁场中转动，可以看到小打泡会 (2)如果要做一个能特续转动的线圈，采取的办法是 第4慧图 第5题 发光。下列说法正确的是 5.如图所示的是一款无线鼠标，为了解决无线鼠标的供电问题，利用配套 A,发电机是利用电流的磁效应来工作的 19,(2025明光一模)小明在做“探究电磁感应现象“的实验，所用的实验装 的鼠标垫为鼠标进行充电，既方便又不影响鼠标的连续使用。给鼠标充 B.发电机将电能转化为了机械能 置如图甲所示 电的原理是 C.线圈转得越快，小灯泡越亮 6.(2025芜湖模拟)用图甲所示的麦克风讲话时，能将声信号转化为电信 D.如果将小灯泡换成图乙所示的灵敏电流计，指针会一直偏向右边 。置 号：图乙所示的动圈式扬声器能将电信号转化为声信号。这两种器材中 14.如下列图片所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部 (选填“麦克风”或“动圈式扬声器”)的工作原理 分。它在磁场中按箭头方向运动时，导线：中会产生感应电流且方向 与电动机的工作原理相同 相反的两种情况是 导体棒AB向左运动 导体棒AB向左运动 LN」LN」LN凵LN 型 (1)实验中，闭合开关，使导体棒AB在磁场中做切割磁感线运动，可以 观察到灵皱电流计的指针 (选填“偏转”或“不偏转”)。 D 2 (2)分析图乙和图丙所示的实验现象，可以初步得到结论： 第7题园 A.①和② B.①和③C②和④ D.③和④ 95 96 20.某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成下图所示装22.电动机是将电能转化为机械能的机器，但由于线图有电阻，工作时还有23.右图所示的是某科学兴趣小组设计制作的“重力电灯”。在 置，探究磁场对通电导体的作用。 一部分电能转化为内能。一台玩具电动机接在3V的电源两端，可以 使用过程中，首先将质量为1kg的物体举高，然后利用减速 8 正常转动，此时通过电动机的电流为0.3A:短暂地卡住电动机转轴，使 器使物体匀速下落，带动发电机发电，点亮灯泡。(g取 其不能转动时，通过电动机的电流为1A。求： 10 N/kg) (1)电动机线圈的电阻。 (1)某次下落过程中.在物体离地10cm时开始计时，经15s 15 金属导轨 (2)正常转动1分钟，电动机获得的机械能。 物体落地，物体下落的速度为多少？ (1)为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放 (2)物体从离地150cm处下落至地面的过程中，重力做的功为多少？ (选填“铝”或“铁”)棒。 (3)物体匀速下落过程中，重力势能减小量的75%转化为灯泡的电能， (2)闭合开关后，发现金属棒向左运动：断开开关，将连接电源正，负极 恰好可以使额定电压为2.5V的灯泡正常发光。灯泡正常工作时的电 的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向 运动。由此可知： 流为多少？ 金属棒受力运动的方向与 有关。 (3)生活中的 (选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或 “电灯泡”)就是利用了该实验所揭示的原理工作的。 四、计算题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分：解答 要有必要的公式和过程) 21北京冬奥会使用了功能各异的机器人。右图所示的是 一种服务机器人，其质量为40kg。机器人在水平地面 上运动时，由内置电动机向机器人提供水平动力F, (1)该机器人所提供的水平动力为400N时，在水平地 面上匀速直线运动了3m,动力F做了多少功？ (2)提供相同动力时，该机器人在相同的水平地面上以0.4m/s的速度 做匀速直线运动，水平推力的功率是多大？ 98的22.解：(1)由P=U可得，报警指示灯正常工作时的 8.如下列图片所示 P4.4W 电流1L-元-220V=0.02A(2分) (2)-0.012/N×F+400(2分) (3)闭合开关S,将滑片移至b端，滑动变阻器R, 【解析】由题图甲可知，伸出左手，让磁感线垂直穿 接入电路中的电阻最大，为252，由题意可知，电 过手心，四指指向电流的方向，大拇指的方向为导 动机停止工作时，I。=15mA=0.015A,则控制电 体的受力方向；据此可知，图乙中的受力方向是竖 U_4.5V 路的总电阻Ra==0.015A=3000 直向上的，图丙中的受力方向是水平向左的。 则R,=Ra-R2-R1=3002-252-52= 9.断开S1、闭合S2 2702 10.从c流向a【解析】由题知，金属棒MN在水平 将R:=2702代入关系式可得，2702=4002- 导轨abcd上无摩擦向右滑动时，金属棒MN中电 流从V流向M;由于感应电流的方向与导体运动 0.012/N×F。,解得F。=1.3×10N。(2分) 的方向有关，若MV向左滑动，则感应电流的方 23.解：(1)N(1分)增强(1分) 向会相反，即电流从M流向N,电阻R中电流从 (2)当温室内温度为30℃时，根据图乙可知R,= c流向a。 3202 11.B12.A 此时衔铁刚好被吸下，即控制电路中的电流I 13.C【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象，不 25mA=0.025A 是电流的磁效应，故A错误。发电机消耗机械能 则控制电路的电源电压U电源=IR总=0.025A× 获得电能，是将机械能转化为了电能，故B错误。 (4802+3202)=20V(3分) 发电机线圈转得越快，切割磁感线的速度就越大， (3)根据题意，当温度升高时，热敏电阻阻值降低， 测产生的感应电流越大，小灯泡越亮，故C正确。 电流变大，当电流达到25mA时，衔铁被吸下。 如果将小灯泡换成灵敏电流计，在前半圈和后半 所以动触点与触点B接触时，R,工作，工作电路 圈，线圈切割磁感线的方向是相反的，则产生的感 处于低温挡，动触点与触点A接触时，R1工作，工 应电流的方向也不断改变，灵敏电流计的指针会 作电路处于高温挡。由对低温挡的功率要求可知 不断左右交替偏转，故D错误。 U2(220V)2 R2minP 200 W =2422 14.D15.D J2(220V)2 16.A【解析】“计步器”是利用电磁感应现象来工作 RmP100 W =4842 的，和发电机的原理相同，故A符合题意。电动机 所以R2应该选择300Ω的加热电阻。(3分) 和电风扇是利用通电导体在磁场中受力的作用的 原理来工作的，故B、C不符合题意。电热水壶是 第十七章学业质量自我评价 利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。 1.电动机2.电流方向 17.D【解析】电流从电源的正极流出，经过线圈后回 3.发电机4.电源 到电源的负极。根据图甲可知，流过ab边的电流 5.电磁感应现象【解析】移动无线鼠标时，鼠标内的 方向是从a到b,故A错误。图甲中cd边与ab 导体在鼠标垫产生的磁场中做切割磁感线运动，从 边所在磁场的方向相同，通过的电流方向相反，所 而产生感应电流，是利用电磁感应现象工作的。 以图甲中cd边受到磁场作用力的方向与F的相 6.动圈式扬声器【解析】用麦克风讲话时，将声信号 反，故B错误。图乙中ab边与图甲中ab边所在 转化为电信号，工作原理是电磁感应现象，与发电 磁场的方向相同，通过的电流方向相同，所以图乙 机原理相同；动圈式扬声器能将电信号转化为声信 中ab边受到磁场作用力的方向与F的相同，故C 号，工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，与 错误。图乙中cd边与图甲中ab边所在磁场的方 电动机原理相同。 向相同，通过的电流方向相反，所以图乙中cd边 7.会【解析】发电机在发电的过程中，线圈中有感应 受到磁场作用力的方向与F的相反，故D正确。 电流产生，通电线圈在磁场中会受力。 18.(1)换向器(2)将线圈一端的绝缘漆全刮掉，另 下册参考答案 31Y 一端只刮掉半圈 9.总功率 19.(1)偏转(2)感应电流方向与磁场方向有关 107 、【解析】在远距离输送电能时，输电线上的电 20.(1)铝(2)右电流方向(3)电风扇 21.解：(1)水平动力做的功W=Fs=400N×3m= 能损失主要是由于电流的热效应而产生的，根据 1200J(3分) Q=IRt可知，在电阻不变的情况下，电流越小， (2)因为机器人做匀速直线运动，所以根据P= W 输电线上的电能损失就越小。根据电功率的计算 t 公式P=UI可知，在电功率一定时，要减小电流， =F=F可知，水平推力的功率P=F=400N 就要增大电压。输电线上前后两次损失的电功率 P ×0.4m/s=160W(3分) P 之比P2 IR线I U玲100 IR线 P U 1 所以输 22.解：(1)电动机转轴卡住时，电路是纯电阻电路，电 I )2 流为1A,则电动机线圈的电阻 U R-号-9X8ne分y 电线上损失的功率将变为原来的100° 1 (2)正常转动时，通过电动机的电流为0.3A,则电 11.D12.C13.D14.A15.A 动机正常转动1分钟消耗的电能 16.A【解析】用电器的金属外壳应与地线相连，防 W=UI't=3V×0.3A×60s=54J 止用电器漏电，发生触电事故，所以电冰箱的外壳 电动机正常转动1分钟产生的热量 要接地，故A正确。雷雨天空气潮湿，大树也会成 Q=I'2Rt=(0.3A)2×32X60s=16.2J 为导体，容易导电，站在大树下有触电危险，故B 电动机获得的机械能 错误。家庭电路中，火线必须先接开关，再接用电 W机城=Wa一Q=54J-16.2J=37.8J(4分) 器，这样接线更安全，故C错误。发生触电事故 23.解：(1)物体下落的速度 时，首先要切断电源，再施救，不能直接用手把触 =三=：5m=0.1m/s(2分) 电的人拉开，故D错误。 t 15s 17.B【解析】两孔插座的正确接法是左孔接零线，右 (2)重力做的功 孔接火线，故最上面的线是火线，控制照明灯的开 W重力=Gh=mgh=1kg×10N/kg×1.5m=15J 关应接在图中的b处，故A错误。电能表能测量 (2分) 用电器在一段时间内消耗电能的多少，故B正确。 (3)重力势能转化成的灯泡电能 保险丝熔断后，不可以临时用一段铜线代替，应该 W电=7W重力=75%×15J=11.25J 更换相同规格的保险丝，故C错误。图乙中没有 根据W=UIt得出灯泡正常工作时的电流 用手接触笔尾金属体，故D错误。 W电=11.25J I= 18.(2)发光(3)A Ut2.5V×15s =0.3A(4分) 【解析】(2)当开关闭合时，电路连接正常，灯泡与 第十八章学业质量自我评价 保险丝串联，所以灯泡发光。(3)断开开关，在B、 D间接一根粗铜丝，闭合开关的瞬间，灯泡被短 1.串2.03.不能 路，电流通过保险丝后，直接经电流表回到电源负 4.地线5.不会6.火线 极，将会观察到电流表的指针迅速摆动较大的幅 7.乙【解析】由电路图可知，当开关闭合时，乙灯被 度，保险丝也随即熔断，灯泡不发光。只有A符合 短路，电路为甲灯的简单电路，所以甲灯是照明灯。 题意。 当开关断开时，甲、乙两灯串联，照明灯（甲灯）熄 19.(1)小雨(2)如果采用小明的方案，若灯泡L2断 灭，所以乙灯是指示灯。 路，当导线与L2并联时，电路中只有灯泡L1一个 8.如下图所示 用电器，其两端电压等于电源电压5V,远超灯泡 火线 L的额定电压2.5V,会造成灯泡L损坏。而小 零线 雨的方案不会出现损坏灯泡的情况，小雨的方案 更好 20.(1)1用电器总功率过大(2)熔断短路 32 九年级物理HYAH版