17.1 关于电动机转动的猜想 巩固练习-2025-2026学年沪粤版物理九年级下册

17.1关于电动机转动的猜想 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．小应自制了一个直流电动机模型，如图所示。回形针做成两个支架，分别与电池两极相连。用漆包铜线绕成一个线圈，以线圈引线为轴，用小刀刮去轴的一端全部绝缘漆，另一端只刮去上半周绝缘漆。将线圈放在支架上，磁体放在线圈边，闭合开关，轻轻拨动线圈，此时线圈顺时针转动，则下列说法错误的是（    ） A．若仅改变磁极方向，线圈会逆时针转动 B．若再增加一节干电池，线圈转动速度加快 C．刮去上半周绝缘漆，作用相当于换向器 D．工作时将机械能转化为电能 2．如图所示，小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器材，成功制做了一个小小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向，下列方法可行的是（    ） A．只增强磁铁的磁性 B．只增加线圈的匝数 C．只增大线圈中的电流 D．只将磁铁的磁极对调 3．据科学家研究发现，现在的月球几乎无磁场。如图所示的四个实验，若分别在现在的月球和地球表面进行，实验现象明显不一致的是（　　） A．多次水平拨动 B．闭合开关 C．闭合开关 D．闭合开关 4．关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．磁场和磁感线都是真实存在的物质 B．用磁感线可以描述磁场的强弱 C．地磁场的北极在地理的北极附近 D．磁场对放入其中的导体一定有力的作用 5．如图所示是一种公交车自动爆破器，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，内部电磁线圈通电产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的。下列四个实验中，能反映自动爆破器工作原理的是（　　） A． B． C． D． 6．安装直流电动机模型时，要改变直流电动机的转动方向，可以（　　） A．改变电流大小 B．将磁体的N、S极对调 C．改变磁性强弱 D．将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调 7．如图所示的电动机在生活中的应用越来越广泛，图乙为电动机的工作原理图。线圈处于水平向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。下列分析正确的是（　　） A．线圈连续转动是靠电流做功实现的 B．电动机通电后不转，一定是电路断路了 C．图中受磁场力向上，转动时受磁场力向下 D．电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 8．如图所示的设备中利用磁场对电流的作用原理制成的是（   ） A．    电磁起重机 B．电铃 C．扬声器 D．电磁阀 9．如图所示实验装置的原理与电动机的工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 10．如图，小明用漆包线绕成线圈ABCD，将线圈一端（图中右端）的漆全部刮去，另一端（图中左端）刮去一半放上导体支架，连接干电池后线圈能转动起来（　　） A．这是一台发电机模型 B．CD边始终受到磁场力 C．AB、CD两边同时受磁场力 D．两端漆全部刮去转动会更快 二、填空题 11．如图，这是 （选填“发电机、“电动机”）原理图，若将图中的磁体的S极和N极交换位置，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向 （选填“改变”、“不改变”、“可能变也可能不变”） 12．综合实践活动中，小明将两个强磁铁固定在一节新干电池的两极上制成“小车”。如图所示，将“小车”从右侧入口完全推入由铜制裸导线密绕而成且固定在桌面上的螺线管中，“小车”会自动向前运动到达左侧，该过程“小车”运动的工作原理是 。 13．小明和小华分别用如图所示的装置研究简易电动机的工作情况，小明将线圈两端的漆全部刮掉，小华只将一端的漆全刮掉，另一端刮掉一半，闭合开关后（有电流通过灯丝，灯泡就发光），能够使线圈连续转动的是 （小明/小华）的做法，灯泡会时亮时灭的是 （小明/小华）的做法。 14．给电风扇通电使其转动起来，这个过程中 能转化为 能。 15．我国新一代航空母舰“福建舰”（如图所示）装备了自主研发的电磁弹射系统。工作时，给弹射器滑块通电，它就可以在磁场的作用下急剧加速，牵引舰载机高速起飞。电磁弹射系统的工作原理是 。 三、实验题 16．利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”： (1)应在M、N之间接入 （选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”），装置中的导体棒应选用轻质的 （选填“铁棒”或“铝棒”）； (2)如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，ab段和cd段受到的这两个力大小 （选填“相等”或“不相等”）； （选填“是”或“不是”）一对平衡力；闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于 而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。生活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力，实际的电动机是通过 来实现这一目的的。 四、综合题 17．某国产品牌新能源汽车在日常行驶中可以利用动力电池（蓄电池）给电动机供电，纯电续航里程达200km；同时该车备有容积为56L的油箱，在电力不足时（低于20%），车载增程器（汽油机）启动，通过发电机发电驱动电动机工作，多余的电能对蓄电池充电，油电综合续航可达1100km左右。动力电池的容量为，额定电压为350V。求： (1)给蓄电池充电时将电能转化为 能储存起来；电动机工作原理是 。 (2)该车的动力电池最多能储存的电能是多少J？ (3)“烧油发电驱动”模式时，能量转化过程如上图所示，车载增程器工作时的热效率为40%，发电机的发电效率为80%，汽油的热值为，此过程中1L汽油可以发电多少J？ 18．中国已有3艘航母服役。国际上现役航母舰载机起飞技术有三种，分为滑越甲板、蒸气弹射、电磁弹射。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在2秒钟内达到起飞速度,有时因蒸气压力不足，无法推动活塞达到相应速度，使舰载机无法在2秒内达到起飞速度。 (1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮是 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），其作用是 。若蒸汽活塞对牵引索的拉力为2×105N，则舰载机受到的牵引力为 N（忽略绳重和摩擦）； (2)气缸内蒸气体积膨胀时，对外做功，蒸气内能 ，若蒸气膨胀推动活塞移动5m，则蒸气对活塞做的功为多少 ？ (3)福建舰采用的是电磁弹射技术，弹射车与舰载机前轮连接，当电流通入弹射车内时，产生推力，使舰载机起飞，选项图中能反映这一工作原理的是______； A． B． (4)福建舰甲板长为110m，在3s内即可将舰载机加速至起飞速度，整个过程的平均速度为多少（保留一位小数）？ 学科网（北京）股份有限公司 《17.1关于电动机转动的猜想》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D A B B B C C D C 1．D 【详解】A．电动机转动方向与电流、磁场方向有关，改变磁极方向（磁场方向改变），线圈会逆时针转动，故A正确，不符合题意； B．增加一节干电池，电流增大，线圈受力增大，转动速度加快，故B正确，不符合题意； C．刮去上半周绝缘漆的设计，作用相当于换向器，使线圈持续转动，故C正确，不符合题意； D．直流电动机工作时是电能转化为机械能，而非机械能转化为电能，故D错误，符合题意。 故选D。 2．D 【详解】A．只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，故A不符合题意； B．只增加线圈的匝数可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，故B不符合题意； C．只增大线圈中的电流可以增加电动机的转动速度，不能改变转动方向，故C不符合题意； D．只将磁铁的磁极对调，改变了磁场方向，改变了转动方向，故D符合题意。 故选D。 3．A 【详解】A．现在的月球几乎无磁场，多次水平拨动，小磁针静止时无固定指向，地球周围存在磁场，多次水平拨动，在地磁场的作用下小磁针静止时极指南，极指北，实验现象明显不一致，故A符合题意； B．无论在月球还是地球，闭合开关，电磁铁中有电流通过，电磁铁都具有磁性，吸引下方小铁钉，实验现象一致，故B不符合题意； C．无论在月球还是地球，闭合开关，棒都有电流通过，棒在磁场中都受力的作用而运动，实验现象一致，故C不符合题意； D．无论在月球还是地球，闭合开关，电磁铁中有电流通过，电磁铁都具有磁性，衔铁都会被吸引，电铃都会工作，实验现象一致，故D不符合题意。 故选A。 4．B 【详解】A．磁场是真实存在的物质，而磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并非真实存在，故A错误； B．磁感线的疏密程度可以描述磁场的强弱，磁感线越密的地方，磁场越强；磁感线越疏的地方，磁场越弱。因此用磁感线可以描述磁场的强弱，故B正确； C．地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近，故C错误； D．磁场对放入其中的通电导体有力的作用，但对不通电的导体没有力的作用，故D错误。 故选B​。 5．B 【详解】由题意可知，当按下开关，接通电路，内部通电线圈在磁场中由于受到力的作用而产生一个冲击力，实现击碎玻璃的目的，故自动爆破器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 A．演示的是异名磁极之间相互吸引，故A不符合题意； B．闭合开关后通电导体在磁场中发生运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，与自动爆破器的原理相同，故B符合题意； C．导线中有电流流过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，故C不符合题意； D．闭合电路电磁铁吸引大头针，而且移动滑片，电磁铁吸引大头针的数量发生变化，说明电磁铁的磁性强弱与电流有关，故D不符合题意。 故选B。 6．B 【详解】AC．电动机的转动方向跟电流方向和磁场方向有关，和电流大小、磁性强弱无关，故AC不符合题意； BD．要想改变电动机的转动方向，可对调磁铁两极或改变线圈中电流的方向，二者同时改变时，电动机转动方向不变；故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 7．C 【详解】A．线圈在非平衡位置连续转动是靠电流做功实现的，在平衡位置连续转动是靠惯性实现的，故A错误； B．电动机通电后不转，可能是电路断路了，没有电流通过，也可能是线圈恰好处于平衡位置，线圈受到的作用力不能使线圈产生转动效果，故B错误； C．图示中线圈顺时针转动，电流沿abdd流动，ab在左侧时受到的力向上，cd受到的力向下，ab转动180度，转到右侧，电流方向改变，受力方向也改变，受力向下，线圈能连续转动，故C正确； D．电动机在转动过程中，需要克服摩擦做功，所以消耗的电能大部分转化为机械能，小部分转化为内能，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，即通电线圈产生磁场，吸引铁磁性物质。故A不符合题意。 B．电铃是利用电流的磁效应来工作的，即通电电磁铁产生磁性，吸引衔铁，使锤头敲击铃碗发声。故B不符合题意。 C．图中所示为扬声器的结构。扬声器工作时，变化的音频电流通过音圈，位于永磁体磁场中的通电线圈会受到力的作用而前后振动，带动纸盆振动发声。这是利用了“磁场对电流有力的作用”这一原理。故C符合题意。 D．电磁阀是利用电流的磁效应来工作的，即通电线圈产生磁场，控制衔铁的运动，从而控制阀门的开闭。故D不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A．电动机是根据通电导线在磁场中受力原理制成的。图为动圈式话筒，利用电磁感应原理工作的，故A不符合题意； B．图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，说明线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，故B不符合题意； C．图为探究电磁感应实验装置，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故C不符合题意； D．闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故D符合题意。 故选D。 10．C 【详解】A．线圈在磁场中受力运动，是电动机的原理，发电机的原理是电磁感应现象，故A不符合题意； B．CD边只有半圈受到磁场力作用，故B不符合题意； C．AB、CD两边的电流方向相反，同时受到磁场力的方向相反，故C符合题意； D．两端漆全部刮去，转到平衡位置时，由于电流的方向不能改变，AB、CD两边受力平衡，所以不能持续转动，故D不符合题意。 故选C。 11． 电动机 改变 【详解】图中有电源，是电动机，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的； 通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，若将图中的磁体的S极和N极交换位置，改变磁场方向，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向改变； 【点睛】发电机和电动机的原理图容易混淆，无电源，磁生电，是发电机；有电源，是电动机； 12．磁场对通电导体有力的作用 【详解】当小车(电池与磁铁组合体)进入螺线管时，螺线管通电产生磁场，电池提供电流，相当于有通电导体(电池连接部分)处于螺线管产生的磁场中，根据所学知识，磁场对通电导体有力的作用，这个力推动小车向前运动。 13． 小华 小华 【详解】[1][2]小明将线圈的引线两端的漆全部刮完，则线圈快越过平衡位置后，受到相反的力，故不能持续转动，只能看到线圈左右摆动，由于电流是持续的，故灯泡连续发光；小华将线圈引线一端的漆皮完全刮掉，另外一端只刮一部分，这样就保证了线圈越过平衡位置后断电，线圈由于惯性会接着运动，故小华可以看到线圈持续转动，但是电流时有时无的，故是灯时亮时灭。 14． 电 机械 【详解】[1][2]电能和其他形式的能的转化是通过电流做功实现的，电风扇通过电流做功将电能转化为机械能。 15．通电导体在磁场中受到力的作用 【详解】当给弹射器滑块通以强大电流后，其在所处的磁场环境中会受到相应的电磁力，能产生足够大的推力让滑块连同舰载机快速加速，进而达成弹射起飞的目的，电磁弹射系统的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 16．(1) 电源 铝棒 (2) 相等 不是 惯性 换向器 【详解】（1）[1][2]因为实验要观察的是磁场对通电直导线的作用，应在M、N之间接入电源，给整个系统提供电能；装置中的导体棒应选用轻质的铝棒，铝的密度小，且不能被磁化。 （2）[1][2][3][4]图乙中通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，ab段和cd段受到的这两个力大小相等；不满足二力平衡的四个条件，不在同一直线上，不是一对平衡力；闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。实际的电动机是通过换向器自动改变电流方向来实现这一目的的。 17．(1) 化学 通电线圈在磁场中受力转动 (2) (3) 【详解】（1）[1]向蓄电池充电时，电池内部发生化学变化，这是将电能转化为化学能。 [2]磁场会对其内部的通电导体产生力的作用，因此通电线圈在磁场中会受力转动，这就是电动机的工作原理。 （2）该车的动力电池最多能储存的电能为 （3）1L汽油完全燃烧放出的热量为 车载增程器工作时获得的机械能为 发电机发出的电能为 18．(1) 定滑轮 改变力的方向 (2) 减少 (3)A (4)36.7m/s 【详解】（1）[1][2]定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮，定滑轮不能省力，但可以利用它起到改变力的方向的作用。 [3]定滑轮不能省力，忽略摩擦和绳重，整条绳的拉力处处相等，若蒸汽活塞对牵引索的拉力为 ，则舰载机受到的牵引力同为。 （2）[1]气缸内蒸气体积膨胀，推动活塞做功，内能转化机械能，所以蒸气的内能减少。 [2]若蒸气推动活塞移动5m，对活塞所做的功 （3）电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动； A．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故A符合题意； B．图中没有电源，是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，为电磁感应实验，故B不符合题意。 故选A。 （4）根据可得，整个过程的平均速度为 学科网（北京）股份有限公司 $