17.1 关于电动机转动的猜想 同步练习 -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．如图为直流电动机的基本构造示意图．以下相关的分析中正确的是（　　） A．电动机是利用电磁感应的原理工作的 B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 C．使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的 D．仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向 2．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 3．关于如图所示的科技小制作，说法正确的是（    ） A．图甲：铜管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，该过程中化学能直接转化为机械能 B．图乙：闭合开关，电铃会持续响，是由于导体在磁场中受力运动 C．图丙：若要使无碳小车运动得更远，可增大重物的下落高度 D．图丁：改变电池正负极接入电路的方向可以使线圈转得更快 4．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．动圈式扬声器 D．电磁阀 5．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 6．在科学发展的历程中，许多学者、科学家做出了杰出的贡献，下列叙述中（　　） ①沈括最早记述了“地理的两极和地磁场的两极不重合”的现象 ②焦耳最先通过实验发现了电流与电压和电阻的关系，为纪念他而命名为“焦耳定律” ③奥斯特首先发现了电流周围存在磁场 ④法拉第发现了磁场对电流有力的作用 A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有①③正确 7．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 8．下列设备主要利用了电流的热效应来工作的是（　　） A．电磁铁 B．电风扇 C．电饭煲 D．电冰箱 9．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 10．工人利用如图所示滑轮组将一堆物料搬运到高处。在搬运过程中，工人在30s的时间内，将4000N的物料匀速提升6m，电动卷扬机对绳子的拉力F为2500N，不计绳重和摩擦，则下列有关说法正确的是（    ） A．电动卷扬机的工作原理是电磁感应 B．动滑轮和吊篮的总重为3500N C．拉力F做功的功率为1500W D．滑轮组的机械效率为80% 二、填空题 11．电动机的工作原理___________，有一个额定电压为6V的电动机通电后，当其正常转动时，测得其工作电流为0.6A，若用手捏着转头不让其转动，测得其电流为2A，则该电动机正常转动时的机械效率为___________。 12．根据所示直流电动机的结构示意图，看图写出各部分的名称：abcd是_____；A、B是_____；E、F是_____；N、S是_____。在电动机里_____的部分叫转子，_____的部分叫定子，其中线圈是_____，磁体是_____。 13．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”） 14．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。 15．根据下图所示的四幅图，在下面的空格处填入相应的内容。 (1)甲实验是比较不同物质的吸热情况，用规格相同的电加热器加热，烧杯中加入的水和食用油的初温和______相等； (2)乙实验装置探究的是电流产生的热量与什么因素有关，通电一段时间后，由图可以判断电阻丝______（选填“”或“”）的阻值大； (3)丙实验模拟当年奥斯特的发现，闭合开关，小磁针发生偏转，说明电流______； (4)丁实验研究的是______。 三、综合题 16．如图所示是小明设计的一种家用即热式饮水机，水泵（电动机）使水箱内的水以恒定速度流过粗细的均匀管道；虚线框内加热区，阻值的电热丝均匀缠绕在加热区的管道上，两端电压为220V。设水仅在加热区才被加热，且在通过加热区的过程中受热均匀，电阻丝产生的热量的80%被水吸收。 (1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中________转动； (2)电热丝正常工作时的电功率是多少？ (3)若1s内有10g水流过加热区，水的初温为25℃，求经过加热区后热水的温度。（结果保留整数） 17．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）？ 18．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？ 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 A C C C D B C C D 1．D 【详解】A．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，故A错误； B．电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，有一部分电能转化成了热能，故B错误； C．使线圈连续不停地转动下去是靠换向器来实现的，故C错误； D．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，且所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，故仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向，故D正确； 故选D。 2．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。 3．C 【详解】A．图甲：铜管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，该过程中燃料燃烧，化学能转化为内能，膨胀的气体对外做功，内能转化为机械能，故A错误； B．图乙：闭合开关，电铃会持续响，是通电导线周围存在磁场，具有磁性，能够吸引铁钴镍等物质，故B错误； C．图丙：若要使无碳小车运动得更远，可增大重物的下落高度，更多的重力势能转化为机械能，故C正确； D．图丁：改变电池正负极接入电路的方向只能改变线圈转动的方向，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．电磁起重机，利用电流的磁效应工作，故A不符合题意； B．电铃内部有一个电磁铁，利用了电流的磁效应，故B不符合题意； C．动圈式扬声器工作时，线圈中有电流通过，在磁场中受到力的作用而振动，进而带动纸盆发声，利用了磁场对电流的作用原理，故C符合题意； D．电磁阀主要依靠“电磁铁的磁性即电流的磁效应”来控制阀门开关，故D不符合题意。 故选C。 5．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。 6．D 【详解】①沈括在《梦溪笔谈》中最早记录了磁偏角现象，记述了“地理的两极和地磁场的两极不重合”的现象，故①正确； ②电流与电压、电阻的关系由欧姆发现，焦耳定律是关于电流热效应的规律，故②错误； ③奥斯特实验首次揭示了电流的磁效应，故③正确； ④磁场对通电导线有力的作用是由安培发现的，法拉第的主要贡献是电磁感应现象，故④错误， 综上所述，只有①③正确，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．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。 8．C 【详解】A．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故A不符合题意； B．电风扇是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的，故B不符合题意； C．电饭煲是利用电流的热效应来工作的，故C符合题意； D．电冰箱主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应来工作的，故D不符合题意。 故选C。 9．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。 10．D 【详解】A．电动卷扬机是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动，而电磁感应是发电机的原理，故A错误； B．不计绳重和摩擦时，由题可知电动卷扬机对绳子的拉力为 由题可知、、，所以 故B错误； C．绳子自由端移动的距离公式为，因为、，所以 又因为，所以由可得拉力做的总功为 由可得30s做功的功率为 故C错误； D．对物料做的有用功为 所以滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 11． 磁场对电流的作用 70% 【详解】[1]电动机是将电能转化为机械能的机械，工作原理是通电导线在磁场中受力运动，即磁场对电流的作用。 [2]当用手捏着转头不让其转动时，电动机相当于纯电阻用电器，根据欧姆定律，可得电动机的电阻 电动机正常转动时总功率 计算电动机正常转动时的发热功率 则电动机正常转动的机械功率 机械效率 12． 线圈 电刷 换向器 磁体 转动 固定 转子 定子 【详解】[1][2][3][4][5][6][7][8]从图中可以看出，abcd是线圈；A、B是电刷；E、F是换向器；N、S是磁体。在电动机里转动的部分叫转子，固定的部分叫定子，其中线圈转动是转子，磁体固定不动是定子。 13． 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； 14． 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。 15．(1)质量 (2) (3)周围存在磁场 (4)磁场对通电导体的作用 【详解】（1）甲实验是比较不同物质的吸热情况，用规格相同的电加热器加热，根据控制变量法，烧杯中加入的水和食用油的初温和质量应相等。 （2）乙实验装置中，、串联，电流和通电时间相等，所以探究的是电流产生的热量与电阻大小的关系。通电一段时间后，由图可知右侧U形管两端液面高度差较大，说明产生热量较多，根据可知的阻值较大。 （3）丙实验模拟当年奥斯特的发现，闭合开关，小磁针发生偏转说明小磁针受到了新的磁场的影响，说明电流周围存在磁场。 （4）丁实验研究的是磁场对通电导体的作用，闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，说明磁场对通电导体有力的作用。 16．(1)受力 (2)2200W (3)67℃ 【详解】（1）电动机的基本原理是通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动。 （2）电热丝功率 （3）1s内电流所做的功 电阻丝产生的热量的80%被水吸收，则水吸收的热量 1s内有10g（即0.01kg）水流过加热区，水变化的温度 经过加热区后热水的温度约为 17．(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 18．(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 学科网（北京）股份有限公司 $