沪粤版九年级物理 第十七章 电动机与发电机练习题.docx
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沪粤版九年级物理第十七章电动机与发电机练习题
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沪粤版九年级物理第十七章电动机与发电机练习题
试卷副标题
考试范围：
xxx；考试时间：
100分钟；命题人：
xxx
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单选题
1．下列家用电器中，应用了电动机的是
A．日光灯
B．电风扇
C．电饭锅
D．电热水壶
2．若改变通电导线在磁场中受力的方向，可采取的办法
A．改变通电导线中的电流的大小B．只改变电流方向或只改变磁感线方向
C．改变电流方向同时改变磁场方向D．改变电流大小的同时改变磁场的强弱
3．下列的四幅图，对应的说法正确的是
A．
通电导线周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失
B．
闭合开关，通电螺线管右端为N极
C．
闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体的运动方向不变
D．
闭合开关，只要导体在磁场中运动，电路中就一定会有感应电流
4．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利．POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）．在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息，选项中能反映POS刷卡机读出信息原理的是（）
5．如图所示的四个实验中，能说明发电机工作原理的是
A．
B．
C．
D．
6．下列关于电和磁的说法正确的是（）
A．最早发现电流周围存在磁场的是科学家法拉第；
B．磁体外部的磁感线总是从S极出发，回到N极；
C．电动机是利用电磁感应现象制成的；
D．发电机是利用电磁感应现象制成的
7．制造电动机所依据的原理是图中的
A．
B．
C．
D．
8．关于电磁现象，下列说法正确的是（）
A．电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关
B．电动机是根据电磁感应现象制成的
C．通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关
D．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流
9．学习了有关电和磁的知识，小明同学进行了知识归纳，下列说法正确的是
A．导体在磁场中会受到力的作用
B．电动机是把机械能转化成电能的机器
C．闭合电路的一部分导体在磁场中沿着磁感线运动时，就会产生感应电流
D．发电机是利用电磁感应的原理制成的
10． 利用干电池、导线、小灯泡、电动机、铅笔芯、橡皮、塑料尺探究：
（1）物质导电性；
（2）电动机转向；（3）电磁感应；（4）电阻与长度的关系。
能够完成的实验个数有（）
A.1个B.2个C.3个D.4个
11．如图所示，闭合开关，先将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来．下列说法正确的是（）
A．实验装置中的甲装置产生的现象在生活中的应用是电动机
B．实验装置中的乙装置的原理是电磁感应现象
C．实验装置中的乙装置把机械能转化为电能
D．如果回路均为超导材料制成，且导体ab与cd之间距离足够大，当回路中产生感应电流后，同时撤去两蹄形磁体，则回路中电流很长时间不消失
12．请根据如图的实验原理图找到对应的实际应用
A．
磁悬浮列车能悬浮
B．
电风扇
C．
手摇发电机D．
汽油机
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
二、填空题
13．小明买的一个太阳帽上装有一个微型电风扇，好奇的小明拆开电风扇一看，里面有一个小电动机，这个电动机工作时将________能转化为________能。
14．盛夏时节，百花绽放，花香四溢，沁人心脾。
同学们闻到“花香”说明分子在做_____，电磁感应现象是英国物理学家_____发现的，该发现使人类大规模用电成为现实。
15．我市电力资源丰富，有水力发电、火力发电、风力发电、太阳能发电，其中没用到电磁感应原理的是____发电；课堂上，同学们一起制作水果电池时，要将多个水果电池串联起来，目的是为了提高水果电池的________。
16．奥斯特是丹麦物理学家，他相信各种自然现象间存在联系。
经过长时间实验寻找，在多次失败后，1820年，他在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。
为纪念他，把这个实验命名为奥斯特实验，由奥斯特实验可以获得许多信息，如_____，如果你是当时的科学家，在有人提出了“磁能否生电”的课题后，你还能提出的研究课题是_____。
17．【2017•安顺卷】某同学为了同时验证老师课堂上讲过的“电磁感应现象”、“通电导线周围存在磁场”以及“通电导线在磁场中受力运动”几个实验，于是动手制作了如图所示的闭合线路，当他将图中导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，电路中会相应的发生哪些物理现象：
（写出2个现象）：
___；____．
18．如图所示的实验装置，是用来研究_____（选填“电流磁效应”、“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”）的。
实验中把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会观察到导线向右运动；如果把电源正、负极对调后接入电路，会观察到导线ab向______（选填“左”或“右”）运动；如果不对调电源正、负极，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，会观察到导线ab向_______（选填“左”或“右”）运动；如果把电源正、负极对调，同时把蹄形磁体上下磁极也调换则会观察到导线ab向_________（选填“左”或“右”）运动。
19．如图甲的装置是探究 ________．图乙的探究实验说明 ________
20．如图所示，把一根直导线AB支起来，放在蹄形磁体的磁场里，闭合开关后，直导线就运动起来，这说明 ________．如果把电源正负极的连接对调，让通过AB的电流方向与原来相反，闭合开关后，这时导线AB的运动方向与原来运动方向相反，这又说明 ________．生活中什么设备用到了这一原理，请举一例：
________
21．纳米是 ________ （填写物理量名称）的单位。
如图所示是世界上最小的发电机﹣﹣纳米发电机．纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将 ________ 能转化为电能，为纳米器件提供电力。
22．如图所示，直导线通电时发生偏转，说明 对电流有力的作用．可以利用这个原理制作 （电动机/发电机）．如果只改变电流方向，直导线偏转方向 ．
评卷人
得分
三、简答题
23．盛夏的晚上，房间很热，小强打开电风扇，感到风吹的非常凉快。
根据以上情景结合所学物理知识分析并简要回答下列问题：
（1）风吹到身上感到凉快的原因。
（2）电风扇内的电动机工作的原理。
评卷人
得分
四、综合题
24．（题文）神奇的光伏高速公路
全球首段承载式光伏高速公路2017年12月28日在山东济南通车，光伏路面全长1120米，路面顶层是类似毛玻璃的新型材料，摩擦系数高于传统沥青路面，保证轮胎不打滑的同时，还拥有较高的透光率，让阳光穿透它：
使下面的太阳能把光能转换成电能，发电装机容量峰值功率为817.2kW．预计年发电量约100万千瓦，参与测试的一名中巴车司机说：
“路面的感觉和平常高速一样，刹车距离和平常路面一样。
”在冬季，这段路面还可以将光能转化为热能，消融冰雪，确保行车安全。
报道称，这光伏滑路面还预留了电磁感应线圈，随着电动汽车无线技术的配套，未来可实现电动车边跑边充电，预留的信息化端口还可接入各种信息采集设备：
车辆信息、拥堵状况等信息将汇聚成交通大数据，构建大数据驱动的智慧云控平台，通过智能系统，车辆管控等措施，能更有效的提升高速公路的运行效率。
晒晒太阳就能发电，公路变成”充电宝”，自行融化路面积雪…，这就是智见公路的先行案例。
阅读上文，回答下列问题：
（1）交章中有个物理量的单位有误，请你指出来并改正；
（2）简要描述“新型材料”的特性；
（3）光伏高速公路的设计应用了哪些物理知识？
（回答三点即可）。
25．目前汽车刹车器均采用油压制动．油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，形成能源的浪费．现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量．
（1）从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于_______（A/B/C）
A．电动机B．汽油机C．发电机
（2）实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：
时间t/s
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
再生刹车阻力f/×103N
8.0
8.1
8.4
9.0
10.0
10.0
10.0
7.5
5.0
①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是________（A/B/C/D）
A．逐渐增大B．先增大后不变C．先增大后减小D．先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象________，
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约________N，此时油压制动器还需产生________N的刹车阻力．
④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=________J．
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：
要解答本题需掌握：
电动机的原理是﹣﹣﹣﹣通电导体在磁场中受到力的作用，工作时将电能转化为机械能，以及家用电器中能的转化．
解：
A、日光灯是将电能转化为内能和光能．故A不符合题意．
B、电风扇是将电能转化机械能，应用了电动机．故B符合题意．
C、电饭锅是将电能转化为内能．故C不符合题意．
D、电热水壶是将电能转为内能．故D不符合题意．
故选B．
点评：
本题主要考查学生家用常见电器的能量的转化的了解和掌握．
2．B
【解析】
试题分析：
通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，其中一个方向变化、受力方向变化，如果两个因素同时变化，导体受力的方向将不变．
解：
A、此题不明确，不知道是改变电流的方向还是改变电流的大小，故错误；
B、通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，只改变导体中电流方向或只改变磁场方向，通电导体在磁场中受力的方向会改变，故正确；
C、同时改变通电电流的方向和磁场方向，相当于改变了两次受力的方向，最终的结果仍为不变，故错误；
D、改变电流的大小、改变磁场的强弱，能改变导体受力大小，但不能改变受力的方向，故错误；
故选B．
【点评】明确通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向（磁感线方向）有关，若两个因素同时改变，受力方向不改变，易错点．
3．B
【解析】分析：
（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；
（2）安培定则：
用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；
（3）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变；
（4）闭合电路的部分导体，在磁场中切割磁感线运动，在导体中将产生电流，叫电磁感应。
解答：
A、通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；
B、根据图中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，故利用安培定则可知通电螺线管的右端为N极，故B正确；
C、通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，电流方向不变，对调N、S极即改变了磁感线方向，导体棒摆动方向将改变，故C错误；
D、导体棒在磁场中运动，若不切割磁感线，就不会产生感应电流，故D错误。
故选：
B。
【点睛】本题考查了电与磁之间的三个联系：
通电导体的周围存在磁场、通电导体在磁场中受力和电磁感应现象，还考查了安培定则的应用，要求平时学习时注意区分三个相关实验的原理和应用。
4．D
【解析】
试题分析：
闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象；A、如图反映了电流周围存在着磁场．故A项错误．B、如图电路中有电源，说明了通电导体在磁场中受力而运动．故B项错误．C、如图电路中有电源，是研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系的实验，故C项错误．D、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象．故D项正确．故选：
D．
考点：
电磁感应
5．D
【解析】
【分析】
发电机是利用电磁感应现象制成的，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
发电机的原理图中没电源，电动机的实验原理图中有电源。
【详解】
A、是奥斯特实验，小磁针发生针偏转说明通电导体周围有磁场，不是发电机的制作原理，故A不符合题意；
B、该装置是探究电磁铁磁性强弱影响因素的实验，故B不符合题意；
C、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动；是电动机的制作原理，故C不符合题意；
D、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的制作原理，故D符合题意。
故选：
D。
6．D
【解析】试题分析：
最早发现电流周围存在磁场的是科学家奥斯特，故A错；磁体外部的磁感线总是从N极出发，回到S极，故B错；电动机的原理是通电导体在磁场中受力的作用，故C错；发电机的原理是电磁感应现象，故D正确；应选D。
【考点定位】电和磁
视频
7．D
【解析】
【分析】
电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的，分析四幅图中各自的实验原理找出正确的答案。
【详解】
A、图中装置研究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故A不符合题意。
B、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，故B不符合题意；
C、图中是研究电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系，故C不符合题意；
D、图中实验演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D符合题意；
故选：
D。
8．C
【解析】试题分析：
电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小和线圈的匝数都有关系，故A错；电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，发电机的原理是电磁感应现象，故B错；通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关，当其中一个打件改变时，磁场力的方向就要发生改变，故C正确；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，故D错；应选C。
【考点定位】电与磁
视频
9．D
【解析】
【分析】
（1）通电导线在磁场中受力的作用；
（2）电动机工作时，消耗电能，产生机械能；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，就会产生感应电流；
（4）发电机是利用电磁感应的原理制成的。
【详解】
A.只有通电导线在磁场中才会受力的作用，故A错误；
B.电动机工作时，消耗电能，产生机械能，故是把电能转化为机械能的过程，故B错误；
C.据课本可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，闭合电路的一部分导体在磁场中沿着磁感线运动时，不会产生感应电流，故C错误；
D.据课本可知，发电机是利用电磁感应的原理制成的，故D正确；
10．C
【解析】探究电磁感应现象，需要有磁铁，本题不能完成。
其他实验可以完成。
11．D
【解析】
试题分析：
导体ab水平用力向右移动时，切割磁感线产生感应电流，所以甲装置的应用发电机，故A错；甲中产生的感应电流，通过导体cd时，由于磁场力的作用，导体cd也随之运动，这是电动机的原理，通电导体在磁场中受力运动，故B错；乙装置是电动机原理图，所以是把电能转化为机械能的，故C错；由于材料是超导体，电阻很小，几乎为零，所以是电能损失很慢，再因为距离足够大，所以电流会持续很长时间，故D正确；应选D。
【考点定位】电与磁
12．B
【解析】
【分析】
首先掌握电动机的工作原理：
通电导体在磁场中受力的作用，将电能转化为机械能，然后根据图中进行分析解答。
【详解】
由图知，闭合开关，导体会在磁场中运动，所以是电动机的工作原理图；
A、磁悬浮列车能悬浮是根据磁极间的作用规律来工作的，A不符合题意；
B、电风扇工作时电能转化为机械能，用到了电动机，B符合题意；
C、手摇发电机将机械能转化为电能，是发电机的工作原理，C不符合题意；
D、汽油机工作时，将内能转化为机械能，是内燃机，D不符合题意。
故选：
B。
13．电 机械
【解析】
【详解】
电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以将电能转化为机械能。
14．无规则运动法拉第
【解析】
【分析】
分子在不停地做无规则运动，扩散现象证明了分子的无规则运动；
法拉第在1831年发现了电磁感应现象：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流。
根据这个发现，后来发明了发电机，这个重要现象的发现使人类对电能的大规模获得和利用成为可能。
【详解】
同学们闻到“花香”说明花香分子在不停地做无规则运动；
电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的，根据电磁感应现象，人们发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能。
15．太阳能电压
【解析】电磁感应；电压
据课本可知，水力发电、火力发电、风力发电都是利用电磁感应现象；而太阳能发电是力光电效应的原理；据串联电路中，各部分电压之和等于总电压，故课堂上，同学们一起制作水果电池时，要将多个水果电池串联起来，目的是为了提高水果电池的电压。
16．通电导线周围有磁场，且磁场的方向与电流的方向有关电能否产生磁
【解析】
分析：
奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场，这是第一个发现了电和磁存在联系的实验。
奥斯特由于这个贡献而载入物理史册。
解答：
丹麦的物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验证实了：
电流周围存在磁场；改变导线中电流的方向，小磁针的方向也会发生偏转，这说明磁场的方向与电流的方向是有关的。
有人提出了“磁能否生电”的课题后，我们能提出的课题可以是：
电能否产生磁。
故答案为：
（1）.通电导线周围有磁场，且磁场的方向与电流的方向有关
（2）.电能否产生磁
【点睛】此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论，以及通电螺线管周围的磁场，与条形磁铁周围的磁场相似，其磁场方向与电流方向有关。
17．铁块受吸引向下移动小磁针发生偏转
【解析】试题分析：
导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，导体AB中会产生感应电流，则电磁铁会具有磁性，能吸引铁块；小磁针会在电磁铁的磁场中发生偏转；线圈abcd中有电流通过时，会在磁场中受力转动。
【考点定位】电磁感应；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用
18．磁场对电流的作用左左右
【解析】
由题图可知，闭合开关后，导体ab中有电流通过，会受到磁场对它的力的作用，故该实验装置是用来研究磁场对通电导线的作用的．由于通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，当二者只改变其一时，受力方向发生改变，当二者同时改变时，受力方向不变，故题目中把电源正负极对调后接入电路，即只改变电流方向，会观察到导线ab的运动方向改变，即导线向左运动；不对调电源正、负极，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，即只改变磁场方向，会观察到导线ab的运动方向改变，即导线向左运动；把电源正、负极对调，同时把蹄形磁体上下磁极也调换，即同时改变磁场方向和电流方向，则会观察到导线ab的运动方向不改变，即导线仍向右运动．
19．电磁感应现象通电导体在磁场中受力的作用
【解析】
【分析】
根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：
（1）发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电；电动机原理图描述了电源给线圈供电；
（2）电磁感应现象装置图没有电池；磁场对电流的作用装置图有电池。
【详解】
如图甲的装置中没有电源，即ab做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象称为电磁感应现象；
乙实验中有电源，即当给磁场中的金属棒通电时，金属棒会运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用；
20．磁场对通电导体有力的作用导体受力的方向与电流的方向有关电动机
【解析】
【分析】
磁场对放在其中的通电导体会产生力的作用，导体受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，利用这一原理制成的电动机。
【详解】
在如图的实验中，把一根直导线AB支起来，放在蹄形磁体的磁场里，闭合开关后，直导线就运动起来，这说明磁场对通电导体有力的作用。
如果把电源正负极的连接对调，让通过AB的电流方向与原来相反，闭合开关后，这时导线AB的运动方向与原来运动方向相反，这说明导体受力的方向与电流的方向有关。
生活中利用这一原理制成了电动机。
21．长度，机械
【解析】
试题分析：
纳米是长度单位。
1纳米=10-9米；纳米发电机靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，将机械能转化为电能。
考点：
长度单位能量转化
22．磁场，电动机，改变
【解析】本题涉及的知识是通电导体在磁场中受力实验。
直导线通电时发生偏转，说明磁场 对电流有力的作用，它是电动机的原理，受力方向与磁场方向和电流方向有关，改变电流方向，直导线的受力方向改变，偏转方向改变。
23．见解析
【解析】
【分析】
（1）影响液体蒸发快慢的因素：
液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动；蒸发吸热，具有降温作用；
（2）通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的。
【详解】
（1）电风扇吹出的风加快了身上的空气流速，从而加快了汗液的蒸发，蒸发时会从身上吸收热量，故有致冷作用，因此打开电风扇会感到凉快；
（2）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。
24．见解析所示
【解析】
答：
（1）功率的单位是W、kW；电功、电能的单位是千瓦时，故题目中的错误“预计年发电量约100万千瓦”，应该为“100万千瓦时”；
（2）由题中信息知：
“新型材料”的特性为：
摩擦力大，保证轮胎不打滑；
透光率高使下面的太阳能把光能转换成电能；
还可以将光能转化为热能，消融冰雪，确保行车安全电；
磁感应线圈可实现电动车边跑边充电；
（3）①路面顶层是类似毛玻璃的新型材料，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大车辆行驶时与地面的摩擦力；
②阳光穿透它达到中层的光伏发电组件时，消耗太阳能，产生电能，即将太阳能转化为电能。
③太阳能电池板可以把光能转化成电能，若将预留的金属线圈与太阳能电池相连，线圈中会用电流，电流周围就会产生磁场，当电动汽车内的线圈随汽车运动时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，会在汽车的线圈中产生感应电流，从而实现运动中的无线充电，解决电动汽车充电难的问题。
点睛：
本题考查了功的单位、增大摩擦力的方法、能量转化以及发电机的工作原理，理解电磁感应
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