2022年最新强化训练沪粤版九年级物理下册第十七章电动机与发电机综合训练试卷(含答案详解)

九年级物理下册第十七章电动机与发电机综合训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、在这次疫情期间，小明只能天天呆在家中，衣服也不想自己洗，就去用洗衣机，发现洗衣机通电后会转动，于是他想到了洗衣机的工作原理。

如图所示四个装置中工作原理与洗衣机相同的是
（）
A．电磁起重机
B．司南
C．话筒
D．扬声器
2、如图所示，是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，ab是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中，闭合开关后，金属棒没有运动(仪器、电路都完好)，要想使金属棒运动起来，下列措施不可行的是（）
A．将蹄形磁体的N、S极对调
B．换用磁性强一些的蹄形磁体
C．换用能提供较大电流的直流电源
D．使用轻质金属棒，减小金属棒与导轨之间的摩擦力
3、如图是一款带滚轮的书包，其内部没有装电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光。

下图各实验装置中，能反映此现象原理的是（）
A． B．
C． D．
4、对于下列四个实验的描述完全正确的有（）
①甲图实验现象说明了动圈式话筒的工作原理
②乙图实验探究的结论是：材料长度均相同的导体，粗导体的电阻大，细导体的电阻小
③丙图实验证明通电导体周围存在磁场
④丁图中开关闭合导体ab向左运动，若同时改变电流方向和磁场方向，导体ab运动方向不改变
A．①②B．①②③C．②③④D．①③④
5、勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结，并与小文进行交流。

小文认为小琴的结论有的正确、有的错误。

小琴总结的下列结论中正确的是（）
A．导体中的负电荷在做定向移动时不一定产生磁场
B．改变磁场的方向，通电导线在磁场中的受力方向就发生改变
C．闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D．指南针之所以指南北，是因为受到地磁场的原因
6、科技小组示了一个“隔板推物”的节日，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（）
A．甲线圈相当于电源，乙线圈相当于用电器
B．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C．乙线圈随之摆动是电磁感应现象
D．甲线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力作用
7、如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段密闭的空心塑料管，管内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。

戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏就会显示运动的步数。

所示的实验装置中，能反映其工作原理的是（）
A．
B．
C．
D．
8、如图所示装置，闭合开关，将导体a沿导轨水平向右移动，导体b也随之向右运动起来。

下列说法中正确的是（）
A．装置左侧的原理是电流的磁效应
B．装置左侧的应用实例是电动机
C．装置右侧的原理的能量转化是：电能转化为机械能
D．当a水平向左移动，b的运动方向不变
9、下列关于电与磁现象的描述中，不正确的是（）
A．图甲所示条形磁体两端磁性最强
B．图乙所示电流周围存在磁场
C．图丙所示通电导线在磁场中受力
D．图丁所示导线沿任意方向运动都会产生感应电流
10、玉林六万山上一台台风力发电机擎天而立，迎风飞旋，如图所示装置的工作原理与风力发电机相同的是（）
A．
B．
C．
D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈abcd，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。

将线圈abcd放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路，则电磁铁的上端是极。

闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的（选填“发电机”或“电动机”），若只将电源的正负极互换，则线圈转动方向会与原来的转动方向（选填“相同”或“相反”）。

2、如图电路，闭合开关，能看到蹄形磁铁中的金属棒AB运动起来，说明有电能转化为
能，若只改变电路中电流的方向，AB的运动方向将（选填“改变”或“不改变”）。

3、有一种手压式自发电手电筒，当电池没电时，通过不断按压手柄就能产生电流，使LED 灯正常发光，如图（甲）图所示；在图中，乙、丙、丁是有关电和磁的三个常见实验原理图，能够反映自发电手电筒发电原理的是图。

4、ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象。

电磁感应现象的研究是当开关S接到位置时（选填“1”或“2”），利用该原理我们制造了（选填“电动机”或“发电机”）。

5、如图所示，ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，灵敏电流计可以检查电路中微弱的电流。

当开关S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象：当开关S接到位置
（选填“1”或“2”）时，可以观察磁场对通电导体的作用；当开关S接到另一位置时，可探究
现象，利用该原理我们制造了（选填“电动机”或“发电机”）。

三、实验探究（5小题，每小题10分，共计50分）
1、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。

2、在研究“磁场对通电导体的作用”实验中．
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a b 、 之间接入 ，根据该原理可制成 ；
（2）①在乙图中，通电后cd 段导线受磁场力1F 的方向为竖直向下，此时ab 段导线所受磁场力2F 的方向是竖直向上，1F 与2F 不是一对平衡力， 是因为 ；②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装 ，自动改变线圈中的电流方向．
3、小阳用如图所示的实验装置进行实验，使金属棒AB 向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向；保持蹄形磁铁磁场方向不变，使金属棒AB 向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。

（1）小阳探究的问题是：感应电流的方向与 是否有关。

（2）实验中，灵敏电流计的作用是 。

4、在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小敏按照图示组装实验器材。

（1）选择恰当直导线后，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，闭合开关，看到直导线EF向右运动。

说明磁场对通电导体有力的作用，（填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的；
（2）将滑动变阻器的滑片向（填“左”或“右”）端移动，发现直导线EF向右运动并摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与有关；
（3）若要使直导线EF向左运动，可采取的方法（写出1
种）：；
（4）若想用上述器材研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成
（填“小灯泡”“电压表”或“灵敏电流计”），再闭合开关，让导线EF左右切割磁感线运动，观察实验现象。

5、探究磁与电的联系。

如左图所示，是灵敏电流计的内部结构，小红同学参加课外实践活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似，出于好奇，她利用如右图所示的装置进行了下面的实验｡
（进行实验）用手拨动其中一个灵敏电流计指针的同时，另一个灵敏电流计的指针也发生了偏转｡
（交流）拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中运动，产生了感应电流｡于是，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，它在中受到力的作用，带动指针偏转起来。

此时的右侧灵敏电流计相当于机｡
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】洗衣机的主要部件是电动机，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。

A．电磁起重机是利用电磁铁工作的，其原理是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．司南是天然的磁体，由于受地磁场的影响，磁体具有指南北的性质，故B不符合题意；
C．话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变电流的原理(即电磁感应现象)制成的，故C不符合题意；
D．扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理，故D符合题意。

故答案为：D。

【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理。

2、【答案】A
【解析】A、将N、S极对调后，磁力的方向发生变化但磁力的大小不变，导体受力仍平衡，故对调磁极不能使导体棒运动，符合题意；
B、换用磁性强一些的蹄形磁体后，磁力变大，当磁力大于摩擦力时，导体棒即会产生运动，不符合题意；
C、换用能提供较大电流的直流电源，导体棒中电流变大，故磁力变强，磁力大于摩擦力时，导体棒即会产生运动，不符合题意；
D、使用轻质金属棒，金属棒对导轨的压力变小，故摩擦力减小，摩擦力小于磁力时，导体棒即会运动，不符合题意。

故答案为：A。

【分析】根据题中“磁场对通电导体的作用”可知，本题考查磁场对通电导体的作用，根据磁场对通电导体的作用的概念，运用磁场对通电导体作用力大小的影响因素进行解答。

3、【答案】A
【解析】一款带滚轮的书包，其内部没有装电池，但拖动书包使轮子滚动时，嵌在轮子里的LED灯会发光，是机械能转化为电能。

A．图中电磁感应实验，闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流，机械能转化为电能，A符合题意；
B．图中是奥斯特实验，证明电流周围存在磁场，B不符合题意；
C．图中实验探究磁极间的相互作用，C不符合题意；
D．图中实验说明通电导体在磁场中会受到磁力的作用，是电动机的原理，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】导线切割磁感线时，导体中产生电流，是电磁感应现象。

4、【答案】D
【解析】①图中闭合电路的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，动圈式话筒的工作原理就是电磁感应现象，故①正确；
②乙图中，材料相同，长度相同，横截面积越大的导体的电阻越小，故②错误；
③图中是奥斯特实验，该图中的实验现象说明通电导体周围存在着磁场，故③正确；
④图中有电源，是演示磁场对电流作用的实验装置，导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关，若同时改变电流方向和磁场方向，导体ab运动方向不改变，故④正确。

综上所述，只有D符合题意。

故答案为：D。

【分析】动圈式话筒的工作原理就是电磁感应现象；材料相同，长度相同，横截面积越大的导体的电阻越小；说明通电导体周围存在着磁场；磁场对电流有力的作用，导体受力的方向与电流方向和磁场方向有关。

5、【答案】D
【解析】A．导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流，电流的周围一定存在磁场，A不符合题意；
B．若改变磁场的方向时也改变了电流的方向，则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变，B不
符合题意；
C．闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，C不符合题意；
D．地球本身就是个大磁体，指南针之所以指南北，就是因为受到地磁场的原因，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】电荷的定向移动形成电流；电流的周围存在磁场。

通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流的方向有关。

感应电流产生的条件：电路闭合，且闭合电路的部分导体切割磁感线运动。

地球也是一个大磁体，它周围的磁场叫地磁场。

6、【答案】A
【解析】AB．甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。

推动甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的电路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，所以甲线圈相当于电源，工作时将机械能转化为电能，故A正确，B错误；
CD．乙线圈中有电流通过时，根据通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，所以乙线圈相当于用电器，甲线圈摆动是因为通电导线是因为收到外力的作用，故CD错误。

故答案为：A。

【分析】发电机的工作原理是电磁感应，工作时将机械能转化为电能；通电导体在磁场中受力的作用，将电能转化为机械能；电动机和扬声器就是根据这个原理工作的。

7、【答案】B
【解析】由“运动手环”的特点知道，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，切割线圈而产生电流。

使用，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。

电磁感应现象，即磁生电，电路中没有有电源，而题干中ACD中都有电源，故不符合题意，只有B符合题意。

故答案为：B。

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。

8、【答案】C
【解析】A．装置左侧的原理是电磁感应的原理；生活中的应用是发电机，A不符合题意；
B．装置左侧的原理是电磁感应；生活中的应用是发电机，B不符合题意；
C．右侧的原理是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理；能量的转化是：电能转化为机械能，C 符合题意；
D．装置右侧的原理是磁场对通电导体的作用；当a水平向左移动，即电流的方向改变，所以b的运动方向改变，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】(1)闭合开关，导体a和b组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体a在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象。

(2)电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体b，导体b成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理。

9、【答案】D
【解析】A．如图甲所示，条形磁铁两端吸引的铁屑较多，中间吸引的铁屑最少，可以说明条形磁体两端磁性最强，A正确，不符合题意；
B．如图乙所示，是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，B正确，不符合题意；
C．如图丙所示，闭合开关，通电导体在磁场中受力会运动，C正确，不符合题意；
D．如图丁所示，只有闭合电路中的一段导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流，D错误，符合题意。

故答案为：D。

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。

10、【答案】D
【解析】发电机是利用电磁感应现象制成的。

A．图中为奥斯特实验，是电流的磁效应，A不符合题意；
B．开关闭合，通电后灯丝发热、发光，这是电流的热效应，B不符合题意；
C．通电后导体ab运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，这是电动机的原理，C不符合题意；
D．导体ab在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械能转化为电能，根据此原理制成发电机。

二、填空题
1、【答案】N；电动机；相同
【解析】由图得，电磁铁上表面的电流方向向由，由右手安培定则得，电磁铁的上端是N极。

该图中线圈的转动是靠通电导体在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的。

若只将电源的正负极互换，则电流的方向发生改变，磁极的方向也发生了改变，则受到的磁场力的方向不改变，线圈转动方向会与原来的转动方向相同。

【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理；力的方向为磁场方向和电流方向有关。

2、【答案】机械能；改变
【解析】闭合开关，蹄形磁铁中的金属棒AB受到磁力的作用而运动，电能转化为机械能。

导体AB受到磁力的方向与电流方向和磁场方向有关，若只改变其中之一，导体受到的磁力方向会发生改变。

【分析】通电导体在磁场中受力的作用，受力方向和电流方向有关，和磁场方向有关。

3、【答案】丙
【解析】通过不断按压手柄就能产生电流，这是由于手电筒内的线圈切割磁感线产生了感应电流，是电磁感应现象。

乙图反映了电流可以产生磁场，丙图反映了电磁感应现象，丁图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，所以能够反映自发电手电筒发电原理的是丙图。

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，这种现象叫做法拉第电磁感应定律，此即为发电机的工作原理，产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。

4、【答案】2；发电机
【解析】解：如图所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒ab运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒ab做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原
理制成的。

故答案为：2；发电机。

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量，这就是发电机的原理。

5、【答案】1；电磁感应；发电机
【解析】根据图像，若要探究磁场对通电导体的作用，导体中要通电，需要接上电源，开关接1，若开关接2时，灵敏电流计接入电路中，可以探究电磁感应现象，利用电磁感应，人们制作了发电机。

故答案为：1；电磁感应；发电机。

【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动，闭合电路的一部分导体切割磁场线是电磁感应现象。

三、实验探究
1、【答案】（1）磁场方向
（2）通过ab电流太小（磁体磁性太弱、电源电压太低或 ab太重）
【解析】(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)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）。

【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理。

导体棒的运动方向与磁场方向和电流方向有关。

2、【答案】（1）电源；电动机
（2）F1、F2的方向不在同一直线上；换向器
【解析】（1）根据题意知道，若利用图甲示的装置研究“磁场对电流的作用”时，必须有电源，所以，需要在ab间接入电源，人们根据该原理制成了电动机；
（2）①由题知道，在乙图中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下；由于通过ab和cd的电流方向相反，所以，此时ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上的，这两个力不是一对平衡力的原因是：这两个力不作用在一条直线上．
②要使图乙中的线圈可以持续转动，需要在外部加装了换向器，这样当通电线圈所在平面与磁感线垂
直时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动．
【分析】（1）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。

（2）二力平衡的条件是同物、等大、反向、共线，据此判断；换向器可以改变线圈中电流的方向。

3、【答案】（1）导体的运动方向
（2）判断感应电流的方向
【解析】(1)根据控制变量法思想，小阳探究的问题是：其他条件不变时，感应电流的方向与导体的运动方向是否有关。

(2)实验中导体切割磁感线会产生感应电流，为验证导体的运动方向是否会影响感应电流的方向，需要采用灵敏电流计指针偏转方向来判断感应电流的方向。

【分析】（1）感应电流的方向是与导体运动的方向和磁场的方向有关，利用控制变量法分析。

（2）灵敏电流计是实验检查直流电路中微弱的电流或微小电压用的，它是一种高灵敏度的磁电式仪表。

4、【答案】（1）电动机
（2）右；电流大小
（3）改变电流方向或把蹄形磁体的磁极对调
（4）灵敏电流计
【解析】(1)闭合开关，看到直导线EF向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是根据该原理制成的。

(2)将滑动变阻器的滑片向右端移动，连入电阻变小，通过导体的电流变大，直导线EF向右运动摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关。

(3)要使直导线EF向左运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向。

(4)发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，所以利用上述器材为了研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成灵敏电流计显示是否有电流产生。

【分析】（1）电动机根据磁场对通电导体有力的作用工作；（2）减小滑动变阻器的电阻，电路中电流变大，导体在磁场中受力变大；（3）改变磁场方向或改变导体中电流方向，通电导体的受力方向改变；（4）探究电磁感应现象时，利用了灵敏电流计。

5、【答案】做切割磁感线；磁场；发电
【解析】拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，由于左侧灵敏电流计和右侧灵敏电流计相连，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，在磁场中受到力的作用，从而带动指针偏转。

右侧灵敏电流计产生感应电流，属于电磁感应现象，相当于发电机。

【分析】导体棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，产生的电流很小，需要用灵敏电流计来测量。