达标测试沪粤版九年级物理下册第十七章电动机与发电机综合测评试题(精选)
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九年级物理下册第十七章电动机与发电机综合测评
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、如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在蹄形磁铁中央,ab两端连接着导线。
在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。
下列说法中正确的是()
A.接入灵敏电流计可探究电磁感应现象,与动圈式话筒原理相同
B.接入灵敏电流计可探究通电导体在磁场中受力,与动圈式扬声器原理相同
C.接入电源可探究电磁感应现象,与电动机原理相同
D.接入电源可探究通电导体在磁场中是否受力的作用,与发电机原理相同
2、如图所示的四幅图中,与发电机工作原理相同的是()
A.B.
C.D.
3、将如图甲所示的铜线框上方的尖端挂在电池的正极,并保持良好接触,下端的两个弧形导线头分别压在磁钢柱的前后两侧,且始终与磁钢柱接触良好,磁钢柱吸附在电池底部的负极上,制成如图乙所示的小玩具,铜线框由静止释放后会转动起来,关于该现象,下列说法正确的是()
A.它的原理与发电机原理相同
B.若将磁体的磁极对调,铜线框中电流的方向会改变
C.若将磁体的磁极对调,铜线框的转动方向将会改变
D.若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良导线框不可能转动
4、如图所示,闭合导线框abcd的一部分处于磁场中,将导线框沿图示方向拉出过程中,则()
A.在此过程中,电能转化为机械能
B.导线框中不会产生感应电流,因为回路中没有电源
C.导线框中会产生感应电流,整个导线框都是电源
D.导线框中会产生感应电流,导线ab段相当于电源
5、下列有关电与磁的说法中,正确的是()
A.指南针是利用电流的磁效应制成的
B.电磁铁是利用电磁感应原理制成的
C.发电机是利用磁极间的相互作用制成的
D.电动机是利用通电导体在磁场中受力作用制成的
6、以下图片能说明电动机工作原理的是()
A.B.
C.D.
7、不久的将来,我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁弹射器,电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到磁场强大的作用力,以推动弹射车和舰载机向前运动,获得较大的起飞速度,下图中与电磁弹射器原理相似的是()
A. B.
C. D.
8、以下原理与应用上下对应正确的是()
A.B.
C.D.
9、下列说法正确的是()
A.内能小的物体可以将热量传给内能大的物体
B.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
C.电动机工作时利用了电磁感应的原理
D.磁感线密集的地方磁场强,磁感线可以相交
10、电动汽车大大方便了公众的绿色出行。
电动汽车的动力装置是电动机,下列所示的四个实验中与电动机工作原理相同的是()
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、如图所示甲乙两图是演示电与磁物理规律的两个实验装置,其中能反映制造发电机原理的是
图;制造电动机原理的是图。
2、发动机的工作原理.能说明直流电动机工作原理的是图中的图.
3、闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。
这种利用磁场产生电流的现象叫做现象。
利用这一现象,人们发明了(选填“电动机”或“发电机”)。
4、图示实验装置中,导体均水平放置断开闭合,使导体棒水平向右动动,电流表G的指针向右偏,这是现象。
为使G的指针向左端,可使导体棒向运动。
断开S2,闭合S1,导体棒能运动起来,此原理可制成 (选填“电动机”或“发电机”)
5、在CES亚洲展会上,有一款“未来基因健身车”的自发电智能单车,如图所示,骑行时利用线圈在磁场中转动发电,发电的原理是,发电过程能转化为电能。
该智能单车还能通过USB端口给手机充电,此吋智能单车在电路中属于(选填“电源”或“用电器”)。
三、实验探究(5小题,每小题10分,共计50分)
1、观察下列实验图示,完成填空:
(1)如图甲所示,随着瓶内空气不断地向外抽出,听见手机铃声越来越小,这说明声音的传播需要。
(2)如图乙所示,当蜡烛、透镜、光屏处在如图位置时,烛焰在光屏上清晰的呈现倒立
(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(3)如图丙所示,在“探究影响电阻大小因素的实验”中,将导体B和导体C分别接入电路,是为了探究导体电阻与的关系。
(4)如图丁所示,ab棒水平运动切割磁感线使灵敏电流表发生偏转,这种现象叫
做。
2、在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向;
(2)如图乙所示,将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中,导线ab左右运动时,电流表指针。
这一过程中,该装置将转化为电能。
这一现象在生活中的应用有。
3、小明利用如题图所示的装置研究电磁感应现象。
(1)图中E、F两接线柱间应接入的仪器是;
(2)闭合电路,让导体棒AB从图示位置水平向左运动时,电路中(选填“有”或“没有”)感应电流产生;
(3)实验过程中只将蹄形磁铁的N、S极互换,发现电路中的电流方向发生改变,这说明感应电流的方向与方向有关;
(4)从能量的角度分析,产生感应电流的过程就是能转化为电能的过程。
生活中利用电磁感应原理的实例有(列举1个);
(5)小明完成上述实验后,还想探究磁场对通电导体的作用,他只需将E、F两接线柱间的仪器换成即可。
4、亲爱的同学们,请你完成以下问题。
(1)如图1所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。
若静止时针尖指地理位置的北方,则针尖是简易指南针的极。
此时,将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时将指向地理位置的方。
(2)如图2所示,当导体ab向右运动时,观察到电流表指针向左偏转,这是现象,生活中的(选填“电动机”或“发电机”)就应用了此原理。
如果对调N、S极,ab 向左运动时,电流表指针的偏转方向(选填“改变”或“不改变”)。
(3)如图3所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。
空气中尘埃量较少时,光源发出来的光被挡板挡住了。
当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光电阻上,光敏电阻的阻值,电路中的电流增大,电磁铁的磁性,在衔铁的作用下,开启自动除尘模式。
若图中a、b一个是除尘器,一个是指示灯,则是除尘器。
5、如图所示是初中物理学习中接触到的一些实验,请根据实验在下面空格中填入相应的内容:
(1)实验A:说明光在中沿直线传播;
(2)实验B:反映的是的工作原理;
(3)实验C:验证了的存在;
(4)实验D:实验中蒸汽顶开软木塞说明内能可以转化为能。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】AB.在虚线框中接入电流表时,电路中无电源,闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,可以探究电磁感应现象,与发电机的原理相同,动圈式话筒也是根据电磁感应现象制成的,而扬声器是利用电流的磁效应工作的,A符合题意、B不符合题意;
CD.在虚线框中接入电源时,通电导体在磁场中会受到力的作用,可以探究磁场对电流的作用,与电动机的原理相同,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这就是电磁感应现象,利用该现象制成了发电机;通电导体在磁场中会受到力的作用,据此制成了电动机。
2、【答案】D
【解析】发电机原理是电磁感应现象,即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
A.闭合图中开关后,电路中有电流,通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动,即通电导线在磁场中受力的作用,即是电动机的制作原理,A不符合题意;
B.图中是奥斯特实验,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,B不符合题意;
C.通电后的螺线管能够吸引铁钉,说明电流的周围存在磁场,移动滑片P,发现吸引的铁钉的多少不同,由此可以确定,电磁铁磁性的强弱和电流的大小有关,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,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】产生感生电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动。
发电机的原理是根据电磁感应现象制成的。
3、【答案】C
【解析】A.铜线框由静止释放后,由于铜线中有电流通过,铜线在磁场中受到力的作用,会转动起来,和电动机的原理是相同的,A不符合题意;
B.电流是从电源的正极出来,经过导线后回到电源的负极,电流方向与磁场的方向无关,B不符合题意;
C.若将磁体的磁极对调,则导线在磁场中受到力的方向会发生改变,即铜线框的转动方向将会改变,C符合题意;
D.若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良,但另一条导线仍然受到磁力的作用,仍然会转动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用;(2)电流是从电源的正极出来,经过导线后回到电源的负极;(3)通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关。
4、【答案】D
【解析】A.向外拉的过程中,消耗机械能,同时导线切割磁感线产生电能,所以是机械能转化为电能,A不符合题意;
BCD.产生感应电流需要两个条件一个是闭合回路,一个是切割磁感线,图中所示导线框为闭合回路,往外拉的过程中,闭合回路中的ab部分切割磁感线,所以会产生感应电流,且导线ab相当于电源,BC不符合题意,D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。
5、【答案】D
【解析】A.指南针是根据磁场间的相互作用制成的,A不符合题意;
B.电磁铁是利用电流的磁效应制成的,B不符合题意;
C.发电机是利用电磁感应原理制成的,C不符合题意;
D.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,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。
6、【答案】C
【解析】A.图中是奥斯特实验图,小磁针磁针偏转说明通电导体周围有磁场,A不符合题意;
B.图中是电磁感应的实验图,属于发电机的原理,B不符合题意;
C.电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理,C符合题意;
D.动圈式话筒的原理是电磁感应,和发电机的原理相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用。
是由电能转化为机械能。
应用是制成电动机。
7、【答案】A
【解析】当弹射车的导体有强电流通过时,就可以受到磁场强大的作用力,原理为:通电导体在磁场中受到力的作用。
A.图中为通电导体在磁场中受到力的作用,A符合题意;
B.图中让闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线,观察电流表的指针是否偏转,是研究电磁感应现象,B不符合题意;
C.图中为闭合电路中,导线圈做切割磁感线运动,产生电流,小灯泡发亮,是电磁感应现象,C不符合题意;
D.图中闭合电路后,小磁针发生偏转,说明通电螺线管周围存在磁场,D不符合题意。
故答案为:A。
【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,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
8、【答案】C
【解析】A.原理为电磁感应原理;扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用,A不符合题意;
B.原理为通电导体在磁场中受力的作用;麦克风是利用电磁感应原理,B不符合题意;
C.原理为电流的磁效应即电流周围存在磁场;电铃是利用电流的磁效应,使电磁铁吸引衔铁击打铃盖发出声音,C符合题意;
D.原理为电流的热效应,电流做功将电能转化为内能;电风扇是利用电流做功将电能转化为机械能,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电流周围存在磁场,电流使磁场中的物体受力而运动,导线在磁场中切割磁感线可以产生感应电流。
9、【答案】A
【解析】A.热传递的方向是热量从温度高的物体向温度低的物体传递,如果内能小的物体温度高,则内能小的物体可以将热量传给内能大的物体,A符合题意;
B.无论用什么燃料,热机都不可能将燃料释放的热量全部转化为有用功,热机效率不可能达到100%,B不符合题意;
C.电动机工作时利用了通电导体在磁场中受力的作用的原理,发电机工作时利用了电磁感应原理,C 不符合题意;
D.磁感线密集的地方磁场强,因为磁场中同一位置磁场方向是唯一的,故磁感线不可能相交,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)热传递条件:两物体相接触、存在温度差;(2)由于存在热损失,所以热机效率不可能达到百分之百;(3)电动机工作原理:利用了通电导体在磁场中受力的作用的原理。
(4)磁场中同一位置磁场方向是唯一的。
10、【答案】D
【解析】电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用;
A.奥斯特实验图,小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场,A不符合题意;
B.图中探究电磁铁磁性强弱的影响因素,B不符合题意;
C.电磁感应的实验图,属于发电机的原理,C不符合题意;
D.电路中有电流,通电导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电动机工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
二、填空题
1、【答案】乙;甲
【解析】甲图是通电导体在磁场中受力的作用实验。
闭合开关,导体中有电流通过,将受力运动,在此过程中,将电能转化为机械能,根据这个原理制成了电动机;乙图是电磁感应实验,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会有感应电流产生,电流表指针偏转,将机械能转化为电能,根据这个现象制成了发电机。
【分析】电动机的实验图像是电流经过导体,在磁场中受力的作用,发电机工作根据导体切割磁感线产生电流。
2、【答案】电磁感应;乙
【解析】解:据课本知识可知,发电机是利用电磁感应现象的原理制成的;
甲图中没有电源,即线圈做切割磁感线运动会产生电流,即发电机原理;乙中有电源,即通电后磁场中的线圈会受力运动,所以乙是直流电动机的工作原理图;
故答案为:电磁感应;乙;
【分析】磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.发电机的原理是根据电磁感应现象(电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流)制成的.
3、【答案】电磁感应;发电机
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这种现象就是
电磁感应现象。
在电磁感应现象中,消耗了机械能,产生了电能,人们利用这个现象制成了发电机。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这种现象就是电磁感应现象。
发电机利用电磁感应工作的。
4、【答案】电磁感应;左;电动机
【解析】(1)断开S2,闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是电磁感应现象;
(2)为了使G的指针向左端摆动,那么电流方向与原来相反;在磁场方向不变的情况下,必须使导体的运动方向与原来相反,即向左运动;
(3)断开S1,闭合S2,导体棒能运动起来,说明导体在磁场中受力的作用,此原理可制成电动机。
故答案为:电磁感应;左;电动机
【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,即电磁感应现象;(2)感应电流的方向与导体运动的方向和磁场方向有关;
(3)电动机的工作原理:通电导体在磁场中受力运动。
5、【答案】电磁感应;机械;电源
【解析】骑行时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应现象;在发电的过程中,机械能转化为电能;智能单车还能通过USB端口给手机充电,智能单车提供电能,相当于电路中的电源。
【分析】发电机的工作原理是电磁感应,发电时将机械能转化为电能。
三、实验探究
1、【答案】(1)介质
(2)缩小
(3)长度
(4)电磁感应
【解析】(1)随着瓶内空气不断地向外抽出,听见手机铃声越来越小,这说明声音不能在真空中传播,声音的传播需要介质。
(2)从图中可以看出,物距大于像距,此时凸透镜成的是倒立、缩小的实像。
(3)从图中可以看出,导体B和导体C都是镍铬丝,且横截面积相同,长度不同,说明在“探究影响电阻大小因素的实验”中,将导体B和导体C分别接入电路,是为了探究导体电阻与长度的关系。
(4)ab棒水平运动切割磁感线使灵敏电流表发生偏转,闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象。
【分析】(1)声音不能在真空中传播,声音的传播需要介质;
(2)当物距大于像距,凸透镜成的是倒立、缩小的实像;
(3)当导体的材料和横截面积相同,长度不同时,可以探究电阻和长度的关系;
(4)闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象。
2、【答案】(1)
(2)偏转(左右摆动);机械能;发电机
【解析】(1)磁体的上端是N极,下端是S极,磁体外部的磁感线从N极出发回到S极,A点磁感线的方向向下,如图所示:
(2)导线和电流表组成了闭合回路,使导线ab在磁场中左右运动,即导线做切割磁感线运动,因此会有感应电流产生,此时电流表指针能发生偏转,这种现象就是电磁感应现象,工作时把机械能转化为电能,利用它人们发明了发电机。
【分析】导体棒做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,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。
3、【答案】(1)灵敏电流计
(2)有
(3)磁场
(4)机械;动圈式话筒
(5)电源
【解析】(1) E、F两接线柱间应接入灵敏电流计,用来检测是否有感应电流产生。
(2)导体棒AB从图示位置水平向左运动时,切割磁感线,电路中有电流产生。
(3)实验过程中将蹄形磁铁的N、S极互换,则磁场方向发生了改变,此时路中的电流方向发生改变,这说明感应电流的方向与磁场方向有关。
(4)电磁感应现象中,通过导体切割磁线这种机械运动,产生了电流,所以,从能量的角度分析,产生感应电流的过程就是机械能转化为电能的过程。
对着动圈式话筒说话时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,感应出音频电流,所以动圈式话筒是生活中利用电磁感应原理的实例。
(5)将E、F两接线柱间的仪器换成电源,电路中有电流流过,即可探究磁场对通电导体的作用。
【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;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;导体棒运动越快,产生的电流就越大。
4、【答案】(1)N;北
(2)电磁感应;发电机;不改变
(3)减小;增强;b
【解析】解:(1)若静止时针尖指向地理位置的北方,说明指向地磁南极附近,则针尖是简易指南针的N极。
无论如何转动底座,磁针静止时N极指向是不变的,所以针尖N极还是指向地理北方。
(2)如图2所示,当导体ab向右运动时,ab做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,会观察到的现象是电流表指针偏转,这是磁生电现象,即电磁感应现象,工农业生产中的发电机就应用了此原理;
感应电流的方向与导体运动的方向、磁场方向有关,对调N、S极,ab向左运动时,感应电流的方向不变,则电流表指针的偏转方向不改变。
(3)当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上时,电路中的电流增大,根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小;
当电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,吸引衔铁,使动触点和下面的静触点接触,开启自动除尘模式,所以下面的b是除尘器,上面的a是指示灯。
故答案为:(1)N;北。
(2)电磁感应;发电机;不改变。
(3)减小;增强;b。
【分析】(1)磁体受地磁场的影响,北极指北;(2)导体做切割磁感线运动,导体中就会产生感应电流,这是磁生电现象,制作了发电机;(3)当电磁铁的电流增大时,磁性增强,使工作电路接通报警。
5、【答案】同种均匀介质⑵实验B:反映的是__________的工作原理;【答案】电动机⑶实验C:验证了____________的存在;【答案】大气压⑷实验D:实验中蒸汽顶开软木塞说明内能可以转化为
________能。
【答
案】机械
(1)同种均匀介质
(2)电动机
(3)大气压
(4)机械
【解析】(1)实验A:用激光笔演示光在液体的传播路径,可以看出光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)实验B:演示的通电线圈在磁场转动的现象,据此发明了电动机,反映的是电动机的工作原理。
(3)实验C:用硬片盖住装满水的试管口,倒过来时,水不会流出,验证了大气压的存在。
(4)实验D:实验中,水蒸气的内能对外做功,木塞被顶飞,转化为机械能,水蒸气的内能减小,故蒸汽顶开软木塞说明内能可以转化为机械能。
【分析】(1)光在均匀介质中是沿直线传播的,但当光遇到另一介质(均匀介质)时方向会发生改变,改变后依然沿直线传播。
(2)电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁。