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沪粤版物理九年级下册单元达标检测卷
【第十七章 电动机与发电机】
温馨提示:1.本卷共四大题23小题,满分100分,考试时间90分钟。
2.本卷试题中的g值均取10 N/kg。
一、填空题(每小题3分,共30分)
1.换向器在直流电动机里的作用是 。
2.如图,当导体棒ab向 运动时,与ab组成闭合电路的电流表指针会发生偏转。
3.如图,闭合开关后,轨道上的金属杆ab向右移动,通电后金属杆运动起来,此过程中能量的转化是 。
4.如图所示,电吉他的拾音器由磁体和线圈组成。钢弦被磁化,弹动钢弦,相当于线圈做 运动,在线圈中就会产生对应的音频电流,电流经放大后通过音箱,我们就听到了声音。
5.如图所示,电路连接完好,闭合开关,导体棒ab在水平金属导轨上运动起来,这说明 。
6.如图所示是一个两用电机示意图,当S1断开,S2闭合时,表示的是一个 机。
7.如图所示,用细线将一个轻质铝环悬挂起来,当条形磁铁靠近铝环时,铝环被推开,这是因为发生了 现象,使铝环中出现了电流,通电的铝环具有磁场。
8.做如图所示的小实验,用手快速拨动风扇叶片,带动转子转动,这时发现小灯泡发光,风扇居然变成了“发电机”!该实验现象的原理是 。
9.如图甲是探究通电导体在磁场中受力情况的实验示意图,将开关闭合之后,铜棒能在磁场中向左运动。由此请你猜想:在图乙中,如果一个电子沿虚线方向快速进入磁场,则它在磁场中 (选填“向纸外偏转”“向纸内偏转”或“继续沿直线运动”)。
10.实验发现,两条平行放置的直导线,当通以相同的电流时相互吸引(如图),这是因为电流能够产生磁场,而磁场对电流又有力的作用。我们可以这样分析它的受力,对a导线:通电导线b产生的磁场对它具有向右的作用力;对b导线: 。
二、选择题(每小题3分,共21分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.将组装好的电动机模型接入电路后,接通电源发现线圈不转动,用手拨动一下线圈,电动机转动起来。电动机模型开始不转动的原因可能是( )
A.线圈的内部出现断路 B.线圈正好处于平衡位置
C.磁体的磁性不强 D.电源没有电压
12.如图所示,A为带铁芯的线圈,B为线圈,闭合开关,某同学发现当滑动变阻器的滑片P向左加速滑动或线圈A向上移动时,电流计指针向右偏转,则下列说法错误的是( )
A.线圈A向上移动时,机械能转化为电能
B.滑片P向右加速滑动时,电流计指针向左偏转
C.图示装置说明磁可生电,电也可生磁
D.线圈A、B和电流计所构成装置的工作原理与电动机的原理相同
13.我国是目前为数不多的可以生产无针注射器的国家,其中一种电动式无针注射器通电时永磁体的磁场与通电线圈相互作用,产生强大的助推力,使药液以接近声音的速度注入皮肤。下列关于该注射器说法正确的是( )
A.它的工作原理与电动机的工作原理相同
B.它是利用电磁感应工作的
C.它工作时将机械能转化为电能
D.药液能注入皮肤是因为它的速度大所以惯性大
14.如图所示,倾斜固定在水平面上的MN、PQ是两根足够长的、光滑的、平行的金属导轨(不计电阻),M、P端接有一个电阻R,均匀磁场垂直于导轨所在的平面。将金属棒ab垂直于导轨放置,则下列说法中正确的是( )
A.金属棒ab只有向下滑动,电阻R中才有电流
B.金属棒ab只有向上滑动,电阻R中才有电流
C.在下滑的过程中,金属棒ab没有受到磁场对它的作用力
D.在下滑的过程中,金属棒ab会受到磁场对它的作用力
15.如图所示,在探究电磁感应现象的实验中,下列说法中正确的是( )
A.保持导体棒静止,灵敏电流计指针会偏转
B.让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针一定会偏转
C.让导体棒在磁场中左右运动,灵敏电流计指针一定会偏转
D.将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开,让导体棒在磁场中运动,灵敏电流计指针会偏转
16.对下列各图的描述中,正确的是( )
A.图甲中导体棒ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针将会摆动
B.图乙的实验表明磁可以生电
C.图丙的实验可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系
D.图丁中螺线管上方小磁针静止时a端是S极
17.如图所示,用两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U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.接入电流表可探究通电导体在磁场中受力,与发电机原理相同
B.接入电流表可探究电磁感应现象,与发电机原理相同
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受力,与发电机原理相同
三、实验题(第18小题6分,第19小题6分,第20小题12分,共24分)
18.如图是探究“产生感应电流条件”的实验装置。
(1)闭合开关,让悬挂的导体ab沿a→b方向运动,灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转;
(2)若保持导体ab不动,闭合电路中要产生感应电流,可以将磁体 (选填“上下”或“左右”)移动。
19.科学家发现两根平行直导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。
(1)判断通电直导线周围磁场方向的方法:用右手握导线,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法,请你判定图甲中导线a在导线b处产生的磁场方向为垂直于纸面 (选填“向里”或“向外”);
(2)出现上述现象的原因是通电导线a周围产生的磁场对通电导线b有力的作用。当导线a中的电流方向发生改变时,其磁场方向也发生改变,导线b受力方向随之改变。由此可知,与磁体之间的相互作用一样,电流之间的相互作用也是通过 来实现的。
20.如图是探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置。把导体ab放在磁场中,并将导体ab用软导线接入电路中,闭合开关后,观察到导体ab因受到磁场的作用力而向右运动。
(1)实验中通过观察导体的 来判断导体在磁场中的受力方向;
(2)如果只将电源的正、负极对调,则导体ab的受力方向向 (选填“左”或“右”),这一现象说明 ;
(3)如果将图中的电源换成小量程电流表,还可以探究 。
四、简答与计算题(第21小题7分,第22小题8分,第23小题10分,共25分;解答要有必要的公式和过程)
21.在不用电池的情况下,要使旱冰鞋轮子转动时,轮子里的LED灯发光,请你利用学过的物理知识,设计一个可行的方案,并说明其发光原理。
22.在探究产生感应电流的条件时,小东同学采用了如图所示的实验装置。闭合开关后,他移动金属棒AB在磁场中做切割磁感线运动,发现电流表的指针不发生偏转。经检查,全部实验器材均无故障且连接无误。请你猜想电流表指针不偏转的原因,并写出检验猜想的方法。
23.电风扇的主要部件是电动机,一台电风扇的铭牌上标有“220 V 110 W”的字样。请问:
(1)电风扇的电动机通电会转动,它是根据什么原理工作的
(2)电风扇工作时不能降低气温,但为什么人吹电风扇时会感觉凉爽
(3)已知电风扇的电动机内线圈电阻为2 Ω。在电风扇正常工作5 min的过程中,通过电风扇的电流是多少 线圈产生的热量又是多少
参 考 答 案
1.改变线圈里电流的方向 2.左右 3.电能转化为机械能 4.切割磁感线 5.通电导体在磁场中受到力的作用 6.电动 7.电磁感应 8.电磁感应 9.向纸外偏转 10.通电导线a产生的磁场对它具有向左的作用力
11.B 12.D 13.A 14.D 15.C 16.C 17.B
18.(1)不会 (2)左右
19.(1)向里 (2)磁场
20.(1)运动方向 (2)左 通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关 (3)电磁感应现象
21.解:在不用电池的情况下,要使旱冰鞋轮子转动时,轮子里的LED灯发光,需利用电磁感应的原理,即在轮内安装多个线圈与LED灯串联在一起,轮子上方鞋底内部安装磁铁,当轮子转动时,线圈在磁铁的磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,从而使LED灯发光。
22.解:在探究产生感应电流的条件时,小东采用了如图所示的实验装置,闭合开关后,小东左右移动金属棒AB,电流表的指针均未发生偏转;经检查,全部实验器材均无故障且连接无误,而图中电流表量程为0~0.6A,由此可以猜想:感应电流太小,电流表的灵敏度太低,无法检测到该实验产生的微小电流;
检验方法:将电流表更换为灵敏电流计,闭合开关后,左右快速移动金属棒,观察灵敏电流计的指针是否发生偏转。
23.解:(1)电风扇的主要部件是电动机,它是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的。(2)电风扇工作时不能降低气温,但可以加快人体汗液的蒸发,蒸发要吸热,使人体的温度降低,所以人吹电风扇时会感觉凉爽。
(3)通过电风扇的电流I===0.5 A,在电风扇正常工作5 min的过程中,线圈产生的热量Q=I2Rt=(0.5 A)2×2 Ω×5×60 s=150 J。
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