北师大版九年级年级全一册14.6直流电动机 同步练习（含解析）

北师大版九年级年级全一册 14.6 直流电动机 同步练习
一、单选题
1．安装洗衣机、空调等家用电器时，常常要用冲击钻在墙上打孔。下列说法正确的是（　　）
A．向上提起冲击钻同时感到冲击钻向下拉手，说明物体间力的作用是相互的
B．打完孔后钻头很烫是通过热传递增大了钻头的内能
C．手柄处刻有花纹是为了减小摩擦
D．冲击钻的电动机通电转动时将机械能转化为电能
2．如图所示的实验电路中，电动机原理的实验电路是（　　）
A． B．
C． D．
3．下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　）
A．内燃机的压缩冲程，是内能转化为机械能
B．锅盖被白气顶开，是机械能转化为内能
C．用退热贴给发烧的病人降温，让内能发生了转移
D．电动机工作时，机械能转化为电能
4．如图所示，下列关于电与磁的分析正确的是（　　）
A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地磁的北极
B．如图乙，滑动变阻器的滑片向左滑动，电磁铁磁性会增强
C．如图丙，小小电动机线圈能转动是利用电磁感应原理
D．如图丁，录音带、录像带等利用超导体材料记录信息
5．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．将磁体的N、S极对调 B．将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调
C．改变磁性强弱 D．改变磁性强弱和电流大小
6．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射装置与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射装置内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力。下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是（　　）
A． B．
C． D．
7．图为新能源汽车号牌，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车的动力装置是电动机，下图符合其工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，这是一款迷你台灯扇，它既可以照明又可以吹风且互不影响。下列说法正确的是（　　）
A．台灯扇的灯和电动机是串联的
B．台灯扇中的发光二极管是由超导体材料制成的
C．长时间使用后扇叶会吸附很多灰尘是因为摩擦创造了电荷
D．电动机的工作原理是磁场对通电导体具有力的作用
9．黄岛地铁一号线已全线开通，青岛市地铁网络正逐步完善，我们的交通出行也将更加便捷，下列说法正确的是（　　）
A．地铁通过电动机驱动，将机械能转化为电能
B．地铁站内照明灯可以同时打开或关闭，所以他们是串联的
C．地铁站内扶梯上的扶手是橡胶制品，属于绝缘体
D．地铁站内通过刷卡过闸进站，是利用了电流的热效应
10．如图所示的四个实验中，能够说明电动机工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．为了保护环境，国家鼓励发展新能源汽车，新能源汽车的核心部件是电动机，它的原理是____在磁场中受力转动，工作时将____能转化为机械能。
12．自然界中各种不同形式的能量都可以相互转化，电动机工作时主要是把电能转化为______能；太阳能热水器是把太阳能转化为______能。
13．电动自行车备受人们喜爱．驱动自行车前进的是________（选填“电动机”或“发电机”），它是根据________的原理制成的．
14．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做( )现象。发电机就是根据这个原理制成的，发电机工作时，是将机械能转化为( )。
15．阅读全文，回答以下问题：
盐通高铁助飞苏北经济
中国高铁已经成为世界瞩目的一张名片。高铁列车具有速度快、安全性好、舒适方便、能耗较低等特点，是我国重点发展的交通工具。
高铁列车比普通列车快，主要进行了两方面的改进。第一，改进路轨，提高平整程度。普通铁路的钢轨，几十米就有个接口，列车的车轮滚过钢轨连接处时，车轮和车厢上下震动，列车行驶很不平稳，速度不能提高，否则震动加剧会造成翻车事故。第二，改进列车。普通列车开动，首先是车头开动，拉动第一节车厢运动后，才能带动第二节及后面车厢运动，整个列车开动是一节一节车厢带动起来的，需要较长时间，也无法实现列车的高速运行。而高铁动车组不只是车头装有牵引电动机，每个车厢都有牵引电动机，使每节列车的车轮都有动力。这样动车组前进，就像赛龙舟每个人都奋力划桨，车轮一致运转，列车就很快提速，并可保持高速运行。盐通高速铁路是中国沿海铁路大通道的重要组成部分，它由盐城站至南通西站，全长约158千米，设计的最高速度为350千米/小时，于2018年1月16日开工建设；预计于2020年底建成通车。目前，盐通高铁又有重要调整！将一举南延过江至张家港，将提前融入沪宁间第二城际高速通道，即南沿江城际高铁。建成通车后，盐城到上海仅需1小时，可以真正意义上实现南北沿海贯通，将推动江苏沿海地区加快融入长三角区域，对促进苏北振兴具有十分重要的意义。
(1)高铁列车与普通列车相比，具有___________优点。（请写出两条即可）
(2)高铁列车运行时，是将___________能转化为机械能。
(3)如图是即将建成的盐通高铁大丰站，建成的高铁站台设有黄色安全线，提示乘客在候车时要站黄线以外的安全范围内。其原因主要是当列车通过时，车体附近气体流速___________，压强___________（选填“小”或“大”），使乘客受到一个“推”向列车的力，危及乘客的人身安全。
(4)某高铁动力机车的输出总功率为9.6×103kw，当列车以288km/h的速度匀速直线行驶时，动力机车的牵引力___________N，匀速行驶60km克服阻力做功___________J。
(5)为了测量高速列车的运行速度，某课外兴趣小组的同学们利用超声波测速仪，第一次发出信号到接收到超声波返回号，用时0.6 s，两次发出信号时间间隔是1 s，第二次发出信号到接收返回信号用时1.2 s，则被测列车的速度是___________m/s。（假设超声波在空气中的传播速度为340 m/s，计算结果保留一位小数）
三、综合题
16．豆浆是中国人喜爱的一种饮品，又是老少皆宜的营养食品，妈妈在市场买了一台豆浆机，豆浆机主要由电动机和电热管组成。爱观察的果果同学注意到豆浆机的铭牌如下表所示，如图是用豆浆机在额定电压下，做一次豆浆过程中，电热管和电动机的P﹣t图像。
×××牌豆浆机
容量 2L
额定电压 220V
电动机额定功率 150W
电热管额定功率 1100W
频率 50Hz
（1）豆浆机中的电热管利用的是电流的______效应，电动机是利用______的原理工作的；
（2）电热管正常工作时，电路中的电流多少；( )
（3）豆浆机正常工作，做一次豆浆，若电热管所消耗的电能全部用来烧水，可以使体积2L、初温为20℃的水温度升高多少？( ) [ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]（计算结果保留整数，1标准大气压下）
17．为了方便旅客参观景区，目前我国很多旅游景点普遍推出了电动观光车，其技术参数如下表：
空车质量 1180kg 电动机额定功率 4kW
满载人员 12人 电动机额定电压 48V
满载时轮胎与地接触面积 4×250cm2 最大车速 45km/h
电动机效率 80% 平路连续行驶里程 ≤80km
根据以上技术参数，解答下列问题：（g=10N/kg）
（1）电动车是利用________的原理工作的，它工作时将_____能转化为_______能；
（2）假设乘客质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强____；
（3）电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能____？若这一过程中，观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶，求车行驶在过程中克服阻力做的功____；
（4）与普通汽车相比，电动观光车在环保节能方面的优点有________（写出一条即可）
18．笔记本电脑发热会影响使用寿命．如图是一款笔记本电脑散热支架，通过导线与电脑连接时，风扇就转动起来，从而帮助电脑散热．
（1）电风扇转动的工作原理是_____________________ ；
（2）两个电风扇之间一定是_____________的；
（3）电脑是通过与空气之间的____________来散热的．
19．现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力．某直流电动机的铭牌上标有“220V5.5kW”，电动机线圈的电阻为0.4Ω．
（1）电动机的工作原理是什么？____
（2）该电动机正常工作1h，消耗多少电能？电流通过电动机线圈时产生多少热量？____
（3）在工作过程中，能量是由________能转化为________能．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
A．用力向上提起冲击钻时，同时感觉冲击钻对手有向下的作用力，这是因为力的作用是相互的，故A正确；
B．打孔时，钻头要克服摩擦做功，于是钻头的温度升高，内能增大，故B错误；
C．手柄处刻有花纹是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦，故C错误；
D．冲击钻的电动机工作时，是将电能转化为机械能，故D错误。
故选A。
2．A
电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。
【详解】
A．图中有电源，是根据通电线圈或导体受到磁场力的作用发生运动的原理制成的，是电动机的工作原理，故A符合题意；
B．图中是奥斯特实验原理图，是奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场，故B不符合题意；
C．图中没有电源，是电磁感应的实验图，属于发电机的原理，故C不符合题意；
D．此装置是探究电阻影响因素的实验装置，故D不符合题意。
故选A。
3．C
【详解】
A．内燃机的压缩冲程，活塞压缩气体，对气体做功，使气内能增大，温度升高，是机械能转化为内能，故A错误；
B．锅盖被白气顶开，锅内气体对锅盖做功，锅内气体内能减小，锅盖获得机械能，是内能转化为机械能，故B错误；
C．用退热贴给发烧的病人降温，病人放热，退热贴吸热，是内能的转移，故C正确；
D．电动机工作时，消耗电能，获得机械能，电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】
A．图甲中，能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极，地磁的南极，故A错误；
B．图乙中，滑动变阻器的滑片向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性会增强，故B正确；
C．图丙中，电动机线圈能转动是利用通电的导体在磁场中受到力的作用的原理，故C错误；
D．图丁中，录音带、录像带等利用磁性材料记录信息，故D错误。
故选B。
5．A
【详解】
AB、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A正确、B错误；CD、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C、D错误．故选A．
点睛：电动机的转动方向跟电流方向和磁场方向有关，要想改变电动机的转动方向，可改变磁场方向或线圈中电流的方向，二者只能改变其中之一．
6．B
【详解】
电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用
A．图中是奥斯特电流磁效应，故A不符合题意；
B．图中通电导体在磁场中会受到力的作用，故B符合题意；
C．图中无电源，是电磁感应现象，故C不符合题意；
D．图中是直流发电机的工作原理，基本原理是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选B。
7．D
【详解】
电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动，把电能转换成机械能：
A．图示为电磁感应现象，是发电机的工作原理，故A不符合题意；
B．图示说明通过的导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C．图示说明螺线管的磁性强弱影响因素，故C不符合题意；
D．图示说明通电导体受到磁场力的作用，是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
8．D
【详解】
A．依据题目，台灯扇既可以照明又可以吹风，且互不影响，说明台灯扇的灯和电动机是并联的。故A错误；
B．发光二极管是由半导体材料制成的。故B错误；
C．摩擦不会创造电荷，只能使电荷发生转移。故C错误；
D．通电导体在磁场中会受到力的作用，依据这一原理制成了电动机。故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．地铁通过电动机驱动，将电能转化为机械能，故A错误；
B．地铁站内照明灯一个坏了，不影响其他的灯的使用，故是并联，故B错误；
C．橡胶制品不导电，属于绝缘体，故C正确；
D．地铁站内通过刷卡过闸进站，是利用了电流的磁效应，故D错误。
故选C。
10．C
【详解】
电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到作用力：
A．由图可知，是说明磁体极性的相互作用，故A不符合题意；
B．由图可知，是说明通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C．由图可知，是说明通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C符合题意；
D．由图可知，是说明切割磁感线会产生感应电流，是发电机的工作原理，故D不符合题意。
故选C。
11． 通电线圈 电
【详解】
[1]电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用。
[2]电动机在工作时将电能转化为机械能。
12． 机械 内
【详解】
[1][2]电动机工作时电能主要转化为机械能，还转化为少量的内能；太阳能热水器是把太阳能转化为内能。
13． 电动机 通电线圈在磁场中受力转动
【详解】
电动机工作时将电能转化为机械能．所以驱动自行车前进的是电动机；
电动机是根据磁场对电流的作用力，即通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的．
【点睛】
注意分清楚研究电磁感应和磁场对通电导线作用力的两个原理，从能的转化看，两者是相反的，即电磁感应现象中将机械能转化为电能，而磁场对通电导线的作用力，将电能转化为机械能．
14． 电磁感应 电能
【详解】
[1] 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，机械能转化为电能，这种现象叫电磁感应现象，该规律最先是法拉第总结出来的；
[2] 发电机根据电磁感应原理制成的，发电机工作时，是将机械能转化为电能。
15． 速度快、安全、舒适、能耗低等（填写两个即可） 电 大 小 1.2×105 7.2×109 78.5
【详解】
(1)[1]由题意可知，高铁列车与普通列车相比，速度快、安全、舒适、能耗低等（填写两个即可）。
(2)[2]高铁列车运行时，牵引电动机工作，是将电能转化为机械能。
(3)[3][4]流体流速大的地方压强小，当列车通过时，车体附近气体流速大，压强小。
(4)[5]列车的速度
由可得动力机车的牵引力为
[6]列车匀速行驶，所以
匀速行驶60km克服阻力做功
(5)[7]列车第一次接收到超声波信号时，距离测速仪的距离为
列车第二次接收到超声波信号时，距离测速仪的距离为
列车两次接收到超声波信号所用时间为
所以被测列车的速度
【点睛】
16． 热 见解析 5A 80℃
【详解】
（1）[1]电热管工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。
[2]电动机的原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。
（2）[3]由表知，电热管的额定功率为1100W，由根据P＝UI知豆浆机正常加热时通过电热管的电流
（3）[4]由上图可知，加热的功率为1100W，对应的加热时间
电动机工作时间
由可得，加热消耗的电能
电动机工作消耗的电能
豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能
若电热管所消耗的电能全部用来烧水，即
根据密度公式知水的质量为
水升高的温度为
水的末温度为
由于在标准大气压下水的沸点为100℃，所以水升高的温度为
17． 通电导线在磁场中受力的作用 电 机械 1.9×105Pa 7.2×106J 5.76×106J 减少尾气污染、热污染、噪声污染
（1）电动机即通电能动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故再分析该过程中消耗了什么能，产生了什么能即可判断能量的转化；
（2）满载时对地面的压力等于乘客与空车的重力，接触面积已知，根据公式P=可求对水平路面的压强；
（3）根据公式W=Pt可求消耗的电能，由于电动车做匀速运动，故此时电动车所消耗的电能被有效利用的那一部分就是其克服阻力所做的功，即用电动机所消耗的电能乘以效率就是电动机克服阻力做的功；
（4）结合实际分析电动机与内燃机的相比时的优点即可．
【详解】
(1)电动车是利用电动机来工作的，故其是据通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，它工作时消耗电能，产生机械能，故其是将电能转化为机械能的装置．
(2)其对地面的压力是G=m总g=(60kg×12+1180kg)×10N/kg=19000N，
对水平路面的压强P===1.9×105Pa，
(3)消耗电能W电=Pt=4kW×0.5h=2kW h=7.2×106J，
电动机对外做功W机=ηW电=80%×7.2×106J=5.76×106J，
(4)从环保的角度分析，电动车有以下优点，即可以减小尾气污染、热污染、噪声污染等．
18． 磁场对通电导线有力的作用 并联 热传递
【详解】
（1）电风扇的主要部件是电动机，电动机是利用通电导体在磁场中受磁场力的作用原理制成的；
（2）两风扇虽然能同时工作，但它们互不影响，能独立工作，其中的某个风扇坏了，另一个风扇仍然能正常工作，因此是并联的；
（3）电脑散热时，热量由电脑转移到空气中，是通过热传递来散热的．
19． 通电导体在磁场中受到力的作用 5.5kW h 9×105J 电
【详解】
(1)电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；(2)电动机消耗的电能W＝Pt＝5.5kW×1h＝5.5kW h，∵P＝UI,∴电动机正常工作时的电流为I＝＝25A，线圈产生的热量Q＝I2Rt＝(25A)2×0.4Ω×3600s＝9×105J，(3)在工作过程中，能量是由电能转化为机械能．
【点睛】
（1）通电导线在磁场中受到磁场力的作用而转动．（2）由W＝Pt求出电动机消耗的电能，由电功率的变形公式求出电动机正常工作时的电流，然后由电功公式求出线圈产生的热量．（3）电动机在工作过程中，主要将电能转化为机械能，但少部分转化为内能．
答案第1页，共2页
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