北师大版九年级年级全一册14.6直流电动机同步练习（有解析）

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．在生活中，有许多用电器是要发热的，下面用电器中不是利用电热为我们服务的是（ ）
A．电风扇 B．电饭煲
C．电热器 D．电烙铁
2．跟热机相比，下列各项不属于电动机的优点是（ ）
A．开动与停止均比较方便
B．结构简单，制造便宜，占地较小
C．效率较低
D．对环境没有污染
3．如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表盘上的钥匙孔并旋转，则下列分析不正确的是（　　）
A．旋转钥匙相当于闭合开关
B．电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
C．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D．电动机工作时将电能全部转化为机械能
4．导线a是闭合电路的一部分，下面四幅图中a在磁场中按v的方向运动时，能产生感应电流的是(a在A选项中与磁感线平行，在B、C选项垂直于纸面，在D选项中磁感线与水平地面平行指向北方，a水平东西放置)
A． B．
C． D．
5．下列有关电与磁的说法，正确的是（　　）
A．磁场是由无数条磁感线组成的
B．磁场对放入其中的物体有力的作用
C．直流电动机是把机械能转化为电能的装置
D．在磁场中小磁针静止时北极所指方向即为该点磁场的方向
6．下列用电器使用了电动机的是（　　）
A．电风扇 B．电水壶 C．台灯 D．手电筒
7．如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则（　　）
A．电源电压为8V
B．电路中的电流为4A
C．1分钟电动机消耗的电能为120J
D．电动机工作时将机械能转化为电能，若将电阻R换成滑动变阻器，可调节电动机的转速
8．下列图中说明了电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
9．下列生活、生产实例与所包含物理知识的说法中，错误的是
A．墨水滴到水中，热水变色比冷水快，是由于温度越高分子热运动越快的缘故
B．刀刃磨得很薄是为了使用时增大压强
C．司机驾车时必须系安全带，这是为了防止惯性带来的危害
D．电动机是利用电磁感应现象制成的
10．下列有关电学知识说法正确的是（　　）
A．电功率越大，电流做功就越多
B．灯泡的额定功率越大，灯泡越亮
C．将标有“12V 12 W“和“24 V 12 W“的两个灯泡与36 V电源串联，两灯均能正常发光
D．电风扇工作时，主要是电能转化为机械能
二、填空题
11．今年 3 月 23 日，科学家在海南琼北成功完成了第一口干热岩钻井，干热岩是地热能中 最具有开发潜力的一种_____清洁能源（选填“可再生”或“不可再生”）．为建设美丽、 生态海南，我省鼓励使用电动汽车，电动汽车在行驶过程中是将电能转化为_____能．
12．电动汽车具有低噪音、环保、节能等优点，现如今正逐步取代传统燃油汽车，结合我们所学的物理知识，请回答下列问题：
（1）燃油汽车内燃机的___________冲程为汽车提供动力；
（2）电动机的原理是___________；
（3）汽车行驶过程中，电动机将___________能转化为___________能。
13．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，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”）。请你采取一个措施减小线圈的转速______。
14．中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿。无人机的旋翼由电动机驱动，电动机的电路元件符号是 _____。操纵无人机飞行控制器右手的“调速”手柄（如图所示）。可改变飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个 _____；这个装置用的时间长了，上面会聚集大量的灰尘而接触不良，这说明灰尘属于 _____（选填“半导体”、 “导体”或“绝缘体”）。
15．将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上，使两个磁铁的N极都向外，构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示，将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸中有电流会产生______，滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动，其原理与______（填“发电机”或“电动机”）相同。
三、综合题
16．阅读短文，回答下列问题
江海晚报报道：2013年3月9日，陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行，全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世，该车应用“高频变频电驱动技术”，百公里耗电量仅9度，让您轻松赏阅一路风景．已知该车部分性能参数如下表．
（1）电动机工作时，其工作原理是( )
A．磁场对电流的作用 B．电流的磁效应 C．电磁感应 D．电磁铁原理
（2）该车三相交流变频电机采用交流调速方式，在效率一定时，其耗电功率与转速的立方成正比，而行驶速度与电机转速成正比，下列关于汽车匀速直线行驶时，所受阻力F与车速v的关系图线，正确的是( )
（3）汽车驾驶室座位上的安全带，做得比较宽，当发生紧急情况需要刹车时，由于受力面积较大，从而使人受到的________较小，减轻对司机的伤害程度．
（4）下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格．
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离，刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离．停车距离x为反应距离与刹车距离之和．刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一．
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时，其反应距离为________m．
②汽车保持恒定功率5．0kW在平直路面上行驶时，其所受阻力大小为360N，则汽车匀速行驶的速度v=________km/h，这一速度所对应的停车距离为________m．
（5）对“v5百公里（100km）耗电量仅9度”的报道，请你根据该车的性能参数，通过必要的推理演算，论证其是否真实．____
17．阅读材料，回答问题．
血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，为这一输送提供了动力．医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以推动血液循环．如图甲是
该装置的示意图，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启．手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示．使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度．
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系．n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表．
研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心脏的负担就越重．
（1）甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，活塞向___________（选填“左”或“右”）运动，血液从___________（选填“S1流出”或“S2流入”）．
（2）电磁血流计的原理与___________（选填“电动机”或“发电机”）的原理相似．利用电磁流量计___________（可以／不可以）测量某食用油管道中油的流量．
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将___________（选填“不变”或“相反”），若某次测得血流速度为0.2m/s，血流量为10-4m3/s，则对应血管的横截面积为___________m2．若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，血管内血液匀速流动的速度应为___________m/s．
（4）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化．若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P0，则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=___________.
（5）交警常根据司机呼出的气体检测血液中的酒精含量，检测原理如图丙所示，电流表示数反映酒精浓度大小，R0为定值电阻，D为陶瓷气敏传感器，其电阻的倒数与气体中酒精蒸气浓度c的关系如图丁所示．则当气体中酒精蒸气的浓度增大时，气敏传感器两端电压将___________（选填“增大”或“减小”）；若电池用久后电压减小，将会使测得的酒精浓度___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
18．通过以下材料的阅读完成下列各题
S1线﹣﹣连接门头沟与城区的新通道北京轨道交通S1线采用中国北车唐车公司生产的“玲龙号”磁悬浮列车，如图所示．车体涂装颜色红白相间，车窗车门以灰色点缀．采用铝合金车体，宽幅车身，具有转弯半径小、爬坡能力强、噪音低等特点．最高时速超100公里，计划配10列，2017年底通车后S1线将成为国内第一个实现商业运营的中低速磁悬浮线路．规划阶段曾称门头沟线，是北京市建设的一条中低速磁悬浮轨道线．该线路沿线共有8个站点，分别为苹果园站、金安桥站、四道桥站、曹各庄站、上岸站、栗园庄站、小园站及石门营站．其中石门营站﹣﹣金安桥站区间于2017年12月底开通试运营．有相关西延规划，将设站南村，鲁家滩，戒台寺，潭柘寺4站．磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行．列车通过磁体之间的相互作用，悬浮在轨道上方，大大减小了运行中的阻力，最高运行时速可达100km/h以上．如图为磁悬浮列车S1线悬浮原理的示意图．S1线采用的“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同．只是把电动机的“转子”布置在列车上，将电动机的“定子”铺设在轨道上．通过“转子”，“定子”间的相互作用，将电能转化为前进的动能．电动机的“定子”通电时，通过电流对磁场的作用就可以推动“转子”转动．磁悬浮列车轨道就像被一个个电动机铺满，当向轨道这个“定子”输电时，通过电流对磁场的作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动了．
（1）如图中的列车是通过_______方法悬浮起来的．
A．异名磁极相互吸引 B．同名磁极相互吸引 C．异名磁极相互排斥 D．同名磁极相互排斥
（2）磁悬浮列车获得动力的原理是：_______
19．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．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
电风扇是利用电能转化成机械能来工作的，电饭煲、电热器、电烙铁都是利用电流的热效应工作的。
故选A。
2．C
【详解】
电动机与热机相比，电动机具有构造简单、制造便宜、占地较小、操作方便、效率高、无污染等优点，因此在日常的生活和生产中应用十分广泛．因此，A. B. D中的优点都是电动机所具备的．只有选项C效率较低，是不合实际的．故C效率较低；
3．D
【详解】
A．将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，汽车启动，所以旋转钥匙相当于闭合开关，故A正确，不符合题意；
B．通电导线的周围存在磁场，电磁铁是利用电流的磁效应来工作的，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，电流从电磁铁的上端流入，用右手握住电磁铁，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的上端为电磁铁的N极，故C正确，不符合题意；
D．电动机能够将电能大部分转化为机械能，但也会产生一少部分内能，故D错误，符合题意。
故选D。
4．D
【详解】
A．如图顺着磁感线方向运动，没有切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A不符合题意。
B．如图导体运动方向与磁感线方向平行，没有切割磁感线运动，不会产生感应电流，故B不符合题意。
C．如图导体运动方向与磁感线方向平行，没有切割磁感线运动，不会产生感应电流，故C不符合题意。
D．如图，闭合电路的一部分在做切割磁感线运动，导体中会有感应电流的产生，故D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】
A．磁场是磁体周围存在的一种特殊的物质，它是看不见的，但它是真实的客观存在，磁感线是为了形象直观地描述磁场而画出来的，它可以看得见，但不是真实的存在，故A错误；
B．磁场对放入其中的磁体有磁力的作用，故B错误；
C．直流电动机属于用电器，是把电能转化为机械能的装置，故C错误；
D．根据磁场方向的规定可知，磁场中某点，小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
A．电风扇是将电能转化机械能，应用了电动机。故A符合题意；
B．电水壶是将电能转化为内能。故B不符合题意；
C．台灯是将电能转化为内能和光能。故C不符合题意；
D．手电筒是将化学能转为内能和光能。故D不符合题意。
故选A。
7．C
本题考查了电压的测量对象分析，电功等知识，根据相关知识分析求解。
【详解】
A．由图可知电动机和保护电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量保护电阻R两端电压。由题可知电源电压为6V，R两端电压为2V，故A项不符合题意；
B．由欧姆定律可知通过电阻R的电流为
由串联电路电流规律可知，电路中的电流为0.5A，故B项不符合题意；
C．由串联电路电压规律可知，电动两端电压为
1分钟电动机消耗的电能为
故C项符合题意；
D．电动机工作时将电能转化为机械能，故D项不符合题意。
故选C。
8．B
【详解】
A．如图是奥斯特实验，反映通电导体周围存在磁场，故A不符合题意．
B．通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，故B符合题意；
C．如图是说明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，即电磁感应现象，故C不符合题意；
D．如图是磁极间的相互作用，故D不符合题意。
9．D
A、物体的温度越高分子热运动越快，主要表现在物质之间的扩散加快；
B、压力一定时，减小受力面积可以增大压强；
C、惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性；它有时可以利用，有时需要防止；
D、电磁感应现象是机械能转化成电能的过程，发电机是利用这一原理制成的．
【详解】
A、热水的温度高分子热运动快，墨水滴到水中，热水扩散的快，则热水变色比冷水快，故A选项说法正确，不符合题意；
B、刀刃磨得很薄是为了在压力一定时，减小受力面积来增大压强，；故B选项说法正确，不符合题意；
C、汽车行驶中司机为了防止紧急刹车时由于惯性带来的危害必须系安全带，故C选项说法正确，不符合题意；
D、电动机是利用通电线圈在磁场中受力能转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的；电磁感应现象是机械能转化成电能的过程，利用这一原理制成的是发电机，不是电动机；故D选项说法错误，符合题意．
故选D．
10．D
【详解】
A．由 得，电功率越大，电流做功不一定多，故A错误；
B．决定灯泡亮度的是实际功率，用电器的实际功率不一定等于其额定功率，灯泡的额定功率越大，灯泡不一定越亮，故B错误；
C．由
得，灯泡甲、乙的电阻分别为
，
两灯泡与36V的电源串联时
解得
，
因此
，
因此两灯泡都不能正常发光，故C错误；
D．电风扇工作时，其内部的电动机主要是电能转化为机械能，故D正确。
故选D。
11． 可再生 机械能
【详解】
根据能源的分类和电动机的工作原理解答．
干热岩是地热能中最具有开发潜力的一种可再生清洁能源．
为建设美丽、生态海南，我省鼓励使用电动汽车，电动汽车在行驶过程中其工作部分是一台电动机，工作时将电能转化为机械能．
点睛：可再生能源包括太阳能、地热能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等．它们在自然界可以循环再生或取之不尽．
12． 做功 通电导体在磁场中受力的作用 电 机械
【详解】
（1）[1]内燃机有四个冲程，其中的做功冲程，把内能转化为机械能，所以为汽车提供动力，使汽车具有机械能的是做功冲程。
（2）[2]电动机的原理是通电线圈在磁场中受力而转动。
（3）[3][4]电动机是把电能转化为机械能，所以汽车行驶过程中，电动机将电能转化为机械能。
13． N 相同 串联一个电阻
【详解】
[1][2]由图可知，电流是从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极；闭合开关，用手轻推一下线圈，通电的线圈在磁场中由于受到磁力的作用会持续转动，这就是简易的电动机的原理；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。
[3]减小线圈的转速可以减小通过电路的电流，电路中可以串联一个电阻。
14． 滑动变阻器 绝缘体
【详解】
[1]电动机在电路图中元件符号。
[2]电动自行车上的“调速”把手相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的。
[3]上面会聚集大量的灰尘而接触不良，这说明灰尘属于绝缘体。
15． 磁场 电动机
【详解】
[1]当锡箔纸中有电流流过时，因电流周围存在磁场，通电导体在磁场中会受到力的作用，故故干电池两端的磁铁会受到力的作用而滚动，从而带动干电池向前滚动。
[2]电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用而工作的，故此滚轮的工作原理与电动机相同。
16． A D 压强 17．5 50 27．5 根据该车的性能参数，求得汽车以额定功率，最大时速前进100km耗电，W=Pt=7．5kW×100/70h=10．7kW h＞9kW h，因此“V5百里耗电量仅9度”的报道是不真实
【详解】
（1）根据磁场对通电导体的作用制作了电动机，故选A；（2）设电机的转速为n，船的行驶速度为v，根据题意得：P电 ＝k1n3 ①（k为比例系数，下同）游船匀速行驶时，获得的机械能P机械 ＝F牵v ＝fv ②，设效率为η，所以P机械 ＝P电η，即fv ＝k1n3η ③而行驶速度与电机转速成正比，所以v ＝k2n ④则转速n ＝ ⑤把⑤代入③整理得f ＝ ＝kv2（是一个定值，设为新的比例函数）由此说明阻力f与船速v的平方成正比，其关系为二次函数，图象为开口向上的抛物线．故选D；（3）安全带做的宽度比较大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，让司机系上时觉得舒服；（4）①根据表中数据，当车速为40km/h，反应距离为10m，当车速为50km/h，反应距离为12.5m，当车速为60km/h，反应距离为15m，由此可知，当车速为70km/h，反应距离为17.5m，②由P ＝ ＝Fv，可得汽车匀速行驶的速度v ＝
＝50km/h，由表中数据可知，这一速度所对应的停车距离为 27.5m．（5）根据该车的性能参数，求得汽车以额定功率，最大时速前进100km耗电，W ＝Pt ＝7.5kW×h ＝10.7kW h>9kW h，因此“V5百里耗电量仅9度”的报道是不真实．
17． 右 S1流出 发电机 不可以 相反 5×10-4 0.212（或0.21176） 4P0 减小 偏小
【详解】
试题分析：（1）当线圈中的电流从B流向A时，由右手螺旋定则可知，螺线管左端为N极，此时同磁极相互排斥，故活塞右移，S1打开，S2闭合，血液从S1流入．
（2）血液流动就会有微弱的电流流过仪表显示出血流速度，机械能转化为电能，故与发电机原来相似；电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的,而食用油是绝缘体,因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量．
（3）图乙中若仅调换两磁极的位置，则流过仪表电流的方向将相反；已知v=0.2m/s，血流量为，所以血管的横截面积；若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时，由题意知，正常的血流速度v=0.18m/s，要使流过的液体相等，则有，血管变细后的血液流速：．
（4）要保证血液匀速运动，则有f=F=kv，，
由功率公式可得，，当n=1时，，当n=0.5时，
，所以．
（5）由图传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比，浓度C越大，电阻越小，电流越大，两端的电压越大，因为电源电压不变，所以气敏传感器两端的电压变小；电池用的时间长了，电压降低，内阻变大，电路中电流变小，则导致测得的酒精浓度偏低．
考点：直流电动机的构造和工作过程，速度公式及其应用，欧姆定律
18． A 通电导体在磁场中受到力的作用
【详解】
（1）由题意可知，列车通过磁体之间的相互作用，悬浮在轨道上方的；
由如图可知，悬浮电磁铁在轨道电磁铁的下方，所以轨道电磁铁和悬浮电磁铁相互吸引时能使磁悬浮列车悬浮，靠的是异名磁极相互吸引的原理工作的，故选A．
（2）由题意可知，“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同，所以，磁悬浮列车获得动力的原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．
19． 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．
答案第1页，共2页
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