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17.3 科学探究：电动机为什么会转动 同步练习-2023-2024学年沪科版九年级物理全一册
一、单选题
1．小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置 D．线圈中的电流太小
【答案】C
【详解】A．接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，电动机始终不会工作，故A不符合题意；
B．若是线圈两端的电压太低，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，故B不符合题意；
C．平衡位置时电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动，但是用手轻轻地碰了一下线圈后，线圈越过平衡位置，就会持续转动，故C符合题意；
D．若是线圈中的电流太小，同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，故D不符合题意。
故选C。
2．为了使电动机的转动方向发生改变，下列措施可行的是
A．同时改变电流方向和磁场方向 B．使磁场增强
C．使电动机线圈中了电流增大 D．只改变电流方向或只改变磁场方向
【答案】D
【详解】解：A、同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，所以该选项不正确．
B、磁场的强弱与电动机的转动方向无关，所以该选项不正确．
C、电动机线圈中的电流的大小与电动机的转动方向无关，所以该选项不正确．
D、只改变电流方向或只改变磁场方向，电动机的转动方向改变，所以该选项正确．
故选D．
考点：直流电动机的构造和工作过程．
专题：电动机、磁生电．
分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向有关，注意只能改变其中一个因素，如果两个因素同时改变时，线圈转动的方向不变．
3．如图所示是一款新型无叶电风扇，与传统风扇相比具有易清洁、气流稳安全等特点，它工作时，电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩进入环形空腔，再从环形空腔上的细缝中高速吹出，导致周围更多的空气从另一侧流入出风口，风量被显著增大，下列有关说法正确的是（ ）
A．传统风扇的扇叶上容易染尘是因为带电体能吸引轻小物体
B．该新型无叶风扇里面的电动机工作时是将机械能转化为电能
C．人吹电风扇会感觉凉快，主要是因为使用电风扇降低了室内的温度
D．环形空腔周围的空气流入出风口是因为出风口空气流速快，压强大
【答案】A
【详解】A．传统风扇的扇叶上容易染尘，是因为扇叶转动时和空气摩擦带上了电荷，带电体能吸引轻小物体，故A正确；
B．该新型无叶风扇里面的电动机工作时，消耗电能，使电动机转动，是将电能转化为机械能，故B错误；
C．人吹电风扇会感觉凉快，主要是因为吹风时加快了人体汗液的蒸发，从而加快了吸热，故C错误；
D．环形空腔周围的空气流入出风口是因为出风口空气流速快，压强小，故D错误。
故选A。
4．如图是“混合动力汽车”原理结构的示意图，该车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是（ ）
A．汽油发动机 B．电池 C．发电机 D．电动机
【答案】D
【详解】“混合动力电动汽车”在工作过程中消耗电能获得机械能，是依靠电动机实现这一能量的转化。
故选D。
5．下列家用电器中，应用了电动机的是
A．日光灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电热水壶
【答案】B
【详解】试题分析：要解答本题需掌握：电动机的原理是﹣﹣﹣﹣通电导体在磁场中受到力的作用，工作时将电能转化为机械能，以及家用电器中能的转化．
解：A、日光灯是将电能转化为内能和光能．故A不符合题意．
B、电风扇是将电能转化机械能，应用了电动机．故B符合题意．
C、电饭锅是将电能转化为内能．故C不符合题意．
D、电热水壶是将电能转为内能．故D不符合题意．
故选B．
点评：本题主要考查学生家用常见电器的能量的转化的了解和掌握．
6．现在兴起的智能手机无线充电器，其工作过程是：当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接收电磁信号，产生电流，从而对手机进行充电。如图的设备中和无线充电原理相同的是（ ）
A．电铃 B．动圈式话筒
C．扬声器 D．电风扇
【答案】B
【详解】由题意可知，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接收电磁信号，产生电流，从而对手机进行充电，说明无线充电利用了电磁感应原理；
A．电铃是利用电磁铁的特性，通过电源开关的反复闭合装置来控制缠绕在主磁芯线圈中的电流通断形成主磁路对弹性悬浮磁芯的磁路吸合与分离交替变化，故A不符合题意；
B．声波引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就一起振动，线圈在永久磁体的磁场里振动，切割磁感线产生感应电流，所以动圈式话筒利用了电磁感应原理，故B符合题意；
C．扬声器将电信号转化为声信号，利用了通电导体在磁场中会受到力的作用，故C不符合题意；
D．电风扇将电能转化为机械能，利用了通电线圈在磁场中会受到力的作用，故D不符合题意。
故选B。
7．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案．如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端．下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（ ）
A．扬声器 B．电磁继电器 C．动圈式话筒 D．电动机
【答案】C
【详解】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A错误；B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，故B错误；C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，故C正确；D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误．故选C．
点睛：无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器．在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电；分析各图中实验原理分析解答．
8．如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列选项与电流表工作原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒
B．电磁继电器
C．扬声器
D．电磁起重机
【答案】C
【详解】根据题干分析可知，电流表工作原理为通电导体在磁场中受力的作用；
A．动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故A不符合题意；
B．电磁继电器的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故B不符合题意；
C．扬声器是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，与电流表工作原理相同，故C符合题意；
D．电磁起重机的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应制成的，与电流表的工作原理无关，故D不符合题意。
故选C。
9．如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（ ）
A．电风扇 B．电饭锅 C．电熨斗 D．电视机
【答案】A
【详解】当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出,这体现了磁场对电流有力的作用，属于电动机原理。电风扇靠电动机驱动，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．下列四幅图中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。
A．图中的原理是异名磁极相互吸引，与电动机的工作原理不相同，故A不符合题意；
B．该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，与电动机的工作原理不相同，故B不符合题意；
C．该实验中，当给导体中通电时，通电导体在磁场中受力的作用而运动，与电动机的工作原理相同，故C符合题意；
D．该实验是探究电磁感应现象，是发电机的工作原理，与电动机的工作原理不相同，故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
11．在“通电导线在磁场中受到力”的实验中，如图，当闭合开关，有电流通过导体AB时，导体AB将会 ；如果改变电流方向，同时对调两个磁极，则通电导线受力方向 （填“会”或“不会”）改变，假如把导体AB换成线框，通电时线框将会转动起来，这是 的工作原理。
【答案】 运动 不会 电动机
【详解】[1]通电导线在磁场中会受到力的作用，力能改变物体的运动状态，所以导体AB将会运动。
[2]通电导线在磁场中会受到力的作用，这个力的大小与电流的大小和磁场的强度有关，而方向则与电流的方向和磁场方向有关，当电流方向和磁场方向同时改变，力的方向不变。
[3]通电时线框在磁场中会转动起来，将电能转化为机械能，是电动机原理。
12．为了解决夏天蚊虫叮咬的烦恼，小明在网上购买了一款多功能电子驱蚊器，如图所示它有四个大喇叭，通电时会模拟蚊虫天敌的音色，发出频率为，周期为 的声波，吓退蚊虫，人耳 （选填“能”或“不能”）听到这种声音；小明在说明书中看到驱蚊器内部有磁铁结构，猜想它通电发声的原理是 。
【答案】 不能 通电导体在磁场中受力运动
【详解】[1][2]电子驱蚊器发出的声波频率为，周期为
人只能听到频率的声，超过了人类的听觉频率范围，人耳不能听到这种声音。
[3]多功能电子驱蚊器内部有磁铁结构，而且需要接通电源，所以原理与扬声器相同，是通电导体在磁场中受力运动。
13．用图装置“观察磁场对通电直导线的作用”，应在从M、N之间接入 （选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”），导体AB受到磁场作用力较小，为使实验现象更明显，从粗细、长度相同的铜棒和铝棒中，应选用 棒作为装置中的导体棒AB。
【答案】 电源 铝
【详解】[1]用图中装置“观察磁场对通电直导线的作用”时，导体棒AB必须有电流通过，则必须接入电源，所以在MN之间应接电源。
[2]探究磁场对电流的作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，所以通电导体不能为磁性材料，则不能选择铁棒进行实验，而应选用轻质的铝棒。
14．如图所示，晓佳将一简易电动机接入电路中，闭合开关，小灯泡发光但电动机线圈不转动，通过检查，排除线圈被卡不转动的可能，于是晓佳判断可能是电动机线圈短路而不转动，晓佳的同学小华却认为：不一定是线圈短路才不转动，也可能是线圈所受磁场力太小。为帮晓佳找出电动机不转动的原因，他们可利用如图所示的电路图和多节新电池、磁性强弱不同的多块磁铁进行实验。他们进行的操作是 ，若 ，说明线圈不转动的原因是所受磁场力太小。
【答案】 将电源换为多个干电池串联、同时换用磁场更强的磁体，闭合开关观察线圈是否转动 观察到线圈转动了
【详解】[1]通电线圈所受磁场力大小与磁场强弱和电流大小有关，要说明线圈不转动的原因是所受磁场力太小，必须增大磁场力，即增大电流或增强磁场；进行的操作是将电源换为多个干电池串联、同时换用磁场更强的磁体，闭合开关观察线圈是否转动。
[2]若观察到线圈转动了，则说明线圈不转动的原因是所受磁场力太小。
15．科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线表示通电前、虚线表示通电后的情况）。由图可知两平行通电导线之间有力的作用：当通入的电流方向相同时，导线相互吸引。如果此时改变通入导线a中的电流方向，两平行导线应该相互 ，你判断的理由是 。
【答案】 排斥 见解析
【详解】[1][2]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中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线b受力方向随之改变（或通电导线b周围产生的磁场对通电导线a有力的作用。当导线a中的电流方向改变时，受力方向随之改变。）
16．学习了电和磁的知识后，小明将强磁体靠近接在家庭电路中正在发光的白炽灯的灯丝，观察到灯丝来回晃动，经过分析，他认为灯丝动起来的原因是 ；同时，由于通电灯丝的电流是交流电，电流的 周期性改变，最终使得灯丝来回晃动。
【答案】 灯丝受到磁场力的作用 方向
【详解】[1]正在发光的白炽灯的灯丝中有电流经过，将强磁体靠近灯丝，由于通电导体在磁场中受到力的作用，所以灯丝受到磁场力的作用，故灯丝来回晃动。
[2]交流电是交变电流的简称，是指电流方向不是固定一个方向，而是电流方向会周期性的改变，由于灯丝中的电流方向会周期性改变，所以灯丝受到磁场力的方向也会周期性改变，故灯丝会来回晃动。
三、作图题
17．当开关闭合后，cd段所受到的磁场力的方向如图1所示。请画出图2和图3两种情况中ab段所受到的磁场力的方向。
【答案】
【详解】通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，当磁场方向或电流方向改变时，通电导线在磁场中的受力方向也会改变。图2和图1相比，磁场方向与电流方向都改变，ab受力方向不变；图3与图1相比，电流方向与磁场方向都没变，受力方向不变。据此作图如下：
18．如图所示， 表示电流垂直纸面向外的通电导线， 表示电流垂直纸面向里的通电导线。根据图甲中通电导体的受力情况，画出乙、丙、丁中通电导体受力的方向。
【答案】
【详解】通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁场方向都有关，当电流方向或者磁场方向改变时，受力方向改变。由甲图知，磁场方向向下，电流方向垂直纸面向外，导体受力方向向右。乙相对甲而言， 磁场方向发生了改变，电流方向不变，导体受力方向改变，向左；丙相对甲而言，磁场方向不变，电流方向改变，则导体受力方向改变，向左；丁相对甲而言，电流方向改变，磁场方向都发生了改变，则导体受力方向不变，向右；故作图如下图所示：
四、实验题
19．探究磁场对电流的作用装置如图：
（1）此装置与 （填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；
（2）闭合开关，发现导体向左运动，能使导体向右运动的是 （选填所有符合要求的选项序号）。
①将蹄形磁体的磁极对调 ②将连接电源正负极的导线对调 ③将滑动变阻器的滑片向左调
【答案】 电动机 ①②
【详解】（1）[1]闭合开关后，会发现导体棒运动，说明通电导体在磁场中会受力运动，这是电动机的工作原理。
（2）[2] 通电导体在磁场中会受力运动，且受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，故要使导体改为向右运动，可以将蹄形磁体的磁极对调，也可以将连接电源正负极的导线对调，调节滑动变阻器的滑片可以改变电流大小从而改变受到的磁场力的强弱。故选①②。
20．小明用自己安装好的直流电动机模型（如图甲）来研究电动机的工作过程；
（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用；图乙是直流电动机工作原理图，其中C、D叫作 ，线圈左右两边框的受力方向相反，其原因是 方向相反；
（2）小明将直流电动机模型接入电路，各部分连接完好，闭合开关后电动机却不能转动；他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动；刚开始不转的原因可能是 ；（填序号）
A．蹄形磁铁磁性太弱
B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置
D．线圈中的电流太小
（3）小明按图丙电路将电动机模型连入电路，闭合开关，电动机正常转动，小明记下了电流表和电压表的示数；实验过程中，由于弧形铁片螺丝松动，电动机线圈被弧形铁片卡住了，小明惊奇地发现，电动机线圈被卡住后，电流表和电压表的示数都发生了变化，小明赶紧记下了两表的示数（如下表所示）并断开了开关；
电动机状态 电压U/V 电流I/A
正常转动 2.2 0.18
被卡住不转 2.0 0.33
为什么电动机线圈被卡住后电流会变大呢？小明经过反复思考，终于明白了其中的道理，原来线圈不转时只有线圈电阻阻碍电流，线圈电阻比较小，因此电流较大；当通电线圈在磁场中转动时，线圈同时也会在磁场中做 运动，产生感应电流，根据实验数据可以判断，感应电流的方向应该与原来线圈中的电流方向 ；在实际生活中，如果电动机转轴被卡住而不转动时，电能将全部转化为 能，很容易烧坏电动机线圈。
【答案】 通电导体 换向器 电流 C 切割磁感线 相反 内
【详解】（1）[1][2][3]电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用；图乙是直流电动机工作原理图，其中C、D叫作换向器，线圈左右两边框的受力方向相反，其原因是电流方向相反。
（2）[4]A．蹄形磁铁磁性太弱，用手轻轻碰了以后也不会持续转动，故A不符合题意；
B．电源电压太低，用手轻轻碰了以后也不会持续转动，故B不符合题意；
C．线圈刚好处于平衡位置，用手轻轻碰了以后会持续转动，故C符合题意；
D．线圈中的电流太小，用手轻轻碰了以后也不会持续转动，故D不符合题意。
故选C。
（3）[5][6]当通电线圈在磁场中转动时，线圈同时也会在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，根据实验数据可以判断，感应电流的方向应该与原来线圈中的电流方向相反。
[7]在实际生活中，如果电动机转轴被卡住而不转动时，电能将全部转化为内能，很容易烧坏电动机线圈。
21．如图甲所示是探究“通电螺线管周围的磁场特点”的实验装置。
（1）在螺旋管周围放上一圈小磁针，当闭合开关，小磁针静止时，不同位置的小磁针北极的指向 （“相同”/“不相同”）。
（2）根据闭合开关后小磁针静止时的情况，初步发现：通电螺线管周围磁场与 周围磁场相似。该实验中蕴含丹麦科学家奥斯特发现的物理原理： ，该发现揭示了电与磁的联系。
（3）为观察磁场对通电线圈的作用。用漆包线做成线圈，线圈两端的漆全部刮去，放在接有电源的金属支架上并放入磁体中（如图乙所示）。闭合开关后，看到线圈 （“持续转动”/“左右摆动”/“静止不动”）。
【答案】 不同 条形磁体 电流周围存在磁场（或电流的磁效应） 左右摆动
【详解】（1）[1]通电螺线管周围的磁感线是闭合曲线，在不同的位置磁场方向不同，小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向，所以当闭合开关，小磁针静止时，不同位置的小磁针北极的指向不相同。
（2）[2][3]由条形磁体和通电螺线管周围磁场的分布或磁感线的分布情况可知，通电螺线管周围磁场与条形磁体周围磁场相似；奥斯特实验说明通电导体周围存在着磁场，该实验中蕴含丹麦科学家奥斯特发现的物理原理：电流的磁效应，该发现揭示了电与磁的联系。
（3）[4]由图可知，闭合开关后，通电线圈在磁场中受力运动；线圈受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关 当线圈转过平衡位置时，线圈受到的磁场力发生变化， 使得线圈在平衡位置摆动几次后很快就停下来，故闭合开关后，看到线圈左右摆动。
22．探究磁场对电流的作用实验：
（1）图A中，闭合开关，发现导体ab向右运动，说明磁场对电流有力的作用，据此制成 ；
（2）把电源的正、负极对调后接入电路，闭合开关，发现导体ab向 运动，说明力的方向与 有关；
（3）将电源换成灵敏电流计，闭合开关，ab （填“前后”“左右”或“上下”）运动，灵敏电流计指针会偏转；
（4）如图B是被称为没有链条的混合动力电动自行车，此车既可以给锂电池直接充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板发电。骑行者踩脚踏板发电的原理是利用了 现象，发电过程是 能转化为电能。
【答案】 电动机 左 电流方向 左右 电磁感应 机械
【详解】（1）[1]电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的；图A中，闭合开关，发现导体ab向右运动，说明磁场对电流有力的作用，据此制成电动机。
（2）[2][3]通电导体在磁场中受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，保持磁场的方向不变，把电源的正、负极对调后接入电路，闭合开关，电路中电流方向发生改变，发现导体ab向左运动，说明力的方向与电流的方向有关。
（3）[4]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，所以将电源换成灵敏电流计，闭合开关，ab左右运动时，切割磁感线产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转。
（4）[5][6]闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动时会产生感应电流，这叫做电磁感应现象。骑行者踩脚踏板发电的原理是利用了电磁感应现象，发电过程是机械能转化为电能。
五、简答题
23．电磁轨道炮是一种远程、高能、多任务的武器，其射速可达当前海军的舰炮的3倍。其射程可达100英里（约161km）以上，以舰船上储存的电能为动力来源，小明通过查阅资料设计了一款简易版的电磁炮模型如图所示，请你简述电磁炮发射原理，并为如何提高所发射的炮弹速度提出两条建议。
【答案】见解析
【详解】电磁炮发射的工作原理是通电导体在磁场中要受到力的作用，将电能转化为机械能。由于磁场力的大小与电流的大小、磁场的强弱有关，要继续提高电磁炮的发射速度，需要增大磁场力，所以可以增大电流、增大磁场的强度。
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试卷第1页，共3页
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17.3 科学探究：电动机为什么会转动 同步练习-2023-2024学年沪科版九年级物理全一册
一、单选题
1．小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置 D．线圈中的电流太小
2．为了使电动机的转动方向发生改变，下列措施可行的是
A．同时改变电流方向和磁场方向 B．使磁场增强
C．使电动机线圈中了电流增大 D．只改变电流方向或只改变磁场方向
3．如图所示是一款新型无叶电风扇，与传统风扇相比具有易清洁、气流稳安全等特点，它工作时，电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩进入环形空腔，再从环形空腔上的细缝中高速吹出，导致周围更多的空气从另一侧流入出风口，风量被显著增大，下列有关说法正确的是（ ）
A．传统风扇的扇叶上容易染尘是因为带电体能吸引轻小物体
B．该新型无叶风扇里面的电动机工作时是将机械能转化为电能
C．人吹电风扇会感觉凉快，主要是因为使用电风扇降低了室内的温度
D．环形空腔周围的空气流入出风口是因为出风口空气流速快，压强大
4．如图是“混合动力汽车”原理结构的示意图，该车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是（ ）
A．汽油发动机 B．电池 C．发电机 D．电动机
5．下列家用电器中，应用了电动机的是
A．日光灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电热水壶
6．现在兴起的智能手机无线充电器，其工作过程是：当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接收电磁信号，产生电流，从而对手机进行充电。如图的设备中和无线充电原理相同的是（ ）
A．电铃 B．动圈式话筒
C．扬声器 D．电风扇
7．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案．如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端．下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（ ）
A．扬声器 B．电磁继电器 C．动圈式话筒 D．电动机
8．如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列选项与电流表工作原理相同的是（ ）
A．动圈式话筒
B．电磁继电器
C．扬声器
D．电磁起重机
9．如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（ ）
A．电风扇 B．电饭锅 C．电熨斗 D．电视机
10．下列四幅图中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．在“通电导线在磁场中受到力”的实验中，如图，当闭合开关，有电流通过导体AB时，导体AB将会 ；如果改变电流方向，同时对调两个磁极，则通电导线受力方向 （填“会”或“不会”）改变，假如把导体AB换成线框，通电时线框将会转动起来，这是 的工作原理。
12．为了解决夏天蚊虫叮咬的烦恼，小明在网上购买了一款多功能电子驱蚊器，如图所示它有四个大喇叭，通电时会模拟蚊虫天敌的音色，发出频率为，周期为 的声波，吓退蚊虫，人耳 （选填“能”或“不能”）听到这种声音；小明在说明书中看到驱蚊器内部有磁铁结构，猜想它通电发声的原理是 。
13．用图装置“观察磁场对通电直导线的作用”，应在从M、N之间接入 （选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”），导体AB受到磁场作用力较小，为使实验现象更明显，从粗细、长度相同的铜棒和铝棒中，应选用 棒作为装置中的导体棒AB。
14．如图所示，晓佳将一简易电动机接入电路中，闭合开关，小灯泡发光但电动机线圈不转动，通过检查，排除线圈被卡不转动的可能，于是晓佳判断可能是电动机线圈短路而不转动，晓佳的同学小华却认为：不一定是线圈短路才不转动，也可能是线圈所受磁场力太小。为帮晓佳找出电动机不转动的原因，他们可利用如图所示的电路图和多节新电池、磁性强弱不同的多块磁铁进行实验。他们进行的操作是 ，若 ，说明线圈不转动的原因是所受磁场力太小。
15．科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线表示通电前、虚线表示通电后的情况）。由图可知两平行通电导线之间有力的作用：当通入的电流方向相同时，导线相互吸引。如果此时改变通入导线a中的电流方向，两平行导线应该相互 ，你判断的理由是 。
16．学习了电和磁的知识后，小明将强磁体靠近接在家庭电路中正在发光的白炽灯的灯丝，观察到灯丝来回晃动，经过分析，他认为灯丝动起来的原因是 ；同时，由于通电灯丝的电流是交流电，电流的 周期性改变，最终使得灯丝来回晃动。
三、作图题
17．当开关闭合后，cd段所受到的磁场力的方向如图1所示。请画出图2和图3两种情况中ab段所受到的磁场力的方向。
18．如图所示， 表示电流垂直纸面向外的通电导线， 表示电流垂直纸面向里的通电导线。根据图甲中通电导体的受力情况，画出乙、丙、丁中通电导体受力的方向。
四、实验题
19．探究磁场对电流的作用装置如图：
（1）此装置与 （填“电动机”或“发电机”）的工作原理相同；
（2）闭合开关，发现导体向左运动，能使导体向右运动的是 （选填所有符合要求的选项序号）。
①将蹄形磁体的磁极对调 ②将连接电源正负极的导线对调 ③将滑动变阻器的滑片向左调
20．小明用自己安装好的直流电动机模型（如图甲）来研究电动机的工作过程；
（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用；图乙是直流电动机工作原理图，其中C、D叫作 ，线圈左右两边框的受力方向相反，其原因是 方向相反；
（2）小明将直流电动机模型接入电路，各部分连接完好，闭合开关后电动机却不能转动；他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动；刚开始不转的原因可能是 ；（填序号）
A．蹄形磁铁磁性太弱
B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置
D．线圈中的电流太小
（3）小明按图丙电路将电动机模型连入电路，闭合开关，电动机正常转动，小明记下了电流表和电压表的示数；实验过程中，由于弧形铁片螺丝松动，电动机线圈被弧形铁片卡住了，小明惊奇地发现，电动机线圈被卡住后，电流表和电压表的示数都发生了变化，小明赶紧记下了两表的示数（如下表所示）并断开了开关；
电动机状态 电压U/V 电流I/A
正常转动 2.2 0.18
被卡住不转 2.0 0.33
为什么电动机线圈被卡住后电流会变大呢？小明经过反复思考，终于明白了其中的道理，原来线圈不转时只有线圈电阻阻碍电流，线圈电阻比较小，因此电流较大；当通电线圈在磁场中转动时，线圈同时也会在磁场中做 运动，产生感应电流，根据实验数据可以判断，感应电流的方向应该与原来线圈中的电流方向 ；在实际生活中，如果电动机转轴被卡住而不转动时，电能将全部转化为 能，很容易烧坏电动机线圈。
21．如图甲所示是探究“通电螺线管周围的磁场特点”的实验装置。
（1）在螺旋管周围放上一圈小磁针，当闭合开关，小磁针静止时，不同位置的小磁针北极的指向 （“相同”/“不相同”）。
（2）根据闭合开关后小磁针静止时的情况，初步发现：通电螺线管周围磁场与 周围磁场相似。该实验中蕴含丹麦科学家奥斯特发现的物理原理： ，该发现揭示了电与磁的联系。
（3）为观察磁场对通电线圈的作用。用漆包线做成线圈，线圈两端的漆全部刮去，放在接有电源的金属支架上并放入磁体中（如图乙所示）。闭合开关后，看到线圈 （“持续转动”/“左右摆动”/“静止不动”）。
22．探究磁场对电流的作用实验：
（1）图A中，闭合开关，发现导体ab向右运动，说明磁场对电流有力的作用，据此制成 ；
（2）把电源的正、负极对调后接入电路，闭合开关，发现导体ab向 运动，说明力的方向与 有关；
（3）将电源换成灵敏电流计，闭合开关，ab （填“前后”“左右”或“上下”）运动，灵敏电流计指针会偏转；
（4）如图B是被称为没有链条的混合动力电动自行车，此车既可以给锂电池直接充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板发电。骑行者踩脚踏板发电的原理是利用了 现象，发电过程是 能转化为电能。
五、简答题
23．电磁轨道炮是一种远程、高能、多任务的武器，其射速可达当前海军的舰炮的3倍。其射程可达100英里（约161km）以上，以舰船上储存的电能为动力来源，小明通过查阅资料设计了一款简易版的电磁炮模型如图所示，请你简述电磁炮发射原理，并为如何提高所发射的炮弹速度提出两条建议。
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试卷第1页，共3页
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