浙教版科学 八下1.4电动机同步练习（优生加练）（含解析）

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1.4电动机
一、单选题
1．如图所示各器具中，与电流表工作原理相同的是（　　）
A．电圈式话筒 B．电磁起重机
C．扬声机 D．在POS上刷卡
2．如题图所示，通电导线放置在磁场中，不能受到磁场作用力的是（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示的甲、乙两图中的矩形线圈，现在给它们通电，则下列说法正确的是（　　）
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
4．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似的是（　　）
A．指南针 B．发电机 C．电动机 D．电磁铁
5．2013年6月7日，厦门市一辆BRT（快速公交系统）公交车在行驶过程中突然起火爆炸，造成重大人员伤亡，随后厦门市给全市174辆BRT公交车全部加装自动爆玻器（如图所示）．危急时刻下，司机只需按下开关，自动爆玻器即可自动完成破窗．自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用电磁线圈在通电的时候产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的．下列与自动爆玻器工作原理相同的是（　　）
A．白炽灯 B．动圈式话筒 C．发电机 D．扬声器
6．微型电扇通电工作时，它是电动机．如图所示，在微型电扇的插头处连接小灯泡，用手快速拨动风扇叶片时，小灯泡发光，此时微型电扇变成了发电机．关于电动机和发电机的工作原理，下列说法中正确的是（　　）
A．电动机的工作原理是电磁感应
B．电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C．发电机的工作原理是电流的磁效应
D．发电机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用
7．关闭并拔出电动自行车的钥匙，用力踩踏使其前进，会发现按下喇叭开关时，喇叭也能发出鸣叫，这是因为此时（　　）
A．电动自行车的内部电路漏电了
B．钥匙开关没有切断喇叭与电源的连接
C．发电机变成了电动机
D．电动机变成了发电机
8．如图是电磁学中很重要的三个实验装置图，以下说正确的是（　　）
A．物理学家法拉第进行甲图实验发现了电流的磁效应
B．乙图实验装置是电动机的原理图
C．丙图中，导体ab受到的磁场力方向与通过它的电流方向无关
D．“K歌”用的话筒利用的是乙图的原理将声音信号变成电流信号
9．手机已成为人们现代生活中常用的一种通讯工具．一般的手机都有利用振动提示“来电”的装置．有一种手机提示“来电”是用一个微型电动机带动转轴上的叶片转动，当叶片转动时，电动机也就跟着振动起来，从而带动手机振动．在如图所示的几种形状的叶片中，你认为能够实现上述振动功能的是（　　）
A． B． C． D．
10．关于摩托车和电动摩托车的比较，下列说法中错误的是（　　）
A．摩托车装有排气管，电动摩托车也装有排气管
B．月球上不能使用摩托车，但能使用电动摩托车
C．摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车行驶时不会造成大气污染
D．摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能
11．电动机中换向器的作用应是（　　）
A．自动改变线圈的转动方向 B．自动改变线圈中的电流方向
C．自动改变电源的电流方向 D．自动改变线圈的受力方向
12．小明同学自己动手做了一个直流电动机模型，接通电路后发现电动机不转动，可当他拨了一下线圈后，电动机就快速转了起来，造成这一情况的原因可能是（　　）
A．电源电压太低 B．电刷接触不良
C．电源正、负极接反了 D．开始时，线圈处于平衡位置了
13．关于直流电动机的线圈中的电流方向和外部电流的方向的说法中，正确的是（　　）
A．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是不变的
B．线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是变化的
C．线圈中的电流方向是不变的，外部电路中的电流方向是改变的
D．线圈中的电流方向是变化的，外部电路中的电流方向是不变的
二、填空题
14．
（1）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图甲，当闭合电键时，灯L1即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯闪亮后熄灭。此现象说明当闭合电键时，电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为　 　；当断开电键时，灯闪亮说明电磁可在短时间内　 　（选填“充电”或“供电”）。
（2）如图乙，两根绝缘细线吊着一根铜棒，空间存在垂直纸面的匀强磁场，棒中通有向右的电流时两线上拉力大小均为F1，若棒中电流大小不变方向相反，两线上的拉力大小均为F2，且F2＞F1，则铜棒所受磁场力大小为　 　。（用已给字母表示）
（3）如图丙是“悬空的磁环”示意图，假设甲、乙、丙三个磁环相同，质量均为m，中间塑料管是光滑的。若甲的上端为S极，则乙的上端为　 　极；当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力为F1和丙对乙的作用力为F2，则F1　 　F2。（选填“＜”“=”“＞”）。
（4）两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流，方向如图丁所示，那么两电流所产生的磁场垂直导线平面向外且最强的在填哪个区域为　 　（填“1”或“2”或“3”或“4”）
15．电流表、电压表是初中科学中重要的仪表，试回答：
（1）如下图是某同学设计的汽车油量表原理图，当油箱里的油面降低时，浮标下降，杠杆的指针上升，油量表示数变小，则图中的油量表是由　 　表改装而成的。
（2）我们常用的电流表、电压表内有磁体和线圈等，指针的偏转类似电动机转动的原理，即是利用了　 　的原理而制成的。
三、实验探究题
16．图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤（内部结构如图乙）。大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 30
2 40 20 顺时针 20
3 40 30 顺时针
4 40 5o 逆时针
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）根据以上实验推测，若控制 A、B 中水银温度分别为 30℃和 40℃，磁针偏转方向及角度为　 　。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是　 　。（列举 1 点）
17．学习了“电生磁”和“电动机”的知识之后，某学校兴趣小组的同学猜想：“既然电流周围存在着磁场，那么两根互相靠近的通电导线之间是否会发生相互吸引或排斥的作用？”他们将两根导线（可伸长）平行放置后固定（如图1所示），然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流，通过反复实验证实了他们的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。
（1）平行放置的两根通电导线之间作用力的特点是：①当两根导线的电流方向相同时，两根导线相互　 　；②当两根导线的电流方向相反时，两根导线相互　 　。
（2）分析图　 　，可探究通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小的关系。
（3）如图2所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将开关S闭合，则该星形回路将 。
A．不会变形 B．会变形，所围面积增大
C．会变形，所围面积减小 D．会变形，所围总面积不变
18．初三（2）班物理实践小组在装置直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程，如图A所示，关于控制电动机的电路，可以有如下两种设计方案，方案一的电路元件见图B甲，有两个单刀双掷开关（当触片K1接通a时触片K2接通c，当触片K1接通b时触片K2接通d）和一个电源．方案三的电路元件见图B乙，只有一个单刀双掷开关（触片K接通a，或接通b），但有两个电源，
（1）请你任选其中一个设计方案（多选无效）完成电路图的连接．（操作过程中不得再改变电路中的接线）
（2）如何改变电动机的转向方向？
（3）如何改变电动机的转速？
19．如图（甲）是直流电动机模型（主要部件见文字说明），图 （乙）是自制简易电动机模型．现在主要讨论图（乙）简易电动机的制作与操作问题：
（1）绕制线圈的铜丝外表有漆皮，必须对线圈引出线的两端（搁置于铜质弯钩的部位）进行刮漆处理，刮漆方法见放大图．按这种方法刮漆，目的是使线圈能够 　 　，因此这一部位就相当于图（甲）中的 　 　（填某一部件的名称）．
（2）如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？（说出两点即可）
① ；　 　② ．　 　
（3）通电后线圈能转动，如要改变转动方向，可采取的做法是：
①　 　；②　 　．
四、解答题
20．有这样一个电热茶具座(如图甲)，它有加热和保温两个功能，原理图如右图所示。其工作过程是：
（1）将S接到“加热”挡位，电磁铁A通电吸引弹性衔铁，使触点D、E接触。受控电路中电热丝R1工作，对茶具座加热。电磁铁A的上端是　 　极。若U2=12V，R2=10欧，则控制电路中的电流为　 　A。(忽略电磁铁中导线电阻)
（2）当需要保温时可将开关S接到“保温”挡位。热敏电阻R3和加热电阻R1都在茶具底座下部。随着温度升高，控制电路的总电阻增大，控制电路的电流　 　(填“增大”或“减小”)，当控制电路中的电流小于0.1 A时，弹性衔铁自动向上弹开，受控电路断路，加热电阻R1停止工作。在断开电路的一瞬间，热敏电阻R3的电阻值为多少　 　
21．小明在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图甲所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。
①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴　 　（选填“上侧”或“下侧”）绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了　 　，该装置能在线圈　 　（选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
22．某班的物理实践小组在装好直流电动机模型后，设计了一个通过改变电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的电路，如图所示，有一个单刀双掷开关（触片K接通a或接通b），只有两个电源．请你完成电路图的连接（操作过程中不得改变电路中的接线）。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）动圈式话筒和在POS上刷卡是利用电磁感应现象工作的。（2）电磁起重机是利用电流的磁效应工作的。（3）动圈式扬声器是利用磁极间的相互作用工作的。生活中有很多的用电器，仔细观察，弄清各用电器的工作原理，达到学以致用的目的，体会到物理是有用的。
【解答】解：电流表工作原理是通电导体在磁场中受力转动，和电动机的原理一样；
A、动圈式话筒是声音的振动带动线圈振动，使线圈做切割磁感线运动而产生感应电流，是电磁感应现象，和发电机的原理一样，A不符合题意；
B、电磁起重机的核心部分是电磁铁，电磁铁是利用通电导线周围存在磁场的原理制成的，B不符合题意；
C、扬声器是磁场中的线圈在通入交变电流时受力而发生振动的，即通电导体在磁场中受到力的作用，和电动机的原理一样，C符合题意；
D、POS机类似于发电机，是利用电磁感应现象的原理制成的，D不符合题意。
故答案为：C
2．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】根据左手定则的内容，知道与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力与电流方向垂直，与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线，则在磁场中不受力的作用；故选B
【分析】左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
3．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】根据图示可知，甲中线圈电流方向相反，所以ab边和cd边受力方向相反，并且不在同一条直线上，又因为电流大小相同，所以受力大小也是相等的，故这两个力不是一对平衡力，所以线圈转动；乙中线圈处于平衡位置，线圈中无电流，不会受到磁场力的作用，故不会转动，故A正确，BCD均错误。故选A
【分析】直流电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的，由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，当线圈在平衡位置时，不受磁场力作用。
4．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小．
A．指南针是利用磁铁静止时有指示南北的性质制成的，与电流表的制成原理无关．故A错误．
B．发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关．故B错误．
C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的．故C正确．
D．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错误．
故选C．
【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案．
5．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．白炽灯是电能转化为光能，没有利用线圈在磁场中受到力的作用而运动，故A错误；
B话筒是把机械能转化为电能，故B错误；
C发电机利用的是电磁感应原理，是把机械能转化为电能，故C错；
D扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，它主要由固定的永久磁体．线圈和锥形纸盆构成．当线圈中通过随声音变化的电流时，据通电导线在磁场中受力的作用的原理知，通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用，即线圈所受力时而排斥，时而吸引，从而使得线圈振动，是电能转化为机械能，故D正确；
故选D．
【分析】 司机按下开关，自动爆破器的线圈在磁场中收到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能．
6．【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】（1）电扇里面有一个小型的电动机，使微型电扇转动的工作原理是通电导体在磁场中受力转动；（2）电扇的内部有磁铁和线圈，当微型电扇的插头处接一只发光二极管，线圈转动时，做了切割磁感线的运动，故能产生电流；此时微型电扇如同一台发电机，原理就是电磁感应．
故选B．
【分析】 （1）电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力转动；能量转化是：电能转化为机械能；（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流．
7．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．如果是自行车内部漏电，喇叭也不会响，故答案A错误；
B关闭并拔出自行车钥匙，说明已经切断了电源，故答案B错误；
C用力踩踏时，电动机就变成了“发电机”，从而实现“自发电”，不是发电机变成电动机，故答案C错误；
D用力踩踏时，电动机就变成了“发电机”，从而实现“自发电”，故答案D符合题意．
故选D．
【分析】 关闭电源，用力踩踏时，电动机就变成了“发电机”，从而实现“自发电”，它是利用电磁感应现象工作的．
8．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．物理学家奥斯特进行甲图实验发现了电流的磁效应，该选项说法不正确；
B乙图描述的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，是发电机的原理图，该选项说法不正确；
C丙图描述的是闭合电路的导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向都有关系，该选项说法不正确；
DK歌用的话筒工作原理是电磁感应，把声音的因此线圈的振动转化成强弱变化的电流，该选项说法正确．
故选D．
【分析】（1）奥斯特实验第一个证明了电流周围存在磁场，揭示了电和磁之间的联系；（2）电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，工作时把电能转化成机械能；（3）通电导体在磁场中受到力的作用，力方向与电流方向和磁场方向有关；（4）动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电流→经放大传给扬声器，由此可知其工作原理是电磁感应现象．
9．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】叶片对称分布时，转动后转轴是不会振动的．而当其非对称分布时，叶片转动起来后，由于惯性总要向其运动的切线方向飞出，使转轴不断改变位置从而发生振动，并带动手机整体振动．
四个答案中，只有C是不平衡的，电机带动它高速转动时，才会产生振动．
故选C．
【分析】当叶片的形状不规则时，电机带动它高速转动时，才会产生振动．
10．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．摩托车装有排气管，电动摩托车的发动机是电动机，所以不需要装有排气管，故符合题意；
B．月球上没有空气，所以不能使用摩托车，但能使用电动摩托车，故该选项不符合题意；
C．摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车行驶时不会造成大气污染，故该选项不符合题意；
D．摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能，故该选项不符合题意．
故选A．
【分析】电动摩托车内部是电动机，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，消耗电能产生机械能，所以该车不会受是否有空气的影响，且基本上不会对大气造成污染；
摩托车的发动机是内燃机，需要消耗汽油，故其在工作时必须有空气，且最终将汽油的化学能转化成了机械能，对空气污染较为严重．
11．【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】直流电动机中，换向器的作用是当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈受力发生变化，所以B正确，ACD错误．
故选B．
【分析】为了使线圈能在磁场中连续转动，需要在直流电动机中安装换向器，其作用是：每当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈受力发生变化，继续转动下去．
12．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】当电动机的线圈处于平衡位置时，受平衡力的作用，故可能电动机不转，拨动一下后，打破平衡，电动机便转动起来，并且靠惯性能转过平衡位置，连续转动．A、B两个选项电动机始终不会转动．C选项中的电动机不会停止．
故选D．
【分析】 平衡位置是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．只要越过平衡位置后，产生电流，便可以转动了．
13．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】对于直流电动机，即只能用直流电源来供电，所以电动机的外部电流的方向是不变；而电动机能持续的转动下去，即线圈中的电流必须在线圈转过平衡位置后就需要通过换向器改变一次方向，所以线圈中的电流方向是变化的．
故选D．
【分析】利用直流电动机中换向器的作用分析即可解决该题．
14．【答案】（1）变强；供电
（2）F2-F1
（3）N；＜
（4）1
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）电磁铁的磁场强弱与电流大小有关，即电流越大，它的磁场越强。灯泡发光的条件：①有电源；②有通路，根据电源的作用解答。
（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，根据二力平衡条件列式计算出即可；
（3）根据磁极之间的相互作用分析乙的磁极状况。分别以甲，甲和乙为受力对象，根据二力平衡的知识比较两个作用力的大小。
（4）用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指指尖所指的方向就是磁场的环绕方向，据此分析导线周围的磁场，哪个位置二者方向一致，那么它们重叠相加，磁场最强。
【解答】（1）当闭合电键时，通过电磁铁的电流变大，则电磁铁的磁性强弱在短时间内的变化情况为变强；当断开电键时，灯闪亮说明有电流经过灯泡，那么电磁铁相当于电源，即电磁可在短时间内供电。
（2）当电流向右时，铜棒受到向上的磁力，此时拉力2F1=G-F ①；
当电流向左时，铜棒受到向下的磁力，此时拉力2F2=G+F ②；
②-①得到：F2-F1=F；
则铜棒受到的磁场力为：F=F2-F1.
（3）①若甲的上端为S极，则甲的下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”可知，则乙的上端为N极；
②甲保持静止状态，那么乙对甲的作用力等于G甲。因为甲对乙的作用力和乙对甲的作用力相等，因此甲对乙的作用力为F1=G甲。
将乙和甲看作一个整体，它们处于平衡状态，那么丙对乙的作用力等于甲和乙的总重力，即F2=G甲+G乙。
比较可知，F1（4）根据丁图可知，竖立导线的磁场方向：右手握住这根导线，大拇指指向下端，在位置1处弯曲的四指指尖向外，即1处磁场方向向外；
水平导线的磁场方向：右手握住这根导线，大拇指指向右端，在位置1处弯曲的四指指尖向外，即1处磁场方向向外。
则位置1处磁场方向相同，此处磁场最强。
15．【答案】（1）电压
（2）通电导体在磁场中会受到力的作用
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电压的测量及电压表的使用；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据题意分析电路图，可知R1和R2串联，油量表与R2并联；
（2）电动机原理： 通电导体在磁场中会受到力运动。
【解答】（1）根据题意分析电路图，可知R1和R2串联，油量表与R2并联，即图中的电表为电压表，测R2两端的电压；
（2）电动机的原理是：通电导体在磁场中受到力的作用。
故答案为：（1）电压；（2）通电导体在磁场中受到力的作用。
16．【答案】（1）磁针偏转角度
（2）逆时针转过 θ
（3）换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离）
【知识点】磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】在电磁学中，通电导体在磁场中会受到力的作用，称为安培力，利用该原理可以制造出电动机。
【解答】（1）通过磁针偏转角度的大小来判断电流大小；
（2）当AB的温差高低互换时，磁针的偏转角度发生变化故为逆时针，角度为10度 ；
（3） 磁针偏转角度与磁性有关，故方法为换用磁性更强的磁针（或减小磁针和导体之间的距离） 。
17．【答案】（1）吸引；排斥
（2）丙、丁
（3）B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据乙图的情形判断两根导线电流方向相同时的相互作用，根据丙或丁图判断电流方向相反时导线之间的相互作用；
（2）探究通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小的关系，必须改变电流大小控制电流方向相同；
（3）判断每个角上两根导线上电流方向，然后根据它们之间的相互作用作出选择。
【解答】（1）①根据乙图可知， 当两根导线的电流方向相同时，两根导线相互吸引；
②根据丙或丁图可知， 当两根导线的电流方向相反时，两根导线相互排斥；
（2）
探究通电导线之间的相互作用力的大小与电流大小的关系，必须改变电流大小控制电流方向相同，因此应该分析丙和丁；
（3）闭合开关后，每个角上相邻的两根导线中电流方向相反，它们之间相互排斥，因此这个星形围成的面积会增大，故选B。
故答案为：（1）①吸引；②排斥；（2）丙丁；（3）B
18．【答案】（1）
（2）改变电流方向；
（3）改变电流大小．
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】选方案一，连接的电路如图所示
根据方案可知：图中通过改变电流的方向来改变电动机的转向．
通过滑动变器改变电流的大小来改变电动机的转速．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的转速和电流的大小有关，以及电动机的转向和电流的方向有关．
19．【答案】（1）导电（接触良好）；换向器
（2）①将线圈拨转一定角度；②增大电源电压（或换一块磁性更强的磁体）；
（3）①改变电源的两极；②对调磁极．
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】（1）因为漆是绝缘体，刮去漆以后，线圈中就会有电流，当线圈中有电流时，线圈才会受力发生转动，所以刮漆的目的是使线圈能够导电．采用刮漆和使用换向器的目的是相同的，都是为了使线圈能够持续的转动下去，所以这一部位相当于图（甲）中的换向器；（2）电动机不转动的原因可能是在通电前线圈刚好处于平衡位置，所以可以试着用手拨动一下线圈，看线圈能否转动起来；电动机不转动的原因还有可能是因为线圈受力太小，而造成线圈受力太小的原因可能是线圈中电流太小或磁体磁性较弱，所以应试着增大电源电压或换一块磁性更强的磁体；（3）电动机的通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向都有关系，所以要想改变电动机中线圈的转动方向，可以采取只改变电流方向或只改变磁场方向．
【分析】（1）电动机是靠通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，所以要想使线圈在磁场中受力转动，必须先给线圈中通入电流；为了让线圈持续转动下去，可以采用两种方法：一种方法是当线圈转过平衡位置以后，立即停止给它供电；另一种方法是当线圈转过平衡位置以后，立即改变线圈中的电流方向；（2）电动机不转动的原因有以下几种情况：①启动前线圈刚好处于平衡位置；②线圈中的电流太小或磁场太弱；（3）通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关．
20．【答案】（1）N；1.2
（2）减小；110Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁A的磁极方向。根据欧姆定律计算控制电路中的电流。
（2）根据公式分析总电流的变化。首先根据公式计算出此时的总电阻，再根据公式 R3=R总-R2 计算出此时热敏电阻R3的阻值。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上的电流方向水平向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则电磁铁A的上端为N极。
此时只有R2自己工作，那么通过控制电路的电流为：。
（2）随着温度升高，控制电路的总电阻增大，根据公式可知，控制电路的电流减小。
当在断开电路的一瞬间。电路中电流为I=0.1A，电源电压为12V，电路的总电阻为R总= ，所以R3=R总-R2=12Ω-10Ω=110Ω
21．【答案】下侧；换向器；刚转过
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）当线圈里有电流经过时，线圈会受力转动；当线圈转过180°后，如果电流方向不变，那么线圈的受力方向会与运动方向相反，从而不能持续转动。如果将转轴相同一侧的半圈绝缘皮去掉，那么当线圈转过180°后没有电流，自然就不受力，依靠惯性回到原来位置，这时就有电流，再次受到磁力，从而完成持续转动。
（2）如果在电路中加入换向器，那么每隔半圈就改变一次电流方向，从而使线圈受到的力始终朝向一个方向，那么线圈就能连续转动起来。
【解答】①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴下侧绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
故答案为：（1）下侧；（2）换向器，刚转过
22．【答案】如图所示
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】使滑动变阻器、单刀双掷开关、电动机串联连接，滑动变阻器改变电路中的电流，从而改变电动机的转速；单刀双掷开关与电路和电源连接，起到改变电流的方向来控制电动机的转向；电路图如图所示：
【分析】电动机的转速和电流的大小有关，以及电动机的转向和电流的方向有关。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：78分
分值分布 客观题（占比） 32.0(41.0%)
主观题（占比） 46.0(59.0%)
题量分布 客观题（占比） 14(63.6%)
主观题（占比） 8(36.4%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
填空题 2(9.1%) 8.0(10.3%)
解答题 3(13.6%) 15.0(19.2%)
实验探究题 4(18.2%) 29.0(37.2%)
单选题 13(59.1%) 26.0(33.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 困难 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 通电导体在磁场中的受力方向的判断 13.0(16.7%) 14,16,20
2 欧姆定律及其应用 4.0(5.1%) 20
3 直流电动机的构造原理与工作过程 54.0(69.2%) 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,18,19,21,22
4 二力平衡的条件及其应用 6.0(7.7%) 14
5 电压的测量及电压表的使用 2.0(2.6%) 15
6 磁极间的相互作用 6.0(7.7%) 14
7 通电直导线周围的磁场 6.0(7.7%) 14
8 串联电路和并联电路的辨别 2.0(2.6%) 15
9 磁场对通电导线的作用 14.0(17.9%) 1,2,15,16,17
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