浙教版科学八下 1.4电动机 课课练（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版八下 1.4电动机 课课练
一、选择题
1．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（　　）
A．电池正负极接反 B．接线柱接触不良
C．磁体磁性太弱 D．线圈处于平衡位置
2．直流电动机中，换向器的作用是（　　）
A．转过平衡位置前，改变线圈中电流的方向
B．转过平衡位置后，改变线圈转动方向
C．转过平衡位置后，使线圈受力方向改变
D．转过平衡位直前，改变磁感应线的方向
3．小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光。下列说法不正确的是(　　)
A．甲、乙电机转动
B．甲电机相当于发电机
C．将电源正负极对调，灯泡亮度发生改变
D．乙电机相当于电动机
4．借助如图所示的实验装置，小明探究“磁场对通电直导线的作用”。团合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）
A．将硬直导线A、B两端对调 B．将蹄形磁体的N、S极对调
C．换用磁性更强的蹄形磁体 D．将滑动变阻器的滑片P向右移动
5．现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”，载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，图中压力传感器的阻值会随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（　　）
A．控制电路中电磁铁的上端为极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当载人时，衔铁与触点2接触，电梯的速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流增大
6．如图所示，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，所围面积减小
C．会变形，所围面积增大 D．会变形，所围总面积不变
7．如图为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（　　）
A．电灯 B．电铃 C．发电机 D．电动机
8．如图是“让线圈动起来”的实验，下列关于这个实验的说法正确的是(　　)
A．该实验的工作原理是电磁感应现象
B．在此实验过程中，机械能转化为电能
C．如果降低电源电压，线圈的转速将变快
D．改变电源正负极，线圈转动方向将改变
9．一个能自由转动的矩形线圈悬挂在磁场中，通电后矩形线圈不发生偏转。下列对这一现象进行的原因分析和得出结果的描述，正确的是(　　)。
A．这说明通电线圈在磁场中一定没有受到力的作用
B．线圈在磁场中受到力的作用，但可能是通电线圈的平面与磁场方向平行
C．线圈在磁场中受到力的作用，但可能是通电线圈的平面与磁场方向垂直
D．以上三种情况都有可能
二、填空题
10．某科学兴趣小组将几颗铆磁铁叠在一起，与干电池负极相连，把铜线弯折成心形线框，套在电池外面，心形线框就能绕电池转动（如图）。
（1）心形线框能绕电池转动的原理是　 　。
（2）要增大心形线框的转速，可采取的措施有　 　。（写出一条即可）
11．1901 年，挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。学校科技创新社团设计了如图所示的电磁炮原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。
（1）在电路连接都完好的情况下，优化了摩擦因数后，实验现象还是不太明显，请你提出一种改进措施：　 　。
（2）在电磁炮固定不动后，要朝相反方向发射，可采取的措施是：　 　。
12．2022年6月“福建舰"正式下水，该舰采用的是电磁弹射起飞技术，原理如图：舰载机位于两条通电轨道的中间，当要起飞时，为轨道加上电流使其沿轨道方向由静止开始加速，最终被弹射出去。电磁弹射器的工作原理类似于　 　(选填“发电机”或“电动机”)，可　 　(选填“增大”或“减少”)电流使飞机获得更大推力。
13．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。下面是他想到的可能原因，请你帮他看一看，哪些是可能的，哪些是不可能的。
①接线柱接触不良
②电池正负极接反了 ③转子和定子之间的摩擦力太大了
④磁体的极性倒过来了 ⑤电池没有电了
⑥磁体的磁性不够强
可能的原因：　 　，不可能的原因：　 　。
在如图所示的实验中，当闭合开关时，我们会看到金属棒ab　 　，这说明_____________　 　。若我们要使金属棒ab向相反的方向运动，则我们可以在保持　 　方向不变的情况下，改变　 　的方向，或者在保持　 　方向不变的情况下，改变　 　的方向。若同时改变这两者的方向，则金属棒ab运动的方向　 　。从这个实验中，我们可以得出：磁场对通电导体具有　 　的作用，其作用的方向与　 　、　 　有关。
三、实验探究题
15．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）。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。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测试，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 3θ
2 40 20 顺时针 2θ
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中若要保持温差电源电压不变，则必须控制温差电源的　 　不变。
（2）实验过程导体中有电流通过时，磁针会偏转的原因是 　。
（3）根据以上实验推测，若控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，则磁针偏转方向和角度分别为　 　。
16．项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下。
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风，风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。
（1）图乙中，通过切换开关s，可以改变电动机转向的原因是　 　。
（2）将开关S与"1"连接，旋钮OP绕О点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化 　 　。
（3）对模型测试时，其"指标一"为优秀。请结合评价量表，分析该模型的“指标二"所处的评价等级（“优秀”、“合格”、“待改进”），并说明理由　 。
17．如图所示为小金同学制作的简易直流电动机模型。他用金属丝做成两个支架，分别与电池的两极相连。用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴一端的全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源后用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）直流电动机的工作原理是　 　。
（2））如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是　 　（写出一点即可）。
18．某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈里外分布（例如图丙，外侧为N极，内侧为S极）。
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想　 　（填“1”“2”或“3”）是错误的。
（2）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近（如图戊），发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，则验证了猜想是正确的　 　（填“1”“2”或“3”）。
（3）若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示（不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力），则磁铁a对底座的压力____。
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），则相邻两个磁铁间的距离Lab　 　Lbc（填“大于”“等于”或“小于”）。
答案解析部分
1．A
电动机不转动的原因可能是电流太小、磁场不够强、线圈处于平衡位置或者接触不良等。
A.电池正负极接反，对电动机是否转动没有影响，只影响电动机的转动方向，故A符合题意；
BCD.接线柱接触不良、磁体磁性太弱、线圈处于平衡位置，都可能导致电动机不转动，故B、C、D不符合题意。
故选A。
2．A
直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈转动获得动力而不断转动。
直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈转动获得动力而不断转动。如果直流电动机没有换向器，线圈转过平衡位置，线圈转动受到阻碍，线圈不能连续转动，电动机不能进行工作。
故选：A。
3．C
（1）电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
（2）电动机是利用通电导体在磁场中会受到力转动的原理。
（3）灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定。
A、闭合开关，乙电机转动，乙带动甲电机转动，故A选项正确。
B、开关S闭合后，灯泡发光，说明电路中有电流，由甲电机提供，甲电机相当于发电机，故B选项正确。
C、将电源正负极对调，甲乙电机的转速不变，甲电机产生的感应电流大小不变，灯泡的实际功率不变，亮度不变，故C选项错误。
D、闭合开关，乙电机转动，乙电机相当于电动机，故D选项正确。
故答案为：C。
4．B
通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。此实验是电能转化为机械能。
A.将A、B两端对调，受力运动方向不变，故A不合题意；
B.将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，故B符合题意；
C.换用磁性更强的蹄形磁体，将增大导线的运动速度，不会改变运动方向，故C不合题意；
D.将滑动变阻器的滑片P向右移动，减小电路中的电流，减小导线的运动速度，不会改变运动方向，故B不合题意；
故选B。
5．C
A.根据安培定则判断电磁铁磁极，当电流的方向发生变化时，电磁铁的极性会发生改变；
B.电梯的运行速度与电流大小有关；
CD.压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小，当有人走上电梯后，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻的阻值变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过控制电路的电流变化，进一步判断电磁铁的磁性变化，工作电路中衔铁与触点1接触时，定值电阻和电动机串联接入电路，当压力增大到一定值时，衔铁被吸下，衔铁与触点2接触，工作电路中只剩下电动机，根据欧姆定律可知通过电动机的电流变化，根据P=UI可知电动机的电功率变化，进一步判断电梯运行的速度变化。
A.由图可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，故A错误；
B.当电流的方向发生变化时，电磁铁的极性会发生改变，但通过电路的电流大小不变，则电梯的速度大小不变，故B错误；
CD.当有人走上电梯后，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻的阻值变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，工作电路中衔铁与触点1接触时，定值电阻和电动机串联接入电路，当压力增大到一定值时，衔铁被吸下，衔铁与触点2接触，工作电路中只剩下电动机，根据欧姆定律可知通过电动机的电流变大，根据P=UI可知但感觉的电功率变大，则电梯运行的速度加快，反之当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流减小，故C正确，D错误。
故选C。
6．C
分析电流方向，可进一步推导出导体在电磁场中受力的方向。
由题意知，当电流通过导线时，会产生电磁场，而导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，当开关闭合后，此时角上相邻靠近的两条导线电流方向相反，所以受力方向也相反，它们相互排斥，故所围面积会增大，故ABD错误，C正确。
故答案为：C。
7．D
分析各个选项中包含的物理原理即可。
根据“当线圈中有电流通过时，它受力带动指针偏转”可知，电流表的工作原理为通电导体在磁场中受力运动。
A.电灯的工作原理为电流的热效应，故A不合题意；
B.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故B不合题意；
C.发电机的工作原理为电磁感应现象，故C不合题意；
D.电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选D。
8．D
电动机的基本工作原理是：通电导体在磁场中受力。电流的方向发生改变，故线圈受到力的方向发生改变。
A．电动机的基本工作原理是：通电导体在磁场中受力，根据这个实验人们制成了电动机，故A错误；
B．给线圈通电，消耗电能，获得机械能，所以是将电能转化为机械能，故B错误；
C．如果增大电源电压，根据欧姆定律，线圈中的电流增大，线圈的受力变大，线圈转速变快，故C错误；
D．只对调电源正负极，电流的方向发生改变，故线圈受到力的方向发生改变，故线圈转动方向就会发生改变，故D正确。
故答案为：D。
9．C
电动机的原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，通电线圈要想运动，必须受非平衡力的作用。
矩形线圈悬挂在磁场中，通电后矩形线圈不发生偏转，不一定是不受力，很可能是受力平衡造成的。 如果线圈平面和磁感线垂直，则此时线圈两个边的受力大小相等、方向相反且在同一直线上，这两个力彼此平衡，这个位 置是线圈的平衡位置，所以线圈不能转动。
故选C。
10．（1）通电导体在磁场中受到力的作用
（2）增大磁铁磁性
本实验利用了通电导体在磁场中受力的原理，因此，要有磁场的存在，同时还要有电流的存在。这一过程中，将电能转化为机械能。
（1） 图中由电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受到力的作用做成的 ；
（2） 要增大心形线框的转速，可采取的措施有比如增大磁铁磁性，增加电池节数等。
11．（1）增大电流
（2）对调磁极
通电导体在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强度有关；
通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
通电导体在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强度有关，在电路连接都完好的情况下，实验现象不太明显，可以增大电路中的电流，使炮弹受到的力增大。
在电磁炮固定不动后，要朝相反方向发射，可采取的措施是对调磁体的磁极后对调电源的正负极。
故答案为：增大电流；对调磁体的磁极。
12．电动机；增大
根据电动机的工作原理及影响导体在磁场中所受力的大小的影响因素进行解答。
电动机是通电导体在磁场中受到力的作用而产生动力的机械，电磁弹射器就是利用通电导体在磁场中受到力的作用而工作的，因此它的原理类似于电动机；通电导体在磁场中所受力的大小与电流的大小和磁场的强度有关，电流越大，所受力越大，因此增大电流能够使飞机获得更大的推力。
故答案为：电动机；增大。
13．①③⑤；⑥②④
对各个选项进行分析，确定是否会造成电动机不转动即可。
①接线柱接触不良，此时没有电流经过电动机，自然不会转动，故①符合题意；
②电池正负极接反了，只会使电动机反向转动，故②不合题意；
③转子和定子之间的摩擦力太大了，当摩擦力大于线圈受到的磁力时，线圈不会转动，故③符合题意；
④磁体的极性倒过来了，只会改变电动机的转动方向，不会使线圈不动，故④不合题意；
⑤电池没有电了，则电动机受力太小，可能不转动，故⑤符合题意；
⑥磁体的磁性不够强，则电动机受力太小，可能不转动，故⑥符合题意。
则可能的原因为：①③⑤⑥，不可能的原因为：②④。
14．发生运动；通电导体在磁场中会受到力的作用；磁场；电流；电流；磁场；不变；力；电流方向；磁场方向
（1）根据通电导体在磁场中受力运动的知识分析；
（2）通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（3）综上分析得出结论即可。
（1）在如图所示的实验中，当闭合开关时，我们会看到金属棒ab发生运动，这说明通电导体在磁场中会受到力的作用。
（2）若我们要使金属棒ab向相反的方向运动，则我们可以在保持磁场方向不变的情况下，改变电流的方向，或者在保持电流方向不变的情况下，改变磁场的方向。若同时改变这两者的方向，则金属棒ab运动的方向不变。
（3）从这个实验中，我们可以得出：磁场对通电导体具有力的作用，其作用的方向与电流方向、磁场方向有关。
15．（1）温度差
（2）磁针受到了电流产生的磁场的力的作用
（3）逆时针以及转过
电可以产生磁场，实验中运用转换法通过观察磁针偏转的角度来得到电流的大小。
（1） AB两端存在电压，其电压大小由温差决定 ， 实验中若要保持温差电源电压不变，则必须控制温差电源的温度差不变。
（2）因为通电导线周围存在磁场，当把小磁针放置其中后小磁针因受磁场力而发生偏转。
（3）根据表格数据分析可知，当A温度大于B温度时，小磁针顺时针偏转，当A的温度小于B的温度时，小磁针逆时针偏转，当温度差相同时，产生的电流相同，磁针偏转的角度相同，因此若控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，磁针偏转方向及角度为逆时针转过。
16．（1）改变通过电动机电流的方向
（2）变慢
（3）合格，理由是：吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开，从而将纸屑吸入收集盒，同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面，吹风时，收集盒右侧的阀门关闭，收集盒内的纸屑不会被吹出，但隔板下面的纸屑会被吹出。
（1）根据图乙分析切换开关S时通过电动机电流方向的变化，进而分析电动机转向改变的原因；
（2）根据图乙分析旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时变阻器接入电路的电阻变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化，进而分析电动机转速的变化；
（3）根据图丙分析吹风时有无纸屑吹出，进而判断该模型的“指标二”评价等级。
（1）由图乙可知，开关S与“1”连接时，电流从电动机的上方流入，开关S与“2”连接时，电流从电动机的下方流入，即切换开关S后，通过电动机电流的方向发生改变，因此电动机转向改变的原因是改变通过电动机电流的方向；
（2）他图乙可知，将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律可知，此时通过电动机的电流变小，电动机的转速变慢；
（3）由图丙可知，吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开，从而将纸屑吸入收集盒，同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面，吹风时，收集盒右侧的阀门关闭，收集盒内的纸屑不会被吹出，但隔板下面的纸屑会被吹出，结合表中的指标二可知，吸纸屑后，吹风时有部分纸屑被吹出，因此该模型的“指标二”评价等级为合格。
17．（1）通电线圈在磁场中受力转动
（2）磁场太弱（合理即可）
（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）线圈所在的磁场太弱，或者线圈受到的阻力太大，都可能导致线圈不动。
（1）直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动；
（2）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，可能是磁场太弱等。
18．（1）1
（2）2
（3）C
（4）小于
磁体上磁性最强的部位叫磁极，每个磁体都有N极和S极两个磁极。磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的。
（1）当按图丁的放置方法悬挂起来时，若猜想1是正确的，则环形磁体不会静止在任何位置，只会停留在一个方向：N极在北面，S极在南面，故猜想1是错误的。
（2）当按图戊的方法用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来，如果猜想3正确，由于地磁场的作用，不会在任何位置保持静止，结果观察到磁体在特定位置能保持静止，这说明猜想3是错误的，则猜想2是正确的。
（3）设磁铁a对底座的压力为F1；a对b的排斥力为F2，对于磁铁b，受到重力和磁铁a的排斥力F2，根据平衡条件可得F2=G，
以b和a整体为研究对象，因为磁铁a对底座的压力F1与底座对a和b的支持力是一对相互作用力，所以磁铁a对底座的压力等于它们的总重力，即F1=2G，
故选C。
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），此时b磁铁受到3个力的作用，b磁铁静止时，由力的平衡条件可得Fa对b=G+Fc对b，所以Fa对b＞Fc对b，即a对b的排斥力更大，说明a、b间的距离更小，则相邻两个磁铁间的距离Lab小于Lbc。
故答案为：（1）1；（2）2；（3）C；（4）小于。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)