2019年沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》单元测试卷（解析版）
文档属性
| 名称 | 2019年沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》单元测试卷（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 398.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-02-21 19:23:45 | ||
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文档简介
2019年沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》单元测试卷
一．选择题（共10小题）
1．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车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．
2．下图利用“通电导体在磁场中受力运动”原理工作的是（ ）
A． B．
C． D．
3．如图所示，同一条形磁铁，从静止开始由同一高度下落，分别穿过闭合的塑料线圈甲、断开的塑料线圈乙、闭合的金属线圈丙、断开的金属线圈丁，则它穿过哪个线圈后落地时的动能最小？（所有线圈均有电阻，不计空气阻力）（ ）
A．线圈甲 B．线圈乙 C．线圈丙 D．线圈丁
4．如图为一阴极射线管接通电源后，K极射出电子流，水平流向A，若在其上方附近有一水平放置的直导线，导线中的电流从左向右，则电子流将（ ）
A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸内偏转
5．如图是有关电与磁实验的装置图，其中应用与所对应的原理图错误的一组是（ ）
A． B．
C． D．
6．下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
7．一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（ ）
A．线圈内部短路
B．电刷与换向器接触不良
C．磁铁的磁性不强或线圈中电流不够大
D．线圈正好处于平衡位置
8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是（ ）
A．增大线圈中的电流
B．更换电压较高的直流电源
C．将磁铁的两极对调
D．再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致
9．数码录音笔是数字录音器的一种，造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示的四个实验中，研究电磁感应现象的实验是（ ）
A． B．
C． D．
二．多选题（共5小题）
11．关于电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．通电导体在磁场中一定受到磁场力
B．发电机是根据电磁感应原理制造的
C．电子定向移动时能产生磁场
D．电磁继电器应用了电流的磁效应
12．关于电动机和发电机，下列说法中不正确的是（ ）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的
B．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
C．电动机是把电能转化为动能的机器，发电机是把动能转化为电能的机器
D．发电机是一种用电器，电动机是一种电源
13．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是（ ）
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D．图d可用来演示电磁感应现象
14．如图中a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在磁场中如图中所示的方向运动时在哪种情况下会产生感应电流？（ ）
A． B．
C． D．
15．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场
C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
三．填空题（共5小题）
16．如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向向 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向向 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向向 。
17．如图所示的两个模型，其中甲图是 机的模型，乙图是 机的模型。
18．要使直流电动机的线圈持续转动，必须设法使线圈一到 位置，就自动地改变线圈里的 ，能够完成这一任务的装置叫做 。
19．如图所示的实验装置中，当导体棒ab 运动时（选填“上下”或“左右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 （选填“电动机”或“发电机”）。
20．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。
四．实验探究题（共2小题）
21．某实验小组的同学进行电磁学实验。
（1）在如图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，该实验中的能量转化情况与 （选填“电动机”或“发电机”）一致。
（2）在图乙所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使金属棒ab沿 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转。
22．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。该装置发光根据的是 原理，生活中根据这一原理工作的机器有 。 小波同学认为用一只发光二极管也可以，为什么要用两只呢？我们可以这样说服小波：实验中要用两只二极管的好处，是因为可以方便地研究 的关系。
五．解答题（共2小题）
23．图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生 的作用。改变磁场的方向或者 的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变。 （选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的。
24．含有电动机的用电器已走进千家万户，同学们学习电动机一节后，相信你们对电动机有了新的了解。请问：电动机主要是利用什么原理制成的？请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例。答： 。
2019年沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》单元测试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车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．
【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
【解答】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；
B、图中均没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应实验，故B错误；
C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故C正确；
D、该实验是电磁铁的实验，故D错误。
故选：C。
【点评】对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。
2．下图利用“通电导体在磁场中受力运动”原理工作的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】通电导体在磁场中受力的原理工作的有电动机、扬声器；电磁感应现象原理工作的有发电机、动圈式话筒。
【解答】解：A、此装置是电动机的原理图，是利用通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动，故A正确；
B、此装置原理是电流的磁效应图，说明电可以生磁，故B错误；
C、此装置是发电机的原理图，发电机的原理是电磁感应现象，故C错误；
D、电磁继电器的主要元件是电磁铁，原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，发电机是将机械能转化为电能，它在工作时产生电能。
3．如图所示，同一条形磁铁，从静止开始由同一高度下落，分别穿过闭合的塑料线圈甲、断开的塑料线圈乙、闭合的金属线圈丙、断开的金属线圈丁，则它穿过哪个线圈后落地时的动能最小？（所有线圈均有电阻，不计空气阻力）（ ）
A．线圈甲 B．线圈乙 C．线圈丙 D．线圈丁
【分析】条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，该过程是电磁感应现象，即将机械能转化为电能，也是克服阻力做功的过程。
【解答】解：
条形磁铁由静止开始下落穿过闭合金属线圈，线圈中产生电流，由楞次定律的第二种表述：“来拒去留”可知，线圈与磁铁应是相互排斥的，所以线圈对条形磁铁一直做负功，条形磁铁的动能之在减少，也是克服阻力做功的过程，据此分析C符合要求；
AB选项中是塑料线圈不会产生感应电流，AB不符合要求；
D选项中的金属线圈断开的，也不会产生感应电流，D不符合要求。
故选：C。
【点评】知道感应电流产生的条件、从能量转化的角度分析即可正确解题。
4．如图为一阴极射线管接通电源后，K极射出电子流，水平流向A，若在其上方附近有一水平放置的直导线，导线中的电流从左向右，则电子流将（ ）
A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸内偏转
【分析】由于阴极射线管是固定不动的，所以先据右手安培定则判断出当K极射出水平流向A的电子流时的磁场方向，而后再据左手定则判断导线所受力的方向即可。
【解答】解：由于K极射出水平流向A的电子流，即在该过程中电流的方向是由A向K，所以据右手定则即可判断出阴极管上方导线所在的磁场是垂直于纸面向里的，由于已知导线中电流的方向，所以再据左手定则，能判断出导线会受到向下的磁场力的作用。
故选：B。
【点评】明确电流、磁场、磁场力的关系，能正确的运用左手定则和右手定则分析问题是解决该题的关键。
5．如图是有关电与磁实验的装置图，其中应用与所对应的原理图错误的一组是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】本题涉及的实验内容较多，解题时首先要弄清楚每一选项的物理原理，再看应用是否和原理相对应，最后进行判断。
【解答】解：A、原理是通电导体在磁场中受力。电动机就是利用这一原理来工作的。故A正确；
B、实验原理为：通电导体周围存在磁场。电铃就是应用该原理来工作的。故B正确；
C、实验说明：同名磁极相互排斥。不是光盘的原理。故C错误；
D、实验原理：电磁感应现象。发电机就是应用该原理来工作的。故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查的知识点比较多，要对每一选项的实验原理进行分析，然后再看应用是否和该原理相对应。对学生的能力要求比较高，真正的考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。体现了物理来源于生活，又服务于社会的新课程理念。
6．下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
【解答】解：电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，故排除A；
而B、D分别是研究电磁铁磁性的强弱和奥斯特实验；
C是验证通电导体在磁场中受力转动的实验，也就是验证电动机工作原理的实验。
故选：C。
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
7．一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（ ）
A．线圈内部短路
B．电刷与换向器接触不良
C．磁铁的磁性不强或线圈中电流不够大
D．线圈正好处于平衡位置
【分析】当线圈处在平衡位置时，线圈中没有电流通过，磁场就不能对线圈有力的作用。
【解答】解：由题意知电动机是在用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，说明电动机不转时，正好线圈处于了平衡位置。
故选：D。
【点评】本题考查了电动机故障的判断。本题中，在不转时，只是动了一下转子就转动起来，说明不是电动机线圈断路的故障，只能是线圈转停在平衡位置。
8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是（ ）
A．增大线圈中的电流
B．更换电压较高的直流电源
C．将磁铁的两极对调
D．再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致
【分析】要解决此题需要掌握电动机转动的快慢与什么因素有关。并且要知道直流电动机的构造和工作过程。
【解答】解：通过电动机线圈的电流越大，电动机转动得越快，所以A措施可行；
增高电压，也可以增大通过电动机的电流，所以B也可行；
将磁铁的磁极对调，只是改变了线圈的受力方向，只能改变电动机的转动方向，所以C不可行；
增加一个磁铁，可以加大线圈的受力，所以D可行；
故选：C。
【点评】此题主要考查了电动机的转速与什么因素有关，同时也考查了影响电动机转动方向的因素。
9．数码录音笔是数字录音器的一种，造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】题目中说：录音时，声音使话筒产生随声音变化的音频电流，而能够产生电流的是电磁感应，或者说是发电机的原理；
【解答】解：根据题目可知：录音笔的原理和发电机的原理是相同的；
A、当ab切割磁感线时，会产生电流，是发电机的原理，故A选项是正确的；
B、是奥斯特实验，证明了通电导体周围存在磁场；不符合题意；
C、是验证电流的磁效应和线圈的匝数关系的实验，不符合题意；
D、是通电导体在磁场中受力的作用的实验，同时是电动机的制作原理；不符合题意；
故选：A。
【点评】解答本题的关键是从题目中所给的信息中，找出录音笔的原理是电磁感应。
10．如图所示的四个实验中，研究电磁感应现象的实验是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】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，该现象就称为电磁感应现象。
【解答】解：A、该电路中有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故该选项错误；
B、该实验是著名的奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故该选项错误。
C、在该闭合电路中没有电源，当金属棒运动时，其恰好切割磁感线运动，于是电流表的指针会发生偏转，故这就是电磁感应现象，即该选项正确；
D、当给该螺线管通电时，小磁针会发生偏转，故说明了电能产生磁，故该选项错误；
故选：C。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源。
二．多选题（共5小题）
11．关于电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．通电导体在磁场中一定受到磁场力
B．发电机是根据电磁感应原理制造的
C．电子定向移动时能产生磁场
D．电磁继电器应用了电流的磁效应
【分析】（1）通电导体在磁场中受到磁力作用；
（2）发电机是根据电磁感应原理制造的；
（3）电子定向移动形成了电流，电流周围有磁场；
（4）电磁继电器应用了电流的磁效应。
【解答】解：A、当通电导体与磁感线平行时，则通电导体在磁场中不受到磁场力；故A错误；
B、发电机是根据电磁感应原理制造的，故B正确；
C、电子定向移动形成了电流，电流周围有磁场，故C正确；
D、电磁继电器应用了电流的磁效应；故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题考查电与磁的基本知识，难度不大。
12．关于电动机和发电机，下列说法中不正确的是（ ）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的
B．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
C．电动机是把电能转化为动能的机器，发电机是把动能转化为电能的机器
D．发电机是一种用电器，电动机是一种电源
【分析】发电机是通过外力做功将机械能转化为电能，是磁生电的现象；而电动机则是将电能转化为机械能，是电生磁的现象。
【解答】解：A、电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的，说法正确，不符合题意；
B、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，说法正确，不符合题意；
C、发电机把其它形式的能量转化为电能，电动机把电能转化为其它形式的能，不一定是动能与电能间的转化，C说法错误，符合题意；
D、发电机是电源，电动机是用电器，D说法错误，符合题意；
故选：CD。
【点评】此题考查的是电动机和发电机的工作原理以及工作过程中的能量转化问题，这是中考的热点问题，不要混淆。
13．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是（ ）
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D．图d可用来演示电磁感应现象
【分析】题目给出了四个类似的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：A、图a没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故A正确；
B、图b验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯实验，说明了电流的磁效应，故B正确；
C、图c电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了磁性强弱与线圈匝关系，不是线圈匝数与磁性强弱的关系，表达反了，故C错误；
D、图d有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故D错误。
选择错误答案，
故选：CD。
【点评】电与磁这一章的书中重点实验装置图要掌握好，记清实验名称和说明的原理、生活中的应用。
14．如图中a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在磁场中如图中所示的方向运动时在哪种情况下会产生感应电流？（ ）
A． B．
C． D．
【分析】解决此题的关键是知道闭合回路中的导体产生感应电流的条件是导体需要在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】解：A、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体没有做切割磁感线运动，故不能产生感应电流；
B、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体没有做切割磁感线运动，故不能产生感应电流；
C、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体在做切割磁感线运动，故能产生感应电流；
D、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体也在做切割磁感线运动，故能产生感应电流；
故选：CD。
【点评】本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握，是一道基础题。
15．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场
C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
【分析】要解答本题需掌握：
（1）发电机的原理是利用电磁感应现象，而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，它们的能量转化分别是：机械能转化电能，电能转化为机械能。
（2）电荷的定向移动形成电流；奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场；
（3）电动机的工作原理是通电导线在磁场中要受到力的作用，能量转化是电能转化为机械能；
（4）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流；
【解答】解：A、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，该选项正确；
B、金属导体中的自由电子在做定向移动时，会产生电流；电流的周围一定会产生磁场，该选项正确；
C、电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能，该选项正确；
D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流，该选项错误；
故选：ABC。
【点评】本题考查电磁现象中的基础知识，同时在学习中要注意积累此类知识。
三．填空题（共5小题）
16．如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向向 右 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向向 右 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向向 左 。
【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，改变其中的任何一个，受力的方向都改变，同时改变两个条件，则受力的方向不变。
【解答】解：（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向右；
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向右；
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向左；
故答案为：右，右，左。
【点评】解决此类题目的关键是知道通电导线在磁场中所受力的方向与磁场的磁感线方向和导体中的电流方向有关，改变其中一个，安培力的方向就会发生改变，如果两个方向都改变，则安培力的方向不变。
17．如图所示的两个模型，其中甲图是 电动 机的模型，乙图是 发电 机的模型。
【分析】甲图中研究的是通电线圈在磁场中会受力转动，电动机就是根据这一原理制成的。乙图研究的是电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的。
【解答】解：甲图中有电源，是给线圈通电，线圈在磁场中受力转动，是电动机的模型。乙图是线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生感应电流，是发电机的模型。
故答案为：电动；发电
【点评】电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。发电机的工作原理：电磁感应现象。因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
18．要使直流电动机的线圈持续转动，必须设法使线圈一到 平衡 位置，就自动地改变线圈里的 电流的方向 ，能够完成这一任务的装置叫做 换向器 。
【分析】线圈转过平衡位置以后不能连续转动，是因为线圈越过平衡位置以后，它受到的力要阻碍它的转动。如果线圈在越过平衡位置以后能及时的改变线圈中的电流方向，就可以改变线圈中的受力方向，从而就可以使线圈不停地转动下去了。这是通过换向器实现的；
【解答】解：通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向有关，当线圈刚转过平衡位置时，如果能及时的改变线圈中的电流方向，则线圈的受力方向就会变得相反，线圈就可以不停地转动下去了。实际的电动机是通过换向器来实现这项功能的。
故答案为：平衡；电流的方向；换向器；
【点评】本题考查了换向器的作用，要知道并记住它的作用。
19．如图所示的实验装置中，当导体棒ab 左右 运动时（选填“上下”或“左右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 发电机 （选填“电动机”或“发电机”）。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，这就是电磁感应现象；利用这一原理制成了发电机。
【解答】解：闭合开关后，使导体棒ab左右运动，可以切割磁感线，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转。如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流。这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机。
故答案为：左右；发电机。
【点评】此题考查了电磁感应现象的实验，尤其要注意导体如何运动才能切割磁感线，难度不大。
20．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 S 极，导线的a端应接电源的 负 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 “1”和“3” 方向运动能产生感应电流。
【分析】（1）利用小磁针静止时的N、S极的方向确定了螺线管的N、S极，然后利用螺线管的绕向和磁极，根据安培定则再确定螺线管中电流方向，进一步确定电源的正负极；
（2）产生感应电流同时具备三个条件：闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动。
【解答】解：
由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b为电源的正极，a为负极；
由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。
故答案为：S；负；“1”和“3”。
【点评】在解题过程中若要判定螺线管或磁体的NS极，一般有以下几种方法：①根据图示的磁感线方向来确定；②利用周围小磁针的NS极来确定；③利用和已知极性的磁体的相互作用情况来确定；④利用安培定则来确定。在此题中，就是利用小磁针的SN极来确定的螺线管的磁极；
本题同时考查了产生感应电流的条件。
四．实验探究题（共2小题）
21．某实验小组的同学进行电磁学实验。
（1）在如图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，该实验中的能量转化情况与 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）一致。
（2）在图乙所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使金属棒ab沿 水平 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转。
【分析】这两个实验装置很相似，有电源的是因电流而产生运动，是磁场对电流的作用实验装置；有电流表的是因运动而产生电流，是电磁感应现象装置。
【解答】解：
甲装置有电源，闭合开关后，能观察到导体ab运动，这个现象说明磁场对电流有力的作用，在此过程中电能转化为机械能，由此发明了电动机；
乙装置无电源，闭合开关后，如果让导体ab沿水平方向运动，做切割磁感线运动，电流表的指针就会发生偏转，此实验是将机械能转化成电能的过程，根据此原理发明了发电机。
故答案为：（1）电动机；（2）水平。
【点评】磁现象一章教材中典型实验的插图要掌握好，知道插图的实验名称、原理、应用，特别是这两个图还要加以对比记忆。
22．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。该装置发光根据的是 电磁感应 原理，生活中根据这一原理工作的机器有 发电机 。 小波同学认为用一只发光二极管也可以，为什么要用两只呢？我们可以这样说服小波：实验中要用两只二极管的好处，是因为可以方便地研究 感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向 的关系。
【分析】（1）磁铁和线圈发生相对运动，线圈做切割磁感线运动时，就会产生感应电流；
（2）感应电流的方向和磁场方向和物体的运动方向有关，当其中一个因素变化时，电流的方向就会发生变化，二极管要发光，必须让电流从它的一端流向另一端，不能反向流动；发电机就是根据电磁感应现象的原理制成的；
（3）线圈在磁场中向左和向右运动时，都会产生感应电流，且感应电流的方向与磁场的方向、导体切割磁感线运动的方向有关。
【解答】解：（1）磁铁和线圈之间发生了相对运动，线圈做了切割磁感线的运动，就会产生感应电流，使二极管发光；
（2）发电机就是利用电磁感应现象的原理制成的；
（3）线圈的运动方向发生改变时，感应电流的方向就会放生改变，从而使不同的发光二极管发光，即用两个二极管可以探究感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向的关系。
故答案为：电磁感应；发电机；感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向。
【点评】此题考查的是电磁感应现象在生活中的应用和二极管的知识，解答此题的关键是掌握电磁感应的条件。
五．解答题（共2小题）
23．图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生 力 的作用。改变磁场的方向或者 电流 的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变。 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的。
【分析】开关闭合时，导体中就有了电流，同时导体a发生运动，表明导体在磁场中受到了力的作用；影响导体运动方向的因素是磁场的方向和电流的方向；电动机的工作特点是先通电然后线圈转动，所以可知电动机就是根据这一原理制成的。
【解答】解：开关断开时，导体没有电流，导体不运动，说明磁场对导体没有力的作用；开关闭合后，导体中有电流通过，导体运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用。改变磁场的方向或者电流的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变；
电动机是根据这个原理制成的。
故答案为：力；电流；电动机
【点评】电动机的原理和发电机的原理是历年考试中经常出现的考点。试题一般多以选择题出现，通常是电动机和发电机在一个题中出现。注意这两个原理的区别。简单理解就是电动机是先电后动，发电机是先动后电。
24．含有电动机的用电器已走进千家万户，同学们学习电动机一节后，相信你们对电动机有了新的了解。请问：电动机主要是利用什么原理制成的？请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例。答： 电动机的原理是通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动；生活中用到电动机的用电器很多，如：电风扇、洗衣机、剃须刀等。 。
【分析】电动机主要是由定子和转子两部分组成，它是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，电风扇、洗衣机等都是电动机的应用。
【解答】答：电动机的原理是通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动；生活中用到电动机的用电器很多，如：电风扇、洗衣机、剃须刀等。
故答案为：同上。
【点评】本题考查学生对电动机的原理及应用的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
一．选择题（共10小题）
1．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车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．
2．下图利用“通电导体在磁场中受力运动”原理工作的是（ ）
A． B．
C． D．
3．如图所示，同一条形磁铁，从静止开始由同一高度下落，分别穿过闭合的塑料线圈甲、断开的塑料线圈乙、闭合的金属线圈丙、断开的金属线圈丁，则它穿过哪个线圈后落地时的动能最小？（所有线圈均有电阻，不计空气阻力）（ ）
A．线圈甲 B．线圈乙 C．线圈丙 D．线圈丁
4．如图为一阴极射线管接通电源后，K极射出电子流，水平流向A，若在其上方附近有一水平放置的直导线，导线中的电流从左向右，则电子流将（ ）
A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸内偏转
5．如图是有关电与磁实验的装置图，其中应用与所对应的原理图错误的一组是（ ）
A． B．
C． D．
6．下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
7．一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（ ）
A．线圈内部短路
B．电刷与换向器接触不良
C．磁铁的磁性不强或线圈中电流不够大
D．线圈正好处于平衡位置
8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是（ ）
A．增大线圈中的电流
B．更换电压较高的直流电源
C．将磁铁的两极对调
D．再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致
9．数码录音笔是数字录音器的一种，造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示的四个实验中，研究电磁感应现象的实验是（ ）
A． B．
C． D．
二．多选题（共5小题）
11．关于电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．通电导体在磁场中一定受到磁场力
B．发电机是根据电磁感应原理制造的
C．电子定向移动时能产生磁场
D．电磁继电器应用了电流的磁效应
12．关于电动机和发电机，下列说法中不正确的是（ ）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的
B．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
C．电动机是把电能转化为动能的机器，发电机是把动能转化为电能的机器
D．发电机是一种用电器，电动机是一种电源
13．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是（ ）
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D．图d可用来演示电磁感应现象
14．如图中a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在磁场中如图中所示的方向运动时在哪种情况下会产生感应电流？（ ）
A． B．
C． D．
15．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场
C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
三．填空题（共5小题）
16．如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向向 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向向 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向向 。
17．如图所示的两个模型，其中甲图是 机的模型，乙图是 机的模型。
18．要使直流电动机的线圈持续转动，必须设法使线圈一到 位置，就自动地改变线圈里的 ，能够完成这一任务的装置叫做 。
19．如图所示的实验装置中，当导体棒ab 运动时（选填“上下”或“左右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 （选填“电动机”或“发电机”）。
20．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 极，导线的a端应接电源的 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 方向运动能产生感应电流。
四．实验探究题（共2小题）
21．某实验小组的同学进行电磁学实验。
（1）在如图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，该实验中的能量转化情况与 （选填“电动机”或“发电机”）一致。
（2）在图乙所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使金属棒ab沿 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转。
22．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。该装置发光根据的是 原理，生活中根据这一原理工作的机器有 。 小波同学认为用一只发光二极管也可以，为什么要用两只呢？我们可以这样说服小波：实验中要用两只二极管的好处，是因为可以方便地研究 的关系。
五．解答题（共2小题）
23．图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生 的作用。改变磁场的方向或者 的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变。 （选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的。
24．含有电动机的用电器已走进千家万户，同学们学习电动机一节后，相信你们对电动机有了新的了解。请问：电动机主要是利用什么原理制成的？请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例。答： 。
2019年沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》单元测试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车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．
【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
【解答】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；
B、图中均没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，为电磁感应实验，故B错误；
C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故C正确；
D、该实验是电磁铁的实验，故D错误。
故选：C。
【点评】对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。
2．下图利用“通电导体在磁场中受力运动”原理工作的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】通电导体在磁场中受力的原理工作的有电动机、扬声器；电磁感应现象原理工作的有发电机、动圈式话筒。
【解答】解：A、此装置是电动机的原理图，是利用通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动，故A正确；
B、此装置原理是电流的磁效应图，说明电可以生磁，故B错误；
C、此装置是发电机的原理图，发电机的原理是电磁感应现象，故C错误；
D、电磁继电器的主要元件是电磁铁，原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，发电机是将机械能转化为电能，它在工作时产生电能。
3．如图所示，同一条形磁铁，从静止开始由同一高度下落，分别穿过闭合的塑料线圈甲、断开的塑料线圈乙、闭合的金属线圈丙、断开的金属线圈丁，则它穿过哪个线圈后落地时的动能最小？（所有线圈均有电阻，不计空气阻力）（ ）
A．线圈甲 B．线圈乙 C．线圈丙 D．线圈丁
【分析】条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，该过程是电磁感应现象，即将机械能转化为电能，也是克服阻力做功的过程。
【解答】解：
条形磁铁由静止开始下落穿过闭合金属线圈，线圈中产生电流，由楞次定律的第二种表述：“来拒去留”可知，线圈与磁铁应是相互排斥的，所以线圈对条形磁铁一直做负功，条形磁铁的动能之在减少，也是克服阻力做功的过程，据此分析C符合要求；
AB选项中是塑料线圈不会产生感应电流，AB不符合要求；
D选项中的金属线圈断开的，也不会产生感应电流，D不符合要求。
故选：C。
【点评】知道感应电流产生的条件、从能量转化的角度分析即可正确解题。
4．如图为一阴极射线管接通电源后，K极射出电子流，水平流向A，若在其上方附近有一水平放置的直导线，导线中的电流从左向右，则电子流将（ ）
A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸内偏转
【分析】由于阴极射线管是固定不动的，所以先据右手安培定则判断出当K极射出水平流向A的电子流时的磁场方向，而后再据左手定则判断导线所受力的方向即可。
【解答】解：由于K极射出水平流向A的电子流，即在该过程中电流的方向是由A向K，所以据右手定则即可判断出阴极管上方导线所在的磁场是垂直于纸面向里的，由于已知导线中电流的方向，所以再据左手定则，能判断出导线会受到向下的磁场力的作用。
故选：B。
【点评】明确电流、磁场、磁场力的关系，能正确的运用左手定则和右手定则分析问题是解决该题的关键。
5．如图是有关电与磁实验的装置图，其中应用与所对应的原理图错误的一组是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】本题涉及的实验内容较多，解题时首先要弄清楚每一选项的物理原理，再看应用是否和原理相对应，最后进行判断。
【解答】解：A、原理是通电导体在磁场中受力。电动机就是利用这一原理来工作的。故A正确；
B、实验原理为：通电导体周围存在磁场。电铃就是应用该原理来工作的。故B正确；
C、实验说明：同名磁极相互排斥。不是光盘的原理。故C错误；
D、实验原理：电磁感应现象。发电机就是应用该原理来工作的。故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查的知识点比较多，要对每一选项的实验原理进行分析，然后再看应用是否和该原理相对应。对学生的能力要求比较高，真正的考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。体现了物理来源于生活，又服务于社会的新课程理念。
6．下列四幅图中能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
【解答】解：电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，故排除A；
而B、D分别是研究电磁铁磁性的强弱和奥斯特实验；
C是验证通电导体在磁场中受力转动的实验，也就是验证电动机工作原理的实验。
故选：C。
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
7．一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（ ）
A．线圈内部短路
B．电刷与换向器接触不良
C．磁铁的磁性不强或线圈中电流不够大
D．线圈正好处于平衡位置
【分析】当线圈处在平衡位置时，线圈中没有电流通过，磁场就不能对线圈有力的作用。
【解答】解：由题意知电动机是在用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，说明电动机不转时，正好线圈处于了平衡位置。
故选：D。
【点评】本题考查了电动机故障的判断。本题中，在不转时，只是动了一下转子就转动起来，说明不是电动机线圈断路的故障，只能是线圈转停在平衡位置。
8．要使直流电动机的转速加快，下列采取的措施不可靠是（ ）
A．增大线圈中的电流
B．更换电压较高的直流电源
C．将磁铁的两极对调
D．再增加一个磁铁，使该磁铁的磁场与原有的磁场方向一致
【分析】要解决此题需要掌握电动机转动的快慢与什么因素有关。并且要知道直流电动机的构造和工作过程。
【解答】解：通过电动机线圈的电流越大，电动机转动得越快，所以A措施可行；
增高电压，也可以增大通过电动机的电流，所以B也可行；
将磁铁的磁极对调，只是改变了线圈的受力方向，只能改变电动机的转动方向，所以C不可行；
增加一个磁铁，可以加大线圈的受力，所以D可行；
故选：C。
【点评】此题主要考查了电动机的转速与什么因素有关，同时也考查了影响电动机转动方向的因素。
9．数码录音笔是数字录音器的一种，造型如笔型，携带方便。在录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的音频电流，音频电流经放大电路放大后，转变为模拟信号，再通过对模拟信号的采样、编码将模拟信号通过数模转换器转换为数字信号，并进行一定的压缩后进行存储，如选项图中能反映声音录入原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】题目中说：录音时，声音使话筒产生随声音变化的音频电流，而能够产生电流的是电磁感应，或者说是发电机的原理；
【解答】解：根据题目可知：录音笔的原理和发电机的原理是相同的；
A、当ab切割磁感线时，会产生电流，是发电机的原理，故A选项是正确的；
B、是奥斯特实验，证明了通电导体周围存在磁场；不符合题意；
C、是验证电流的磁效应和线圈的匝数关系的实验，不符合题意；
D、是通电导体在磁场中受力的作用的实验，同时是电动机的制作原理；不符合题意；
故选：A。
【点评】解答本题的关键是从题目中所给的信息中，找出录音笔的原理是电磁感应。
10．如图所示的四个实验中，研究电磁感应现象的实验是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】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，该现象就称为电磁感应现象。
【解答】解：A、该电路中有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，故是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故该选项错误；
B、该实验是著名的奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故该选项错误。
C、在该闭合电路中没有电源，当金属棒运动时，其恰好切割磁感线运动，于是电流表的指针会发生偏转，故这就是电磁感应现象，即该选项正确；
D、当给该螺线管通电时，小磁针会发生偏转，故说明了电能产生磁，故该选项错误；
故选：C。
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理。注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源。
二．多选题（共5小题）
11．关于电磁现象，下列说法正确的是（ ）
A．通电导体在磁场中一定受到磁场力
B．发电机是根据电磁感应原理制造的
C．电子定向移动时能产生磁场
D．电磁继电器应用了电流的磁效应
【分析】（1）通电导体在磁场中受到磁力作用；
（2）发电机是根据电磁感应原理制造的；
（3）电子定向移动形成了电流，电流周围有磁场；
（4）电磁继电器应用了电流的磁效应。
【解答】解：A、当通电导体与磁感线平行时，则通电导体在磁场中不受到磁场力；故A错误；
B、发电机是根据电磁感应原理制造的，故B正确；
C、电子定向移动形成了电流，电流周围有磁场，故C正确；
D、电磁继电器应用了电流的磁效应；故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题考查电与磁的基本知识，难度不大。
12．关于电动机和发电机，下列说法中不正确的是（ ）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的
B．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
C．电动机是把电能转化为动能的机器，发电机是把动能转化为电能的机器
D．发电机是一种用电器，电动机是一种电源
【分析】发电机是通过外力做功将机械能转化为电能，是磁生电的现象；而电动机则是将电能转化为机械能，是电生磁的现象。
【解答】解：A、电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的，说法正确，不符合题意；
B、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，说法正确，不符合题意；
C、发电机把其它形式的能量转化为电能，电动机把电能转化为其它形式的能，不一定是动能与电能间的转化，C说法错误，符合题意；
D、发电机是电源，电动机是用电器，D说法错误，符合题意；
故选：CD。
【点评】此题考查的是电动机和发电机的工作原理以及工作过程中的能量转化问题，这是中考的热点问题，不要混淆。
13．如图所示的四个装置，以下关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，错误的是（ ）
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电流的磁效应
C．图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系
D．图d可用来演示电磁感应现象
【分析】题目给出了四个类似的实验，首先要弄清各实验所揭示的原理，再结合题设要求来进行选择。
【解答】解：A、图a没有电池，验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流，是电磁感应现象实验，故A正确；
B、图b验证了通电导体周围存在磁场，这是奥斯实验，说明了电流的磁效应，故B正确；
C、图c电流大小一定，匝数多的线圈吸引较多的铁钉，验证了磁性强弱与线圈匝关系，不是线圈匝数与磁性强弱的关系，表达反了，故C错误；
D、图d有电池，验证通电导体在磁场中受力的实验，故D错误。
选择错误答案，
故选：CD。
【点评】电与磁这一章的书中重点实验装置图要掌握好，记清实验名称和说明的原理、生活中的应用。
14．如图中a表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在磁场中如图中所示的方向运动时在哪种情况下会产生感应电流？（ ）
A． B．
C． D．
【分析】解决此题的关键是知道闭合回路中的导体产生感应电流的条件是导体需要在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】解：A、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体没有做切割磁感线运动，故不能产生感应电流；
B、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体没有做切割磁感线运动，故不能产生感应电流；
C、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体在做切割磁感线运动，故能产生感应电流；
D、磁感线在磁体外部是从N极出发回到S极，导体也在做切割磁感线运动，故能产生感应电流；
故选：CD。
【点评】本题主要考查学生对电磁感应现象，以及感应电流产生的条件的了解和掌握，是一道基础题。
15．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．发电机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，周围一定会产生磁场
C．电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
【分析】要解答本题需掌握：
（1）发电机的原理是利用电磁感应现象，而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，它们的能量转化分别是：机械能转化电能，电能转化为机械能。
（2）电荷的定向移动形成电流；奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场；
（3）电动机的工作原理是通电导线在磁场中要受到力的作用，能量转化是电能转化为机械能；
（4）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流；
【解答】解：A、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，该选项正确；
B、金属导体中的自由电子在做定向移动时，会产生电流；电流的周围一定会产生磁场，该选项正确；
C、电动机工作时，主要的能量转化是将电能转化为机械能，该选项正确；
D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，在电路中才会产生感应电流，该选项错误；
故选：ABC。
【点评】本题考查电磁现象中的基础知识，同时在学习中要注意积累此类知识。
三．填空题（共5小题）
16．如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向向 右 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向向 右 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向向 左 。
【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，改变其中的任何一个，受力的方向都改变，同时改变两个条件，则受力的方向不变。
【解答】解：（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向右；
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向右；
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向左；
故答案为：右，右，左。
【点评】解决此类题目的关键是知道通电导线在磁场中所受力的方向与磁场的磁感线方向和导体中的电流方向有关，改变其中一个，安培力的方向就会发生改变，如果两个方向都改变，则安培力的方向不变。
17．如图所示的两个模型，其中甲图是 电动 机的模型，乙图是 发电 机的模型。
【分析】甲图中研究的是通电线圈在磁场中会受力转动，电动机就是根据这一原理制成的。乙图研究的是电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的。
【解答】解：甲图中有电源，是给线圈通电，线圈在磁场中受力转动，是电动机的模型。乙图是线圈在磁场中做切割磁感线运动，线圈中会产生感应电流，是发电机的模型。
故答案为：电动；发电
【点评】电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。发电机的工作原理：电磁感应现象。因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
18．要使直流电动机的线圈持续转动，必须设法使线圈一到 平衡 位置，就自动地改变线圈里的 电流的方向 ，能够完成这一任务的装置叫做 换向器 。
【分析】线圈转过平衡位置以后不能连续转动，是因为线圈越过平衡位置以后，它受到的力要阻碍它的转动。如果线圈在越过平衡位置以后能及时的改变线圈中的电流方向，就可以改变线圈中的受力方向，从而就可以使线圈不停地转动下去了。这是通过换向器实现的；
【解答】解：通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向有关，当线圈刚转过平衡位置时，如果能及时的改变线圈中的电流方向，则线圈的受力方向就会变得相反，线圈就可以不停地转动下去了。实际的电动机是通过换向器来实现这项功能的。
故答案为：平衡；电流的方向；换向器；
【点评】本题考查了换向器的作用，要知道并记住它的作用。
19．如图所示的实验装置中，当导体棒ab 左右 运动时（选填“上下”或“左右”），灵敏电流计的指针会发生偏转。人们利用该实验原理发明了 发电机 （选填“电动机”或“发电机”）。
【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，这就是电磁感应现象；利用这一原理制成了发电机。
【解答】解：闭合开关后，使导体棒ab左右运动，可以切割磁感线，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转。如果上下运动与磁感线方向平行，不能切割磁感线，电路中不会产生感应电流。这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机。
故答案为：左右；发电机。
【点评】此题考查了电磁感应现象的实验，尤其要注意导体如何运动才能切割磁感线，难度不大。
20．如图所示，通电螺线管的上方有一个静止的小磁针，轴线上右边的圆圈表示闭合电路中一部分导体的横截面，由图可知通电螺线管的d端为 S 极，导线的a端应接电源的 负 极，闭合电路的这部分导体分别向“1”、“2”、“3”、“4”四个方向运动时，沿 “1”和“3” 方向运动能产生感应电流。
【分析】（1）利用小磁针静止时的N、S极的方向确定了螺线管的N、S极，然后利用螺线管的绕向和磁极，根据安培定则再确定螺线管中电流方向，进一步确定电源的正负极；
（2）产生感应电流同时具备三个条件：闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动。
【解答】解：
由于小磁针静止时，其左端为S极，右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，螺线管的d端为S极，c端为N极；
根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向。利用安培定则可以确定电流是从螺线管的右端流入左端流出。由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源负极。所以可以确定b为电源的正极，a为负极；
由图分析可知，导体向“1”、“3”的方向运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流；导体向“2”、“4”的方向运动与磁感线方向一致，没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。
故答案为：S；负；“1”和“3”。
【点评】在解题过程中若要判定螺线管或磁体的NS极，一般有以下几种方法：①根据图示的磁感线方向来确定；②利用周围小磁针的NS极来确定；③利用和已知极性的磁体的相互作用情况来确定；④利用安培定则来确定。在此题中，就是利用小磁针的SN极来确定的螺线管的磁极；
本题同时考查了产生感应电流的条件。
四．实验探究题（共2小题）
21．某实验小组的同学进行电磁学实验。
（1）在如图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中金属棒ab在导轨上运动，该实验中的能量转化情况与 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）一致。
（2）在图乙所示的实验中，闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使金属棒ab沿 水平 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转。
【分析】这两个实验装置很相似，有电源的是因电流而产生运动，是磁场对电流的作用实验装置；有电流表的是因运动而产生电流，是电磁感应现象装置。
【解答】解：
甲装置有电源，闭合开关后，能观察到导体ab运动，这个现象说明磁场对电流有力的作用，在此过程中电能转化为机械能，由此发明了电动机；
乙装置无电源，闭合开关后，如果让导体ab沿水平方向运动，做切割磁感线运动，电流表的指针就会发生偏转，此实验是将机械能转化成电能的过程，根据此原理发明了发电机。
故答案为：（1）电动机；（2）水平。
【点评】磁现象一章教材中典型实验的插图要掌握好，知道插图的实验名称、原理、应用，特别是这两个图还要加以对比记忆。
22．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。该装置发光根据的是 电磁感应 原理，生活中根据这一原理工作的机器有 发电机 。 小波同学认为用一只发光二极管也可以，为什么要用两只呢？我们可以这样说服小波：实验中要用两只二极管的好处，是因为可以方便地研究 感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向 的关系。
【分析】（1）磁铁和线圈发生相对运动，线圈做切割磁感线运动时，就会产生感应电流；
（2）感应电流的方向和磁场方向和物体的运动方向有关，当其中一个因素变化时，电流的方向就会发生变化，二极管要发光，必须让电流从它的一端流向另一端，不能反向流动；发电机就是根据电磁感应现象的原理制成的；
（3）线圈在磁场中向左和向右运动时，都会产生感应电流，且感应电流的方向与磁场的方向、导体切割磁感线运动的方向有关。
【解答】解：（1）磁铁和线圈之间发生了相对运动，线圈做了切割磁感线的运动，就会产生感应电流，使二极管发光；
（2）发电机就是利用电磁感应现象的原理制成的；
（3）线圈的运动方向发生改变时，感应电流的方向就会放生改变，从而使不同的发光二极管发光，即用两个二极管可以探究感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向的关系。
故答案为：电磁感应；发电机；感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向。
【点评】此题考查的是电磁感应现象在生活中的应用和二极管的知识，解答此题的关键是掌握电磁感应的条件。
五．解答题（共2小题）
23．图所示的实验中，闭合开关后，支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动，这表明磁场对通电导体会产生 力 的作用。改变磁场的方向或者 电流 的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变。 电动机 （选填“电动机”或“发电机”）就是根据这个原理制成的。
【分析】开关闭合时，导体中就有了电流，同时导体a发生运动，表明导体在磁场中受到了力的作用；影响导体运动方向的因素是磁场的方向和电流的方向；电动机的工作特点是先通电然后线圈转动，所以可知电动机就是根据这一原理制成的。
【解答】解：开关断开时，导体没有电流，导体不运动，说明磁场对导体没有力的作用；开关闭合后，导体中有电流通过，导体运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用。改变磁场的方向或者电流的方向，可以使原先静止的铝管开始运动的方向发生改变；
电动机是根据这个原理制成的。
故答案为：力；电流；电动机
【点评】电动机的原理和发电机的原理是历年考试中经常出现的考点。试题一般多以选择题出现，通常是电动机和发电机在一个题中出现。注意这两个原理的区别。简单理解就是电动机是先电后动，发电机是先动后电。
24．含有电动机的用电器已走进千家万户，同学们学习电动机一节后，相信你们对电动机有了新的了解。请问：电动机主要是利用什么原理制成的？请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例。答： 电动机的原理是通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动；生活中用到电动机的用电器很多，如：电风扇、洗衣机、剃须刀等。 。
【分析】电动机主要是由定子和转子两部分组成，它是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的，电风扇、洗衣机等都是电动机的应用。
【解答】答：电动机的原理是通电导体在磁场中受力，或者说通电线圈在磁场中受力转动；生活中用到电动机的用电器很多，如：电风扇、洗衣机、剃须刀等。
故答案为：同上。
【点评】本题考查学生对电动机的原理及应用的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。