初中物理沪粤版九年级下册《第十七章 电动机与发电机》章节练习（含答案）

初中物理沪粤版九年级下册《第十七章电动机与发电机》

章节练习

-、单选题（本大题共12小题，共36分）

1.（3分）如图所示的四个实验，反应发电机原理的是（）

C.

2.（3分）如图所示是研究通电导体在磁场中的受力情况的实验装置，通电后导体AB

向右运动，若要使AB向左运动，下列办法可行的是（）

B.将滑动变阻器的滑片向右滑动

C.改变导体中的电流方向，同时改变磁场方向D.将磁体的磁极对调

3.（3分）如图所示的四个装置分别演示某一物理现象，则下列表述不正确的是（）

永久IB体贴

C.可探究电磁铁磁D.动圈式话筒

A.演示磁场对通电导B.演示通电导体周

性强弱的影响因利用电流的磁

体的作用围有磁场

素效应工作

A.AB.BC.CD.D

4.（3分）我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与

舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到强

大的推力，下列各图中与弹射车工作原理一致的是（）

5.（3分）PC）S刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利.PoS机的刷卡位置有一个

绕有线圈的小铁环制成的检测头（如下图所示）.在使用时，将带有磁条的信用卡在

PoS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条

上的信息.下图中能反映Pc）S刷卡机读出信息原理的是（）

6.（3分）如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计

算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水

蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（）

集热器

A.一天中反射镜的朝向不需要做任何调整

B.集热器中的水通过热传递的途径变成水蒸气

C.水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能

D.汽轮机带动发电机发电时，内能转化为机械能

7.（3分）波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船的两侧

装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标。当波

浪使浮标上下浮动时;工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的

大容量电池中。图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是（）

8.（3分）如图所示的是一款“运动手环“，其主要工作部分是一段密闭空心塑料管，管

内有一小块磁铁，管外缠绕着线圈。当人佩戴这种手环走路时，塑料管将跟着一起运

动起来。磁铁则在管内往复运动，线圈中便会产生电流。与此同时液晶屏上就会显示

出运动的步数。下列四种装置与此运动手环工作原理相同的是（）

9.（3分）如图所示是实验室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

电流大小。下列说法正确的是（）

A.该电流表是利用电磁感应原理工作的

B.线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能

C.线圈中电流越大，其所受磁场力就越大

D.改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变

10.（3分）如图为反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域

引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。选项图与磁异探

测器工作原理相同的是（）

11.（3分）下列装置中，与发电机工作原理相同的是（）

动圈式话筒

电动机

电铃

扬声器

12.（3分）刷卡机广泛应用于银行、超市等.如图所示的PoS刷卡机读出信息的原理

是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便

可读出磁条上的信息.选项中装置的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是（）

二、填空题（本大题共8小题，共28分）

13.（2分）在成都很多商场安装了如图甲的“聪明的电梯”，没人和有人时，电梯运行

的速度会发变化。受探索的小刚在网络上搜索到了这种电梯的简易控制电路如图乙，R

是一个压敏电其电阻值随压力的增大而减小。当人走下电梯后，电磁铁的磁性变

（选填“强”或“弱”），电动机的转速变（选填“快”、"慢’或"不变”）。

14.（5分）现在有一种“手机自生能”技术.手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机

即可产生电能，每摇一分钟可通话两分钟.如果将手机上下摇动一次，相当于将20Og

的重物举高IOCm,每秒约摇动一次.由此可知，该手机是根据一原理，把—能转

化为—能供手机正常工作的.每摇一次可以获得的电能为—J,该手机通话时的功

率约为___W.（g取1ON/kg）

15.（1分）如图甲，使线圈位于两磁极间并接入电路中（方框4内元件没有画出）

（1）如果图甲是电动机模型，则方框A内应该接入的元件是（选填“电源”或"用电

器”）。接好元件后，如果图甲中ab段导线受磁场力的方向向上，请画出此时Cd段导线

所受磁场力的方向。

（2）如果在方框4内接上螺线管，旁边放一个小磁针，如图乙。图丙中的是图乙中

的ab段导线垂直于纸面的剖面图，这根导线如何运动才能使小磁针发生偏转？请在图

丙“O’上用箭头画出它的运动方向。

17.（3分）如图为电动机和发电机模型，其中图一（选题“甲”或“乙”）为电动机模

型，其工作原理是一；电动机工作时，能够使线圈平稳，连续不停地转动下去是靠

18.（3分）如果在通电线圈刚转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，那么由

于—改变，线圈就可以—继续转动.用—可以自动改变线圈中电流方向.

19.（5分）电话由—和一两个基本部分组成.其基本原理是→—→.

20.（6分）电动机是利用—的原理制成的，它是把—能转化为—能的机器.发

电机是利用—的原理制成的，它是把—能转化为—能的机器.

三、实验题（本大题共1小题，共10分）

21.（10分）老师在课堂上演示了电磁感应实验后，小华同学有了新的想法：如果线圈

不动，磁体相对于线圈运动是否也会产生电流？于是他找来线圈、条形磁铁、灵敏电

流计和一些导线开始探究.当他把条形磁铁插入线圈的瞬间，电流表指针发生了偏转（

如图所示），实验成功了!小华又想：在这个实验中，感应电流的大小与哪些因素有关

呢？请你针对小华的问题提出一个猜想，并设计实验验证你的猜想.

实验设计：.

四、计算题（本大题共2小题，共20分）

22.（10分）实验室内设置有四辆脚踏车，每逢下课同学们就会排队来骑脚踏车，因为

骑车不仅可以健身，同时还可以发电供学校使用.装在自行车上的发电机工作时把

—能转化成—能.同学们用如图所示实验装置探究发电机的工作原理，探究中有

同学们提出了问题：“感应电流的大小会跟哪些因素有关呢？“

小红猜想：“可能跟磁场的方向有关.”

小华猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的方向有关.”

小丽猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关.”

（1）请你根据右图所示的实验装置，帮助小丽设计实验来验证她的猜想，简述你的实

验方法：.

(2)请你也猜猜看，感应电流大小还可能跟有关.

23.(10分)小明在做“探讨什么情况下磁可以生电”实验时，连接了如图所示的实验装

置,PQ,MN为两平行金属导线，水平放置，相距3两导轨右侧连接定值电阻R,一

金属棒垂直搁在两导轨上，与导轨接触良好，接触点分别为a、b∙现把该装置放入一大

小、方向均不变的磁场区域内、用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时，在闭合回路可产

生感应电流，当向右拉动金属棒时，通过金属棒的电流方向为aτ6,忽略所有摩擦阻

力和除R外其他电阻，贝U：

(I)当向左拉动金属棒时，通过金属棒的电流方向为；

(2)当向右拉动金属棒时，金属棒相当于电源给电阻R供电，则此时金属棒的(

选填“a”或"b”)端相当于电源的正极.

(3)小明在做实验时，发现F的大小与PQ、MN间距L、电阻R大小、金属棒运动速度和

磁场大小等有关，在保持其它条件不变的情况下，分别改变L、R得到如表实验数据，

请根据以下实验数据及你已有的数学、物理知识，写出F与L、R的关系式为：F=

FF

0.10.40.90.80.40.2

NN

L_R

0.20.40.60.10.20.4

Ω

答案和解析

1.【答案】C;

【解析】解：发电机是利用电磁感应原理制成的.

A、闭合开关后，导体运动起来，反应了通电导体在磁场中受到力的作用.故A错误.

B、通电后，导线下放的小磁针发生偏转，体现了电流周围存在磁场.故B错误.

C、导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针偏转.通过电流表的指针偏

转，说明了电路中产生了电流，这是电磁感应现象.故C正确.

D、条形磁铁吸引铁钉，体现了磁体的磁性的性质.故D错误.

故选C∙

2.【答案】D;

【解析】解：

A、将滑动变阻器的滑片P向左移动，增大电路中的电流，会改变受力大小，但不会

改变运动方向，故A不可行；

B、将滑动变阻器的滑片P向右移动，减小电路中的电流，会改变受力大小，但不会改

变运动方向，故B不可行；

C、改变导体中的电流方向，同时改变磁场方向，受力方向不变，不可行；

D、将磁体的磁极对调，受力方向改变，可行.

故选D.

3.【答案】D;

【解析】

逐项分析四个图片，结合电与磁的相关知识，做出解答。

此题主要考查了磁场对电流的作用、电流的磁效应、影响电磁铁的磁性强弱的因素、

电磁感应等知识点，是一道综合性题目。

A.演示的是磁场对电流的作用，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有

关，故4正确；

B.演示的是电流的磁效应，磁场方向与电流方向有关，故B正确；

C.演示的是电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故C正确；

D.动圈式话筒利用电磁感应工作的，故。错误。

故选D。

4.【答案】A;

【解析】

此题主要考查磁场对通电导线的作用，根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析

解答。

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。

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.电风扇含有电动机，电动机的原因是通电导体在磁场中受力而运动，故4正确；

B.手摇发电机是利用电磁感应制成的，故B错误；

C.电热水壶利用的是电流的热效应，故C错误；

D.电磁起重机利用的是电流的磁效应，故D错误。

故选4。

5.【答案】C;

【解析】POS刷卡机的工作原理是电磁感应现象；A说明在通电导线周围存在磁场；B

说明磁场对放入其中的带电导体有力的作用；C图是电磁感应现象；D是电磁铁的原

理；

故选C

6.【答案】B;

【解析】解：力、反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热

器(锅炉)上，故A错误：

B、集热器中的水吸热热量，内能增大，是通过热传递的途径改变物体内能，使水汽化

变成水蒸气，故B正确；

C、水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，带动发动机发电，故C错误；

D、汽轮机带动发电机发电时，将机械能转化为电能，故D错误。

故选：B。

(1)反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉)上。

(2)改变物体内能的方式有做功和热传递。

(3)水蒸气推动汽轮机的过程中，将水蒸气的内能转化为机械能。

(4)发电机是根据电磁感应原理来工作的，工作时将机械能转化为电能。

本题考点较多，考查改变物体内能的方式、光的反射现象、能量转化等方面的知识，

需要学生理解图中装置的工作流程，然后再做具体的分析。

7.【答案】A;

【解析】解：4、是电磁感应的装置，将机械能转化为电能，与“波浪能量采集船”的能

量转化相同，符合题意；

B、通电导体在磁场中受力，将电能转化为机械能，与“波浪能量采集船”的能量转化不

同，不符合题意；

C、是奥斯特实验，是电流的磁效应，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题

意；

D、是研究电磁铁的装置，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意。

故选：Ao

通过题意明确这种“波浪能量采集船”是采集的波流的机械能，而获得的是电能，从而

再对照选项中的原理，看哪一个是将机械能转化为电能的装置。

通过分析题意，明确这种“波浪能量采集船”是如何采集能量，发生了怎样的能量转化,

是解答的关键。

8.【答案】B;

【解析】解：根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中往复运动，

线圈切割磁感线而产生电流；因此，运动手环的原理是电磁感应现象；

A、电动摩托车的主要部件为电动机，电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，

故A错误；

B、手摇发电机的原理是电磁感应现象，故B正确；

C、电热水壶是利用了电流的热效应，故C错误；

D、电磁起重机是利用了电流的磁效应，故D错误。

故选：Bo

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这是

电磁感应现象；对每个选项逐一分析选出原理相同的。

该题考查了电磁感应、通电导体在磁场中受力、电流的热效应和磁效应等知识点，难

度不大。

9.【答案】C;

【解析】解：根据图示和题意可知电流表的工作原理为：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。

A、该电流表的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；

B、当线圈中有电流通过时，线圈在磁场中受力而转动，所以是将电能转化为机械能的

过程，故B错误：

C、电流越大，线圈受到的力越大，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，故C正确；

D、改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故D错误。

故选：Co

首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动

可以带动指针的偏转。线圈受力方向与电流方向有关，这一过程中，将电能转化为机

械能。

在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理；对不同测量工具

的制成原理，是一个热点题型，需要重点掌握。

10.【答案】B;

【解析】解：磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流,

说明有感应电流产生；

A、图示的实验是奥斯特实验，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，故A错误；

B、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏

转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。故B正确;

C、图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故C错误；

D、如图是研究电磁铁磁性强弱的影响因素，故D错误。

故选：Bo

磁异探测器最终将信号转换为变化的电流，因此是一个发电机，分析下面四幅图，找

出发电机的原理即可。

解答本题的关键要能从题意中分析出该装置利用了发电机的原理，再同相关的实验装

置相对应即可。

11.【答案】A:

【解析】解：发电机是利用电磁感应原理制成的.

A、动圈式话筒是利用在闭合电路的一部分导体磁场中做切割磁感线运动而产生交变

电流的原理制成的，属电磁感应原理，与发电机原理相同，故A正确；

B、电动机的原理是通电导体在磁场中受力，与发电机原理不同，故B错误；

C、电铃是利用电流的磁场来工作的，与发电机原理不同，故C错误；

D、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理，与发电机原理

不同，故D错误.

故选A.

12.【答案】A;

【解析】解：刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理，闭合电路的一部分导体在磁

场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；

A、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁

感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应选项，故A正确；

B、如图是奥斯特实验，即反映电流周围存在着磁场，故B错误：

C、该实验是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C错误；

D、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故D错误.

故选A.

按题意所说，刷卡机检测头利用的是电磁感应现象原理，闭合电路的一部分导体在磁

场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象，在

选项中找出探究电磁感应的对应图即可.

电动机和发电机的原理图非常相似，主要区别是电路中是否有电源，电路中有电源的

是电动机，电路中没有电源的是发电机.

13.【答案】弱;慢；

【解析】解：

当人从电梯上走下后，压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减

小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻Rl串联，通

过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。

故答案为：弱；慢。

本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与

触点1接触时，Rl与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电流增大

该题考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知

识进行解答。

14.【答案】电磁感应;机械;电;0.2;0.1;

【解析】解：由于手机是利用电来工作，摇晃手机即可产生电能，说明利用了电磁感

应原理，要消耗机械能，生成电能；

将手机上下摇动一次，相当于将200g的重物举高Ioem,则产生的能量

E=W=mgh=0.2kg×10N∕kg×0.1m=0.2J,

由于每摇一分钟可通话两分钟，即每摇一秒钟可通话两秒钟，故功率

p=W÷t=0.2J÷2s=0.1W.

故本题答案为：电磁感应；机械；电；0.2；0.1.

15.【答案】电源;

【解析】解：（1）图甲中是电动机，电动机利用的是通电导线在磁场中受力运动的原理,

即电路中需要电源，所以方框A内应该接入的元件是电源；

图甲中ab的受力方向是向上的，由于磁场方向不变，Cd中的电流的方向与ab中的电流

的方向相反，则受力的方向也相反，即是竖直向下的，如图：

(2)要想使小磁针发生偏转，则电磁铁中应该有电流通过；根据电磁感应现象可知，需

要导体ab做切割磁感线运动；

磁感线由N极指向S极，导线要切割磁感线才能产生感应电流，所以导线需要竖直向上

或竖直向下运动。如图所示：

9QN∙S÷ΛN+

故答案为：(1)电源；如图：(2)如图。

(1)电动机利用的是通电导线在磁场中受力运动的原理；通电导体在磁场中受到的力的

方向与磁场的方向和电流的方向有关；

(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。

此题属于电磁学中比较复杂的题目，考查内容较多，主要考查了电动机的原理图、磁

场力方向的判断以及电磁感应现象等知识，考查较全面，应重点掌握。

16.【答案】感应;磁场方向;导体运动方向；

【解析】解：

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这种现象

是电磁感应现象.因此，电磁感应是通过磁场产生电流，这种电流叫做感应电流.

实验表明，若磁场的方向改变后，感应电流的方向就会改变；同时若导体做切割磁感

线的运动方向改变，其感应电流的方向也会改变，故感应电流的方向与磁场的方向和

导体切割磁感线运动的方向有关.

故答案为：感应；磁场方向；导体运动方向.

17.【答案】甲;通电线圈在磁场中受力转动;换向器；

【解析】解：图中甲所示的是电动机的模型，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中

受力转动或通电导体在磁场中受力；

电动机如果没有换向器，当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以

不能持续的转动下去，有了换向器，当线圈刚转过平衡位置时，改变了线圈中的电流

方向，使线圈的受方向也发生改变，此时受力方向与转动方向又一致了，故可以让线

圈持续转动下去.

故答案为：甲；通电线圈在磁场中受力转动；换向器.

18.【答案】受力方向;按原方向;换向器；

【解析】解：如果在通电线圈刚转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，磁场

方向不变而电流方向发生改变，线圈受到磁场力的方向改变，线圈就可以按原方向继

续转动.用换向器可以自动改变线圈中电流方向.

故答案为：受力方向；按原方向；换向器.

19.【答案】话筒;听筒;振动;变化的电流;振动；

【解析】解：电话由话筒和听筒两部分组成，话筒把声音的振动转化成变化的电流，

听筒把变化的电流转化振动还原成声音，因此电话的基本原理是：振动一变化的电流

T振动.

故答案为：话筒；听筒；振动；变化的电流；振动.

20.【答案】通电导线在磁场中受力的作用;电;机械;电磁感应;机械;电；

【解析】解：（1）电动机，即通电能动，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理

制成的，故该过程是将电能转化为机械能的过程；

（2）而发电机是利用闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的原

理制成的，即是利用电磁感应现象制成的，故是将机械能转化为电能的过程.

故答案为：通电导线在磁场中受力的作用；电；机械；电磁感应；机械；电.

21.【答案】猜想：与磁体插入的速度有关（与磁场的强弱有关、与线圈的匝数有关、线

圈的粗细、线圈的横截面积）等

实验设计：将电流表和线圈连接成闭合电路，保持其他条件不变，用不同的速度先后

两次将条形磁铁插入线圈，观察电流表的示数，并进行比较；

【解析】

感应电流是由于导体在磁场中作切割磁感线运动而产生的，所以要围绕着磁场和运动

来进行猜想；

针对猜想设计实验要注意控制变量，利用灵敏电流计指针偏转角度表示产生电流的大

小。

此题主要考查了感应电流的大小与哪些因素有关的探究实验，猜想要力求有根据，应

根据题目给出的条件及所学知识进行分析，同时要注意知识的灵活迁移。

(1)感应电流是由于导体在磁场中作切割磁感线运动而产生的，在磁场方面可以猜磁场

的强弱，在导体方面可以猜线圈匝数、线圈粗细、线圈横截面积，在运动方面可以猜

磁体插入的速度等；

(2)注意控制变量思想，不探究的因素要保持一定，运用转换法的思想，通过电流表指

针偏转角度来判断电流的大小，要做两次对比的实验发现规律。

故答案为：猜想：与磁体插入的速度有关(与磁场的强弱有关、与线圈的匝数有关、线

圈的粗细、线圈的横截面积)等

实验设计：将电流表和线圈连接成闭合电路，保持其他条件不变，用不同的速度先后

两次将条形磁铁插入线圈，观察电流表的示数，并进行比较。

22.【答案】解：发电机是将线圈转动的机械能转化为电能的装置；

要验证感应电流的大小和导体切割磁感线运动快慢的关系，就要保证在其它的因素一

定，而导体的运动速度不同，观察电流表指针的偏转角度，从而得出结论；

实际电动机不是使用单根导线，而是使用很多导线绕在一起的线圈，说明线圈的匝数

影响感应电流的大小；大型的发电机还使用磁性更强的电磁铁来代替自然磁体，说明

了感应电流的大小和磁场的强弱有关.

故答案为：机械；电；在相同条件下，让导体以不同的速度做切割磁感线运动，观察

灵敏电流计的指针偏转程度；磁场强弱.；

【解析】发电机是产生