九年级物理下册第十七章《电动机与发电机》单元测试卷（一）沪粤版

九年级物理下册第十七章《电动机与发电机》单元测试卷（一）沪粤版一、选择题（每题3分，共30分）1．对下列实验描述正确的是（）A．甲：验电器工作原理是异种电荷相互排斥B．乙：这是电动机的原理图，扬声器的工作原理与之相同C．丙：丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，是摩擦起电现象并创造了电荷D．丁：闭合开关，只要金属棒运动，电路中就有感应电流产生2．新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场（如图）就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是（）A．电烙铁 B．电动机 C．发电机 D．电磁起重机3．智能机器人是人类的重要发明，机器人离不开电动机。如图下列实验，能说明电动机工作原理的是（）A． B．C． D．4．关于下列各图所示的电和磁的知识，描述正确的是（）.A．实验说明磁场可以产生电流B．实验说明机械能可以转化为电能C．动圈式话筒，其工作原理与电动机的工作原理相同D．根据录音机的磁头，可以判定电流的方向是从a端流进，从b端流出5．如今，刷卡机广泛应用于银行、超市。当人们将带有磁条的信用卡在刷卡机指定位置刷一下，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。图中能反映刷卡机读出信息原理的是（）A． B．C． D．6．如图为公交车自动爆玻器，危急时刻，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。图中的实验与自动爆玻器工作原理相同的是（）A． B．C． D．7．电动按摩器是利用内置电池或者电源推动按摩头振动，对人体进行按摩的保健电器。下图所示的四个实验能够说明其工作原理的是（）A． B．C． D．8．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：当带有磁条的银行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.下列装置的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是（）.A． B．C． D．9．为实现“碳达峰、碳中和”目标，我国大力支持新能源汽车产业发展，新能源汽车主要由电动机提供动力。如图所示实验中，与电动机原理相同的是()A．B．C．D．10．据物理学史记载，最先发现磁可以生电的科学家是（）A．欧姆 B．安培 C．法拉第 D．奥斯特二、多选题（每题3分，共6分）11．下列说法中，有错误的是（）A．磁体周围的磁感线方向，都是从S极出发，回到N极B．电流的磁场方向与电流的方向和大小有关C．通电导线在磁场中受力的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关D．感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关12．关于电磁现象及其应用，下列说法正确的是（）A．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的B．电动机工作时主要将机械能转化为电能C．导体在磁场中运动一定会产生感应电流D．发电机工作时主要将机械能转化为电能三、填空题（每空2分，共26分）13．如图所示，为铁路安检时使用的某种金属探测器。当探测器靠近金属物体时就会产生感应电流，探测器发出警报。这种现象叫做现象；（选填“发电机”或“电动机”）是利用这个原理制成的。14．如图是动圈式话筒内部结构。对着话简说话时，声带发出声音，使膜片带动线圈做切割磁感线运动，产生的进入扩音机，通过扬声器还原成声音，此时改变了声音的(选填“音调”或“响度")。线圈做切割磁感线运动的过程中，将能转化为电能。15．如图所示，将一条形磁体迅速向下插入线圈中，观察到桌面上静止的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在，此时（选填“磁体”或“线圈”）相当于电源。若接着迅速向上拔出磁体，则小磁针（选填“会”或“不会”）偏转。16．如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋的内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电．（1）发电鞋发电时是利用原理工作的；（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能焦．17．如图是小明按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。①；②。四、实验探究题（每空2分，共16分）18．如图，在探究“产生感应电流的条件”实验中：（1）实验中通过观察来判断电路中是否有感应电流；（2）磁铁不动，闭合开关，导体AB沿（选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转；（3）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做运动时，导体中就会产生感应电流；（4）如果将小量程电流表换成，可以探究磁场对通电导体的作用。19．如图，在“探究什么情况下磁可以生电”实验中：序号实验操作电流表指针偏转情况1保持导体与磁体静止不偏转2保持磁体静止，导体水平向左切割磁感线向右偏转3保持磁体静止，导体水平向右切割磁感线向左偏转…（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流；（2）要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是：；（选填字母）A．使用磁性更强的磁体B．保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是能转化为电能：（4）如果将电流表换成，可以探究磁场对通电导体的作用。五、综合题（每空2分，共12分）20．图1所示，2022年6月17日，我国的“福建舰”正式下水，该舰采用电磁弹射起飞系统，其弹射原理与电磁炮的原理相同，利用强电流产生强磁场将勾在弹射车的飞机弹射起飞。（1）如图2所示，能用于解释电磁弹射工作原理的是；（2）战斗机获得升力的原理是：在流体中，流速越快的位置压强越（选填“大”“小”）；（3）满载排水量约为8×104t，福建舰满载时受到的浮力约为N；当福建舰上的战机起飞后，福建舰受到的浮力（选择“变大”、“变小”或“不变”）；（4）若舰载机弹射时电磁作用力为1.1×106N，弹射道长为100m，（忽略摩擦力，通过电磁力做功把电能转化为舰载机起飞所需的机械能），蓄电装置放电转化为机械能的效率为50%，而为蓄电装置充电的柴油发电机组的效率也50%，已知柴油的热值为3.3×107J/kg，则电磁弹射一次舰载机，蓄电装置需要释放电能为。所消耗的柴油质量为。六、科普阅读题（每空2分，共10分）21．某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图1甲所示。（1）LED的是(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料。（2）该LED在两次实验中发光情况如图1乙所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，直流电源2的右侧为电源的(选填“正极”或“负极”)，由此可知线圈2(选填“顺时针”或“逆时针”)转动。（3）如图1丙所示，导体棒a与该LED相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动(虚线为运动轨迹)，LED交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向(选填“不变”或“变化”)，该磁场可能的分布包括图2中哪些选项？。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．验电器的工作原理是基于同种电荷相互排斥的原理，因此选项A是错误的。B．如图，通电导体在磁场中受到力的作用，与扬声器的原理相同，故B正确；

C．用丝绸摩擦玻璃棒会使玻璃棒带正电，这是摩擦起电现象，本质上是电荷的转移，因此选项C是错误的。D．闭合开关后，金属棒作为闭合回路的一部分导体，必须在磁场中做切割磁感线运动才能产生感应电流，因此选项D是错误的。正确答案是B。

【分析】验电器的工作原理：同性电荷相互排斥；

两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电；

摩擦起电的实质为电子的转移，物体失去电子带正电，物体得到电子带负电，如两种电荷：丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电（失去电子）；橡胶棒摩擦毛皮，橡胶棒带负电（得到电子）

电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。2．【答案】C【解析】【解答】根据题意可知，“磁生电”其实就是电磁感应现象。

电烙铁的工作原理是电流的热效应，电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，发电机的工作原理是电磁感应，电磁起重机的工作原理是电流的磁效应，

故C符合题意，而ABD不合题意。故选C。

【分析】对四个选项中各个用电器的工作原理进行分析，然后与“磁生电”的原理对照即可。3．【答案】C【解析】【解析】选项A的实验现象表明通电导体周围存在磁场，体现了电流的磁效应（奥斯特实验），与电动机原理无关。选项B展示的是电磁铁磁性强弱与电流关系的探究实验，不属于电动机工作原理。

选项C演示的是通电导体在磁场中受力的现象，其能量转化形式为电能→机械能，这正是电动机的工作原理。

选项D呈现的是电磁感应现象（闭合电路的部分导体切割磁感线产生电流），属于发电机的工作原理。

综上所述，正确答案为C。

【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息；

2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；

4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。4．【答案】D【解析】【解答】A、该实验为磁场对通电导线有力的作用，是电动机的工作原理，故A错误；

B、研究通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应实验，是电能转换为机械能，故B错误；

C、动圈式话筒的工作原理是电磁感应（声音使膜片振动，带动线圈切割磁感线产生电流）；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。二者工作原理不同，所以选项C描述错误。

D、录音机磁头涉及电磁铁，判断电流方向需用安培定则（用右手握螺线管，大拇指指向磁极方向，四指环绕方向为电流方向）。“电流从a端流进，从b端流出”的结论正确，所以选项D描述正确。

综上选D。

【分析】本题需结合电磁感应、电动机与发电机原理、安培定则等知识，对每个选项逐一分析判断。5．【答案】C【解析】【解答】信用卡在刷卡机指定位置刷一下，刷卡机的检测头做切割磁感线运动，会产生感应电流。A．奥斯特实验表明电流周围存在着磁场，故A不符合题意；BD．图中存在电源，展示了通电导体在磁场中受到力的作用，故BD不符合题意；C．闭合开关，闭合电路在磁场中作切割磁感线的运动，产生感应电流，故C符合题意；【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息；

2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；

4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。6．【答案】A【解析】【解答】司机按下开关，自动爆玻器的通电线圈在磁场中受到力的作用而运动，属于电动机的工作原理。A．图中有电源，当导体中通过电流时，通电导线在磁场中受力的作用而运动，与自动爆玻器工作原理相同，故A符合题意；B．图中同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引，故B不符合题意；C．图中闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故C不符合题意；D．图中是奥斯特实验，是电流的磁效应，故D不符合题意。故选A。

【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息；

2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；

4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。7．【答案】B【解析】【解答】电动按摩器的原理是通电导体在磁场中受到力的作用。A．图中导体ab中磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，原理为电磁感应，故A不符合题意；B．图中存在电源，导体在磁场中受到力的作用会运动，故B符合题意；C．图中导线通电后，小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，故C不符合题意；D．图中两个电磁铁串联，变量为缠绕的匝数，匝数多的电磁铁吸引大头针的个数较多，说明磁性较强，探究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，故D不符合题意。故选B。

【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息；

2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；

4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。8．【答案】C【解析】【解答】当带有磁条的银行卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，此现象反应闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生感应电流，是电磁感应现象，

A、导体通电，附近的小磁针偏转，说明电流周围有磁场，A不符合题意；

BD、装置中有电源和磁体，通电导体在磁场中受力运动，是磁场对电流的作用，BD不符合题意；

C、装置中无电源，导体切割磁感线，灵敏电流计指针偏转，产生电流，是电磁感应现象，C符合题意。

故选C。

【分析】电流周围有磁场，是电流的磁效应；磁场对电流有力的作用，将电能转化为机械能；电磁感应现象中，机械能转化为电能。9．【答案】C【解析】【解答】A、闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，是发电机的工作原理，A错误；

B、通电的导体产生磁场，使小磁针偏转，是电流的磁效应，B错误；

C、电路中有电源，导体通电后，在磁场中受到力的作用而运动，是电动机的工作原理，C正确；

D、电路通电，电磁铁有磁场，是电流的磁效应，D错误。

故选C。

【分析】电动机的工作原理是磁场对电流的作用，将电能转化为机械能。10．【答案】C【解析】【解答】根据科学发展史的知识可知，法拉第首先发现了电磁感应现象，即最先发现磁可以生电，故C符合题意，而A、B、D不合题意。故选C。

【分析】根据相关的科学发展史判断。11．【答案】A,B,C【解析】【解答】A．磁体外部，磁感线从磁体的N极出发回到S极，A不符合题意，符合题意；B．电流的磁场方向与电流的方向有关，与电流大小无关，B错误，符合题意；C．通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关，C错误，符合题意；D．在电磁感应现象中，由法拉第电磁感应实验可知，感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关，D正确，不符合题意。故答案为：ABC。【分析】磁体的方向从磁体的北极出发，从南极回磁体；电流的磁场方向和电流方向有关；通电导体在磁场中受力方向和电流方向、磁场方向有关。12．【答案】A,D【解析】【解答】A．通电导体在磁场中会受到力的作用运动，电动机就是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，A符合题意；B．电动机工作时主要将电能转化为机械能，B不符合题意；C．只有闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动才会产生感应电流，C不符合题意；D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将机械能转化为电能，D符合题意。故答案为：AD。

【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作的，工作时将电能转化为机械能；发电机将机械能转化为电能。13．【答案】电磁感应；发电机【解析】【解答】当金属探测器靠近金属物体，则闭合电路的部分导体在切割磁感线，产生了感应电流，探测器警报，利用的是电磁感应原理；发电机根据电磁感应现象制成。故第1空填：电磁感应；第2空填：发电机。【分析】闭合电路的部分导体切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，可制成发电机。14．【答案】振动；感应电流；响度；机械【解析】【解答】图中，人说话时，声带振动发出声音；声波使动线圈在磁场中，做切割磁感线运动，是电磁感应现象，将机械能转化为电能；电路中产生的感应电流进入扩音机，再通过扬声器，将微小的振动放大，产生更大的声音，声音的响度变大。

【分析】声音是物体振动产生的；导线切割磁感线时，电路中产生感应电流，将机械能转化为电能；声音的大小指响度。15．【答案】磁场；线圈；会【解析】【解答】（1）将一条形磁体迅速向下插入线圈中，观察到桌面上静止的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，使小磁针受到了磁场力的作用；（2）磁体迅速向下插入线圈中，产生感应电流，将机械能转化为电能，故此时线圈相当于电源；（3）接着迅速向上拔出磁体，运动是相对的，线圈切割磁感线，产生感应电流，所以小磁针会发生偏转。

故答案为：磁场；线圈；会。

【分析】（1）通电导体周围存在着磁场，电流周围磁场的方向与电流的方向有关；

（2）闭合电路的一部分导体，做切割磁感线运动时，会产生感应电流；

（3）感应电流的方向与切割磁感线的方向有关。16．【答案】电磁感应；240【解析】【解答】解：（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；

（2）以正常速度行走时，其发电的功率约为0.4W，

所以10min产生的电能为：W=Pt=0.4W×600s=240J。

故答案为：电磁感应；240。

【分析】（1）电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生；

（2）根据W=Pt计算发电鞋产生的电能。17．【答案】奥斯特；电磁感应【解析】【解答】奥斯特是第一个发现电流磁效应的科学家；法拉第通过实验发现，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流。

综上第1空、奥斯特；第2空、电磁感应；

【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、POS机读出信息；

2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；

4、通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。18．【答案】电流表指针是否偏转；左右；切割磁感线；电源【解析】【解答】(1)第1空：电流表指针是否偏转原因是：感应电流的强度较小，实验中通过观察电流表指针是否偏转（转换法），可直观判断电路中是否存在感应电流。(2)第2空：左右磁铁的磁感线方向为上下方向（从N极到S极），导体AB沿“左右”方向运动时，会切割磁感线；若沿“上下”方向运动，与磁感线平行，不会切割磁感线，因此只有左右运动时电流表指针会偏转。(3)第3空：切割磁感线产生感应电流的实验结论是：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。(4)第4空：电源探究“磁场对通电导体的作用”时，需要给导体通入电流，因此需将测量电流的小量程电流表替换为提供电流的电源。综上答案：(1)第1空：电流表指针是否偏转(2)第2空：左右(3)第3空：切割磁感线(4)第4空：电源

【分析】核心考点：电磁感应现象的实验探究（感应电流的判断、产生条件），以及磁场对通电导体作用的实验器材转换。涉及知识点：1.感应电流的判断：利用转换法，通过电流表指针偏转判断电流存在；2.切割磁感线的判定：导体运动方向与磁感线方向不平行时，会切割磁感线；3.感应电流的产生条件：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动；4.磁场对通电导体的作用：实验需要导体中有电流，因此需用电源替代电流表提供电流。解题关键：结合磁感线方向判断导体切割磁感线的运动方向；区分“电磁感应（产生电流，需电流表）”与“磁场对通电导体的作用（需要电流，需电源）”的实验器材差异。19．【答案】切割磁感线；B；机械；电源【解析】【解答】（1）比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。（2）感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线方向有关，所以改变感应电流的方向，可以只调换磁极，或者只改变导体水平运动的方向，B正确，AC错误。故选B。（3）感应电流的产生能量转化为机械能转化为电能。（4）将电流表换成电源，可以探究磁场对通电导体的作用。

综上第1空、切割磁感线；第2空、B；第3空、机械；第4空、电源。

【分析】1、电磁感应定律的应用，闭合回路中的导体不断做切割磁感线的运动，导体中就会产生感应电流的现象就是电磁感应现象。

2、利用电磁感应制作的机械有：发电机，能量转化为机械能转化为电能。

3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。20．【答案】C；小；8×108；变小；