資源簡介

第一章電動機期中專題復習
一．選擇題（共10小題）
1．（2023 椒江區校級二模）研究人員制造了一種可以在水下工作的水母機器人（如圖），傘狀體中放入水磁鐵，當薄膜內的導體通過一定電流時，薄膜能運動。其工作原理與下列設備或用電器一致的是（　　）
A．電動機
B．電磁繼電器
C．發電機
D．電鈴
2．（2023春 杭州期末）關于電動機，下面說法中正確的是（　　）
A．電動機是利用電磁感應現象制成的
B．電動機的線圈只要有電流通過，線圈就會在磁場力作用下不斷地轉動
C．電動機只能使用直流電供電，電動機中的換向器能自動改變線圈中的電流方向
D．要改變電動機轉動的方向，可只改變電流方向或者只改變磁場方向
3．（2024春 鹿城區校級期中）公交車自動爆玻器是一種緊急破窗儀器。險情發生時，司機按下開關給爆玻器通電，爆玻器中的線轉動，帶動鎢鋼頭擊打車窗玻璃，使其破碎。下列裝置中與自動爆玻器工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2024春 金華期中）如圖是“讓線圈動起來”的實驗，下列關于這個實驗的說法正確的是（　　）
A．該實驗的工作原理是電磁感應現象
B．在此實驗過程中，機械能轉化為電能
C．如果降低電源電壓，線圈的轉速將變快
D．改變電源正負極，線圈轉動方向將改變
5．（2024春 蕭山區期中）用一枚螺絲釘、一節電池、一根導線和一塊組扣狀磁鐵，就能做成一個最簡單的電動機。如圖所示，螺絲釘的尾端吸著磁鐵，尖端吸在電池的正極上，然后將導線的一端接到電池負極，另一端搭在磁鐵邊緣，螺絲釘就開始旋轉，下列敘述錯誤的是（　　）
A．工作時將機械能轉化為電能
B．若僅改變電源正負極方向，螺絲釘會反向轉動
C．若僅將組扣磁鐵上下翻轉（改變磁極方向），螺絲釘會反向轉動
D．若將電池替換成電壓更大的電池，螺絲釘轉動速度加快
6．（2024春 鹿城區校級期中）項目化學習小組利用所學知識制作了一款簡易揚聲器。請根據信息完成下面小題。
制作方法：
①用木板和木條制作一個底座，在右側木條上安裝可調節距離的磁鐵部件：
②四用塑料螺桿將導電線圈固定在一個剪去底部的塑料瓶外側：
③將導線從下方塑料瓶蓋上的小孔穿出來，接上音頻發生器，揚聲器就制成了。
要想該揚聲器增大音量，下列方法不可行的是（　　）
A．增加線圈匝數
B．換用磁性更強的磁鐵
C．增大線圈中的電流
D．增大線圈阻值
7．（2023 溫州模擬）如圖所示圓環形絕緣凹槽內裝滿水銀，水銀的內外側用導線接入電路，圓心處放置一塊圓柱形磁鐵，閉合開關后，發現水銀逆時針流動，小明進行了如下操作：先對調電源的正負極，再對調磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動情況是（　　）
A．一直順時針流動
B．一直逆時針流動
C．先順時針流動，再逆時針流動
D．先逆時針流動，再順時針流動
8．（2022春 杭州期中）一臺直流電動機模型通電后不轉動，但用手輕輕撥動一下線圈就轉動起來了，出現這種現象的原因可能是（　　）
A．換向器與電刷未接觸
B．啟動時線圈恰好在平衡位置
C．磁體的磁性不夠強
D．電源正負極接反了
9．（2024春 上城區期中）如圖所示是“線圈不能持續轉動”的三幅實驗圖，下列說法中不正確的是（　　）
A．電動機是利用通電線圈能在磁場中轉動的原理制成的
B．三幅圖中，導線ab、cd所受的磁力方向始終沒有發生改變
C．乙圖中，線圈能夠持續往下轉動變成丙圖所示，是由于慣性
D．通電一段時間后，線圈abcd一定會在甲圖所示的位置靜止
10．（2024春 余杭區期中）如圖所示為某電動機的原理圖，EF、PQ為螺線管，abcd為電動機的線圈，OO'為轉軸。閉合開關，線圈能朝一個方向持續轉動，則（　　）
A．螺線管F端為N極，P端為N極
B．圖中線圈平面恰好處在平衡位置
C．若將電源的正負極對調，轉動方向不變
D．圖示裝置工作時把機械能轉化為電能
二．填空題（共5小題）
11．（2024春 蕭山區期中）如圖是研究“磁場對通電導體作用”的部分實驗裝置，如果要實驗正常進行，還需在a、b之間接入 　 　 ，根據該原理可制成 　 　 ，將圖中蹄形磁體的南北極互換位置，閉合開關后金屬棒的運動方向將 　 　 。
12．（2024春 西湖區校級期中）如圖所示是一款智能玩具，玩具由圓柱形機身和兩個輪子組成，用戶可以通過手機藍牙對它進行控制，并完成前進、轉彎、翻滾、跳躍等動作，其內部結構中有一個電動機，電動機是利用　 　 的原理制成的，若想讓玩具車的兩個輪子轉動的更快，請你說出合理的做法　 　 （寫出一種即可）。
13．（2022春 溫州期中）如圖是小明將安裝好的直流電動機模型接入電路的情況。
（1）請說出圖中兩個主要結構的名稱，A是　 　 ，B是　 　 。
（2）合上開關，假定電動機會按順時針方向轉動，若要使電動機逆時針轉動，請寫出一種方法　 　 。
（3）合上開關，若將滑動變阻器的滑片P向左移動，則電動機的轉速將　 　 。
14．（2024 平陽縣校級模擬）福建艦是我國第一架利用電磁彈射系統的航空母艦，電磁彈射器的彈射車與飛機前輪連接，其工作原理如圖所示。
（1）艦載機位于兩條通電軌道的中間，當要起飛時，為軌道加上驅動電流使其沿軌道方向由靜止開始加速，最終被彈射出去，此過程中應用到的電磁學原理是 　 　 。
（2）彈射不同的飛機，所用的推力是不同的，要增大彈射力，可采取的措施有 　 　 。（寫出一條即可）
（3）彈射起飛分兩種：蒸汽彈射和電磁彈射，兩種方法都有利弊。蒸汽彈射就是利用水蒸氣受熱膨脹后產生強大推力將艦載機推出去。下列支持蒸汽彈射技術的是 　 　 （可多選，填字母）。
A.需消耗大量淡水，且產生蒸汽的過程耗時太長
B.短時間產生大量水汽，功率大，能在三秒內把艦載機從靜止加速到離艦速度
C.連續彈射后，蒸汽壓力會明顯減小，后續彈射動力不足
D.技術成熟，可靠性高
15．（2024春 溫州期中）如圖所示為小玲和小輝同學制作的直流電動機模型，他們用回形針做成兩個支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，將線圈放在支架上，磁體放在線圈下，閉合開關且用手輕推一下線圈，線圈就會不停地轉動起來。
（1）直流電動機的工作原理是 　 　 。
（2）通過改變 　 　 方向，可以改變線圈的轉動方向。
（3）為了能夠順利轉動，漆包線繞成的矩形線圈可以選擇哪些材料？　 　 （可多選）
A.銅 B.鐵 C.鋁 D.鎳
（4）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后，線圈不能連續轉動，請你分析可能的原因 　 　 。
三．實驗探究題（共2小題）
16．（2021 下城區校級模擬）如圖所示，圖甲是課本上“通電導線在磁場中受力”的實驗示意圖，小科同學實際探究時，在電路上連接了一個滑動變阻器，實驗記錄如下表：
序號 磁場方向 ab電流方向 ab運動方向
1 向下 無電流 靜止不動
2 向下 由a向b 向左運動
3 向上 由a向b 向右運動
4 向下 由b向a 向右運動
（1）乙圖中小科在電路中接入滑動變阻器的作用是　 　 。
（2）比較實驗2和3，說明通電導線在磁場中受力方向與　 　 有關，比較　 　 實驗說明通電導線在磁場中受力方向與電流方向有關。
（3）小科想在甲圖的基礎上對實驗進行改造，來探究影響感應電流方向的因素，為了觀察到明顯的實驗現象，他要把圖甲中的電源換成圖丙中的　 　 。
17．（2024春 濱江區期末）項目學習小組實驗發現，裝在筒內的電動機帶動風葉轉動時，電動機轉動方向改變，氣流方向也改變，如圖甲所示。于是想利用帶風葉的電動機制作一款“書桌神器”：既能收集書桌上的小紙屑，又能吹風納涼。他們制定的產品評價表如下。
評價指標 評價等級
優秀 合格 待改進
指標一 能吸紙屑、吹風且風速可調 能吸紙屑、吹風，風速不可調 只能吸紙屑或只能吹風
指標二 吸紙屑后，吹風時無紙屑吹出 吸紙屑后，吹風時有部分紙屑吹出 吸紙屑后，吹風時全部紙屑吹出
小組同學設計如圖乙電路，利用帶風葉的電動機、電池、旋鈕式電阻等材料制作模型，其工作原理示意圖如圖丙。
（1）圖乙中，通過切換開關S，可以改變電動機轉向的原因是 　 　 。
（2）將開關S與“1”連接，旋鈕OP繞O點沿箭頭方向轉動時，電動機轉速如何變化？　 　 。
（3）對模型測試時，其“指標一”為優秀。請結合評價量表，分析該模型的“指標二”所處的評價等級 　 　 （“優秀”、“合格”、“待改進”），并說明理由 　 　 。
第一章電動機期中專題復習
參考答案與試題解析
一．選擇題（共10小題）
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D A D A D C B D C
一．選擇題（共10小題）
1．【解答】解：根據題意可知，當薄膜內的液體金屬導體通一定電流時，薄膜能運動，這說明通電導體在磁場中受力運動，這是電動機的工作原理。
故選：A。
2．【解答】解：A、電動機的工作原理是通電導體在磁場中受力而運動，故A錯誤；
B、電動機的線圈要持續轉動，就要使用換向器，通過改變線圈中的電流方向從而改變線圈的受力方向，故B錯誤；
C、實際生活中的電動機多數都是使用交流電的，故C錯誤；
D、當電流方向、磁場方向僅有一個改變，所受磁場力的方向就改變，故D正確。
故選：D。
3．【解答】解：按下開關，自動爆玻器的線圈在磁場中受到力的作用而運動，產生一個沖擊力，帶動一個鎢鋼頭擊打車窗玻璃邊角部位，實現擊碎玻璃的目的；
A、A圖是當導體中通過電流時，通電導線在磁場中受力的作用而運動，是電能轉化為機械能，與自動爆玻器工作原理相同，故A正確；
B、B圖是電磁感應現象，機械能轉化為電能，是產生電流的裝置，故B錯誤；
C、C圖說明通電導體周圍存在磁場，是電流的磁效應，故C錯誤；
D、D圖說明磁極間的相互作用，故D錯誤。
故選：A。
4．【解答】解：A．該實驗的工作原理是通電導體在磁場中受力，根據這個實驗人們制成了電動機，故A錯誤；
B．給線圈通電，消耗電能，獲得機械能，所以是將電能轉化為機械能，故B錯誤；
C．如果降低電源電壓，根據歐姆定律，線圈中的電流減小，線圈的受力變小，線圈轉速變慢，故C錯誤；
D．只對調電源正負極，電流的方向發生改變，故線圈受到力的方向發生改變，故線圈轉動方向就會發生改變，故D正確。
故選：D。
5．【解答】解：A、通電導體在磁場中受力轉動時，將電能轉化為機械能，故A錯誤；
BC、通電導體在磁場中轉動的方向取決于其在磁場中的受力方向，其受力方向改變則其轉動方向就改變；而其受力方向與導體中電流的方向和磁場的方向有關。改變鐵釘中的電流方向或磁場方向，螺絲釘會反向轉動，故BC正確；
D、電動機中通電線圈受力大小與電流大小和磁場強度有關，若再增加一節干電池，線圈中的電流增大，線圈轉動速度加快，故D正確。
故選：A。
6．【解答】解：ABC、揚聲器的工作原理與電動機的工作原理相同，根據影響電動機的轉速的因素是電流大小、線圈的匝數和磁場強弱，所以增加線圈匝數、更換磁性更強的磁鐵、增大線圈中的電流，均能能夠增大線圈受力，從而會增大音量，故ABC不符合題意；
D、增大線圈阻值，在電壓不變時，根據歐姆定律可知，會減小通過線圈的電流，根據通電導體在磁場受到力的作用可知，會減小線圈受到的力的大小，從而會減小音量，故D不可行。
故選：D。
7．【解答】解：水銀是導體，水銀的內外側用導線接入電路通過電流后，會在磁場中受力而運動起來。通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關，對調電源的正負極后，電流方向發生改變，因此水銀受力方向改變，水銀沿順時針方向流動；再對調磁鐵的南北極，磁場方向改變，則水銀受力方向再一次改變，此時水銀沿逆時針方向流動，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
8．【解答】解：A、若此時換向器沒有和電刷接觸好，即該電路是斷路，電路中沒有電流，即電動機不可能工作，故即使撥動線圈也不會轉動，故A錯誤；
B、啟動時，線圈剛好處于平衡位置，線圈中無電流，線圈不受力的作用，但只要輕輕撥動一下，電路中就會有電流，即線圈就會轉動，故B正確；
C、磁體的磁性不夠強，產生的磁力較小，即使撥動線圈，線圈也不會轉動，故C錯誤；
D、若電源正負極接反了，電動機會反轉，故通電后不會不轉動，故D錯誤。
故選：B。
9．【解答】解：A、電動機是利用通電線圈能在磁場中轉動的原理制成的，故A正確；
B、導體受力的方向與電流的方向，磁場的方向有關，三圖中，線圈在轉動，但電流方向、磁場方向均未改變，所以導線受力方向沒有發生改變，故B正確；
C、乙圖中，線圈中的ab與cd所受力在一 條直線上，且方向相反，無法使線圈再轉動，因此線圈能夠連續往下轉動變成丙圖所示，由于慣性，故C正確；
D、通電一段時間后，線圈abcd由于在豎直方向受力平衡，所以最終會停止在乙圖所示的位置，故D錯誤。
故選：D。
10．【解答】解：A、由圖知電流從螺線管的左端流入、右端流出，據安培定則可知，通電螺線管EF的E端為N極、F端為S極，通電螺線管PQ的P端為N極、Q端為S極，故A錯誤；
B、當通電線圈所在平面與磁感線垂直時，線圈處于平衡狀態，此時線圈受力平衡，故B錯誤；
C、若只將電源的正負極對調，則電流的方向發生改變，兩個螺線管的磁極的方向也發生了改變，即線圈所處磁場方向改變，則受到的磁場力的方向不改變，線圈轉動方向會與原來的轉動方向相同，即順時針轉動，故C正確；
D、電動機工作時將電能轉化為機械能，故D錯誤。
故選：C。
二．填空題（共5小題）
11．【解答】解：（1）利用如圖所示的裝置研究“磁場對電流的作用”時，即必須有電源，所以在ab間應接電源；利用該原理制成了電動機；
（2）在磁場中的通電導體受到的磁場力方向跟導體中的磁場方向有關，將圖中蹄形磁體的南北極互換位置，閉合開關后金屬棒的運動方向將改變。
故答案為：電源；電動機；改變。
12．【解答】解：電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉動的道理制成的；電源電壓增大、電流增大、它的轉速變快，增強磁場也可以使它的轉速變快。
故答案為：通電線圈在磁場中由于受力而轉動；增大線圈中的電壓或換用磁性更強的磁體。
13．【解答】解：（1）直流電動機線圈兩端頭各連一個銅半環即換向器，它們之間彼此絕緣，并隨線圈一起轉動，與電刷相接觸，使線圈和電源組成閉合電路，故A是電刷，B是換向器；
（2）線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關，假定電動機會按順時針方向轉動，若要使電動機逆時針轉動可以改變電流的方向即對調電源的正負極或改變磁場方向，即對調磁極；
（3）電動機轉動的快慢與電流大小和磁場強弱有關；
合上開關，若將滑動變阻器的滑片P向左移動，電阻增大，電流減小，電動機轉動得減慢。
故答案為：（1）電刷；換向器；（2）對調電源的正負極或對調磁極；（3）減慢。
14．【解答】解：（1）由題意可知，電磁彈射器的彈射車與飛機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，即可受到強大的推力，由此可知其原理是通電導體在磁場中受力的作用而運動；
（2）要增大彈射力，可采取的措施是增大驅動電流的大小；
（3）蒸汽彈射技術的優點有：B、短時間產生大量水汽，功率大，能在三秒內把艦載機從靜止加速到離艦速度；D、技術成熟，可靠性高；
這些能支持蒸汽彈射技術，故BD符合題意，而AC都是蒸汽彈射技術的缺點，故AC不符合題意。
故答案為：（1）通電導體在磁場中受力的作用；（2）增大驅動電流的大小；（3）BD。
15．【解答】解：（1）直流電動機的工作原理是：磁場對電流的作用；
（2）要改變線圈的轉動方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定，因此可改變磁場方向或電流方向來改變線圈的轉動方向；
（3）為了能夠順利轉動，漆包線繞成的矩形線圈可以選擇磁體無法吸引的材料，如銅，鋁等；
（4）如果電池、開關、導線的連接和性能良好，閉合開關后，線圈不能連續轉動，可排除無電流的情況，可能是磁場太弱。
故答案為：（1）通電線圈在磁場中受力轉動；（2）電流方向或磁場方向；（3）AC；（4）磁場太弱。
三．實驗探究題（共2小題）
16．【解答】解：（1）滑動變阻器通過改變電阻的大小，能起到保護電路的作用，防止電源被短路。
（2）比較實驗2和3，電流方相相同，磁場方向不同，導體運動的方向不同，說明通電導線在磁場中受力方向與磁場方向有關；
比較實驗2、4，磁場方向相同，電流方向不同，導體運動方向不同，說明通電導線在磁場中受力方向與電流方向有關。
（3）探究影響感應電流方向的因素，為了觀察到明顯的實驗現象，需要用靈敏電流計代替電源來顯示產生感應電流的方向。
故答案為：（1）保護電路；（2）磁場方向；2、4；（3）靈敏電流計。
17．【解答】解：（1）由圖乙可知，開關S與“1”連接時，電流從電動機的上方流入，開關S與“2”連接時，電流從電動機的下方流入，即切換開關S后，通過電動機電流的方向發生改變，因此電動機轉向改變的原因是改變通過電動機電流的方向；
（2）他圖乙可知，將開關S與“1”連接，旋鈕OP繞O點沿箭頭方向轉動時，變阻器接入電路的電阻變大，由歐姆定律可知，此時通過電動機的電流變小，電動機的轉速變慢；
（3）由圖丙可知，吸紙屑時收集盒右側的閥門打開，從而將紙屑吸入收集盒，同時也有一部分紙屑被吸到隔板下面，吹風時，收集盒右側的閥門關閉，收集盒內的紙屑不會被吹出，但隔板下面的紙屑會被吹出，結合表中的指標二可知，吸紙屑后，吹風時有部分紙屑被吹出，因此該模型的“指標二”評價等級為合格。
故答案為：（1）改變通過電動機電流的方向；（2）變慢；（3）合格；由圖丙可知，吸紙屑時收集盒右側的閥門打開，從而將紙屑吸入收集盒，同時也有一部分紙屑被吸到隔板下面，吹風時，收集盒右側的閥門關閉，收集盒內的紙屑不會被吹出，但隔板下面的紙屑會被吹出，結合表中的指標二可知，吸紙屑后，吹風時有部分紙屑被吹出，因此該模型的“指標二”評價等級為合格。
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