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/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
第4节电动机
一、单选题
1．小明制作了一个“微水流发电机”，利用家中水龙头流出来的水就可以带动发电机工作，发出的电不但能照明，还能给手机充电。下列四幅图中，能说明该发电机工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
2．下列说法不正确的是（　　）
A．甲图：模拟电话听筒利用电磁感应原理将电信息转化为声音信息
B．乙图：汤中放盐，整锅汤都会有咸味，说明分子在永不停息地做无规则运动
C．丙图：注射器里的水很难压缩，说明分子间存在相互作用的斥力
D．丁图，四冲程汽油机的压缩冲程把机械能转化成内能
3．有一款能发电的魔方，只要不停地转动魔方，它就能发电，其原理和下面哪个图相同（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示的家用电器中，利用电动机原理工作的是（　　）
A．电饭锅 B．电风扇
C．笔记本电脑 D．动圈式话筒
5．我们每一位同学家中所使用的电冰箱、洗衣机、电风扇等用电器都装配有电动机。电动机是根据下列哪种现象制成的（　　）
A．通电导体在磁场中受到力的作用
B．电流周围存在磁场
C．磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用
D．电磁继电器
6．世界能源危机日趋严重，节约能源是我们每个人的责任。如图所示是南澳东半岛风电场。下列选项中能反映风力发电原理的是（　　）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．手机无线充电方便了人们的生活，如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。关于无线充电下列说法中正确的是（　　）
A．利用受电线圈的原理可以制成电动机
B．送电线圈是利用电磁感应原理工作的
C．受电线圈的原理与发电机工作原理相同
D．手机充电时将电能转化为化学能
三、填空题
8．如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向左移动，发现导体棒cd也随之运动起来。此实验装置中的乙部分，应用的物理原理是　 　 。
9．要改变直流电动机中线圈的转动方向，可以采取的措施有　 　（填写一种方法）；要使直流电动机中线圈转动的更快些，可以采取的办法有　 　。
10．如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜　 　（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于　 　对通电线圈有力的作用，此过程中，　 　转化为机械能。
11．如图为笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热.散热器选用　 　性良好的铝合金材料，可以通过　 　方式减小电脑内能.利用通电线圈在　 　中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出.
12．小明利用图甲的装置研究通电导体在磁场中的受力情况，当电流方向由A到B时，导体棒AB受到水平向左的力；当电流方向由B到A时，导体棒AB受到水平向右的力，只有当电流方向与磁场方向相同或相反时（即导体棒AB竖直放置），导体棒AB不受力．如图乙所示，用弹簧悬挂着一根水平放置的导线ab，当电路中开关S开合时，弹簧的长度　 　（选填“伸长”、“不变”或“缩短”），因为　 　．
13． 将自制的电动机接入电路，如图所示，其中支架A是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）。闭合开关，线圈开始转动，磁场对线圈　 　（选填“有”或“无”）作用力。仅调换磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向　 　。
四、计算题
14．为节能减排，某景区购置了一批四轮电动观光车，如图所示。该车满载时的总质量为1800kg，蓄电池最大可储存电能24，最大行驶速度为5m/s，g取。
（1）电动观光车上使用的是直流电动机，这种电动机的工作原理是　 　；电动车与汽油为燃料的汽车比较，它的优点是　 　（写出一条即可）；
（2）该观光车满载且静止在水平路面上时，轮胎与路面接触的总面积为，则车对路面的压强是多大　 　？
（3）该观光车满载且以最大速度在水平路面上匀速行驶时，受到的平均阻力为重力的0.15倍。满载时电能转化为机械能的效率为75％，则充满电后，在满载状态下以最大速度行驶最多能跑多远　 　？
15．孝敬长辈是我们中华民族的传统美德。肖肖春节放假回家，到商场为年迈的父母选购扫地机器人。服务员向肖肖推荐了如图甲所示的一款扫地机器人。
正常工作电压 15V
电池总容量 5100mA·h
正常工作功率 36W
（1）如图乙所示，服务员通过手机APP对扫地机器人进行操控的过程中利用　 　传递信息。该机器人的主要部件是电动机，电动机的工作原理是：　 　；
（2）如右表所示是该扫地机器人铭牌上的部分内容，充满电后电池储存的电量是多少；
（3）当检测到电池容量低至10%时该机器人会自动返回充电。在充满电后到主动寻找充电器期间，电池总容量能够持续供应该机器人大约正常工作多少小时？（结果保留两位小数）
五、综合题
16．直流电动机的结构模型，如图所示。请你解答下列问题：
（1）已知图中矩形线框的ab段导线受到的磁场力F的方向竖直向上，请在图中画出此时cd段导线所受的磁场力F1的示意图；
（2）若要改变直流电动机转子（矩形线框）的转动方向，可以采取的方法是　 　 。（写出一种正确方法即可）
六、科普阅读题
17．阅读短文，回答文后的问题
霍尔传感器与调速把手
霍尔传感器是一个可以改变输出电压的元件。如图1所示，在一个矩形半导体薄片上，制作四个电极它就成了一个霍尔传感器。当在间通入电流，同时加一与薄片垂直的磁场（物理学中用磁感应强度表示磁场的强弱，磁感应强度的符号为），则薄片间就产生电压，称为霍尔电压。
研究表明霍尔电压与间通入的电流和磁感应强度关系分别如图2甲和乙所示。如果在两端接一电阻，当改变磁感应强度或电流的方向时，通过电阻的电流方向会随之改变。
电动自行车调速把手可以改变电动自行车转速和转向，图3是一个调速把手内部结构示意图，圆形把手内部阴影部分镶嵌一条强弱不同的半环形磁体，从A到B磁感应强度逐渐变强，且变化均匀。传感器电源是负责给霍尔传感器输入电流的装置，控制器是根据霍尔传感器的输出电压来调节通过电机的电流大小和方向，从而实现调节电机转速和转向。
（1）在图3中，当逆时针旋转把手时，电动车自行车的转速会　 　（选填：“变快”或“变慢”）。
（2）如要实现前进和倒车，则下列操作可以实现的是（　　）
A．改变传感器电源的电压大小
B．改变环形磁体的磁感应强度的大小
C．改变传感器电源正负极的方向
D．改变旋转把手的旋转方向
（3）图1中，当间电流为、磁感应强度为时，间电压为；若间通入电流为、磁感应强度为，则间电压为　 　；
（4）如果控制器输出给电机的电压始终不变，控制器输给电机的电流与接收到霍尔传感器的输出电压的关系如图4所示中，下列图中能表示逆时针旋转把手时，电机的输入功率与把手旋转的角度关系的是（　　）
A． B．
C． D．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应
2．【答案】A
【知识点】热机；扬声器和耳机的构造和原理；分子热运动；分子间相互作用力
3．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
4．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；电流的热效应；直流电动机的构造原理与工作过程；动圈式话筒的构造和原理
5．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
6．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
7．【答案】C,D
【知识点】电源及其能量转化；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
8．【答案】通电导体在磁场中受力的作用
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
9．【答案】改变电流的方向（或改变磁场方向）；增大电流（或增强磁场或增大电流的同时增强磁场）
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
10．【答案】左右往复；磁场；电能
【知识点】磁场对通电导线的作用
11．【答案】导热；热传递 (或热传导)；磁场
【知识点】热传递改变物体内能；磁场对通电导线的作用
12．【答案】不变；两螺线管靠近的两个磁极是异名磁极，导线ab中的电流方向与磁场方向相同，导线ab不受力
【知识点】左手定则
13．【答案】导体；有；相反
【知识点】磁场对通电导线的作用
14．【答案】通电导体在磁场中受力转动；环保；；24km
【知识点】热机的效率；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；直流电动机的构造原理与工作过程；功的计算及应用
15．【答案】（1）电磁波；通电线圈在磁场中受力转动
（2）2.754×105J
（3）1.91h
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程；电磁波的产生
16．【答案】（1）
（2）改变电流的方向
【知识点】磁场对通电导线的作用；电磁感应；探究电磁感应现象的实验
17．【答案】（1）变快
（2）C
（3）9
（4）D
【知识点】磁场；直流电动机的构造原理与工作过程
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）

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