20.4 电动机（专题训练）【五大题型】（原卷版）

204 电动机（专题训练）【五大题型】 【题型1 磁场对通电导线的作用】.........................................................................................................................1 【题型2 左手定则】................................................................................................................................................. 3 【题型3 扬声器和耳机的构造原理】.....................................................................................................................4 【题型4 直流电动机的原理】.................................................................................................................................6 【题型5 直流电动机的应用】...............................................................................................................................10 【题型1 磁场对通电导线的作用】 1．（2023•武侯区校级三模）如图所示是新型武器——电磁炮的原理简化图。炮弹上固定 的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力， 于是将炮弹发射出去。下列设备与电磁炮的工作原理不同的是（ ） ．我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置 B．唱K 用的“动圈式话筒” ．室里的电风扇里的“电动机” D．物理实验室里测量电压的“电压表” 2．（2023 春•德化县期中）如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型 航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞 机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（ ） ．电风扇 B．电饭锅 ．电熨斗 D．电视机 3．（2023•西城区一模）如图所示，把两个金属支架固定在木板上，并分别与电池的两极 相连；再把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，给线圈通电并轻推一下，线圈就会 不停转动。关于这一现象，下列说法正确的是（ ） ．这是一 台小发电机 B．这是电磁感应现象 ．这是机械能转化为电能的过程 D．这是通电线圈在磁场中受到力的作用 4．（2023•长沙模拟）下列四幅图中可探究磁场对电流作用的是（ ） ． B． ． D． 5．（2023•兴化市模拟）下列与电磁现象有关的四幅图，分析正确的是（ ） ．图甲：闭合开关后，红灯亮，绿灯不亮 B．图乙：探究磁场对电流的作用 ．图丙：探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 D．图丁：该装置可用来研究发电机的工作原理 6．（2023•中山市模拟）利用图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在、b 之间接 入 （选填“灵敏电流计”、“电源”或“灯泡”）；若在、b 之间接入 （选填“灵敏电流计”、“电源”或“灯泡”）可研究“电磁感应现象”。 7．（2023•管城区校级模拟）当电流通过灯丝，白炽灯的灯丝就会发热发光。小明向同学 介绍自己观察白炽灯的新发现：将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察 到灯丝晃动。你认为小明的发现是 （填“真的”或“假的”），支持你观点的 理由是： 。 8．（2023•宝安区二模）如图为学生用电流表的内部结构示意图。当电流表接入电路，有 电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理与 （选填“发电 机”或“电动机”）相同；当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反向偏转，说明受 力方向与 有关；电流表使用时需要远离强磁体，是因为磁体周围存在 ， 会影响电流表示数。 【题型2 左手定则】 9．（2021•长丰县模拟）运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力，我们可以依照左手定 则判定；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷的运动方向，这时大拇指所指的方 向就是运动电荷在磁场中受洛伦兹力的方向。如图所示，b 三种粒子垂直射入匀强磁场 （“×”表示磁场方向垂直纸面向里）。根据粒子在磁场中的运动情况可判断出粒子 （选填“带正电”“带负电”或“不带电”）。 10．（2023•定远县校级一模）通电直导线在磁场中受到磁场力的方向可以用左手定则来判 断：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感 线垂直穿过掌心，并使四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是通电直导线所 受磁场力的方向，如图甲所示。请你判断：图乙中的线圈是 （选填“顺时针” 或“逆时针”）转动的。 11．（2021 秋•义马市期末）如图所示，箭头表示磁感线方向，“⊙”表示通电导线中电流 方向垂直纸面向外，请你根据 判断通电导线的受力方向，并在图上用箭头表 示出来。 【题型3 扬声器和耳机的构造原理】 12．（2023•铁西区模拟）下列说法正确的是（ ） ．磁体周围的磁场是有方向的，故磁感线是磁场中实际存在的曲线 B．有磁性的甲物体可以吸引乙物体，故乙物体原来一定是有磁性的 ．电磁继电器是利用电磁铁的磁性有无来控制工作电路通断的开关 D．扬声器将电信号转化为声信号，工作过程利用的是电磁感应原理 13．（2023•振安区校级二模）下列四幅图中的设备，与扬声器原理相同的是（ ） ． 电铃 B． 电动平衡车 ． 空气开关 D． 风力发电机 14．（2023•台前县三模）如图所示是师在课堂上经常使用的扩音器，从外部看它由话筒和 音箱两大部件构成。选项中和音箱工作原理相同的是（ ） ． B． ． D． 15．（2023•市北区校级模拟）（多选）下列说法正确的是（ ） ．马拉车加速前进的过程，马拉车的力等于车拉马的力 B．扬声器将电信号转换为声信号时的原理是通电线圈在磁场中受力运动 ．水受热时，体积变大，密度变大 D．光从水中射入空气中时，折射角一定大于入射角 16．（2023•吉林模拟）我们考试时，各个考场内用于播报考试须知的扬声器在电路中是 联的。扬声器的工作原理和 （选填“电动机”或“发电机”）相似。 17．（2023•阳谷县三模）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。 【题型4 直流电动机的原理】 18．（2023•西宁）科学研究是以实验为基础的，下列有关实验的说法中正确的是（ ） ．甲图：托里拆利实验测出了大气压强的数值 B．乙图：此实验能反映电动机的工作原理 ．丙图：两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在斥力 D．丁图：此实验能直接验证牛顿第一定律 19．（2023 春•芝罘区期中）有关电和磁的知识，下列说法错误的是（ ） ．电动机工作时将电能转化为机械能B．摩擦起电的实质是电荷的转移 ．通电导体的周围存在着磁感线 D．同名磁极相排斥，异名磁极相吸引 20．（2023•沈阳）下列说法正确的是（ ） ．沿海地区昼夜气温变化小主要是因为水的比热容较大 B．验钞机是利用红外线来验钞的 ．插线板接入多个大功率用电器同时使用，不会有安全隐患 D．利用电磁感应原理制成电动机 21．（2023 春•云阳县期中）关于如图所示情景，下列说法中正确的（ ） ．图甲为电动机的原理图 B．图乙中闭合开关通电螺线管左端为S 极 ．图丙两孔插座和三孔插座的左孔均为火线 D．图丁磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥的原理 22．（2023•盘龙区校级三模）如图所示，下列对四幅图片及情景解释正确的是（ ） ．甲图中人提着滑板在水平地面前行，人对滑板做功了 B．乙图是活塞式抽水机抽水，利用了连通器的原理 ．丙图展示了电动机的原理，说明通电导体在磁场中受力的作用 D．丁图是从纸条上方沿纸条吹气的情景，说明气体流速越大的地方压强越大 23．（2023•东港区校级二模）（多选）下列对四幅插图的分析表述，不正确的是（ ） ．甲图中，闭合开关，小磁针极向右偏转 B．乙图是奥斯特实验装置，是电动机的工作原理 ．丙图中温度计示数达到90℃时，红灯亮同时电铃响 D．丁图演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，发电机是利用这个原理制成的 24．（2023•潮阳区校级三模）如图甲所示，磁体靠近发光的灯泡时，灯丝会晃动起来，这 种现象与 （选填“电动机”“发电机”）的工作原理相同。如图乙所示，人们 能够从不同方向都可以看到苹果，是因为在苹果表面发生 的光线进入人的眼睛。 如图丙所示是一个盆景自动供水装置，由于 的作用，瓶中的水不会全部流掉而 有部分保留在瓶中。 25．（2023•连云港模拟）如图所示的实验图，在下面的空格处填入相应的内容： （1）图甲：烧瓶中停止沸腾的水，浇上凉水后会重新沸腾，说明气压低 。 （2）图乙：在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力 吹气，并将手移开，乒乓球并不会下落，说明流体流速大 。 （3）图丙：通电的线圈放在磁场中会转起来，利用此原理可制造 机。 26．（2023•怀化）法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导 体中就产生感应电流”的现象。能产生这一现象的实验装置是图 （选填“甲”或 “ 乙” ）。丙图是电动机的工作原理，该电动机工作时能量转化是 （选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”）。 27．（2023•安徽自主招生）一台简易电动机如图所示。用硬金属丝做两个支架，分别与电 池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴。用小刀刮去轴一端的全 部漆皮，再刮去另一端的半周漆皮，并将线圈放在支架上，磁体放在线圈下。接通电源 并用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。 （1）电动机是利用 原理制成的。 （2）“刮去另一端的半周漆皮”的目的是 （选填“改变线圈中 电流方向”或“使线圈在转动过程中半周没有电流”）。 28．（2023•和平区校级三模）如图是一个新型的吸尘器产品——桌面吸尘器，它能够将桌 面上小灰尘一扫而光。 （1）小明对其内部结构十分感兴趣，便将其拆开研究，发现其内部是由一个电动机， 充电电池和开关构成的。吸尘器工作时，电流从端流入，B 端流出。那么将图中电路图 元件连接成桌面吸尘器的原理图。 （2）电动机带动扇叶旋转形成流向机器内部的气流，就把吸尘器附近的灰尘一同带入 吸尘器。这是利用了 原理。 （3）电动机的工作原理与下面物品的工作原理相同： 。 电流表 B 电压表 扬声器 D 麦克风 （4）小明想利用桌面吸尘器研究扇叶旋转的方向与电流方向是否有关，他先观察了吸 尘器正常工作时的扇叶旋转方向，那么接下来的操作是： 。 29．（2023•唐河县二模）小明为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统 和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V，额定功率600，请完成 以下问题： （1）为保障用电安全，你认为足浴盆应配用 插头（选填“两脚”或“三脚”）； 足浴盆按摩系统中的电动机其工作原理是 。 （2）足浴盆按摩系统中的电动机正常工作电流为4，额定功率为48，则该电动机的额 定电压是多少？ （3）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg 初温为20℃的水，加热系统的加热电阻 正常工作15m 将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多 少？[水＝42×103/（kg•℃）] 【题型5 直流电动机的应用】 30．（2023•安庆二模）如图为直流电动机的基本构造示意图，闭合开关，线圈沿顺时针转 动，现要使线圈沿逆时针转动，下列方法中可行的是（ ） ．对调电源正负极 B．增加电源电压 ．换用磁性更强的磁铁 D．对换磁极同时改变电流方向 31．（2023 春•中山市校级期中）小明把安装完成的直流电动机模型接入如图所示的电路 中，闭合开关并调节滑动变阻器，电动机正常转动。若要改变电动机转动方向，下列做 法中无效的是（ ） ．只对调电源的正、负极 B．只对调磁体的、S 极 ．同时对调电源的正、负极和磁体的、S 极 D．只把导线①改接G、F 点，导线②改接、E 点 32．（2023•和平区三模）（多选）2008 年至今，中国高铁从无到有、从追赶到超越，如今 已经成为世界上最大的高速铁路，这体现了我们中国人民的智慧和力量。下列有关高铁 的说法不符合实际的是（ ） ．高铁的正常行驶速度约为300km/ 左右 B．高铁上烟感报警器感受到烟是扩散现象 ．高铁上按下无障碍卫生间按钮，门会自动打开，是因为按下按钮电动机通电工作 D．高铁上未装安全带，是因为人坐上高铁后惯性小了 33．（2023•华亭市模拟）在直流电动机中，换向器的作用是每当线圈刚好转过 ，从而保证线圈可以不停地转动下去。 34．（2023•光山县校级三模）用漆包线绕成线圈，刮去两端的漆皮，一端全部刮去，另一 端只刮半周。把线圈放在用硬金属丝做成的支架上，如图连接电路。闭合开关，用手轻 推线圈，线圈就开始转动。其工作原理是 ；若要线圈的转动方 向与原来相反，可以采取的措施有： （写出一条即可）。 35．（2023•即墨区二模）如图，创新小组自制小小电动机：用硬金属丝制作两支架m、， 固定在木板上；把一段粗漆包线绕成矩形线圈bd，漆包线的两端伸出作为引线，用小刀 刮两端引线的漆皮，左端全部刮掉，右端只刮上半周或下半周，将引线放在支架上；用 另一段漆包线绕在铁芯上制作电磁铁，置于线圈之下。 把线圈和电磁铁按图示接入电路，闭合开关，用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。 （1）引线上的漆皮要刮掉，原因是漆皮属于 。 （2）线圈bd 与电磁铁的连接方式是 联；电磁铁外部的磁场与 磁体的磁场 相似，电磁铁上端的磁极是 极。 （3）线圈转动一周时，只有半周获得了动力，要靠 转过另半周。 （4）若把电池正负极对调，闭合开关，线圈的转动方向将 （改变/不变）。