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物理九年级上册2 磁场对电流的作用综合训练题
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这是一份物理九年级上册2 磁场对电流的作用综合训练题，共11页。试卷主要包含了 直流电动机中换向器的作用是等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共15小题；共45分）
1. 一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下就转动起来了，出现这种情况的可能原因是
A. 换向器与电刷接触不良B. 轴与轴架间摩擦力太大
C. 线圈中的电流太小D. 线圈内部断路
2. 对于图中所示的四幅图，以下说法正确的是
A. 甲图中通电导线周围存在着磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失
B. 乙图中撤去玻璃板后二氧化氮气体和空气会混在一起，是因为分子间存在引力
C. 丙图中活塞向下运动是汽油机的做功冲程
D. 丁图中闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的 、 极，导体的运动方向改变
3. 如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是
A. B.
C. D.
4. 我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示，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，下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是
A. B.
C. D.
5. 年 月 日是我国海军建军 周年，电磁炮测试船再次出发，对外展示出中国不凡的军事实力。电磁炮是一种先进的装备，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等特点。以下选项中与电磁炮的工作原理相同的是
A. B.
C. D.
6. 直流电动机中换向器的作用是
A. 自动改变磁场的 极和 极
B. 自动改变线圈中的电流方向
C. 自动改变线圈中的电流方向，也能改变磁场的 极和 极
D. 以上说法都不对
7. 同学在制作简易（直流）电动机的过程中，若要改变电动机的转动方向，可以
A. 将电源的正负极对调B. 改变通电电流的大小
C. 换用磁性更强的磁铁D. 增加电动机的线圈匝数
8. 小乐在研究“磁场对通电导体作用”时采用如图所示实验，通电后发现导体棒向右摆动，要使通电导体棒的悬线向右的摆角增大。以下操作中可行的是
A. 增大导体棒中的电流B. 减少磁铁的数量
C. 颠倒磁铁磁极的上下位置D. 改变导体棒中的电流方向
9. 在安装直流电动机模型时，通过改变下列哪个因素，可以改变直流电动机转动的方向
A. 电流的大小B. 电流的方向
C. 磁体磁性的强弱D. 电源电压的大小
10. 如图所示，通电导线 、 固定不动，左磁体对 的作用力为 ，右磁体对 的作用力为 ，下列说法正确的是
A. B.
C. D.
11. 如图所示，通电线圈在磁场中受力开始转动。当线圈转到线圈平面与磁场垂直时，如果不改变电流方向，则线圈
A. 按原方向一直转下去
B. 立即反转
C. 立即停止转动
D. 转过一个角度后再反转，回到线圈平面与磁场垂直的位置
12. 小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是
A. 直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B. 电源电压太低
C. 线圈刚好处于平衡平置
D. 线圈中的电流太小
13. 下列几个验证性小实验，错误的是
A. 把玻璃片放在沸水的上方，发现玻璃片上出现一层小水珠，说明气体可以液化
B. 用笔尖顶在质地均匀的方形薄板两条对角线交点处，发现薄板水平平衡，说明外形规则的物体的重心在它的几何中心上
C. 将小电动机接入电路中，发现电动机转动，说明机械能可以转化为电能
D. 通电螺丝管插入铁芯后吸引的大头针数量增多，说明通电螺丝管插入铁芯后磁性增强
14. 据有关媒体报道，未来在我国航母上，将采用电磁弹射器装置。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。那么，在下列四个实验中，与电磁弹射器的工作原理一致的是
A. 图甲：对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波形
B. 图乙：闭合开关，金属棒在磁铁中运动起来
C. 图丙：风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生
D. 图丁：手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生
15. 有关直流电动机换向器的说法中正确的是
A. 当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向
B. 线圈如果没有惯性，直流电动机也能工作
C. 当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线的方向
D. 当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流的方向
二、填空题（共5小题；共15分）
16. 如图是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是 ，在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是 。
17. 利用电磁感应现象发明了发电机，实现了 能向电能的转化。
18. 改变直流电动机转动方向的方法有两个，一是 ，二是 。
19. 通电导线在磁场中受到的磁场的作用力方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使拇指与四个手指垂直，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，这时拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向，如图 ，在图 中，一根垂直于纸面的导线 放置在一水平放置条形磁铁的正上方，若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下，则导线中电流的方向是垂直纸面 （选填“向外”或“向内”）。
20. 电动机的线圈在磁场里转动，消耗了 能得到了 能。
三、简答题（共2小题；共20分）
21. 通电导线在磁场中会受到力的作用，受力的方向跟哪些因素有关?
22. 图为 的模型示意图。根据序号填出各部分的名称：
；
；
；
。
四、计算题（共2小题；共20分）
23. 如图是我国自主研发的战略重型运输机"运-20"，能跻身全球十大运力最强运输机之列，它对于推进我国经济和国防现代化建设，应对抢险救灾，人道主义援助等紧急情况，具有重要意义。
求：
（1）该机的最大速度约为 ，从我国广州到澳大利亚珀斯的距离大约为 ，该机从广州飞到珀斯至少需要多长时间?
（2）该机有 个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为 ，某次试飞时的总质量约为 ，该机静止在水平跑道上时，对地面的压强约为多少?该机从地面飞到 米高空时，克服重力所做的功约为多少?（ 取 ）
24. 如图，图中的公共自行车是晋江城市发展的一道亮丽风景。小明每天骑它上下学，方便又快捷。已知自行车的质量是 ，小明的体重为 ，小明家距学校 ，骑行时的平均阻力为人车总重的 倍，两车轮与地面的接触面积为 ，。求：
（1）当小明的以 平均速度从家骑到学校要用多少时间?
（2）小明在平直路段骑行时对地路面的压强。
（3）小明从家骑车到学校要克服路面阻力做多少功。
答案
第一部分
1. B
2. D
3. B
4. B
【解析】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。
该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；
图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电动机的原理相同，故B正确；
两图中均没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，它们均为电磁感应实验，故CD错误。
5. D
6. B
【解析】电动机是根据通电导体在磁场中受力的规律制成的，导体所受力的大小与电流大小和磁场强弱有关，导体所受力的方向和电流方向及磁场方向有关，电动机内的磁场固定不变，如果导体中的电流方向也不变，则每一个导体所受力的方向不变，电动机就不会持续转动了，为了能连续地转动下去，要改变电流方向，换向器就是完成这一任务的装置。
7. A
【解析】将电源的正负极对调，则线圈中电流方向改变，电动机的转动方向改变。故A正确；
电流方向影响线圈转动方向，电流大小影响的是转动速度。改变通电电流的大小，线圈转动速度改变，但转动方向不变。故B不正确；
磁场方向影响线圈转动方向，磁性强弱影响的是转动速度，故C不正确；
这样做可以增大转速，不改变转动方向，故D不正确。
8. A
【解析】在磁场不变时，增大导体棒中的电流，可以增大力的作用，故A正确；
在电流不变时，减少磁铁的数量，可以减小力的作用，故B错误；
颠倒磁铁磁极的上下位置，只能改变受力的方向，不能改变磁场力的大小，故C错误；
改变导体棒中的电流方向，只能改变受力的方向，不能改变磁场力的大小，故D错误。
9. B
【解析】直流电动机中线圈转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关。两者有任何一个因素发生改变，线圈运动方向就会发生改变。
10. A
【解析】通电导线 、 固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故A正确、B错误；
通电导线 、 固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相反，电流方向相反，受力方向相同，故C错误；
左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故D错误。
11. D
12. C
13. C
【解析】A. 玻璃片上出现的小水珠，是水蒸气遇冷液化形成的，故A正确，不符合题意；
B. 用笔尖顶在质地均匀的方形薄板两条对角线交点处，发现薄板水平平衡，说明外形规则的物体的重心在它的几何中心上，故B正确，不符合题意；
C. 电动机转动，说明电能可以转化为机械能，故C错误，符合题意；
D. 磁体的磁性越强，吸引钢铁一类物质的数量越多，故D正确，不符合题意。
14. B
【解析】图甲：对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波行，是电磁感应的原理，故A错误；
图乙：闭合开关，通电金属棒在磁铁中运动起来，符合通电导体在磁场中受到磁场力的作用，故B正确；
图丙：风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故C错误；
图丁：手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故D错误。
15. D
第二部分
16. 受到了磁场力的作用；将引线上半周的油漆刮掉
17. 机械
【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。
发电机工作时，线圈做切割磁感线运动，消耗机械能产生电能。
18. 改变电流方向；改变磁场方向
19. 向内
【解析】在磁体外部，磁感线由 极发出、回到 极，所以图中导线 处磁感线的方向是从左向右的；
由题知，垂直于纸面的导线 放置在一水平放置条形磁铁的正上方，导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下；
根据左手定则，伸开左手，使拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过掌心，且大拇指指向磁场力的方向（即竖直向下），则四指垂直于纸面指向内，即此时电流的方向是垂直于纸面向内的。
20. 电；机械
第三部分
21. 与电流的方向和磁感线的方向有关。
22. 直流电动机；线圈；磁极；换向器；电刷
第四部分
23. （1）
【解析】根据 可得，该机从广州飞到珀斯至少需要的时间
（2） ；
【解析】飞机受到的重力
飞机静止时对地面的压强
飞机克服重力所做功
24. （1）
【解析】由 得小明从家到学校用的时间：
。
（2）
【解析】自行车队地面的压力：；
地面受力面积：，
自行车对路面的压强：
。
（3）
【解析】由于匀速运动，即 。
克服阻力做功：。
一、单项选择题（共15小题；共45分）
1. 一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下就转动起来了，出现这种情况的可能原因是
A. 换向器与电刷接触不良B. 轴与轴架间摩擦力太大
C. 线圈中的电流太小D. 线圈内部断路
2. 对于图中所示的四幅图，以下说法正确的是
A. 甲图中通电导线周围存在着磁场，如果将小磁针移走，该磁场将消失
B. 乙图中撤去玻璃板后二氧化氮气体和空气会混在一起，是因为分子间存在引力
C. 丙图中活塞向下运动是汽油机的做功冲程
D. 丁图中闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的 、 极，导体的运动方向改变
3. 如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是
A. B.
C. D.
4. 我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，如图所示，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，下列实验中，与电磁弹射器工作原理一致的是
A. B.
C. D.
5. 年 月 日是我国海军建军 周年，电磁炮测试船再次出发，对外展示出中国不凡的军事实力。电磁炮是一种先进的装备，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等特点。以下选项中与电磁炮的工作原理相同的是
A. B.
C. D.
6. 直流电动机中换向器的作用是
A. 自动改变磁场的 极和 极
B. 自动改变线圈中的电流方向
C. 自动改变线圈中的电流方向，也能改变磁场的 极和 极
D. 以上说法都不对
7. 同学在制作简易（直流）电动机的过程中，若要改变电动机的转动方向，可以
A. 将电源的正负极对调B. 改变通电电流的大小
C. 换用磁性更强的磁铁D. 增加电动机的线圈匝数
8. 小乐在研究“磁场对通电导体作用”时采用如图所示实验，通电后发现导体棒向右摆动，要使通电导体棒的悬线向右的摆角增大。以下操作中可行的是
A. 增大导体棒中的电流B. 减少磁铁的数量
C. 颠倒磁铁磁极的上下位置D. 改变导体棒中的电流方向
9. 在安装直流电动机模型时，通过改变下列哪个因素，可以改变直流电动机转动的方向
A. 电流的大小B. 电流的方向
C. 磁体磁性的强弱D. 电源电压的大小
10. 如图所示，通电导线 、 固定不动，左磁体对 的作用力为 ，右磁体对 的作用力为 ，下列说法正确的是
A. B.
C. D.
11. 如图所示，通电线圈在磁场中受力开始转动。当线圈转到线圈平面与磁场垂直时，如果不改变电流方向，则线圈
A. 按原方向一直转下去
B. 立即反转
C. 立即停止转动
D. 转过一个角度后再反转，回到线圈平面与磁场垂直的位置
12. 小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是
A. 直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B. 电源电压太低
C. 线圈刚好处于平衡平置
D. 线圈中的电流太小
13. 下列几个验证性小实验，错误的是
A. 把玻璃片放在沸水的上方，发现玻璃片上出现一层小水珠，说明气体可以液化
B. 用笔尖顶在质地均匀的方形薄板两条对角线交点处，发现薄板水平平衡，说明外形规则的物体的重心在它的几何中心上
C. 将小电动机接入电路中，发现电动机转动，说明机械能可以转化为电能
D. 通电螺丝管插入铁芯后吸引的大头针数量增多，说明通电螺丝管插入铁芯后磁性增强
14. 据有关媒体报道，未来在我国航母上，将采用电磁弹射器装置。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。那么，在下列四个实验中，与电磁弹射器的工作原理一致的是
A. 图甲：对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波形
B. 图乙：闭合开关，金属棒在磁铁中运动起来
C. 图丙：风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生
D. 图丁：手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生
15. 有关直流电动机换向器的说法中正确的是
A. 当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向
B. 线圈如果没有惯性，直流电动机也能工作
C. 当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线的方向
D. 当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流的方向
二、填空题（共5小题；共15分）
16. 如图是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是 ，在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是 。
17. 利用电磁感应现象发明了发电机，实现了 能向电能的转化。
18. 改变直流电动机转动方向的方法有两个，一是 ，二是 。
19. 通电导线在磁场中受到的磁场的作用力方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使拇指与四个手指垂直，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，这时拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向，如图 ，在图 中，一根垂直于纸面的导线 放置在一水平放置条形磁铁的正上方，若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下，则导线中电流的方向是垂直纸面 （选填“向外”或“向内”）。
20. 电动机的线圈在磁场里转动，消耗了 能得到了 能。
三、简答题（共2小题；共20分）
21. 通电导线在磁场中会受到力的作用，受力的方向跟哪些因素有关?
22. 图为 的模型示意图。根据序号填出各部分的名称：
；
；
；
。
四、计算题（共2小题；共20分）
23. 如图是我国自主研发的战略重型运输机"运-20"，能跻身全球十大运力最强运输机之列，它对于推进我国经济和国防现代化建设，应对抢险救灾，人道主义援助等紧急情况，具有重要意义。
求：
（1）该机的最大速度约为 ，从我国广州到澳大利亚珀斯的距离大约为 ，该机从广州飞到珀斯至少需要多长时间?
（2）该机有 个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为 ，某次试飞时的总质量约为 ，该机静止在水平跑道上时，对地面的压强约为多少?该机从地面飞到 米高空时，克服重力所做的功约为多少?（ 取 ）
24. 如图，图中的公共自行车是晋江城市发展的一道亮丽风景。小明每天骑它上下学，方便又快捷。已知自行车的质量是 ，小明的体重为 ，小明家距学校 ，骑行时的平均阻力为人车总重的 倍，两车轮与地面的接触面积为 ，。求：
（1）当小明的以 平均速度从家骑到学校要用多少时间?
（2）小明在平直路段骑行时对地路面的压强。
（3）小明从家骑车到学校要克服路面阻力做多少功。
答案
第一部分
1. B
2. D
3. B
4. B
【解析】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。
该实验为奥斯特实验，说明了电流周围存在着磁场，故A错误；
图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电动机的原理相同，故B正确；
两图中均没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，它们均为电磁感应实验，故CD错误。
5. D
6. B
【解析】电动机是根据通电导体在磁场中受力的规律制成的，导体所受力的大小与电流大小和磁场强弱有关，导体所受力的方向和电流方向及磁场方向有关，电动机内的磁场固定不变，如果导体中的电流方向也不变，则每一个导体所受力的方向不变，电动机就不会持续转动了，为了能连续地转动下去，要改变电流方向，换向器就是完成这一任务的装置。
7. A
【解析】将电源的正负极对调，则线圈中电流方向改变，电动机的转动方向改变。故A正确；
电流方向影响线圈转动方向，电流大小影响的是转动速度。改变通电电流的大小，线圈转动速度改变，但转动方向不变。故B不正确；
磁场方向影响线圈转动方向，磁性强弱影响的是转动速度，故C不正确；
这样做可以增大转速，不改变转动方向，故D不正确。
8. A
【解析】在磁场不变时，增大导体棒中的电流，可以增大力的作用，故A正确；
在电流不变时，减少磁铁的数量，可以减小力的作用，故B错误；
颠倒磁铁磁极的上下位置，只能改变受力的方向，不能改变磁场力的大小，故C错误；
改变导体棒中的电流方向，只能改变受力的方向，不能改变磁场力的大小，故D错误。
9. B
【解析】直流电动机中线圈转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关。两者有任何一个因素发生改变，线圈运动方向就会发生改变。
10. A
【解析】通电导线 、 固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故A正确、B错误；
通电导线 、 固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相反，电流方向相反，受力方向相同，故C错误；
左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故D错误。
11. D
12. C
13. C
【解析】A. 玻璃片上出现的小水珠，是水蒸气遇冷液化形成的，故A正确，不符合题意；
B. 用笔尖顶在质地均匀的方形薄板两条对角线交点处，发现薄板水平平衡，说明外形规则的物体的重心在它的几何中心上，故B正确，不符合题意；
C. 电动机转动，说明电能可以转化为机械能，故C错误，符合题意；
D. 磁体的磁性越强，吸引钢铁一类物质的数量越多，故D正确，不符合题意。
14. B
【解析】图甲：对着磁铁旁线圈说话，示波器显示波行，是电磁感应的原理，故A错误；
图乙：闭合开关，通电金属棒在磁铁中运动起来，符合通电导体在磁场中受到磁场力的作用，故B正确；
图丙：风车带动线圈在磁铁旁转动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故C错误；
图丁：手持金属棒在磁铁中运动，闭合回路中有电流产生，是电磁感应，故D错误。
15. D
第二部分
16. 受到了磁场力的作用；将引线上半周的油漆刮掉
17. 机械
【解析】发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。
发电机工作时，线圈做切割磁感线运动，消耗机械能产生电能。
18. 改变电流方向；改变磁场方向
19. 向内
【解析】在磁体外部，磁感线由 极发出、回到 极，所以图中导线 处磁感线的方向是从左向右的；
由题知，垂直于纸面的导线 放置在一水平放置条形磁铁的正上方，导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下；
根据左手定则，伸开左手，使拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过掌心，且大拇指指向磁场力的方向（即竖直向下），则四指垂直于纸面指向内，即此时电流的方向是垂直于纸面向内的。
20. 电；机械
第三部分
21. 与电流的方向和磁感线的方向有关。
22. 直流电动机；线圈；磁极；换向器；电刷
第四部分
23. （1）
【解析】根据 可得，该机从广州飞到珀斯至少需要的时间
（2） ；
【解析】飞机受到的重力
飞机静止时对地面的压强
飞机克服重力所做功
24. （1）
【解析】由 得小明从家到学校用的时间：
。
（2）
【解析】自行车队地面的压力：；
地面受力面积：，
自行车对路面的压强：
。
（3）
【解析】由于匀速运动，即 。
克服阻力做功：。
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