第十八章電能從哪里來(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(每題3分，共36分)1．(2023·揚州中考)某國產新型電動汽車具有各種“超能力”。其“動力系統(tǒng)”是由四個獨立驅動電機構成的；“能量回收系統(tǒng)”可以將車輛制動時部分能量轉化為電能，儲存在蓄電池中。下列說法正確的是(B)A．驅動電機與發(fā)電機的原理相同B．四個獨立驅動電機是并聯的C．能量回收系統(tǒng)與電動機的原理相同D．能量回收時，蓄電池相當于電源解析：閉合電路的一部分導體切割磁感線時產生感應電流，該過程為電磁感應現象；“動力系統(tǒng)”是由四個獨立驅動電機構成的，其原理是通電導體在磁場中受力的作用，與電動機的原理相同；能量回收系統(tǒng)可以將車輛制動時部分能量轉化為電能，其原理是電磁感應，則能量回收系統(tǒng)與發(fā)電機的原理相同，故A、C錯誤；四個獨立驅動電機可以單獨工作，是并聯的，故B正確；能量回收時，蓄電池相當于用電器，故D錯誤。2．某地區(qū)使用的“風光互補”景觀照明燈“頭頂”小風扇，“肩扛”光電池板，“腰挎”照明燈，“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是(A)A．蓄電池白天充電時，將電能轉化為化學能B．利用風力發(fā)電時，將電能轉化為機械能C．光電池板工作時，將太陽能轉化為化學能D．照明燈工作時，將內能轉化為電能3．電源是能夠持續(xù)供電的裝置。通常情況下，自帶直流電源的家用電器是(B)A．蒸汽電熨斗 B．筆記本電腦C．環(huán)保電冰箱 D．護眼臺燈4．如圖所示的四幅圖能說明發(fā)電機工作原理的是(A)5．電磁感應現象是物理學史上重大的發(fā)現之一，發(fā)現這一現象的物理學家是(B)A．牛頓 B．法拉第C．歐姆 D．焦耳6．如圖所示，蹄形磁體和銅棒均水平放置。現閉合開關，水平向左移動銅棒，靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉，則(C)第6題圖A．根據此現象的產生原理可制成電動機B．此現象與奧斯特實驗現象的產生原理相同C．若將銅棒左右來回移動，可產生交變電流D．僅將磁體水平向右移動，靈敏電流計的指針不偏轉7．如圖所示是閉合電路的一部分導體在兩磁極間運動一周的情景。圖中的小圓圈代表導體的橫截面，箭頭表示導體的運動方向，下列說法正確的是(D)第7題圖A．在a、b、c、d四個位置時，導體中都有感應電流B．在a、c兩個位置時，導體中沒有感應電流C．在a、c兩個位置時，導體中有感應電流且電流方向相同D．在b、d兩個位置時，導體中沒有感應電流8．下列關于產生感應電流的說法正確的是(B)A．閉合電路的一部分導體在磁場中運動時，導體中會產生感應電流B．閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流C．閉合電路的一部分導體在磁場中沿磁感線運動時，導體中會產生感應電流D．感應電流的方向與磁感線的方向、導體做切割磁感線的運動方向無關9．圖甲是發(fā)電機的原理示意圖，圖乙中的“”表示圖甲中的導線ab(觀察的視線沿導線由b往a看)，當它在磁場中分別轉動到1～4位置時，運動方向已用箭頭標出。下列說法正確的是(B)第9題圖A．圖甲的電路中沒有電源B．在位置1時，電路中不會產生感應電流C．發(fā)電機產生電流的方向不變D．在位置2時，電路中不會產生感應電流10．圖中的a表示垂直于紙面的一根導線，它是閉合電路的一部分。它在磁場中按箭頭方向運動時，能夠產生感應電流的是(D)ABCD11．近年來，國家對邊遠農村陳舊老化的電網進行改造，以減少遠距離輸電的電能損耗進而降低電費，減輕農民負擔?？刹扇〉拇胧┦?B)A．提高輸送功率 B．提高輸電電壓C．增大輸電電流 D．減小輸電線的橫截面積12．關于高壓輸電，若輸送的電功率一定，下列說法正確的是(C)A．電壓增大到原來的2倍，輸送的電能增大到原來的2倍B．電壓增大到原來的2倍，輸送的電能增大到原來的4倍C．電壓增大到原來的2倍，損失的電能減小到原來的1D．電壓增大到原來的2倍，損失的電能減小到原來的1二、填空題(每空1分，共15分)13．1820年，物理學家奧斯特通過實驗證實了通電導線的周圍存在著磁場，是世界上第一個發(fā)現了電與磁之間的聯系的物理學家。1831年，物理學家法拉第發(fā)現了電磁感應現象，進一步揭示電和磁之間的聯系。14．如圖所示的裝置，當將條形磁體向右插入螺線管時，靈敏電流計的指針向右偏轉，而后將磁體從螺線管中向左拔出時，靈敏電流計的指針會向左(選填“左”或“右”)偏轉，這一現象說明了感應電流的方向與導體運動的方向有關。此過程中，螺線管相當于電源(選填“電源”或“用電器”)。第14題圖15．如圖所示，用漆包線繞成矩形線圈，將線圈兩端的導線拉直并用刀將絕緣漆全部刮掉，作為轉動軸，將線圈放在金屬支架上，在它下面放一塊小磁體，用紙做一個小風車固定在轉動軸上，將裝置與小量程電流表相連，使小風車轉動，這個實驗可以用來說明電磁感應現象；若將電流表換成干電池接入電路，把線圈一端的絕緣漆刮掉一半，線圈就能夠持續(xù)轉動起來，此時這部分裝置相當于電動機(選填“電動機”或“發(fā)電機”)。第15題圖16．從發(fā)電站到用電地區(qū)，為什么采用高壓輸電呢？這是因為輸電功率一定時，升高輸電的電壓就可以減小輸電的電流，根據焦耳定律，當導線的電阻一定時，相同時間內在電路上轉化成的內能就會減少。17．質量輕、可充電且功能強大的鋰離子電池被用于手機、筆記本電腦、電動汽車等各個領域。給鋰離子電池充電，將電能轉化為化學能存儲起來，這時鋰離子電池相當于用電器(選填“用電器”或“電源”)。18．如圖所示，在燒杯中加入鹽水，然后將連在電壓表上的銅片和鋅片插入鹽水中，這樣就制成了一個鹽水電池。觀察電壓表的接線情況和指針偏轉可知，鋅片是鹽水電池的負極，電池的電壓為0.6V。第18題圖三、作圖題(3分)19．螺線管通電后小磁針的指向如圖所示，請在圖中A、B兩點處用箭頭標出導線中電流的流向。第19題圖答案：如圖所示。四、實驗探究題(共46分)20．(6分)小趙利用如圖所示裝置探究感應電流產生的條件。第20題圖(1)如圖所示，a、b兩接線柱間應接入的器材是B(填字母)。A．電源 B．靈敏電流計C．滑動變阻器 D．開關(2)要使感應電流方向發(fā)生改變，可采取的具體措施是C(填字母)。A．使用磁性更強的磁體B．保持磁體靜止，只改變導體豎直運動的方向C．保持磁體靜止，只改變導體水平運動的方向D．改變磁極方向，同時改變導體水平運動的方向(3)完成上述實驗后，小趙還想探究磁場對通電導體的作用，只需將a、b兩接線柱間的器材換為A(填字母)即可。A．電源 B．靈敏電流計C．滑動變阻器 D．開關21．(16分)科學探究：蘋果電池的電壓U與電極插入蘋果的深度h的關系。在蘋果中插入銅片和鋅片就能制成一個蘋果電池，那么蘋果電池的電壓大小與電極插入蘋果的深度h有怎樣的關系呢？某實驗小組用如圖所示的實驗器材對該問題進行了探究。第21題圖(1)蘋果電池在工作時，將化學能轉化為電能。(2)實驗時，應保持其他條件不變，只改變電極插入蘋果的深度h。(3)小組同學測得的實驗數據見表所示。兩電極插入的深度h/cm123456蘋果電池電壓U/V0.120.180.220.270.300.34分析表格中的數據，你能得到的實驗結論是在其他條件不變時，電極插入蘋果的深度h越大，電壓越大。(4分)(4)如果實驗前不知道蘋果電池的正、負極，可以使用電壓表來判斷，你認為還可以使用電流表(或發(fā)光二極管、小磁針等)(填寫一種實驗器材)來判斷。22．(24分)(2022·日照中考)某校九年級一班物理興趣小組的同學學習了磁現象的知識后，深受物理學家奧斯特和法拉第科學探索精神的影響，懷著極大的興趣對下列實驗進行了探究。(1)如圖甲所示，將小磁針放在南北方向的直導線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙所示，觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉。斷開連接后，小磁針恢復到圖甲所示位置。如圖丙所示，將電源正、負極對調，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內偏轉。則：第22題圖①通電導線周圍存在磁場，且磁場的方向與電流方向有關。②斷開電源后，小磁針恢復到圖甲所示狀態(tài)，這是因為小磁針受到了地磁場的作用。③如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時，小磁針將發(fā)生如圖乙所示方向的偏轉，原因是電子帶負電。(2)利用圖戊所示的裝置，讓閉合電路中的一部分導體AB在磁場中運動，觀察電流表指針的偏轉情況，記錄在表中。已知當電流從電流表的左側接線柱流入時，指針向左偏轉；從右側接線柱流入時，指針向右偏轉。實驗次數導體AB移動情況電流表指針偏轉情況1豎直向上不偏轉2豎直向下不偏轉3水平向左向右偏轉4水平向右向左偏轉根據表中記錄的實驗信息，回答下列問題：①由第1、2兩次實驗可知，導體AB平行于磁感線運動，閉合回路中不會(選填“會”或“不會”)產生感應電流。②由第3、4兩次實驗可知，導體AB中感應電流的方向與導體運動的方向有關。如果固定導體AB，水平向右移動磁體，電流表的指針向右偏轉。③本實驗