第十八章 電能從哪里來 綜合檢測

第十八章電能從哪里來綜合檢測(滿分100分，限時45分鐘)一、選擇題(每小題5分，共40分)1.(2023福建三明期末)如圖所示，將A、B兩個金屬片插入檸檬中制成水果電池，用電壓表測量水果電池的電壓。下列說法正確的是()A.水果電池工作時將電能轉化為化學能B.電流從金屬片A流入電壓表C.金屬片B為水果電池的正極D.將三個這樣的水果電池并聯起來可得到電壓為1.8V的電源2.(2022廣東中考)圖中的a表示垂直于紙面的一段導線，它是閉合電路的一部分，當a在下列磁場中沿圖中所示方向運動時，不會產生感應電流的是() 3.(2023山東濟南槐蔭期末)已經開通的濟南地鐵2號線是山東省首條無人駕駛軌道交通線路。列車進站前會關閉電源，列車由于具有慣性繼續向前運行的過程中，車上電動機的線圈隨車輪一起轉動并產生電流，同時儲存電能。下列裝置與上述現象原理相同的是()A.電磁起重機 B.揚聲器 C.電動機 D.發電機4.如圖所示為發電機模型中線圈的轉動過程，下列說法正確的是()A.線圈轉動過程中不切割磁感線 B.發電機的原理是電磁感應現象C.通過燈泡的電流大小不變 D.通過燈泡的電流方向不變5.(2021江蘇連云港中考)如圖所示，閉合導線框abcd的一部分處于磁場中，將導線框沿圖示方向拉出，則()A.在此過程中，電能轉化為機械能B.導線框中不會產生感應電流，因為回路中沒有電源C.導線框中會產生感應電流，整個導線框都是電源D.導線框中會產生感應電流，導線ab段相當于電源6.圖甲是發電機原理的示意圖，圖乙中的“○”表示導線ab，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)，則下列說法正確的是() A.在位置1時，電路中不會產生感應電流 B.圖甲的電路中沒有電源C.在位置3時，電路中不會產生感應電流 D.發電機產生的電流方向不變7.在輸送電能過程中，為了減少電能在線路中的損耗，目前通常采取的方法是()A.加大輸送電流 B.用高壓輸電 C.減少輸電功率 D.減少通電時間8.(2023福建三明期末)如圖所示的四個裝置圖可以演示不同的電磁現象，下列說法正確的是() A.圖甲可用來演示電磁感應現象，根據該現象制成了發電機B.圖乙可用來演示電流的磁效應，根據該現象制成了電磁鐵C.圖丙可用來演示磁場對通電導體的作用，根據該原理制成了電動機D.圖丁可用來演示電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關系二、填空題(每空4分，共24分)9.家庭電路中，電飯煲與空調是(選填“串聯”或“并聯”)的；將一根導線置于靜止的小磁針上方，當導線通電時小磁針發生偏轉，此現象表明電流周圍存在。

10.如圖是動圈式話筒的構造示意圖，當人對著話筒說話時，聲音使膜片振動，與膜片相連的線圈在磁場中運動，產生隨聲音變化的，經放大后通過揚聲器還原成聲音，動圈式話筒利用的原理是

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11.(2022山東臨沂蘭山一模)如圖是現在網絡熱賣的一款“自發電門鈴”。當手按壓門鈴時，會使門鈴內的線圈在磁場中運動，從而啟動門鈴信號傳輸，再通過無線電傳輸給應答接收裝置，達到提醒的功能。此過程中門鈴內的線圈相當于(選填“用電器”或“電源”)，它的工作原理是

。三、實驗探究題(共15分)12.(2021山東棗莊中考)學習了電磁感應現象后，小雨同學還想進一步探究感應電流的大小與哪些因素有關。他使用的裝置如圖所示，鐵塊E、F上繞有導線并與開關、滑動變阻器、電源、燈泡組成電路。線框abcd與靈敏電流計G相連。(線框abcd在鐵塊E、F上方，實驗過程中線框不扭轉)【猜想與假設】小雨做出了如下猜想：A.感應電流的大小與磁場的強弱有關；B.感應電流的大小與導體切割磁感線的速度有關。【設計與進行實驗】(1)小雨驗證猜想A的設計思路如下：改變電磁鐵的進行多次實驗，每次實驗保持線框豎直向下穿過電磁鐵磁場的速度相等，觀察并記錄每次實驗中靈敏電流計G指針偏轉的格數。

(2)要驗證猜想B，實驗時應保持電磁鐵不變，改變線框切割磁感線的速度進行多次實驗，分別記下每次實驗中靈敏電流計指針偏轉的格數，實驗數據記錄如表所示。

實驗次數切割磁感線的速度電流計指針偏轉格數1慢速1.5格2中速2.5格3快速4格【分析論證】(3)分析表格數據可得出的結論：其他條件都相同時，，閉合電路中產生的感應電流越大。

【交流評估】(4)實驗中用電磁鐵代替永磁體的好處：。

(5)按照小雨的設計思路驗證猜想A，實驗時在操作上存在的困難：

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四、綜合應用題(共21分)13.(2023山東青島第二實驗初中期末)在發電廠里，煤炭中的化學能或者河流中的水能轉化為電能。為了減少煤炭的運輸費，火力發電廠通常建在煤炭的產地，水力發電廠則只能建在水力資源豐富的地方。電能輸送到幾百千米甚至幾千千米之外的用電地區，需要用輸電導線，導線有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大到不能忽略，由于電流的熱效應，遠距離輸電中的電能損失較為嚴重，怎樣才能減少這種損失呢?(1)請根據焦耳定律，列舉減少輸電線發熱的方法(至少兩種)，并分析說明最可行的方法是哪一種。(2)發電廠輸出的電功率是一定的，它取決于發電機組的發電能力。設某發電廠的輸出功率P0=1.1×108W，發電廠距離用電地區200km，輸電線路上的總電阻為50Ω。①若采用220V的電壓輸送電能，通過輸電線路的電流I1=A，輸電線路損失的功率P1=W，與發電廠的輸出功率P0比較，P1(選填“大于”或“小于”)P0。

②若采用220kV的高壓輸送電能，輸電線路損失的功率P2=W。比較上述計算結果可知：采用

遠距離輸電可以大大降低輸電線路的電能損失。

第十八章電能從哪里來綜合檢測答案全解全析1.C水果電池和干電池、蓄電池類似，都是將化學能轉化為電能的裝置，A錯誤；圖中電壓表的指針正常偏轉，則連接電壓表正接線柱的是電池的正極，即金屬片B是水果電池的正極，金屬片A是水果電池的負極；在電源的外部，電流從電源的正極流出，負極流入，電流從金屬片B流入電壓表，故B錯誤，C正確；電壓表選用的是小量程，分度值為0.1V，示數為0.6V，將三個這樣的水果電池串聯起來，可以得到電壓為1.8V的電源，D錯誤。故選C。2.D當a在圖A、B、C的磁場中沿圖中所示方向運動時，導線做切割磁感線運動，會產生感應電流，A、B、C選項不符合題意；圖D中，a沿磁感線方向運動，沒有切割磁感線，不會產生感應電流，D選項符合題意。故選D。3.D列車到站前先停止供電，由于慣性，列車會繼續向前運行，電動機的線圈隨車輪轉動并在磁場中做切割磁感線運動，產生感應電流，即在該過程中消耗機械能，產生電能，將機械能轉化為電能，與發電機的原理相同。故選D。4.B發電機的線圈中產生電流的原理是電磁感應現象，除線圈平面與磁感線垂直時，線圈在轉動過程中切割磁感線，故A錯誤，B正確；線圈在轉動過程中，產生的感應電流是交流電，大小是變化的，故C錯誤；線圈在轉動過程中切割磁感線的方向變化，感應電流的方向變化，故D錯誤。故選B。5.D此過程中發生電磁感應現象，機械能轉化為電能，故A錯誤；閉合導線框abcd的一部分處于磁場中，將導線框沿圖示方向拉出過程中，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，所以導線框中有感應電流產生，在磁場中的導線ab段相當于電源，故B、C錯誤，D正確。故選D。6.A由圖乙知導線ab運動區域內磁感線方向水平向右，而導線ab在位置1時的運動方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，不能產生感應電流；導線ab在位置2．3．4時都切割磁感線，能產生感應電流，故A正確，C錯誤；發電機的原理是電磁感應現象，將機械能轉化為電能，則該裝置相當于電源，為小燈泡提供電能，故B錯誤；由于導線在不同位置時切割磁感線的方向不同，因此感應電流的方向是變化的，故D錯誤。7.B加大輸送電流，由焦耳定律Q=I2Rt可知，會增大電能在線路中的損耗；用高壓輸電，由I=PU可知，當輸電功率一定時，輸送電路的電壓越大，通過輸送導線的電流越小。減小通過輸送電線的電流，可以減少電能在線路中的損耗，是我們現在通常采用的輸電方式；輸送電路的電壓一定時，減少輸送功率，可以減小通過輸送電線的電流，電能在線路中的損耗也會變少，但用戶獲得的電能也會減少；根據Q=I2Rt8.B圖甲中演示的是磁場對通電導體有力的作用，利用該原理制成了電動機，A錯誤；圖乙演示的是電流的磁效應，根據該現象制成了電磁鐵，B正確；圖丙演示的是電磁感應現象，利用該原理制成了發電機，C錯誤；圖丁可用來演示電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數多少的關系，由于電路中沒有滑動變阻器，不可以改變電路中的電流，因此無法探究電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關系，D錯誤。故選B。9.答案并聯磁場解析在家庭電路中，電飯煲與空調之間相互不影響，是并聯的。在靜止的小磁針上方，放一根導線，給導線通電時小磁針發生偏轉，說明電流周圍存在磁場。10.答案電流電磁感應現象解析動圈式話筒的工作過程是聲波振動→引起膜片振動→帶動線圈振動→線圈切割磁感線產生感應電流→經放大傳給揚聲器。由此可知其工作原理是電磁感應現象。11.答案電源電磁感應現象解析手按壓門鈴時，會使門鈴內的線圈在磁場中做切割磁感線運動，從而產生感應電流，，所以它的工作原理是電磁感應現象。這個過程中，將機械能轉化為電能，所以線圈相當于電源。12.答案(1)磁性強弱(2)磁性強弱(3)導體切割磁感線的速度越大(4)易于改變磁場強弱(5)難以控制每次移動線框的速度相等解析(1)驗證感應電流的大小與磁場的強弱有關時，根據控制變量法可知，實驗中要控制線框豎直向下穿過電磁鐵磁場的速度相同，磁場的強弱不同，即需要改變電磁鐵的磁性強弱。(2)實驗中用到了控制變量法，要驗證感應電流的大小與導體切割磁感線的速度有關，應控制電磁鐵磁性強弱不變。(3)從表格中可以看出，從實驗1到實驗3，線框切割磁感線的速度越來越快，靈敏電流計指針偏轉格數越來越多，電流越來越大，由此可得出的結論：其他條件都相同時，導體切割磁感線的速度越大，閉合電路中產生的感應電流越大。(4)實驗中用電磁鐵代替永磁體的好處是易于改變磁場強弱。(5)按照小雨的設計思路驗證猜想A，實驗時在操作上存在的困難是難以控制每次移動線框的速度都相等。13.答案(1)見解析(2)①5×1051.25×1013大于②1.25×107高壓解析(1)由Q=I2Rt可知，要想減少輸電線上的電能損失，可以減小輸電線中的電流、減小輸電線的電阻、減少輸電的時間。不能為減少輸電線上的電能損失而減少輸電時間，故此種方法不可行；影響導線電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積，實際生活中輸電線的長度一