第三节 电能的储存与输送 （培优考点练）物理新教材沪科版九年级全一册

第三节 电能的储存与输送 目录 题型分组练 2 题型01 化学电池 2 题型02 太阳能电池 3 题型03 高压输电 4 题型04 高压触电及其防护 5 创新拓展练 5 新题快递 7 题型分组练 题型01 化学电池 1．如图所示为常用的干电池。铜帽是电池的 极，锌筒是电池的 极。若将电池接入电路中使用，在外部电路中，电流总是从 极流向 极。 2. 如图所示是我们在日常生活中接触的不同种类的电池，它们是持续提供电的装置，叫做 ；大多数电池都是利用伏打电池的基本原理，把 能转化为电能。 3. 如图所示，这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的 （选填“用电器”或“电源”）；充电过程中，将 能转化为 能。汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，两个转向灯的连接方式为 。散热器采用水作为冷却剂，因为水的 较大。 4. 如图所示的充电宝带有手电筒功能，手电筒的发光二极管发光时，充电宝相当于电路中的 ，此时将 （选填“化学能转化为电能”或“电能转化为化学能”）。 5．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。 （1）用电压表测量电压，该水果电池的电压为 V。 （2）该水果电池的正极是 （选填“铁片”或“铜片”）。 （3）为获得更高的电压，可以将多个水果电池 联。 （4）随着电极插入橙子的深度增加，电压表示数增大。请你根据以上信息提出一个可探究的问题： 。 题型02 太阳能电池 6．某共享单车的智能电子锁由蓄电池供电，其电能由如图所示太阳能电池板（安装在车篮子底部）提供。太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于电路中的（　　） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 7. 杭州亚运会期间，如图所示的“智能太阳能座椅”不仅提供了舒适的座位，还使用了太阳能面板，可实现无线充电，可支持座椅下的蓝牙音箱播放歌曲，可支持座椅上的LED灯在有需要时亮起。其中将其它形式能转化为电能的装置是（　　） A．手机 B．LED灯 C．蓝牙音箱 D．太阳能面板 8. 小明发现路旁有“神奇”路灯（如图），它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明，白天在太阳能电池处发生的能量转化是： ；晚上在蓄电池处发生主要的能量转化是： 。 9. 如图是城市的十字路口可移动的太阳能红绿灯。白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时又能给蓄电池充电，则白天太阳能电池板将 能转化为 能，相当于 （选填“用电器”或“电源”），在阴雨天和晚上，蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。 10. 某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对如图所示方框中能量形式判断正确的是（　　） A．甲是“电能” B．乙是“太阳能” C．丙是“机械能” D．乙和丙是同一种能 题型03 高压输电 11. 高压输电：当发电厂输出电功率一定，由P=UI可得，输电时电压越高，电流就越 。此时因为输电线路上有电阻，根据 可知，电流越小时，在电线上消耗的电能就会越 。所以电厂在输电时 输电电压，减少电能在输电线路上的损失。‍‍ 12. 我国存在能源与经济相分离的问题，资源富集区经济相对落后，而经济发达地区则能源储量不足，为此国家规划建设特高压（交流电压在1000千伏以上）输电网。远距离输电采用特高压输电，这是为了（　） A．减少输电线上的能量损失 B．节省输电线材料 C．满足用电器对电压的要求 D．增大输电线上的电流 13. 安装家庭电路时，主干线选用比较粗的铜线，是用减小主干线 （选填“电压”“电流”或“电阻”）的方法来减少电线的电能损失；远距离输电采取高压输电是在保证输出功率足够大的情况下用减小 （选填“电压”“电流”或“电阻”）的方法来减少输电线的电能损失。 14．如图所示是某地的高压输电线，我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多，其原理是：由于导线的电阻与导体的 有关，输电线越粗，电阻就越 ，输电过程中的电能损耗就越小。 15. 在远距离输电时，如果升压变压器输出电压是2000 V，输出功率是10 kW，输电线电阻是40 Ω，求： （1）输电线上损失的功率和损失的电压。 （2）用户能得到的功率和电压。 题型04 高压触电及其防护 16．下列做法符合安全用电要求的是（    ） A．在高压线下钓鱼 B．有人触电时立即切断电源 C．用湿抹布擦拭发光的灯泡 D．使用绝缘皮破损的插头 17. “安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列选项符合安全用电的是（    ） A B C D A．发现有人触电时，应先切断电源 B．多个大功率用电器同时使用一个插线板 C．靠近高压带电体 D．使用绝缘皮破损的电线 18. 如图所示，不会造成触电的是图 ，属于高压触电的是图 。 创新拓展练 19．电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上不可避免会有电能损失。电厂向外输出的功率一定，采用高压输电的方法可减小输电线上的电能损失，这主要是为了减小输电线上的（　　） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电荷 20. 如图所示，可租借充电宝给我们生活带来了很多方便。下列关于充电宝的说法正确的是（　　） A．正在主机内充电的充电宝属于电源 B．正在为手机充电的充电宝属于电源 C．充电宝为手机电池充电时，没有用电器 D．充电宝为手机电池充电时，电流从充电宝流向手机，没有形成回路 21．如图所示是一款充电式小夜灯，在它的上方有一个光敏元件。当周围环境较暗时，小夜灯发光；当周围环境较亮时，小夜灯不发光。下列关于小夜灯的说法正确的是（　　）    A．铭牌上标注的mA·h是电能的单位 B．光敏元件相当于小夜灯电路中的电源 C．小夜灯充电时，化学能转化为电能 D．小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯串联 22. 从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，可采用 输电。输电线都架得很高，为了防止 （选填“电弧触电”或“跨步电压触电”）。 23．如图甲所示的风光互补路灯，给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中，蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。放电过程中，蓄电池将 转化为 （填能量形式）。 24. 如图是某手机用的锂电池铭牌，观察可知，该电池对外供电的电压是 V，它充电时的能量转换是 能转化为 能，电池充满后所储存的电能是 J。 25．如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电，它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 ，电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程。 新题快递 26．现在生活中出现了共享充电宝，当人们归还共享充电宝后，服务终端会自动给充电宝充电，图甲是某充电宝的充电示意图及简化电路图，图乙是充电过程中充电宝的电压、电流与时间t的图像（数轴上的标度不按比例）。 （1）充电宝给手机充电的过程中，充电宝的电能转化成手机电池的 能，此过程中属于用电器的是 （选填“充电宝”或“手机电池”）； （2）充电宝在前1h内消耗了7200J电能，这段时间的平均功率是 W； （3）当电压低于3V时，充电宝处于预充电阶段，是第 （选填“一”“二”或“三”）阶段； （4）在第三阶段，充电宝的电功率随充电时间的增长而 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）某充电宝的参数如下表，对外充电时的最大输出功率为40W，最多能输出总电能的90%。若用它对一手机充电，按照大输出功率计算，最多能对手机输电 h。 充电功率 ≥10W 标称电压 3.8V 电池容量 4000mA•h 27．小明学习电能时，从书本上了解到以下内容：电能属于二次能源，它不像其它矿产能源，无法从自然界中直接开采或获取，它必须由其它能源转化而来。电能具有便于转化、便于分配、便于输送等优点。 三峡水电站发电时，大坝前后巨大落差形成的高速水流推动水轮机带动发电机匀速 转动产生电能。三峡电站获得电能后以远距离高压输电的形式输送到各个用电地区。电能输送过程中，电流通过输电导线时会产生热量。 为了了解电流过导体时产生的热量和哪些因素有关，他又查阅了在相同时间内，不同电流通过同一导体时产生的热量，相关数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 电流/（×10-3安） 10 20 30 40 50 产生的热量Q（焦） 100 400 900 1600 2500 根据上述信息，回答下列问题： （1）水利发电时，电能是由 能转化而来的； （2）分析表中的数据可得出结论是： ； （3）试解释远距离采用高压输电的原因。 28．学习完防止触电的相关知识后，老师对同学们说，除了单线触电和双线触电，还有一种是：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，同样会发生触电事故，如图-1所示。 （1）生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，采用高压输电可以减小输送电线中的 ，从而减小远距离输电中的电能损失。 （2）为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的，小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验；连接好电路后，同学小刚对该装置提出了疑问：现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，为什么这里要用潮湿细沙代替呢？请你帮忙解答小刚的疑问： 。 （3）实验主要步骤： ①闭合开关后，小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。 ②保持DE之间的距离不变，改变EF之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 ③保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 （4）实验数据如下表所示： 实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V 1 6 3.5 0.5 2 6 4.5 0.7 3 6 7 1.3 4 7 7 1.2 5 8 7 1.1 ①图-2的实验中，EF模拟的是图-1中 （选“AB”或“BC”）之间的距离。 ②分析的实验数据，两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离 ，跨步电压越大。 （5）实验结束后，小明与同学进行了交流，如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上，为了较安全撤离，小明认为应快速跑步远离掉落的高压线，小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线，结合上表中的实验数据，你认为 的说法正确，理由是 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 电能的储存与输送 目录 题型分组练 2 题型01 化学电池 2 题型02 太阳能电池 3 题型03 高压输电 5 题型04 高压触电及其防护 7 创新拓展练 8 新题快递 11 题型分组练 题型01 化学电池 1．如图所示为常用的干电池。铜帽是电池的 极，锌筒是电池的 极。若将电池接入电路中使用，在外部电路中，电流总是从 极流向 极。 【答案】 正 负 正 负 【详解】由干电池的结构可知，铜帽是电池的正极，锌筒是电池的负极。在电源外部，电流从正极流向负极。 2. 如图所示是我们在日常生活中接触的不同种类的电池，它们是持续提供电的装置，叫做 ；大多数电池都是利用伏打电池的基本原理，把 能转化为电能。 【答案】 电源 化学 【详解】这些不同种类的电池均是提供电能的装置，叫电源。 大多数电池属于化学电池，对外供电时是将化学能转化为电能的。 3. 如图所示，这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的 （选填“用电器”或“电源”）；充电过程中，将 能转化为 能。汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，两个转向灯的连接方式为 。散热器采用水作为冷却剂，因为水的 较大。 【答案】 用电器 电 化学 并联 比热容 【详解】电动车在充电过程中，消耗电能，获得化学能并储存起来，所以此时锂电池相当于用电器。 充电过程中，消耗电能，是将电能转化为化学能储存起来。 根据题意知道，汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。 汽车发动机上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水比热容大的性质，与其它物质相比，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多，致冷效果最好。 4. 如图所示的充电宝带有手电筒功能，手电筒的发光二极管发光时，充电宝相当于电路中的 ，此时将 （选填“化学能转化为电能”或“电能转化为化学能”）。 【答案】 电源 化学能转化为电能 【详解】在电路中，手电筒的发光二极管发光时，消耗电能，电能是由充电宝提供的，根据电路各部分的作用可知，充电宝的功能与电源相同，所以，充电宝相当于电源，这时，充电宝的能量转化是将化学能转化为电能。 5．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。 （1）用电压表测量电压，该水果电池的电压为 V。 （2）该水果电池的正极是 （选填“铁片”或“铜片”）。 （3）为获得更高的电压，可以将多个水果电池 联。 （4）随着电极插入橙子的深度增加，电压表示数增大。请你根据以上信息提出一个可探究的问题： 。 【答案】（1）0.6；（2）铜片；（3）串；（4）水果电池电压与电极的插入深度是否有关 【详解】（1）由图知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为0.6V，即该水果电池电压为0.6V。 （2）由图可知，电压表指针向右偏转，说明电压表使用正确，且正确使用电压表时要让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故铁片为负极，铜片为正极。 （3）串联电压等于各电池电压之和，故将水果电池串联后可以提供更高的电压。 （4）由题可知，在实验时控制了两个电极的材料不变，金属片插入橙子后的两电极间的距离不变，而随着电极插入橙子的深度增加，电压表示数增大，根据控制变量法，故可提出可探究的问题：水果电池电压与电极的插入深度是否有关。 题型02 太阳能电池 6．某共享单车的智能电子锁由蓄电池供电，其电能由如图所示太阳能电池板（安装在车篮子底部）提供。太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于电路中的（　　） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 【答案】D 【详解】太阳能电池板为蓄电池充电的过程中，太阳能电池板提供电能，相当于电路中的电源，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器，故ABC，不符合题意，D符合题意。故选D。 7. 杭州亚运会期间，如图所示的“智能太阳能座椅”不仅提供了舒适的座位，还使用了太阳能面板，可实现无线充电，可支持座椅下的蓝牙音箱播放歌曲，可支持座椅上的LED灯在有需要时亮起。其中将其它形式能转化为电能的装置是（　　） A．手机 B．LED灯 C．蓝牙音箱 D．太阳能面板 【答案】D 【详解】A．手机工作时，将电能转化为光能和声能，故A不符合题意； B．LED灯工作时，将电能转化为光能，故B不符合题意； C．蓝牙音箱工作时，将电能转化为声能，故C不符合题意； D．太阳能面板是将太阳能转化为电能，故D符合题意。 故选D。 8. 小明发现路旁有“神奇”路灯（如图），它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明，白天在太阳能电池处发生的能量转化是： ；晚上在蓄电池处发生主要的能量转化是： 。 【答案】 太阳能（光能）转化为电能 化学能转化为电能 【详解】白天，太阳能电池板太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化电池的化学能储存在大容量蓄电池内；晚上，路灯开始工作。即蓄电池给路灯供电，此时将电池的化学能转化为电能，而后再转化为路灯的光能。 9. 如图是城市的十字路口可移动的太阳能红绿灯。白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时又能给蓄电池充电，则白天太阳能电池板将 能转化为 能，相当于 （选填“用电器”或“电源”），在阴雨天和晚上，蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。 【答案】 太阳 电 电源 【详解】白天太阳能电池板给红绿灯供电，是太阳能转化为电能，多余的电能给蓄电池充电是电能转化为化学能。 白天太阳能电池板将太阳能转化为电能，为电能供电，其作用相当于电源。 10. 某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对如图所示方框中能量形式判断正确的是（　　） A．甲是“电能” B．乙是“太阳能” C．丙是“机械能” D．乙和丙是同一种能 【答案】D 【详解】由题意可知整个过程是太阳能通过太阳能电池将太阳能转化为电能，电能通过蓄电池将电能转化为化学能储存在蓄电池中，晚上蓄电池对外放电，将化学能转化为电能供应路灯工作，路灯工作时将电能转化为光能。故选D。 题型03 高压输电 11. 高压输电：当发电厂输出电功率一定，由P=UI可得，输电时电压越高，电流就越 。此时因为输电线路上有电阻，根据 可知，电流越小时，在电线上消耗的电能就会越 。所以电厂在输电时 输电电压，减少电能在输电线路上的损失。‍‍ 【答案】 小 P=I2R 小 升高 【解析】略。 12. 我国存在能源与经济相分离的问题，资源富集区经济相对落后，而经济发达地区则能源储量不足，为此国家规划建设特高压（交流电压在1000千伏以上）输电网。远距离输电采用特高压输电，这是为了（　） A．减少输电线上的能量损失 B．节省输电线材料 C．满足用电器对电压的要求 D．增大输电线上的电流 【答案】A 【详解】由P=UI可知，在输出功率一定的情况下，提高输出电压，可以减少导线中的电流；由Q=I2Rt可知，在R、t相同时，电流越小，电流通过导线产生的热量越小。远距离输电过程中，电能耗损主要是由于电流的热效应而造成的，因此用高压输电可以减少线路中电能的损耗。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 13. 安装家庭电路时，主干线选用比较粗的铜线，是用减小主干线 （选填“电压”“电流”或“电阻”）的方法来减少电线的电能损失；远距离输电采取高压输电是在保证输出功率足够大的情况下用减小 （选填“电压”“电流”或“电阻”）的方法来减少输电线的电能损失。 【答案】 电阻 电流 【详解】同种材料，长度相同的情况下，导体的横截面积越大，导体电阻越小。主干线要选用比较粗的铜线可减小电阻。由焦耳定律可知Q=I2Rt可知，用减小电阻的方法来减少电线的发热量，即用减小主干线电阻的方法来减少电线的电能损失。 远距离输电采取高压输电，根据公式P=UI可知，输出功率足够大的情况下，输电电压采用高压，就需要减小输电电流，而输电损耗本质是发热损耗，根据公式Q=Pt=I2Rt可知，在功率一定的情况下，提高电压，减小电流，可以减少输电线的电能损失。 14．如图所示是某地的高压输电线，我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多，其原理是：由于导线的电阻与导体的 有关，输电线越粗，电阻就越 ，输电过程中的电能损耗就越小。 【答案】 横截面积 小 【详解】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。导线的横截面积越大，电阻越小，所以高压输电线的横截面积大，是为了减小电阻，减少电能的损耗。 15. 在远距离输电时，如果升压变压器输出电压是2000 V，输出功率是10 kW，输电线电阻是40 Ω，求： （1）输电线上损失的功率和损失的电压。 （2）用户能得到的功率和电压。 【答案】（1）1000W； 200V．（2）9kW； 1800V． 【详解】输电线电流 输电线损失的电压U损=IR=5A×40Ω=200V 输电线损失功率P损=I2R=(5A) 2×40Ω=1000W 用户得到的电压 U用=U-U损=2000V-200V=1800V 用户得到的功率P用=P-P损=10kW-1kW =9kW 答：（1）输电线上损失的功率为1000W，损失的电压为200V。 （2）用户得到的功率为9kW，用户得到的电压为1800V。 题型04 高压触电及其防护 16．下列做法符合安全用电要求的是（    ） A．在高压线下钓鱼 B．有人触电时立即切断电源 C．用湿抹布擦拭发光的灯泡 D．使用绝缘皮破损的插头 【答案】B 【详解】A．在高压线下钓鱼，鱼线或鱼竿容易碰到或靠近高压线导致触电，故A不符合题意； B．发现有人触电立刻切断电源，再抢救，故B符合题意； C．生活用水是导体，湿抹布容易导电，用湿抹布擦发光的灯泡，容易触电，故C不符合题意； D．使用绝缘皮破损的插头，人很容易接触到火线而发生危险，故D不符合题意。 故选B。 17. “安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列选项符合安全用电的是（    ） A B C D A．发现有人触电时，应先切断电源 B．多个大功率用电器同时使用一个插线板 C．靠近高压带电体 D．使用绝缘皮破损的电线 【答案】A 【详解】A．发现有人触电时，应先切断电源，再进行施救，符合安全用电，故A符合题意； D．多个大功率用电器同时使用一个插线板，会造成电路中电流过大，引起火灾，B不符题意； C．靠近高压带电体，易发生高压电弧触电，故C不符合题意； D．使用绝缘皮破损的电线，易发生触电事故，故D不符合题意。 故选A。 18. 如图所示，不会造成触电的是图 ，属于高压触电的是图 。 【答案】 丙 丁 【详解】图甲：站在大地上的人体接触火线，人的脚站在地面上，使人体接入了电路，构成了通路，所以会发生触电事故； 图乙：人站在凳子上，与大地没有接通，但双手分别接触火线和零线，构成了通路，所以会发生触电事故； 图丙：人站在凳子上，与大地没有接通，单手接触火线，没有构成通路，所以不会发生触电事故； 图丁：人体靠近高压带电体，会发生高压电弧触电； 所以不会造成触电的是图丙，属于高压触电的是图丁。 创新拓展练 19．电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上不可避免会有电能损失。电厂向外输出的功率一定，采用高压输电的方法可减小输电线上的电能损失，这主要是为了减小输电线上的（　　） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电荷 【答案】A 【详解】采用高压输电的方法，因输出的功率一定，根据P=UI可知，输出电压越高，输出电流越小，通过输电线的电流越小，根据Q =I2Rt可知，在导线电阻和通电时间一定时，导线所损失的热量越少，损失的电能越少，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 20. 如图所示，可租借充电宝给我们生活带来了很多方便。下列关于充电宝的说法正确的是（　　） A．正在主机内充电的充电宝属于电源 B．正在为手机充电的充电宝属于电源 C．充电宝为手机电池充电时，没有用电器 D．充电宝为手机电池充电时，电流从充电宝流向手机，没有形成回路 【答案】B 【详解】A．正在主机内充电的充电宝属于用电器，它在消耗电能，是电能转化为化学能， A错误； BC．正在为手机充电的充电宝提供电能，手机消耗电能，充电宝属于电源，手机是用电器，故B正确，C错误； D．电流是电荷的定向移动形成的，在电源外部，是从电源正极出发，通过用电器，流回负极，电源里面是从负极流向正极，是闭合的，形成了回路，故D错误。 故选B。 21．如图所示是一款充电式小夜灯，在它的上方有一个光敏元件。当周围环境较暗时，小夜灯发光；当周围环境较亮时，小夜灯不发光。下列关于小夜灯的说法正确的是（　　）    A．铭牌上标注的mA·h是电能的单位 B．光敏元件相当于小夜灯电路中的电源 C．小夜灯充电时，化学能转化为电能 D．小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯串联 【答案】D 【详解】A. 铭牌上标注的mA·h为电荷量的单位，不是电能的单位，故A错误；     B. 光敏电阻控制小夜灯的亮灭，相当于小夜灯电路中的开关，故B错误； C. 小夜灯充电时，消耗电能，将电能转化为化学能储存在电池中，故C错误； D. 小夜灯发光时，光敏元件相当于小夜灯电路中的开关，与小夜灯串联，故D正确。 故选D。 22. 从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，可采用 输电。输电线都架得很高，为了防止 （选填“电弧触电”或“跨步电压触电”）。 【答案】 高压 电弧触电 【详解】用高压输电，可以减小输送电线的电流，减少电能在线路中的损耗，也是我们现在采用的输电方式。 高压触电常见的两种类型是高压电弧触电和跨步电压触电。高压电弧触电：人靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人之间发生放电现象；跨步电压触电：高压输电线落在地面上，则地面上以电线落点为圆心的各个同心圆之间有电压存在，当人在地面上两个不同半径的同心圆间跨步时，将造成跨步电压触电。对于高压带电体，我们应当采取的措施是必须远离高压带体，如发现有高压输电线落在或靠近地面，不可走近，应立即设立警示牌，并通知电力部门抢修。所以为了防止高压电弧触电，高压线都架的很高。 23．如图甲所示的风光互补路灯，给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中，蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。放电过程中，蓄电池将 转化为 （填能量形式）。 【答案】 用电器 化学能 电能 【详解】充电过程中，蓄电池要消耗电能，所以蓄电池相当于用电器。 放电过程中，蓄电池将储存的化学能转化为电能供路灯使用。 24. 如图是某手机用的锂电池铭牌，观察可知，该电池对外供电的电压是 V，它充电时的能量转换是 能转化为 能，电池充满后所储存的电能是 J。 【答案】 3.7 电 化学 9324 【详解】从铭牌上可以看出，该电池对外供电的电压为3.7V，充电时电压不超过4.2V。 给电池充电时，电池是用电器，充电时电池把电能转化为化学能储存起来。 充足电后所储存的电能是W=UIt=UQ=3.7V×0.7A×3600s=9324J 25．如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电，它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 ，电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程。 【答案】 S1 化学 【详解】由乙图可知，当闭合S1，断开S2时，太阳能电池板对蓄电池充电；当断开S1，闭合时S2时，蓄电池对节能灯供电；白天蓄电池处于充电不供电状态，应闭合开关S1，断开开关S2；太阳能电池板对蓄电池充电，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能。 新题快递 26．现在生活中出现了共享充电宝，当人们归还共享充电宝后，服务终端会自动给充电宝充电，图甲是某充电宝的充电示意图及简化电路图，图乙是充电过程中充电宝的电压、电流与时间t的图像（数轴上的标度不按比例）。 （1）充电宝给手机充电的过程中，充电宝的电能转化成手机电池的 能，此过程中属于用电器的是 （选填“充电宝”或“手机电池”）； （2）充电宝在前1h内消耗了7200J电能，这段时间的平均功率是 W； （3）当电压低于3V时，充电宝处于预充电阶段，是第 （选填“一”“二”或“三”）阶段； （4）在第三阶段，充电宝的电功率随充电时间的增长而 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）某充电宝的参数如下表，对外充电时的最大输出功率为40W，最多能输出总电能的90%。若用它对一手机充电，按照大输出功率计算，最多能对手机输电 h。 充电功率 ≥10W 标称电压 3.8V 电池容量 4000mA•h 【答案】（1）化学，手机电池；（2）2；（3）一；（4）变小；（5）0.342h 【详解】（1）充电宝给手机充电的过程中，充电宝的电能转化成手机电池的化学能，此过程中属于用电器的是手机电池。 （2）充电宝在前1h内消耗了7200J电能，这段时间的平均功率 （3）由图2知，当电压低于3V时，充电宝处于预充电阶段，是第一个阶段。 （4）由图2知，在充电过程第三阶段，充电电压保持不变，而充电电流变小，根据P＝UI，故充电宝的电功率变小。 （5）充电宝电池充满电储存的电能 因为充电宝对外充电时最大输出功率为40W＝0.04kW，最多能输出总电能的90%，所以由P=W/t可得，按最大输出功率对手机充电时，最多充电时间 27．小明学习电能时，从书本上了解到以下内容：电能属于二次能源，它不像其它矿产能源，无法从自然界中直接开采或获取，它必须由其它能源转化而来。电能具有便于转化、便于分配、便于输送等优点。 三峡水电站发电时，大坝前后巨大落差形成的高速水流推动水轮机带动发电机匀速 转动产生电能。三峡电站获得电能后以远距离高压输电的形式输送到各个用电地区。电能输送过程中，电流通过输电导线时会产生热量。 为了了解电流过导体时产生的热量和哪些因素有关，他又查阅了在相同时间内，不同电流通过同一导体时产生的热量，相关数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 电流/（×10-3安） 10 20 30 40 50 产生的热量Q（焦） 100 400 900 1600 2500 根据上述信息，回答下列问题： （1）水利发电时，电能是由 能转化而来的； （2）分析表中的数据可得出结论是： ； （3）试解释远距离采用高压输电的原因。 【答案】机械 相同时间，电流通过同一导体时，产生的热量和电流的平方成正比 见解析 【详解】（1）水利发电时，消耗水的机械能，转化为电能，因此电能是由机械能转化而来的。 （2）分析表中数据可知，电流增大几倍，热量增大为倍数的平方倍，故可得到结论：相同时间，电流通过同一导体时，产生的热量和电流的平方成正比。 （3）输送电能的功率是不变的，由P=UI可知，在功率一定时，电压越大，电流越小。由（2）的结论，远距离输电时，对同一输电线，相同时间内，电流越小，产生的热量越少，电能的损耗就越小。 28．学习完防止触电的相关知识后，老师对同学们说，除了单线触电和双线触电，还有一种是：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，同样会发生触电事故，如图-1所示。 （1）生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，采用高压输电可以减小输送电线中的 ，从而减小远距离输电中的电能损失。 （2）为了粗略地探究跨步电压的大小是如何变化的，小明设计了如图-2所示的模拟电路装置进行实验；连接好电路后，同学小刚对该装置提出了疑问：现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，为什么这里要用潮湿细沙代替呢？请你帮忙解答小刚的疑问： 。 （3）实验主要步骤： ①闭合开关后，小明将连接电压表的两个导线竖直插入沙盘。 ②保持DE之间的距离不变，改变EF之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 ③保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，分别记录对应的电压表示数。 （4）实验数据如下表所示： 实验序号 DE之间的距离/cm EF之间的距离/cm 电压表示数/V 1 6 3.5 0.5 2 6 4.5 0.7 3 6 7 1.3 4 7 7 1.2 5 8 7 1.1 ①图-2的实验中，EF模拟的是图-1中 （选“AB”或“BC”）之间的距离。 ②分析的实验数据，两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离 ，跨步电压越大。 （5）实验结束后，小明与同学进行了交流，如果某天发现周围有高压线掉落在了地面上，为了较安全撤离，小明认为应快速跑步远离掉落的高压线，小刚认为应该并拢双脚跳着远离掉落的高压线，结合上表中的实验数据，你认为 的说法正确，理由是 。 【答案】 电流 减小沙子的电阻，增大电流 BC 越近 小刚 跨步时步幅越大，人体两脚间的电压越大，越容易触电；双脚并拢时，两脚之间的距离为0，能避免高压跨步触电 【详解】（1）生活中从发电站到用电地区有一段相当长的距离，当发电站输出功率一定时，由可知，采用高压输电可以减小输送电线中的电流，由于电线的电阻一定，由Q =I2Rt可知，可以减小远距离输电中的电能损失。 （2）现实生活中的地面大部分情况下是干燥的，电阻较大，但高压线电压过大，也能使大地中的电流很大，从而形成跨步高压触电；小明设计的实验电压较小，为了是实验现象明显，用潮湿细沙代替干燥的沙子，可以减小沙子的电阻，增大电流，从而使电压表的示数更大。 ①图-2的实验中，EF模拟的是图-1中两脚之间的距离，即BC之间的距离 ②分析3、4、5组实验数可知，保持EF之间的距离不变，改变DE之间的距离，E点距离D点越近，EF间的电压越大；由此可知：两脚间的距离一定时，人一只脚与高压线落地点的距离越近，跨步电压越大。 （5）小刚的说法是正确的，由表中1、2、3组数据可知，跨步时步幅越大，人体两脚间的电压越大，越容易触电；双脚并拢时，两脚之间的距离为0，能避免高压跨步触电。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $