第十九章 电能从哪里来(单元测试·基础卷)物理新教材沪科版九年级全一册
2025-10-17
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内容正文:
2025-2026学年九年级全一册物理单元检测卷
第十九章 电能从哪里来 基础卷(参考答案)
题号
答案及评分标准
一、选择题
(共20分)
1. C 2. A 3. A 4. C 5. B
6. C 7. D 8. B 9. B 10. D
二、填空与作图题
(共22分。每空1分)
11. 高压 跨步电压 高压电弧。
12. 增大 减小 减小。
13. 电磁感应 机械。
14. 切割磁感线 机械 电源。
15. 发电 磁场 东西。
16. 有 会 有。
17. 11322 电 化学。
三、实验与探究题
(共18分。每空1分)
18. 铜锌作极板材料的橙子电池 有关
极板距离、极板与水果接触面积不变的同一水果,插入的极板材料种类不同,水果电池的电压大小不同;
水果电池的电压大小与水果的软硬程度(或汁水多少)有关。
19. 甲丙,B;无,相反; C;B。
20. 开关没有闭合/导体没有做切割磁感线运动;
运动,偏转;偏转;
电磁感应,机械能转化为电能,
发电机;电源,磁场方向。
四、综合题
(共22分)
21题
(10分)
(1)输电线电压是220kV时,
由P=UI可得,输电线路的电流:
I==A
输电线路损失的电功率:
P损=I2R=()2×0.5Ω≈238W
(2)如果改用10kV的电压输电,线路中的电流:
I′==480A
输电线路上的损失的电功率:
P′=(I′)2R=(480A)2×0.5Ω=1.152×105W
6分
4分
22题
(6分)
送电线圈
两线圈之间的距离d越小,受电线圈两端电压越大
短
23题
(6分)
机械 电 并联 5 0.04 0.1。
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2025-2026学年九年级全一册物理单元检测卷
第十九章 电能从哪里来 基础卷
建议用时:60分钟,满分:80分
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列装置把机械能转化为电能的是( )
A.电动机 B.汽油机 C.发电机 D.蒸汽机
【答案】C
【详解】A. 电动机工作时消耗电能,获得机械能,将电能转化为机械能,故A不符题意;
B.汽油机是热机的一种,在做功冲程中是将内能转化为机械能,故B 不符合题意;
C.发电机工作时,通过电磁感应现象,将机械能转化为电能,故C 符合题意;
D.蒸汽机也是热机,工作时将内能转化为机械能,故D不符合题意。故选C。
2.远距离输电必须采用( )
A.高电压 B.低电压 C.强电流 D.弱电流
【答案】A
【详解】在远距离输送电能时,输电线路上的电能损失主要是电流的热效应而产生的,根据Q=I2Rt可知,在导线电阻不变的情况下,电流越小,输电线上的电能损失就越小.根据电功率的计算公式P=UI可知,在输送电功率一定时,要减小电流可以增大电压.即高压输电.
3. 如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”,其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外绕着线圈。运动时,磁铁在管中往复运动,线圈输出不断变化的电流,从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A.发电机 B.电风扇 C.电熨斗 D.电水壶
【答案】A
【详解】由题可知,“计步器”工作原理是电磁感应现象。
A.发电机是利用电磁感应现象工作的,故A符合题意;
B.电风扇的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,故B不符合题意;
C.电熨斗的工作原理是电流的热效应,故C不符合题意;
D.电水壶的工作原理是电流的热效应,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,该实验装置的原理是( )
A.电流的热效应 B.电流的磁效应
C.电磁感应 D.通电导体在磁场中受到力的作用
【答案】C
【详解】图中实验装置中没有电源,开关闭合,导体ab做切割磁感线运动时会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,这是电磁感应现象。故选C。
5. 如图为某种电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转,关于电流表,下列说法正确的是( )
A.永磁体周围存在着磁感线
B.线圈通电后,受到永磁体磁场力的作用
C.电流表的原理与发电机的原理相同
D.若改变流过线圈的电流方向,电流表仍可以正常使用
【答案】B
【详解】A.磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在,永磁体周围存在磁场,但不存在磁感线,故A错误。
B.电流表内部有永磁体,当线圈中有电流通过时,根据通电导体在磁场中受力的原理,线圈会受到永磁体磁场力的作用,从而带动指针偏转,故B正确。
C.电流表是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,而发电机是根据电磁感应原理制成的,二者原理不同,故C错误。
D.通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,改变流过线圈的电流方向,线圈受力方向改变,指针会反向偏转,可能会损坏电流表,不能正常使用,故D错误。
故选B。
6. 如图所示为扩音器的工作原理图,当对着话筒说话时,膜片振动产生的“信号”经过放大器放大,最终使扬声器纸盆振动,将说话的声音放大,下列说法正确的是( )
A.话筒和扬声器的工作原理都是电磁感应
B.话筒和扬声器的工作原理都类似电动机
C.话筒工作原理是电磁感应,扬声器工作原理类似电动机
D.话筒工作原理类似电动机,扬声器工作原理是电磁感应
【答案】C
【详解】对着话筒说话,声音使膜片振动,带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,这是电磁感应现象;对于扬声器,变化的电流经放大器放大后,通过扬声器的线圈,由于通电导线在磁场中受力的作用,故能使线圈在磁场中受力来回振动,带动纸盆也来回振动,扬声器就能够发声了,利用的是磁场对电流有力的作用的原理,类似于电动机,故ABD错误,C正确。故选C。
7. 安检时使用的一种金属探测仪如图所示,金属探测仪靠近金属物体时,会产生感应电流,发出报警信号。下列说法正确的是( )
A.人耳听到的报警信号是电磁波信号
B.金属探测仪的工作原理和电磁铁的相同
C.金属探测仪的工作原理和电动机的相同
D.金属探测仪的工作原理和动圈式话筒的相同
【答案】D
【详解】A.人耳听到的报警信号是探测器内置喇叭通过振动发出的声音,不是电磁波信号,故A错误;
BC.当金属探测仪靠近金属物体时,在金属物体中产生电流,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,故在线圈中会产生电流,故探测器应采用了电磁感应原理,其工作原理与发电机工作原理相同。故BC错误;
D.动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,故D正确。故选D。
8. 图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是( )
A B C D
【答案】B
【详解】由图知,A、C、D中的闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,所以都会产生感应电流;B中的导体上下运动,没有切割磁感线,所以不会产生感应电流;故B符合题意。故选B。
9. 取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。用电压表测量电压,如图所示。下列说法正确的是( )
A.用电压表测量电压,该水果电池电压为3V
B.水果电池是将化学能转化为电能
C.该水果电池的铁片是正极
D.为获得更高电压,可以将多个水果电池并联
【答案】B
【详解】A.电压表选择小量程,分度值为0.1V,所以应该是0.6V,故A错误;
B.水果电池向外输出电流,将化学能转化为电能,故B正确;
C.电压表指针右偏,说明电流从电压表的正接线柱流进,所以铜片为正极,故C错误;
D.为了获得更高电压,可以将多个水果电池串联,故D错误。故选B。
10.小军清明节回老家扫墓,发现在道路两旁装了风光互补型太阳能道路灯,查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置,如图,它是由小风扇、光电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A.太阳能电池板是将电能转化为光能的装置
B.小风扇是风力发电机,发电时将电能转化为机械能
C.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
D.照明灯工作时将电能转化为光能
【答案】D
【详解】A.太阳能电池板是将电能转化为化学能的装置,故A不符合题意;
B.小风扇是风力发电机,发电时将机械能转化为电能,故B不符合题意;
C.蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能,故C不符合题意;
D.照明灯工作时,照明灯消耗电能,将电能转化为光能,故D符合题意。故选D。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空题(共7小题,计20分)
11.如图所示,是 (填“高压”或“低压”)触电的两种形式,其中甲图所示的是 触电,乙图所示的是 触电。
【答案】 高压 跨步电压 高压电弧
【详解】甲乙两图都是高压触电。图甲是高压输电线掉落造成的跨步电压触电,图乙是在高压带电体周围的高压电弧触电。
12. 图是高压输电线上的一个装置,该装置是导体,它的作用是将四根导线并联起来,相当于 了导线的横截面积,从而 了输电导线的电阻,这样就能大大 了输电线上电能的损失(选填“增大”或“减小”)。
【答案】 增大 减小 减小
【详解】电阻的大小与导体的长度、材料、横截面积有关,四根导线并联起来,相当于增大了导线的横截面积。
在长度、材料相同的情况下,横截面积越大,电阻越小,故从而减小输电导线的电阻。
根据Q=I2Rt可知,电流和通电时间一定时,输电导线的电阻小,电能的损耗小。
13. 小梅把家里的小电风扇从插座上拔下,如图所示,将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接,用手快速拨动风扇叶片,发现灯泡发光,电风扇发电的原理是 ,发电过程是把 能转化为电能。
【答案】 电磁感应 机械
【详解】电风扇中装有电动机,电动机和发电机的主要构造是相同的,都是磁体和线圈;如图用手快速拨动风扇叶片,此时电路闭合,线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,所以电风扇发电的原理是电磁感应。
发电时,通过线圈的转动切割磁感线来产生电能,是将机械能转化为了电能。
14.如图所示为“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,实验时将开关、导线ab、灵敏电流表用导线串联起来组成闭合回路。若磁体保持静止,导线ab做 运动时,灵敏电流表指针偏转,在这个过程中, 能转化为电能。若将图中灵敏电流表换成 ,还可以探究电动机原理。
【答案】 切割磁感线 机械 电源
【详解】若磁体保持静止,导线ab做切割磁感线运动时,电流表指针偏转,电路中有感应电流。在这个过程中,主要是将机械能转化为电能。
当电流表换成电源时,导体ab就成了通电导体,通电导体ab在磁场中会受到力的作用而运动,可以探究电动机的工作原理。
15. 将一根带有绝缘皮的长铜导线的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,像跳绳一样摇动导线,如图所示,发现灵敏电流计的指针左右摆动。此过程与 (选填“发电”或“电动”)机的原理相同,这一现象证明地球周围存在 ,为顺利产生电流,两位同学应沿 (选填“东西”或“南北”)方向站立。
【答案】 发电 磁场 东西
【详解】用一根导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流表相连,摇动“跳绳”时,发现灵敏电流表的指针发生了偏转,这说明电路中有感应电流,这是电磁感应现象,这是发电机的工作原理,同时该实验说明地球的周围存在磁场。
地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,磁感线大致南北方向,所以两位同学站在东西方向,才能摇动导线跳绳做切割磁感线运动,并且导线跳绳是闭合电路的一部分导体,所以两位同学站在东西方向,摇动跳绳产生的感应电流更大一些。
16. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中 (填“无”或“有”)感应电流;
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针 (填“不会”或“会”)偏转,此时电路中 电源(填“有”或“没有”)。
【答案】 有 会 有
【详解】(1)由图甲可知,图中两磁极间的磁感线沿水平方向,导体AB从图示位置向上运动,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,所以电路中就有感应电流。
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动时,以磁体为参照物,线圈向右运动,则线圈也会切割磁感线,电路中也有感应电流,因此电流表指针会偏转,此时电路中导体AB就是电源。
17.如图所示是一种手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为850mAh,它充满电后所储存的电能是 J,这一过程是把 能转化成 能。
锂离子电池
标准电压:3.7V
容量:850mAh
充电限制电压:4.2V
执行标准:GB/T 18287-2000
【答案】 11322 电 化学
【详解】手机电池充满电后所储存的电能为
W=UIt=3.7V×850×10-3A×1×3600s=11322J
充电过程消耗电能,电池的化学能增加,因此这一过程是把电能转化成化学能。
三、实验与探究题(共3小题,计18分)
18.某物理兴趣小组利用苹果、梨、橙子、菠萝、导线、电压表和一些尺寸相同的铁片、铜片、锌片等器材探究“水果电池电压大小与哪些因素有关”。如图所示,他们在水果中插入金属片制成的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,用电压表直接测量两块极板之间的电压,实验结果如下表;
水果极板材料(A-B)
苹果
梨
橙子
菠萝
铁-锌
0.55V
0.40V
0.70V
0.50V
铜-铁
0.60V
0.50V
0.78V
0.55V
铜-锌
0.95V
0.90V
1.05V
1.00V
①上表所列水果电池中,所能提供电压最大的是 ;
②水果电池的电压大小与两极板材料种类 (选填“有关”或“无关”),判断的依据是 ;
③小嘉将橙子挤软,使其出汁更多,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大,由此可提出的科学猜想是 。
【答案】 铜锌作极板材料的橙子电池 有关 表中极板距离、极板与水果接触面积不变的同一水果,插入的极板材料种类不同,水果电池的电压大小不同 水果电池的电压大小与水果的软硬程度(或汁水多少)有关
【详解】①如图所示,他们在水果中插入金属片制成的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,用电压表直接测量两块极板之间的电压,根据控制变量法和实验记录上表所列不同水果电池中提供电压数据可知,所能提供电压最大的是铜锌作极板材料的橙子电池。
②保持两块极板之间的距离、水果的种类、极板与水果的接触面积不变,只改变两极板材料的种类,由实验记录表中数据知,测量的电压不同;可以以得出结论:保持两块极板之间的距离、水果的种类、极板与水果的接触面积不变,两块极板之间的电压大小与两极板材料种类有关。
判断的依据是实验记录表中极板距离、极板与水果接触面积不变的同一水果,插入的极板材料种类不同,水果电池的电压大小不同。
③小嘉将橙子挤软,使其出汁更多,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大,根据控制变量法得,由此可提出的科学猜想是水果电池的电压大小与水果的软硬程度(或汁水多少)有关。
19. “探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示,我们通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
(1)实验中,通过比较图 (选填“甲乙”、“甲丙”或“乙丙”)可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;AB棒应选用 (填选项);
A.橡胶棒 B.铝棒
(2)如图乙,使AB棒从图示位置上下运动,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生;如图丙,若调换磁体上下磁极,则此时AB棒向左运动,与调换前向左运动对比,前后两次灵敏电流计的偏转方向 (选填“相同”或“相反”);
(3)利用电磁感应原理工作的装置有 (填选项);
A.电铃 B.扬声器 C.动圈式话筒
(4)如图丙,将灵敏电流计改为一个电源,则AB棒会 (填选项)运动。
A.上或下 B.左或右
【答案】(1)甲丙,B;(2)无,相反;(3)C,B
【详解】(1)甲丙实验中,甲图电路断开,电流不发生偏转;丙图电路闭合,电流发生偏转,故通过比较图甲丙可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合。
AB棒应选用会导电的铝棒,故A不符合题意,B符合题意。故选B。
(2)如图乙,使AB棒从图示位置上下运动,AB棒没有切割磁感线,电路中无感应电流产生。
导体运动方向不变,磁场方向改变。如图丙,若调换磁体上下磁极,则此时AB棒向左运动,与调换前向左运动对比,前后两次灵敏电流计的偏转方向相反。
(3)AB.扬声器电铃是通过通电导体在磁场中受力的作用工作的,故AB不符合题意;
C.动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的,故C符合题意。故选C。
(4)如图丙,将灵敏电流计改为一个电源,AB棒变为通电导体,通电导体在磁场中受力的作用,且磁力方向与磁感线方向垂直,则AB棒会左右运动,故A不符合题意,B符合题意。故选B。
20. 如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
(1)小明在实验探究中,没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因: (写出一条即可);
(2)在实验过程中,小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒AB在磁场中的 方向以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 方向;
(3)保持金属棒AB不动,闭合开关,实验观察到:当水平向左抽出蹄形磁体时,灵敏电流表的指针 (选填“偏转”或“不偏转”);
(4)该实验利用的原理是 ,实验过程中能量转化情况是 ,现实中可以用来制作 ;
(5)若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”,可以将图中的灵敏电流表更换为 ,通过实验发现,通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关,而且与 有关。
【答案】(1)开关没有闭合/导体没有做切割磁感线运动;(2)运动,偏转;(3)偏转;(4)电磁感应,机械能转化为电能,发电机;(5)电源,磁场方向。
【详解】(1)要产生感应电流,必须同时满足两个条件:电路是闭合的,导体做切割磁感线运动,因此没有产生感应电流的原因可能是:导体没有做切割磁感线运动或开关没有闭合。
(2)在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”实验过程中,需要观察磁铁的磁场方向和灵敏电流表的指针偏转方向以及金属棒AB在磁场中的运动方向。
(3)由题意知,保持金属棒AB不动,闭合开关,将蹄形磁体沿水平方向抽出时,金属棒AB仍然切割磁感线,符合产生感应电流的条件,所以灵敏电流表的指针会发生偏转。
(4)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。该实验利用的正是电磁感应的原理,在实验过程中,通过闭合电路中一部分导体做切割磁感线运动,而产生的感应电流,这一过程中的能量转化为,机械能转化为电能;利用电磁感应这一原理,人们制造出了发电机。
(5)由题意知,将该实验装置中的灵敏电流表更换为电源,给导体通电,可以用于“探究磁场对通电导线的作用”的实验;在实验过程中可以发现,磁场会对通电导体产生力的作用;同时,通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关,而且与磁场方向有关。
四、综合题(共3小题,计22分。第21题结合题目要求,涉及计算的,应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21. 一座水电站输送的电功率是4800 kW,输电电压是220 kV,若输电线总电阻为0.5 Ω。问:
(1)输电线路损失的电功率是多少?(结果保留整数)
(2)如果改用10 kV的电压输电,输电线路上损失的电功率是多少?
【答案】(1)238 W;(2)115.2 kW
【详解】(1)输电线电压是220kV时,由P=UI可得,输电线路的电流:
I==A
输电线路损失的电功率:P损=I2R=()2×0.5Ω≈238W
(2)如果改用10kV的电压输电,线路中的电流:
I′==480A
输电线路上的损失的电功率:P′=(I′)2R=(480A)2×0.5Ω=1.152×105W
答:(1)输电线路损失的电功率是238W;
(2)如果改用10kV的电压输电,输电线路上的损失的电功率是1.152×105W.
22. 无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备,其过程为:通过在发送和接收端各安置一个线圈,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。如图(a)为手机通过无线充电进行充电,图(b)为“电能无线传输”示意图。
(1)当在进行无线充电时,无线充电器可看作 。(均选填“送电线圈”、“受电线圈”)。
(2)通过查阅资料,可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的
直径D/mm
两线圈之间
的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
①分析序号1、2、3数据,可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时, 。
②通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离 (选填“长”或“短”)的缺点,尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。
【答案】 送电线圈 两线圈之间的距离d越小,受电线圈两端电压越大 短
【详解】(1)由题意可知,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流,所以当进行无线充电时,无线充电器是电源,无线充电器可看作送电线圈。
(2)由表中数据可得,1、2、3实验的受电线圈直径相同,线圈匝数相同,两线圈距离逐渐减小,受电线圈两端的电压不断增大,所以可以得到的结论是在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈距离减小,受电线圈两端的电压增大。
由于从实验数据知,在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈之间的距离越小,受电线圈两端的电压越大,当两线圈距离增大时,受电线圈两端的电压会减小,所以电能无线传输存在传输距离短的缺点。
23.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V 280W
风力发电机
台
1
24V 300W
蓄电池
只
2
12V 120Ah
LED灯
只
2
24V 60W
(1)风力发电机工作时把 能转化为 ;
(2)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(3)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流 A;
(4)每燃烧1吨标准煤可以发电3000,排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少 吨标准煤的燃烧,减少 吨二氧化碳的排放。
【答案】 机械 电 并联 5 0.04 0.1
【详解】(1)风力发电机的工作原理为电磁感应,将机械能转化为电能。
(2)电源电压为2节蓄电池,电压为24V,LED灯正常工作的电压为24V,所以两灯是并联的,两端电压等于电源电压,且工作时互不干扰。
(3)光控开关接在干路上,两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流
(4)100套此路灯,每天工作10小时,消耗的电能
每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW⋅h,所以每天可减少煤的质量为
减小的二氧化碳的排放量
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此卷只装订不密封
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………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年九年级全一册物理单元检测卷
第十九章 电能从哪里来 基础卷
建议用时:60分钟,满分:80分
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列装置把机械能转化为电能的是( )
A.电动机 B.汽油机 C.发电机 D.蒸汽机
2.远离输电必须采用
A.高电压 B.低电压 C.强电流 D.弱电流
3. 如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”,其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外绕着线圈。运动时,磁铁在管中往复运动,线圈输出不断变化的电流,从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A.发电机 B.电风扇 C.电熨斗 D.电水壶
4. 如图所示,该实验装置的原理是( )
A.电流的热效应 B.电流的磁效应
C.电磁感应 D.通电导体在磁场中受到力的作用
5. 如图为某种电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转,关于电流表,下列说法正确的是( )
A.永磁体周围存在着磁感线
B.线圈通电后,受到永磁体磁场力的作用
C.电流表的原理与发电机的原理相同
D.若改变流过线圈的电流方向,电流表仍可以正常使用
6. 如图所示为扩音器的工作原理图,当对着话筒说话时,膜片振动产生的“信号”经过放大器放大,最终使扬声器纸盆振动,将说话的声音放大,下列说法正确的是( )
A.话筒和扬声器的工作原理都是电磁感应
B.话筒和扬声器的工作原理都类似电动机
C.话筒工作原理是电磁感应,扬声器工作原理类似电动机
D.话筒工作原理类似电动机,扬声器工作原理是电磁感应
7. 安检时使用的一种金属探测仪如图所示,金属探测仪靠近金属物体时,会产生感应电流,发出报警信号。下列说法正确的是( )
A.人耳听到的报警信号是电磁波信号
B.金属探测仪的工作原理和电磁铁的相同
C.金属探测仪的工作原理和电动机的相同
D.金属探测仪的工作原理和动圈式话筒的相同
8. 图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是( )
A B C D
9. 取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。用电压表测量电压,如图所示。下列说法正确的是( )
A.用电压表测量电压,该水果电池电压为3V
B.水果电池是将化学能转化为电能
C.该水果电池的铁片是正极
D.为获得更高电压,可以将多个水果电池并联
10.小军清明节回老家扫墓,发现在道路两旁装了风光互补型太阳能道路灯,查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置,如图,它是由小风扇、光电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A.太阳能电池板是将电能转化为光能的装置
B.小风扇是风力发电机,发电时将电能转化为机械能
C.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
D.照明灯工作时将电能转化为光能
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空题(共7小题,计20分)
11.如图所示,是 (填“高压”或“低压”)触电的两种形式,其中甲图所示的是 触电,乙图所示的是 触电。
12. 图是高压输电线上的一个装置,该装置是导体,它的作用是将四根导线并联起来,相当于 了导线的横截面积,从而 了输电导线的电阻,这样就能大大 了输电线上电能的损失(选填“增大”或“减小”)。
13. 小梅把家里的小电风扇从插座上拔下,如图所示,将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接,用手快速拨动风扇叶片,发现灯泡发光,电风扇发电的原理是 ,发电过程是把 能转化为电能。
14.如图所示为“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,实验时将开关、导线ab、灵敏电流表用导线串联起来组成闭合回路。若磁体保持静止,导线ab做 运动时,灵敏电流表指针偏转,在这个过程中, 能转化为电能。若将图中灵敏电流表换成 ,还可以探究电动机原理。
15. 将一根带有绝缘皮的长铜导线的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,像跳绳一样摇动导线,如图所示,发现灵敏电流计的指针左右摆动。此过程与 (选填“发电”或“电动”)机的原理相同,这一现象证明地球周围存在 ,为顺利产生电流,两位同学应沿 (选填“东西”或“南北”)方向站立。
16. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中 (填“无”或“有”)感应电流;
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针 (填“不会”或“会”)偏转,此时电路中 电源(填“有”或“没有”)。
17.如图所示是一种手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为850mAh,它充满电后所储存的电能是 J,这一过程是把 能转化成 能。
锂离子电池
标准电压:3.7V
容量:850mAh
充电限制电压:4.2V
执行标准:GB/T 18287-2000
三、实验与探究题(共3小题,计18分)
18.某物理兴趣小组利用苹果、梨、橙子、菠萝、导线、电压表和一些尺寸相同的铁片、铜片、锌片等器材探究“水果电池电压大小与哪些因素有关”。如图所示,他们在水果中插入金属片制成的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,用电压表直接测量两块极板之间的电压,实验结果如下表;
水果极板材料(A-B)
苹果
梨
橙子
菠萝
铁-锌
0.55V
0.40V
0.70V
0.50V
铜-铁
0.60V
0.50V
0.78V
0.55V
铜-锌
0.95V
0.90V
1.05V
1.00V
①上表所列水果电池中,所能提供电压最大的是 ;
②水果电池的电压大小与两极板材料种类 (选填“有关”或“无关”),判断的依据是 ;
③小嘉将橙子挤软,使其出汁更多,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大,由此可提出的科学猜想是 。
19. “探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示,我们通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
(1)实验中,通过比较图 (选填“甲乙”、“甲丙”或“乙丙”)可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;AB棒应选用 (填选项);
A.橡胶棒 B.铝棒
(2)如图乙,使AB棒从图示位置上下运动,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生;如图丙,若调换磁体上下磁极,则此时AB棒向左运动,与调换前向左运动对比,前后两次灵敏电流计的偏转方向 (选填“相同”或“相反”);
(3)利用电磁感应原理工作的装置有 (填选项);
A.电铃 B.扬声器 C.动圈式话筒
(4)如图丙,将灵敏电流计改为一个电源,则AB棒会 (填选项)运动。
A.上或下 B.左或右
20. 如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
(1)小明在实验探究中,没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因: (写出一条即可);
(2)在实验过程中,小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒AB在磁场中的 方向以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 方向;
(3)保持金属棒AB不动,闭合开关,实验观察到:当水平向左抽出蹄形磁体时,灵敏电流表的指针 (选填“偏转”或“不偏转”);
(4)该实验利用的原理是 ,实验过程中能量转化情况是 ,现实中可以用来制作 ;
(5)若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”,可以将图中的灵敏电流表更换为 ,通过实验发现,通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关,而且与 有关。
四、综合题(共3小题,计22分。第21题结合题目要求,涉及计算的,应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21. 一座水电站输送的电功率是4800 kW,输电电压是220 kV,若输电线总电阻为0.5 Ω。问:
(1)输电线路损失的电功率是多少?(结果保留整数)
(2)如果改用10 kV的电压输电,输电线路上损失的电功率是多少?
22. 无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备,其过程为:通过在发送和接收端各安置一个线圈,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。如图(a)为手机通过无线充电进行充电,图(b)为“电能无线传输”示意图。
(1)当在进行无线充电时,无线充电器可看作 。(均选填“送电线圈”、“受电线圈”)。
(2)通过查阅资料,可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的
直径D/mm
两线圈之间
的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
①分析序号1、2、3数据,可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时, 。
②通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离 (选填“长”或“短”)的缺点,尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。
23.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
(1)风力发电机工作时把 能转化为 ;
(2)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(3)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流 A;
(4)每燃烧1吨标准煤可以发电3000,排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少 吨标准煤的燃烧,减少 吨二氧化碳的排放。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V 280W
风力发电机
台
1
24V 300W
蓄电池
只
2
12V 120Ah
LED灯
只
2
24V 60W
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第9页(共8页) 试题 第10页(共8页)
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2025-2026学年九年级全一册物理单元检测卷
第十九章 电能从哪里来 基础卷
建议用时:60分钟,满分:80分
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.下列装置把机械能转化为电能的是( )
A.电动机 B.汽油机 C.发电机 D.蒸汽机
2.远离输电必须采用
A.高电压 B.低电压 C.强电流 D.弱电流
3. 如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”,其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外绕着线圈。运动时,磁铁在管中往复运动,线圈输出不断变化的电流,从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A.发电机 B.电风扇 C.电熨斗 D.电水壶
4. 如图所示,该实验装置的原理是( )
A.电流的热效应 B.电流的磁效应
C.电磁感应 D.通电导体在磁场中受到力的作用
5. 如图为某种电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转,关于电流表,下列说法正确的是( )
A.永磁体周围存在着磁感线
B.线圈通电后,受到永磁体磁场力的作用
C.电流表的原理与发电机的原理相同
D.若改变流过线圈的电流方向,电流表仍可以正常使用
6. 如图所示为扩音器的工作原理图,当对着话筒说话时,膜片振动产生的“信号”经过放大器放大,最终使扬声器纸盆振动,将说话的声音放大,下列说法正确的是( )
A.话筒和扬声器的工作原理都是电磁感应
B.话筒和扬声器的工作原理都类似电动机
C.话筒工作原理是电磁感应,扬声器工作原理类似电动机
D.话筒工作原理类似电动机,扬声器工作原理是电磁感应
7. 安检时使用的一种金属探测仪如图所示,金属探测仪靠近金属物体时,会产生感应电流,发出报警信号。下列说法正确的是( )
A.人耳听到的报警信号是电磁波信号
B.金属探测仪的工作原理和电磁铁的相同
C.金属探测仪的工作原理和电动机的相同
D.金属探测仪的工作原理和动圈式话筒的相同
8. 图中a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当导线a在磁场中按箭头方向运动时,不能产生感应电流的是( )
A B C D
9. 取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。用电压表测量电压,如图所示。下列说法正确的是( )
A.用电压表测量电压,该水果电池电压为3V
B.水果电池是将化学能转化为电能
C.该水果电池的铁片是正极
D.为获得更高电压,可以将多个水果电池并联
10.小军清明节回老家扫墓,发现在道路两旁装了风光互补型太阳能道路灯,查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置,如图,它是由小风扇、光电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A.太阳能电池板是将电能转化为光能的装置
B.小风扇是风力发电机,发电时将电能转化为机械能
C.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
D.照明灯工作时将电能转化为光能
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空题(共7小题,计20分)
11.如图所示,是 (填“高压”或“低压”)触电的两种形式,其中甲图所示的是 触电,乙图所示的是 触电。
12. 图是高压输电线上的一个装置,该装置是导体,它的作用是将四根导线并联起来,相当于 了导线的横截面积,从而 了输电导线的电阻,这样就能大大 了输电线上电能的损失(选填“增大”或“减小”)。
13. 小梅把家里的小电风扇从插座上拔下,如图所示,将小灯泡与电风扇插头的两金属片相连接,用手快速拨动风扇叶片,发现灯泡发光,电风扇发电的原理是 ,发电过程是把 能转化为电能。
14.如图所示为“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,实验时将开关、导线ab、灵敏电流表用导线串联起来组成闭合回路。若磁体保持静止,导线ab做 运动时,灵敏电流表指针偏转,在这个过程中, 能转化为电能。若将图中灵敏电流表换成 ,还可以探究电动机原理。
15. 将一根带有绝缘皮的长铜导线的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,像跳绳一样摇动导线,如图所示,发现灵敏电流计的指针左右摆动。此过程与 (选填“发电”或“电动”)机的原理相同,这一现象证明地球周围存在 ,为顺利产生电流,两位同学应沿 (选填“东西”或“南北”)方向站立。
16. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
(1)如图甲所示,保持蹄形磁体竖直放置,使导体AB从图示位置向上运动,电路中 (填“无”或“有”)感应电流;
(2)如图乙所示,保持线圈不动,使蹄形磁体快速向左运动,电流表指针 (填“不会”或“会”)偏转,此时电路中 电源(填“有”或“没有”)。
17.如图所示是一种手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为850mAh,它充满电后所储存的电能是 J,这一过程是把 能转化成 能。
锂离子电池
标准电压:3.7V
容量:850mAh
充电限制电压:4.2V
执行标准:GB/T 18287-2000
三、实验与探究题(共3小题,计18分)
18.某物理兴趣小组利用苹果、梨、橙子、菠萝、导线、电压表和一些尺寸相同的铁片、铜片、锌片等器材探究“水果电池电压大小与哪些因素有关”。如图所示,他们在水果中插入金属片制成的极板,并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变,用电压表直接测量两块极板之间的电压,实验结果如下表;
水果极板材料(A-B)
苹果
梨
橙子
菠萝
铁-锌
0.55V
0.40V
0.70V
0.50V
铜-铁
0.60V
0.50V
0.78V
0.55V
铜-锌
0.95V
0.90V
1.05V
1.00V
①上表所列水果电池中,所能提供电压最大的是 ;
②水果电池的电压大小与两极板材料种类 (选填“有关”或“无关”),判断的依据是 ;
③小嘉将橙子挤软,使其出汁更多,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大,由此可提出的科学猜想是 。
19. “探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示,我们通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
(1)实验中,通过比较图 (选填“甲乙”、“甲丙”或“乙丙”)可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合;AB棒应选用 (填选项);
A.橡胶棒 B.铝棒
(2)如图乙,使AB棒从图示位置上下运动,电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生;如图丙,若调换磁体上下磁极,则此时AB棒向左运动,与调换前向左运动对比,前后两次灵敏电流计的偏转方向 (选填“相同”或“相反”);
(3)利用电磁感应原理工作的装置有 (填选项);
A.电铃 B.扬声器 C.动圈式话筒
(4)如图丙,将灵敏电流计改为一个电源,则AB棒会 (填选项)运动。
A.上或下 B.左或右
20. 如图所示是小明“探究导体在磁场中运动时产生感应电流”的实验装置。
(1)小明在实验探究中,没有产生感应电流。请你帮他找出其中的可能原因: (写出一条即可);
(2)在实验过程中,小明应观察记录磁体周围的磁场方向、金属棒AB在磁场中的 方向以及对应导体棒运动时灵敏电流表的指针 方向;
(3)保持金属棒AB不动,闭合开关,实验观察到:当水平向左抽出蹄形磁体时,灵敏电流表的指针 (选填“偏转”或“不偏转”);
(4)该实验利用的原理是 ,实验过程中能量转化情况是 ,现实中可以用来制作 ;
(5)若要利用上述装置“探究磁场对通电导线的作用”,可以将图中的灵敏电流表更换为 ,通过实验发现,通电导体在磁场中受力的方向不仅与电流方向有关,而且与 有关。
四、综合题(共3小题,计22分。第21题结合题目要求,涉及计算的,应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
21. 一座水电站输送的电功率是4800 kW,输电电压是220 kV,若输电线总电阻为0.5 Ω。问:
(1)输电线路损失的电功率是多少?(结果保留整数)
(2)如果改用10 kV的电压输电,输电线路上损失的电功率是多少?
22. 无线充电器是利用电磁感应原理进行充电的设备,其过程为:通过在发送和接收端各安置一个线圈,送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。如图(a)为手机通过无线充电进行充电,图(b)为“电能无线传输”示意图。
(1)当在进行无线充电时,无线充电器可看作 。(均选填“送电线圈”、“受电线圈”)。
(2)通过查阅资料,可以了解到受电线圈两端电压与受电线圈匝数、受电线圈直径、两线圈的距离有关。现用相同规格的漆包线绕制了三个匝数相同、直径相同的受电线圈进行探究。实验数据如表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的
直径D/mm
两线圈之间
的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
①分析序号1、2、3数据,可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时, 。
②通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离 (选填“长”或“短”)的缺点,尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景。
23.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
(1)风力发电机工作时把 能转化为 ;
(2)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(3)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流 A;
(4)每燃烧1吨标准煤可以发电3000,排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少 吨标准煤的燃烧,减少 吨二氧化碳的排放。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V 280W
风力发电机
台
1
24V 300W
蓄电池
只
2
12V 120Ah
LED灯
只
2
24V 60W
1 / 1
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