第十九章 电能从哪里来 本章总结 2026-2027学年九年级物理全一册(沪科版2024)
2026-07-21
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摘要:
**基本信息**
沪科版九年级物理第十九章“电能从哪里来”单元卷,围绕电源、电磁感应、发电机等核心知识,融入动车动能回收、魔方充电器等真实情境,通过实验探究与综合计算,培养物理观念与科学思维,适配单元复习巩固需求。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选题|13|电源分类、电磁感应现象、发电机原理|第6题以动车动能回收考查电磁感应,体现科技应用|
|填空题|4|电磁感应原理、麦克风工作过程|第14题魔方充电器情境,强化能量观念|
|实验题|2|磁场对电流作用、电磁感应条件|第18题电动机平衡位置分析,培养科学探究能力|
|计算题|2|电路动态分析、电功计算|第20题自动注水系统,综合考查科学思维与应用|
内容正文:
2026-2027学年九年级物理全一册同步练习(沪科版2024)
第十九章 电能从哪里来
本章总结
一、单选题
1.关于电源,下列说法正确的是
A.电源是向电路提供电压的装置,电源都有“正”“负”极之分
B.宇宙飞船内所需的电能主要来自安装在其内的蓄电池
C.发电机与电动机一样都是提供电能的装置,是我们生活中常见的电源
D.废旧电池应分类回收
【答案】D
【详解】A.交流发电机是电源,但没有正负极,故说法错误;B.宇宙飞船内所需的电能来自太阳能电池,故说法错误;C.电动机是用电器,不是电源,故说法错误;D.电池中有重金属,随便丢弃会造成环境污染,因而要分类回收,故说法正确,
故选D.
【点睛】电源分交流电源和直流电源,直流电源有“+”“-”极,如干电池、蓄电池.交流电源无“+”“-”极,家庭电路使用的是交流电,用符号“~”表示.飞船到达太空将太阳能帆板展开是为了获得太阳能,利用太阳能转化为电能.电动机属用电器,工作时将电能转化为机械能.由于废旧电池对环境破坏严重,因此需分类回收.
2.下列四幅图中反映电磁感应现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】电磁感应现象是磁生电,没电源.A反映电流的磁效应;B反映电磁铁与线圈匝数的关系;C反映磁场对电流的作用;D反映电磁感应现象.故选D。
3.闭合电路的一部分导体在磁场中运动的方向如图所示,图中小圆圈表示导体的横截面,箭头表示导体运动的方向,下列各图中不能产生感应电流的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由电磁感应现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线的运动,导体中会产生感应电流。
A.磁感线的方向是竖直向下的,物体运动方向斜向上,属于切割磁感线的运动,所以能产生感应电流,故A不符合题意;
B.磁感线的方向是竖直向下的,物体运动方向水平向左,属于切割磁感线的运动,所以能产生感应电流,故B不符合题意;
C.磁感线的方向是竖直向下的,物体运动方向竖直向下,与磁感线方向平行,不属于切割磁感线的运动,所以不能产生感应电流,故C符合题意;
D.磁感线的方向是竖直向下的,物体运动方向斜向下,属于切割磁感线的运动,所以能产生感应电流,故D不符合题意。
故选C。
4.如图所示的装置,保持磁铁不动,当导体ab水平向右运动时,观察到电流表的指针向左偏转,关于接下来的实验,描述正确的是( )
A.保持磁铁不动,增大ab竖直向上的速度,电流表指针向左偏转的幅度增大
B.保持磁铁不动,减小ab竖直向下的速度,电流表指针向左偏转的幅度减小
C.对调磁铁的磁极,增大ab向右运动的速度,电流表指针向右偏转的幅度增大
D.对调磁铁的磁极,减小ab向左运动的速度,电流表指针向右偏转的幅度减小
【答案】C
【详解】AB.使ab竖直向上或向下运动,此时导体的运动方向与磁场的方向平行,没有切割磁感线,根据感应电流产生的条件可知,此时电路中不产生感应电流,指针不偏转,故AB错误;
C.对调磁铁的磁极,指针变为向右偏转,ab运动速度变大,电流表指针偏转幅度变大,故C正确;
D.磁极和运动方向都改变,所以指针还是向左偏转,ab运动速度减小,电流表指针偏转幅度减小,故D错误。
故选C。
5.发电机发电是获取电能的重要方式,下列实验揭示发电机原理的是( )
A.奥斯特实验
B.电磁感应现象
C.磁场对电流的作用
D.自制电磁铁
【答案】B
【详解】A.奥斯特实验证明了通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,发电机就是利用这个原理制成的,故B符合题意;
C.通电导体在磁场中会受到力的作用,根据这个原理制成了电动机,故C不符合题意;
D.电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故D不符合题意。
故选B。
6.某型号动车组在到站前可以利用减速发电,原理是高速行驶的列车关闭电源后会继续向前运行,车上的电动机线圈随车轮一起转动, 产生感应电流,并自动输入电网。这既减少了机械磨损又保护了环境。图中与此工作原理相同的是( )
A. 司南 B. 电磁起重机
C.扬声器 D.话筒
【答案】D
【详解】动车在到站前可以利用减速发电,原理为电磁感应。
A.司南原理为地磁的应用,故A不符合题意;
B.电磁起重机原理为通电螺线管周围产生磁场,故B不符合题意;
C.扬声器原理为通电导体在磁场中受到力的作用,故C不符题意;
D.话筒原理为电磁感应,将声音信号转化为感应电流记录下来,故D符合题意。
故选D。
7.小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
【答案】C
【详解】A.“甲电机”相当于发电机,将机械能转化为电能,故A错误;
B.“乙电机”相当于电动机,将电能转化为机械能,故B错误;
C.“甲电机”相当于发电机,利用电磁感应工作,故C正确;
D.“乙电机”相当于电动机,利用磁场对电流受力的作用工作,两电机的工作原理不同,故D错误。
故选C。
8.如图是磁带录音机录音原理的示意图.录音时,动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头;录音磁头是一个蹄形电磁铁,它的磁性强弱随电信号变化,将电信号转换为磁信号;录音磁带贴着录音磁头移动,上面的磁粉被磁化,声音信号被记录在磁带上.关于磁带录音机录音过程,下列说法正确的是( )
A.话筒将声信号转换为电信号利用了电流的磁效应
B.录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感应现象
C.话筒将声信号转换为电信号利用了电磁感应现象
D.录音机的磁头,其工作原理与电动机工作原理相同
【答案】C
【详解】AC.话筒将声信号转化成电信号,利用了电磁感应现象原理,故A错误,C 正确;
BD.录音磁头是将电信号转化成磁信号,利用了电流的磁效应原理,故BD错误。
故选C。
9.通电螺线管插入铁芯后,磁性大大增强,其原因是
A.插入铁芯后,铁芯带电的结果
B.插入铁芯后,螺线管中的电流增大了的结果
C.插入铁芯后,铁芯被磁化,铁芯与螺线管共同作用的结果
D.插入铁芯后,螺线管内的空间变小的结果
【答案】C
【分析】电磁铁磁性强弱跟电流大小、线圈匝数多少和是否有铁芯有关.
在电流和线圈一定时,插入铁芯,铁芯被磁化,由于铁芯和螺线管的共同作用,使通电螺线管的磁性大大增强.
【详解】螺线管插入铁芯,铁芯被磁化,由于铁芯和螺线管的共同作用,使通电螺线管的磁性大大增强.
故选C.
10.对于远距离输电,下列说法正确的是
A.远距离输电输送的是直流电 B.高压输电可以减少电能损失
C.高压线路上的电压可以随意升高 D.输电线上的电阻越大,则电能损失越小
【答案】B
【详解】A选项,远距离输电来自发电站,是交流发电机发出的,所以远距离输电输送的是交流电,故A错误.
B选项,根据P=UI知,输电功率一定,高压输电电压高,电流小;根据可知,高压输电可以减少电能损失,故B正确.
C选项,高压输电必须综合考虑各种因素,电压不可以随意升高,故C错误.
D选项,根据可知,输电线上的电阻越大,则电能损失越大,故D错误.
11.如图所示,是小安同学自制的一个实验装置,他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体,沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是( )
A.灯丝中电流方向保持不变 B.实验现象表明磁能生电
C.该现象类似于电磁铁 D.此装置与电动机原理相同
【答案】B
【详解】A.线圈在磁场中切割磁感线的方向不断变化,所以灯丝中电流的方向是不断变化的,故A错误;
B.线圈在磁场中切割磁感线从而产生电能,说明磁能生电,故B正确;
C.该现象是电磁感应现象,是磁生电,而电磁铁是利用了电流磁效应,是电生磁,两者不同,故C错误;
D.此装置与发电机的原理相同,与电动机原理不同,故D错误。
故选B。
12.将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路,当将一条形磁体插入或拔出线圈时,会观察到灯泡发光,如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相同
B.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相反
C.条形磁体插入与拔出线圈时将电能转化为机械能
D.条形磁体插入与拔出线圈时产生感应电流的原理与扬声器相同
【答案】B
【详解】AB.条形磁体插入与拔出线圈时,闭合回路的一部分在磁场中做切割磁感线运动,产生了感应电流。感应电流的方向与切割磁感线的运动方向有关,则插入与拔出时产生的电流方向相反,故A错误,B正确;
C.条形磁体插入与拔出时将机械能转化为电能,应用了电磁感应原理,故C错误;
D.条形磁体产生感应电流的原理与动圈式话筒相同,都是将机械能转化为电能,扬声器的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故D错误。
故选B。
13.下图是某款电动汽车,它搭载了锂电池。该汽车装有动能回收系统,开启动能回收系统后,松开油门,车子的电动机就减速,同时车轮带动发电机发电,进而为电池充电,从而实现车辆动能回收的过程。下列关于该车说法正确的是( )
A.充电过程中,锂电池相当于电路中的电源
B.给锂电池充电的过程中,锂电池将电能主要转化为内能
C.电动汽车行驶过程中将化学能直接转化为机械能
D.当动能回收系统启动后,发电机将汽车的部分机械能转化为电能
【答案】D
【详解】A.充电过程中,锂电池消耗电能,锂电池相当于电路中的用电器,故A错误;
B.给锂电池充电的过程中,锂电池将电能主要转化为化学能,故B错误;
C.电动汽车行驶过程中将电能直接转化为机械能,故C错误;
D.当动能回收系统启动后,发电机将汽车的一部分机械能转化为电能,进而为电池充电,故D正确。
故选D。
二、填空题
14.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据_____(选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,这个过程_____能转化为电能,产生的电能储存于魔方内.魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的_____(选填“电源”或“用电器”)
【答案】 电磁感应 机械 电源
【分析】利用电磁感应现象可以产生感应电流;在电磁感应现象中机械能转化为电能;在对外供电的过程中,电源会提供电能.
【详解】转动魔方时,闭合电路的导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应现象;在发电的过程中,电能转化为机械能;魔方给移动设备充电时,魔方提供电能,相当于电路中的电源.
【点睛】发电机的原理是利用电磁感应现象,而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,它们的能量转化分别是:机械能转化电能,电能转化为机械能.
15.如图是动圈式麦克风的结构示意图.当你对着它说话或唱歌时,人声带由于____________而产生的声音,通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的____________,线圈在运动中能量的转化情况是____________________________能.
【答案】 振动 空气 电流 机械能转化为电能
【详解】动圈式话筒的原理是:人说话时,声带振动产生声音,声音通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的电流,线圈在运动中能量的转化情况是机械能转化为电能.
16.利用如图所示的器材,在 ①小灯泡 ②电压表 ③电流表 ④线圈 ⑤电阻R ⑥干电池 ⑦滑动变阻器中,选择________接在C、D之间,就可以研究电磁感应现象;选择________接在C、D之间,就可以研究磁场对电流的作用(选填序号).
【答案】 ③ ⑥
【详解】[1]由图可知若闭合开关后,装置中电路的一部分导体在磁场中能做切割磁感线运动,能产生感应电流,实验中要通过电流表显示感应电流的存在,故就必须再将电流表接在C、D之间,使电路成为闭合电路。
[2]若想探究磁场对电流的作用,必须电路中有电源,有磁场,故分析图中的器材可知,缺少电源,所以应选择干电池接在C、D之间。
17.如图所示为远距离输电系统示意图,请指出:
(1)发电机的工作原理是______;
(2)该系统中,采用高压输电的好处是______;
(3)假设该系统中的发电厂是核电站,请在方框内填写电站发电过程中的能量转化情况______;
(4)日常生活中要注意用电安全。请写出两条安全用电的原则______。
【答案】 电磁感应 减小输电过程中导线上电能损耗 核能、机械能 ①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体
【详解】(1)[1]发电机由根据电磁感应现象制成的,故其工作原理是电磁感应原理。
(2)[2]在图中输送电能时,采用高压输电,由电功率的公式可知,在电阻一定时,电压越高,其消耗的电功率越小,因此高压输电的好处是减小电能在输送线路上的损失。
(3)[3]核电站发电过程中,先将核能转化为水蒸气的内能,再用高温高压的水蒸气推动蒸汽轮机转化,转化为机械能,再带动发电机转动,产生电能。
(4)[4]日常生活中安全用电的原则有:远离高压带电体;不接触低压带电体;不弄湿用电器;用电器的金属外壳要接地;不用湿手触摸开关等等。
三、实验题
18.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。
(1)应在M、N之间接入___________(选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的___________(选填“铁棒”或“铝棒”)
(2)如图乙中,通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,则ab段导线所受磁场力的方向是___________;
(3)小明自制了一个电动机,将线圈漆包线两端的漆全部刮去后,用导电支架托住,放入磁场中(如图丙所示)。闭合开关,发现线圈不能持续转动,只能在平衡位置附近摆动。线圈处于平衡位置时,线圈平面与磁感线___________(选填“平行”或“垂直”);为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是___________。
A两端均刮下半周 B.一端刮上半周,一端刮下半周 C.一端全刮,另一端刮半周
【答案】(1)电源 铝棒 (2)竖直向上 (3)垂直 AC
【详解】(1)[1]利用如图甲所示的装置探究“磁场对通电直导线的作用”时,必须有电源,所以在、间应接电源,利用该原理制成了电动机。
[2]探究磁场对通电直导线的作用时,磁体能够吸引磁性材料,所以导体棒不能为磁性材料,即不能选择铁棒进行实验,应选铝棒。
(2)通电直导线在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关。如图乙中,通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,ab段导线的电流方向与cd段导线的电流方向相反,则ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上。
(3)[1]当通电线圈所在平面与磁感线垂直时,线圈处于平衡位置。
[2]为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是将线圈两端的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮掉上半周或下半周,或者两侧均刮上(下)半周,故B不符合题意,AC符合题意。
故选AC。
19.如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。
(1)该实验中,灵敏电流计的作用是________(答出一项即可);
(2)在选择导体AB的材料时,最好选择________(选填“铜棒”或“铁棒”);
(3)心急的小明连接并检查电路后,不管怎样在磁场中移动导体AB,灵敏电流计的指针都没有偏转的原因________
(4)小明经过组员纠正后,在保持磁体不动的情况下________(选填上下或左右)快速移动导体AB,就可以观察到灵敏电流计指针发生了偏转;
(5)某小组对实验进行完善后,观察并记录数据,可知闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时,电路中会产生感应电流。
【答案】(1)判断电路中有无电流 (2)铜棒 (3)电路没有闭合/导体AB没有做切割磁感线运动
(4)左右 (5)切割磁感线
【详解】(1)灵敏电流计可以检测电路中是否有电流通过,当有电流时指针会发生偏转,所以该实验中灵敏电流计的作用是判断电路中有无电流。
(2)产生感应电流的关键是导体做切割磁感线运动,铜棒和铁棒都能作为导体参与实验,铜是非磁性导体,铁棒是磁性导体,在该实验情境下一般选择铜棒更好,因为铁棒可能会被磁体吸引干扰实验,所以选铜棒。
(3)指针没有偏转,一种可能是电路没有形成闭合回路,比如开关没有闭合;另一种可能是导体AB没有做切割磁感线运动,比如沿着磁感线方向运动。
(4)蹄形磁体的磁感线方向是从上到下,当导体AB左右快速移动时,会切割磁感线,从而产生感应电流,使灵敏电流计指针发生偏转;而上下移动时,不切割磁感线,不会产生感应电流。所以应选左右。
(5)根据电磁感应现象,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流。
四、计算题
20.小龙设计了一个自动注水喷淋系统,电路原理如图甲所示。控制电路的电源电压,为定值电阻,圆柱体水箱底面积,为压敏电阻置于水箱底部,阻值随水位变化关系如图乙。工作电路包括注水系统和喷淋系统,电源电压。电磁铁线圈电阻忽略不计。
①当水箱内的水位上升到2m时,通过电磁铁线图的电流,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作,此时电流表示数;
②当水位下降到1m时,衔铁恰好被拉起,注水系统开始工作,此时电流表示数。
求:
(1)当水箱内水位达到2m时,控制电路中压敏电阻的电功率;
(2)定值电阻的阻值;
(3)已知喷淋系统一直喷水,每秒钟喷水恒为,注水系统工作时,每秒钟给水箱注水恒为,水箱注满一次水,工作电路消耗的电能。
【答案】(1)2.4W;(2)30Ω;(3)6.6×104J
【详解】解:(1)由甲图知,控制电路中和串联,由乙图可知,当水箱内水位达到2m时
控制电路中电流
所以的功率
(2)当水位为2m时,根据串联电路特点和欧姆定律可得的阻值,由得
(3)由工作电路可知,注水和喷淋系统是并联的,都工作时干路电流
注水系统从水位1m开始注水到2m,注水的总体积
注水的同时喷淋系统一直工作,所以注水时间
工作电路消耗的电能
答:(1)当水箱内水位达到2m时,控制电路中压敏电阻RN的电功率为2.4W;
(2)定值电阻R0的阻值为30Ω;
(3)已知喷淋系统一直喷水,每秒钟喷水恒为0.001m3,注水系统工作时,每秒钟给水箱注水恒为0.004m3,水箱注满一次水,工作电路消耗的电能为6.6×104J。
21.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为,灯泡标有“”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响),电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为。只闭合开关、 时,电流表示数为;只闭合开关,滑动变阻器的滑片移到距最左端处时,消耗的电功率为。
(1)求电源电压;
(2)只闭合开关时,调节滑动变阻器使灯泡正常发光,求此时滑动变阻器接入电路中的阻值;
(3)只闭合开关和,滑片在某一位置时电压表示数为,更换电源后,滑动变阻器滑片位置不变,电压表示数为,电流表示数为,。求更换电源后,根据实际调整电压表量程确保安全使用,在保证电路安全的前提下,开关可以任意闭合或断开,移动滑动变阻器的滑片。电路的最大功率和最小功率之比。
【答案】(1) (2)4 (3)
【详解】(1)闭合开关S1、S4时,电路为只有R1的简单电路,电流表测电路中的电流为0.5A,等效电路如下图
故电源电压
(2)只闭合开关S3时,滑动变阻器与灯泡串联,等效电路如下图
根据串联电路电压规律,当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为
灯泡正常发光时的额定电流为
根据串联电路电流特点结合欧姆定律知道,滑动变阻器接入电路的阻值为
(3)由知道,灯泡R2的电阻
只闭合开关S1时,定值电阻R1与滑动变阻器R3串联,等效电路如下图
滑动变阻器R3的滑片P移到距最左端处时,R1消耗的电功率为1.08W,由知道,R1两端电压为
通过R1的电流为
根据串联电路电压规律,滑动变阻器R3两端电压为
根据串联电路电流特点结合欧姆定律知道,滑动变阻器接入电路的阻值为
故滑动变阻器最大阻值为
当闭合开关S2、S3时,灯泡R2与滑动变阻器R3串联,电压表测灯泡R2两端电压,电流表测电路中的电流,等效电路如下图
在保证各元件安全工作的情况下,当电压表的示数最大为3V时,灯泡两端电压小于额定电压,电路中的电流最大,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,电流最小。
只闭合开关S1和S2,R1与滑动变阻器R3串联,电压表测R1两端电压,等效电路如下图
更换电源后,滑动变阻器滑片位置不变,电压表示数为U2′,电流表示数为0.3A,则
因,故U2=2.4V;当没有更换电源时,电路中的电流为
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的阻值为
更换电源后,滑动变阻器滑片位置不变,根据串联电路电压规律结合欧姆定律知道 ,新更换的电源电压为
根据题意知道,电流表的量程为0~0.6A,所以,由知道,当电流表的示数为0.6A时,电路的总功率最大,且
当开关S3、S4断开,闭合开关和,滑动变阻器为最大阻值时,滑动变阻器与R1串联,电路的电阻最大,由知道,此时电路的总功率最小,且
电路的最大功率和最小功率之比
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第十九章 电能从哪里来
本章总结
一、单选题
1.关于电源,下列说法正确的是
A.电源是向电路提供电压的装置,电源都有“正”“负”极之分
B.宇宙飞船内所需的电能主要来自安装在其内的蓄电池
C.发电机与电动机一样都是提供电能的装置,是我们生活中常见的电源
D.废旧电池应分类回收
2.下列四幅图中反映电磁感应现象的是( )
A. B.
C. D.
3.闭合电路的一部分导体在磁场中运动的方向如图所示,图中小圆圈表示导体的横截面,箭头表示导体运动的方向,下列各图中不能产生感应电流的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示的装置,保持磁铁不动,当导体ab水平向右运动时,观察到电流表的指针向左偏转,关于接下来的实验,描述正确的是( )
A.保持磁铁不动,增大ab竖直向上的速度,电流表指针向左偏转的幅度增大
B.保持磁铁不动,减小ab竖直向下的速度,电流表指针向左偏转的幅度减小
C.对调磁铁的磁极,增大ab向右运动的速度,电流表指针向右偏转的幅度增大
D.对调磁铁的磁极,减小ab向左运动的速度,电流表指针向右偏转的幅度减小
5.发电机发电是获取电能的重要方式,下列实验揭示发电机原理的是( )
A.奥斯特实验
B.电磁感应现象
C.磁场对电流的作用
D.自制电磁铁
6.某型号动车组在到站前可以利用减速发电,原理是高速行驶的列车关闭电源后会继续向前运行,车上的电动机线圈随车轮一起转动, 产生感应电流,并自动输入电网。这既减少了机械磨损又保护了环境。图中与此工作原理相同的是( )
A. 司南 B. 电磁起重机
C.扬声器 D.话筒
7.小罗把两个玩具电机用导线连接在一起(如图),用力快速拨动甲电机的转叶,发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A.“甲电机”将电能转化为机械能
B.“乙电机”将机械能转化为电能
C.“甲电机”依据电磁感应来工作
D.两电机的工作原理是相同的
8.如图是磁带录音机录音原理的示意图.录音时,动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头;录音磁头是一个蹄形电磁铁,它的磁性强弱随电信号变化,将电信号转换为磁信号;录音磁带贴着录音磁头移动,上面的磁粉被磁化,声音信号被记录在磁带上.关于磁带录音机录音过程,下列说法正确的是( )
A.话筒将声信号转换为电信号利用了电流的磁效应
B.录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感应现象
C.话筒将声信号转换为电信号利用了电磁感应现象
D.录音机的磁头,其工作原理与电动机工作原理相同
9.通电螺线管插入铁芯后,磁性大大增强,其原因是
A.插入铁芯后,铁芯带电的结果
B.插入铁芯后,螺线管中的电流增大了的结果
C.插入铁芯后,铁芯被磁化,铁芯与螺线管共同作用的结果
D.插入铁芯后,螺线管内的空间变小的结果
10.对于远距离输电,下列说法正确的是
A.远距离输电输送的是直流电 B.高压输电可以减少电能损失
C.高压线路上的电压可以随意升高 D.输电线上的电阻越大,则电能损失越小
11.如图所示,是小安同学自制的一个实验装置,他把带绝缘层的导线绕在塑料管外,导线两端连接着小灯泡,形成闭合电路,管内封闭一个强磁体,沿图中所示方向来回快速摇动装置,小灯泡发光。以下说法正确的是( )
A.灯丝中电流方向保持不变 B.实验现象表明磁能生电
C.该现象类似于电磁铁 D.此装置与电动机原理相同
12.将一个铜质线圈与一只小灯泡连接形成一个闭合回路,当将一条形磁体插入或拔出线圈时,会观察到灯泡发光,如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相同
B.条形磁体插入与拔出线圈时产生的电流方向相反
C.条形磁体插入与拔出线圈时将电能转化为机械能
D.条形磁体插入与拔出线圈时产生感应电流的原理与扬声器相同
13.下图是某款电动汽车,它搭载了锂电池。该汽车装有动能回收系统,开启动能回收系统后,松开油门,车子的电动机就减速,同时车轮带动发电机发电,进而为电池充电,从而实现车辆动能回收的过程。下列关于该车说法正确的是( )
A.充电过程中,锂电池相当于电路中的电源
B.给锂电池充电的过程中,锂电池将电能主要转化为内能
C.电动汽车行驶过程中将化学能直接转化为机械能
D.当动能回收系统启动后,发电机将汽车的部分机械能转化为电能
二、填空题
14.如图是一款能发电的魔方充电器,转动魔方时,他根据_____(选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”)的原理发电,这个过程_____能转化为电能,产生的电能储存于魔方内.魔方还能通过USB端口给移动设备充电,给移动设备充电时,魔方相当于电路中的_____(选填“电源”或“用电器”)
15.如图是动圈式麦克风的结构示意图.当你对着它说话或唱歌时,人声带由于____________而产生的声音,通过空气传播到膜片,使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动,线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的____________,线圈在运动中能量的转化情况是____________________________能.
16.利用如图所示的器材,在 ①小灯泡 ②电压表 ③电流表 ④线圈 ⑤电阻R ⑥干电池 ⑦滑动变阻器中,选择________接在C、D之间,就可以研究电磁感应现象;选择________接在C、D之间,就可以研究磁场对电流的作用(选填序号).
17.如图所示为远距离输电系统示意图,请指出:
(1)发电机的工作原理是______;
(2)该系统中,采用高压输电的好处是______;
(3)假设该系统中的发电厂是核电站,请在方框内填写电站发电过程中的能量转化情况______;
(4)日常生活中要注意用电安全。请写出两条安全用电的原则______。
三、实验题
18.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。
(1)应在M、N之间接入___________(选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的___________(选填“铁棒”或“铝棒”)
(2)如图乙中,通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,则ab段导线所受磁场力的方向是___________;
(3)小明自制了一个电动机,将线圈漆包线两端的漆全部刮去后,用导电支架托住,放入磁场中(如图丙所示)。闭合开关,发现线圈不能持续转动,只能在平衡位置附近摆动。线圈处于平衡位置时,线圈平面与磁感线___________(选填“平行”或“垂直”);为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是___________。
A两端均刮下半周 B.一端刮上半周,一端刮下半周 C.一端全刮,另一端刮半周
19.如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置,用棉线将一段导体AB悬挂起来,放置于蹄形磁体的磁场中,再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来,组成闭合电路。
(1)该实验中,灵敏电流计的作用是________(答出一项即可);
(2)在选择导体AB的材料时,最好选择________(选填“铜棒”或“铁棒”);
(3)心急的小明连接并检查电路后,不管怎样在磁场中移动导体AB,灵敏电流计的指针都没有偏转的原因________
(4)小明经过组员纠正后,在保持磁体不动的情况下________(选填上下或左右)快速移动导体AB,就可以观察到灵敏电流计指针发生了偏转;
(5)某小组对实验进行完善后,观察并记录数据,可知闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时,电路中会产生感应电流。
四、计算题
20.小龙设计了一个自动注水喷淋系统,电路原理如图甲所示。控制电路的电源电压,为定值电阻,圆柱体水箱底面积,为压敏电阻置于水箱底部,阻值随水位变化关系如图乙。工作电路包括注水系统和喷淋系统,电源电压。电磁铁线圈电阻忽略不计。
①当水箱内的水位上升到2m时,通过电磁铁线图的电流,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作,此时电流表示数;
②当水位下降到1m时,衔铁恰好被拉起,注水系统开始工作,此时电流表示数。
求:
(1)当水箱内水位达到2m时,控制电路中压敏电阻的电功率;
(2)定值电阻的阻值;
(3)已知喷淋系统一直喷水,每秒钟喷水恒为,注水系统工作时,每秒钟给水箱注水恒为,水箱注满一次水,工作电路消耗的电能。
21.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为,灯泡标有“”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响),电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为。只闭合开关、 时,电流表示数为;只闭合开关,滑动变阻器的滑片移到距最左端处时,消耗的电功率为。
(1)求电源电压;
(2)只闭合开关时,调节滑动变阻器使灯泡正常发光,求此时滑动变阻器接入电路中的阻值;
(3)只闭合开关和,滑片在某一位置时电压表示数为,更换电源后,滑动变阻器滑片位置不变,电压表示数为,电流表示数为,。求更换电源后,根据实际调整电压表量程确保安全使用,在保证电路安全的前提下,开关可以任意闭合或断开,移动滑动变阻器的滑片。电路的最大功率和最小功率之比。
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