19.3 电能的储存与输送（高效培优·讲义）物理新教材沪科版九年级全一册

本讲义聚焦电能的储存与输送核心知识点，系统梳理化学电池（原电池、蓄电池）和太阳能电池的工作原理及能量转化，衔接高压输电的必要性、原理（基于P=UI和焦耳定律推导）与流程，明确变压器作用及高压触电类型与防护，构建从储存到输送再到安全使用的知识支架。 该资料以分类归纳法梳理电池差异，公式推导深化高压输电原理（科学思维），结合特高压技术与电池回收渗透环保意识（科学态度与责任）。避坑指南精准突破易错点，真题与分层练习助力课中教学增效，课后学生可自主查漏补缺，强化知识应用能力。

第19.3节 电能的储存与输送 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电池与电能储存 考点02 高压输电原理与流程 考点03 高压触电类型与安全防护 03 避坑指南·解题通法 角度01 各类电池原理与能量转化辨析 角度02 高压输电降损原理分析 角度03 高压触电类型区分与防护判断 角度04 变压器工作特点辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识生活中常见的化学电池、太阳能电池，掌握不同电池的工作原理、能量转化形式，区分原电池与蓄电池的差异。 2.理解远距离高压输电的必要性，掌握高压输电减少电能损耗的核心原理，熟知输电的完整流程与变压器的作用。 3.区分高压电弧触电、跨步电压触电两种触电类型，掌握高压用电的安全防护原则，树立安全用电意识。 4.熟记变压器的工作原理和使用特点，明确其对交、直流电的作用差异，规避输电设备认知误区。 5.了解我国特高压输电技术的发展与应用，知晓电池回收的环保意义，提升科学素养与社会责任意识。 1.采用分类归纳法，对不同类型电池的原理、用途、能量转化进行梳理对比，构建电能储存知识体系。 2.结合电功率、焦耳定律公式推导高压输电原理，从理论层面理解电压、电流与电能损耗的关系，杜绝死记硬背。 3.通过场景辨析法，区分两种高压触电的成因与场景，对应记忆防护措施，精准解决安全用电题型。 4.对比发电机、变压器、电池的工作原理与能量转化，串联电磁感应相关知识点，打通章节知识壁垒。 5.结合生活实例、工程应用（特高压输电、新能源电池），深化知识理解，提升知识迁移与解题应用能力。 考点01 电池与电能储存 1.电池 电池是 将其他形式的能转化为电能 的储能供电装置，所有电池对外提供的均为 直流电 ，是生活、生产中最常用的电能储存设备。 2.化学电池 原理：通过化学反应实现能量转化，工作过程将 化学能转化为电能 ，根据使用特性分为原电池和蓄电池两类。 （1）原电池 特点：只能单次使用，电量耗尽后无法充电复用，结构简单、携带方便。 常见类型：锌锰干电池（1号、2号、5号、7号），标准电压均为1.5V。 基本结构：碳棒为正极，锌筒为负极，内部填充二氧化锰和电解质。 （2）蓄电池 特点：可反复充电、放电循环使用，能提供稳定大电流，适配大功率设备。 能量转化：放电时： 化学 能→ 电 能；充电时： 电 能→ 化学 能。 常见类型：铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池，广泛用于汽车、电动车、数码设备。 3.太阳能电池 原理：利用半导体材料特性，将 太阳 能直接转化为 电 能，属于清洁能源发电储能设备。 应用场景：小型设备（路灯、计算器、儿童玩具）、大型太阳能发电站、人造卫星太阳能帆板。 优势：可再生、无污染、绿色环保，我国太阳能发电技术与装机容量位居世界前列。 4.电池环保规范 化学电池大多含有汞、镉、铅等重金属有害物质，随意丢弃会污染土壤、水源，破坏生态环境，废弃电池必须 分类集中回收 处理，严禁随意丢弃。 5.迷你实验：柠檬电池 实验现象：导线刮擦锌片时，耳机可听到滋滋声响；该电池电压极低，无法使小灯泡发光，可替换为苹果、橙子等酸性水果完成实验。 实验原理：利用水果中的酸性电解质、两种不同金属电极发生化学反应，将 化学 能转化为 电能，形成简易原电池。 【深化点拨】 1.所有电池输出电流均为直流电，区别于电网输送的交流电。 2.原电池仅放电不储能，蓄电池可实现电能与化学能的双向转化。 3.太阳能电池无需化学反应，直接实现光能到电能的转化，属于新能源储能供电设备。 1．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，几个水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！关于这个电路说法正确的是（     ） A．水果电池将化学能转化成内能 B．水果的作用是给电路提供电能 C．水果在这里扮演了“用电器”的角色 D．此时电路中的发光二极管即为电源 【答案】B 【解析】A．水果电池储存的是化学能，对外供电的过程中，将化学能转化为电能，故A错误； BCD．水果是电源，为用电器即发光二极管提供了电；二极管会消耗电能，属于用电器，故B正确，CD错误。 故选B。 2．（25-26九年级上·湖北荆门·期末）在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，就可以制成一个电池。用电压表测量这个盐水电池的电压时，现象如图所示。以下说法正确的是（   ） A．电压表能提供电压 B．铜片是电池的正极 C．盐水中电流方向从铜片到锌片 D．盐水电池将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】A．电压表是测量电压的仪表，电源是提供电压的装置，故A错误； B．根据图示，电压表的正接线柱连接铜片，负接线柱连接锌片，且电压表指针正常向右偏转，故铜片是盐水电池的正极，锌片是负极，故B正确； C．在电源内部，电流的方向是从负极流向正极。因为锌片是负极，铜片是正极，所以在盐水中，电流的方向是从锌片流向铜片，故C错误； D．盐水电池作为电源，是把化学能转化为电能的装置，故D错误。 故选B。 3．（25-26九年级上·贵州安顺·期末）2025年11月1日凌晨，神舟二十一号载人飞船经历约3.5小时的快速交会对接模式，升级后的太阳能电池与神舟十八号载人飞船以来配备的长寿命、大容量锂离子蓄电池强强联手，一举摘掉曾经束缚发射窗口的“能源紧箍咒”。关于大容量锂离子蓄电池说法错误的是（　　） A．大容量锂离子蓄电池使用时将化学能转化为电能 B．大容量锂离子蓄电池充电时将化学能转化为电能 C．大容量锂离子蓄电池虽然克服了传统电池的许多缺点，但能源转化效率仍低于100% D．大容量锂离子蓄电池具有长寿命，大容量等优点 【答案】B 【解析】A．大容量锂离子蓄电池使用时（即放电过程），通过化学反应将储存的化学能转化为电能输出，符合电池工作原理，故A正确，不符合题意； B．大容量锂离子蓄电池充电时，需要外部电源提供电能，将电能转化为化学能储存起来，而非“将化学能转化为电能”，故B错误，符合题意； C．任何能量转换过程都存在能量损失（如热损失），因此能源转化效率不可能达到100%，这是能量守恒定律的体现，故C正确，不符合题意； D．题干中明确提到“长寿命、大容量锂离子蓄电池”，因此该描述符合事实，故D正确，不符合题意。 故选 B。 4．（2025·广东东莞·三模）如1图所示是银行卡信息读卡器，将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时，相当于磁体穿过闭合金属线圈，产生了____________，经读卡器处理，就能识别卡片信息。如2图所示“风能一太阳能”路灯示意图，图中和读卡器原理相同的是___________（选填“风力发电机”、“太阳能电池”或“蓄电池”），都是利用了_________原理。 【答案】感应电流 风力发电机 电磁感应 【解析】[1]银行卡磁条快速刷过读卡器时，磁条产生的磁场变化使闭合线圈中产生感应电流。这种现象称为电磁感应，产生的电流即为感应电流。 [2]风力发电机的工作原理同样是电磁感应，当风带动发电机叶片旋转时，转子在磁场中运动产生感应电流。这与读卡器的工作原理相同，而太阳能电池和蓄电池的工作原理与之不同。 [3]读卡器和风力发电机都利用了电磁感应原理，即通过导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。 考点02 高压输电原理与流程 1.高压输电的必要性 发电站与用电区域距离较远，远距离输电过程中，输电线存在电阻，会产生电热损耗，造成电能浪费。为减少输电线路的 电能损耗 ，远距离输电必须采用高压输电方式。 2.高压输电的原理 输电功率恒定（P=UI），根据公式可知：输电电压U越高，输电电流I越小；再由焦耳定律Q=I²Rt可知，电流越小，相同时间内输电线产生的热量越少，电能损耗越小。 结论：输电功率一定时， 提高 输电电压，可 减小 输电电流，大幅 降低 线路电能损耗。 3.变压器的工作特点 工作原理： 电磁感应现象 ，是高压输电的核心配套设备。 功能：仅能改变 交流电 的电压，分为升压变压器和降压变压器，无法改变直流电电压。 4.高压输电流程 发电站（低压交流电）→升压变压器（升至数百千伏高压）→高压输电线远距离传输→区域变电站降压（降至10kV）→厂区/居民区终端降压变压器（降至220V）→家庭与工业用电。 5.我国输电电压等级 常规高压：110kV、220kV、330kV；超高压：500kV；特高压：800kV、1000kV，我国特高压输电技术处于世界领先水平。 【深化点拨】 1.电能损耗的核心影响因素是输电电流，而非电压，高压是通过降电流实现降损耗。 2.变压器、发电机、动圈式话筒原理均为电磁感应，电动机、扬声器原理为磁场对电流的作用。 3.输电全程仅改变电压大小，不改变电流的交流属性，全程为交流电传输。 1．（24-25九年级下·上海徐汇·阶段检测）远距离输电采用“高压输电”，是为了（    ） A．增大用户得到的电压 B．减少导线上电能的损耗 C．提高输电的速度 D．增大通过用户用电器的电流 【答案】B 【解析】A．输电过程中导线存在电阻会分压，高压输电的输电电压很高，经过降压后供给用户，用户得到的电压是额定值，不会因输电电压提高而增大，故A不符合题意； B．输送功率P一定时，由公式可知，输电电压U越高，输电电流I越小；再根据焦耳定律的功率形式（R为输电线电阻），电流越小，导线上的电能损耗就越小，这是高压输电的主要目的，故B符合题意； C．电的传播速度等于光速，与输电电压无关，故C不符合题意； D．高压输电会减小输电干线电流，用户侧经降压后电流由用电器和配电情况决定，不会因此增大，故D不符合题意。 故选B。 2．（2026·山东临沂·模拟预测）小明发现热电厂输出线路采用220kV高压输电，同时电线架设的很高，不属于其目的是（　　） A．防止高压电弧触电 B．减小输电电流 C．减少输电时间 D．减小电能损失 【答案】C 【解析】高压电易发生电弧放电，人靠近高压带电体到一定距离时会引发触电事故，所以高压线都架设的很高。 在输电时，输出的电功率是一定的，根据可知，采用高压输电，可以减小输电线中的电流，根据焦耳定律可知，电阻和时间相同时，输电线中的电流越小，输电线上损失的电能越小，输电时间由电能传输速度和距离决定，与输电电压、电线架设高度无关。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2025·河南商丘·模拟预测）我国城乡许多地区实施了输电线改造工程，将原来细的铜质输电线换成较粗的铜质输电线，这样做是为了_________输电线的电阻；同时在远距离、大容量输电场景下积极推行超高压输电技术，是为了_________通过输电线的电流。这两种做法都是为了______输电线上电能的损耗（以上三空均选填“增大”或“减小”）。 【答案】减小 减小 减小 【解析】根据影响电阻大小的因素可知，在输电线材料、长度不变的情况下，将细输电线换为粗输电线，横截面积增大，因此输电线的电阻减小。 由电功率公式得，电流，当输电功率一定时，提高输电电压，可减小通过输电线的电流；由焦耳定律可知，输电线电阻减小，电流减小，都会使电能损耗减小，因此两种做法的目的都是减小输电线上的电能损耗。 4．（25-26九年级上·江西南昌·期末）采取高压输电的原理是在输电功率一定的前提下，增大输电电压可以减小________，从而减少了高压输电线上的电能损失。若在输电线上有小鸟落在上面。如图丁示意图中的两只小鸟，电路一旦接通，________（填“左”或“右”）侧小鸟有触电危险。 【答案】输电电流 左 【解析】[1]根据公式（其中P为输电功率，U为输电电压，I为输电电流），在输电功率P一定的前提下，增大输电电压U，那么输电电流I会减小。根据焦耳定律（其中Q为电能损失，R为输电线电阻，t为时间），在输电线电阻R和时间t一定时，减小输电电流I可以减少高压输电线上的电能损失。 [2]对于左侧小鸟，它与灯泡并联，当电路接通时，其两端有一定的电压，会有电流通过，所以左侧小鸟有触电危险；而右侧小鸟与导线并联，被导线短路，两端电压为0，没有电流通过，不会触电。 考点03 高压触电类型与安全防护 1.高压输电不直接入户的原因 高压电绝缘防护要求极高，直接供家用电器使用极易引发触电、设备击穿事故，存在极大安全隐患，必须降压后供用户使用。 2.常见高压触电类型 （1）高压 电弧 触电：高压带电体与人、动物、建筑物距离过近时，发生高压放电产生电弧，击穿空气引发触电事故。因此高压输电线必须高架架设，保持安全距离。 （2） 跨步电压 触电：高压输电线断裂落地后，落地点周围地面形成梯度电压区域，人进入该区域，两脚之间存在电压差，产生电流引发触电。 3.高压触电的防护原则 核心准则： 远离一切高压带电体 。 应急处理：发现高压电线断落地面，严禁靠近、触碰，立即设置警示标志，及时通知电力部门抢修。 【深化点拨】 1.小鸟站在高压线上不触电：小鸟两脚间距极小，跨步电压几乎为零，无电流通过身体。 2.两种触电区分关键：距离过近放电为电弧触电、电线落地行走为跨步电压触电。 1．（2026·吉林长春·中考真题）下列做法符合安全用电原则的是（     ） A．用湿手触摸开关 B．在高压线下钓鱼 C．冰箱用三脚插头 D．用手拉触电的人 【答案】C 【解析】A．生活用水为导体，湿手触摸开关易引发触电，故A不符合题意； B．高压线下钓鱼，鱼线易靠近高压线引发高压电弧触电，故B不符合题意； C．冰箱为金属外壳用电器，三脚插头可将外壳接地，漏电时电流导入大地避免触电，故C符合题意； D．人体为导体，直接手拉触电者会导致施救者也触电，故D不符合题意。 故选C。 2．（2026·陕西咸阳·一模）正确用电可以避免很多安全隐患。关于安全用电，下列说法正确的是（     ） A．站在木质绝缘凳上的人可以同时接触火线和零线 B．只要不接触用电器的金属外壳，该用电器就不需要连接地线 C．家庭电路中有了漏电保护器就不需要空气开关了 D．高压输电线掉落在地面上时，应禁止靠近 【答案】D 【解析】A．站在木质绝缘凳上的人同时接触火线和零线时，电流会直接通过人体形成回路从而触电，故A错误； B．有金属外壳的家用电器必须接地，其目的是在电器内部绝缘破损导致外壳带电时，通过地线将电流导入大地，避免人体接触外壳时触电，故B错误； C．漏电保护器和空气开关功能不同。漏电保护器主要防止因漏电或人体触电导致的电流异常；空气开关则用于防止电路过载或短路。两者缺一不可，不能互相替代，故C错误； D．高压输电线掉落在地面时，其周围会形成跨步电压区域，靠近会有触电风险，因此必须禁止靠近，应远离并立即通知电力部门处理，故D正确。 故选 D。 3．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）高压触电包括电弧触电和__________触电两类；零线与接地线间电压为_________V。 【答案】跨步电压 0 【解析】高压触电包含电弧触电和跨步电压触电两类；家庭电路中，零线与大地之间的电压为0V，接地线连接大地，因此零线与接地线间电压为0V。 4．（25-26八年级上·湖北荆州·期中）物理是一门十分有趣的学科，在第一课的科学探索之旅中，物理老师就让同学们见识了奇妙的物理世界。如图甲所示，高压电线杆下面都贴有“高压危险”字样的警示牌，图中小鸟的做法是____________（选填“安全”或“危险”）的；如图乙所示，冰棍“冒”出的“白气”总是向____________（选填“上飘”或“下落”）；如图丙所示，刚刚停止沸腾的水，浇上冷水后看到_______。 【答案】安全 下落 水重新沸腾 【解析】图甲部分，图中的小鸟站在高压电线上，小鸟两脚之间的导线电阻很小，电压也很低，几乎没有电流通过小鸟身体，因此小鸟的做法是安全的。 图乙部分，冰棍冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，小水滴的密度大于周围空气的密度，因此会向下落。 图丙部分，刚刚停止沸腾的水，浇上冷水后，烧瓶内的水蒸气遇冷液化，瓶内气压减小，而水的沸点会随气压减小而降低，此时水的温度高于降低后的新沸点，因此会看到水重新沸腾。 角度01 各类电池原理与能量转化辨析 1.高频易错点：混淆电池充、放电的能量转化；误认为太阳能电池依靠化学反应发电；分不清原电池与蓄电池特性。 2.解题通法：储能电池通用规律——放电均为其他能转电能；化学电池充电：电能→化学能，放电：化学能→电能；太阳能电池直接光能→电能；一次性电池无充电储能过程。 1．（2025·山东青岛·一模）如图所示，是一种新型节能路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计，下列说法错误的是（　　） A．太阳能电池板将太阳能转化为电能 B．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 C．白天，多余的电能会储存在蓄电池里，是将电能转化为化学能 D．夜晚，蓄电池放电，将化学能转化为电能 【答案】B 【解析】A．“肩扛”太阳能电池板吸收太阳能，将太阳能转化为电能，故A正确，不符合题意； B．小风扇是风力发电机，将机械能转化为电能，故B错误，符合题意； C．多余的电能会储存在蓄电池里，是将电能转化为化学能存储在电池内部，故C正确，不符合题意； D．蓄电池在夜晚放电时，输出电能，将化学能转化为电能，故D正确，不符合题意。 故选B。 2．（24-25九年级上·山东青岛·期中）如图所示的一种太阳能背包，包的前面有一个太阳能电池板，它可以给包里的蓄电池充电，蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是（   ） A．太阳能电池板可以将太阳能转化为电能 B．太阳能电池扳给蓄电池充电时，将电能转化为化学能 C．蓄电池给手机充电时，将内能转化为电能 D．小风扇工作时，将电能转化为机械能 【答案】C 【解析】A．太阳能电池板可以发电，将太阳能转化为电能，故A正确，不符合题意； B．太阳能电池扳给蓄电池充电时，电能转化为电池的化学能储存起来，故B正确，不符合题意； C．蓄电池给手机充电时，将化学能转化为电能，故C错误，符合题意； D．小风扇工作时，电机带动扇叶旋转，将电能转化为机械能，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．（24-25九年级上·山东德州·期中）如图所示为国产油电混合动力汽车，汽车蓄电池放电时，蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”），此时蓄电池将______能转化为电能；汽车各转向灯能独立工作，因此各转向灯是______联的；此汽车在行驶时主要是将其他形式的能转化为______（选填“机械能”或“内能”）。 【答案】电源 化学 并 机械能 【解析】[1][2]汽车蓄电池放电时，对外提供电能，所以蓄电池相当于电源，将化学能转化为电能。 [3]汽车各转向灯能独立工作，互不影响，因此转向灯是并联的。 [4]此汽车在行驶过程中，获得了动能，所以是将其他形式的能转化为机械能的过程。 4．（19-20九年级上·江苏盐城·期中）阅读短文，回答问题： 干电池 干电池（Dry cell）是一种以糊状电解液来产生直流电的化学电池．它碳棒以为正极，以锌筒为负极，给电路供电．在电路中,电流方向从电池正极流向负极，然后流过电池内部，形成一个完整的循环．电流在电池内部流动时，也会受到阻碍作用，因此电池内部也有电阻．这样可以把干电池看作一个内部没有电阻的电源和一个电阻r串联而成．新的干电池内部的电阻很小，但随着使用而变大，大到一定程度干电池就报废了．干电池的内阻可以用如图所示电路进行测量，得到如坐标图所示数据可以算出干电池的内阻． (1)干电池是把 ________ 能转化为电能的装置． (2)使用时，干电池内部的电流方向为： __________ ． (3)在测量电路中，干电池内部电阻和滑动变阻器的连接方式是 ________ 联． (4)根据坐标图中数据，可得干电池内部电阻r=________． 【答案】化学能 负极流向正极 串 2 【解析】(1)[1]干电池是以电解液来产生直流电的化学电池，因此是是把化学能转化为电能的装置； (2)[2]电流在电源外部由正极流向负极，在电源内部由负极流向正极； (3)[3]由图乙知，滑动变阻器与r串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流； (4)[4]由图丙知，当电流表示数I＝0.1A，电压表示数为1.3V，由串联电路特点和欧姆定律有： …① 当电流表示数I＝0.6A，电压表示数为0.3V，所以 …② 电源电压不变，由①②有： 解得： 角度02 高压输电降损原理分析 1.高频易错点：误以为高压输电直接降低电能损耗；忽略“输电功率恒定”前提；混淆输电电压、电流与损耗的关系。 2.解题通法：公式推导锁定逻辑——P总恒定→U↑则I↓→Q损=I²Rt↓，高压降损的核心是减小输电电流，所有相关计算题、原理分析题均以此为依据。 5．（2026·河南周口·模拟预测）如图甲为远距离输电的示意图，输电线通常采用如图乙所示的“多股铝绞线”。远距离输电线通常选用铝，而不选常见的铁为材料的原因是：在规格相同时，铝的______远小于铁，若发电厂输出功率保持不变，可以通过增大______的方法减少输电线上产生的电能损耗，理由是______________________________（前两空均填物理量的名称） 【答案】电阻 电压 根据公式可知，输出功率不变时，提高电压，输电电流会减小；输电线电阻不变，根据焦耳定律，相同时间内输电线上产生的电热会随电流的减小而减少 【解析】电阻大小与材料、长度、横截面积有关，规格（长度、横截面积）相同时，铝的电阻远小于铁。 发电厂输出功率不变，由可得，增大输电电压会降低输电电流；再根据焦耳定律，输电线电阻不变时，电流越小，相同时间内输电线上因发热损耗的电能就越少，因此增大输电电压，可以减少电能损耗。 6．（2026·河南三门峡·二模）如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失，因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为，闭合开关S，用户用电器两端得到的电压，用户用电器的总功率为88kW。则通过输电线的电流为________A，供电设备提供的输出电压U为________V，通电100s，输电线R0产生的电热为________J。 【答案】400 240 【解析】输电线与用户用电器串联，电流相等。根据电功率公式，电流为 根据欧姆定律可得，输电线上的电压损失 串联电路总电压等于各部分电压之和，因此供电设备的输出电压 输电线上产生的热量 7．（25-26九年级下·山东烟台·期中）阅读短文，回答问题。 远程输电 发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。 (1)从发电厂发出电到进入家庭，变压器使电压的大小经过_____次改变，最终直接进入家庭的电压为220V。输电过程中导线的温度升高，本质是通过_____的方式改变内能。 (2)如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为的输电线向居民楼内用户供电，家用电器的实际电压_____（选填“大于”“等于”或“小于”）220V。 (3)采用高压输电可减少电能在线路上的损失，原因是由焦耳定律可知：导线电阻、通电时间不变的情况下，只有减小电流，才可以减少电能的损失。又由可知，当发电站输送功率一定时，要减小I，需增大输电电压，若输电电压由22kV提高到220kV，则提高电压后输电线路上损耗的功率与原来损耗的功率之比为_____。 【答案】(1)2 做功 (2)小于 (3) 【解析】（1）远程输电过程中，发电厂输出的电先经升压变压器升压，输电到用户区域后再经降压变压器降压，因此电压大小一共改变2次； 输电线因电流的热效应温度升高，本质是电流做功将电能转化为内能，属于通过做功的方式改变内能。 （2）输电线和用户用电器串联，输电线有电阻，根据串联分压的规律，输电线会分担一部分电压，因此用户家用电器的实际电压小于供电设备输出的。 （3）发电站输送功率不变，由得输电电流；输电线路损耗的功率，、不变，因此损耗功率与输电电压的平方成反比。 已知，，因此提高电压后损耗功率与原损耗功率的比 即比值为。 角度03 高压触电类型区分与防护判断 1.高频易错点：混淆两种高压触电场景；误认为高压线高架是为防止跨步电压触电；不清楚高压触电应急处理方式。 2.解题通法：场景速判口诀——近线放电电弧触电、落地行走跨步触电；高架防电弧、远离防跨步，高压故障只警示、不靠近。 8．（2026·陕西西安·模拟预测）暑假即将来临，外出旅行需注意安全。下列说法正确的是（     ） A．列车驶过站台时，空气流速越大的位置，压强越大 B．酒店的移动插排美观、便捷，但尽量不要同时使用多个大功率用电器 C．河水看起来比实际的浅是因为光的反射 D．不接触高压带电体，就一定不会发生触电 【答案】B 【解析】A．根据流体压强规律，空气流速越大的位置压强越小，故A错误； B．家庭电路电压固定，插排同时接入多个大功率用电器会导致总电流过大，易引发安全事故，因此不能同时使用，故B正确； C．河水看起来比实际浅，是光从水斜射入空气时发生折射形成的，属于光的折射现象，故C错误； D．不接触高压带电体，靠近高压带电体也会发生电弧触电或跨步电压触电，故D错误。 故选B。 9．（2026·陕西咸阳·一模）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来安全隐患。关于安全用电，下列说法正确的是（    ） A．站在木质绝缘凳上的人同时接触火线和零线，会引发触电事故 B．为了使用方便，将洗衣机的金属外壳连接在家庭电路的火线上 C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是用电器的总功率过大引起的 D．高压输电线掉落在地面上，可以走近用铁棍挑开以防止他人触电 【答案】A 【解析】A．站在木质绝缘凳上的人同时接触火线和零线，电流流过人体，会引发“双线触电”，故A正确； B．洗衣机的金属外壳应该接地线，保证用电安全，故B错误； C．家庭电路中空气开关跳闸，说明电流过大，可能是用电器的总功率过大引起的，也可能是短路引起的，故C错误； D．为避免发生高压触电，高压输电线掉落在地面上时不能靠近，更不能用铁棒接触电线，故D错误。 故选A。 10．（25-26九年级上·广西百色·期末）远距离输电是通过__________（选填“高压”或“低压”）输电线路输送的；为了防止触电事故的发生，我们不要接触低压带电体、不要__________高压带电体。 【答案】高压 靠近 【解析】[1]在输电功率一定时，根据，提高输电电压，可以减小导线中的输电电流，根据焦耳定律可知，可以减小输电过程中的能量损失，因此远距离输电是通过高压输电线路输送的。 [2]根据安全用电原则知，为了防止触电事故的发生，我们不要接触低压带电体、不要靠近高压带电体。 11．（25-26九年级下·全国·单元测试）近年来，为了降低电费价格，减轻农民负担，国家对偏远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗。采取的措施是减小输送____________（选填“电流”或“电压”），并且____________（选填“增大”或“减小”）输电线的横截面积。输电线都架得很高，是为了防止____________（选填“电弧触电”或“跨步电压触电”）。 【答案】电流 增大 电弧触电 【解析】[1]远距离输电时，电能损耗由焦耳定律决定。在输电功率和距离固定的情况下，减小输送电流，能有效减少导线产生的热量，从而降低电能损耗，故填“电流”。 [2]输电线的电阻与横截面积有关，长度越长电阻越大，横截面积越大电阻越小。增大输电线的横截面积，可减小导线自身的电阻，进一步减少电能在输电线上的损耗，故填增大。 [3]高压输电线若距离地面过近，易与地面或物体之间形成高压电弧，导致电弧触电。将输电线架高，可避免这种触电风险，故填“电弧触电”。 角度04 变压器工作特点辨析 1.高频易错点：误认为变压器可改变直流电电压；混淆变压器与发电机工作原理；认为变压器能改变电能总量。 2.解题通法：变压器核心四要点——原理电磁感应、只变交流电压、不分能量多少、仅升降电压不生电。 12．（2023·山东济南·二模）如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，下列不是利用此原理工作的是（　　） A．  变压器 B．  柴油发电机 C．  动圈式扬声器 D．  动圈式话筒 【答案】C 【解析】图中是探究电磁感应原理的装置。动圈式话筒、变压器、柴油发电机的原理是电磁感应；动圈式扬声器的原理是磁场对电流的作用，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13．（2024·湖北宜昌·三模）变压器的作用是改变电压，保证用电安全和满足各种不同电器对电压的需求。如图所示变压器有两组线圈，初级线圈和次级线圈。当初级线圈中通有交流电流时，铁芯或磁芯中便产生交流磁场，使次级线圈中产生感应电流。变压器中应用到的工作原理是（　　） A．甲乙 B．乙丙 C．丙丁 D．乙丁 【答案】D 【解析】当初级线圈中通有交流电流时，铁芯或磁芯中便产生交流磁场，说明通电导体周围存在磁场，使次级线圈中产生感应电流，这是电磁感应现象。 甲图中地球是一个巨大的磁体，地磁场的北极在地理南极附近，故甲不符合题意； 乙图中探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，利用电流的磁效应，故乙符合题意； 丙图中是电动机的原理图，利用通电导体在磁场中受到力的作用，故丙不符合题意； 丁图中导体在磁场中切割磁感线，电流表的指针发生偏转，产生感应电流，是电磁感应现象，故丁符合题意。 故选D。 14．（2026·江苏苏州·二模）如图所示，这是国内率先实现的大功率电动汽车“边走边充”的场景。其原理是向埋于路面下的发射线圈通入变化的电流，产生变化的磁场；车载接收线圈进入该磁场时，会切割磁感线产生电流，从而为电池充电。关于这一研究成果，下列说法正确的是（     ） A．发射线圈产生的磁场方向与车辆运动方向一致 B．发射线圈中的电流方向会发生周期性变化，但磁场方向不会改变 C．车载接收线圈的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同 D．汽车的发动机在行驶过程中将电能全部转化为机械能 【答案】C 【解析】A．发射线圈的磁场方向由线圈电流决定，和车辆运动方向没有必然一致的关系，故A错误； B．发射线圈通入周期性变化的电流，根据电流的磁效应，电流周期性换向时，磁场方向也会周期性改变，故B错误； C．车载接收线圈切割磁感线产生感应电流，原理是电磁感应现象，动圈式话筒也是依靠电磁感应工作，二者原理相同，故C正确； D．电动汽车行驶时，电能转化为机械能的同时，由于线圈发热、摩擦等，一部分电能转化为内能，无法全部转化为机械能，故D错误。 故选C。 【例1】（2026·北京·中考真题）下列做法中符合安全用电要求的是（     ） A．在高压线附近放风筝 B．用湿抹布擦拭正在工作的台灯 C．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D．身边有人触电时，要立即安全地切断电源 【答案】D 【解析】A．安全用电原则要求不靠近高压带电体，在高压线附近放风筝易发生高压触电事故，故A不符合题意； B．生活用水属于导体，湿抹布容易导电，擦拭正在工作的通电台灯易引发触电事故，故B不符合题意； C．电线绝缘皮破损后易引发触电或短路事故，不能继续使用，故C不符合题意； D．身边有人触电时应立即安全切断电源，可避免施救者触电，符合安全用电要求，故D符合题意。 故选D。 【变式1-1】（2026·云南·中考真题）下列做法中，符合安全用电原则的是（     ） A．在输电线上晾晒衣服 B．不靠近高压带电体 C．使用绝缘皮破损的电线 D．多个大功率用电器共用一个插线板 【答案】B 【解析】A．湿衣服是导体，在带电的输电线上晾衣服，极易引发触电事故，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．不靠近高压带电体，符合安全用电原则，故B符合题意； C．电线绝缘皮破损后容易裸露带电部分，引发触电事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．多个大功率用电器共用一个插线板，会导致电路总功率过大，干路电流过大，容易引发火灾，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-2】（2026·四川自贡·中考真题）下列行为符合安全用电要求的是（     ） A．在高压线下放风筝 B．发现电器失火时用水浇灭 C．发现有人触电时迅速切断电源 D．从家中私自拉线给电动车充电 【答案】C 【解析】A．在高压线下放风筝，高压线周围存在高压电场，易引发高压电弧触电，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．生活用水是导体，电器失火时用水浇灭，易导致触电，还可能损坏电器，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．发现有人触电时，应迅速切断电源，使触电者脱离电源；人是导体，直接用手去拉会引起触电，故C符合题意； D．从家中拉线给电动车充电，私拉的线路易出现漏电、短路等故障，引发火灾或触电，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选C。 ⚡基础速刷 1．（25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）绥德县是陕北传统民居集中区，很多农村家庭仍保留窑洞居住习惯，日常用电场景与安全规范密切相关。下列用电行为中，符合安全用电原则的是（     ） A．雨后潮湿天气，农民用湿手插拔窑洞内的照明插座 B．为节省空间，将晾晒的红枣（带水珠）挂在院外高压电线下方 C．检修窑洞内的老旧灯泡时，先断开家庭总开关再操作 D．因电线老化绝缘皮破损，直接用胶带缠绕破损处后继续使用 【答案】C 【解析】A．生活用水是导体，湿手插拔插座易发生触电事故，故A不符合题意； B．将晾晒的红枣（带水珠）挂在院外高压电线下方，可能导致短路或触电，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．检修用电器前先断开家庭总开关，可避免操作时触电，符合安全用电原则，故C符合题意； D．绝缘皮破损的老化电线需及时更换，仅用胶带缠绕仍存在漏电、短路风险，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选C。 2．（2026·四川成都·模拟预测）通过综合实践活动，小雯了解了许多家庭用电常识。下列说法正确的是（     ） A．电路发生火灾，应立即切断电源 B．在工作的电暖器上烘烤衣物 C．只要不接触高压输电线就不会有触电的危险 D．绝缘皮破损的充电插座可以继续使用 【答案】A 【解析】A．电路发生火灾后，必须首先切断电源，故A正确； B．电暖器工作时温度很高，在其上烘烤衣物会使衣物温度过高，易引燃衣物引发火灾，故B错误； C．靠近高压输电线会发生电弧触电，并非只有接触才会有危险，故C错误； D．绝缘皮破损的插座会露出内部带电部分，易引发触电事故，存在安全隐患，不能继续使用，故D错误。 故选A。 3．（2026·广东梅州·二模）关于生活用电，符合安全要求的是（     ） A．甲图，使用绝缘皮破损的插头 B．乙图，用湿手触摸家庭电路中的开关 C．丙图，不能靠近高压带电体 D．丁图，多个大功率用电器同时使用一个插座 【答案】C 【解析】A．使用绝缘皮破损的插头，人接触时易发生触电事故，故A不符合题意； B．人手潮湿时人体电阻减小，用湿手触摸开关，通过人体的电流增大，有触电的危险，故B不符合题意； C．安全用电的基本原则是“不接触低压带电体，不靠近高压带电体”，远离高压带电体符合安全用电要求，故C符合题意； D．多个大功率用电器同时使用一个插座会导致电路中电流过大，引起火灾，故D不符合题意。 故选 C。 4．（25-26九年级上·湖南株洲·期中）取一个番茄，把锌片、铜片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（　　） A．锌片是水果电池的负极 B．该水果电池的电压是3V C．水果电池将内能转化为电能 D．取不同种类水果制成的水果电池，其电压一定是相同的 【答案】A 【解析】A．电压表指针正向偏转，说明电流从正接线柱流入、负接线柱流出。图中铜片与电压表正接线柱相连，锌片与负接线柱相连，故锌片是负极，故A正确； B．由图可知，电压表导线接在“”和“”接线柱，选用量程，分度值为，指针指在第6小格，读出示数为，故B错误； C．水果电池工作时消耗化学能产生电能，是将化学能转化为电能，故C错误； D．水果电池的电压与水果种类、电极材料等有关，不同种类水果制成的电池电压一般不同，故D错误。 故选A。 5．（2026·江苏盐城·模拟预测）英国知名摄影师凯莱布·查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术。他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电，让人惊叹不已。下列有关说法错误的是（     ） A．发光二极管是电路中的用电器 B．把水果和蔬菜串联起来可以提高电压 C．LED灯在发光时，化学能转化为光能 D．水果和蔬菜在这里扮演了“电源”的角色 【答案】C 【解析】A．发光二极管工作时消耗电能，属于电路中的用电器，故A正确，不符合题意； B．单个水果电池的电压很小，根据串联电路的电压规律，把水果和蔬菜串联起来总电压会升高，故B正确，不符合题意； C．能量转化过程为：水果蔬菜将自身化学能转化为电能，LED灯再将电能转化为光能，并非直接将化学能转化为光能，故C错误，符合题意； D．水果和蔬菜可以为LED提供电能，在电路中扮演电源的角色，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．（2026·湖北襄阳·二模）东津高铁站的共享充电宝为旅客提供了便利。关于充电宝的使用，下列说法正确的是（　　） A．充电宝给手机供电时，充电宝相当于电路中的电源 B．充电宝铭牌上的“mAh”是电压的单位 C．充电宝可以无限次充电使用，无需任何保养 D．充电宝可以直接带入加油站等易燃易爆场所 【答案】A 【解析】A．电源是电路中提供电能的装置，充电宝给手机供电时，为手机提供电能，因此充电宝相当于电路中的电源，故A正确； B．“mAh”（毫安时）是电流与时间的乘积单位，属于电荷量的单位，电压的单位是伏特，故B错误； C．充电宝的电池有使用寿命，不能无限次充电使用，也需要合理保养，故C错误； D．加油站属于易燃易爆场所，充电宝存在短路起火的安全隐患，不可以直接带入，故D错误。 故选 A。 7．（2025·广东深圳·二模）充电桩外壳一般用金属材料，充电方式有快充和慢充两种，下列说法正确的是（   ） A．慢充对电池更好，是因为慢充时没有电流热效应 B．对同一台汽车充电，快充比慢充消耗电能快 C．安装充电桩时不需要接地线 D．若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 【答案】B 【解析】A．电流具有热效应，任何情况都存在，故A错误； B．对同一台汽车充电，电池需要的电能是一定的，快充的时间短，由W=Pt可知功率大，慢充的时间长，功率小，故B正确； C．安装充电桩时，为了安全，要接地线，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故C错误； D．若充电桩起火，应先关闭电源再施救；电器着火不能直接用水灭火，生活用水是导体，可能引起触电事故，故D错误。 故选B。 8．（25-26九年级上·辽宁大连·期末）如图是大连秀山长廊使用的“风光互补”景观照明灯，它的最上端是一台风力发电机，灯柱上还配有太阳能电池板，底部的蓄电池可以储存电能。下列说法正确的是（　　） A．蓄电池夜晚工作时，将电能转化为光能 B．蓄电池白天相当于电路中的用电器，晚上相当于电源 C．LED灯发光部分是用超导体材料制作 D．太阳照射时，太阳能电池板能把太阳能全部转化成电能 【答案】B 【解析】A．蓄电池夜晚工作时，将储存的化学能转化为电能，故A错误； B．蓄电池白天消耗电能，相当于电路中的用电器，晚上为电路提供电能，相当于电源，故B正确； C．LED灯发光部分是用半导体材料制作成的，故C错误； D．太阳能电池板，消耗太阳能，产生电能，故是把太阳能转化为电能，但由于能量在转移和转化中会有损耗，所以不可能把太阳能全部转化成电能，故D错误。 故选B。 9．（2025·福建龙岩·一模）图是“风能——太阳能”路灯电路示意图，下列关于能量转化的说法正确的是（　　） A．风力发电机：电能→机械能 B．太阳能电池：太阳能→电能 C．蓄电池充电：化学能→电能 D．路灯工作：电能→化学能 【答案】B 【解析】A．风力发电机工作时消耗了机械能，获得了电能，将机械能转化为电能，故A错误； B．太阳能电池将太阳能转化为电能提供给路灯，故B正确； C．给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故C错误； D．路灯工作时，消耗了电能，是电能转化为光能和内能，故D错误。 故选B。 10．蓄电池是化学电池，放电后可以再充电，它在放电过程中将_______能转化为_______能；它在充电过程中将_______能转化为_______能储存下来，此过程中，它是_______．（填“用电器”或“电源”） 【答案】化学 电 电 化学 用电器 【解析】蓄电池是化学电池，放电过程中将蓄电池内的化学能转化为电能释放出来；蓄电池充电时，将电能转化为化学能储存起来，因此要消耗电能，所以蓄电池在充电时属于电路组成中的用电器． 点睛：本题是关于蓄电池的知识，理解蓄电池在充电和放电过程中能量的转化情况是解题的关键． 11．（2026·河南南阳·一模）风力发电场风力较强时，发电场会将多余的电能储存到电池中，此时电池在电路中属于_________（选填“电源”或“用电器”）。风力发电机输出的电能通过升压变压器提高电压后远距离输送，目的是为了_________（选填“增大”或“减小”）输电线路上的电流，从而减小输电线路电能的损耗。 【答案】用电器 减小 【解析】【小题1】当电池储存电能时，它是消耗电能的，因此在电路中属于用电器。 根据输电功率公式，在输送功率一定的情况下，提高电压，会减小输电电流。 再根据焦耳定律，电流 减小，输电线的电阻不变，相同时间内产生的热量就会大幅减小，从而减少输电线路的电能损耗。 12．（25-26九年级上·江西新余·期末）小琳发现机场规定：“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机”。于是查看自己的充电宝铭牌，上面标有电压为3.7V，容量为20000mA·h的字样，如图所示。这一充电宝额定能量为________W·h，________（选填“能”或“不能”）带这个充电宝搭乘飞机。 【答案】74 能 【解析】[1]由题意可得，小琳的充电宝额定能量为 [2]由于，所以该充电宝能搭乘飞机。 13．（25-26九年级上·广东佛山·期末）特高压直流输电是一种高效的长距离电力传输技术。高压线距离地面较高，防止人靠近时，发生__________（填“跨步电压”或“电弧”）触电。如图，高压输电线通常用钢芯与多股铝绞线并联来__________（填“增大”或“减小”）电阻。输电线在电流通过时发热，这是通过__________的方式改变输电线的内能。 【答案】电弧 减小 做功 【解析】[1]高压输电线距离地面较高，可避免人体靠近时因空气击穿导致的电弧触电。 [2]多股铝绞线并联增大了导线横截面积，可减小电阻。 [3]电流通过输电线时，电能转化为内能，即电流在做功，属于做功改变内能。 14．（25-26九年级下·全国·课后作业）如图所示，在高压设备旁边有警示语“当心触电”。这是因为，在人体电阻一定的情况下，加在人体两端电压越高，通过人体电流越_____，超过安全范围，人就会发生触电事故，甚至有生命危险。家庭电路中的220V电压，对人体来说是_____（选填“安全”或“危险”）的。 【答案】大 危险 【解析】根据欧姆定律可知，在人体电阻一定的情况下，加在人体两端电压越高，通过人体电流越大。 对人体安全电压一般不超过36V，家庭电路电压为220V，远超过安全电压，所以对人体来说是危险的。 15．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）回顾本学期的几个小实验，请完成下列四个小题。 (1)如图甲，木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中，要将小桌脚打入沙中更深些，应选用质量较大的木块，将其从更___________（选填“高”或“低”）处释放； (2)如图乙，是一个会跳的卡片，将卡片反过来，用力向下压，橡皮筋伸长，迅速松开手，卡片向上跳起，说明发生弹性形变的橡皮筋具有___________能，可以对卡片___________； (3)如图丙，吹气球时，气球没握住飞跑了，捡起气球会发现它的嘴部温度___________（选填“变高”或“变低”），此过程中发生的能量转化与四冲程汽油机的___________冲程是一致的； (4)如图丁，把铜片、铁片插入橙子中制成一个水果电池。该电池对外供电时，将___________能转化为电能，由图丁可知：铁片是水果电池的___________（选填“正极”或“负极”）。 【答案】(1)高 (2)弹性势 做功 (3)变低 做功 (4) 化学 负极 【解析】（1）重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大，下落时对小桌做功越多，桌脚陷入沙中越深，因此需从更高处释放。 （2）发生弹性形变的物体具有弹性势能；橡皮筋使卡片向上跳起，说明弹性势能可以对卡片做功。 （3）气球内气体喷出时对外做功，内能减小，温度降低，故气球嘴部温度变低；此过程内能转化为机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化形式一致。 （4）水果电池对外供电时，将化学能转化为电能；由电压表指针正向偏转可知，电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，因此与电压表负接线柱相连的铁片是水果电池的负极。 16．（2026·福建厦门·三模）如图，藏在“镜子”里的发电站——敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站，由35面凹面镜，12000多面定日镜组成，通过加热吸热塔内的熔盐，熔盐被加热到600℃时，熔化的熔盐和水被打入蒸汽发生器，水吸热后形成高温高压的水蒸气，驱动汽轮机发电。根据材料完成以下小题。 (1)太阳能光热电站利用定日镜________太阳光聚集到吸热塔，通过________方式使吸热塔内熔盐内能增加。 (2)高温熔盐和水流经蒸汽发生器时，水________水蒸气（填物理态变化）；高温高压的水蒸气推动汽轮机转动时能量的转化过程是________。 (3)在满足光照条件下，每天可使该电站的6000 t熔盐温度上升400℃，高温的熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽推动汽轮机发电。若平均每年有300天满足光照条件，则每年的发电量能达度。已知，6000 t熔盐每天吸收的热量________J；这座熔盐发电站的热电转换效率________。 【答案】(1)反射 热传递 (2)汽化 内能转化为机械能 (3) 40% 【解析】（1）定日镜（凹面镜）通过反射将会聚太阳光到吸热塔； 改变内能的方式分为做功和热传递，熔盐吸收太阳光的热量升温，是通过热传递的方式增加内能。 （2）液态水变为气态水蒸气，这个物态变化是汽化； 高温高压水蒸气推动汽轮机转动时，将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，因此能量转化过程为内能转化为机械能。 （3）熔盐质量 6000 t熔盐每天吸收的热量 熔盐每年总吸热 年发电量 熔盐发电站的热电转换效率 17．（2026·山东青岛·一模）我国新能源汽车发展迅猛，受到广大消费者的青睐，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 (1)图中所示的一排充电桩之间是________（选填“串联”或“并联”）的； (2)在充电过程中，汽车电池相当于电路中的________（选填“用电器”或“电源”），充电过程是________能转化为________能； (3)某款电动汽车电池电压为400 V，电池容量25 A·h，充满电后，电池内最多储存________J的能量。 【答案】(1)并联 (2)用电器 电 化学 (3) 【解析】（1）并联电路的特点是各用电器独立工作、互不影响，充电桩可以单独工作，给不同车辆充电互不干扰，因此是并联。 （2）充电时，汽车电池消耗外部的电能来储存能量，因此相当于电路中的用电器，放电时才相当于电源。 充电过程消耗电能，将能量以化学能的形式储存在电池中，因此是电能转化为化学能。 （3）充满电后，电池内最多储存的能量为 🚀能力跃升 18．（2026·内蒙古通辽·二模）小宇在科学课上制作了一个水果电池，为了确定该电池的正负极，他设计了以下四种方案，其中不可行的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．发光二极管具有单向导电性，只有电流从正极流入才会发光，因此可以根据二极管是否发光判断水果电池的正负极，方案可行，故A不符合题意； B．电压表使用时要求电流“正进负出”，可以根据电压表指针的偏转方向判断电流方向，进而确定水果电池的正负极，方案可行，故B不符合题意； C．试电笔正常工作需要很高的电压（试电笔检测家庭电路220V的电压才能使氖管发光），单个水果电池的电压仅为，电压远远不够，无法使试电笔产生反应，不能判断正负极，方案不可行，故C符合题意； D．闭合开关后，可以根据小磁针的偏转判断螺线管的磁极，再通过安培定则（右手螺旋定则）判断出电流方向，最终确定水果电池的正负极，方案可行，故D不符合题意。 故选C。 19．（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）我国电力供电系统全球领先，为国家经济建设和人民生活提供了强有力的保障。下列关于家庭电路和安全用电，说法正确的是（　　） A．使用试电笔时手不能接触笔尾金属体 B．检修电路时，只要做好保护可以不用切断电源 C．家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电流过大 D．高压输电线掉落在地面上，可以走近用铁棍挑开以防止他人触电 【答案】C 【解析】A．使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体以形成电流回路（电流通过试电笔、人体流入大地），使氖管发光检测带电情况；使用试电笔时手不能接触笔尖金属体，以免触电，故A错误； B．检修电路时，必须切断电源以消除触电风险，即使采取保护措施（如戴绝缘手套）也存在安全隐患，故B错误； C．家庭电路中，空气开关跳闸是由于电路电流过大（如过载或短路导致电流超过额定值），触发保护机制断开电路，故C正确； D．高压输电线掉落地面时，用铁棍挑开（铁为导体）会导致电流通过铁棍和人体，造成触电事故；正确做法是远离现场并报告专业人员，故D错误。 故选C。 20．（25-26九年级下·全国·课后作业）白鹤滩至江苏千伏特高压直流输电工程已竣工投产，这是我国“西电东送”工程的战略大动脉，每年可输送清洁电能超300亿千瓦•时。下列关于远距离高压输电的说法不正确的是（　　） A．采用高压输电可减少输电损耗 B．减小输电导线的电阻，有利于减少输电过程中的电能损失 C．可通过减小输电电流，减少输电线上的能量损失 D．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 【答案】D 【解析】ABC．根据，在输电功率一定时，增大输电电压，可以减小输电线中的电流，根据焦耳定律可知，提高输电电压、减小输电导线电阻，可以减小输电过程中的电能损失，故A、B、C正确，不符合题意； D．根据，在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电线中的电流越大，输电过程中的电能损失越大，D错误,符合题意。 故选D。 21．（2025·山东淄博·一模）“从生活走向物理，从物理走向社会”，对下列生活中的事例，判断正确的是（　　） A．一款具有哼唱识别功能的音乐软件，当我们对着手机哼唱时，它就能识别出对应曲目，软件识别歌曲是依据声音的音色 B．鞋底制有花纹是通过增大接触面积来增大摩擦 C．发生火灾时，有害气体受热密度变小而上升，受困人员需弯腰甚至匍匐撤离 D．在生活中要做到：高压、低压带电体，可以靠近但勿触摸 【答案】C 【解析】A．同一个人在唱不同的歌时发出声音不同，本质上是歌曲的音调不同，所以软件识别歌曲是依据声音的音调，故A错误； B．鞋底制有花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误； C．室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方；为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场，故C正确； D．安全用电的原则是：不接触低压带电体、不靠近高压带电体，故D错误。 故选C。 22．（2025·广东珠海·一模）关于能源、信息技术与材料，下列说法正确的是（　　） A．核能属于一次能源，核电站是利用核聚变来发电 B．我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的 C．航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料制造 D．超导材料可应用于电饭锅发热体和远距离输电线 【答案】B 【解析】A．核能是一种直接从自然界中获得的能源，没有经过加工转换，属于一次能源；核反应有核裂变、核聚变，目前核裂变是可控的、核聚变是不可控的，核电站是利用可控的核裂变来发电，故A错误； B．电磁波的传播不需要介质，我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的，故B正确； C．航空器材常采用强度高、密度小的合金或新型合成材料制造，故C错误； D．超导材料的电阻为0，不能产生热量，电饭锅是利用电流的热效应工作的用电器，不可应用于电饭锅发热体；为了减小电能损耗，超导材料可以用于远距离输电线，故D错误。 故选B。 23．（23-24九年级下·重庆江津·阶段检测）我国是世界发电量第一大国，约占全世界总发电量的30%。其中水力发电是根据闭合线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的原理制成的，如图所示，以下器械工作原理与水力发电原理相同的是（    ） A．电动机 B．扩音器 C．电磁起重机 D．话筒 【答案】D 【解析】A．电动机原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意； B．扩音器是将电能转化为机械能，原理同电动机相同，故B不符合题意； C．电磁起重机原理是电流的磁效应，故C不符合题意； D．话筒是将机械能转化为电能，原理是电磁感应现象，故D符合题意。 故选D。 24．（2026·福建厦门·三模）如图，利用自动体外除颤仪（AED）配合心肺复苏术可对心跳、呼吸骤停患者进行急救，其常见循环急救流程可简化为：判断意识、胸外按压、人工呼吸。使用AED。请完成下面小题。 （1）判断患者意识时，施救者大声呼喊，呼喊声是由施救者声带________产生的，再通过________传播到患者耳中。 （2）胸外按压时，施救者以髋关节为支点，以上半身的重力为动力向下按压患者胸廓，如图甲，此时人的上半身相当于一个________杠杆；按压方向应垂直于患者胸廓表面，这是因为力的________会影响力的作用效果。 （3）为保证胸外按压时深度达到，施救者应用掌根按压而非全手掌贴合按压，这是通过减小________增大对胸廓的压强；胸外按压可使血液获得________能，从而流动并给器官供氧。 （4）人工呼吸时，捏住患者鼻子口对口吹气，此时施救者口腔内的气压________（填“大于”“小于”或“等于”）患者肺内的气压；吹气有效时，患者胸廓会隆起，这说明力可以改变物体的________。 （5）如图乙，用AED除颤时，脱去患者外衣，让电极片紧贴患者皮肤，以减小接触处的电阻，使通过心脏的________大小达标；此时不能接触患者身体，因为人体是________，易发生触电事故。 （6）AED工作时，其内部蓄电池将________能转化为电能；某次AED除颤时，输出电流为，电压为，持续时间为，则此次除颤释放的电能为________J。 【答案】（1）振动 空气 （2）费力 方向 （3）受力面积 动 （4）大于 形状 （5）电流 导体 （6）化学 200 【解析】（1）声音由声带振动产生；依靠空气传播到患者耳中。 （2）支点在髋关节、以上半身的重力为动力向下按压患者胸廓，阻力在手掌按压处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； 按压方向不同，力的作用效果不同，说明力的方向影响力的作用效果，所以按压要垂直胸廓。 （3）根据压强公式可知，掌根按压是减小受力面积，增大压强；血液流动具有动能。 （4）口对口吹气：口腔气压大于肺内气压，气体压入肺部； 胸廓隆起，形状改变，说明力能改变物体的形状。 （5）电压不变，电阻变小，由欧姆定律可知，电流变大；人体容易导电，是导体。 （6）蓄电池供电将化学能转化为电能； 此次除颤释放的电能为 25．（2025·新疆乌鲁木齐·二模）“疆电入渝”工程是指哈密一重庆特高压直流输电工程。 (1)800kV特高压直流输电是一种高效的长距离电力传输技术。800kV高压线距离地面较高，主要是为了防止___________（填“跨步电压”或“电弧”）触电，高压输电线通常用钢芯与多股铝绞线并联来___________（填“增大”或“减小”）电阻，钢芯铝绞线的电流主要是___________（填“电子”“中子”或“质子”）定向移动形成的。 (2)电流通过输电线时输电线内能增大，这是通过___________（填“做功”或“热传递”）的方式改变输电线的内能。若某的直流输电线路，其输电功率为，则输电电流为___________A，已知输电线电阻为，则输电线的发热功率为___________MW。 【答案】(1)电弧 减小 电子 (2)做功 6000 360 【解析】（1）[1]800kV高压线路离地面较高，是为了防止人体靠近高压带电体时，高压带电体与人体之间的空气被击穿，形成电弧，电流通过电弧从高压带电体流向人体，进而造成的电弧触电事故。 [2]高压输电线通常用钢芯与多股铝绞线并联，可以增大通电导线的横截面积，从而减小电阻，减少电能输送过程中的损耗。 [3]钢芯铝绞线的电流主要是由电子的定向移动形成的，中子和质子不定向移动。 （2）[1]电流通过输电线时输电线内能增大，主要是通过电流做功的方式改变输电线的内能。 [2][3]已知的直流输电线路的输电功率为，根据功率计算公式可得，输出电流 已知输电线电阻为，则输电线的发热功率 26．（2025·山东滨州·一模）2024年4月20日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气_______增大（填能量形式）；在用电高峰时段高压空气被释放，使膨胀机转动，将内能转化为_______，带动发电机产生_______能输送至电网。 【答案】内能 机械能 电 【解析】[1]由题意可知，在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，对空气做功，使空气内能增大。 [2][3]在用电高峰时段高压空气被释放，空气对膨胀机做功，使膨胀机转动，将内能转化为机械能，带动发电机产生电能输送至电网。 🌟思维挑战 27．（2026·陕西榆林·二模）随着电动汽车的普及，温度较低时电池容量变小的问题受到了很大的关注。小明想对 此问题进行探究。他了解到“电池容量是指电池存储电量的大小”；还了解到测量电池容量的 方法是“将电池充满电后，让电池放电到电池的下限保护电压”。小明用容量为350mAh，电压为4V，下限保护电压为3V的蓄电池和小电动机。 (1)小明将三块蓄电池都充满电，将三块蓄电池分别放在餐厅，冰箱冷藏室内，冰箱冷冻室内，测出餐厅的室温。然后将三个___________（选填“相同”或“不同”）规格的电动机接在电池上。实验时将电动机放在冰箱冷藏室、冷冻室外，把电压表接到蓄电池两端。在此实验中用 ___________反映蓄电池的容量。 (2)接通电动机开始计时，直到电压表示数降低到___________V，停止计时。得到的数据如下表所示。 地点 餐厅 冰箱冷藏室 冰箱冷冻室 温度/℃ 20 1 -18 电动机工作时间/min 40 32 24 (3)从表格中的数据可以得出的初步结论为：蓄电池的电池容量随温度的降低而_______。 (4)小明发现哥哥正在做关于“蓄电池容量与环境温度的关系”的课题。在哥哥的帮助下，小明得知，蓄电池容量，是指蓄电池存储电量的能力。利用公式计算如下：电池容量（Ah）=放电电流（A）×放电时间（h）。小明还得到了下表的数据。用一个蓄电池，控制电流一定，改变环境温度，记录放电时间得到了下表的数据。 由数据可以得出初步结论：在电流一定时，放电时间随环境温度的升高而___________。 (5)以（4）中的结论作为研究结论是不合理，要得到合理的研究结论，应该在以上的实验基础上再____（选填“换用不同规格的蓄电池重复实验”或“扩大环境温度的研究范围”）。 (6)根据表格中的数据计算出，当电流为10A，环境温度为时，此蓄电池的电池容量约为______Ah（结果保留2位小数）。 【答案】(1)相同 电动机工作时间 (2)3 (3)减小 (4)增大 (5)换用不同规格的蓄电池重复实验 (6) 【解析】（1）本实验探究温度对电池容量的影响，根据控制变量法，需要除温度外的其他变量保持一致，因此选择相同规格的电动机；放电电流不变时，放电时间越长，电池容量越大，因此实验中用电动机工作时间反映蓄电池容量。 （2）该蓄电池的下限保护电压为，测量容量要求放电到下限保护电压，因此电压表示数降低到时停止计时。 （3）从表格数据可知，温度越低，电动机工作时间越短，因此可得，蓄电池容量随温度降低而减小。 （4）观察表格数据，电流一定时，环境温度越高，对应的放电时间越长，因此放电时间随环境温度的升高而增大。 （5）本次实验只用了一个蓄电池，结论具有偶然性，为了得到普遍成立的结论，需要换用不同规格的蓄电池重复实验，避免偶然性。 （6）由表格可知，电流、环境温度时，放电时间 根据容量公式， 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第19.3节 电能的储存与输送 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 电池与电能储存 考点02 高压输电原理与流程 考点03 高压触电类型与安全防护 03 避坑指南·解题通法 角度01 各类电池原理与能量转化辨析 角度02 高压输电降损原理分析 角度03 高压触电类型区分与防护判断 角度04 变压器工作特点辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识生活中常见的化学电池、太阳能电池，掌握不同电池的工作原理、能量转化形式，区分原电池与蓄电池的差异。 2.理解远距离高压输电的必要性，掌握高压输电减少电能损耗的核心原理，熟知输电的完整流程与变压器的作用。 3.区分高压电弧触电、跨步电压触电两种触电类型，掌握高压用电的安全防护原则，树立安全用电意识。 4.熟记变压器的工作原理和使用特点，明确其对交、直流电的作用差异，规避输电设备认知误区。 5.了解我国特高压输电技术的发展与应用，知晓电池回收的环保意义，提升科学素养与社会责任意识。 1.采用分类归纳法，对不同类型电池的原理、用途、能量转化进行梳理对比，构建电能储存知识体系。 2.结合电功率、焦耳定律公式推导高压输电原理，从理论层面理解电压、电流与电能损耗的关系，杜绝死记硬背。 3.通过场景辨析法，区分两种高压触电的成因与场景，对应记忆防护措施，精准解决安全用电题型。 4.对比发电机、变压器、电池的工作原理与能量转化，串联电磁感应相关知识点，打通章节知识壁垒。 5.结合生活实例、工程应用（特高压输电、新能源电池），深化知识理解，提升知识迁移与解题应用能力。 考点01 电池与电能储存 1.电池 电池是 的储能供电装置，所有电池对外提供的均为 ，是生活、生产中最常用的电能储存设备。 2.化学电池 原理：通过化学反应实现能量转化，工作过程将 ，根据使用特性分为原电池和蓄电池两类。 （1）原电池 特点：只能单次使用，电量耗尽后无法充电复用，结构简单、携带方便。 常见类型：锌锰干电池（1号、2号、5号、7号），标准电压均为1.5V。 基本结构：碳棒为正极，锌筒为负极，内部填充二氧化锰和电解质。 （2）蓄电池 特点：可反复充电、放电循环使用，能提供稳定大电流，适配大功率设备。 能量转化：放电时： 能→ 能；充电时： 能→ 能。 常见类型：铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池，广泛用于汽车、电动车、数码设备。 3.太阳能电池 原理：利用半导体材料特性，将 能直接转化为 能，属于清洁能源发电储能设备。 应用场景：小型设备（路灯、计算器、儿童玩具）、大型太阳能发电站、人造卫星太阳能帆板。 优势：可再生、无污染、绿色环保，我国太阳能发电技术与装机容量位居世界前列。 4.电池环保规范 化学电池大多含有汞、镉、铅等重金属有害物质，随意丢弃会污染土壤、水源，破坏生态环境，废弃电池必须 处理，严禁随意丢弃。 5.迷你实验：柠檬电池 实验现象：导线刮擦锌片时，耳机可听到滋滋声响；该电池电压极低，无法使小灯泡发光，可替换为苹果、橙子等酸性水果完成实验。 实验原理：利用水果中的酸性电解质、两种不同金属电极发生化学反应，将 能转化为 能，形成简易原电池。 【深化点拨】 1.所有电池输出电流均为直流电，区别于电网输送的交流电。 2.原电池仅放电不储能，蓄电池可实现电能与化学能的双向转化。 3.太阳能电池无需化学反应，直接实现光能到电能的转化，属于新能源储能供电设备。 1．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，几个水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！关于这个电路说法正确的是（     ） A．水果电池将化学能转化成内能 B．水果的作用是给电路提供电能 C．水果在这里扮演了“用电器”的角色 D．此时电路中的发光二极管即为电源 2．（25-26九年级上·湖北荆门·期末）在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，就可以制成一个电池。用电压表测量这个盐水电池的电压时，现象如图所示。以下说法正确的是（   ） A．电压表能提供电压 B．铜片是电池的正极 C．盐水中电流方向从铜片到锌片 D．盐水电池将电能转化为化学能 3．（25-26九年级上·贵州安顺·期末）2025年11月1日凌晨，神舟二十一号载人飞船经历约3.5小时的快速交会对接模式，升级后的太阳能电池与神舟十八号载人飞船以来配备的长寿命、大容量锂离子蓄电池强强联手，一举摘掉曾经束缚发射窗口的“能源紧箍咒”。关于大容量锂离子蓄电池说法错误的是（　　） A．大容量锂离子蓄电池使用时将化学能转化为电能 B．大容量锂离子蓄电池充电时将化学能转化为电能 C．大容量锂离子蓄电池虽然克服了传统电池的许多缺点，但能源转化效率仍低于100% D．大容量锂离子蓄电池具有长寿命，大容量等优点 4．（2025·广东东莞·三模）如1图所示是银行卡信息读卡器，将银行卡的磁条在读卡器的刷卡槽内快速刷过时，相当于磁体穿过闭合金属线圈，产生了____________，经读卡器处理，就能识别卡片信息。如2图所示“风能一太阳能”路灯示意图，图中和读卡器原理相同的是___________（选填“风力发电机”、“太阳能电池”或“蓄电池”），都是利用了_________原理。 考点02 高压输电原理与流程 1.高压输电的必要性 发电站与用电区域距离较远，远距离输电过程中，输电线存在电阻，会产生电热损耗，造成电能浪费。为减少输电线路的 ，远距离输电必须采用高压输电方式。 2.高压输电的原理 输电功率恒定（P=UI），根据公式可知：输电电压U越高，输电电流I越小；再由焦耳定律Q=I²Rt可知，电流越小，相同时间内输电线产生的热量越少，电能损耗越小。 结论：输电功率一定时， 输电电压，可 输电电流，大幅 线路电能损耗。 3.变压器的工作特点 工作原理： ，是高压输电的核心配套设备。 功能：仅能改变 的电压，分为升压变压器和降压变压器，无法改变直流电电压。 4.高压输电流程 发电站（低压交流电）→升压变压器（升至数百千伏高压）→高压输电线远距离传输→区域变电站降压（降至10kV）→厂区/居民区终端降压变压器（降至220V）→家庭与工业用电。 5.我国输电电压等级 常规高压：110kV、220kV、330kV；超高压：500kV；特高压：800kV、1000kV，我国特高压输电技术处于世界领先水平。 【深化点拨】 1.电能损耗的核心影响因素是输电电流，而非电压，高压是通过降电流实现降损耗。 2.变压器、发电机、动圈式话筒原理均为电磁感应，电动机、扬声器原理为磁场对电流的作用。 3.输电全程仅改变电压大小，不改变电流的交流属性，全程为交流电传输。 1．（24-25九年级下·上海徐汇·阶段检测）远距离输电采用“高压输电”，是为了（    ） A．增大用户得到的电压 B．减少导线上电能的损耗 C．提高输电的速度 D．增大通过用户用电器的电流 2．（2026·山东临沂·模拟预测）小明发现热电厂输出线路采用220kV高压输电，同时电线架设的很高，不属于其目的是（　　） A．防止高压电弧触电 B．减小输电电流 C．减少输电时间 D．减小电能损失 3．（2025·河南商丘·模拟预测）我国城乡许多地区实施了输电线改造工程，将原来细的铜质输电线换成较粗的铜质输电线，这样做是为了_________输电线的电阻；同时在远距离、大容量输电场景下积极推行超高压输电技术，是为了_________通过输电线的电流。这两种做法都是为了______输电线上电能的损耗（以上三空均选填“增大”或“减小”）。 4．（25-26九年级上·江西南昌·期末）采取高压输电的原理是在输电功率一定的前提下，增大输电电压可以减小________，从而减少了高压输电线上的电能损失。若在输电线上有小鸟落在上面。如图丁示意图中的两只小鸟，电路一旦接通，________（填“左”或“右”）侧小鸟有触电危险。 考点03 高压触电类型与安全防护 1.高压输电不直接入户的原因 高压电绝缘防护要求极高，直接供家用电器使用极易引发触电、设备击穿事故，存在极大安全隐患，必须降压后供用户使用。 2.常见高压触电类型 （1）高压 触电：高压带电体与人、动物、建筑物距离过近时，发生高压放电产生电弧，击穿空气引发触电事故。因此高压输电线必须高架架设，保持安全距离。 （2） 触电：高压输电线断裂落地后，落地点周围地面形成梯度电压区域，人进入该区域，两脚之间存在电压差，产生电流引发触电。 3.高压触电的防护原则 核心准则： 。 应急处理：发现高压电线断落地面，严禁靠近、触碰，立即设置警示标志，及时通知电力部门抢修。 【深化点拨】 1.小鸟站在高压线上不触电：小鸟两脚间距极小，跨步电压几乎为零，无电流通过身体。 2.两种触电区分关键：距离过近放电为电弧触电、电线落地行走为跨步电压触电。 1．（2026·吉林长春·中考真题）下列做法符合安全用电原则的是（     ） A．用湿手触摸开关 B．在高压线下钓鱼 C．冰箱用三脚插头 D．用手拉触电的人 2．（2026·陕西咸阳·一模）正确用电可以避免很多安全隐患。关于安全用电，下列说法正确的是（     ） A．站在木质绝缘凳上的人可以同时接触火线和零线 B．只要不接触用电器的金属外壳，该用电器就不需要连接地线 C．家庭电路中有了漏电保护器就不需要空气开关了 D．高压输电线掉落在地面上时，应禁止靠近 3．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）高压触电包括电弧触电和__________触电两类；零线与接地线间电压为_________V。 4．（25-26八年级上·湖北荆州·期中）物理是一门十分有趣的学科，在第一课的科学探索之旅中，物理老师就让同学们见识了奇妙的物理世界。如图甲所示，高压电线杆下面都贴有“高压危险”字样的警示牌，图中小鸟的做法是____________（选填“安全”或“危险”）的；如图乙所示，冰棍“冒”出的“白气”总是向____________（选填“上飘”或“下落”）；如图丙所示，刚刚停止沸腾的水，浇上冷水后看到_______。 角度01 各类电池原理与能量转化辨析 1.高频易错点：混淆电池充、放电的能量转化；误认为太阳能电池依靠化学反应发电；分不清原电池与蓄电池特性。 2.解题通法：储能电池通用规律——放电均为其他能转电能；化学电池充电：电能→化学能，放电：化学能→电能；太阳能电池直接光能→电能；一次性电池无充电储能过程。 1．（2025·山东青岛·一模）如图所示，是一种新型节能路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计，下列说法错误的是（　　） A．太阳能电池板将太阳能转化为电能 B．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 C．白天，多余的电能会储存在蓄电池里，是将电能转化为化学能 D．夜晚，蓄电池放电，将化学能转化为电能 2．（24-25九年级上·山东青岛·期中）如图所示的一种太阳能背包，包的前面有一个太阳能电池板，它可以给包里的蓄电池充电，蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是（   ） A．太阳能电池板可以将太阳能转化为电能 B．太阳能电池扳给蓄电池充电时，将电能转化为化学能 C．蓄电池给手机充电时，将内能转化为电能 D．小风扇工作时，将电能转化为机械能 3．（24-25九年级上·山东德州·期中）如图所示为国产油电混合动力汽车，汽车蓄电池放电时，蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”），此时蓄电池将______能转化为电能；汽车各转向灯能独立工作，因此各转向灯是______联的；此汽车在行驶时主要是将其他形式的能转化为______（选填“机械能”或“内能”）。 4．（19-20九年级上·江苏盐城·期中）阅读短文，回答问题： 干电池 干电池（Dry cell）是一种以糊状电解液来产生直流电的化学电池．它碳棒以为正极，以锌筒为负极，给电路供电．在电路中,电流方向从电池正极流向负极，然后流过电池内部，形成一个完整的循环．电流在电池内部流动时，也会受到阻碍作用，因此电池内部也有电阻．这样可以把干电池看作一个内部没有电阻的电源和一个电阻r串联而成．新的干电池内部的电阻很小，但随着使用而变大，大到一定程度干电池就报废了．干电池的内阻可以用如图所示电路进行测量，得到如坐标图所示数据可以算出干电池的内阻． (1)干电池是把 ________ 能转化为电能的装置． (2)使用时，干电池内部的电流方向为： __________ ． (3)在测量电路中，干电池内部电阻和滑动变阻器的连接方式是 ________ 联． (4)根据坐标图中数据，可得干电池内部电阻r=________． 角度02 高压输电降损原理分析 1.高频易错点：误以为高压输电直接降低电能损耗；忽略“输电功率恒定”前提；混淆输电电压、电流与损耗的关系。 2.解题通法：公式推导锁定逻辑——P总恒定→U↑则I↓→Q损=I²Rt↓，高压降损的核心是减小输电电流，所有相关计算题、原理分析题均以此为依据。 5．（2026·河南周口·模拟预测）如图甲为远距离输电的示意图，输电线通常采用如图乙所示的“多股铝绞线”。远距离输电线通常选用铝，而不选常见的铁为材料的原因是：在规格相同时，铝的______远小于铁，若发电厂输出功率保持不变，可以通过增大______的方法减少输电线上产生的电能损耗，理由是______________________________（前两空均填物理量的名称） 6．（2026·河南三门峡·二模）如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失，因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为，闭合开关S，用户用电器两端得到的电压，用户用电器的总功率为88kW。则通过输电线的电流为________A，供电设备提供的输出电压U为________V，通电100s，输电线R0产生的电热为________J。 7．（25-26九年级下·山东烟台·期中）阅读短文，回答问题。 远程输电 发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。 (1)从发电厂发出电到进入家庭，变压器使电压的大小经过_____次改变，最终直接进入家庭的电压为220V。输电过程中导线的温度升高，本质是通过_____的方式改变内能。 (2)如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为的输电线向居民楼内用户供电，家用电器的实际电压_____（选填“大于”“等于”或“小于”）220V。 (3)采用高压输电可减少电能在线路上的损失，原因是由焦耳定律可知：导线电阻、通电时间不变的情况下，只有减小电流，才可以减少电能的损失。又由可知，当发电站输送功率一定时，要减小I，需增大输电电压，若输电电压由22kV提高到220kV，则提高电压后输电线路上损耗的功率与原来损耗的功率之比为_____。 角度03 高压触电类型区分与防护判断 1.高频易错点：混淆两种高压触电场景；误认为高压线高架是为防止跨步电压触电；不清楚高压触电应急处理方式。 2.解题通法：场景速判口诀——近线放电电弧触电、落地行走跨步触电；高架防电弧、远离防跨步，高压故障只警示、不靠近。 8．（2026·陕西西安·模拟预测）暑假即将来临，外出旅行需注意安全。下列说法正确的是（     ） A．列车驶过站台时，空气流速越大的位置，压强越大 B．酒店的移动插排美观、便捷，但尽量不要同时使用多个大功率用电器 C．河水看起来比实际的浅是因为光的反射 D．不接触高压带电体，就一定不会发生触电 9．（2026·陕西咸阳·一模）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来安全隐患。关于安全用电，下列说法正确的是（    ） A．站在木质绝缘凳上的人同时接触火线和零线，会引发触电事故 B．为了使用方便，将洗衣机的金属外壳连接在家庭电路的火线上 C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是用电器的总功率过大引起的 D．高压输电线掉落在地面上，可以走近用铁棍挑开以防止他人触电 10．（25-26九年级上·广西百色·期末）远距离输电是通过__________（选填“高压”或“低压”）输电线路输送的；为了防止触电事故的发生，我们不要接触低压带电体、不要__________高压带电体。 11．（25-26九年级下·全国·单元测试）近年来，为了降低电费价格，减轻农民负担，国家对偏远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗。采取的措施是减小输送____________（选填“电流”或“电压”），并且____________（选填“增大”或“减小”）输电线的横截面积。输电线都架得很高，是为了防止____________（选填“电弧触电”或“跨步电压触电”）。 角度04 变压器工作特点辨析 1.高频易错点：误认为变压器可改变直流电电压；混淆变压器与发电机工作原理；认为变压器能改变电能总量。 2.解题通法：变压器核心四要点——原理电磁感应、只变交流电压、不分能量多少、仅升降电压不生电。 12．（2023·山东济南·二模）如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，下列不是利用此原理工作的是（　　） A．  变压器 B．  柴油发电机 C．  动圈式扬声器 D．  动圈式话筒 13．（2024·湖北宜昌·三模）变压器的作用是改变电压，保证用电安全和满足各种不同电器对电压的需求。如图所示变压器有两组线圈，初级线圈和次级线圈。当初级线圈中通有交流电流时，铁芯或磁芯中便产生交流磁场，使次级线圈中产生感应电流。变压器中应用到的工作原理是（　　） A．甲乙 B．乙丙 C．丙丁 D．乙丁 14．（2026·江苏苏州·二模）如图所示，这是国内率先实现的大功率电动汽车“边走边充”的场景。其原理是向埋于路面下的发射线圈通入变化的电流，产生变化的磁场；车载接收线圈进入该磁场时，会切割磁感线产生电流，从而为电池充电。关于这一研究成果，下列说法正确的是（     ） A．发射线圈产生的磁场方向与车辆运动方向一致 B．发射线圈中的电流方向会发生周期性变化，但磁场方向不会改变 C．车载接收线圈的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同 D．汽车的发动机在行驶过程中将电能全部转化为机械能 【例1】（2026·北京·中考真题）下列做法中符合安全用电要求的是（     ） A．在高压线附近放风筝 B．用湿抹布擦拭正在工作的台灯 C．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D．身边有人触电时，要立即安全地切断电源 【变式1-1】（2026·云南·中考真题）下列做法中，符合安全用电原则的是（     ） A．在输电线上晾晒衣服 B．不靠近高压带电体 C．使用绝缘皮破损的电线 D．多个大功率用电器共用一个插线板 【变式1-2】（2026·四川自贡·中考真题）下列行为符合安全用电要求的是（     ） A．在高压线下放风筝 B．发现电器失火时用水浇灭 C．发现有人触电时迅速切断电源 D．从家中私自拉线给电动车充电 ⚡基础速刷 1．（25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）绥德县是陕北传统民居集中区，很多农村家庭仍保留窑洞居住习惯，日常用电场景与安全规范密切相关。下列用电行为中，符合安全用电原则的是（     ） A．雨后潮湿天气，农民用湿手插拔窑洞内的照明插座 B．为节省空间，将晾晒的红枣（带水珠）挂在院外高压电线下方 C．检修窑洞内的老旧灯泡时，先断开家庭总开关再操作 D．因电线老化绝缘皮破损，直接用胶带缠绕破损处后继续使用 2．（2026·四川成都·模拟预测）通过综合实践活动，小雯了解了许多家庭用电常识。下列说法正确的是（     ） A．电路发生火灾，应立即切断电源 B．在工作的电暖器上烘烤衣物 C．只要不接触高压输电线就不会有触电的危险 D．绝缘皮破损的充电插座可以继续使用 3．（2026·广东梅州·二模）关于生活用电，符合安全要求的是（     ） A．甲图，使用绝缘皮破损的插头 B．乙图，用湿手触摸家庭电路中的开关 C．丙图，不能靠近高压带电体 D．丁图，多个大功率用电器同时使用一个插座 4．（25-26九年级上·湖南株洲·期中）取一个番茄，把锌片、铜片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（　　） A．锌片是水果电池的负极 B．该水果电池的电压是3V C．水果电池将内能转化为电能 D．取不同种类水果制成的水果电池，其电压一定是相同的 5．（2026·江苏盐城·模拟预测）英国知名摄影师凯莱布·查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术。他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电，让人惊叹不已。下列有关说法错误的是（     ） A．发光二极管是电路中的用电器 B．把水果和蔬菜串联起来可以提高电压 C．LED灯在发光时，化学能转化为光能 D．水果和蔬菜在这里扮演了“电源”的角色 6．（2026·湖北襄阳·二模）东津高铁站的共享充电宝为旅客提供了便利。关于充电宝的使用，下列说法正确的是（　　） A．充电宝给手机供电时，充电宝相当于电路中的电源 B．充电宝铭牌上的“mAh”是电压的单位 C．充电宝可以无限次充电使用，无需任何保养 D．充电宝可以直接带入加油站等易燃易爆场所 7．（2025·广东深圳·二模）充电桩外壳一般用金属材料，充电方式有快充和慢充两种，下列说法正确的是（   ） A．慢充对电池更好，是因为慢充时没有电流热效应 B．对同一台汽车充电，快充比慢充消耗电能快 C．安装充电桩时不需要接地线 D．若充电桩起火，第一时间应浇水扑灭 8．（25-26九年级上·辽宁大连·期末）如图是大连秀山长廊使用的“风光互补”景观照明灯，它的最上端是一台风力发电机，灯柱上还配有太阳能电池板，底部的蓄电池可以储存电能。下列说法正确的是（　　） A．蓄电池夜晚工作时，将电能转化为光能 B．蓄电池白天相当于电路中的用电器，晚上相当于电源 C．LED灯发光部分是用超导体材料制作 D．太阳照射时，太阳能电池板能把太阳能全部转化成电能 9．（2025·福建龙岩·一模）图是“风能——太阳能”路灯电路示意图，下列关于能量转化的说法正确的是（　　） A．风力发电机：电能→机械能 B．太阳能电池：太阳能→电能 C．蓄电池充电：化学能→电能 D．路灯工作：电能→化学能 10．蓄电池是化学电池，放电后可以再充电，它在放电过程中将_______能转化为_______能；它在充电过程中将_______能转化为_______能储存下来，此过程中，它是_______．（填“用电器”或“电源”） 11．（2026·河南南阳·一模）风力发电场风力较强时，发电场会将多余的电能储存到电池中，此时电池在电路中属于_________（选填“电源”或“用电器”）。风力发电机输出的电能通过升压变压器提高电压后远距离输送，目的是为了_________（选填“增大”或“减小”）输电线路上的电流，从而减小输电线路电能的损耗。 12．（25-26九年级上·江西新余·期末）小琳发现机场规定：“严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝搭乘飞机”。于是查看自己的充电宝铭牌，上面标有电压为3.7V，容量为20000mA·h的字样，如图所示。这一充电宝额定能量为________W·h，________（选填“能”或“不能”）带这个充电宝搭乘飞机。 13．（25-26九年级上·广东佛山·期末）特高压直流输电是一种高效的长距离电力传输技术。高压线距离地面较高，防止人靠近时，发生__________（填“跨步电压”或“电弧”）触电。如图，高压输电线通常用钢芯与多股铝绞线并联来__________（填“增大”或“减小”）电阻。输电线在电流通过时发热，这是通过__________的方式改变输电线的内能。 14．（25-26九年级下·全国·课后作业）如图所示，在高压设备旁边有警示语“当心触电”。这是因为，在人体电阻一定的情况下，加在人体两端电压越高，通过人体电流越_____，超过安全范围，人就会发生触电事故，甚至有生命危险。家庭电路中的220V电压，对人体来说是_____（选填“安全”或“危险”）的。 15．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）回顾本学期的几个小实验，请完成下列四个小题。 (1)如图甲，木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中，要将小桌脚打入沙中更深些，应选用质量较大的木块，将其从更___________（选填“高”或“低”）处释放； (2)如图乙，是一个会跳的卡片，将卡片反过来，用力向下压，橡皮筋伸长，迅速松开手，卡片向上跳起，说明发生弹性形变的橡皮筋具有___________能，可以对卡片___________； (3)如图丙，吹气球时，气球没握住飞跑了，捡起气球会发现它的嘴部温度___________（选填“变高”或“变低”），此过程中发生的能量转化与四冲程汽油机的___________冲程是一致的； (4)如图丁，把铜片、铁片插入橙子中制成一个水果电池。该电池对外供电时，将___________能转化为电能，由图丁可知：铁片是水果电池的___________（选填“正极”或“负极”）。 16．（2026·福建厦门·三模）如图，藏在“镜子”里的发电站——敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站，由35面凹面镜，12000多面定日镜组成，通过加热吸热塔内的熔盐，熔盐被加热到600℃时，熔化的熔盐和水被打入蒸汽发生器，水吸热后形成高温高压的水蒸气，驱动汽轮机发电。根据材料完成以下小题。 (1)太阳能光热电站利用定日镜________太阳光聚集到吸热塔，通过________方式使吸热塔内熔盐内能增加。 (2)高温熔盐和水流经蒸汽发生器时，水________水蒸气（填物理态变化）；高温高压的水蒸气推动汽轮机转动时能量的转化过程是________。 (3)在满足光照条件下，每天可使该电站的6000 t熔盐温度上升400℃，高温的熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽推动汽轮机发电。若平均每年有300天满足光照条件，则每年的发电量能达度。已知，6000 t熔盐每天吸收的热量________J；这座熔盐发电站的热电转换效率________。 17．（2026·山东青岛·一模）我国新能源汽车发展迅猛，受到广大消费者的青睐，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 (1)图中所示的一排充电桩之间是________（选填“串联”或“并联”）的； (2)在充电过程中，汽车电池相当于电路中的________（选填“用电器”或“电源”），充电过程是________能转化为________能； (3)某款电动汽车电池电压为400 V，电池容量25 A·h，充满电后，电池内最多储存________J的能量。 🚀能力跃升 18．（2026·内蒙古通辽·二模）小宇在科学课上制作了一个水果电池，为了确定该电池的正负极，他设计了以下四种方案，其中不可行的是（     ） A． B． C． D． 19．（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）我国电力供电系统全球领先，为国家经济建设和人民生活提供了强有力的保障。下列关于家庭电路和安全用电，说法正确的是（　　） A．使用试电笔时手不能接触笔尾金属体 B．检修电路时，只要做好保护可以不用切断电源 C．家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电流过大 D．高压输电线掉落在地面上，可以走近用铁棍挑开以防止他人触电 20．（25-26九年级下·全国·课后作业）白鹤滩至江苏千伏特高压直流输电工程已竣工投产，这是我国“西电东送”工程的战略大动脉，每年可输送清洁电能超300亿千瓦•时。下列关于远距离高压输电的说法不正确的是（　　） A．采用高压输电可减少输电损耗 B．减小输电导线的电阻，有利于减少输电过程中的电能损失 C．可通过减小输电电流，减少输电线上的能量损失 D．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 21．（2025·山东淄博·一模）“从生活走向物理，从物理走向社会”，对下列生活中的事例，判断正确的是（　　） A．一款具有哼唱识别功能的音乐软件，当我们对着手机哼唱时，它就能识别出对应曲目，软件识别歌曲是依据声音的音色 B．鞋底制有花纹是通过增大接触面积来增大摩擦 C．发生火灾时，有害气体受热密度变小而上升，受困人员需弯腰甚至匍匐撤离 D．在生活中要做到：高压、低压带电体，可以靠近但勿触摸 22．（2025·广东珠海·一模）关于能源、信息技术与材料，下列说法正确的是（　　） A．核能属于一次能源，核电站是利用核聚变来发电 B．我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的 C．航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料制造 D．超导材料可应用于电饭锅发热体和远距离输电线 23．（23-24九年级下·重庆江津·阶段检测）我国是世界发电量第一大国，约占全世界总发电量的30%。其中水力发电是根据闭合线圈一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的原理制成的，如图所示，以下器械工作原理与水力发电原理相同的是（    ） A．电动机 B．扩音器 C．电磁起重机 D．话筒 24．（2026·福建厦门·三模）如图，利用自动体外除颤仪（AED）配合心肺复苏术可对心跳、呼吸骤停患者进行急救，其常见循环急救流程可简化为：判断意识、胸外按压、人工呼吸。使用AED。请完成下面小题。 （1）判断患者意识时，施救者大声呼喊，呼喊声是由施救者声带________产生的，再通过________传播到患者耳中。 （2）胸外按压时，施救者以髋关节为支点，以上半身的重力为动力向下按压患者胸廓，如图甲，此时人的上半身相当于一个________杠杆；按压方向应垂直于患者胸廓表面，这是因为力的________会影响力的作用效果。 （3）为保证胸外按压时深度达到，施救者应用掌根按压而非全手掌贴合按压，这是通过减小________增大对胸廓的压强；胸外按压可使血液获得________能，从而流动并给器官供氧。 （4）人工呼吸时，捏住患者鼻子口对口吹气，此时施救者口腔内的气压________（填“大于”“小于”或“等于”）患者肺内的气压；吹气有效时，患者胸廓会隆起，这说明力可以改变物体的________。 （5）如图乙，用AED除颤时，脱去患者外衣，让电极片紧贴患者皮肤，以减小接触处的电阻，使通过心脏的________大小达标；此时不能接触患者身体，因为人体是________，易发生触电事故。 （6）AED工作时，其内部蓄电池将________能转化为电能；某次AED除颤时，输出电流为，电压为，持续时间为，则此次除颤释放的电能为________J。 25．（2025·新疆乌鲁木齐·二模）“疆电入渝”工程是指哈密一重庆特高压直流输电工程。 (1)800kV特高压直流输电是一种高效的长距离电力传输技术。800kV高压线距离地面较高，主要是为了防止___________（填“跨步电压”或“电弧”）触电，高压输电线通常用钢芯与多股铝绞线并联来___________（填“增大”或“减小”）电阻，钢芯铝绞线的电流主要是___________（填“电子”“中子”或“质子”）定向移动形成的。 (2)电流通过输电线时输电线内能增大，这是通过___________（填“做功”或“热传递”）的方式改变输电线的内能。若某的直流输电线路，其输电功率为，则输电电流为___________A，已知输电线电阻为，则输电线的发热功率为___________MW。 26．（2025·山东滨州·一模）2024年4月20日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气_______增大（填能量形式）；在用电高峰时段高压空气被释放，使膨胀机转动，将内能转化为_______，带动发电机产生_______能输送至电网。 🌟思维挑战 27．（2026·陕西榆林·二模）随着电动汽车的普及，温度较低时电池容量变小的问题受到了很大的关注。小明想对 此问题进行探究。他了解到“电池容量是指电池存储电量的大小”；还了解到测量电池容量的 方法是“将电池充满电后，让电池放电到电池的下限保护电压”。小明用容量为350mAh，电压为4V，下限保护电压为3V的蓄电池和小电动机。 (1)小明将三块蓄电池都充满电，将三块蓄电池分别放在餐厅，冰箱冷藏室内，冰箱冷冻室内，测出餐厅的室温。然后将三个___________（选填“相同”或“不同”）规格的电动机接在电池上。实验时将电动机放在冰箱冷藏室、冷冻室外，把电压表接到蓄电池两端。在此实验中用 ___________反映蓄电池的容量。 (2)接通电动机开始计时，直到电压表示数降低到___________V，停止计时。得到的数据如下表所示。 地点 餐厅 冰箱冷藏室 冰箱冷冻室 温度/℃ 20 1 -18 电动机工作时间/min 40 32 24 (3)从表格中的数据可以得出的初步结论为：蓄电池的电池容量随温度的降低而_______。 (4)小明发现哥哥正在做关于“蓄电池容量与环境温度的关系”的课题。在哥哥的帮助下，小明得知，蓄电池容量，是指蓄电池存储电量的能力。利用公式计算如下：电池容量（Ah）=放电电流（A）×放电时间（h）。小明还得到了下表的数据。用一个蓄电池，控制电流一定，改变环境温度，记录放电时间得到了下表的数据。 由数据可以得出初步结论：在电流一定时，放电时间随环境温度的升高而___________。 (5)以（4）中的结论作为研究结论是不合理，要得到合理的研究结论，应该在以上的实验基础上再____（选填“换用不同规格的蓄电池重复实验”或“扩大环境温度的研究范围”）。 (6)根据表格中的数据计算出，当电流为10A，环境温度为时，此蓄电池的电池容量约为______Ah（结果保留2位小数）。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $