第十八章 《電能從哪里來》自我評估 -2024-2025學(xué)年滬科版物理九年級上學(xué)期

第十八章《電能從哪里來》自我評估(滿分：100分)一、單項選擇題（每小題3分，共30分）1.關(guān)于干電池，下列說法中正確的是（）A.有的干電池提供直流電，有的干電池提供交流電B.干電池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置C.常用的1號、2號、5號、7號干電池的電壓隨號數(shù)的增大而增大D.多數(shù)干電池中有汞、鎘等重金屬元素，隨便丟棄會污染環(huán)境，所以廢干電池應(yīng)該集中分類處理2.我國發(fā)布的“十四五”發(fā)展規(guī)劃，確立了到2025年實現(xiàn)可再生能源年發(fā)電量達到3.3萬億千瓦時的目標(biāo)，為此需要逐步減少（）A.太陽能、風(fēng)力發(fā)電B.海水漲落的潮汐發(fā)電C.煤炭、天然氣發(fā)電D.水力發(fā)電3.電動汽車剎車時，汽車電動機“變身”為發(fā)電機，將車動能轉(zhuǎn)化為電能，簡稱動能回收系統(tǒng)。圖1實驗中與動能回收系統(tǒng)原理相同的是（）圖圖14.遠(yuǎn)距離輸電采用高壓電，這是為了（）A.減少輸電線上電能的損耗B.節(jié)省輸電線所用的材料C.增大輸電線上的電流D.滿足用電器對電壓的需求5.蓄電池是能夠重復(fù)多次使用的電源，在對蓄電池充電的過程中（）A.電能轉(zhuǎn)為內(nèi)能B.電能化為化學(xué)能C.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D.電能轉(zhuǎn)化為光能6.圖2甲是發(fā)電機原理的示意圖，圖乙中的“〇”表示導(dǎo)線ab，當(dāng)它在磁場中分別轉(zhuǎn)動到1-4位置時，運動方向已用箭頭標(biāo)出，圖甲中的導(dǎo)線ab，下列說法正確的是（）圖圖2A.在位置1時，電路中不會產(chǎn)生感應(yīng)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(chǎn)生感應(yīng)電流D.發(fā)電機產(chǎn)生的電流方向不變7.與火力發(fā)電相比，下列不屬于核能優(yōu)點的是（）A.只需要消耗很少的核燃料就可以產(chǎn)生大量的電能

B.不排放煙塵和二氧化碳、二氧化硫等有害氣體

C.核電站必須采用多種可靠的措施防止放射性物質(zhì)泄漏

D.從長遠(yuǎn)的角度看,核能發(fā)電成本低圖38圖3A.感應(yīng)電流給蓄電池充電時，蓄電池相當(dāng)于電源B.閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光，燈泡將光能轉(zhuǎn)化為電能C.導(dǎo)線中電流的方向就是電荷定向移動的方向D.動圈式話筒也應(yīng)用了手電筒的發(fā)電原理圖49.在科學(xué)晚會上，小明所在的科技小組展示了一個“隔物推物圖4A.甲線圈相當(dāng)于用電器，乙線圈相當(dāng)于電源 B.推動甲線圈擺動時機械能轉(zhuǎn)化為電能C.乙線圈隨之?dāng)[動時機械能轉(zhuǎn)化為電能 D.乙線圈擺動是電磁感應(yīng)現(xiàn)象10.在遠(yuǎn)距離輸電時，輸電線的電阻一定，那么輸電線損失的功率（）A.跟輸送的電功率成正比，跟輸電電壓成正比 B.跟輸送的電功率成反比，跟輸電電壓成正比 C.跟輸送的電功率的平方成正比，跟輸電電壓的平方成反比 D.跟輸送的電功率的平方成反比，跟輸電電壓的平方成正比二、填空題（每空1分，共18分）圖511.如圖5甲所示，課外小組同學(xué)們將銅片和鋅片插入橙子中，就制成了一個水果電池，觀察到電壓表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖乙所示。由此可知：水果電池實現(xiàn)的是______能轉(zhuǎn)化為______能，在此電路中水果扮演的角色是_______；鋅片是橙子電池的______極。為提高水果電池的輸出電壓，可以把若干個水果電池________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)圖512.如圖6，小明把一個釹磁鐵（強力磁鐵）通過銅管時，發(fā)現(xiàn)磁鐵下落是緩慢的，且磁性越強，磁鐵下降越慢。小明分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是：釹磁鐵下降時，在銅管中產(chǎn)生了_________，隨即使銅管周圍存在________，與釹磁鐵產(chǎn)生相互作用，使磁鐵下降減慢。釹磁鐵的機械能最終轉(zhuǎn)化為________能。圖圖6圖圖713.如圖7所示，在探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，把馬蹄型磁鐵豎直放置在水平桌面上。閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體AB_______（選填“豎直”或“水平”）運動時，回路中有感應(yīng)電流；當(dāng)磁鐵沿平行于AB的方向運動時，回路中________感應(yīng)電流。此裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象，與生活中________（選填“電動機”或“發(fā)電機”）的工作原理是相似的。14.我國電廠利用發(fā)電機發(fā)出的電是_______（選填“直流”或“交流”）電，發(fā)電站通過_________（選填“高壓”或“低壓”）輸電線路將電能輸送至遠(yuǎn)方的變電站。15.如圖8甲，小軍將條形磁鐵向下插入線圈時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)；如圖乙保持條形磁鐵不動，向上提起線圈時，靈敏電流計的指針______（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。于是他得出初步結(jié)論：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場里做______磁感線的運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生_________。圖圖9圖816.如圖9是同學(xué)們在宣傳安全用電時所畫的兩幅畫。圖甲說明要警惕___________的傷害；圖乙要注意防止____________觸電。三、作圖題（每小題4分，共8分）17.如圖10所示，圖甲中的a表示垂直于紙面的一根導(dǎo)體，它是閉合電路的一部分，當(dāng)導(dǎo)體以圖甲所示方向運動時，電路中可產(chǎn)生感應(yīng)電流。如果要改變電路感應(yīng)電流的方向，請在圖乙中畫出導(dǎo)體的運動方向，并標(biāo)出磁極的N、S極位置。21.如圖11，陰影區(qū)域有垂直于紙面的磁場，一封閉銅質(zhì)圓形線框用細(xì)線懸掛，由左側(cè)靜止釋放，線框以O(shè)點為圓心向下做圓弧運動，線框剛進入磁場時，其產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向和受到磁場力的方向如圖所示，請畫出線框離開磁場的過程中，感應(yīng)電流方向與受磁場力的方向。圖圖11aa圖10四、實驗探究題（19小題8分，20小題12分，21小題8分，共26分）圖1219圖12【進行實驗】(1)把一根鐵絲的兩端分別與兩根相同的銅絲兩端相連，再與一只靈敏電流計（指針向電流流入一側(cè)偏轉(zhuǎn)）串聯(lián)成閉合電路；(2)把接點A放在盛有冰水混合物的燒杯中，用酒精燈對接點B加熱時，發(fā)現(xiàn)電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)?！緦嶒灧治觥?3)電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，表明閉合電路中產(chǎn)生了電流且鐵絲中電流的方向是從________（選填“A到B”或“B到A”）。此時虛線框中的裝置相當(dāng)于電路中的________，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化_______能；(4)對換燒杯和火焰的位置，重復(fù)上述實驗，他們發(fā)現(xiàn)電流計指針向左發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這說明電路中電流的方向與兩接點的________高低有關(guān)；【拓展】小明想進一步探究該裝置提供的電壓與兩接點間的溫度差是否有關(guān)，于是將靈敏電流計換成電壓表，改變接點B的溫度進行多次實驗，如表是記錄的實驗數(shù)據(jù)。接點AB的溫度差t/℃50100150200240280300400接點AB間的電壓U/V2.55.07.510.012.014.015.020.0(5)根據(jù)上表數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，裝置提供的電壓與兩接點的溫度差有關(guān)，且兩接點的溫度差越________，電壓越高；(6)當(dāng)其他條件不變，若只將A處杯中的冰水混合物換為室溫為25℃的水，電壓表示數(shù)將________（選填“變大”“變小”或“不變”）；甲乙圖13(7)知道了電壓與溫度的對應(yīng)關(guān)系，將A處杯中的冰水混合物換為室溫為25℃的水，且B處溫度高于A處溫度，電壓表的示數(shù)為5.0V，則甲乙圖1319.利用圖13甲的裝置探究什么情況下磁可以生電。(1)實驗中，AB棒的材料應(yīng)該是_______（選填“塑料”“鋁”或“鐵”）。(2)我們可以通過小量程電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生；還可以通過指針偏轉(zhuǎn)的方向判斷_____________。(3)某同學(xué)進行各種嘗試，請?zhí)嫠谙卤淼?個空白處填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”表示觀察到的現(xiàn)象。操作嘗試電流表指針①開關(guān)斷開，導(dǎo)體AB左右或上下運動________②開關(guān)閉合，換用不同強度的永磁體，保持導(dǎo)線AB在磁場中靜止________③開關(guān)閉合，磁體不動，使導(dǎo)線AB在磁極間沿豎直方向上下運動________④開關(guān)閉合，磁體不動，使導(dǎo)線AB向左運動________⑤開關(guān)閉合，線AB不動，使磁體向左運動________(4)分析實驗現(xiàn)象，就能知道要想產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件之一是開關(guān)必須______；(5)進一步分析實驗現(xiàn)象可知，產(chǎn)生電流的另一個條件是電路中的部分導(dǎo)體必須做____________運動；(6)實驗時電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是將_______能轉(zhuǎn)化為電能，利用此原理工作的裝置是___________（選填“電鈴”“揚聲器”“動圈式話筒”或“電磁起重機”）。(7)兩個同學(xué)在操場上迅速搖動閉合回路中的一段長導(dǎo)線（圖13乙）。由上述現(xiàn)象中的結(jié)論可以判斷，搖此長導(dǎo)線________可能發(fā)電（選填“有”或“不”）。20.在“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”的實驗中，小明和小華發(fā)現(xiàn)小量程電流表指針擺動的角度有時會不同。于是，他們想探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)。經(jīng)過討論后，他們提出了以下幾種猜想：猜想1：與磁場的方向有關(guān)；猜想2：與導(dǎo)體切割磁感線運動的速度大小有關(guān)；猜想3：與磁場的強弱有關(guān)。圖圖14(1)如圖14甲，為了驗證猜想1是否正確，小明將磁體A放在水平面上，驅(qū)動裝置（由兩根絕緣硬棒ab、cd組成）使導(dǎo)體PQ以3.0cm/s的速度水平勻速向右運動（導(dǎo)體運動區(qū)域的磁場強弱相同），讀出小量程電流表的示數(shù)為6mA。然后，將磁體A上下顛倒，使導(dǎo)體PQ仍以3.0cm/s的速度水平勻速向右運動，發(fā)現(xiàn)小量程電流表的示數(shù)仍為6mA。這說明猜想1是________（選填“正確”或“錯誤”）的。(2)在驗證猜想2時，如圖在同一磁體A中驅(qū)動裝置使導(dǎo)體PQ以不同的速度大小水平勻速向右運動，讀出小量程電流表測出的數(shù)值，記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表：實驗序號12345速度v/cm?s-11.01.53.03.54.0感應(yīng)電流I/mA2368①請在圖14乙中描點作出感應(yīng)電流I與速度v的關(guān)系圖線。表格中第4次感應(yīng)電流________mA；②進一步分析得出：在磁場強弱相同時，產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度大小成________；③為探究猜想3，他們換一個比磁體A磁性更強的磁體B進行實驗：使導(dǎo)體PQ保持以3.5cm/s的速度在磁體B中水平勻速向右運動，小量程電流表的示數(shù)為8.5mA。根據(jù)上述實驗收集的數(shù)據(jù)，小華認(rèn)為猜想3是正確的，你認(rèn)為他的結(jié)論________（選填“可靠”或“不可靠”），理由是______________________________________。五、計算題（22小題9分，23小題9分，共18分）圖15續(xù)航：圖15續(xù)航：200km電流：1A0km/h電壓：339V電池容量（kW?h）22車載充電器輸入電壓（V）220車載充電器輸入電流（A）16電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率70%(1)某次啟動后，汽車顯示屏上出現(xiàn)了如圖15所示的輸出電壓與電流，求此時電動汽車的輸出功率為多少？(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，將已經(jīng)耗完電能的電池充滿，理論上需要多少時間？(3)充滿電后，該車在水平地面上勻速行駛的最大距離為200km，則該汽車行駛時的牽引力是多少？22.如圖16是某科學(xué)興趣小組設(shè)計制作的“重力電燈”。在使用過程中，首先將質(zhì)量為1kg的物體舉高，然后物體通過減速器勻速下落帶動發(fā)電機發(fā)電，點亮燈泡。(1)某次下落過程中，當(dāng)物體離地150cm時開始計時，經(jīng)15s落地，求物體下落的速度為多少？(2)物體從離地150cm處下落至地面的過程中，重力做功為多少？(3)物體勻速下落過程中，重力勢能減小量的75%轉(zhuǎn)化為燈泡的電能，恰好可以使額定電壓為2.5V的小燈泡正常發(fā)光，小燈泡正常工作時電流為多少？（g取10N/kg）第十八章《電能從哪里來》自我評估一、單項選擇題1.D2.C3.D4.A5.B6.A7.C8.D9.B10.C二、填空題11.化學(xué)；電；電源；負(fù)；串聯(lián)12.電流；磁場；電13.豎直；無；發(fā)電機14.交流；高壓15.偏轉(zhuǎn)；切割；感應(yīng)電流16.跨步電壓；高壓電弧三、作圖題17.如圖1所示圖圖2aaa圖1

四、實驗深究題19.(3)A到B(4)電源；電(4)溫度(5)大(6)變小(7)12520.(1)鋁(2)電流方向(3)不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)(4)閉合(5)切割磁感線(6)機械；動圈式話筒(7)有21.(1)錯誤(2)①如圖3所示；7②正比③不可靠；實驗次數(shù)太少無法得到普遍規(guī)律圖圖3五、計算題22.(1)電動汽車的輸出功率為339W(2)理論上需要的時間為6.25h(3)汽車行駛時的牽引力為277.2N22.解：(1)由圖可知，電動汽車的輸出電壓U＝339V，輸出電流I＝1A，則此時電動汽車的輸出功率：P＝UI＝