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初中沪科版第十八章 电能从哪里来综合与测试同步达标检测题
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这是一份初中沪科版第十八章 电能从哪里来综合与测试同步达标检测题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.在水电站发电过程中，能量的转化顺序正确的是( )
A．势能→电能→动能 B．势能→动能→电能
C．电能→动能→势能 D．动能→势能→电能
2．关于电和磁，下列说法正确的是( )
A．电动机是利用电磁感应原理制成的
B．导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
C．改变导体在磁场中运动的速度就一定会产生感应电流
D．电流周围存在磁场
3．关于如图所示实验，下列说法正确的是( )
A．用该装置可探究“让通电导体在磁场中动起来”
B．法拉第根据该实验揭示的原理发明了电动机
C．导体ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针偏转
D．导体ab水平向左运动时，灵敏电流计指针偏转
4．如图所示的是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是( )
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
5．如图所示的是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。图中能反映出金属探测器工作原理的是( )
6．动圈式话筒的结构如图所示，它工作时：①线圈振动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。关于它的原理，下列排序正确的是( )
A．①②③④ B．②①④③ C．③①④② D．③②①④
7．小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是( )
A．电风扇发电的原理是电磁感应
B．小灯泡发光是把光能转化为电能
C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受力的作用
8．如图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法正确的是( )
A．甲图演示的是电流的磁效应现象
B．乙图演示的现象与扬声器原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．乙图中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
9．下列关于电动机和发电机的说法正确的是( )
A．电动机是根据电磁感应现象制成的，是将电能转化为机械能的装置
B．发电机是根据电流的磁效应制成的，是将机械能转化为电能的装置
C．电动机的转动方向只与磁场方向有关，与其他因素无关
D．发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁场方向也有关
10．在远距离输电时，一般采用高压输电，这样可减少输电线路上的能量损失。若某火力发电厂发电机的输出功率为P0，如果采用电压U输送，线路损耗功率为P；如果将输送电压提高为原来的n倍，则线路损耗功率为( )
A.eq \f(P,n) B.eq \f(P,n2) C.eq \f(P0,n) D.eq \f(P0 ,n2)
二、填空题(每空1.5分，共36分)
11．如图所示的是农村道路两旁安装的太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将________能转化为________能，并向放在灯杆中的蓄电池充电，充电时把________能转化为________能储存起来，夜晚蓄电池给路灯供电。
12．如图所示的是示波器上显示的电流波形图，其中图甲显示的是________(填“交流”或“直流”)电，图乙显示的是________(填“交流”或“直流”)电，家庭电路使用的是图________显示的电流。
13．1825年瑞士物理学家科拉顿将一根直导线平行地放在小磁针的上方，然后与另一个房间的螺旋线圈组成闭合电路，如图所示，他把一根条形磁铁插入螺旋线圈内，再跑到另一个房间内观察小磁针是否偏转，进行多次实验他都没有发现小磁针偏转。后来法拉第等物理学家相继进行了上述实验，是为了探究________________________；在实验中，科拉顿用到了1820年丹麦物理学家________发现 “电流的周围存在着磁场”的实验装置。
14．某同学为了同时验证老师课堂上讲过的“电磁感应现象”“通电导线周围存在磁场”以及“通电导线在磁场中受力运动”几个实验，于是动手制作了如图所示的闭合电路，当他将图中导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，电路中会相应地发生哪些物理现象(写出2个现象)：______________________；______________________。
15．下列是有关电与磁现象的四幅图，其中________图为电动机工作原理图，________图为发电机工作原理图。(均填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
16．如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止，当蹄形磁体竖直向上运动时，灵敏电流计的指针________(填“会”或“不会”)偏转；让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与____________________有关，____________(填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”)是应用电磁感应原理制成的。
17．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与灵敏电流计相连，使小风车转动，可观察到__________________的现象，说明电路中有电流产生，此过程中________能转化为电能，若将灵敏电流计换成干电池接入电路，线圈________(填“能”或“不能”)持续转动。
18．如图所示的是一个两用电机的示意图，当开关S1闭合、S2断开时，它表示一个__________；当开关S1断开、S2闭合时，它表示一个__________。
19．有一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据____________________(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________(填“电源”或“用电器”)。
三、实验探究题(20题12分，21题8分，共20分)
20．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：
图(1)
图(2)
(1)小星设计的电路如图(1)所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab，ab的两端分别跟开关、螺线管连接，螺线管旁放置一个小磁针，当ab中产生电流时，螺线管中有________通过，小磁针会发生偏转。
(2)小星闭合开关后，不管导线ab在磁场中怎样运动，小磁针都不偏转，是没有产生电流，还是产生的电流太微弱？他换用了一个灵敏电流计代替螺线管和小磁针，如果灵敏电流计指针发生偏转，表明ab中产生电流，实验的情况如图(2)所示。
A．观察并分析①②③现象可知：导体静止时，________产生感应电流；导体沿着磁感线方向运动时，________产生感应电流；导体切割磁感线运动时，____________产生感应电流。(均填“能”或“不能”)
B．观察并分析③④现象可知：产生感应电流的条件之一是____________。
(3)对比图(1)和图(2)两次实验后，小星认为：图(1)中小磁针不发生偏转，不是没有产生电流，而是________________________。
21．阅读短文，回答问题。
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路，当AB 两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟导体A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。
(1)其他条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流________。
(2)其他条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流________(填“变大”“变小”“不变”或“变为零”)。
(3)这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由________能转化而来。
(4)可见，热电偶电路可以把温度变化信号换成变化的________信号。
四、计算题(22题14分)
22．小华家距离变压器2 km，在变压器与小华家之间有两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5 Ω，即0.5 Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220 V。在某一时间段，整个线路只有小华家一台额定电压为220 V、额定功率为2 420 W的电热水器工作。不考虑温度变化对电热水器电阻的影响。求：
(1)输电线中电流的大小；
(2)电热水器的实际电功率。
答案
一、1.B 2.D 3.D
4．D 【点拨】在电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。在图中b和d位置，导体上下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A错误，D正确；在图中a和c位置，导体左右运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流；两位置磁感线方向不变，导体运动方向相反，所以感应电流方向也相反，故B、C错误。
5．B 6.D 7.A
8．C 【点拨】甲图有电源，是电动机原理图，是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的，不是电流的磁效应，故A错误。乙图，当金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是电磁感应装置，扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的；乙图演示的现象与扬声器原理不相同，故B错误。甲图说明通电导体的周围产生磁场，该磁场与磁体的磁场相互作用产生力，说明电能生磁；乙为电磁感应现象，说明磁也能生电，故C正确。乙图中，导体ab只有做切割磁感线运动，才能在电路中产生感应电流，故D错误。
9．D
10．B 【点拨】若输送电压提高为原来的n倍，由P＝UI可知，输送电流将降低为原来的eq \f(1,n)，由公式P线＝I2R线可知，线路损耗功率降低为原来的eq \f(1,n2)。
二、11.太阳；电；电；化学
12．直流；交流；乙
13．什么情况下磁可以生电；奥斯特
14．铁块受吸引向下移动；小磁针发生偏转(合理即可)
15．丁；乙
16．不会；导体切割磁感线的速度；动圈式话筒
17．灵敏电流计指针偏转；机械；不能 【点拨】图中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，使小风车转动可以带动线圈转动切割磁感线，从而产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转；此过程中，消耗了小风车的机械能，获得了电能，是机械能转化为电能；若将灵敏电流计换成干电池接入电路，线圈中有电流通过，受到力的作用，会转动起来，但转动至平衡位置时，因线圈两端的绝缘漆被全部刮掉，无法改变线圈中的电流，故线圈不能持续转动下去。
18．发电机；电动机 【点拨】当开关S1闭合、S2断开时，此装置转动，会产生感应电流，故为发电机。而当开关S1断开、S2闭合时，电源给装置供电，使线圈转动，故为电动机。
19．电磁感应；机械；电源
三、20.(1)电流
(2)A.不能；不能；能 B．闭合电路
(3)产生的电流太微弱
21．(1)变小 (2)变为零 (3)内 (4)电
四、22.解：(1)由P＝eq \f(U2,R)可知，电热水器的电阻为
R＝eq \f(U2,P)＝eq \f(（220 V）2,2 420 W)＝20 Ω；
输电线的电阻R′＝2×2 km×0.5 Ω/km＝2 Ω；
故电路的总电阻R总＝R＋R′＝20 Ω＋2 Ω＝22 Ω；
输电线中电流的大小I＝eq \f(U,R总)＝eq \f(220 V,22 Ω)＝10 A。
(2)电热水器的实际功率为
P′＝I2R＝(10 A)2×20 Ω＝2 000 W。
1.在水电站发电过程中，能量的转化顺序正确的是( )
A．势能→电能→动能 B．势能→动能→电能
C．电能→动能→势能 D．动能→势能→电能
2．关于电和磁，下列说法正确的是( )
A．电动机是利用电磁感应原理制成的
B．导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
C．改变导体在磁场中运动的速度就一定会产生感应电流
D．电流周围存在磁场
3．关于如图所示实验，下列说法正确的是( )
A．用该装置可探究“让通电导体在磁场中动起来”
B．法拉第根据该实验揭示的原理发明了电动机
C．导体ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针偏转
D．导体ab水平向左运动时，灵敏电流计指针偏转
4．如图所示的是闭合电路的一部分导体在两磁极间运动一周的情形，图中小圆圈代表导体的横截面，箭头表示导体的运动方向，下列说法正确的是( )
A．在a、b、c、d四个位置时，导体都有感应电流
B．在a、c两个位置时，导体中没有感应电流
C．在a、c两个位置时，导体中有感应电流且电流方向相同
D．在b、d两个位置时，导体中没有感应电流
5．如图所示的是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。图中能反映出金属探测器工作原理的是( )
6．动圈式话筒的结构如图所示，它工作时：①线圈振动能产生随着声音的变化而变化的电流；②与膜片相连的线圈随之一起振动；③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动；④变化的电流经过放大后，由扬声器还原为声音。关于它的原理，下列排序正确的是( )
A．①②③④ B．②①④③ C．③①④② D．③②①④
7．小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，这时发现小灯泡发光，微风电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验，下列说法正确的是( )
A．电风扇发电的原理是电磁感应
B．小灯泡发光是把光能转化为电能
C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能
D．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受力的作用
8．如图甲、乙所示的实验现象，下列有关说法正确的是( )
A．甲图演示的是电流的磁效应现象
B．乙图演示的现象与扬声器原理相同
C．甲、乙两图演示的现象说明电能生磁，磁也能生电
D．乙图中，导体ab只要运动就能在电路中产生感应电流
9．下列关于电动机和发电机的说法正确的是( )
A．电动机是根据电磁感应现象制成的，是将电能转化为机械能的装置
B．发电机是根据电流的磁效应制成的，是将机械能转化为电能的装置
C．电动机的转动方向只与磁场方向有关，与其他因素无关
D．发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁场方向也有关
10．在远距离输电时，一般采用高压输电，这样可减少输电线路上的能量损失。若某火力发电厂发电机的输出功率为P0，如果采用电压U输送，线路损耗功率为P；如果将输送电压提高为原来的n倍，则线路损耗功率为( )
A.eq \f(P,n) B.eq \f(P,n2) C.eq \f(P0,n) D.eq \f(P0 ,n2)
二、填空题(每空1.5分，共36分)
11．如图所示的是农村道路两旁安装的太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将________能转化为________能，并向放在灯杆中的蓄电池充电，充电时把________能转化为________能储存起来，夜晚蓄电池给路灯供电。
12．如图所示的是示波器上显示的电流波形图，其中图甲显示的是________(填“交流”或“直流”)电，图乙显示的是________(填“交流”或“直流”)电，家庭电路使用的是图________显示的电流。
13．1825年瑞士物理学家科拉顿将一根直导线平行地放在小磁针的上方，然后与另一个房间的螺旋线圈组成闭合电路，如图所示，他把一根条形磁铁插入螺旋线圈内，再跑到另一个房间内观察小磁针是否偏转，进行多次实验他都没有发现小磁针偏转。后来法拉第等物理学家相继进行了上述实验，是为了探究________________________；在实验中，科拉顿用到了1820年丹麦物理学家________发现 “电流的周围存在着磁场”的实验装置。
14．某同学为了同时验证老师课堂上讲过的“电磁感应现象”“通电导线周围存在磁场”以及“通电导线在磁场中受力运动”几个实验，于是动手制作了如图所示的闭合电路，当他将图中导体AB金属杆的一部分在磁场中水平向左运动时，电路中会相应地发生哪些物理现象(写出2个现象)：______________________；______________________。
15．下列是有关电与磁现象的四幅图，其中________图为电动机工作原理图，________图为发电机工作原理图。(均填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
16．如图所示的闭合电路中，铜棒ab静止，当蹄形磁体竖直向上运动时，灵敏电流计的指针________(填“会”或“不会”)偏转；让铜棒ab向右缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转的角度较小；快速运动时，指针偏转的角度较大。这说明感应电流的大小与____________________有关，____________(填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”)是应用电磁感应原理制成的。
17．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与灵敏电流计相连，使小风车转动，可观察到__________________的现象，说明电路中有电流产生，此过程中________能转化为电能，若将灵敏电流计换成干电池接入电路，线圈________(填“能”或“不能”)持续转动。
18．如图所示的是一个两用电机的示意图，当开关S1闭合、S2断开时，它表示一个__________；当开关S1断开、S2闭合时，它表示一个__________。
19．有一款能发电的魔方充电器，转动魔方时，它根据____________________(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________(填“电源”或“用电器”)。
三、实验探究题(20题12分，21题8分，共20分)
20．在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：
图(1)
图(2)
(1)小星设计的电路如图(1)所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab，ab的两端分别跟开关、螺线管连接，螺线管旁放置一个小磁针，当ab中产生电流时，螺线管中有________通过，小磁针会发生偏转。
(2)小星闭合开关后，不管导线ab在磁场中怎样运动，小磁针都不偏转，是没有产生电流，还是产生的电流太微弱？他换用了一个灵敏电流计代替螺线管和小磁针，如果灵敏电流计指针发生偏转，表明ab中产生电流，实验的情况如图(2)所示。
A．观察并分析①②③现象可知：导体静止时，________产生感应电流；导体沿着磁感线方向运动时，________产生感应电流；导体切割磁感线运动时，____________产生感应电流。(均填“能”或“不能”)
B．观察并分析③④现象可知：产生感应电流的条件之一是____________。
(3)对比图(1)和图(2)两次实验后，小星认为：图(1)中小磁针不发生偏转，不是没有产生电流，而是________________________。
21．阅读短文，回答问题。
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路，当AB 两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟导体A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。
(1)其他条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流________。
(2)其他条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流________(填“变大”“变小”“不变”或“变为零”)。
(3)这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由________能转化而来。
(4)可见，热电偶电路可以把温度变化信号换成变化的________信号。
四、计算题(22题14分)
22．小华家距离变压器2 km，在变压器与小华家之间有两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5 Ω，即0.5 Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220 V。在某一时间段，整个线路只有小华家一台额定电压为220 V、额定功率为2 420 W的电热水器工作。不考虑温度变化对电热水器电阻的影响。求：
(1)输电线中电流的大小；
(2)电热水器的实际电功率。
答案
一、1.B 2.D 3.D
4．D 【点拨】在电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。在图中b和d位置，导体上下运动，没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，故A错误，D正确；在图中a和c位置，导体左右运动，做切割磁感线运动，会产生感应电流；两位置磁感线方向不变，导体运动方向相反，所以感应电流方向也相反，故B、C错误。
5．B 6.D 7.A
8．C 【点拨】甲图有电源，是电动机原理图，是根据通电导体在磁场中受力而转动的原理制成的，不是电流的磁效应，故A错误。乙图，当金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故是电磁感应装置，扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的；乙图演示的现象与扬声器原理不相同，故B错误。甲图说明通电导体的周围产生磁场，该磁场与磁体的磁场相互作用产生力，说明电能生磁；乙为电磁感应现象，说明磁也能生电，故C正确。乙图中，导体ab只有做切割磁感线运动，才能在电路中产生感应电流，故D错误。
9．D
10．B 【点拨】若输送电压提高为原来的n倍，由P＝UI可知，输送电流将降低为原来的eq \f(1,n)，由公式P线＝I2R线可知，线路损耗功率降低为原来的eq \f(1,n2)。
二、11.太阳；电；电；化学
12．直流；交流；乙
13．什么情况下磁可以生电；奥斯特
14．铁块受吸引向下移动；小磁针发生偏转(合理即可)
15．丁；乙
16．不会；导体切割磁感线的速度；动圈式话筒
17．灵敏电流计指针偏转；机械；不能 【点拨】图中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路，线圈处在磁场中，使小风车转动可以带动线圈转动切割磁感线，从而产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转；此过程中，消耗了小风车的机械能，获得了电能，是机械能转化为电能；若将灵敏电流计换成干电池接入电路，线圈中有电流通过，受到力的作用，会转动起来，但转动至平衡位置时，因线圈两端的绝缘漆被全部刮掉，无法改变线圈中的电流，故线圈不能持续转动下去。
18．发电机；电动机 【点拨】当开关S1闭合、S2断开时，此装置转动，会产生感应电流，故为发电机。而当开关S1断开、S2闭合时，电源给装置供电，使线圈转动，故为电动机。
19．电磁感应；机械；电源
三、20.(1)电流
(2)A.不能；不能；能 B．闭合电路
(3)产生的电流太微弱
21．(1)变小 (2)变为零 (3)内 (4)电
四、22.解：(1)由P＝eq \f(U2,R)可知，电热水器的电阻为
R＝eq \f(U2,P)＝eq \f(（220 V）2,2 420 W)＝20 Ω；
输电线的电阻R′＝2×2 km×0.5 Ω/km＝2 Ω；
故电路的总电阻R总＝R＋R′＝20 Ω＋2 Ω＝22 Ω；
输电线中电流的大小I＝eq \f(U,R总)＝eq \f(220 V,22 Ω)＝10 A。
(2)电热水器的实际功率为
P′＝I2R＝(10 A)2×20 Ω＝2 000 W。
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