第十八章 电能从哪里来 综合检测

第十八章电能从哪里来综合检测(满分100分，限时45分钟)一、选择题(每小题5分，共40分)1.(2023福建三明期末)如图所示，将A、B两个金属片插入柠檬中制成水果电池，用电压表测量水果电池的电压。下列说法正确的是()A.水果电池工作时将电能转化为化学能B.电流从金属片A流入电压表C.金属片B为水果电池的正极D.将三个这样的水果电池并联起来可得到电压为1.8V的电源2.(2022广东中考)图中的a表示垂直于纸面的一段导线，它是闭合电路的一部分，当a在下列磁场中沿图中所示方向运动时，不会产生感应电流的是() 3.(2023山东济南槐荫期末)已经开通的济南地铁2号线是山东省首条无人驾驶轨道交通线路。列车进站前会关闭电源，列车由于具有惯性继续向前运行的过程中，车上电动机的线圈随车轮一起转动并产生电流，同时储存电能。下列装置与上述现象原理相同的是()A.电磁起重机 B.扬声器 C.电动机 D.发电机4.如图所示为发电机模型中线圈的转动过程，下列说法正确的是()A.线圈转动过程中不切割磁感线 B.发电机的原理是电磁感应现象C.通过灯泡的电流大小不变 D.通过灯泡的电流方向不变5.(2021江苏连云港中考)如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出，则()A.在此过程中，电能转化为机械能B.导线框中不会产生感应电流，因为回路中没有电源C.导线框中会产生感应电流，整个导线框都是电源D.导线框中会产生感应电流，导线ab段相当于电源6.图甲是发电机原理的示意图，图乙中的“○”表示导线ab，当它在磁场中分别转动到1~4位置时(运动方向已用箭头标出)，则下列说法正确的是() A.在位置1时，电路中不会产生感应电流 B.图甲的电路中没有电源C.在位置3时，电路中不会产生感应电流 D.发电机产生的电流方向不变7.在输送电能过程中，为了减少电能在线路中的损耗，目前通常采取的方法是()A.加大输送电流 B.用高压输电 C.减少输电功率 D.减少通电时间8.(2023福建三明期末)如图所示的四个装置图可以演示不同的电磁现象，下列说法正确的是() A.图甲可用来演示电磁感应现象，根据该现象制成了发电机B.图乙可用来演示电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁C.图丙可用来演示磁场对通电导体的作用，根据该原理制成了电动机D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系二、填空题(每空4分，共24分)9.家庭电路中，电饭煲与空调是(选填“串联”或“并联”)的；将一根导线置于静止的小磁针上方，当导线通电时小磁针发生偏转，此现象表明电流周围存在。

10.如图是动圈式话筒的构造示意图，当人对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中运动，产生随声音变化的，经放大后通过扬声器还原成声音，动圈式话筒利用的原理是

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11.(2022山东临沂兰山一模)如图是现在网络热卖的一款“自发电门铃”。当手按压门铃时，会使门铃内的线圈在磁场中运动，从而启动门铃信号传输，再通过无线电传输给应答接收装置，达到提醒的功能。此过程中门铃内的线圈相当于(选填“用电器”或“电源”)，它的工作原理是

。三、实验探究题(共15分)12.(2021山东枣庄中考)学习了电磁感应现象后，小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示，铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。(线框abcd在铁块E、F上方，实验过程中线框不扭转)【猜想与假设】小雨做出了如下猜想：A.感应电流的大小与磁场的强弱有关；B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。【设计与进行实验】(1)小雨验证猜想A的设计思路如下：改变电磁铁的进行多次实验，每次实验保持线框竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。

(2)要验证猜想B，实验时应保持电磁铁不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。

实验次数切割磁感线的速度电流计指针偏转格数1慢速1.5格2中速2.5格3快速4格【分析论证】(3)分析表格数据可得出的结论：其他条件都相同时，，闭合电路中产生的感应电流越大。

【交流评估】(4)实验中用电磁铁代替永磁体的好处：。

(5)按照小雨的设计思路验证猜想A，实验时在操作上存在的困难：

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四、综合应用题(共21分)13.(2023山东青岛第二实验初中期末)在发电厂里，煤炭中的化学能或者河流中的水能转化为电能。为了减少煤炭的运输费，火力发电厂通常建在煤炭的产地，水力发电厂则只能建在水力资源丰富的地方。电能输送到几百千米甚至几千千米之外的用电地区，需要用输电导线，导线有电阻，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大到不能忽略，由于电流的热效应，远距离输电中的电能损失较为严重，怎样才能减少这种损失呢?(1)请根据焦耳定律，列举减少输电线发热的方法(至少两种)，并分析说明最可行的方法是哪一种。(2)发电厂输出的电功率是一定的，它取决于发电机组的发电能力。设某发电厂的输出功率P0=1.1×108W，发电厂距离用电地区200km，输电线路上的总电阻为50Ω。①若采用220V的电压输送电能，通过输电线路的电流I1=A，输电线路损失的功率P1=W，与发电厂的输出功率P0比较，P1(选填“大于”或“小于”)P0。

②若采用220kV的高压输送电能，输电线路损失的功率P2=W。比较上述计算结果可知：采用

远距离输电可以大大降低输电线路的电能损失。

第十八章电能从哪里来综合检测答案全解全析1.C水果电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置，A错误；图中电压表的指针正常偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的正极，即金属片B是水果电池的正极，金属片A是水果电池的负极；在电源的外部，电流从电源的正极流出，负极流入，电流从金属片B流入电压表，故B错误，C正确；电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为0.6V，将三个这样的水果电池串联起来，可以得到电压为1.8V的电源，D错误。故选C。2.D当a在图A、B、C的磁场中沿图中所示方向运动时，导线做切割磁感线运动，会产生感应电流，A、B、C选项不符合题意；图D中，a沿磁感线方向运动，没有切割磁感线，不会产生感应电流，D选项符合题意。故选D。3.D列车到站前先停止供电，由于惯性，列车会继续向前运行，电动机的线圈随车轮转动并在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，即在该过程中消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能，与发电机的原理相同。故选D。4.B发电机的线圈中产生电流的原理是电磁感应现象，除线圈平面与磁感线垂直时，线圈在转动过程中切割磁感线，故A错误，B正确；线圈在转动过程中，产生的感应电流是交流电，大小是变化的，故C错误；线圈在转动过程中切割磁感线的方向变化，感应电流的方向变化，故D错误。故选B。5.D此过程中发生电磁感应现象，机械能转化为电能，故A错误；闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以导线框中有感应电流产生，在磁场中的导线ab段相当于电源，故B、C错误，D正确。故选D。6.A由图乙知导线ab运动区域内磁感线方向水平向右，而导线ab在位置1时的运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，不能产生感应电流；导线ab在位置2．3．4时都切割磁感线，能产生感应电流，故A正确，C错误；发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，则该装置相当于电源，为小灯泡提供电能，故B错误；由于导线在不同位置时切割磁感线的方向不同，因此感应电流的方向是变化的，故D错误。7.B加大输送电流，由焦耳定律Q=I2Rt可知，会增大电能在线路中的损耗；用高压输电，由I=PU可知，当输电功率一定时，输送电路的电压越大，通过输送导线的电流越小。减小通过输送电线的电流，可以减少电能在线路中的损耗，是我们现在通常采用的输电方式；输送电路的电压一定时，减少输送功率，可以减小通过输送电线的电流，电能在线路中的损耗也会变少，但用户获得的电能也会减少；根据Q=I2Rt8.B图甲中演示的是磁场对通电导体有力的作用，利用该原理制成了电动机，A错误；图乙演示的是电流的磁效应，根据该现象制成了电磁铁，B正确；图丙演示的是电磁感应现象，利用该原理制成了发电机，C错误；图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少的关系，由于电路中没有滑动变阻器，不可以改变电路中的电流，因此无法探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，D错误。故选B。9.答案并联磁场解析在家庭电路中，电饭煲与空调之间相互不影响，是并联的。在静止的小磁针上方，放一根导线，给导线通电时小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场。10.答案电流电磁感应现象解析动圈式话筒的工作过程是声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割磁感线产生感应电流→经放大传给扬声器。由此可知其工作原理是电磁感应现象。11.答案电源电磁感应现象解析手按压门铃时，会使门铃内的线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，，所以它的工作原理是电磁感应现象。这个过程中，将机械能转化为电能，所以线圈相当于电源。12.答案(1)磁性强弱(2)磁性强弱(3)导体切割磁感线的速度越大(4)易于改变磁场强弱(5)难以控制每次移动线框的速度相等解析(1)验证感应电流的大小与磁场的强弱有关时，根据控制变量法可知，实验中要控制线框竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相同，磁场的强弱不同，即需要改变电磁铁的磁性强弱。(2)实验中用到了控制变量法，要验证感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关，应控制电磁铁磁性强弱不变。(3)从表格中可以看出，从实验1到实验3，线框切割磁感线的速度越来越快，灵敏电流计指针偏转格数越来越多，电流越来越大，由此可得出的结论：其他条件都相同时，导体切割磁感线的速度越大，闭合电路中产生的感应电流越大。(4)实验中用电磁铁代替永磁体的好处是易于改变磁场强弱。(5)按照小雨的设计思路验证猜想A，实验时在操作上存在的困难是难以控制每次移动线框的速度都相等。13.答案(1)见解析(2)①5×1051.25×1013大于②1.25×107高压解析(1)由Q=I2Rt可知，要想减少输电线上的电能损失，可以减小输电线中的电流、减小输电线的电阻、减少输电的时间。不能为减少输电线上的电能损失而减少输电时间，故此种方法不可行；影响导线电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，实际生活中输电线的长度一