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1、第十八章 電從哪里來 (時(shí)間:45分鐘滿分:100分)【測(cè)控導(dǎo)航】知識(shí)點(diǎn)題號(hào)電磁感應(yīng)2、4、5、6、10、11、13、14電源與發(fā)電機(jī)3、7、9、15高壓輸電8、12電動(dòng)機(jī)1第卷(選擇題,共32分)一、選擇題(每小題4分,共32分)1.下列裝置中不是電源的是(D)A.干電池 B.蓄電池C.發(fā)電機(jī) D.電動(dòng)機(jī)解析:電動(dòng)機(jī)是消耗電能的,不能向外提供電能,因此不是電源.2.物理知識(shí)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實(shí)際中,下列器具應(yīng)用到電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(B)A.電磁起重機(jī)B.動(dòng)圈式話筒C.動(dòng)圈式揚(yáng)聲器D.條形碼掃描器解析:電磁起重機(jī)是應(yīng)用了電流的磁效應(yīng);動(dòng)圈式話筒是應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是應(yīng)用了磁場(chǎng)對(duì)電

2、流的作用;條形碼掃描器是用于讀取條形碼所包含信息的閱讀設(shè)備,利用光學(xué)原理,把條形碼的內(nèi)容解碼后通過數(shù)據(jù)線或者無線的方式傳輸?shù)诫娔X或者別的設(shè)備上,故B選項(xiàng)符合題意.3.如圖是課本中的幾個(gè)實(shí)驗(yàn),演示磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力作用的是(A)解析:A圖是演示磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用;B圖是演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象;C圖是奧斯特實(shí)驗(yàn),說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng);D圖是小型發(fā)電機(jī)的原理;故只有A選項(xiàng)符合題意.4.如圖所示,一個(gè)閉合的矩形線圈從一蹄形磁鐵的上方落下,其ab邊進(jìn)入蹄形磁鐵直至底部,線圈的邊長(zhǎng)比磁鐵的高度長(zhǎng),則在此過程中(B) A.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生B.線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線圈的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C.線圈中有

3、感應(yīng)電流產(chǎn)生,產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.以上說法都不對(duì)解析:一個(gè)閉合的矩形線圈從一蹄形磁鐵的上方落下,其ab邊進(jìn)入蹄形磁鐵直至底部,要切割磁感線,所以能產(chǎn)生感應(yīng)電流,將其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.5.如圖所示,L為帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的搖把,圖中表示指針可來回?cái)[動(dòng)的電流表.關(guān)于此工作原理圖,下列說法正確的是(B) A.這是電動(dòng)機(jī)的工作原理圖B.用該原理可制作手搖發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)動(dòng)搖把L讓線圈轉(zhuǎn)起來,電流表的指針來回?cái)[動(dòng)C.用該原理可制作手搖發(fā)電機(jī),如果只拿掉電流表,其他電路連接不變,轉(zhuǎn)搖把L讓線圈轉(zhuǎn)動(dòng),線圈中會(huì)產(chǎn)生電流D.用該原理制成的機(jī)器正常工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能解析:發(fā)電機(jī)工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,導(dǎo)體切割磁感

4、線產(chǎn)生電流,故A錯(cuò);閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以此題圖是發(fā)電機(jī)的原理圖,故B正確;如果只拿掉電流表,其他電路連接不變,電路斷路,轉(zhuǎn)搖把L讓線圈轉(zhuǎn)動(dòng),線圈中不會(huì)產(chǎn)生電流,故C錯(cuò);此題圖是電磁感應(yīng)原理圖,正常工作時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D錯(cuò).6.如圖為“探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.在探究過程中,下列說法正確的是(C) A.保持導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.只要導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),電流表指針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.當(dāng)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),表明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.利用這一現(xiàn)象所揭示的原理,可制成電動(dòng)機(jī)解析:只有AB導(dǎo)體左、右運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)切割磁感線從而產(chǎn)生

5、感應(yīng)電流,故A、B錯(cuò);電磁感應(yīng)現(xiàn)象是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機(jī)就是利用這一現(xiàn)象制成的,故D錯(cuò)、C正確.7.小明將微風(fēng)電風(fēng)扇與小燈泡按如圖所示的電路連接并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),用手快速撥動(dòng)風(fēng)扇葉片,這時(shí)發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光,微風(fēng)電風(fēng)扇居然變成了“發(fā)電機(jī)”.關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(A) A.電風(fēng)扇發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)B.小燈泡發(fā)光是把光能轉(zhuǎn)化為電能C.電風(fēng)扇發(fā)電過程是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.電風(fēng)扇發(fā)電的原理是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用解析:發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造差不多,主要部件都是磁極與線圈,給線圈通電時(shí)線圈轉(zhuǎn)動(dòng),就是電動(dòng)機(jī);線圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流就是發(fā)電機(jī).8.如圖為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖.關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電,

6、下列表述不正確的是(C)A.高壓輸電是通過減小輸電電流來減小電路的發(fā)熱損耗的B.增加輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失C.在輸送電壓一定時(shí),輸送的電功率越大,輸電過程中的電能損失越小D.高壓輸電必須綜合考慮各種因素,不一定是電壓越高越好解析:根據(jù)焦耳定律,電流流過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻有關(guān),為了減少由于產(chǎn)生熱量而損失的電能,就要從這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮,采用高壓輸電是在輸送功率一定的情況下,輸送電壓越高,輸送電流就越小,從而降低能量損失的.第卷(非選擇題,共68分)二、填空題(每空3分,共30分)9.如圖是小娟制作的一個(gè)水果電池,她用導(dǎo)線將帶有鐵芯的螺線管兩端分別與銅片和鋅

7、片接在一起,并將銅片與鋅片插入擠壓后的檸檬中,銅片和鋅片相距約3厘米.螺線管下方的小磁針因?yàn)殡娏鳟a(chǎn)生磁場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn),驗(yàn)證了檸檬可以發(fā)電,銅片是水果電池的正極,如果把導(dǎo)線兩端的銅片和鋅片互換,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生(填“發(fā)生”或“不發(fā)生”) 改變.解析:銅片和鋅片插入檸檬就是電池,接上螺線管后,螺線管因?yàn)橛须娏魍ㄟ^而具有磁場(chǎng),使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);把導(dǎo)線兩端的銅片和鋅片互換,電流方向發(fā)生改變,磁場(chǎng)的方向發(fā)生改變,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變.10.我國(guó)已成為世界上高鐵發(fā)展最快,技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家之一.在節(jié)能技術(shù)上,高鐵動(dòng)車組采用了再生制動(dòng)方式:動(dòng)車到站前先停止供電,由于慣性,動(dòng)車會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行,電機(jī)線圈隨車輪

8、轉(zhuǎn)動(dòng)并在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,自動(dòng)輸入電網(wǎng).解析:動(dòng)車到站前先停止供電,由于慣性,動(dòng)車會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)行;根據(jù)電磁感應(yīng)原理,此時(shí)電機(jī)線圈隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)并在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.11.在電風(fēng)扇、電熨斗、電磁起重機(jī)、動(dòng)圈式揚(yáng)聲器、動(dòng)圈式話筒和發(fā)電機(jī)中,利用電磁感應(yīng)原理工作的有動(dòng)圈式話筒、發(fā)電機(jī);利用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用原理工作的有電風(fēng)扇、動(dòng)圈式揚(yáng)聲器.解析:根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化情況可以判斷,電磁感應(yīng)是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.12.某小型水電站輸出功率是20 kW,輸電線路總電阻是6 .若采用5 000 V高壓輸電,輸電

9、線上的電流強(qiáng)度為4A,輸電線路損耗的功率為96 W.解析:I=4 A,P損=I2R=(4 A)26 =96 W.三、實(shí)驗(yàn)探究題(共18分)13.物理課上,當(dāng)老師快步走進(jìn)教室時(shí),同學(xué)們驚奇地發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn).通過學(xué)習(xí)、討論揭開了秘密與靈敏電流計(jì)相連的導(dǎo)線線圈隱藏在門框四周,而老師懷里藏著一根條形磁鐵,進(jìn)門時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流.進(jìn)一步思考可知,假如老師當(dāng)時(shí)再倒退著走出教室,靈敏電流計(jì)的指針會(huì)向右(選填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn).解析:與靈敏電流計(jì)相連的導(dǎo)線線圈靜止,條形磁鐵由門外向門里運(yùn)動(dòng),相當(dāng)于閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生電流;由于產(chǎn)生的感應(yīng)電流方

10、向與切割磁感線方向有關(guān),倒退著走出教室時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流方向相反,所以電流計(jì)指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn).14.如圖所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)保持ab棒不動(dòng),閉合開關(guān),電流計(jì)的指針不動(dòng),這時(shí)導(dǎo)線中無電流.(2)保持電路閉合,當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)和向右運(yùn)動(dòng)時(shí),電流計(jì)的指針會(huì)向左和向右偏轉(zhuǎn),表明導(dǎo)線中的感應(yīng)電流方向與切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向有關(guān).(3)將U形磁鐵反轉(zhuǎn)對(duì)調(diào)磁極,閉合開關(guān),當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)和向右運(yùn)動(dòng)時(shí),電流計(jì)的指針會(huì)向右和向左偏轉(zhuǎn),表明導(dǎo)線中的感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān).(4)實(shí)驗(yàn)中為了使電流計(jì)指針明顯偏轉(zhuǎn),你采取的措施是增強(qiáng)磁感應(yīng)強(qiáng)度.(寫出一條即可)解析:(1)靜止時(shí)不能產(chǎn)生感應(yīng)電流.(4)感應(yīng)

11、電流的大小與切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān),還與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān).四、綜合題(共20分)15.湛江市徐聞縣毗鄰瓊州海峽,風(fēng)力資源極為豐富,隨著廣東粵能有限公司風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè),徐聞成為廣東省最大的風(fēng)力發(fā)電基地如圖(甲).已知某小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與風(fēng)速變化的關(guān)系如圖(乙)所示,且從網(wǎng)上查到風(fēng)級(jí)與風(fēng)速的關(guān)系數(shù)據(jù)如表: 風(fēng)級(jí)與風(fēng)速的關(guān)系風(fēng)級(jí)36912風(fēng)的名稱微風(fēng)強(qiáng)風(fēng)烈風(fēng)臺(tái)風(fēng)風(fēng)速(m/s)3.45.410.813.820.824.4大于32.6(1)風(fēng)力發(fā)電時(shí),風(fēng)輪機(jī)葉片受到風(fēng)力的推動(dòng)后轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電.發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的.(2)根據(jù)該發(fā)電機(jī)組的輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系圖,在風(fēng)速為14

12、m/s時(shí)達(dá)到最大輸出功率.(3)該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與風(fēng)速之間的關(guān)系是風(fēng)速在414 m/s時(shí),風(fēng)速越大,輸出功率也越大;風(fēng)速在大于14 m/s時(shí),風(fēng)速越大,輸出功率越小(或風(fēng)速增大時(shí),輸出功率先增大,后減小).(4)請(qǐng)你根據(jù)圖像判斷,臺(tái)風(fēng)來臨時(shí),能否給風(fēng)力發(fā)電廠帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益?不能(填“能”或“不能”).解析:(1)發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的.(2)從圖像得知,當(dāng)風(fēng)速為14 m/s時(shí),輸出功率最大.(3)根據(jù)題中圖表信息,我們可以總結(jié)為:風(fēng)速在414 m/s時(shí),風(fēng)速越大,輸出功率也越大;風(fēng)速在大于14 m/s時(shí),風(fēng)速越大,輸出功率越小(或風(fēng)速增大時(shí),輸出功率先增大,后減小).(4)當(dāng)風(fēng)速為14 m/s時(shí),功率達(dá)到最大,而當(dāng)風(fēng)速超過14 m/s時(shí),發(fā)電機(jī)的輸出功率反而越來越小;由題表格信息可知,臺(tái)風(fēng)時(shí)風(fēng)速超過了32.6 m/s,故臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)不能給發(fā)電廠帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益.