2022年精品解析沪科版九年级物理第十八章电能从哪里来专题攻克试题（含解析）

沪科版九年级物理第十八章电能从哪里来专题攻克
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、蓄电池是能够重复多次使用的电源，在对蓄电池充电的过程中（　　）
A．电能转为内能 B．化学能转化为电能 C．电能化为化学能 D．电能转化为光能
2、如图所示，关于甲乙丙丁四幅图，下列说法正确的是（　　）
A．如图中验电器的原理是异种电荷互相排斥
B．如图是奥斯特发现的电磁感应现象
C．如图表明通电导体在磁场中会受到力的作用
D．如图的测电笔在使用时必须接触笔尾的金属体
3、无线充电是一种增加手机续航时间的方式。无线充电的技术用到的原理是受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，从而给智能手机充电，用到了下图哪个实验的原理（　　）
A． B．
C． D．
4、图为电脑散热风扇，题图中能说明其工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
5、关于安全用电说法正确的是（　　）
A．电水壶的金属外亮不需要接地
B．在户外遇到雷雨天气时，不能躲在树下
C．维修家用电器前要闭合电源
D．在高压线下放风筝
6、如图是武汉临江大道使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（　　）
A．光电池板是将光能转化为化学能
B．照明灯是将内能转化为电能
C．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
7、把铜片和铁片分别插入几个水果，并用导线与发光二极管一起连接起来，二极管便发出了光，其中插入金属片的水果相当于电路中的（　　）
A．导线 B．电源 C．用电器 D．开关
8、关于安全用电常识，下列做法中正确的是（　　）
A．用试电笔辩别火线和零线时，手要与金属笔尖接触
B．家里空气开关跳闸，一定是发生了短路
C．家庭电路中的保险丝一定要接在火线上
D．只要不接触带电体，就一定不会触电
9、下列选项中符合安全用电要求的是（　　）
A．在高压线下放风筝
B．多个大功率用电器同时使用一个插座
C．用湿布擦拭正在工作的电视机
D．发生触电事故时，应先切断电源
10、对如图所示的实例或实验解释正确的是（　　）
A．图A中开关、保险丝的连接方式正确
B．图B中使用测电笔时手要接触笔尾的金属部分
C．图C中多个大功率用电器同时使用一个插线板不会有安全隐患
D．图D中人站在绝缘板上，双手同时握住火线和零线不会触电
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池，用电压表测量其电压，如图所示铁片是水果电池的___________极。
2、有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量4000mA·h，它充满电后，大约储存了______J电能。充电时的手机电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）。
3、如图所示，将导体ab用两根绝缘细线悬挂起来，使ab水平置于蹄形磁体的磁场中，导体ab的两端与开关和虚线框中的某一元件相连，组成了闭合回路。在虚线框中若连接______（填写实验器材名称）可研究电磁感应现象。在虚线框中若连接______（填写实验器材名称）可研究磁场对通电导体的作用。
4、如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数，则金属片______是“土豆电池”的正极，______脚是发光二极管的正极。（填字母）
5、如图所示是某地的高压输电线，我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多，其原理是：由于导线的电阻与导体的________有关，输电线越粗，电阻就越_____，输电过程中的电能损耗就越小。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、标有“220V 100W”字样的用电器，正常工作5小时，求需用电多少度？
2、晨曦家的电能表上标有3000r/kW h，一次为测量他家每天电视机消耗的电能，他断开其他用电器，只打开电视机，测得15min内的电能表转盘转过了90圈。他统计到他家电视机一天平均工作时间为6h。
（1）晨曦家电视机一天消耗的电能大约是多少____？
（2）若电价是0.42元/度，则一个月（按30天来计算），仅电视机就需支付多少元电费___？
3、把一只小灯泡接到3V的电源上,通过它的电流为0.2A，求：通电60s电流所做的功．
4、如图，电源电压为3V保持不变，灯泡L标有"3V 1. 2W"的字样，R为阻值未知的定值电阻．
(1)求灯泡正常发光时的电流和电阻；
(2)开关S闭合、S1断开，电流表示数为0.3A，求1min内电路消耗的电能；
(3)开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最右端，电流表的示数为1A，求R的阻值.
5、我们生活在电的时代，电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张．节约能源，提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题．现在220V的家庭用电电路上，一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡．如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时计算，一个月可以节省多少电能
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、如图所示，在虚线框中接人某种实验器材可以进行相关实验探究。请完成下列问题：
(1)在虚线框中接___________，可探究电磁感应现象；利用该原理可制造出___________。
(2)在虚线框中接___________，可探究通电导体在磁场中受力；利用该原理可制造出___________。
2、在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。
（1）实验中，通过观察______来判断电路中是否有感应电流；
（2）闭合开关后，要使电路中形成感应电流，导体ab应______（填“上下”或“左右”）运动，这是______现象，利用这一原理可制成______；
（3）如果将灵敏电流计换成______，可以观察磁场对通电导体的作用；
（4）要使灵敏电流计指针偏转方向发生改变，可以采取的方法______（答出一种方法即可）。
3、如图所示，水平放置的两光滑金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里的匀强磁场（磁场强弱和方向处处相同）中，两根相同的金属棒AB、CD与导轨紧密接触且可自由滑动，导轨足够长，AB、CD电阻均为R。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中______（选填“有”或“没有”）电流；若有请判断电流的方向______（选填“从A流向B”或“从B流向A”）；若没有请分析原因；
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB______（选填“有”或“没有”）受到磁场力；若有请判断磁场力的方向______（选填“水平向左”或“水平向右”）；若没有请分析原因。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
蓄电池充电时，将电能转化成化学能储存在蓄电池中，放电时将化学能转化成电能，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2、D
【详解】
A．验电器的工作原理是同种电荷互相排斥，故A错误；
B．放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，这是奥斯特发现的“电流的磁效应”现象，故B错误；
C．法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁能否生电，通过十年的努力发现了电磁感应现象，即导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，故C错误；
D．使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属体，否则会造成人身触电事故，故D正确。
故选D。
3、C
【详解】
由题意知，无线充电是受电线圈靠近磁场时会产生电流，这是电磁感应现象。
A．图示是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图示是通电导体在磁场中受到力的作用，故B不符合题意；
C．图示是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意；
D．图示是将匝数不同的电磁铁串联在电路中，说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故D不符合题意。
故选C。
4、B
【详解】
电风扇是将电能转化为机械能，最主要的部件是电动机，而电动机的原理是通电导线在磁场中受到了力的作用。
A．由图可知，闭合线路的部分导体切割磁感线时，会产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；
B．有电源，闭合开关后，闭合线圈的部分导体在磁场中受到了力的作用，故是将电能转化为机械能，故B符合题意；
C．探究的是电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故C不符合题意；
D．奥斯特实验，证明了电流周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
5、B
【详解】
A．电水壶的金属外壳需要接地，可以防止金属外壳漏电时发生触电事故，故A错误；
B．雷雨天气不能在大树下避雨，因为树比较高，而且树上带有水，树木就成了导体，容易将雷电引下来，人在树下避雨就可能会触电，故B正确；
C．维修家用电器前要切断电源，以防触电，故C错误；
D．根据安全用电的基本原则可知，在高压线下放风筝，很容易造成触电事故，故D错误。
故选B。
6、C
【详解】
A．光电池板是将光能转化为电能，而不是化学能，故A不符合题意；
B．照明灯工作时，将电能转化为光能，故B不符合题意；
C．风力吹动小风扇转动发电，将机械能转化为电能，故C符合题意；
D．蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将电能转化为化学能，故D不符合题意。
故选C。
7、B
【详解】
把铜片和铁片分别插入几个水果，并用导线与发光二极管一起连接起来，插入金属片的水果给二极管提供电能，相当于电路中的电源，故ACD错误，B正确。
故选B。
8、C
【详解】
A．用试电笔辩别火线和零线时，手要与金属笔尾接触，若手接触金属笔尖，有可能造成触电事故，故A错误；
B．家里空气开关跳闸，表示电路中电流过大，可能是发生了短路，也可能是总功率过大，故B错误；
C．家庭电路中的保险丝一定要接在火线上，当电路中电流过大时，保险丝熔断，即可断开火线，更安全，故C正确；
D．对于高压带电体，不需接触也可能触电，故D错误。
故选C。
9、D
【详解】
A．人靠近高压线，易发生高压电弧触电，所以不能在高压线下放风筝，故A不符合题意；
B．多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总电流过大，容易烧坏插座、引起火灾，故B不符合题意；
C．生活用水是导体，用湿布擦正在工作的电视机，可能会发生触电事故，故C不符合题意；
D．发生触电事故时，要先切断电源，否则，施救者也会触电，故D符合题意。
故选D。
10、B
【详解】
A．开关应接在灯泡和火线间、保险丝应接在火线上，故A错误；
B．使用测电笔时手要接触笔尾的金属部分，这样才能使氖管发光，辨别火线，故B正确；
C．多个大功率用电器同时使用一个插线板，插线板中电流过大，可能引起线路着火，故C错误；
D．人站在绝缘板上，双手同时握住火线和零线，电流从火线经人体流回零线，形成双线触电，故D错误。
故选B。
二、填空题
1、负
【详解】
电压表使用时，电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，如图，电压表指针正向偏转，所以电压表的正接线柱与电源的正极相连接，因此铜片为正极，铁片是负极。
2、5.328×104J 用电器
【详解】
[1]锂电池充满电后，储存的电能约
[2]充电时的手机电池将电能转化为化学能，消耗了电能，相当于用电器。
3、电流表（或灵敏电流计） 电源
【详解】
[1]若接入电流表、灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同。
[2]若接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
4、A D
【详解】
[1]电压表使用时，电流要从正接线柱流入，负接线柱流出，由图中电压表的正负接线柱可知，金属片A与电压表的正接线柱相连，故A为电源的正极。
[2]二极管具有单向导电性，发光时电流从二极管的正极流入，所以D脚为发光二极管的正极。
5、横截面积 小
【详解】
[1] [2]影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。导线的横截面积越大，电阻越小，所以高压输电线的横截面积大，是为了减小电阻，减少电能的损耗。
三、计算题
1、0.5千瓦时
【解析】试题分析：标有“220V 100W”字样的用电器，正常工作5小时，需用电
W＝Pt＝0.1千瓦×5小时＝0.5千瓦时
考点：电能的计算
2、 0.72kW h 9.072元
【解析】(1)已知电能表上标有3000r/kW h，测得15min内的电能表转盘转过了90圈，15min消耗的电能： W＝kW h＝0.03kW h； 电视机一天平均工作时间为6h消耗的电能：W天＝0.03kW h＝0.72kW h； （2）一个月30天消耗的电能：W月＝30W天＝300.72kW h＝21.6kW h； 电视机需支付的电费：21.6kW h0.42元/kW h＝9.072元。
点睛：3000revs/（kW h）表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗kW h的电能，求出转盘转15r电路中消耗的电能。
3、W＝UIt=3V×0.2A×60s=36J
【解析】
试题分析：计算电功时运用公式W＝UIt即可，即知道电路中的电压、电流和通电时间．
通电60s电流所做的功
W＝UIt=3V×0.2A×60s=36J
考点：此题考查的是电流做功的计算．
点评：在此题中了解电流做功的计算方法及运用公式W＝UIt．
4、（1）灯泡额定电压,额定功率．
根据公式得，正常发光时电流,
电阻
（2）电源电压保持不变，所以1min内，电路消耗电能
（3）S、S1均闭合，灯泡L两端电压为3V，流过灯泡的电流，又电流表示
数，所以流过电阻R的电流．两端电压为3V，
所以电阻．
【解析】
考察欧姆定律，串联电路的电压关系和并联电路的电流关系，额定电压，以及功率等知识点．灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为额定电压，经过灯泡的电流为额定电流．S闭合，S1断开时电路为滑动变阻器与定值电阻的串联电路．纯电阻电路中，电路做功可以根据焦耳定，也可以根据电路做功公式来计算，电路中电阻总阻值未知，所以只能用做功公式来求．（3）题中，灯泡与定值电阻组成并联电路，电流表示数为两支路电流之和．
5、1.06×108J
【解析】
根据公式W=Pt先计算出白炽灯消耗的电能，再计算出日光灯在相等的时间内消耗的电能，二者之差就是节约的电能．
4只60W的白炽灯一个月消耗电能W1=4P1t=4×0.06kw×30×5h=36kw h，
4只11W的日光灯一个月消耗电能W2=4P2t=4×0.011kw×30×5h=6.6kw h．
一个月可以节省电能△W=W1-W2=36kw h-6.6kw h=29.4kw h=1.06×108J
四、实验探究
1、灵敏电流计 发电机 电源 电动机
【详解】
(1)[1][2]在虚线框中接灵敏电流计，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同。
(2)[3][4]在虚线框中接电源，通电导体在磁场中会受力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同。
2、灵敏电流计的指针是否偏转 左右 电磁感应 发电机 电源 保持磁场方向不变，改变导体的运动方向（或保持导体的运动方向不变，改变磁场方向）
【详解】
（1）[1]该实验中，感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，则说明产生了感应电流，否则电路中没有产生感应电流。
（2）[2][3][4]由图中磁体的放置方式可知，磁感线方向是上下方向的；当闭合开关，让导体竖直上下运动时，不切割磁感线，所以不能产生感应电流；要使电路中有感应电流，必须让导体在磁场中做切割磁感线运动，则可将ab沿水平方向（左右）运动，电路中就会产生感应电流，这一现象叫电磁感应现象；利用这一原理可制成发电机。
（3）[5]研究磁场对通电导体的作用时，电路中一定有电源，所以把灵敏电流计换成电源，导体ab成为通电导体时，在磁场中会受到力的作用。
（4）[6]由于感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，则要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变感应电流的方向，可以采取以下措施：保持磁场方向不变，改变导体的运动方向（或保持导体的运动方向不变，改变磁场方向）。
3、有 从B流向A 有 水平向左
【详解】
（1）[1][2]根据感应电流产生的原理，闭合导体切割磁感线将产生感应电流，固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，此时电路中无电源，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，切割方向发生变化，则此时金属棒AB中仍有电流，只是电流的方向从B流向A。
（2）[3][4]固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，通电导体在磁场中会受到磁场力的作用，则此时金属棒AB有受到磁场力，且两金属棒中电流方向相同，则其磁场力的方向也是水平向左。