难点解析沪科版九年级物理第十八章电能从哪里来专题攻克练习题（精选）

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、下列有关电与磁的说法中，正确的是（　　）
A．指南针是利用电流的磁效应制成的 B．电磁铁是利用电磁感应原理制成的
C．发电机是利用磁极间的相互作用制成的 D．电动机是利用通电导体在磁场中受力作用制成的
2、下列选项中符合安全用电要求的是（　　）
A．用湿手去按用电器的开关
B．在高压线附近的空地上放风筝
C．有金属外壳的用电器必须要接地
D．为节约，继续使用绝缘皮老化、破损的导线
3、勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结，并与小文进行交流。小文认为小琴的结论有的正确、有的错误。小琴总结的下列结论中正确的是（　　）
A．导体中的负电荷在做定向移动时不一定产生磁场
B．改变磁场的方向，通电导线在磁场中的受力方向就发生改变
C．闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D．指南针之所以指南北，是因为受到地磁场的原因
4、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
5、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
6、如图，蹄形磁铁的磁场中放置一导线，导线与电流表组成闭合回路。下列说法正确的是（　　）
A．法拉第用此装置制成了电动机
B．奥斯特用此装置发现了电流磁效应
C．导体竖直方向运动时，电流表指针偏转
D．导体左右运动时，电流表指针偏转方向改变
7、将导体ab、开关和灵敏电流表用导线连接，导体ab放置在磁极间，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．开关断开，磁体不动，ab快速运动，指针偏转
B．开关闭合，磁体不动，ab竖直上下运动，指针偏转
C．开关闭合，磁体不动，ab水平向左快速移动，指针不偏转
D．磁体磁极对调，磁体静止后，开关闭合，ab水平向右快速运动，指针偏转
8、图是一种手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光。图中能反映这一过程工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
9、下列著名科学家与其主要成就对应不正确的是（　　）
A．欧姆发现了电流与电压、电阻的关系，从而得到欧姆定律
B．奥斯特首先通过实验证实了通电导体周围存在磁场
C．法拉第发现了通电导体在磁场中受到力的作用
D．焦耳最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，从而得到焦耳定律
10、对如图示的实例或实验解释不正确的是（　　）
A．图A实验说明通电导体在磁场中受到力的作用
B．图B奥斯特实验说明通电导线周围有磁场
C．图C可用来演示电动机的工作原理
D．图D电铃的工作原理利用了电流的磁效应
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、国产某品牌推出了一款电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，发生的能量转化为______，此时蓄电池相当于______（选填“电源”、“用电器”、“导线”或“开关”）。
2、将A、B两个金属片插人柠檬制成“水果电池”，用电压表测量水果电池的电压，如图所示，则该电池的正极是______（选填“A”或“B”）；给手机充电的过程，主要是将电能转化为了______能，过了一会儿充电器发烫，这是通过电流______的方式，增大了物体的内能。
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、取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池，用电压表测量电压如图所示，所测电压是___________V，该水果电池把___________能转化为___________能，铁片是电池的___________极。
5、如图所示为某国产油电混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）；每次洗完车干毛巾刚擦完车玻璃，很容易吸附灰尘，这是因为带电体能吸引_______。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、某油电混合动力小汽车，在一段平直的公路上匀速行驶了50km，用了半小时，受到的阻力为2×103N，求：
(1)若在这一过程中消耗燃油5×10-3m3，求这一过程中燃油燃烧放出的热量(已知燃油密度为0.8×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg)
(2)小汽车行驶100km发动机做的功为多少
(3)若该车改用电动力行驶，若每行驶100km消耗电能100kW·h，求此过程的效率．
2、一只灯泡接到220V的家庭电路中，10min消耗的电能是2.4×104J，求：
（1）灯泡的电功率是多大？
（2）灯泡中通过的电流是多大？
（3）灯丝的电阻是多大
3、导体两端的电压为6V，通过导体的电流为0.5A，通电时间为100s，电流做多少功？
4、下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。
求：
(1)电烤箱在高温挡正常工作1min所消耗的电能；
(2)电路中R1的阻值；
(3)电烤箱在低温挡正常工作时，电路中R1的功率。
5、如图所示，电源电压不变，小灯泡标有“6 V 3 W”字样，滑动变阻器最大阻值为24Ω．
（1）小灯泡正常工作10分钟将消耗多少电能
（2）当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压为多少
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、 (1)如图甲所示的装置可以用来研究______（填“电动机”或“发电机”）的工作原理。将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体ab左右摆动，发现电流表指针偏转，表明导体ab中______（填“有”或“没有”）感应电流通过，这种现象叫做______，若要改变感应电流的方向，可以通过改变______实现。
(2)如图乙所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法称之为______（选填“控制变量”或“转换”）法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的______（选填“多”或“少”）。
2、学习了电学知识后小万对水果电池很感兴趣，他发现用不同水果做的水果电池的电压不同，喜欢探究的小万决定“探究水果电池的电压大小与什么因素有关”。首先，他对实验结果提出猜想：
猜想一：水果电池的电压大小与电极的材料有关；
猜想二：水果电池的电压大小与水果的种类有关。
（1）你认为水果电池的电压还与哪些因素有关，请你作出一个猜想______。
（2）开始实验时，闭合开关发现电压表的示数如图甲所示，则这个水果电池的正极是______ （选填“A”或“B”），电压表的示数为______V，此时电池将______能转化为电能。
（3）为验证猜想，小万在做实验时，控制其他条件不变的前提下改变水果的种类和电极的材料，得到的数据如下表：
实验编号 电极材料 水果品种 电压/mV
1 锌 铜 菠萝 900
2 锌 铜 苹果 650
3 锌 铜 柑桔 850
4 锌 铜 西红柿 750
5 锌 铝 菠萝 650
6 锌 铝 苹果 450
为了验证猜想一，应选取______组实验进行比较，通过比较1、2、3、4组数据你得到的结论是______。
（4）我国每年电池消费量达140亿只，有一些城市已设立了废电池收购站，如图乙所示，其主要目的______。
3、利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿___________（填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做___________运动时，电路中就产生感应电流，生活中的___________（填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．指南针是根据磁场间的相互作用制成的，故A错误；
B．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故B错误；
C．发电机是利用电磁感应原理制成的，故C错误；
D．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故D正确。
故选D。
2、C
【详解】
A．生活用水是导体，用湿手按电灯的开关，可能会造成触电事故，故A不符合题意；
B．因为高压输电线上是高压，在下面放风筝时可能会发生高压电弧触电，因此放风筝时，远离高压电线，故B不符合题意；
C．家用电器的金属外壳要与大地相连，若金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，避免触电，故C符合题意；
D．电线的绝缘皮破损老化、破损时应及时更换，否则容易发生触电事故或漏电或短路（即火线和零线直接连通），故D不符合题意。
故选C。
3、D
【详解】
A．导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流，电流的周围一定存在磁场，故A错误；
B．若改变磁场的方向时也改变了电流的方向，则通电导线在磁场中的受力方向不会发生改变，故B错误；
C．闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流，故C错误；
D．地球本身就是个大磁体，指南针之所以指南北，就是因为受到地磁场的原因，故D正确。
故选D。
4、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。
5、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。
6、D
【详解】
A．该装置可以用来探究电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应原理制成的，电动机不是用此装置，故A错误；
B．该装置是探究电磁感应现象的装置，不是探究电流磁效应的装置，故B错误；
C．导体竖直方向运动时，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故C错误；
D．导体向左或向右运动时，导体切割磁感线的方向发生了变化，产生的感应电流的方向也会发生变化，则电流表指针偏转方向会改变，故D正确。
故选D。
7、D
【详解】
A.开关断开，磁体不动，ab快速运动，因为电路不是闭合的，指针不偏转，故A错误；
B.开关闭合，磁体不动，ab竖直上下运动，由于磁感线从N极指向S极，为竖直方向，导体不切割磁感线，所以不会产生感应电流，指针不偏转，故B错误；
C.开关闭合，磁体不动，ab水平向左快速移动，导体切割磁感线，所以会产生感应电流，指针偏转，故C错误；
D.磁体磁极对调，磁体静止后，开关闭合，ab水平向右快速运动，导体切割磁感线，所以会产生感应电流，指针偏转，故D正确。
故选D。
【点睛】
8、B
【详解】
A．手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光，是电磁感应现象，A图中，通电导线周围小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，不可以反映手压电筒工作原理，故A不符合题意；
B．B图中，导体棒在磁场中做切割磁感线运动，电表指针发生偏转，是电磁感应现象，可以反映手压电筒工作原理，故B符合题意；
C．C图中，闭合开关后，导体棒运动，说明通电导线在磁场中会受到力的作用，不可以反映手压电筒工作原理，故C不符合题意；
D．D图中，套有线圈的铁钉可以吸引大头针，说明电流的磁效应，不可以反映手压电筒工作原理，故D不符合题意。
故选B。
9、C
【详解】
A．欧姆对“电流跟电阻和电压之间的关系”进行了深入的研究并得到了正确结论，欧姆定律就是欧姆得出的，故A正确，不符合题意；
B．奥斯特最早发现电流周围存在磁场，故B正确，不符合题意；
C．法拉第发现了电磁感应现象，发电机就是根据这一原理制成的，故C错误，符合题意；
D．焦耳最先精确确定了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系”，即焦耳定律，故D正确，不符合题意。
故选C。
10、C
【详解】
A．图A是电动机的原理图，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故A正确，不符合题意；
B．图B是奥斯特实验，导线通电后引起小磁针转动，说明通电导线周围有磁场，故B正确，不符合题意；
C．图C是电磁感应现象，是发电机的工作原理图，故C错误，符合题意；
D．图D电铃是利用电磁铁工作的，其原理利用了电流的磁效应，故D正确，不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、电能转化为化学能 用电器
【详解】
[1]汽车蓄电池是一种可充电的化学电源，当给它充电时是把电能转化为化学能。
[2]给汽车蓄电池充电时，蓄电池要消耗电能，所以相当于用电器。
2、B 化学 做功
【详解】
[1]由图可知，金属片B连接的是电压表的“3”接线柱，金属片A连接的是电压表的“-”接线柱，根据电压表的连接原则可知，该电池的正极是B。
[2]给手机充电的过程，手机消耗电能，将获得的电能转化为化学能储存起来，供手机使用。
[3]充电器发烫，这是因为通过充电器的电流做功，将电能转化为内能，使充电器的内能增加，温度升高。
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、0.6 化学 电 负
【详解】
[1]由图知电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.6V。
[2][3]水果电池工作时，消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能。
[4]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，即电压表的负接线柱与电源的负极相连接，因此铁片为电池的负极。
5、用电器 轻小物体
【详解】
[1]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以蓄电池相当于用电器。
[2]用干毛巾擦玻璃时，由于摩擦起电，毛巾和玻璃都会带电，因带电体能吸引轻小物体，所以很容易吸附灰尘。
三、计算题
1、 (1) 1.84×108J；(2) ；(3) 55.6%．
【详解】
(1)由得消耗燃油的质量：
，
燃油完全燃烧放出的热量：
；
(2)因为车匀速行驶，所以牵引力F=f=2×103N，若该车改用电动力，提供的牵引力仍然为2×103N，电动车每行驶100km做的功为：
；
(3)消耗电能
，
此过程的效率
．
答：(1)燃油燃烧放出的热量为1.84×108J；
(2)小汽车行驶100km发动机做的功为；
(3)若该车改用电动力行驶，若每行驶100km消耗电能100kW·h，此过程的效率为55.6%．
2、（1）40W （2）0.18A （3）1210Ω
【解析】
（1）根据公式P=W/t=2.4×104J/600S=40W
(2)I=P/U=40W/220V=0.18A
(3)R=U2/P=(22OV)2/40W=1210Ω
3、
【解析】试题分析：读题知导体两端电压为U=6V，导体的电流为I=0.5A，通电时间为t=100s,由电功计算公式可得：
考点：电功计算
4、 6.6×104 44Ω 176W
【解析】(1)由表格可知电烤箱高温挡正常工作时,P高温=1100W，
W=P高温t=1100W×60s=6.6×104J；
(2)当开关S1S2闭合时,电阻丝R1自己工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温档位，
由P= 得：R1===44Ω，(3)由表格可知电烤箱高温挡正常工作时,P低温=440W；
由P=UI得，低温挡正常工作时电路中的电流为：
I低温===2A，
R1的功率P1=I2低温R1=(2A)2×44Ω=176W.
5、 (1) 1800 J.(2)12 V.
【解析】
解：（1）小灯泡正常工作时的电压UL=U额=6V，其功率PL=P额=3W， 由可得小灯泡正常工作时的电阻：
；
（2）由可得，小灯泡正常工作10min消耗的电能：
W=PLt=3W×10×60s=1800J；
（3）由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光， 由P=UI可得，此时电路中的电流：
由欧姆定律可得滑动变阻器两端电压：
，
电源电压：U=UL+U滑=6V+6V=12V．
答：（1）小灯泡正常工作时的电阻是12Ω；（2）小灯泡正常工作10min将消耗1800J；（3）电源电压为12V．
四、实验探究
1、电动机 有 电磁感应 磁场方向或导体切割磁感线的方向 电阻 转换 少
【详解】
(1)[1]由图甲可知，电路中有电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理。
[2][3][4]将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体ab左右摆动，导体做切割磁感线运动，发现电流表指针偏转，表明导体ab中有感应电流通过，这是电磁感应现象。如果改变磁场方向或导体切割磁感线的方向，可以改变感应电流的方向。
(2)[5]由图乙可知，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
[6]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
[7]右边容器的电阻10Ω大于左边容器的电阻5Ω，通过两个电阻丝的电流相等，通电一段时间，右边产生的热量多，左边产生的热量少，所以通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的少。
2、水果电池的电压大小可能与两个金属片之间的距离有关 A 0.08 化学 1、5（2、6） 水果电池的电压大小与水果的种类有关 防止电池中的某些物质造成环境污染
【详解】
（1）[1]据实际可知，我们还能猜想出，水果电池的电压大小可能与两个金属片之间的距离、金属片在水果中的深度等有关。
（2）[2][3][4]据电压表的使用可知，此时电压表的示数是负数，所以与电压表正接线柱相连的是负极，与电压表负接线柱相连的是正极，故B是电源负极，A是电源的正极；该电压表的分度值为20mV，指针指到0mV偏右第4小格处，所以此时的示数是80 mV，即0.08V；水果电池是将其内部的化学能转化为电能。
（3）[5]若想探究水果电池的电压与电极材料的关系，应该控制水果的种类相同，电极的材料不同，故可以选择1、5两次实验或2、6两次实验。
[6]通过比较1、2、3、4四次实验可知，电极是相同的，但水果的种类不同，水果电池的电压不同，即可得出水果电池的电压与水果的种类有关。
（4）[7]电池中含有许多重金属物质，如汞、铅等，如果把废电池四处乱扔，电池外壳锈蚀腐烂后有毒物质会污染环境，对人体的健康有很大的威胁，因此设立了废电池收购站。
3、左右 切割磁感线 发电机
【详解】
(1)[1]磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。
(2)[2][3]断开开关，电路开路，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，都不会产生感应电流，故可得出闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。利用这一原理可制成发电机。