第一节 电能的产生
知识点 1 电池
1.电池是一种把 能转化为 能的装置,它提供的是 流电。电池的种类很多,主要有 、 等。
2.关于干电池,下列说法中正确的是 ( )
A.有的干电池提供直流电,有的干电池提供交流电
B.干电池是把电能转化为化学能的装置
C.常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压随号数的增大而增大
D.多数干电池中有汞、镉等重金属元素,随便丢弃会污染环境,所以废干电池应集中分类处理
3.如图所示的太阳能电池板是由大量的太阳能电池连成的阵列,太阳能电池是将 能转化为 能的装置。
4.把两种不同的金属片分别插入两个柠檬中,制成“水果电池”,接入如图所示的电路,闭合开关,小灯泡发光。下列说法正确的是 ( )
A.金属片A一定是水果电池的正极
B.“水果电池”给电路提供化学能
C.“水果电池”把内能转化为电能
D.小灯泡的灯丝把电能转化为内能
知识点 2 发电机
5.发电机是一种把 能转化为电能的装置。目前常见的发电方式有 、 和 等。
6.火力发电的能量转化过程是:燃料的 水和水蒸气的 发电机转子的 电能。
7.三峡大坝安装了32台单机容量为7×105 kW的水轮发电机组,堪称世界第一水电工程。发电机发电时,将坝内水的 能转化为 能。
8.核能发电的能量传递和转化过程是:核能水和蒸汽的 发电机转子的 电能。
9.如图甲、乙所示为某种型号纽扣电池的两个面,对于该电池,下列说法正确的是 ( )
A.图乙为纽扣电池的正极
B.该电池是把电能转化为其他形式能的装置
C.从电源类型上看,该电池为直流电源
D.纽扣电池的正、负极可以用导线直接连接起来
10.实验室中有一种蓄电池,它的正负极的字样已经看不出来了,几名同学想通过实验来判断电池的正负极,如图所示有关他们的方案及几种说法不正确的是 ( )
A.甲方案不可行
B.乙方案中,闭合开关后电压表将被烧坏
C.丙方案可行,闭合开关后若电流表指针偏转正常,则电池左侧是正极
D.丁方案可行,闭合开关后若发光二极管发光,则电池右侧是正极
11.“充电宝”是指可以直接给移动设备充电且自身具有储电单元的装置,是近年来比较流行的数码设备。如图所示为某品牌充电宝的铭牌,根据铭牌上的信息,下列分析正确的是( )
A.给充电宝充电时,充电宝相当于电路组成中的电源
B.该品牌充电宝在家庭电路中不能正常工作
C.该品牌充电宝最多可以储存2900 mA·h电能
D.用充电宝给手机充电的能量转化过程:化学能转化为电能
12.核电站发电流程如图所示,在发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是 ( )
A.核能→化学能→内能→电能 B.核能→化学能→机械能→电能
C.核能→内能→机械能→电能 D.核能→机械能→内能→电能
13.如图所示为某款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”);从能量转化的角度分析,此时将 能转化为 能。
14.“绿色、环保、人文”的北京奥运会,我们仍记忆犹新。如图所示是奥运村使用的太阳能路灯。该装置工作的实质是将太阳能先转化为 能,再转化为光能;人们利用太阳能比利用煤、石油这些能源有更多的优点,请列举一条: 。
15.小明将铜片、锌片插入土豆,制成土豆电池。如图甲所示,闭合开关S1,发光二极管发光。他又连接了如图图乙所示的电路,用开关S2试触时,发现电压表的指针向左偏转。
(1)由图甲可知,此装置的能量转化方式主要是: 能→ 能→光能。
(2)由图乙可知,铜片是土豆电池的 极。
(3)关于土豆电池,你还想研究的物理问题是: 。
16.在探究水果电池的活动中,同学们的积极性很高。
(1)“水果电池”被称为最天然也最没有污染的电池。如图甲所示是小明同学把两种不同的金属片插入柠檬制成的“水果电池”,可以使低压驱动二极管发光。也可以选用电流表或电压表替换二极管,接上后指针会偏转。“水果电池”实现的是化学能转化为 能。
(2)如图何确定“水果电池”的正、负极呢 小明在老师的指导下用电压表测量“水果电池”的电压,如图图乙所示,把电压表“3”“-”接线柱分别与柠檬上的A、B金属片相连,电压表指针正向偏转,则金属片B是“水果电池”的 极。
(3)小明将图乙中柠檬挤软,出汁更多,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大。请你由此提出一个可探究的物理问题: 。
考|题|展|示
17.[2020·宿迁改编] 取半个橙子,把铜片、铁片插入其中,就制成了一个水果电池。用电压表测量该水果电池的电压如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.铁片是水果电池的正极
B.两个相同水果电池串联后可提供更高电压
C.该水果电池的电压是3 V
D.水果电池将内能转化为电能
答案
1.其他形式的 电 直 化学电池 太阳能电池
2.D
3.[教材信息题,P160] 太阳 电
4.D 闭合开关,小灯泡发光,说明有电流通过灯丝,电能转化为灯丝的内能,使灯丝内能增加,温度升高,达到发光状态。但不能确定水果电池的正负极,因为灯泡发光与电源哪一端是正极无关,故A错误,D正确。水果电池和蓄电池类似,属于将化学能转化为电能的装置,故B、C错误。
5.其他形式的 火力发电 水力发电 核能发电
6.化学能 内能 机械能
7.机械 电
8.内能 机械能
9.C 读图可知,图甲上标志“+”表示这一面是纽扣电池的正极,则图乙中这一面是其负极,故A错误;该电池是把化学能转化为电能的装置,用电器才是把电能转化为其他形式能的装置,故B错误;从电源类型上看,该电池为直流电源,故C正确;纽扣电池的正、负极不能用导线直接连接起来,否则会造成电源短路,故D错误。
10.B 闭合开关后灯泡发光,无论电流从哪个方向流入灯泡,灯泡都会发光,所以甲方案不能确定电池的正负极,故A说法正确;在不超过电压表最大测量值的条件下,电压表可以直接接在电源两极上,图中电源电压小于15 V,电压表选择0~15 V量程,不会烧坏电压表,故B说法错误;闭合开关后,若电流表的指针向右偏转,说明与电流表正接线柱相连的是电源正极,若电流表的指针向左偏转,则说明与电流表负接线柱相连的是电源正极,故C说法正确;发光二极管具有单向导电性,闭合开关后,二极管发光可以确定电源的右端是正极,故D说法正确。
11.D 给充电宝充电时,充电宝相当于电路组成中的用电器,而不是电源,故A错误;读图可知,输入电压为交流100~240 V,而家庭电路的电压为220 V,故该品牌充电宝可以在家庭电路中正常工作,故B错误;由铭牌信息可知,该品牌充电宝的电池容量为2900 mA·h,但mA·h是电荷量的单位,不是电能的单位,故C错误;用充电宝给手机充电过程中,消耗了化学能,转化为了电能,故D正确。
12.C 在核反应堆中,核能转化为水和蒸汽的内能,在汽轮机中蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能,在发电机中,机械能转化为电能,最终输送到电网上。
13.用电器 电 化学
14.电 清洁、无污染(合理即可)
15.(1)化学 电 (2)正
(3)土豆的大小、淀粉的含量、电极插入的深浅等对电压的影响(合理即可)
16.(1)电 (2)负
(3)“水果电池”电压的大小与水果的软硬程度是否有关(合理即可)
(1)水果电池在工作时,消耗化学能,产生电能,故是将化学能转化为电能的过程。(2)由电压表的连接方法知,电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出,故此时与电压表正(“3”)接线柱相连的是电池的正极,与电压表负接线柱相连的是电池的负极,故金属片B是“水果电池”的负极。(3)小明将图乙中柠檬挤软,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转角度更大,所以可探究的物理问题为:“水果电池”的电压大小与水果的软硬程度是否有关。
17.B 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,即电压表的正接线柱与电源的正极相连接,因此铜片为正极,故A错误;两个相同水果电池串联后可提供更高电压,故B正确;由图知电压表的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,水果电池的电压为0.6 V,故C错误;水果电池工作时,将消耗化学能,产生电能,所以是将化学能转化为电能,故D错误。