第十九章 电能从哪里来 自我评估 （含答案）2025-2026学年度沪科版物理九年级全一册

第十九章 《电能从哪里来》自我评估
（满分：100分）
一、单项选择题（每题3分，共30分）
1.以法拉第为代表的科学家经过大量实验所创造的成果使人类从蒸汽时代步入了电气时代。下面的设备中与之有关的是( )
A、电动机 B、电磁铁 C.电水壶 D.发电机
2.下列关于化学电池的说法中，正确的是( )
A.化学电池既可以提供直流电，也可以提供交流电
B.化学电池是把电能转化为化学能的装置
C.多数化学电池中含有汞、镉等重金属元素，随意丢弃会污染环境
D.常用的1号、2号、5号,7号干电池的电压依次增大
3.在路口有时会看到这种太阳能交通信号灯（如图1所示）。这种便携式移动信号灯外置一块太阳能电池板，内置一个蓄电池，白天由太阳能电池板给信号灯供电，同时给蓄电池充电，晚上蓄电池给信号灯供电。关于信号灯下列说法错误的是（ ）
A.白天太阳能电池板给信号灯供电，是将太阳能转化成电能
B.蓄电池白天提供直流电，夜晚提供交流电
C.蓄电池给信号灯供电，是将化学能转化成电能
D.废弃的蓄电池要妥善处理，否则会给环境造成污染
4.（新考法·科学态度与责任）如图2所示，这是2023年我国的电力能源结构图，其中占比最大的仍是化石燃料火力发电。关于不同的发电方式，下列说法中错误的是（ ）
A.核能发电节省了大量煤炭、石油等能源，而且用料省，运输方便，所以应大力提倡，积极推广；
B.太阳能属于可再生能源，绿色环保，故对太阳能的利用越来越受到人们的重视;
C.水力发电是对自然资源的综合利用，但受地理位置和自然条件变化的制约，并且对生态也有相当大的影响;
D.同属火力发电，天然气发电相对于煤炭发电污染要小，但依然会对生态环境产生不利的影响。
5.如图3所示，下列能探究“导体在磁场中产生电流的条件”的实验装置是( ）
6.（新考法·跨学科综合实践）如图4所示是小明所在科学实践小组制作的水果电池，他们用含有果酸的水果制作成了电池，关于水果电池下列说法错误的是（ ）
A.两金属片须是金属活动性强弱相差较大的金属片
B.铜片置换出果酸中的氢离子富集正电荷，是电池的正极
C.水果电池工作的过程是化学能向电能转化的过程
D.在水果外部电流的方向是从锌片沿着导线流向LED灯
7.如图5所示是国家电网“昌吉—古泉”±1100KV特高压直流输电工程的部分远距离高压输电示意图，关于远距离输电，下列表述错误的是( )
A.输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小
B.高压输电是通过减小输电电流来减少电路的电热损耗的
C.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
D.高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好
8.（新考法·学科内综合）在科学晚会上，小明所在的科技小组表演了一个“隔板推物”的节目，其原理如图6所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄型磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成闭合回路，推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A.乙线圈相当于电源
B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能
C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能
D.乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力
9.（新考法·科学与现代科技）市场上支持无线充电的智能手机和充电器(如图7所示)大部分都符合“Qi”规格。“Qi”技术的原理是:在发射端和接收端各有一个线圈，电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生电流，给智能手机充电。则下列选项与接收线圈工作原理相同的是( )
A.动圈式话筒 B.扬声器 C.电磁继电器 D.电铃
10.国家电网某一电站远距离输送一定功率的电能到某一用电地区，关于这一过程，下列说法中正确的是( ）
A.输电线不变，将输电电压升高到原来的10倍时，输电线损耗的功率减为原来的
B.输电线不变，将输电电压升高到原来的10倍时，输电线的电流减为原来的
C.输电电压不变，将输电线的电阻减半时，输电线损耗的功率减为原来的
D.输电电压不变，将输电线的电阻减半时，输电线损耗的功率增为原来的4倍
二、填空题(每空2分，共48分）
11.电池是一种把其他形式的能转化成 能的装置，提供的是 电。直流电的 和 不随时间变化。供电系统给家庭电路提供的是交流电。交流电的大小和方向随时间做 变化，它周期性变化的次数与时间之比称为交流电的 (单位是 )。我国交流电的频率是 Hz。
12.太阳能电池用 和 制成，当太阳光照射到电池上时，在正、负两极之间形成 。
13.动圈式话筒、发电机都是依据 现象这一原理工作的，都是将 能转化成了 能。
14.小明将微型电风扇与小灯泡按如图8所示连接并进行实验，用手快速拨动风扇叶片，带动转子转动，这时发现小灯泡发光，将 能转化为
能，微型电风扇居然变成了“发电机”。关于该实验现象，下列说法正确的是 （填序号）①电产生了磁，使电风扇转动：②磁产生了电，使小灯泡发光；③微型电风扇是电源；④电风扇转速越快，小灯泡越亮。
15.远距离高压输电为直流输电。输电电流稳定时，在输电导线周围会产生 场。安全用电常识告诉我们不能靠近特高压输电设备，否则容易发生 （选填“高压电弧”或“跨步电压”）触电。为了防雷，特高压输电线路安装了用 （选填“导体”或“绝缘体”）材料做成的避雷线。
16.小亮同学在学习了“电和磁”的知识后，用甲、乙两个直流电动机设计了如图9所示的装置，闭合开关S后甲开始转动，同时用皮带带动乙转动，小灯泡发光。在此过程中，将电能转化为机械能的装置是 （选填“甲”或“乙”）。乙的工作原理是 ，生活中应用这一原理工作的还有 （选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）。如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是 。
三、实验探究题（17题2分，18题5分，19题10分，共17分）
17.（新考法·创新与创造）在学习了电和磁以后，小明所在的科学实践小组设计了如图10所示的探究电路（G是灵敏电流计），若要探究“磁场对电流的作用”，开关S应接到位置 ；要进行“电磁感应现象”的研究，开关S接到位置 。（以上两空选填“1”或“2”）
18.小明在探究“怎样产生感应电流”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图11所示的电路。请你参与探究并回答下列问题：
（1）悬挂金属棒静置于U形磁铁的磁场中，此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向 （选填“上”或“下”）。
（2）灵敏电流计的作用是用来检测 的。若闭合开关后并未发现灵敏电流计指针偏转，经检查器材均完好，各器材间连接无误，那么接下来你认为最应该关注的器材是 。
（3）小明认为是原来磁铁的磁性太弱所致，他提出更换磁性更强的磁铁，就在他移动原磁铁时，你发现电流计的指针出现了偏转，为了找到让电流计指针偏转的原因，你认为接下来的操作是 。（仅写出最应该进行的一步操作即可）
（4）根据上述探究过程，小明说：“我们找到产生感应电流的秘密了!”此时你对小明的“成果发布”作何评价？
。
19.（新考法·科学与跨学科实践）课外科学实践小组组织活动时，他们制作了水果电池，老师指导说提供电能的部位绝大部分是水果的果汁。于是，他们准备利用如图12所示的实验装置（灵敏电流计、导线、陶瓷碗或者试管、开关等），探究水果电池电压的影响因素。
（1）实验前各小组提出了一些猜想：
猜想一：水果电池的电压大小与水果的温度有关。
猜想二：水果电池的电压大小与水果的酸碱度有关。
猜想三：水果电池的电压大小与电极插入水果的深度有关。
猜想四：水果电池的电压大小与 有关。（请你提出自己的猜想）
（2）为探究猜想一，请你帮助他们小组完成如下步骤的实验：①提取柠檬汁，分别置于三个试管中，使三个试管中柠檬汁的 、 等其他条件相同。其中一个试管（1号试管）中加入10ml常温清水， 。②将10ml清水倒入冰块模具，置于冰箱冷冻室，结冰后，取出冰块，倒入2号试管中，待 时，将冰柠檬汁接入电路，进行实验，记录数据。③取10ml沸水，倒入3号试管，与3号试管中的常温柠檬汁充分混合，进行实验，记录数据，绘成下表。
本次实验的方法是 法和 法。初步得出的结论是： 。
（3）为探究猜想二，请你参与完成以下各实验步骤：①提取柠檬汁，平均分为三等份置于试管中。②1号试管不做其他处理，2号试管中加入5ml清水，3号试管中加入10ml清水。③依次将1、2、3号试管中的柠檬汁倒入对应的陶瓷碗中，分别接入电路，观察并记录灵敏电流表示数。绘成下表。
此时若得出水果电池的电压与水果的酸碱度无关，是否恰当，并说明你的理由。 。
提出你的改进措施： 。
四、综合题（共5分）
20.现有一个小型水电站，如图13所示，发电机提供的电压U=250V，保持恒定，通过输电线向较远用户输电，输电线的总电阻R0=0.15Ω，闭合开关S.若水电站的发电机提供给电路的总功率P=50kW。求:
(1)通过输电线的电流I和用户用电器得到的电压U1；
(2)输电线上损耗的电热功率P0,和用户得到的功率P1。
第十八章电能从哪里来自我评估答案
一、单项选择题
1.D 2.C 3.B 4.A 5.B 6.D 7.A 8.D 9.A 10.C
二、填空题
11. 电；直流；大小；方向；周期性；频率；Hz；50
12. 半导体硅；金属导体；电压
13.电磁感应；机械能；电
14. 机械；电；②③④
15. 磁场；高压电弧；导体
16. 甲；电磁感应现象 动圈式话筒 调换电源两极
解析：本题考查电动机和发电机原理。图中，将电能转化为机械能的装置是甲；乙是发电机，工作原理是电磁感应现象；生活中应用这一原理工作的还有动圈式话筒；电动机线圈的转动方向，与电流方向和磁场方向均有关，如果要使甲的转动方向与原来相反，则应采取的措施是调换电源两极，改变甲中的电流方向。
三、实验探究题
17.1；2 解析：如图10所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒ab运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒ab做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象。
18.（1）下； （2）感应电流的大小及其方向；金属棒；（3）使金属棒沿水平方向快速切割磁感线运动；（4）不合理的，因为只做了一次实验，得出的结论具有偶然性，不具有普遍性，应该用不同种类的金属棒，朝不同方向多次运动。
解析：（1）在磁体外部磁场方向总是从N极出发指向S极，如图所示此时两极正对区域磁感线的箭头方向是竖直向下；（2）灵敏电流计是测量电流的仪表，所以在此实验中是用来检测感应电流的；闭合开关，电流表指针未偏转，说明没有感应电流产生。此时金属棒是静止的，所以接下来最应该关注的是金属棒，观察金属棒运动后会不会有电流的产生；（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流，移动原磁铁时，发现电流计的指针出现了晃动，产生了感应电流，所以下一步我们应使金属棒沿水平方向快速切割磁感线运动，观察是否会产生感应电流；（4）在整个的实验中，只进行了一次实验就得出结论是不合理的，因为只做了一次实验，得出的结论具有偶然性，不具有普遍性，应该用不同种类的金属棒，还要使金属棒朝各个方向运动。
19. （1）两个电极之间的距离（只要猜想合理均给分）
（2）体积；质量；进行实验，记录数据；冰块恰好融化；
控制变量法；转换法；水果电池的电压大小与水果的温度有关。其他条件一定，温度越高，产生的电压越大；温度越低，产生的电压越低 。
不恰当，因为各试管加入清水的梯度相差太小，柠檬汁的酸碱度变化不够明显，有可能实验效果差异不大。
应该加大各试管中加入清水的梯度差，多次实验，更为可靠的是选取不同品种的水果进行多次实验，才能得到更具科学、普遍的数据。
综合题
20.解：(1)通过输电线的电流I===200A.用户U1=U-IR0=250V-200A×0.15Ω=220V。
(2)输电线上损耗的热功率P0=IR0=(200A)2×0.15Ω=6×103W=6kW:用户得到的功率P1=P-P0=50kW-6kW=44kW
答:(1)通过输电线的电流为200A:用户用电器得到的电压为220V:(2)输电线上损耗的热功率为6kW,用户得到的功率为44kW。