2020-2021学年沪粤版九年级物理下册基础练习——17.3发电机为什么能发电（含答案）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年沪粤版九年级物理下册基础练习——17.3发电机为什么能发电（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 459.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-08 06:14:09 | ||
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文档简介
17.3发电机为什么能发电
一、选择题
1．如图所示，能够说明发电机工作原理的实验装置是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．如图甲、乙演示的是电话的话筒和听筒的工作过程，装置中的线圈粘在纸片上，纸片架在磁体的上方．下列说法正确的是（
）
A．甲图演示的是电话的听筒，它是利用电磁感应原理来工作的
B．甲图演示的是电话的话筒，它工作时将电能转化为机械能
C．乙图演示的是电话的听筒，它是利用磁场对电流的作用来工作的
D．乙图演示的是电话的话筒，它工作时将机械能转化为电能
3．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电动机原理
C．图c可用来演示发电机原理
D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
4．如图甲、乙中，MD导体运动，请分析下列各种情况下导体中有感应电流产生的是（ ）
A．在图甲中，MD导体沿纸面向左或向右运动
B．在图乙中，MD导体沿纸面向左或向右运动
C．在图甲中，MD导体垂直纸面向里或向外运动
D．在图乙中，MD导体垂直纸面向里或向外运动
5．如图所示，下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是（ ）
A．电动机
B．发电机
C．电磁铁
D．电铃
6．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．电动机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，在周围空间一定会产生磁场
C．验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
7．如图四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（ ）
A．图①研究电磁感应现象
B．图②研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
C．图③说明电动机原理
D．图④说明发电机原理
8．如图所示，中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”，甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路，用手使甲线圈在磁场中摆动时，乙线圈也会随之摆动起来．关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈摆动的过程中电能转化为机械能
B．根据乙线圈摆动的原理可以制成发电机
C．乙线圈能发生摆动是因为通电导体在磁场中受力
D．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源
9．关于产生感生电流的说法中，正确的是
A．闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生感应电流
B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流
C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流
D．电磁感应现象中，感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关
10．利用电磁感应现象而制造的电器是
A．电动机
B．发电机
C．电铃
D．电磁铁
二、填空题
11．图是实验室用的手摇发电机，把发电机跟小灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可观察到小灯泡发光，发电机的工作原理是________________，加快线圈的转动速度，灯泡变________；把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，缓慢转动线圈，两个发光二极管________(选填“交替”或“同时”)发光，表明发电机发出的是交变电流。
12．如图所示，将一根条形磁体插入线圈时，与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。在这个闭合电路中，________相当于电源，这一现象中能量的转化情况是________________。
13．如图是一种“手摇充电式电筒”，握住它上下摇动就能自动充电．从透明外壳可观察到内部有固定线圈；摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动。据此猜测，这种电筒的制造原理是______________，其中那个滑动的物块是_________________。
14．某同学设计如图的实验装置，用以探究电和磁的关系，闭合开关后，将导体ab快速水平向右移动，灵敏电流计发生偏转，cd导体随之运动起来，其中甲装置原理是______，乙装置原理是______，若甲装置中ab导线向左移动，其他条件不变，则乙装置中cd导线运动方向与原来方向
________（选填“相同”或“相反”）．
15．如图为电动机和发电机模型，其中图________
（选填“甲”或“乙”）为电动机模型，其工作原理是________
．
16．利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图，这种汽车在制动减速时，电动机的飞轮与汽车轮子摩擦，电动机作为发电机使用，把动能转化成了______能，实现了对电池的充电，混合动力型汽车节约了汽油，减少了尾气排放，是节约能源的一种可行的办法．
17．物理小组的同学们，将一根较长的软电线的两端与灵敏电流计两接线柱连接起来．像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线如图所示．甲组两同学分别站在地面上的东西方向手持电线不停摇动时，灵敏电流计的指针发生了偏转；乙组两同学分别站在地面上的南北方向手持电线不停地摇动时，灵敏电流计的指针没有发生偏转．请根据上述情景，提出一个可探究的科学问题：________．
18．如图所示，让一条形磁铁由静止释放，当磁铁穿过线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，则条形磁铁在下落过程中机械能_____（选填“减小”、“不变”或“增加”）
19．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到电流表指针偏转，此过程中______
能转化为______
能，这一现象最早是由______
选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”发现的；若将电流表换成干电池接入电路，线圈______
选填“能”或“不能”持续转动。
20．如图所示的两个模型，其中甲图是根据________制成的，乙图是________机的模型．
三、解答题
21．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)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，灵敏电流计指针__________（填“会”或“不会”）发生偏转。
(3)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。
(4)该实验在探究过程中，是将___________能转化成__________能，生活中的__________（填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
(5)进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以__________速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论：___________。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
22．手摇发电机发出的电点燃小灯泡时，小灯泡是一闪一闪发光的，当用较快的速度摇动发电机时，小灯泡的亮度也随着增加，这些现象说明了什么？
3．共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
(1)车锁外壳应采用硬度较______的材料；骑行时车轮带动发电机发电将______能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明______；
(2)单车质量为50kg，小明质量也为50kg，小明骑单车时，每个轮胎与地面接触面积为25cm2，则车辆对地面的压强为______Pa；
(3)单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F(Ω)。当F＝0时电路电流I=0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为______N。
24．阅读短文，回答文后的问题。
我市运河大桥上的路灯，采用风力发电给蓄电池充电，然后为路灯提供电能，即节能又环保。该路灯系统还利用了光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭、黑夜打开。该路灯系统采用的光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0，照射光较弱（如黑夜）时电阻接近于无穷大。
电磁开关的内部结构如图中虚线框内所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。（励磁就是激发产生的意思。线圈中通过直流电流，沿线圈中心就有磁力线通过，电流越大，磁力线也越多，直到饱和，断开电流，磁力线消失，这就叫励磁。）
(1)风力发电机的工作原理是______现象。
(2)图中已将蓄电池、光敏电阻R1、保护电阻R2与电磁开关连接，请在下图中将路灯L
连入电路。要求能按题中要求实现路灯的自动控制______。
(3)已知蓄电池的电压36V，如果励磁线圈的电阻为200Ω，保护电阻R2的阻值范围为______Ω。
1．C
2．D
3．D
4．C
5．B
6．B
7．B
8．C
9．B
10．B
11．电磁感应
亮
交替
12．线圈
机械能转化为电能
13．电磁感应
磁铁
14．电磁感应通电导体在磁场中受力相反
15．甲
通电导体在磁场中受力运动
16．电
17．灵敏电流计的指针偏转与摇动电线的方向有关吗？
18．减小
19．
机械
电
法拉第
不能
20．通电导线在磁场中受力转动
发电
21．左右
不会
切割磁感线
机械
电
发电机
不同
在磁场方向和导体运动方向一定时，导体棒切割磁感线运动的速度越快，产生的感应电流越大。
22．略
23．大
机械
力的作用是相互的
2×105Pa
20N
24．电磁感应
160~520
一、选择题
1．如图所示，能够说明发电机工作原理的实验装置是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．如图甲、乙演示的是电话的话筒和听筒的工作过程，装置中的线圈粘在纸片上，纸片架在磁体的上方．下列说法正确的是（
）
A．甲图演示的是电话的听筒，它是利用电磁感应原理来工作的
B．甲图演示的是电话的话筒，它工作时将电能转化为机械能
C．乙图演示的是电话的听筒，它是利用磁场对电流的作用来工作的
D．乙图演示的是电话的话筒，它工作时将机械能转化为电能
3．如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是
A．图a可用来演示电磁感应现象
B．图b可用来演示电动机原理
C．图c可用来演示发电机原理
D．图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
4．如图甲、乙中，MD导体运动，请分析下列各种情况下导体中有感应电流产生的是（ ）
A．在图甲中，MD导体沿纸面向左或向右运动
B．在图乙中，MD导体沿纸面向左或向右运动
C．在图甲中，MD导体垂直纸面向里或向外运动
D．在图乙中，MD导体垂直纸面向里或向外运动
5．如图所示，下列电器的原理与动圈式话筒的原理相同的是（ ）
A．电动机
B．发电机
C．电磁铁
D．电铃
6．关于电磁现象，下列说法中正确的是（ ）
A．电动机的原理是电磁感应现象
B．金属导体中的自由电子在做定向移动时，在周围空间一定会产生磁场
C．验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
D．导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生感应电流
7．如图四个装置可以用来研究有关物理现象或说明有关原理，下列表述正确的是（ ）
A．图①研究电磁感应现象
B．图②研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
C．图③说明电动机原理
D．图④说明发电机原理
8．如图所示，中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”，甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路，用手使甲线圈在磁场中摆动时，乙线圈也会随之摆动起来．关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈摆动的过程中电能转化为机械能
B．根据乙线圈摆动的原理可以制成发电机
C．乙线圈能发生摆动是因为通电导体在磁场中受力
D．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源
9．关于产生感生电流的说法中，正确的是
A．闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生感应电流
B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流
C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流
D．电磁感应现象中，感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关
10．利用电磁感应现象而制造的电器是
A．电动机
B．发电机
C．电铃
D．电磁铁
二、填空题
11．图是实验室用的手摇发电机，把发电机跟小灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动，可观察到小灯泡发光，发电机的工作原理是________________，加快线圈的转动速度，灯泡变________；把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，缓慢转动线圈，两个发光二极管________(选填“交替”或“同时”)发光，表明发电机发出的是交变电流。
12．如图所示，将一根条形磁体插入线圈时，与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。在这个闭合电路中，________相当于电源，这一现象中能量的转化情况是________________。
13．如图是一种“手摇充电式电筒”，握住它上下摇动就能自动充电．从透明外壳可观察到内部有固定线圈；摇动时可感觉到内部有一个物块在来回滑动。据此猜测，这种电筒的制造原理是______________，其中那个滑动的物块是_________________。
14．某同学设计如图的实验装置，用以探究电和磁的关系，闭合开关后，将导体ab快速水平向右移动，灵敏电流计发生偏转，cd导体随之运动起来，其中甲装置原理是______，乙装置原理是______，若甲装置中ab导线向左移动，其他条件不变，则乙装置中cd导线运动方向与原来方向
________（选填“相同”或“相反”）．
15．如图为电动机和发电机模型，其中图________
（选填“甲”或“乙”）为电动机模型，其工作原理是________
．
16．利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图，这种汽车在制动减速时，电动机的飞轮与汽车轮子摩擦，电动机作为发电机使用，把动能转化成了______能，实现了对电池的充电，混合动力型汽车节约了汽油，减少了尾气排放，是节约能源的一种可行的办法．
17．物理小组的同学们，将一根较长的软电线的两端与灵敏电流计两接线柱连接起来．像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线如图所示．甲组两同学分别站在地面上的东西方向手持电线不停摇动时，灵敏电流计的指针发生了偏转；乙组两同学分别站在地面上的南北方向手持电线不停地摇动时，灵敏电流计的指针没有发生偏转．请根据上述情景，提出一个可探究的科学问题：________．
18．如图所示，让一条形磁铁由静止释放，当磁铁穿过线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，则条形磁铁在下落过程中机械能_____（选填“减小”、“不变”或“增加”）
19．如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直并用刀将漆全部刮掉，作为转动轴，将线圈放在金属支架上，在它下面放一块小磁体，用纸做一个小风车固定在转动轴上，将装置与小量程电流表相连，使小风车转动，可观察到电流表指针偏转，此过程中______
能转化为______
能，这一现象最早是由______
选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”发现的；若将电流表换成干电池接入电路，线圈______
选填“能”或“不能”持续转动。
20．如图所示的两个模型，其中甲图是根据________制成的，乙图是________机的模型．
三、解答题
21．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)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，灵敏电流计指针__________（填“会”或“不会”）发生偏转。
(3)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。
(4)该实验在探究过程中，是将___________能转化成__________能，生活中的__________（填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
(5)进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以__________速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论：___________。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
22．手摇发电机发出的电点燃小灯泡时，小灯泡是一闪一闪发光的，当用较快的速度摇动发电机时，小灯泡的亮度也随着增加，这些现象说明了什么？
3．共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
(1)车锁外壳应采用硬度较______的材料；骑行时车轮带动发电机发电将______能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明______；
(2)单车质量为50kg，小明质量也为50kg，小明骑单车时，每个轮胎与地面接触面积为25cm2，则车辆对地面的压强为______Pa；
(3)单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力F的大小关系为R＝10﹣0.3F(Ω)。当F＝0时电路电流I=0.25A；当I≥0.4A时会报警。则报警时压敏电阻受到的压力至少为______N。
24．阅读短文，回答文后的问题。
我市运河大桥上的路灯，采用风力发电给蓄电池充电，然后为路灯提供电能，即节能又环保。该路灯系统还利用了光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭、黑夜打开。该路灯系统采用的光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0，照射光较弱（如黑夜）时电阻接近于无穷大。
电磁开关的内部结构如图中虚线框内所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。（励磁就是激发产生的意思。线圈中通过直流电流，沿线圈中心就有磁力线通过，电流越大，磁力线也越多，直到饱和，断开电流，磁力线消失，这就叫励磁。）
(1)风力发电机的工作原理是______现象。
(2)图中已将蓄电池、光敏电阻R1、保护电阻R2与电磁开关连接，请在下图中将路灯L
连入电路。要求能按题中要求实现路灯的自动控制______。
(3)已知蓄电池的电压36V，如果励磁线圈的电阻为200Ω，保护电阻R2的阻值范围为______Ω。
1．C
2．D
3．D
4．C
5．B
6．B
7．B
8．C
9．B
10．B
11．电磁感应
亮
交替
12．线圈
机械能转化为电能
13．电磁感应
磁铁
14．电磁感应通电导体在磁场中受力相反
15．甲
通电导体在磁场中受力运动
16．电
17．灵敏电流计的指针偏转与摇动电线的方向有关吗？
18．减小
19．
机械
电
法拉第
不能
20．通电导线在磁场中受力转动
发电
21．左右
不会
切割磁感线
机械
电
发电机
不同
在磁场方向和导体运动方向一定时，导体棒切割磁感线运动的速度越快，产生的感应电流越大。
22．略
23．大
机械
力的作用是相互的
2×105Pa
20N
24．电磁感应
160~520