第18章 电能从哪里来-【期末复习】2023-2024九年级物理上学期期末必考真题汇编（沪科版）
一、单选题
1．（2023上·福建莆田·九年级统考期末）2022年6月17日，中国人民解放军海军福建舰（简称福建舰）下水。福建舰配置电磁弹射和阻拦装置。电磁弹射是指以电磁力为加速手段，当电磁弹射的弹射车轨道与航母舰载飞机前轮接触，并处于强磁场中，弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，将航母舰载飞机弹出。如图所示，下列装置图能反映电磁弹射原理的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2022上·福建泉州·九年级统考期末）小明家中的几盏亮着的灯突然全部熄灭了。经检查，空气开关并未跳闸，用测电笔测试插座的两孔时，氖管都发光，则电路故障可能是（ ）
A．几盏灯的灯丝同时被烧断 B．进户线的零线断路
C．开关处两电线线头相互接触 D．电路中用电器的总功率过大
3．（2022上·福建三明·九年级统考期末）我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器，小明猜想它的工作原理如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力（ ）
A． B．
C． D．
4．（2022上·福建福州·九年级福州三牧中学校考期末）如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭的空心塑料管，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶上就会显示出运动的步数。下列四幅图中能说明其工作原理的实验装置是（ ）
A． B． C． D．
5．（2022上·福建福州·九年级校考期末）如图是一种高压电工专用安全帽，帽内装有线圈和静电报警器。当高压电产生的磁场大于一定值时，线圈中产生的电流使报警器发出警报。如图下列与安全帽的工作原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2022上·福建福州·九年级福州华伦中学校考期末）新型智能手机无线充电技术得到了广泛运用，其原理是：当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电（如图）。如图所示各选项与“磁生电”原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2022上·福建福州·九年级福建省福州杨桥中学校考期末）腕力球是一种人工动力装置，纯机械不用电池，手提腕力球运动时，使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光，如图。装置工作时能使灯发光的原理与图中的实验原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
8．（2020上·福建厦门·九年级统考期末）“珍爱生命，安全第一”。关于安全用电，下列做法正确的是
A．不切断电源的情况下，用湿抹布擦拭插座的灰尘
B．用测电笔检查电路时，手不能接触笔尖金属部位
C．只要不接触到高压带电体就不会造成触电
D．在户外遇到雷雨的时候，应到大树下避雨
9．（2021上·福建莆田·九年级统考期末）通过实验证明了通电导体周围存在磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系的科学家是（ ）
A．欧姆 B．焦耳 C．奥斯特 D．法拉第
10．（2021上·福建泉州·九年级统考期末）下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．更换灯泡前先断开电源
B．使用测电笔时，手直接接触金属体笔尖
C．手机充电器长期插在插座上
D．家庭电路保险丝断了，用铜丝代替保险丝
11．（2021上·福建漳州·九年级统考期末）电流的单位是用下列哪位物理学家的名字命名的（ ）
A．安培 B．帕斯卡 C．牛顿 D．法拉第
二、填空题
12．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）2021年1月30日，“华龙一号”全球首堆中核集团福建福清核电5号机组投入商业运行，发电机的原理是英国物理学家 发现的 现象。
13．（2022上·福建福州·九年级福州三牧中学校考期末）为了解决手机充电问题，市面上出现了多个品牌的共享充电宝，当给共享充电宝充电时，充电宝相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”），充电时将电能转化为 能。
14．（2022上·福建福州·九年级福州华伦中学校考期末）如图所示，以塑料管为连接轴将两个玩具电动机连接起来，电动机甲连接一个小灯泡，电动机乙连接电源，闭合开关后，小灯泡发光，甲此时相当于 （选填“发电机”或“电动机”）；甲的工作原理是 原理。
15．（2021上·福建宁德·九年级统考期末）如图为某小区的公共充电插座，采取扫码付费自动充电，这些插座之间都是 （填“串联”或“并联”）的。假设某充电器输出电流为2.5A，给蓄电池容量为20Ah的电动车充满电，大约需要 h。
三、实验题
16．（2023上·福建莆田·九年级统考期末）探究“感应电流产生的条件”的实验装置如图所示，将灵敏电流计连接在电路中。
（1）实验中，AB棒的材料可能是 （选填“塑料”或“铝”）；
（2）实验中通过观察 来判断是否有感应电流产生；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示，根据实验现象，初步得出：闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，是由英国物理学家 在1831年发现的；
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
（4）若将此装置中的灵敏电流计换成 可进一步探究电动机的工作原理。
17．（2022上·福建莆田·九年级校考期末）某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
（1）实验时应将电流表、导线ab串联起来组成 回路。该同学进行以下尝试，能使电流表指针偏转的是 （填字母标号）；
A．导线ab在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体
B．导线在磁场中静止，但不用单根导线ab，而用匝数很多的线圈
C．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E．蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
（2）如图所示的实验装置中，将电流表换成 进行触接，还可以探究电动机的工作原理。如图，使ab导线水平向左和向右方向运动，发现电流表指针摆动的方向 ，说明 。
18．（2022上·福建福州·九年级统考期末）如图是“探究导体在磁场中产生感应电流的条件”的实验装置，导体棒 ab 是闭合电路的一部分，实验观察到的现象记录如图。
实验序号 磁场方向 导体棒ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 向上 向左 向左偏转
2 向右 向右偏转
3 上下运动 基本不动
4 向下 向左 向右偏转
5 向右 向左偏转
6 上下运动 基本不动
（1）实验时电路中是否产生感应电流是通过观察 来判断；
（2）由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做 磁感线运动时，电路中产生感应电流。生活中的 （选填“发电机”或“电动机”）就是利用这个原理来工作的。
（3）分析图的实验记录可知，磁场方向相同时，若导体棒左右运动方向改变，应电流的方向将 （选填“不变”或“改变”）。
19．（2021上·福建福州·九年级统考期末）(1)小明在一个小电动机上套上小风扇叶片，对着叶片吹，可以让连接的二极管亮起来，这就制成了一个风力发电机，它工作时将 能转化为电能。他发现若风扇反向旋转，灵敏电流计的指针发生反偏，如图所示，说明产生的感应电流方向与导体做切割磁感线运动的 有关；风越强，风扇叶片转动的越快，发电功率越大，原因是产生的感应电流大小可能与导体切割磁感线运动的 有关；
(2)真实环境中，随着风速的增加，要对风轮的转速有所限制，这是因为一方面过快的转速会对风轮和风力发电机的其他部件造成损坏，另一方面也需要把发电机的功率输出限定在一定范围内。其运作情况是：①当风速达到v1时，叶片开始转动。②当风速是v2时，发电功率达到最大。③当风速大于v2时，控制叶片的转速不再增加。④当风速达到 v3时，应人工控制停机。图中的发电功率与风速的关系图像能正确描述风力发电机运作情况的是
A． B． C． D．
四、简答题
20．（2022上·福建福州·九年级校联考期末）2020年12月10日，白鹤滩-江苏，特高压±800千伏直流输电工程开工建设。工程线路全长2087公里途经四川、重庆、湖北、安徽、江苏，工程额定电压±800千伏，额定输送功率800万千瓦，计划于2022年建成投运。工程投运后，每年可输送电量312亿千瓦时，减少煤炭运输1400万吨，减排二氧化碳2542万吨、二氧化硫25万吨，对满足电力供应、优化能源供应结构、缓解大气污染防治压力具有重要意义。特高压直流输电技术解决了国内的电力输送问题，为全球能源互联提供了“中国方案”，推动我国能源领域高新技术强势“走出去”。请分析为什么长距离输电要用高压输电？
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参考答案：
1．C
【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动；
A．图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，与电磁弹射器工作原理不一致，故A不符合题意；
B．图中实验探究的是电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，匝数越多，磁性越强，与电磁弹射器工作原理不一致，故B不符合题意；
C．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器工作原理相同，故C符合题意；
D．图中没有电源，是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是电磁感应现象，与电磁弹射器工作原理不一致，故D不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】小明家中的几盏亮着的灯突然全部熄灭了。经检查，空气开关并未跳闸，这说明电路可能出现了断路故障。
AB．用测电笔检测插座左右两孔，氖管都发光，说明火线上一定“有电”，火线一定是完好的，因为原来的灯泡是亮着的，说明开关是闭合，而本不应该使得测电笔发光的左孔也使得测电笔发光，说明左孔经灯泡、开关和火线相连，因而断路是因为与零线未接通，所以故障是进户零线断路；而几盏灯的灯丝同时烧断，则插座左孔不再与火线相连，氖管不会发光。故A不符合题意，B符合题意；
C．如果开关处两电线线头相互接触相当于闭合开关，灯泡仍发光，故C不符合题意；
D．电路中用电器的总功率过大，电流过大，空气开关会跳闸，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】由题意知道，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，所以，电磁弹射器的工作原理是因磁场对通电导线有力的作用而运动。
A．图中的实验说明条形磁铁对小磁针有磁场力的作用，故A不符合题意；
B．由图可知，这是探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故B不符合题意；
C．图中有电源，闭合开关后，通电的导体因在磁场受到力的作用而运动，与电磁弹射器的工作原理相同，故C符合题意；
D．图中没有电源，当闭合线圈中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，能够产生感应电流，故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，运动手环的基本原理是电磁感应，
A．该实验是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中显示通电螺线管的磁场，其原理是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．由图可知，导体AB在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，故C符合题意；
D．图中是研究通电导体在磁场中受力运动的实验，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】由题意可知，当高压电产生的磁场大于一定值时，线圈中产生的电流使报警器发出警报，所以其工作原理为电磁感应现象；
A．图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的工作原理，故A不符合题意；
B．图中没有电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图示是探究影响电磁铁磁性强弱的实验，运用了电流的磁效应，故C不符合题意；
D．图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故D不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】A．该图是奥斯特实验原理图，说明电流周围有磁场，与磁生电原理无关，故A不符合题意；
B．该图是研究影响电磁铁磁性强弱的因素，与磁生电原理无关，故B不符合题意；
C．该图是发电机的工作原理图，工作原理是电磁感应，与磁生电原理相同，故C符合题意；
D．该图是电动机的工作原理图，工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，与磁生电原理无关，故D不符合题意。
故选C。
7．B
【详解】腕力球没有电池，手提腕力球运动时，使球芯加速旋转同时球内的LED灯会发光，表明在此过程中产生了电流，所以属于电磁感应现象，即发电机原理。
A．如图通电后指针发生偏转，表明通电导线周围存在磁场，属于电流的磁效应，故A不符合题意；
B．如图是导线在磁场中做切割磁感线的运动时，灵敏电流表指针发生偏转，表明产生了电流，属于电磁感应现象，即发电机原理，故B符合题意；
C．如图给导线通电后，导线受力运动，属于电动机原理图，故C不符合题意；
D．如图是电磁铁的装置，属于电流磁效应的应用，故D不符合题意。
故选B。
8．B
【详解】A．不切断电源的情况下，用湿抹布擦拭插座的灰尘，湿抹布属于导体，很容易引发触电事故，故A错误；
B．使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故B正确；
C．只要人靠近高压带电体就有触电危险，故C错误；
D．大树是地面的尖端突起物，易受雷击，在树下避雨比较危险，故D错误。
9．C
【详解】A．欧姆发现了欧姆定律，故A不符合题意；
B．焦耳发现了焦耳定律，故B不符合题意；
C．奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场，这是第一个发现了电和磁存在联系的实验，奥斯特由于这个贡献而载入物理史册，故C符合题意；
D．法拉第发现了电磁感应定律，故D不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】A．更换灯泡时，要先切断电源，然后再换新灯泡，否则容易发生触电事故，故A符合题意；
B．使用测电笔时，手必须接触测电笔尾部的金属体，不能接触笔尖的金属体，故B不符合题意；
C．充电器长时间插在电源插孔上会发热，引起线路安全事故，故C不符合题意；
D．家庭电路的保险丝断了，不能用铜丝代替，是因为铜的熔点高，当电流过大时不能熔断，不符合安全用电原则，故D不符合题意。
故选A。
11．A
【详解】A．安培是电流的国际单位，故A符合题意；
B．帕斯卡是压强的国际单位，故B不符合题意；
C．牛顿是力的单位，故C不符合题意；
D．法拉第发现了电磁感应现象，从而致使发动机的诞生，法拉第不是电流的单位，故D不符合题意。
故选A。
12． 法拉第 电磁感应
【详解】[1][2]经过10年坚持不懈地努力，1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，发电机就是利用这一原理制成的。
13． 用电器 化学
【详解】[1][2]当给共享充电宝充电时，充电宝消耗电能转化成化学能，相当于电路中的用电器。
14． 发电机 电磁感应
【详解】[1][2]闭合开关后，电动机乙转动，同时带动电动机甲转动，电动机甲内的线圈切割磁感线，产生感应电流，小灯泡发光，因此此时甲相当于发电机，发电机是利用电磁感应原理工作的。
15． 并联 8
【详解】[1]各个插座之间的通断不会相互影响，则这些插座之间都是并联的。
[2]充满电需要的时间
电动车充满电，大约需要8h。
16． 铝 灵敏电流计的指针是否偏转 切割磁感线 法拉第 电源
【详解】（1）[1]在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体。两种物质中，塑料是绝缘体，铝是导体，因此应选择铝。
（2）[2]图中的灵敏电流计的指针，在电路中没有电流时，指在表盘中央；当有电流时，灵敏电流计的指针会发生偏转。由此可知，我们可以根据灵敏电流计的指针是否偏转判断出电路中是否有感应电流产生。
（3）[3]三次实验中，只有在AB棒在磁场中做切割磁感线运动时才会产生感应电流，则我们可以得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。
[4]根据物理学史可知，电磁感应，是由英国物理学家法拉第在1831年发现的。
（4）[5]电动机工作时，是将电能转化为机械能，由此可知，我们需要在电路中添加电源，即将灵敏电流计换成电源。
17． 闭合 CE 电源 相反 感应电流的方向与导体运动方向有关
【详解】（1）[1]磁生电是电磁感应现象，必须使闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以应将电流表、导线ab串联起来组成闭合回路。
[2]AB．电流表发生偏转，说明电路中产生了感应电流，所以导体在磁场中一定做切割磁感线运动；导线ab在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体或匝数很多的线圈，导体在磁场中都没有发生相对运动，不会产生感应电流，故AB不符合题意；
CE．由图知，导体ab所处的磁感线是从上向下的，导体ab水平向左或向右运动，斜向上或斜向上运动，都是做切割磁感线运动，都会产生感应电流，电流表指针会发生偏转，故CE符合题意；
D．导体ab所处的磁感线是从上向下的，导体ab竖直向上或竖直向下运动时，运动方向与磁场方向平行，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不发生偏转，故D不符合题意。
故选CE。
（2）[3]当电流表换成电源时，导体ab就变成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。
[4][5]感应电流的方向由导体的运动方向和磁场的方向来决定，如图所示，磁场方向不变，改变导体运动方向，电流方向也会跟着改变，导线水平向左和向右方向运动，电流表指针偏转方向相反，用控制变量的方法验证感应电流的方向与导体运动方向有关。
18． 电流计的指针偏转情况 切割 发电机 改变
【详解】（1）[1]当电路中存在电流时，电流计会偏转，故可以根据电流计的指针偏转情况来判断电路中是否产生感应电流。
（2）[2][3]当导体左右运动，切割磁感线，电流计的指针偏转，说明产生感应电流，导体上下运动，没有切割磁感线，电流计的指针不偏转，说明不会产生感应电流，故闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流；发电机是将机械能转化为电能，是利用电磁感应的原理来工作的。
（3）[4]分析1、4可知，电流的方向与磁场的方向有关，分析1、2可知，电流的方向与导体运动的方向有关，故当磁场的方向相同，导体运动的方向发生了变化，电流的方向发生改变。
19． 机械 方向 速度大小 B
【详解】(1)[1]风力发电机的原理是电磁感应原理，能量的转化是机械能转化为电能。
[2]若风扇反向旋转，切割磁感线的方向发生了改变，灵敏电流计的指针发生反偏，说明电流方向发生了变化，则说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。
[3]风越强，风扇叶片转动的越快，切割磁感线的速度越快，产生的感应电流越大，说明感应电流的大小能与导体切割磁感线运动的速度有关。
(2)[4]由题意可知，当风速没有达到v1时，发电功率是0，当风速没有达到v1时，，叶片开始转动，此时开始产生感应电流，当风速是v2时，发电功率达到最大，当风速大于v2时，控制叶片的转速不再增加，发电功率不再变化，当风速达到v3时，应人工控制停机，则此时发电功率为0。
故选B。
20．详见解析
【详解】输送电功率一定，根据P=UI，提高输送电压U，可减小输电导线中的电流，由Q=I2Rt可知，当导线的电阻一定时，相同时间内在电路上转化成的内能就会减少，从而减小电路中电能的损失。
答案第1页，共2页
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精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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