19.2发电机是怎样工作的
一、单选题
1.关于电与磁现象的应用,下列说法中不正确的是( )
A.甲图中的司南静止时指南北,是受地磁场作用的结果
B.乙图中的电铃是利用电流的磁场工作的
C.丙图中的手摇发电机的工作原理与话筒相同
D.丁图中的扬声器工作时将机械能转化为电能
2.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,如图所示)。下列各选项与“磁生电”原理相同的是( )
A. B.
C. D.
3.电动汽车有一种动能回收系统,该汽车的动力装置是电动机,刹车时,电动机变为发电机,将汽车动能转化为电能。下列四个实验中与动能回收系统原理相同的是( )
A. B.
C. D.
4.电流表是电学实验中的重要仪器,如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转,线圈中电流越大,指针偏转角度越大。则电流表的工作原理与下列说法相符的是( )
A.通电线圈在磁场中受到了力的作用
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.与发电机工作原理相同
D.电流表工作过程中,机械能转化为电能
5.下列四幅图中能说明动圈式扬声器工作原理的是
A. B.
C. D.
6.如图,下列有关磁现象的说法错误的是( )
A.图甲司南的杓柄一端指南,说明磁体具有指向性
B.图乙条形磁体两端磁性强、中间磁性弱
C.图丙实验说明了电动机的工作原理
D.图丁中地磁场的南极在地理北极的附近
7.如图所示,有关电磁学的知识,下列说法不正确的是( )
A.甲图中,使用测电笔辨别火线和零线时,手要接触笔尖金属体
B.乙图中,导线通电后小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场
C.丙图中,该原理可应用于制造发电机,实现机械能转化为电能
D.丁图中,该原理可用于航母上的电磁弹射装置,强大的推力将航母舰载机弹出
8.电子车票,也称“无纸化”车票,乘客网上购票后,将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生感应电流,从而识别乘客身份。下图能说明这一原理的是( )
A. B.
C. D.
9.观察手摇发电机灯泡的发光与手电筒灯泡的发光,通过比较我们可以发现:( )
A.两个仪器的工作过程中其能量转化是相同的
B.手摇发电机灯泡会闪烁发光说明通过灯泡的电流方向在改变
C.两灯泡中通过的电流都是直流电
D.若用发光二极管替代小灯泡,同样的速度转动手摇发电机时,二极管每分钟闪烁的次数会减少
10.以下是研究电和磁的四个实验装置图,下列有关从发现到发明的描述错误的是( )
A.甲图:发现通电导体周围存在磁场,发明了通电螺线管
B.乙图:发现插入铁芯的通电螺线管磁性更强,动圈式话筒
C.丙图:发现通电导体在磁场中受到力的作用,发明了电动机
D.丁图:发现闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时产生电流,发明了发电机
二、填空题
11.法拉第发现“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流”的现象,能产生这一现象的实验装置是图 (选填“甲”或“乙”)。丙图是电动机的工作原理,该电动机工作时能量转化是 (选填“机械能转化为电能”或“电能转化为机械能”)。
12.如图所示,用手拨动小风扇叶片,带动转子转动,转动越快,发现小灯泡发光的亮度越 ,微风电扇此时是 机(选填“发电”或“电动”)。
13.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所示的装置,闭合开关S后甲开始转动,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”)。
14.如图所示,两根绝缘细线悬挂着的导体ab,放在U形磁铁中央,ab两端连接着导线,在虚线框中接入 (选填“灵敏电流计”或“电池组”时可以探究电磁感应现象,要完成该实验,应闭合开关,导体ab应 (选填“上下”或“左右”)运动,这就是 (选填“发电机”或“电动机”)的工作原理。
三、实验探究题
15.如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后,铜棒、灵敏电流计和开关组成闭合电路。
(1)若使铜棒沿竖直方向运动,则灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转;若使沿水平方向左右运动,则灵敏电流计的指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转;
(2)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变,可以采取的两种方法:① ;② ;
(3)若加快铜棒的运动速度,灵敏电流计的偏转角度会变 ;电路中感应电流的大小还与 的强弱有关。根据这一发现,人们发明了 机。
四、综合题
16.随着智能手机的日益普及,人们的日常生活发生了翻天覆地的变化。在海量手机APP的帮助下,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。某款手机锂电池上标有“电压:容量:”字样。该手机搭配了超级快充功能,采取的方式是保持充电器的电压不变,将电流从原来的1A变为5A,极大的提高了充电功率。
手机无线充电是目前比较新的一门技术,无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电,从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示,交流电流过送电线圈无线充电板产生磁场,智能手机受电线圈放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内。
(1)上文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的 倍。为了防止手机温度过高,手机的散热部件应选用导热快、比热容 (选填“大”或“小”)的材料;
(2)手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生 ,无线充电工作原理与 (选填“发电机”或“电动机”)工作原理相似。
五、科普阅读题
17.2025年2月27日,小米SU7Ultra正式上市,它采用了“麒麟Ⅱ”三元锂电池,该电池具有电池容量大、能量密度高的特点,纯电也能安心出行。SU7Ultra部分参数如表:
电池容量() 90 电动机最大功率() 1138
电池能量密度() 250 快充时间() 10
(1)电动汽车为保证长续航,往往会采用“动能回收”技术,将行驶过程中多余的机械能转化为电能存储起来,这一能量转化的方式和 (选填“发电机”或“电动机”)类似;
(2)为保证其赛道性能,配备了固定式大尾翼。竞速时,尾翼 (选填“上方”或“下方”)的空气流速较大,可提供下压力稳住车身;若电动机以最大功率输出,就会消耗电能 J,因此在做赛道测试时,往往会准备多台SU7Ultra轮流测试;
(3)进入快充时,其电池相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”),平均充电功率为 kW,电池的质量为 kg。
参考答案
1.D
2.C
3.D
4.A
5.C
6.C
7.A
8.B
9.D
10.B
11.乙;电能转化为机械能
12.亮;发电
13.甲;电磁感应现象;动圈式话筒
14.灵敏电流计;左右;发电机
15.不会;会;改变磁场方向;改变铜棒ab的运动方向;大;磁场;发电
16.5;大;感应电流;发电机
17.(1)发电机
(2)下方;
(3)用电器;378;360
