2026-2027学年初中物理九年级全一册（新教材）沪科版（新教材）第二节 发电机是怎样工作的课时测评卷

2026-2027学年初中物理九年级全一册（新教材）沪科版（新教材）第二节发电机是怎样工作的课时测评卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）1.发电机是将______能转化为______能的装置。A.化学能；电能B.内能；机械能C.机械能；电能D.光能；热能2.下列设备中，利用电磁感应现象工作的是______。A.电动机B.电磁铁C.发电机D.电磁继电器3.在发电机的工作原理中，使线圈能够转动起来的外力通常是______。A.感应电流B.磁场力C.摩擦力D.发电机自身产生的动力4.闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就会产生感应电流。A.静止B.匀速直线运动C.做切割磁感线运动D.做圆周运动5.在发电机中，用来实现电路与外部用电器连接的部分是______。A.磁体B.线圈C.滑环D.电刷6.某发电机产生的感应电流方向只与______有关，与导体运动方向无关。A.磁场的方向B.导体切割磁感线的速度大小C.线圈的形状D.发电机的类型7.关于交流电，下列说法正确的是______。A.电流方向周期性改变B.电流方向始终不变C.电压大小周期性改变D.电压大小始终不变8.发电机工作时，消耗了______，获得了______。A.机械能；内能B.内能；化学能C.机械能；电能D.电能；机械能9.下列关于发电机和电动机的说法中，正确的是______。A.发电机利用了电流的磁效应，电动机利用了电磁感应现象B.发电机将电能转化为机械能，电动机将机械能转化为电能C.发电机和电动机的基本结构和工作原理都相同D.发电机利用了电磁感应现象，电动机利用了电流的磁效应10.要改变发电机线圈中产生的感应电流的方向，可以______。A.增大线圈转动的速度B.增强磁场的强度C.改变线圈转动的方向或磁场的方向D.增加线圈的匝数二、多项选择题（每小题3分，共15分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错或不选的得0分。）11.下列说法中，属于发电机工作原理的是______。A.运动电荷周围存在磁场B.磁场对放入其中的通电导体有力的作用C.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D.通电导线会在磁场中受到力的作用12.发电机主要由______等部件组成。A.磁体B.线圈C.滑环D.用电器13.产生感应电流的条件是______。A.必须有导体B.导体必须运动C.导体必须做切割磁感线运动D.电路必须是闭合的14.下列现象中，利用了电磁感应现象的是______。A.扩音器B.收音机的天线接收广播信号C.汽车的电磁感应门锁D.电磁炉加热食物15.关于发电机的能量转化，下列说法正确的有______。A.水力发电机将水的势能转化为电能B.风力发电机将风的动能转化为电能C.火力发电机将燃料的化学能转化为电能D.核能发电机将核能直接转化为电能三、填空题（每空1分，共10分）16.发电机是根据______现象制成的。17.要使发电机产生感应电流，除了导体要运动外，还必须满足的条件是______。18.发电机产生的电流方向周期性改变，这种电流叫做______。19.汽车上的发电机通常是将______能转化为电能。20.简单的发电机模型中，线圈转动时通过______和______来实现与外电路的连接。四、简答题（每题4分，共8分）21.简述发电机的基本工作原理。22.简要说明发电机和电动机的主要区别。五、计算题（共7分）23.一台小型发电机，线圈转动时产生的感应电压是220V（有效值）。如果连接一个标有“220V100W”的灯泡，灯泡能否正常发光？请通过计算说明。（假设灯泡电阻恒定）试卷答案一、单项选择题1.C解析思路：发电机是将机械能转化为电能的装置，利用燃料燃烧、水流、风力等产生的机械能驱动线圈转动，进而产生感应电流。2.C解析思路：电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动，将电能转化为机械能；电磁铁是利用电流的磁效应；发电机是利用电磁感应现象，将机械能转化为电能；电磁继电器利用电磁铁控制电路的通断。故选C。3.B解析思路：发电机的工作原理是电磁感应，需要外部力驱动线圈在磁场中转动，这个力通常来自于水流冲击水轮机、风力驱动风轮或热机（如内燃机）驱动飞轮等，实质是磁场力或其他形式的力克服阻力做功。4.C解析思路：产生感应电流的条件是：①电路闭合；②一部分导体；③导体在磁场中做切割磁感线运动。三个条件缺一不可，故选C。5.D解析思路：在发电机中，电刷与滑环接触，通过滑环的转动将线圈中产生的感应电流引导到外部电路（或从外部电路给线圈供电），电刷是固定不动的。6.A解析思路：根据右手定则（或楞次定律）判断，感应电流的方向取决于磁感线方向和导体切割磁感线的方向。当只改变其中一个方向时，感应电流方向会改变；只有同时改变两个方向（磁感线方向和切割方向），或者其中一个方向不变而另一个方向改变时，感应电流方向才可能不变。但题目问的是“只与...有关”，则指改变其中一个因素时，感应电流方向不变，即只与磁感线方向有关（导体切割方向不变时）。7.A解析思路：交流电的特点是电流方向和大小都随时间周期性变化。周期性改变方向是交流电最本质的特征之一。8.C解析思路：发电机是能量转化装置，它消耗输入的机械能（如水能、风能、热能等），然后输出电能。9.D解析思路：发电机基于电磁感应现象工作，将机械能转化为电能；电动机基于通电线圈在磁场中受力现象（电流的磁效应）工作，将电能转化为机械能。因此，发电机和电动机利用的物理原理不同，基本结构（磁体、线圈、滑环、电刷等）也有相似之处但工作方式相反。10.C解析思路：根据右手定则（或楞次定律），感应电流方向同时取决于磁感线方向和导体（线圈）运动方向。改变其中任何一个因素，感应电流方向都会改变；同时改变两个因素，感应电流方向可能不变。故改变线圈转动方向或磁场方向均能改变感应电流方向。二、多项选择题11.C解析思路：A是奥斯特实验结论，属于电流的磁效应；B是安培力现象，是电动机原理；C是电磁感应现象的定义，是发电机的工作原理；D是安培力现象。故选C。12.A,B,C,D解析思路：典型的发电机（如手摇发电机模型）包含磁体（产生磁场）、线圈（在磁场中转动产生感应电流）、滑环（传导电流）、电刷（接触滑环连接外部电路）以及需要被驱动的部分（如手柄、水轮机叶片等，有时也视为整体的一部分）。用电器是发电机供电的对象，不是发电机本身的组成部分。13.C,D解析思路：产生感应电流的三个条件是：①导体是闭合电路的一部分；②导体在磁场中；③导体做切割磁感线运动。只有同时满足这三个条件，才会产生感应电流。仅仅运动（B）或仅仅是闭合电路（A）或仅仅是磁场（A）都不足以产生感应电流。故选C和D。14.B,C解析思路：A扩音器利用的是声音的放大和电流的放大（电子电路）；B收音机天线接收无线电波（电磁波），无线电波是变化的电磁场，利用了电磁感应原理接收信号；C电磁感应门锁通过感应线圈检测钥匙产生的磁场变化或通过锁体内部运动的导体切割磁感线产生感应信号来开锁；D电磁炉利用变化的磁场在锅底产生涡流（电磁感应）来加热，但加热对象锅底是导体，是感应现象的应用，而非电磁感应现象本身作为接收装置。如果题目强调的是“接收信号”或“检测信号”的应用，B和C更典型。若理解为广义的电磁感应应用，则D也有涉及。按常见理解，B和C更直接。15.A,B,C解析思路：发电机的能量转化是将输入的某种形式的能转化为电能。水力发电机将水的势能（或动能）转化为电能；风力发电机将风的动能转化为电能；火力发电机将燃料燃烧释放的化学能转化为热能，再转化为驱动发电机转动的机械能，最终转化为电能；核能发电机将核燃料裂变释放的核能转化为热能，再转化为机械能，最终转化为电能。核能并非直接转化为电能（需要热机中间环节）。故选A、B、C。三、填空题16.电磁感应解析思路：发电机的工作原理是电磁感应现象，即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。17.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动解析思路：这是产生感应电流的三个必要条件之一，缺一不可。题目要求填写除了“导体运动”之外的其他条件。18.交流电解析思路：发电机产生的电流方向周期性改变，这种电流称为交流电（AlternatingCurrent,AC）。19.机械解析思路：水力发电机利用水的势能或动能，风力发电机利用风的动能，火力发电机利用燃料的化学能（通过燃烧转化为热能驱动热机），核能发电机利用核能（通过核反应转化为热能驱动热机）。这些能量最终都通过热机转化为驱动发电机线圈转动的机械能。题目问的是发电机直接转化的能量形式。20.滑环；电刷解析思路：在简单的发电机模型中，线圈与外电路是旋转连接，无法直接用导线连接。滑环固定在轴上随线圈转动，电刷固定不动，通过电刷与滑环的接触，将旋转的线圈与外部静止的电路连接起来。四、简答题21.发电机的基本工作原理是电磁感应现象。当给发电机的外部动力（如水能、风能、热能等）使得线圈在磁场中转动时，线圈的一部分导体就会做切割磁感线运动，根据电磁感应现象，导体中就会产生感应电流。通过滑环和电刷，将线圈中产生的感应电流引到外部电路，从而实现能量的转化，即把机械能转化为了电能。22.发电机和电动机的主要区别在于能量转化方向不同。发电机是将机械能转化为电能的装置，它需要消耗机械能来驱动线圈转动产生电流。电动机是将电能转化为机械能的装置，它需要消耗电能来驱动线圈在磁场中受力转动，从而输出机械能。此外，工作原理也不同：发电机基于电磁感应现象，电动机基于通电线圈在磁场中受力（安培力）的原理。五、计算题23.解：灯泡正常发光的条件是实际电压等于其额定电压，即U实=U额=220V。发电机产生的感应电压（电动势）E=220V。这是发电机输出的总电压。灯泡的额定功率P额=100W，额定电压U额=220V。根据公式P=U^2/R，可以求出灯泡的电阻R：R=U额^2/P额=(220V)^2/100W=48400/100Ω=484Ω。当发电机连接这个灯泡时，灯泡和发电机（视为电源）相当于串联电路（发电机提供电动势，灯泡有内阻）。灯泡的实际电压U实=220V，灯泡的电阻R=484Ω。根据欧姆定律I=U/R，可以求出通过灯泡的电流：I=U实/R=220V/484Ω≈0.455A。这个电流也是发电机输出的电流