18.1电能的产生基础训练知识点1电池1.手机是大家熟悉的通讯工具，手机工作时靠电池来供电。手机的电池在供电过程中，电池内发生了化学变化，把能转化为能；而使用一段时间后，电池内储存的电能不足，这时手机会提醒我们给电池充电，在给电池充电的过程中，电池就变成了用电器，将能转化为能储存在电池内，等到它供电时再释放出来。2.2022年1月24日下午，人民网财经年会在人民日报社召开，在本次财经年会的第三个分论坛，“变革与颠覆﹣﹣汽车行业新格局，主题讨论中，工信部产业政策司司长冯飞先生表示，2022年中国新能源汽车的产量居世界第一，如图是新能源汽车落地式交直流充电桩，在给汽车充电过程中　　能转化为　　能．知识点2发电机3.以下是核电站工作情况的方框图，关于方框图中各装置的能量转化，下列说法正确的是（）核反应堆蒸汽轮机发电机各种用电器A．核反应堆将核能转化为电能B．蒸汽轮机将机械能转化为内能C．发电机将机械能转化为电能D．各种用电器只能将电能转化为内能4.水力发电和风力发电其实都是把能转化成能；上海世博会上利用太阳能发电，这一项目是通过高科技将太阳能转化为能；蓄电池和干电池是把能转化成能．综合训练5.我市是全国生态文明示范城市，从物理与生态保护的角度来看，你认为下列哪项措施符合建设生态文明城市的举措（　　）7\nA．大力发展火力发电B．多烧煤少用天然气C．多安装景观灯，使城市更美D．大力开发风能和太阳能6.压电陶瓷是一种具有压电效应功能的陶瓷材料，已被用于许多领域。对压电陶瓷挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，可运用其火花放电点燃可燃性气体。压电陶瓷还能把电能转换成超声振动，用于超声清洗、超声医疗等。结合上述材料，下列有关说法正确的是（）A．超声波属于电磁波B．压电陶瓷属于有机合成材料C．压电陶瓷能够实现机械能和电能的互相转化D．火花放电可以使可燃物的着火点升高7．为纪念爱因斯坦的“相对论”等发表100周年，联合国大会将2022年定为“世界物理年”。除相对论外，爱因斯坦的另一重大贡献是正确解释“光电效应”现象。光电池就是光电效应的重要应用之一。如图17-1-2所示是表示光电池工作原理的示意图：当太阳光照射到组成光电池的叠在一起的两片不同的半导体的表面时，将会产生光电效应，从而使电路中产生电流，从能量转化的角度看，光电池是（A．将光能转化为电能的装置B．将化学能转化为电能的装置C．将电能转化为光能的装置D．将电能转化为内能的装置8.如图所示为核电站发电流程图，在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量的转化顺序正确的是（）A．核能，化学能，机械能，电能B．核能，内能，机械能，电能C．核能，机械能，内能，电能D．核能，内能，化学能，电能9.如图是某电池外壳上的部分说明，由此说明可知该电池的电压是V，电池中含有汞7\n（Hg）、镉（Cd）等多种重金属，电池外壳锈蚀腐烂后会污染环境，危害公众健康，在说明左边的图案中打“×”的普通垃圾箱，它告诉我们。10.如图所示，是一种利用健身球设计的充电器，当人们在转动球的时候就可以给电池充电，这时健身球里面的装置相当于________（选填“电动机”或“发电机”）．它是将__________能转化为________能，再转化为化学能储存在电池内。11．用长约5cm的铜线轻轻插进柠檬约3cm，再将拉直的曲别针靠近铜线（但不接触）插进柠檬约3cm，这样就制成了一个柠檬电池。如果你用柔软、湿润的舌头同时舔这两根线，这时舌头就有麻刺的感觉，这个现象说明了柠檬电池产生的通过了你的舌头。柠檬电池提供的电能是由柠檬的能转化而来的。12.核电站和一般火力发电站的工作原理有哪些异同（如图所示）？13.当地时间2022年6月2日，瑞士帕耶讷，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”首飞．据报道，这架飞机机翼上安装有1.7万块超薄且高效能的太阳能电池板，翼展长达72米．太阳能板在日间吸收能量，让飞机在晚间也可飞行，飞行时间不再受燃油量限制．请回答下列问题：（1）制成该飞机的机体材料可以是　　；（在A．B、C中选填）A．韧性好、硬度大的锰钢B．强度好、密度小的铝合金C．抗腐蚀性好的不锈钢（2）太阳能飞机工作过程中的能量转化为　　；7\n（3）硅是太阳能电池中不可缺少的材料，硅生产过程中的一个重要化学反应为：在高温条件下，利用单质碳还原二氧化硅，同时生成一种可燃性气体．则发生化学反应的方程式是　　，该反应前后硅元素的化合价分别为　　、　　．14．有一辆电动自行车，它配备的蓄电池电压是24V，工作时电流为4A，效率是80％，人和车总重为1000N，阻力是人和车总重的0.01倍，则此车匀速行驶400m，需要多长时间？经典考题15.从所用资源的能量形式分析，下列各种发电方式与“水力发电”不同的是（多选）（）A．火力发电B．风力发电C．核能发电D．地热发电16.核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（）A．核能→化学能→内能→电能B．核能→化学能→机械能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．核能→机械能→内能→电能17.如图示为太阳能飞机，它的动力装置由太阳能电池板、电动机等组成。机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的能，并将其转化为能，使电动机带动螺旋桨转动，电动机的原理是。18.在学习电压时，“水果电池”激发了小红同学的探究兴趣，她提出的问题是：苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关？7\n（1）你的猜想是：。（2）下表是小红同学探究得出的在一定电压下通过苹果的电流的实验数据：苹果1（一般甜）苹果2（较甜）苹果3（很甜）完整0.1A0.2A0.3A削了皮0.1A0.2A0.3A切掉一部分0.1A0.2A0.3A根据上表中的信息，请写出两条探究结论：结论一：　　；结论二：　　．（3）小红在“苹果电池”上插入一块铁片和一块铜片作为电池的正、负极，你怎样判断电池的正极是哪一块？如何知道电池的电压是多大？7\n参考答案1．化学电电化学解析：手机的电池在向外供电时，是化学能转为电能；给手机电池充电时，是电能转化为化学能。2.电化学解析：新能源汽车充电过程中消耗的是电能，获得了化学能储存在电池中，因此是将电能转化为化学能．3.C4.机械电电化学电5.D解析：大力开发和利用太阳能、风能可以节约化石燃料，有利于缓解我国能源紧张，D符合题意．6.C解析：压电陶瓷受挤压或拉伸，两端形成一定的电压，是机械能转化为电能；压电陶瓷把电能转化为超声振动是电能转化为机械能；所以压电陶瓷可以实现机械能和电能的互相转化。7．A解析：该现象发生的条件是光照，消耗光能，结果产生电流，得到电能，所以光电池是将光能转化为电能的装置。8.B解析：核电站发电过程中，能量传递和转化过程为：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能。9.1.2废旧电池不要随意丢弃解析：由图示知电池的电压是1.2V。在垃圾箱图案上打“×”，是说废旧电池不要随意丢弃。10.发电机机械电解析：（1）发电机将机械能转化为电能，（2）充电电池将电能转化为化学能。11．电流化学解析：柠檬电池就是一个电源，用舌头舔那两根线时，舌头能够导电，电路形成通路，电路中就有电流通过，电流流过舌头，人就会有麻刺的感觉。电池就是把各种形式的能转化为电能的装置，柠檬电池提供的电能是由化学能转化而来的。12.相同点：都是利用高温高压蒸汽推动汽轮发电机，将内能转化为电能。不同点：①使用的原料不同。核电站使用的是核原料，而火力发电站使用的是化石原料；②获得内能的方式不同。核电站是把裂变释放的核能转化为内能，火力发电站是把燃料的化学能转化为内能点拨：对两个图形比较就会发现，核电站和火力发电站都是由别的形式的能通过汽轮机带动发电机发电，发电机发出的电能再输送出去。但它们使用的原料不同，中心设备不同。13.（1）B（2）太阳能转化为机械能（3）SiO2﹢2C2CO↑+Si；+4价0价解析：（1）根据制造飞机的材料的要求，应该选择质轻、强度好的合金材料，故选B；7\n（2）太阳能飞机是将太阳能转化为机械能；（3）二氧化硅和碳在高温条件下反应能生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为：SiO2﹢2C2CO↑+Si．根据化合物中元素化合价代数和为零可以求出硅元素的化合价．在二氧化硅中，氧元素的化合价是﹣2价，可以求出硅元素的化合价是+4价，硅单质的化合价是0．14．解：电动自行车行驶400m要做的功：W1=Fs=fs=1000N×0.01×400m=4×103J电动车消耗的电能为：W2=UIt根据机械效率，就有，即=52s。答：此车匀速行驶400m，需要52s。15.AC解析：能、风能、地热发电是利用从自然界直接获得的能量发电；火力发电使用的是煤做燃料，核能发电使用的是核做燃料，煤和核能不能直接发电，要经过化学变化才能发电，故AC与“水力发电”不同．16.C解析：在核反应堆中，核能转化为介质的内能，在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，在发电机中，机械能转化为电能，最终输送到电网上，因此，选项C的描述符合题意．17.太阳电通电导体在磁场中受到力的作用解析：机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的太阳能，它的作用是把太阳能转化为电能；电动机的原理是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的．18.（1）苹果的导电性能可能与苹果的大小、形状、酸甜程度、是否成熟、品种等有关（2）水果电池的电压大小与甜度有关水果电池的电压大小与水果大小无关（3）由于电压表中的电流要从正接线柱流入，负接线柱流出，故把电压表的接线柱并联在铁片和铜片，若指针正向偏转，则与正接线柱相连的是正极，否则是负极．7