42“电动机与发电机、能源”重难点突破及题型归类 一、磁场对通电导线的作用（电机→机械能） 1 实验装置： 2 实验结论： ①通电导线在磁场中要受到力的作用； ②该力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。 注意：改变其中一个方向，受力方向会改变，两个方向同时改变，受力方向不变。 3 左手定则（判断安培力的方向） stp1：伸出左手，磁感线垂直过手心。（手心朝向极） step2：四指指向电流方向。 “四指”和“手掌”的放法和意义是相同的，唯一不同的是大拇指的意义。 四、发电机 1 原理：电磁感应现象。 2 能量转化：机械能→电能 3 手摇发电机： 线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大 二极管交替发光，说明产生的感应电流方向在不断改变 五、中考常考图 ①磁场对通电导线的作用（电动机的原理）——有电源 ②电磁感应现象（发电机的原理）——无电源 ③奥斯特实验（通电导线周围存在着磁场） ④电动机（通电导线在磁场中受力转动）——有电源 ⑤电动机（通电导线在磁场中受力转动）——有电源 ⑥电磁铁 ⑦电磁继电器（应用了电磁铁） ⑧扬声器（原理与电动机相同） ⑨动圈话筒（原理与发电机相同） 注意：电动机（有电源）与发电机（无电源）的装置区分——有、无电源 六、能源 1 能源的分类 方式一： ①一次能源：可以从自然界直接获取的能源。如：煤、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、太阳 能、地热能、核能……

3．（2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）如图所示，有关磁与电的实验和应用，能体现发电机工作原理 的是（ ） ． B． ． D． 4．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）如图甲把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来，使线圈在磁场中转动， 可以看到小灯泡会发光。下列说法正确的是（ ） ．发电机是利用电流的磁效应来工作的 B．发电机将电能转化为了机械能 ．线圈转得越快，小灯泡越亮 第二大水电站金沙江白鹤滩水电站正式投产发电。下列四个装置中与发电机工作原理相同的是（ ） ． B． ． D． 三、填空题 7．（2023·宁夏·统考中考真题）学校录播室内，墙面采用疏松多孔的装饰材料，其主要作用是 ；室 内悬挂的动圈式话筒工作原理与 （选填“电动机”或“发电机”）工作原理相同。 8．（2023·江苏徐州·统考中考真题）如图所示手摇发电机模型，快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割 。（选填“电动机”或“发电机”） 11．（2022·江苏盐城·统考中考真题）如图所示是小华用漆包线和磁体制作的一台发电机，制作时用刀片 将线圈两端的漆全部刮掉，作为转动轴，用纸做一个小风车固定在转轴上，将转轴放在支架上，如图所 示，将发电机与小量程电流表相连，转动小风车，电流表指针左右偏转，电路中电流的方向 （填 “改变”或“不变”），此过程中发电机将

D. 天然气 2. 风力发电主要利用的是： A. 水能 B. 空气流动动能 C. 地热能 D. 化学能 3. 太阳能电池板工作时，能量转换形式是： A. → 光能 电能 B. → 热能 电能 C. → 化学能 电能 D. → 机械能 电能 4. 下列装置中，可直接利用潮汐能发电的是： A. 水坝 B. 风力发电机 C. 潮汐电站 D. 太阳能集热器 5. 光伏发电系统的核心部件是： A. 逆变器 B. 太阳能电池板 C. 蓄电池 D. 控制器 6. 下列能源中，属于清洁能源且不受天气影响的是： A. 风能 B. 地热能 C. 太阳能 D. 水能 7. 生物质能是通过以下哪种方式转化的？ A. 燃烧植物或动物废弃物 B. 核裂变反应 C. 地壳运动 D. 大气环流 8. 风力发电机叶片的设计主要为了： A. 增加美观性 B. 提高风能捕获效率 C. 降低制造成本 D. 减少噪音 9. 氢能源的突出优点是： A. 燃烧产物仅为水 B. 储存运输便捷 C. 生产成本低廉 D. 能量密度低

C. 光热转换或光电转换 D. 风力驱动 2. 风力发电机将风能转化为？ A. 热能 B. 化学能 C. 电能 D. 核能 3. 太阳能电池板的主要材料是？ A. 玻璃 B. 硅 C. 塑料 D. 钢铁 4. 以下哪个地区最适合发展风力发电？ A. 森林茂密区 B. 常年强风区 C. 人口密集城市 化石能源 C. 可再生能源 D. 核能源 7. 光伏发电系统直接输出的是？ A. 交流电 B. 直流电 C. 蒸汽 D. 热水 8. 下列哪项不是太阳能的优点？ A. 无污染 B. 分布广泛 C. 需要燃料 D. 可持续利用 9. 风力发电机叶片的设计模仿了？ A. 鸟类翅膀 B. 鱼类鳍 A. 电池 B. 发电机 C. 变压器 D. 电动机 二、多项选择题（共10 题，每题2 分） 11. 可再生能源包括？（） A. 太阳能 B. 煤炭 C. 风能 D. 石油 12. 太阳能的应用形式有？（） A. 太阳能热水器 B. 光伏发电 C. 太阳能汽车

太阳能 D. 天然气 2. 太阳能是通过什么方式转化为电能的？ A. 燃烧 B. 光合作用 C. 光伏效应 D. 蒸发 3. 风能是利用什么来发电的？ A. 水流 B. 风力 C. 地热 D. 生物 4. 水能发电通常利用什么？ A. 潮汐 B. 瀑布或水坝 C. 海洋温差 D. 地下水 5. 生物质能来源于什么？ A. 化石燃料 B. 植物和动物废物 C. 煤炭 D. 地热能 8. 新能源的优点是什么？ A. 污染大 B. 资源有限 C. 清洁可再生 D. 成本高 9. 光伏板用于什么？ A. 风能发电 B. 太阳能发电 C. 水能发电 D. 地热发电 10. 潮汐能是利用什么？ A. 海洋潮汐 B. 河流水流 C. 风力 D. 太阳能 二、多项选择题（共10 题，每题2 分） 1. 以下哪些是可再生能源？ 太阳能可以用于什么？ A. 发电 B. 热水 C. 照明 D. 烹饪 E. 所有以上 5. 风能发电的优点是什么？ A. 清洁无污染 B. 资源丰富 C. 成本低廉 D. 依赖天气 E. 可储存方便 6. 水能发电的形式包括哪些？ A. 水力发电站 B. 潮汐发电 C. 波浪发电 D. 抽水蓄能 E. 所有以上 7. 地热能的应用有哪些？ A. 发电 B. 供暖

③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高。 （5）核能的和平利用方式：核电站。非和平利用方式：原子弹。 2、核电站发电过程中的能量转化 （1）核电站中能量转化过程是：通过核反应堆把核能转化为内能，得到高温的水蒸气， 水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能。 能量转化顺序为：核能→内能→机械能→电能。 3、核聚变 （1）将质量很小的原子核，在超高温下结 D．核电站运行成本低于火力发电站 【答】B 【分析】根据核能发电的优缺点进行回答。 【解答】解：、核电站只需要消耗很少的核燃料就可以产生大量的电能，故不符合题意； B．核能属于不可再生能源，不能从自然界中源源不断的获得，故B 符合题意； ．核电站不排放烟尘和二氧化碳、二氧化硫等有害气体，有利于环境保护，故不符合题 意； D．从长远的角度看，核能发电成本低，核电站运行成本低于火力发电站，故D 不符合 【解答】解：核能的优点是： （1）核能发电不像化石燃料发电那样排放大量的污染物质到大气中，因此核能发电不 会造成空气污染。 （2）核能发电不会产生二氧化碳。 （3）核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小， 运输与储存都很方便。 （4）核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较低，不易受到 国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法稳定。 核能的缺点：

中受力原理； （5）发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场 中受力原理。 3、发电机的构造和原理 （1）发电机的工作原理：电磁感应现象； （2）发电机的构造：主要有线圈、磁极、铜环和电刷四个基本组成部分，概括地讲是由 转子（转动部分）和定子（固定部分）两部分组成； 实际的大型发电机多采用线圈不动，磁极旋转的方式来发电，叫旋转磁极式发电机．有的 发电机利用电磁铁来代替永磁体； 发电机利用电磁铁来代替永磁体； （3）交流发电机工作过程：如图所示，磁场方向水平向右，bd 是线圈，上面的铜环与b 直接相连，下面的铜环与直接相连； 线圈b 段向纸面里运动时产生电流方向向下，此时d 段向纸面外运动产生电流方向向上； 当线圈所在平面运动到与磁感线方向垂直时，由于线圈不切割磁感线，不产生电流；当b 线向纸面外运动时产生向上的电流，此时d 段向纸面里运动产生向下的电流．所以流过电 流表的电 垂直时电流表指到零。 （4）发电机与电动机相对比，电动机是因电而动，工作配置中要有电源，消耗电能获得 机械能；发电机则是因动而电，工作配置中没有电源，发电机本身就是电源，消耗机械能 获得电能； （5）无论是直流发电机还是交流发电机，线圈产生的都是交流电，交流发电机输出的是 交流电，直流发电机是在换向器的作用下输出的是直流电。 4、交流电 （1）交流发电机产生的感应电流的大小和方向在周期性地变化，这样的电流叫做交变电

太阳能电池板主要利用什么来发电？ A. 风 B. 阳光 C. 水 D. 地热 3. 风能发电主要依靠什么？ A. 太阳 B. 风 C. 水 D. 化石燃料 4. 以下哪个不是可再生能源？ A. 太阳能 B. 风能 C. 煤炭 D. 水能 5. 新能源应用有助于减少什么？ A. 污染 B. 就业 C. 成本 D. 效率 6. 水力发电利用的是什么？ A. 可再生 B. 污染少 C. 储量有限 D. 环保 3. 太阳能可以用于？（多选） A. 发电 B. 加热水 C. 驱动汽车 D. 烹饪 4. 风能发电的优点是？（多选） A. 无污染 B. 依赖天气 C. 可再生 D. 成本高 5. 水能的应用包括？（多选） A. 发电 B. 灌溉 C. 运输 D. 娱乐 6. 生物质能来源包括？（多选） A. 木材 B B. 农作物残渣 C. 动物粪便 D. 煤炭 7. 地热能可以用于？（多选） A. 发电 B. 供暖 C. 温泉 D. 制冷 8. 新能源减少的环境问题包括？（多选） A. 空气污染 B. 水污染 C. 温室效应 D. 噪音污染 9. 以下哪些是新能源技术？（多选） A. 光伏电池 B. 风力涡轮机 C. 内燃机 D. 水力大坝 10. 小学生可以参与的新能源活动包括？（多选）

备（如手机、电视）等产生影响，这些电子 设备是依靠________来传递信息的。 考向二：能源与可持续发展 1 （2024 贵州省）“华龙一号”核电机组是中国核电技术走向世界的“国家名片”。它发电时利用 了核裂变释放的下列哪种能量（ ） 核能 B 动能 光能 D 势能 2 （2024 青海省）与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。 液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为 D 核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 4 （2024 山西）近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性，需要储能系统进行调节。 研究发现可利用“深井拉铁”技术储存电能，还能实现废旧矿井的再利用。如图所示，用电低峰时， 电动机利用多余电能将重物提升至高处；用电高峰时，重物下降带动发电机发电。下列说法正确的 是（ ） 风能和太阳能都属于不可再生能源 B 用电低峰时，重物上升，机械能转化为电能 6 （2024 四川成都）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟 壮丽（如图）。下列说法正确的是（ ） 水力发电是将电能转化为机械能 B 水能是一次能源，电能是二次能源 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 7 （2024 甘肃临夏）科技改变生活，创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是（

........................................................................................ 14 【题型5 发电机的构造和原理】........................................................................................... 应电流，即由磁产生电，有感应电 流产生，所以其工作原理为电磁感应现象； 、图中有电源，为电动机的工作原理，是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理制成 的，故不符合题意； B、图中没有电源，为发电机的工作原理，是根据电磁感应现象制成的，故B 符合题意； 、图示为奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故不符合题意； D、图示的实验是探究通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，运用了电 ．接入电源，蹄型磁体相当于电路中的用电器 D．接入发光二极管，使线圈左右运动，二极管能持续发光 【答】 【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应 电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。 （2）通电导体在磁场中会受到力的作用。 【解答】解：．在线圈导线的自由端M 之间接入灵敏电流计，线圈在磁场中做切割磁 感线运动，产生感应电流，可以探究电磁感应现象，故正确；