18.1 电能 电功（专题训练）【七大题型】-2024-2025学年九年级物理全一册同步知识解读与专题训练（人教版）

18.1 电能 电功（专题训练）【七大题型】 一．各种用电器使用时的能量转化（共6小题） 二．电能的国际单位、常用单位及换算（共5小题） 三．电能表的作用和读数（共9小题） 四．利用电能表的主要参数计算电能（共7小题） 五．电功的概念、单位及换算（共5小题） 六．研究影响电功大小的因素（共4小题） 七．电功的公式及简单应用（共10小题） 一．各种用电器使用时的能量转化（共6小题） 1．下列家用电器中，可将电能转化为机械能是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗 2．下列关于能量转化的说法中，错误的是（   ） A．充电宝对外放电时，化学能转化为电能 B．手摇发电机工作时，电能转化为机械能 C．电饭锅在煮饭时，电能转化为内能 D．植物光合作用，光能主要转化为化学能 3．如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯不发光，下列说法错误的是（　　） A．L1、L2两灯泡串联 B．两灯不发光，因为L1短路了 C．若L1灯丝烧断，L2灯也不能发光 D．灯泡工作时主要将电能转化为内能和光能 4．能源供应紧张、环保呼声高涨的今天，电动汽车因为具有环保、经济等优点而获得青睐，电动车充电时是 （填“用电器”或“电源”） ，打开钥匙正常行驶时，将电能转化为 ； 位于电动车同侧前后两个转向灯会同时闪亮，如果前灯坏了后灯还能亮，说明这两个转向灯的连接方式为 。 5．如图所示是小灯泡的结构图，将电能转化为光能的结构是 （选填“灯丝”“金属架”或“玻璃泡”），它是 （选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）。 6．一台电脑上有多个USB接口，外接电脑设备（如打印机、键盘、鼠标、音箱）可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作，根据你的判断，USB接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池在电路中相当于 （选填“电源”或“用电器”），并把电能转化为 能储存起来。 二．电能的国际单位、常用单位及换算（共5小题） 7．小明家有一台电动汽车，充满电后储存电能为40kW·h。周末，妈妈将汽车充满电后，带着小明去乡下外婆家。下车时，小明注意到此次行程的行驶时间为1.6h，行驶路程为57.6km，电池电量还剩75%，假设汽车水平匀速行驶，且行驶时受到的阻力恒为500N。下列说法正确的是（　　） A．此次行程平均速度为30km/h B．汽车匀速行驶时牵引力大小为600N C．此次行程汽车牵引力做功为 D．此次行程汽车的效率为80% 8．下列单位中属于物理量电功的单位是（　　） A．N/m2 B．kW•h C．N•m D．J/kg 9．下列物理量与对应单位正确的是（　　） A．电能—W（瓦） B．速度—cm/s（厘米每秒） C．重力—G（千克） D．温度—K（摄氏度） 10．单位换算： (1)7.2×105J＝ kW•h； (2)200mA＝ A； (3)10MΩ＝ Ω。 11．近日，世界首套300兆瓦级压气储能电站——湖北应城压气储能电站示范工程一次并网成功。该项目是国家新型储能试点示范项目。充分利用当地废弃盐矿作为储气库，打造一个巨大的“绿色超级充电宝”：项目在“充放电”过程之中完全不需要使用煤炭或天然气等化石燃料，全程绿色无污染。电网用电低谷时多余电用来压缩空气，高压空气和压缩过程中产生的能量分别被“储存”，并在用电高峰时转换并使用。请问“储存”过程中的能量转换形式是 能转化为 能；每年可发电约5×108千瓦时，合 J。 三．电能表的作用和读数（共9小题） 12．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　　）    A．接在这个电能表上的用电器的总功率不能超过1100W B．电能表每消耗1kw.h的电能，转盘转过2500r C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h D．当表的转盘转过500r，用电器消耗的电能是7.2×105J 13．关于图中小明家的电能表，下列选项正确的是（　　） A．此时读数为2023.6J B．额定最大电流是10A C．电能表是测量电功率的仪表 D．脉冲指示灯闪的越快，电路消耗电能越快 14．如图所示是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是（　　） A．“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用 B．“10（20）A”是指这个电能表的额定最大电流为20A C．示数“0020.0”表示此时电流正在做功20J D．“600r/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转 15．如图是小明家安装的电能表示意图，下列说法中正确的是（　　） A．电能表是用来测电功率的仪表 B．此时电能表的读数为 C．该电能表应接在220V的电路中使用 D．该电能表允许通过的最大电流为10A 16．如图甲所示电阻箱的示数为 ；如图乙所示电流表的示数为 ；如图丙所示电能表读数为 。 17．小明家中电能表的参数如图所示．他家回时使用的电器功率不能超过 W；5月初抄表的示数如图所示．若5月份交电费60元．且电价为0.5元/度．则5月末抄表的示数为 。 18．如图甲电压表的读数为 V，如图乙欧姆表的读数是 Ω，如图丙电能表的读数为 。 19．如图所示是家庭常用的一种测量仪表的表盘，它的名称叫 表，它的计量单位是 。“测定物质的密度”实验的原理是 ，实验时，用天平测量铝块的质量，应将铝块放置在已调节平衡的天平的 （选填“左”或“右”）盘进行称量。 20．按要求填空： (1)图（1）所示的电流表的示数是 。 (2)如图（2）所示，电能表的示数是 。 (3)如图（3）所示，电阻箱的示数是 。 四．利用电能表的主要参数计算电能（共7小题） 21．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（      ） A．电能表的额定功率为2500W B．电能表的允许的最大电流为5A C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h D．当转盘转过25圈，消耗电能3.6×104J 22．某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．电能表是计量电功率的仪表 B．9月1日这一天家中用电器消耗的电能为1242.8kW·h C．若电价为0.55元/kW·h，则8月份需缴纳的电费是110元 D．电能表转盘转得次数越多，说明消耗的电能越快 23．如图所示是小芸家的电能表及该表某月月初、月末的两次读数。由图可知，她家使用的电器该月消耗的电能为（    ） A． B． C． D． 24．家庭电路电压是 V；若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小林家中用电器的总功率为 W。 25． (1)如图所示，图甲中电压表的分度值为 V，其读数为 V；图乙中电流的读数为 A； (2)小明家11月底和12月底电能表表盘的示意图分别如图丙、丁所示，11月底电能表的读数为 kW·h。若电费标准为0.6元/（kW·h），则小明家12月应交电费 元。 26．小明家购买了一台冰箱，应将它接在 V的家庭电路中，小明一家在八月份外出旅游，家中只有冰箱单独工作，家中电表的变化情况如图所示，则电冰箱一个月消耗了 度电。 27．全自动炒菜机是一台无需人工看管，无需经验即可自动烹饪的智能化设备。如图甲所示的某款炒菜机，其内部由加热器和转动器（用表示）组成，既可以用加热电阻R单独煲汤，也可以在加热的同时用转动器炒菜。小雯关掉家里的其他用电器，只让炒菜机煲汤，汤的质量为2kg，加热250s电能表（如图所示）上的转盘转了500r，汤的温度恰好升高了50℃。[c汤=4.2103J/(kg·℃)] (1)请你画出炒菜机内部的电路图； (2)炒菜机煲汤时的加热效率。 五．电功的概念、单位及换算（共5小题） 28．用“220V，800W”的电热壶烧水，若不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在32min内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时，烧开同样一壶水所用的时间为（　　） A．8 min B．16 min C．64 min D．128 min 29．瓦特改良了蒸汽机，并于1776年制造出第一台具有实用价值的蒸汽机，在工业上得到了广泛的应用，热效率大幅提升。瓦特是下列哪个物理量的单位（　　） A．电功 B．电能 C．功率 D．电压 30．下列说法中不正确的是（　　） A．电能表是测电能的仪表 B．电功的单位和能量的单位一样，都是焦耳 C．千瓦时也是电功的单位 D．电流做功的过程就是其他形式的能转化为电能的过程 31．用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过 计量出来；电能的单位换算：1kW•h= J。 32．针对贫穷国家普遍用不上电的情况，英国设计发明了一款“重力灯”，在灯身上挂着重物，重物下落时，它会拉动灯中心的一根绳子，从而启动发电机，发电机用下落重物产生的能量为灯供电。 （1）重力灯是用低能耗的LED灯泡发光，它本质是发光二极管，是用 （选填导体、半导体、超导体）材料制成的； （2）如果某一次使用重力灯，将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放，重物以2mm/s速度匀速竖直下降，整个过程中可使10只并联的标有“3V 10mA”的LED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功 J（g=10N/kg）；重力灯的能量转化效率为 。 六．研究影响电功大小的因素（共4小题） 33．在“探究电功与哪些因素有关”的实验中，小华连接了如图所示的电路，以下说法中错误的是（　　） A．此电路探究的是电功与电压的关系 B．实验中，通过电压表的示数反映电功的大小 C．实验中，要选用两个规格不同的小灯泡 D．实验时，要移动滑动变阻器的滑片改变电流，从而多次实验。 34．在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，如图是进行该探究的电路之一。 (1)可以根据 比较相同时间内电流做功的多少； (2)由如图所示电路，可探究电流做功多少与 的关系； (3)小明正确操作，验证了实验的结论，支持该结论的实验现象是 。 35．如图是“探究影响电流做功多少的因素”电路。 （1）提供“2.5V”和“3.8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 ； （2）可以根据 比较相同时间内电流做功的多少； （3）由图所示电路，可探究电流做功多少与 的关系。 36．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙两个电路： （1）本实验通过比较 来反映相同时间电流做功的多少； （2）图中所选用的灯泡L1和L2的规格应 ； （3）应该选择图 所示的电路研究电流做功多少与电压大小的关系，这样连接是为了控制 相等； （4）小明发现，按图甲电路实验时L1比L2亮，同时观察到A1示数比A2大，由此可得出的结论是 。接着他将这两个灯泡按图乙连接好观察到 （L1/L2）更亮； （5）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小明是否必须通过实验验证？你的看法是 （选填“不必”或“必须”），你的依据是 。 七．电功的公式及简单应用（共10小题） 37．甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1，电流之比为1︰2，通电时间之比为5︰4,则两用电器消耗的电能之比为（　　） A．5︰1 B．5︰4 C．4︰5 D．5︰8 38．如图所示，A、B是由同种材料制成的导体，二者长度相等，当开关闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是（　　） A．导体A、B的电阻RA＞RB B．通过导体A、B的电流IA＞IB C．导体A、B两端的电压UA＝UB D．电流通过导体A、B所做的功WA＜WB 39．如图甲所示，电源电压12V保持不变，闭合开关S后，小灯泡的U关系图象如图乙所示，当滑片P在最左端时，小灯泡正 常发光。下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大阻值为9Ω B．小灯泡正常发光时的电阻为3Ω C．小灯泡的额定电压为3V D．小灯泡正常发光1min，电流所做的功为24J 40．某充电宝上标有“3.7V，20000mA·h，输入5V 2A”，则该充电宝在充电时相当于 （选填“电源”或“用电器”），充满电需要时间 h。 41．某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4200mAh”字样，该手机搭配了超级快充功能，增大充电的电流。给手机充电的过程中，手机电池属于电路构成中的 （选填“电源”或“用电器”）。这块锂电池充满电可以储存 J的电能；若给锂电池快充入80%的电能，需要充电40min,此时手机的快充电流大小为 A。 42．如图甲是灯L和电阻R的I-U图象。将灯L和电阻R接入如图乙所示的电路中，闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V，一段时间内灯L和电阻R消耗的电能之比为 。若将灯L和电阻R并联，通过电源的电流为0.7A，则电源电压为 V。 43．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关，电压表指针大幅度偏转，则电路的故障可能是滑动变阻器处 。排除故障后，把滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电表的示数变化如图乙所示，综合以上信息可知此电路电源的电压为 V；若该电路以最大电功率工作10s，将消耗电能 J。 44．如图所示的电路，电源电压不变，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为10Ω。当开关S闭合后，电流表的示数为0.3A，求： (1)电路中的总电流； (2)通电1min，整个电路消耗的电能。 45．在如图所示电路中，电源电压保持不变，R1=20Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，求： (1)电源电压； (2)再闭合开关S2，电流表的示数为0.5A，R2的电阻； (3)当开关S1、S2处于什么状态时，通电时该电路的总功率最大，在最大功率的情况下，通电10min，整个电路消耗的电能。 46．如图所示，电源电压为8V并保持不变，通过电阻R1的电流与其两端电压变化的规律图像。当闭合开关S后，电压表示数为6V，求： (1)电阻R1的阻值。 (2)电阻R2的阻值。 (3)通电30s，整个电路中电流所做的功。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 18.1 电能 电功（专题训练）【七大题型】 一．各种用电器使用时的能量转化（共6小题） 二．电能的国际单位、常用单位及换算（共5小题） 三．电能表的作用和读数（共9小题） 四．利用电能表的主要参数计算电能（共7小题） 五．电功的概念、单位及换算（共5小题） 六．研究影响电功大小的因素（共4小题） 七．电功的公式及简单应用（共10小题） 一．各种用电器使用时的能量转化（共6小题） 1．下列家用电器中，可将电能转化为机械能是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗 【答案】B 【详解】电流做功的过程，实际上就是个能量转化的过程，从电能转化成其它形式的能。 A．电视机是把电能转化为声能和光能，故A不符合题意； B．电风扇是把电能转化为机械能，故B符合题意； C．电饭锅是把电能转化为内能，故C不符合题意； D．电熨斗是把电能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 2．下列关于能量转化的说法中，错误的是（   ） A．充电宝对外放电时，化学能转化为电能 B．手摇发电机工作时，电能转化为机械能 C．电饭锅在煮饭时，电能转化为内能 D．植物光合作用，光能主要转化为化学能 【答案】B 【详解】A．充电宝对外放电时，将存储的化学能转化为电能对外供电，故A正确，不符合题意； B．手摇发电机工作时是将机械能转化为电能的装置，故B错误，符合题意； C．电饭锅消耗电能而产生内能，电能转化为内能，故C正确，不符合题意； D．植物光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯不发光，下列说法错误的是（　　） A．L1、L2两灯泡串联 B．两灯不发光，因为L1短路了 C．若L1灯丝烧断，L2灯也不能发光 D．灯泡工作时主要将电能转化为内能和光能 【答案】B 【详解】A．闭合开关，两灯泡首尾顺次连接，两灯泡串联的，故A正确，不符合题意； B．若L1短路，则L1不发光，L2发光，故B错误，符合题意； C．两灯泡串联，若L1灯丝烧断，电路断路，灯L2不能正常发光，故C正确，不符合题意； D．图中小灯泡的工作原理基于电流通过灯丝时产生的热量，这种热量不仅使灯丝发热，还导致灯丝达到白炽状态，从而发出可见光，即灯泡工作时主要将电能转化为内能和光能，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．能源供应紧张、环保呼声高涨的今天，电动汽车因为具有环保、经济等优点而获得青睐，电动车充电时是 （填“用电器”或“电源”） ，打开钥匙正常行驶时，将电能转化为 ； 位于电动车同侧前后两个转向灯会同时闪亮，如果前灯坏了后灯还能亮，说明这两个转向灯的连接方式为 。 【答案】 用电器 机械能 并联 【详解】[1]电动车充电时需要消耗电能，是用电器。 [2]打开钥匙正常行驶时，电动机驱动汽车运动，将电能转化为机械能。 [3]两个转向灯可以单独工作，互不影响，说明这两个转向灯的连接方式为并联。 5．如图所示是小灯泡的结构图，将电能转化为光能的结构是 （选填“灯丝”“金属架”或“玻璃泡”），它是 （选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）。 【答案】 灯丝 导体 【详解】[1][2]小灯泡中的灯丝通电发光发热，将电能转化为光能的结构是灯丝，灯丝容易导电，它是导体。 6．一台电脑上有多个USB接口，外接电脑设备（如打印机、键盘、鼠标、音箱）可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作，根据你的判断，USB接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池在电路中相当于 （选填“电源”或“用电器”），并把电能转化为 能储存起来。 【答案】 并联 用电器 化学 【详解】[1] USB接口之间独立工作，互不影响，是并联的。 [2]电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池消耗电能，在电路中相当于用电器。 [3]手机充电时，消耗电能，电能转化为化学能储存起来。 二．电能的国际单位、常用单位及换算（共5小题） 7．小明家有一台电动汽车，充满电后储存电能为40kW·h。周末，妈妈将汽车充满电后，带着小明去乡下外婆家。下车时，小明注意到此次行程的行驶时间为1.6h，行驶路程为57.6km，电池电量还剩75%，假设汽车水平匀速行驶，且行驶时受到的阻力恒为500N。下列说法正确的是（　　） A．此次行程平均速度为30km/h B．汽车匀速行驶时牵引力大小为600N C．此次行程汽车牵引力做功为 D．此次行程汽车的效率为80% 【答案】D 【详解】A．此次行程的平均速度 故A错误； B．汽车水平匀速行驶，水平方向所受的牵引力与阻力是一对平衡力，阻力恒为500N，则牵引力也恒为500N，故B错误； C．此次行程，牵引力所做的功 故C错误； D．此时行程，汽车消耗的电能 汽车的效率 故D正确。 故选D。 8．下列单位中属于物理量电功的单位是（　　） A．N/m2 B．kW•h C．N•m D．J/kg 【答案】B 【详解】A．N/m2是压强的单位，1 N/m2=1Pa，故A不符合题意； B．kW•h由功率单位和时间单位复合而成，是电功或电能的单位，故B符合题意； C．N•m由力的单位和长度单位复合而成，是功的单位，故C不符合题意； D．J/kg由热量单位和质量单位复合而成，是热值的单位，故D不符合题意。 故选B。 9．下列物理量与对应单位正确的是（　　） A．电能—W（瓦） B．速度—cm/s（厘米每秒） C．重力—G（千克） D．温度—K（摄氏度） 【答案】B 【详解】A．功和能国际单位制中的单位都量焦耳（J），电能的单位也是J，故A错误； B．速度国际单位制中的单位是m/s，据知，当距离所用单位为cm，时间所用单位为s，则速度的单位为厘米/秒即cm/s，故B正确； C．重力的符号为G，对应的单位是牛顿（N），故C错误； D．温度的单位摄氏度即℃，开氏温标的单位开尔文，简称为开，符号为K，故D错误。 故选B。 10．单位换算： (1)7.2×105J＝ kW•h； (2)200mA＝ A； (3)10MΩ＝ Ω。 【答案】(1)0.5 (2)0.2 (3)1×104 【详解】（1）因为 则 （2）因为 所以 （3）因为 所以 11．近日，世界首套300兆瓦级压气储能电站——湖北应城压气储能电站示范工程一次并网成功。该项目是国家新型储能试点示范项目。充分利用当地废弃盐矿作为储气库，打造一个巨大的“绿色超级充电宝”：项目在“充放电”过程之中完全不需要使用煤炭或天然气等化石燃料，全程绿色无污染。电网用电低谷时多余电用来压缩空气，高压空气和压缩过程中产生的能量分别被“储存”，并在用电高峰时转换并使用。请问“储存”过程中的能量转换形式是 能转化为 能；每年可发电约5×108千瓦时，合 J。 【答案】 电 内 1.8×1015 【详解】[1]由题中信息知：压气储能是利用电网电荷低谷时的剩余电能用来压缩空气，将其储藏在密封设施内，消耗电能，对空气做功，空气内能增大，将电能转化为内能。 [2]由得 三．电能表的作用和读数（共9小题） 12．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　　）    A．接在这个电能表上的用电器的总功率不能超过1100W B．电能表每消耗1kw.h的电能，转盘转过2500r C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h D．当表的转盘转过500r，用电器消耗的电能是7.2×105J 【答案】D 【详解】A．接在这个电能表上的用电器的最大功率 故A错误； B．接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上转盘转2500转，故B错误； C．电能表的示数以kW·h为单位，示数的最后一位是小数位，所以此时电能表示数为931.6kW·h，故C错误； D．当表的转盘转过500r，用电器消耗的电能 故D正确。 故选D 。 13．关于图中小明家的电能表，下列选项正确的是（　　） A．此时读数为2023.6J B．额定最大电流是10A C．电能表是测量电功率的仪表 D．脉冲指示灯闪的越快，电路消耗电能越快 【答案】D 【详解】A．电能表上的单位是kW·h，其示数为2023.6kW·h，故A错误； B．10(40)A表示该电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A，故B错误； C．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故C错误； D．脉冲指示灯闪的越快，表示电路消耗电能越快，即接在这个电能表的用电器电功率越大。故D正确。 故选D。 14．如图所示是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是（　　） A．“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用 B．“10（20）A”是指这个电能表的额定最大电流为20A C．示数“0020.0”表示此时电流正在做功20J D．“600r/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转 【答案】C 【详解】A．根据电能表的参数可知，“220V”是说这个电能表应该在220伏的家庭电路中使用，故A正确，不符合题意； B．根据电能表的参数可知，“10（20）A”是说这个电能表标定电流是10A，额定最大电流是20A，即短时间内允许通过的电流大些，但不超过20A，故B正确，不符合题意； C．根据电能表的参数可知，示数“0020.0”表示此时已消耗的电能为20 kW·h，故C错误，符合题意； D．根据电能表的参数可知，“600r/(kW·h)”是说，接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转，故D正确，不符合题意。 故选C。 15．如图是小明家安装的电能表示意图，下列说法中正确的是（　　） A．电能表是用来测电功率的仪表 B．此时电能表的读数为 C．该电能表应接在220V的电路中使用 D．该电能表允许通过的最大电流为10A 【答案】C 【详解】A．电能表是用来测量电路消耗电能的仪器，故A错误； B．电能表最后一位是小数，单位为，故电能表的读数为，故B错误； C．“220V”表示此电能表应该在220V的电路中使用，故C正确； D．电能表上的电流值10A表示电能表的标定电流，40A表示该电能表平时工作允许通过的最大电流，故D错误。 故选C。 16．如图甲所示电阻箱的示数为 ；如图乙所示电流表的示数为 ；如图丙所示电能表读数为 。 【答案】 624Ω 0.3A 【详解】[1]由图可知，变阻箱的示数为 R=0×1000Ω+6×100Ω+2×10Ω+4×1Ω=624Ω [2]电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.02A，电流为0.3A。 [3]根据电能表的读数规则可知，电能表的示数为。 17．小明家中电能表的参数如图所示．他家回时使用的电器功率不能超过 W；5月初抄表的示数如图所示．若5月份交电费60元．且电价为0.5元/度．则5月末抄表的示数为 。 【答案】 4400 5666.7 【解析】【小题1】[1]由图可知，电路中最大电流为20A，故电器功率最大为 【小题2】[2]5月消耗的电能为 5月初电表示数为，则5月末为 18．如图甲电压表的读数为 V，如图乙欧姆表的读数是 Ω，如图丙电能表的读数为 。 【答案】 9.5 28 2023.6kW·h 【详解】[1]由图可知，电压表选用的量程是0~15V，分度值是0.5V，读数为9.5V。 [2]由图可知，图乙欧姆表，20~30Ω之间的分度值为2Ω，因此读数为28Ω。 [3]电能表的最后一位数是小数，单位是kW·h，因此读数为2023.6kW·h。 19．如图所示是家庭常用的一种测量仪表的表盘，它的名称叫 表，它的计量单位是 。“测定物质的密度”实验的原理是 ，实验时，用天平测量铝块的质量，应将铝块放置在已调节平衡的天平的 （选填“左”或“右”）盘进行称量。 【答案】 电能 左 【详解】[1][2]电能表是测量消耗电能的多少的仪表，使用的单位是，最后一位是小数。 [3]测定物质的密度实验的原理是 [4]用天平测量铝块的质量，应按照“左物右码”的原则将铝块放置在调节好的天平的左盘中，在右盘中添加砝码。 20．按要求填空： (1)图（1）所示的电流表的示数是 。 (2)如图（2）所示，电能表的示数是 。 (3)如图（3）所示，电阻箱的示数是 。 【答案】(1)0.48A (2)261.8kW·h (3)2568 【详解】（1）电流表接小量程，分度值为0.02A，指针指向0.4过4个小格，即电流表示数为0.48A。 （2）电能上示数的单位为kW·h ，示数最后一位为小数位，电能表的读数为261.8kW·h 。 （3）各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，即是接入电路的电阻值。则变阻箱读数为 四．利用电能表的主要参数计算电能（共7小题） 21．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（      ） A．电能表的额定功率为2500W B．电能表的允许的最大电流为5A C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h D．当转盘转过25圈，消耗电能3.6×104J 【答案】D 【详解】A．电能表工作时不消耗电能，没有额定功率，故A错误； B．电能表的标定电流为5 A，10 A是电能表允许通过的最大电流，故B错误； C．电能表的读为，故C错误； D．当转盘转过25圈，消耗电能为 故D正确。 故选D。 22．某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．电能表是计量电功率的仪表 B．9月1日这一天家中用电器消耗的电能为1242.8kW·h C．若电价为0.55元/kW·h，则8月份需缴纳的电费是110元 D．电能表转盘转得次数越多，说明消耗的电能越快 【答案】C 【详解】A．电能表是用来测量电功的仪表，故A错误； BC．由图示电能表可知，8月1日电能表读数是1042.8kW·h，9月1日电能表读数是1242.8kW·h，是一个月累积消耗的电能，并不是9月1日这一天家中用电器消耗的电能，所以他家消耗一个月的电能为 W1=1242.8kW·h-1042.8kW·h=200kW·h 需交电费为 0.55元/kW·h×200kW·h=110元 故B错误，C正确； D．电能表的转盘转得越快，说明做功得快，即功率大，但不知道做功的时间，所以消耗的电能不一定多，故D错误； 故选C。 23．如图所示是小芸家的电能表及该表某月月初、月末的两次读数。由图可知，她家使用的电器该月消耗的电能为（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由图知道，小芸家月末电能表示数1469.5kW•h，小芸家月初电能表示数1387.5kW•h，小芸家本月消耗的电能为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 24．家庭电路电压是 V；若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小林家中用电器的总功率为 W。 【答案】 220 1200 【详解】 [1]家庭电路电压是220V。 [2]电能表转盘转300r时，用电器消耗的电能 该用电器的电功率 25． (1)如图所示，图甲中电压表的分度值为 V，其读数为 V；图乙中电流的读数为 A； (2)小明家11月底和12月底电能表表盘的示意图分别如图丙、丁所示，11月底电能表的读数为 kW·h。若电费标准为0.6元/（kW·h），则小明家12月应交电费 元。 【答案】(1) 0.1 2.4 0.28 (2) 5588.4 75 【详解】（1）[1][2]甲图电压表选择的量程为，每一大格表示1V，每一大格成分10小格，所以每一小格对应的是0.1V，所以对应的分度值为0.1V，示数为2.4V [3]乙图电流表选择的量程为，每一大格表示0.2A，每一大格成分10小格，所以每一小格对应的是0.02A，分度值为0.02A，示数为0.28A。 （2）[1]电能表最后一位是小数位，由图示电能表可知，11月底电能表的读数为。 [2]12月底电能表示数为，本月用电量为 需交纳的电费为 26．小明家购买了一台冰箱，应将它接在 V的家庭电路中，小明一家在八月份外出旅游，家中只有冰箱单独工作，家中电表的变化情况如图所示，则电冰箱一个月消耗了 度电。 【答案】 220 22.7 【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V。 [2]电冰箱一个月消耗的电能为 27．全自动炒菜机是一台无需人工看管，无需经验即可自动烹饪的智能化设备。如图甲所示的某款炒菜机，其内部由加热器和转动器（用表示）组成，既可以用加热电阻R单独煲汤，也可以在加热的同时用转动器炒菜。小雯关掉家里的其他用电器，只让炒菜机煲汤，汤的质量为2kg，加热250s电能表（如图所示）上的转盘转了500r，汤的温度恰好升高了50℃。[c汤=4.2103J/(kg·℃)] (1)请你画出炒菜机内部的电路图； (2)炒菜机煲汤时的加热效率。 【答案】(1)见解析； (2)84% 【详解】（1）转动器和加热电阻可单独工作，故二者并联，故炒菜机的内部电路图如图： （2）煲汤时吸收的热量 煲汤时消耗的电能 加热效率 五．电功的概念、单位及换算（共5小题） 28．用“220V，800W”的电热壶烧水，若不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在32min内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时，烧开同样一壶水所用的时间为（　　） A．8 min B．16 min C．64 min D．128 min 【答案】A 【详解】烧开同样一壶水消耗的电能相等，设电热壶的电阻为R，则由于，所以 即 解得 故A符合题意，BCD不符合题。 故选A。 29．瓦特改良了蒸汽机，并于1776年制造出第一台具有实用价值的蒸汽机，在工业上得到了广泛的应用，热效率大幅提升。瓦特是下列哪个物理量的单位（　　） A．电功 B．电能 C．功率 D．电压 【答案】C 【详解】A B．电功和电能在国际单位制中的单位是焦耳，简称焦，符号为J，故AB不符合题意； C．功率在国际单位制中的单位是瓦特，简称瓦，符号为W，故C符合题意； D．电压在国际单位制中的单位是伏特，简称伏，符号V，故D不符合题意。 故选C。 30．下列说法中不正确的是（　　） A．电能表是测电能的仪表 B．电功的单位和能量的单位一样，都是焦耳 C．千瓦时也是电功的单位 D．电流做功的过程就是其他形式的能转化为电能的过程 【答案】D 【详解】A．电能表能测量用户在一段时间内消耗的电能，故A正确，不符合题意； B．电功的单位和能量的国际单位都是焦耳，故B正确，不符合题意； C．电功的国际单位是焦耳，常用单位有千瓦时，故C正确，不符合题意； D．电流做功的过程实质就是把电能转化为其他形式的能的过程，故D错误，符合题意。 故选D。 31．用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过 计量出来；电能的单位换算：1kW•h= J。 【答案】 电能表 3.6×106 【详解】[1]在日常生活中，用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表计量出来。 [2]电能的单位换算 32．针对贫穷国家普遍用不上电的情况，英国设计发明了一款“重力灯”，在灯身上挂着重物，重物下落时，它会拉动灯中心的一根绳子，从而启动发电机，发电机用下落重物产生的能量为灯供电。 （1）重力灯是用低能耗的LED灯泡发光，它本质是发光二极管，是用 （选填导体、半导体、超导体）材料制成的； （2）如果某一次使用重力灯，将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放，重物以2mm/s速度匀速竖直下降，整个过程中可使10只并联的标有“3V 10mA”的LED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功 J（g=10N/kg）；重力灯的能量转化效率为 。 【答案】 半导体 360 75% 【详解】（1）[1]发光二极管具有单向导电性，是用半导体材料制成的。 （2）[2]重力所做的功 W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×1.8m=360J 下落时间 10只“3V 10mA”LED灯消耗的电能 W电=10×UIt=10×3V×0.01A×900s=270J 重力灯的能量转化效率 六．研究影响电功大小的因素（共4小题） 33．在“探究电功与哪些因素有关”的实验中，小华连接了如图所示的电路，以下说法中错误的是（　　） A．此电路探究的是电功与电压的关系 B．实验中，通过电压表的示数反映电功的大小 C．实验中，要选用两个规格不同的小灯泡 D．实验时，要移动滑动变阻器的滑片改变电流，从而多次实验。 【答案】B 【详解】由电路图可知，两灯泡与滑动变阻器串联，两电压表分别测两灯泡两端的电压。 A．因串联电路中各处的电流和通电时间相等，所以根据W = UIt可知，此电路可以探究电功与电压的关系，故A正确，不符合题意； B．灯泡越亮、实际功率越大，在相同时间里消耗的电能越多，电流做功越多，所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少，故B错误，不符合题意； C．由题图可知，两灯泡串联，因此通过两灯泡的电流相等，如果两灯泡的规格相同，那么两灯泡的两端电压相等，所用时间相同，这对研究的问题无意义，因此选用不同规格的灯泡进行实验，可以控制灯泡的两端电压不同，便于问题的研究。故C正确，不符合题意； D．实验时，要移动滑动变阻器的滑片改变电流，进行多次实验，从而避免实验的偶然性，故D正确，不符合题意。 故选B。 34．在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，如图是进行该探究的电路之一。 (1)可以根据 比较相同时间内电流做功的多少； (2)由如图所示电路，可探究电流做功多少与 的关系； (3)小明正确操作，验证了实验的结论，支持该结论的实验现象是 。 【答案】(1)灯泡亮暗程度 (2)电压 (3)电压表示数大的灯泡更亮 【详解】（1）灯泡将电能转化为光能和热能，故可以根据灯泡的亮暗程度来比较相同时间内电流做功的多少。 （2）由电路图可知，两灯泡串联，流过灯泡的电流与通电时间均相等，故可探究电流做功多少与电压的关系。 （3）因灯泡两端的实际电压越大，灯泡的实际功率越大，故可知支持该结论的实验现象是电压表示数大的灯泡更亮。 35．如图是“探究影响电流做功多少的因素”电路。 （1）提供“2.5V”和“3.8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 ； （2）可以根据 比较相同时间内电流做功的多少； （3）由图所示电路，可探究电流做功多少与 的关系。 【答案】 2.5V、3.8V的灯泡各一个 灯泡的亮度 电压 【详解】（1）[1]所选用的灯泡是“2.5V”和“3.8V”的灯各一个，因为两个灯泡串联，这样便于观察灯泡的亮度。 （2）[2]灯泡工作时主要把电能转化为光能，因此灯泡越亮，灯泡消耗的电能越多，即电流做的功越多，故可以通过灯泡的亮度反应电流做功的多少。 （3）[3]如图所示电路，两个灯泡串联连接，这样连接的目的是控制电流和通电时间相等，可以探究电流做功多少与灯泡两端的电压关系。 36．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙两个电路： （1）本实验通过比较 来反映相同时间电流做功的多少； （2）图中所选用的灯泡L1和L2的规格应 ； （3）应该选择图 所示的电路研究电流做功多少与电压大小的关系，这样连接是为了控制 相等； （4）小明发现，按图甲电路实验时L1比L2亮，同时观察到A1示数比A2大，由此可得出的结论是 。接着他将这两个灯泡按图乙连接好观察到 （L1/L2）更亮； （5）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小明是否必须通过实验验证？你的看法是 （选填“不必”或“必须”），你的依据是 。 【答案】 灯泡的亮度 不同 乙 电流 电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多 L2 不必 根据生活经验可知，对同一个灯，通电时间越长，灯消耗的电能越多 【详解】（1）[1]电灯功率越大，电灯越亮，则实验中电灯越亮，说明电灯的功率越大；实验中两电灯通电的时间相同，由W=Pt可知，功率大的电灯电流做功多，所以可以通过电灯的亮暗来比较相同时间内电流做功的多少。 （2）[2]由电路图可知，甲图两灯并联，乙图两灯串联，要探究电流做功与电压的关系，应控制电流相等而电压不同；要探究电流做功与电流的关系，应控制电压相同而电流相同，要实现控制要求，应使用不同规格的灯泡。 （3）[3][4]要探究电流做功多少与电压大小的关系，要控制两灯泡的电流相同，应选择串联电路，所以要选用乙图。 （4）[5]甲图中两灯并联，由并联电路的电压特点可知，U1=U2；A1示数比A2大，即I1>I2；根据W=UIt可知，W1>W2，由此可得结论：电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多。 [6]甲图中两灯并联，两灯两端电压相等，由可知，R1< R2；乙图中两灯串联，通过灯泡的电流相等，由P=I2R可知，L2的实际功率较大，所以L2较亮。 （5）[7][8]根据生活经验可知，用电器工作时间越长，用的电越多，也就是电流做的功越多，则对同一个灯，通电时间越长，灯消耗的电能越多，所以对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，不必通过实验验证。 七．电功的公式及简单应用（共10小题） 37．甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1，电流之比为1︰2，通电时间之比为5︰4,则两用电器消耗的电能之比为（　　） A．5︰1 B．5︰4 C．4︰5 D．5︰8 【答案】B 【详解】已知甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1，通电时间之比为6︰4，则两用电器消耗的电能之比 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 38．如图所示，A、B是由同种材料制成的导体，二者长度相等，当开关闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是（　　） A．导体A、B的电阻RA＞RB B．通过导体A、B的电流IA＞IB C．导体A、B两端的电压UA＝UB D．电流通过导体A、B所做的功WA＜WB 【答案】D 【详解】A．导体A、B材料相同，长度相等，导体A的横截面积大于导体B的横截面积，则导体A的电阻RA小于导体B电阻RB，即RA＜RB，故A错误； B．由图可知A、B串联接入电路，通过导体A的电流等于通过导体B的电流，即IA＝IB，故B错误； C．由于IA＝IB，RA＜RB，根据U＝IR可知UA＜UB，故C错误； D．由于UA＜UB，IA＝IB，tA＝tB，根据可知电流通过导体A、B所做的功WA＜WB，故D正确。 故选D。 39．如图甲所示，电源电压12V保持不变，闭合开关S后，小灯泡的U关系图象如图乙所示，当滑片P在最左端时，小灯泡正 常发光。下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大阻值为9Ω B．小灯泡正常发光时的电阻为3Ω C．小灯泡的额定电压为3V D．小灯泡正常发光1min，电流所做的功为24J 【答案】A 【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流； A．当滑片P位于最右端时，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压UL＝3V，电路中的电流 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器的最大阻值 故A正确， BC．由题意可知，当滑片P在最左端时，小灯泡正常发光，通过灯泡的电流最大，由图乙可知，最大电流为2A，灯泡两端的电压为12V，即小灯泡的额定电压为12V；小灯泡正常发光时的电阻为 故BC错误； D．小灯泡正常发光1min，电流所做的功为 故D错误。 故选A。 40．某充电宝上标有“3.7V，20000mA·h，输入5V 2A”，则该充电宝在充电时相当于 （选填“电源”或“用电器”），充满电需要时间 h。 【答案】 用电器 7.4 【详解】[1]充电宝在充电时消耗电能，相当于用电器； [2]充电宝贮存的电能为 根据可得充满电的时间为 41．某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4200mAh”字样，该手机搭配了超级快充功能，增大充电的电流。给手机充电的过程中，手机电池属于电路构成中的 （选填“电源”或“用电器”）。这块锂电池充满电可以储存 J的电能；若给锂电池快充入80%的电能，需要充电40min,此时手机的快充电流大小为 A。 【答案】 用电器 5.5944×104 5.04 【详解】[1]给手机充电的过程中，手机电池消耗电能，相当于用电器。 [2] 这块锂电池充满电可以储存的电能为 [3]若给锂电池快充入80%的电能，则充入的电能为 由知道，此时手机的快充电流大小为 42．如图甲是灯L和电阻R的I-U图象。将灯L和电阻R接入如图乙所示的电路中，闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V，一段时间内灯L和电阻R消耗的电能之比为 。若将灯L和电阻R并联，通过电源的电流为0.7A，则电源电压为 V。 【答案】 4 1︰3 2 【详解】[1]由电路图乙可知，小灯泡与定值电阻串联，闭合开关S时，由图甲可知，小灯泡L两端的电压为1V，R两端的电压为3V，由串联电路电压的规律知电源电压为 [2]根据，可得一段时间内灯L和电阻R消耗的电能之比为 [3]由于并联电路中，各支路两端的电压相等，且干路中的电流等于各支路电流之和。由图乙可知，当电压为2V时，通过L的电流为0.5A，通过R的电流为0.2A，所以通过电源的电流为 符合题意，所以电源电压为2V。 43．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关，电压表指针大幅度偏转，则电路的故障可能是滑动变阻器处 。排除故障后，把滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电表的示数变化如图乙所示，综合以上信息可知此电路电源的电压为 V；若该电路以最大电功率工作10s，将消耗电能 J。 【答案】 断路 6 36 【详解】[1]由图甲可知，定值电阻R0和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流；闭合开关，电流表指针几乎不偏转，则电路中可能出现断路，电压表指针大幅度偏转，则电压表与电源连接部分是通路，所以发生断路的位置在电压表的两接线柱之间，故电路的故障可能是滑动变阻器处断路。 [2]当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，根据欧姆定律可知，电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流 I1=0.6A 电源电压 U=I1R0=0.6A×R0① 当滑动变阻器的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流 I2=0.2A 滑动变阻器两端的电压 UP=4V 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压 U=UP+I2R0=4V+0.2A×R0② 联立①②两式解得电源电压 U=6V [3]电源电压不变，当电路中的电流最大时，该电路以最大电功率工作10s，将消耗的电能 W=UI1t=6V×0.6A×10s=36J 44．如图所示的电路，电源电压不变，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为10Ω。当开关S闭合后，电流表的示数为0.3A，求： (1)电路中的总电流； (2)通电1min，整个电路消耗的电能。 【答案】(1)1.5A (2)1080J 【详解】（1）由图可知，R1、R2并联，电流表测量R1电流，根据欧姆定律可知R1两端电压为 根据并联电路电压规律可知 通过R2的电流为 根据并联电路电流规律可得电路中总电流为 （2）通电1min，整个电路消耗的电能为 45．在如图所示电路中，电源电压保持不变，R1=20Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，求： (1)电源电压； (2)再闭合开关S2，电流表的示数为0.5A，R2的电阻； (3)当开关S1、S2处于什么状态时，通电时该电路的总功率最大，在最大功率的情况下，通电10min，整个电路消耗的电能。 【答案】(1)6V (2)30Ω (3)当开关S1、S2处于闭合状态，1800J 【详解】（1）由图可知，只闭合开关S1，只有R1工作，由可知 U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V （2）再闭合开关S2，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的特点可知，R1两端的电压和电阻都不变，则通过R1的电流不变，则通过R2的电流 I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A 根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压 U2=U=6V 由可知，R2的阻值 （3）由可知，电路中的总电阻最小，该电路的总功率最大，所以当开关S1、S2都闭合，R1、R2并联时，电路中的总功率最大，此时电路中的总电流I=0.5A，则在最大功率的情况下，通电10min，整个电路消耗的电能 W=UIt=6V×0.5A×10×60s=1800J 46．如图所示，电源电压为8V并保持不变，通过电阻R1的电流与其两端电压变化的规律图像。当闭合开关S后，电压表示数为6V，求： (1)电阻R1的阻值。 (2)电阻R2的阻值。 (3)通电30s，整个电路中电流所做的功。 【答案】(1) (2) (3)120J 【详解】（1）根据R1的电流与其两端电压变化的图像得，当R1两端的电压是2V时，通过R1的电流是0.5A，则电阻R1的阻值 （2） R1与R2串联，根据串联电路电流规律可知，通过R2的电流 I2= I1=0.5A电阻R2的阻值 （3）通电30s，整个电路中电流所做的功 W=UIt=8V×0.5A×30s=120J 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$