18.1 电能 电功 -2024-2025学年人教版九年级全一册物理

2024—2025学年九年级物理人教版18.1 电能 电功 一、单选题 1．用户安装电能表是为了测量(　　) A．电压 B．电能 C．电功率 D．电流 2．水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电。如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发光二极管。下列有关说法错误的是（　　） A．水果在这里扮演了“电源”的角色，它为发光二极管提供了“电压” B．把水果串联起来可以提高电压 C．水果中储存的是电能 D．二极管发光把电能转化为光能 3．生活中我们用到各种电器，以下的用电器中，工作时能量转化的主要形式与其他不同的是（　　） A．电饭煲 B．电风扇 C．电水壶 D．电烙铁 4．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．电能表的额定电压为220V C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316Kw．h D．拍照片时，小明家已消耗的电能为931．6J 5．对于图中的电能表，下列说法正确的是（　　） A．电能表测量的是电能表消耗的电能 B．每消耗 1kW·h 的电能，电能表的表盘转动 3000 转 C．电能表读数的单位是 D．该电能表计量的电能为 9516kW·h 6．在如图所示的用电器中，消耗相同的电能转化为内能最多的是 A． 电熨斗 B． 台式电风扇 C． LED台灯 D．笔记本电脑 7．下列说法中正确的是（　　） A．电饭锅工作时，将内能转化为电能 B．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能 C．电风扇工作时，将机械能转化为电能 D．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能 8．1千瓦时可供“PZ220V  40W”的灯泡正常工作 A．0.025h B．5.5h C．25h D．40h 9．下列常用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．手机 B．笔记本电脑 C．电热水器 D．电视机 10．下列测量工具读数正确的是（　　） A．一元硬币的直径为2.5cm B． 弹簧测力计的读数为3.6N C． 天平的读数为26.9g D． 电能表显示一周消耗的电能为 11．甲乙两个小灯泡串联，闭合开关，甲乙两灯两端的电压之比为1∶2，工作一段时间后甲乙两灯消耗的电能之比是（　　） A．1:2 B．3:1 C．2:1 D．1:3 12．在国际单位制中，电功的单位是 A．焦耳 B．库仑 C．安培 D．欧姆 13．三峡水电站的年发电量在847亿千瓦时以上．“千瓦时”是下列哪种物理量的单位？ A．时间 B．电压 C．电功率 D．电功 14．普通的钨丝白炽灯泡的发光效率比较低，而目前市场上流行的节能灯的发光效率就比较高，但是节能灯的价格比较贵，人们常常为选择哪一种灯而举棋不定。下表列举了某种型号的白炽灯和节能灯的部分数据： 功率（瓦） 寿命（时） 单价（元） 每度电费（元） 白炽灯 60 1200 1.22 0.61 节能灯 10 5000 36.6 0.61 已知上述两种灯泡正常工作时的发光亮度相同，如果纯粹从经济角度出发，要想让使用节能灯更合算的话，最少使用的时间为（　　） A．1080小时 B．1120小时 C．1160小时 D．1200小时 15．如图所示的电能表，你认为下列读数正确的是（    ） A．电能表示数为焦耳 B．电能表示数为度 C．电能表示数为焦耳 D．电能表示数为度 二、填空题 16．李芳家的电子式电能表表盘上标有“3000imp/（kW•h）”的字样，其含义是电路每消耗lkW•h的电能，电能表上指示灯闪烁3000次．她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让一个用电器工作3min，发现电能表指示灯闪烁了60次．该用电器在上述时间内消耗的电能为 kW•h． 17．如图电能表的读数为 kW•h。    18．小红在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态）．学习了电能的知识后，于是她想：这时电视机是否还在消耗电能呢？如果消耗电能，具体情况又是怎样的？于是她设计了如下方案进行探究：全家外出旅游前，让电视机处于待机状态，然后拔掉其他电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的信息如图甲所示；两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的信息如图乙所示． （1）从该电能表的表盘参数可知，当通过电能表的电流小于 A时，电能表可以稳定精确地工作． （2）在小红外出这段时间里，她家的电视机消耗的电能是 kW•h． 19．为响应“低碳生活”的号召，双牌县政府引进共享电动助力自行车给市民使用，当利用电驱动自行车行驶时，从能量转化角度分析是 能转化为 能。 三、计算题 20．如图所示，电源电压恒定，电阻的阻值为，当只闭合开关时，电流表示数为；当只闭合开关时，电流表的示数为。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，通电1min电路消耗的电能。    21．下表为某电热水器的铭牌（其中一项内容已模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝. 求： ××牌电热水器 额定电压 220V 额定电流 高温档 中温档 5A 低温档 2A 电源频率 50Hz （1）电热丝Rl的阻值. （2）热水器在低温档正常工作5分钟所产生的热量. （3）热水器在高温挡正常工作时的额定电流（结果保留一位小数）. 22．一款电加热眼罩，充电电池电压为5V且保持不变，电池容量，可连续加热工作的时间1.2h。求： （1）若电池充满电，能够存储的电能是多少； （2）眼罩在连续加热工作时的电流是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B B B A B C C B 题号 11 12 13 14 15 答案 A A D C D 1．B 【详解】家庭电路中的电能表是为了测用电器工作时消耗的电能， 故选B． 2．C 【详解】A．电源是为电路提供电压的装置；根据题意可知水果相当于电源，为用电器即发光二极管提供了电压，故A正确，不符合题意； B．将多个水果电池串联起来，得到的电压是每个电池的电压之和，可以提高电压，故B正确，不符合题意； C．水果电池储存的是化学能，对外供电的过程中，将化学能转化为电能，故C错误，符合题意； D．二极管发光时，消耗电能转化为光能，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】电流做功的过程就是电能转化为其它形式能的过程。 A．电饭煲工作时是将电能转化为内能； B．电风扇工作时主要是将电能转化为机械能； C．电水壶工作时是将电能转化为内能； D．电烙铁工作时是将电能转化为内能。 综上所述，只有电风扇的能量转化与其他三个不同，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A. 电能表的额定功率为P=UI=220V×5A=1100W； A不正确；B. 电能表上的电压值，代表额定电压，额定电压为220V，正确；C. D. 示数应读为931.6kW⋅h，拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6kW⋅h，所以C. D不正确． 5．B 【详解】A．电能表是用来测量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误； B．表示每消耗1kW·h 的电能，电能表的表盘转动 3000 转，故B正确； C．电能表读数的单位是，故C错误； D．该电能表计量的电能为2004.1，故D错误。 故选B。 6．A 【分析】电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程． 【详解】A．电熨斗工作时，主要将电能转化为内能，故A符合题意； B．台式电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，故B不符合题意； C．LED台灯工作时，主要将电能转化为光能，故C不符合题意； D．笔记本电脑工作时，主要将电能转化为光能和声能，故D不符合题意． 故选A． 7．B 【详解】A．电饭锅工作时，将电能转化为内能，故A错误； B．太阳能电池的作用是发电，将太阳能转化为电能，故B正确； C．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，故C错误； D．干电池给灯泡供电时，化学能转化为电能，电能又转化为光能，故D错误。 故选B。 8．C 【详解】∵W=1KW•h，P=40W=0.04KW，∴1千瓦时可供它正常工作的时间为：t=W/P=1KW•h/0.04KW=25h，故选C． 9．C 【详解】ABD．手机、笔记本电脑和电视机把电能转化为光能和声音，故ABD不合题意； C．电热水壶工作时，是把电能转化为内能，利用了电流热效应，故C符合题意。 故选C。 10．B 【详解】A．图中刻度尺的分度值为1mm，刻度尺读数时，要估读到分度值下一位，硬币左端对齐刻度5.00cm，硬币右端对齐刻度7.50cm，故一元硬币的直径为 7.50cm -5.00cm =2.50cm 故A错误； B．图中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指示在3.0N下3格的位置，所以弹簧测力计的读数为3.6N，故B正确； C．天平的读数为砝码质量加游码左边对齐的刻度，标尺上分度值为0.1g，所以游码在标尺上刻度为1.6g，故天平的读数为 20g+5g+1.6g=26.6g 故C错误； D．电能表表盘上示数最后一位是小数，所以上周一中午示数为，本周一中午示数为，所以电能表显示一周消耗的电能为 故D错误。 故选B。 11．A 【详解】甲乙两个小灯泡串联，所以通过甲乙灯泡的电流相等，由可知在相同时间内消耗的电能之比等于灯泡两端电压之比，即1:2。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12．A 【详解】在物理学中， A、焦耳是功和各种能量的基本单位，所以也是电功的基本单位．故A符合题意； B、库仑是电荷量的基本单位．故B不符合题意； C、安培是电流的基本单位．故C不符合题意； D、欧姆是电阻的基本单位．故D不符合题意． 故选A． 13．D 【详解】电功的单位有：焦耳，J（），千瓦时，． 即“千瓦时”是电功的单位． 故选D． 14．C 【详解】设两灯用的时间为t，节约的电能 ΔW=0.06kW×t-0.01kW×t 节约的电费 (0.06kW×t-0.01kW×t)×0.61元/kW·h 从经济角度出发，节约的电费，等于买灯多花费的钱，即 (0.06kW×t-0.01kW×t)×0.61元/kW·h=36.6元-1.22元 解得t=1160h。 故选C。 15．D 【详解】从电能表上可以看出电能表的示数为2018.6，最后一位是小数，单位是kW•h，故电能表的读数为2018.6kW•h=2018.6度，故D符合题意，ABC不符合题意． 16．0.02 【详解】由电能表的盘上标有“3000imp/（kW•h）”，所以，说明电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次；当指示灯闪烁60次时，消耗的电能是： ＝0.02kW•h． 17．520.3 【详解】电能表表盘标有“kW•h”，表示采用的计量单位是kW•h，也就是“度”，此时的数字是“05203”，最后一位是小数，所以用电器消耗的电能为520.3kW•h。 18． 10 0.2 【详解】(1)由电能表的参数知，要使电能表稳定精确地计量，电流不能超过10A； (2)小红外出这段时间里，她家的电视机消耗的电能为W＝812.6kwh−812.4kwh＝0.2kwh； 19． 电 机械 【详解】[1][2]当利用电驱动自行车行驶时，消耗了电能，自行车获得机械能，故从能量转化角度分析是电能转化为机械能。 20．（1）6V；（2）25Ω；（3）230.4J 【详解】解：（1）由图可知，只闭合开关时，只有工作，电流表的示数即为通过的电流，由可知，电源电压 　 （2）当只闭合开关时，、串联，电流表示数测量电路中的电流，由可知，、的总电阻 　 根据串联电路的电阻特点可知，的阻值 　 （3）当开关断开，、都闭合时，、并联，根据并联电路的电压特点可知，、两端的电压都等于电源电压，通电电路消耗的电能 　 答：（1）电源电压为6V； （2）电阻的阻值为； （3）当开关断开，、都闭合时，通电电路消耗的电能为。 21．（1）44Ω（2）1.32×105J（3）8.3A 【详解】由电路图可知,开关S1闭合、S2接a时,R1与R2并联，电路的总电阻最小， 由P=UI=可知，电路的总功率最大，电热水器处于高温档； 同理可知,开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，电热水器处于低温档； 开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路，电热水器处于中温档； 开关S1断开、S2接a时，电路断路． (1)开关S1闭合、S2接b时,电路为R1的简单电路，电热水器处于中温档， 由I=可得,电阻R1的阻值： R1===44Ω； (2)低温档正常工作5分钟产生的热量： Q=W=UI低t=220V×2A×5×60s=1.32×105J； (3)由电路图知：开关S1断开、S2接b时，两电阻串联．热水器电阻最大，由P=知，热水器处于低温档，此时I低=，即：2A=，解得： R2=66Ω； 由电路图知：开关S1闭合、S2接a时，两电阻并联，此时热水器电阻最小，功率最大， 热水器处于高温挡，此时I高==+≈8.3A. 22．（1）3.24×104J；（2）1.5A 【详解】解：（1）充电电池电压为5V且保持不变，电池容量，若电池充满电，能够存储的电能 （2）已知连续加热工作时间为1.2h，则眼罩在连续加热工作时的电流 答：（1）若电池充满电，能够存储的电能为3.24×104J； （2）眼罩在连续加热工作时的电流是1.5A。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$