专题04 电功率【考题猜想】(60题11大类型)-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲(人教版)
2025-01-03
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2份
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45页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电功和电功率 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.87 MB |
| 发布时间 | 2025-01-03 |
| 更新时间 | 2025-01-03 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-12-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49132789.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题04 电功率
【题型1 电能、电功的国际单位、常用单位及换算】 1
【题型2 电能表的作用和读数】 2
【题型3 各种用电器使用时的能量转化】 4
【题型4 电功率的概念和单位】 5
【题型5 常见用电器的电功率】 6
【题型6 用电器铭牌的含义】 7
【题型7 实际电压与实际功率】 8
【题型8 电功率的比值问题】 9
【题型9 利用电流的热效应工作的用电器】 10
【题型10 电热器的工作部分与导线的发热情况比较】 11
【题型11 比较串并联电路中用电器发热的多少】 13
【题型1 电能、电功的国际单位、常用单位及换算】
1.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)同学们所学的物理量中,其单位以德国科学家欧姆名字命名的是( )
A.电压 B.电阻 C.电流 D.电能
2.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)在国际单位制中,电功的单位是( )
A.千瓦 B.伏特 C.焦耳 D.安培
3.(2024·山东潍坊·中考真题)手机是常用的电子工具。图示是某款国产手机,使用功率为60W的充电器半小时可充满一次电。下列对于该款手机的估测,最符合实际的是( )
A.质量约为500g
B.正常使用时,后壳温度约为
C.充满一次电消耗的电能约为
D.长度约为1.2dm
4.(2024·福建厦门·三模)有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为3000mA•h,给它充电时,它相当于是一个 ,充满电后,大约储存了 J的电能。
5.(2024·广东梅州·三模)充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的 ;给充电宝充电的过程,主要是将电能转化为 能,过一会儿,充电器发烫,这是通过电流 的方式增大物体的内能。
6.(2024·山东济南·二模)为了纪念伟大物理学家的杰出贡献,人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中,电能的单位是 (填写中文名称);中国两千多年前的著作《墨经》记载:“力,形之所以奋也”意思是:力是有形之物开始和加快运动的原因所在,这表明力可以改变物体的 。
【题型2 电能表的作用和读数】
7.(24-25九年级上·吉林白城·阶段练习)小明在家中拍到一张电能表的照片,如图所示。下列说法不正确的是( )
A.此电能表的实际功率为2200W
B.此电能表应接在220V的电路中使用
C.拍照片时,小明家已消耗的电能为2829.6kW·h
D.电能表的转盘转过3000转,表示小明家中消耗了1度电
8.(24-25九年级上·重庆·期中)如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗电能越快
C.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2kW
9.(2024·广东深圳·三模)物理量的测量是物理实验的基本操作。以下测量工具的使用与读数正确的是( )
A.图甲:铅笔的长度为 3.28cm B.图乙:物体所受的重力为3.6N
C.图丙:烧杯和水的总质量为82.4g D.图丁:用电器消耗的总电能是20216
10.(24-25九年级上·河北邯郸·期中)某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,则上次抄表时的示数应为 kW•h。将某用电器单独接在该表上工作一段时间后,电能表转盘转了250转,该用电器在上述时间内消耗的电能为 kW•h。
11.(24-25九年级上·北京·期中)(1)如图所示的电阻箱的示数为 Ω;
(2)如图所示的电能表的示数为 kW·h;
(3)完成下列单位换算:2.49mV= V;0.6MΩ= Ω。
12.(24-25九年级上·北京·期中)(1)如图所示,电能表的示数是 。
(2)图中,电阻箱的示数为 。
【题型3 各种用电器使用时的能量转化】
13.(24-25九年级上·重庆合川·期中)下列说法正确的是( )
A.在一个并联电路中,将电流表直接接在电源两极就可以测出干路电流
B.物理学规定,电荷定向移动的方向为电流方向
C.给手机充电的过程,把化学能转化成了电能
D.在热传递过程中,热量总是从高温物体传给低温物体
14.(24-25九年级上·山东青岛·期中)如图所示的一种太阳能背包,包的前面有一个太阳能电池板,它可以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是( )
A.太阳能电池板可以将太阳能转化为电能
B.太阳能电池扳给蓄电池充电时,将电能转化为化学能
C.蓄电池给手机充电时,将内能转化为电能
D.小风扇工作时,将电能转化为机械能
15.(24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习)酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几只水果提供的电力足以点亮两排规格相同的发光二极管!在这个简单的电路中,水果相当于 ;该电路中还缺少 才能构成完整的基本电路。二极管发光时,将 能转化为光能。
16.(24-25九年级上·河南三门峡·期中)如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩是 (填“串联”或“并联”) 的; 电动汽车的电池在充电时, 把电能转化成 能。
【题型4 电功率的概念和单位】
17.(24-25九年级上·北京·期中)关于电功和电功率的概念,下列说法中正确的是( )
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量 B.电流做功的过程就是电能转化为内能的过程
C.用电器的电功率越大,做功就越多 D.用电器的额定功率越大,消耗的电能就越多
18.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物理量描述不正确的是( )
A.比热容反映了物质吸收或放出热量的能力
B.电流是电荷定向移动形成的
C.电阻是导体对电流的阻碍作用,所以电阻大小与电流大小有关
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量
19.(2024·江西南昌·一模)类比法是物理学习中常用的学习方法,类比水流,电路中电子的定向移动需要电池的某种高度差提供“动力”,如图所示,这种高度差表示的量是( )
A.电流 B.电能 C.电压 D.电功率
20.(2024·山西晋中·模拟预测)我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术。某报道称:塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W,并能24小时连续发电。请你指出该报道中的一处科学性错误: ,并说明理由: 。
21.(2024·江苏常州·二模)(1)电光源照亮了人类生活的每一个角落。白炽灯是利用电流的 (热/磁)效应使灯丝达到白炽状态而发光;白炽灯现已被环保节能的LED灯所替代(主要工作部件是发光二极管),LED灯的主要材料是 (纳米/超导/半导体)材料;
(2)某家用吸尘器额定电压为220V,额定电流为5A,正常工作10min,消耗的电能 J,可使标有“”的电能表指示灯闪烁 次;
(3)某手机具有“超级快充”功能,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,如图所示,为其铭牌参数,“超级快充”的“快”是指 。
A.电压大 B.电流大 C.电功率大 D.电能大
22.(2024·河南南阳·三模)如图所示,智慧安防机器人可以在园区、社区等场合自主巡逻。某型号安防机器人的铭牌如下表。按照设定程序,该安防机器人以0.6m/s的速度在园区的平直路面上匀速直线行驶,行驶过程中所受阻力为车重的0.25倍。g取10N/kg,请完成以下问题:
质量
80kg
车轮与水平地面接触的总面积
额定电压
60V
额定功率
150W
(1)机器人行驶的过程中产生的噪声很小,这里的“小”指的是 (选填“音调”或“响度”)小:机器人的轮胎用橡胶是因为其具有良好的 (选填“弹性”或“绝缘性”)。
(2)该机器人正常行驶时的工作电流;( )
(3)该机器人静止时对水平地面的压强;( )
(4)该机器人匀速直线行驶1min牵引力所做功。( )
【题型5 常见用电器的电功率】
23.(24-25九年级上·重庆梁平·期中)下列物理量最接近实际的是( )
A.一节新干电池的电压是2V B.正常工作的日光灯中电流约为200mA
C.教室工作的空调的电流约为1A D.在现阶段,家用轿车汽油机的效率可达80%
24.(24-25九年级上·重庆·期中)培养学生的核心素养是物理课程育人价值的集中体现,学生对常见物理量进行合理估算的能力是物理核心素养的体现之一。下列估算最接近实际值的是( )
A.对人体的安全电压为36V B.一节干电池的电压为15V
C.考场内日光灯中的电流约为1A D.家用空调正常工作时的电流约为5A
25.(24-25九年级上·重庆江津·期中)对下列物理量的认识中,与实际最接近的是( )
A.人体的电阻约为100Ω
B.我国家庭电路的电压约380V
C.教室空调工作时的电流可以达到10A
D.教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW·h
26.(24-25九年级上·甘肃张掖·阶段练习)下列物理量的估测中,最接近实际的是( )
A.家用电扇的额定功率为500W
B.我国家庭电路的电压为220V
C.家用电热水壶每小时消耗电能5kW·h
D.教室里一盏日光灯的工作电流约为1A
27.(23-24九年级上·江西鹰潭·期末)请填写下列物理量的单位符号:
(1)家庭用的节能灯泡工作时的电功率约为12 ;
(2)手电筒中的电流约为200 。
28.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min,电能表转盘转了320转,则这个家用电器消耗了 kW·h的电能,这个用电器可能是 (选填:空调“冰箱”或“电视机”)。
【题型6 用电器铭牌的含义】
29.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)灯泡“220V 40W”和“110V 40W”,若都在各自的额定电压下工作,下列说法正确的是( )
A.比亮 B.比暗 C.一样亮 D.无法确定
30.(2024·黑龙江佳木斯·三模)将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V 0.3A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响。下列说法中正确的是( )
A.串联时,甲、乙两灯都能正常发光 B.串联时,甲灯比乙灯亮
C.并联时,通过甲、乙两灯的电流相等 D.并联时,甲灯比乙灯亮
31.(2024九年级下·上海·专题练习)分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 40W”字样的三个白炽灯,它们各自在额定电压下使用时( )
A.“220V 25W”最亮 B.“36V 40W”最亮
C.“110V 25W”最亮 D.三个灯泡一样亮
32.(24-25九年级上·全国·课前预习)一只灯泡上标有“220V 40W”的字样,“220V”表示 ,“40W”表示 ,在家庭电路中工作10min,电流做功 焦。
33.(23-24九年级上·山东菏泽·期末)甲灯标有“220V、40W”,乙灯标有“220V、100W”,若它们的灯丝是用长度相同的钨丝制成,则灯丝较细的是 灯:让两灯都在额定电压下工作,则 灯较亮(选填“甲”或“乙”)(不考虑灯丝的电阻的变化)。
【题型7 实际电压与实际功率】
34.(24-25九年级上·广西柳州·阶段练习)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示(设小灯泡电阻不变),下列说法中正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是40W
B.将乙灯接入110V电路,它的实际功率为30W
C.若两灯串联在220V的电路中,则甲灯较亮
D.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较少
35.(2024·山东威海·一模)如图所示,闭合开关,发现亮、不亮,电流表和电压表都有示数,则原因可能是( )
A.短路 B.断路
C.的电阻太大 D.的实际功率远小于其额定功率
36.(23-24九年级下·四川巴中·阶段练习)现有甲“220V 100W”和乙“220V 40W”两个小灯泡(灯丝电阻不变)。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯串联在220V的电路中,甲灯比乙灯亮
B.甲、乙两灯并联在220V的电路中,乙灯比甲灯亮
C.两灯正常发光时,甲灯消耗的电能一定比乙灯多
D.甲、乙两灯串联在220V的电路中,电路的总功率一定小于40W
37.(23-24九年级上·山东济南·自主招生)将一只“220V 100W”的灯泡(设灯丝电阻不变)接在照明电路中,正常发光时,通电45min灯泡消耗的电能为 kW.h;若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运动场时,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡实际电压只有198V,则输电线上消耗的功率为 W。
38.(2024·辽宁鞍山·模拟预测)如图所示,电源电压恒为9V,电压表V1、V2完全相同,连入电路的量程也相同,小灯泡L1“6V 6W”、L2“6V 3W”(灯丝电阻不变)。当开关都闭合时,此时只有一个小灯泡正常发光,未正常发光的小灯泡的实际功率为 W;断开开关S1、S2,电压表V1的示数为 V。
39.(2024·湖南益阳·二模)灯泡L1(规格为“12V 12W”)、L2(规格为“12V 6W”)串联在12V电压下,它们的实际功率P1 (填“>”或“<”)P2,此时它们的实际功率之比为 。(假设灯丝电阻不变)
【题型8 电功率的比值问题】
40.(2024·新疆和田·三模)如图所示电路,电源电压不变。当只闭合开关时,电路的总功率为,当只闭合开关S3时。电路的总功率为,当只闭合开关时,电路的总功率为P3,若,则为( )
A.2∶1∶3 B.3∶6∶2 C.6∶3∶2 D.1∶2∶3
41.(23-24九年级上·安徽马鞍山·期末)如图所示的电路,电源电压不变。当开关S闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,和消耗的功率;当开关S和都闭合,甲、乙两表为电压表时,、消耗的功率之比和两电压表示数之比分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
42.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,甲、乙均为电压表或电流表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,则此时与的电功率之比为 。
43.(23-24九年级下·全国·课后作业)把甲、乙两灯并联接在电源上,若甲、乙功率之比为2︰1,则甲、乙两灯电阻之比为 ;若将甲、乙两灯串联接在与上述相同的电源上,则甲、乙两灯消耗电功率之比为 。
【题型9 利用电流的热效应工作的用电器】
44.(24-25九年级上·北京·期中)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电暖气 B.洗衣机
C.计算器 D.空气加湿器
45.(24-25九年级上·湖南衡阳·期中)如图所示是用电热水壶烧水时的情景,下列描述正确的是( )
A.壶内圆形管中绕着的电热丝用超导材料制作更易把水烧开
B.壶把手用塑料制做,因为塑料是绝缘体同时容易导热
C.沸腾后壶盖和壶口上方出现大量“白气”,“白气”是水蒸气
D.壶盖被沸水顶起,能量的转化与热机做功冲程的转化相同
46.(2024·西藏日喀则·一模)充油式电暖器是家庭使用的一种取暖设备,这种电暖器体内充有新型导热油,当接通电源后,电热管周围的导热油被加热,然后沿着热管或散片将热量散发出去。具有安全、卫生、无尘、无味、安静的优点。关于它的下列说法中错误的是( )
A.该电暖器是利用电流的热效应工作的
B.散热片越多,该电暖器的电功率越高,可供更大面积的房间使用
C.电暖器工作时,电热管、导热油及散热片不断地辐射红外线
D.冬天时,可将刚洗的湿衣服放在电暖器的支架上烘干,下班后回家就能穿了
47.(24-25九年级上·江苏盐城·期中)如图甲是一只便携塑料封口机,电路原理图如图乙所示,电源电压为3V,电热丝R的电阻为0.4Ω,开关闭合,电热丝温度升高,这是利用电流的 效应工作的,通电2min产生的热量为 J;若使用时总把塑料烫坏,可采取的措施 。
48.(24-25九年级上·云南保山·期中)贵州“村BA”比赛过程中,运动员将篮球抛向空中,篮球不会立即停下,这是因为篮球具有 ;中场休息时,后勤人员用电热水器给运动员准备的温水,电热水器的工作原理是电流的 。
49.(24-25八年级上·湖北宜昌·期中)如图是电阻甲和乙的图象,若甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总电流为 A;若甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为 V。高效节能的LED灯,其核心元件发光二极管的主要材料是 ,假如电熨斗内部的电热丝、电动车内电动机的线圈、白炽灯的灯丝都处于超导状态,其中仍能正常工作且减少了能量损失的是 (选填“电熨斗”、“电动车”或“白炽灯”)。
【题型10 电热器的工作部分与导线的发热情况比较】
50.(23-24九年级上·北京·阶段练习)电热水壶通电后不久就能把水烧开,而与电热水壶相连的导线却不是很热,主要原因是( )
A.通过导线的电流较大
B.通过电热水壶的电流较大
C.导线的电阻比电热水壶的电阻小,相同时间内产生的热量较少
D.电热水壶的电阻比导线的电阻小,相同时间内产生的热量较少
51.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)电炉通电以后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,原因是( )
A.通过电炉丝的电流大
B.通过导线的电流大
C.导线的电阻小,发热功率小
D.电炉丝的电阻小,发热功率大
52.(2024·广东佛山·二模)家用电灭蚊器的发热体是PTC材料,其电阻随温变变化如图所示,通电时发热体产生热量,属于电流的 效应,与其连接的导线却几乎不发热是因为导线的 比较小;发热体温度从20℃升高到60℃的过程中,其电功率的大小变化情况是 。
53.(21-22九年级上·甘肃平凉·期末)冬天天气寒冷,很多家庭用起了如图所示的电暖器。细心的小李发现电暖器接通电源工作一段时间后,电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热。请你利用学过的电学知识完成下列问题。
(1)电暖器是利用 工作的;
(2)解释电暖器工作时电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热的原因 。
54.(23-24九年级上·广西桂林·期末)冬天,人们常用如图的电热水袋取暖,通电一段时间后,热水袋温度高而连接的导线温度却很低,是因为导线的电阻较 ;热水袋内的水温度升高,吸收的热量是 J。[已知,]
【题型11 比较串并联电路中用电器发热的多少】
55.(23-24九年级下·江苏·开学考试)张华利用如图所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”,下列关于该实验的说法错误的是( )
A.甲装置通电一段时间后,右端U形管中液面的高度差更大
B.乙装置通电一段时间后,左端U形管中液面的高度差更大
C.利用乙装置探究的是当电压、通电时间一定时,电流通过导体产生的热量与电流的关系
D.若将甲、乙装置同时串联在电源两端,通电一段时间后,b容器连接的U形管中液面的高度差最大
56.(23-24九年级上·山东潍坊·期末)吴立同学从灯具店购买了一只节能灯和一只白炽灯,两只电灯均标有“220V 20W”字样,现将它们接在家庭电路中正常工作时,发现节能灯要比白炽灯更亮一些,关于节能灯更亮,下列分析正确的是( )
A.节能灯的实际电压比白炽灯的大 B.节能灯的实际电流比白炽灯的大
C.节能灯的实际功率比白炽灯的大 D.工作相同时间,节能灯产生的热量少
57.(2021·安徽淮南·二模)如图所示的电路电源电压恒为3V,闭合开关S,电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.3A。则( )
A.通过R1和R2的电流之比是5:3
B.R1和R2的阻值之比是3:2
C.在5min的时间内R2消耗的电能是180J
D.电阻R2的电功率是1.5W
58.(2023·内蒙古通辽·二模)如图所示,小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了高度相同但宽度不同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上。铝箔条 (填“A”“B”或“C”)处的电阻最大,铝箔条 (填“A”“B”或“C”)处在相同时间内产生的热量最多。
59.(23-24九年级上·四川成都·期末)将规格都是“”的一台电脑、一台电视机和一床电热毯同时接入家庭电路中,正常工作一共消枆电能 J,在这段时间内 产生的热量最多。
60.(2023·江苏徐州·三模)如图所示,小桂将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在电池的两极,发现铝箔纸发热并燃烧,理由是电流具有 。实验中铝箔纸较粗部分的电流 (选填“>”、“=”或“<”)较细部分的电流,较 (选填“粗”或“细”)的部位先燃烧起来。
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专题04 电功率
【题型1 电能、电功的国际单位、常用单位及换算】 1
【题型2 电能表的作用和读数】 3
【题型3 各种用电器使用时的能量转化】 6
【题型4 电功率的概念和单位】 8
【题型5 常见用电器的电功率】 11
【题型6 用电器铭牌的含义】 14
【题型7 实际电压与实际功率】 15
【题型8 电功率的比值问题】 19
【题型9 利用电流的热效应工作的用电器】 22
【题型10 电热器的工作部分与导线的发热情况比较】 25
【题型11 比较串并联电路中用电器发热的多少】 27
【题型1 电能、电功的国际单位、常用单位及换算】
1.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)同学们所学的物理量中,其单位以德国科学家欧姆名字命名的是( )
A.电压 B.电阻 C.电流 D.电能
【答案】B
【详解】欧姆为电阻的单位;电压的单位是伏特;电流的单位是安培;电能的单位是焦耳。
故选B。
2.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)在国际单位制中,电功的单位是( )
A.千瓦 B.伏特 C.焦耳 D.安培
【答案】C
【详解】由电功的概念及定义可知,在国际单位制中电功的单位为焦耳。
故选C。
3.(2024·山东潍坊·中考真题)手机是常用的电子工具。图示是某款国产手机,使用功率为60W的充电器半小时可充满一次电。下列对于该款手机的估测,最符合实际的是( )
A.质量约为500g
B.正常使用时,后壳温度约为
C.充满一次电消耗的电能约为
D.长度约为1.2dm
【答案】D
【详解】A.手机质量约为100g,故A不符合题意;
B.手机正常使用时,后壳温度约为40℃,故B不符合题意;
C.手机充满一次电消耗的电能约为
故C不符合题意;
D.手机长度略短于人的手掌,约为1.2dm,故D符合题意。
故选D。
4.(2024·福建厦门·三模)有一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为3000mA•h,给它充电时,它相当于是一个 ,充满电后,大约储存了 J的电能。
【答案】 用电器 39960
【详解】[1][2]电池充电和供电是相反的过程,给手机锂电池充电时,手机锂电池相当于用电器,把消耗的电能转化为化学能储存起来,手机锂电池充满电后,存储的电能
5.(2024·广东梅州·三模)充电宝给手机充电时,充电宝相当于电路中的 ;给充电宝充电的过程,主要是将电能转化为 能,过一会儿,充电器发烫,这是通过电流 的方式增大物体的内能。
【答案】 电源 化学 做功
【详解】[1]充电宝给手机充电时,充电宝为手机提供电能,相当于电路中的电源。
[2]给充电宝充电的过程,消耗电能,获得化学能,主要是将电能转化为化学能储存在充电宝内。
[3]消耗电能的过程就是电流做功的过程,过一会儿,充电器发烫,这是通过电流做功的方式增大物体的内能。
6.(2024·山东济南·二模)为了纪念伟大物理学家的杰出贡献,人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中,电能的单位是 (填写中文名称);中国两千多年前的著作《墨经》记载:“力,形之所以奋也”意思是:力是有形之物开始和加快运动的原因所在,这表明力可以改变物体的 。
【答案】 焦耳 运动状态
【详解】[1]在国际单位制中,电能的单位是焦耳,是为了纪念物理学家焦耳。
[2]力是有形之物开始和加快运动的原因所在,这表明力可以使物体由静止变为运动,可以加快物体的速度,具有可以改变物体运动状态的效果。
【题型2 电能表的作用和读数】
7.(24-25九年级上·吉林白城·阶段练习)小明在家中拍到一张电能表的照片,如图所示。下列说法不正确的是( )
A.此电能表的实际功率为2200W
B.此电能表应接在220V的电路中使用
C.拍照片时,小明家已消耗的电能为2829.6kW·h
D.电能表的转盘转过3000转,表示小明家中消耗了1度电
【答案】A
【详解】A.电能表上铭牌标的是电能表的工作电压和基本电流,故该电能表的额定功率为
故A错误,符合题意;
B.根据题图可知,电能表的工作电压为220V,故B正确,不符合题意;
C.电能表的读数由两部分组成,即整数部分和小数部分,该表盘上显示数字的最后一位是小数位,电能表读数的单位是,所以显示已用电,故C正确,不符合题意;
D.表示用电器每消耗1的电能,该电能表上的转盘转过3000圈,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.(24-25九年级上·重庆·期中)如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗电能越快
C.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2kW
【答案】C
【详解】A.由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过40A,故A错误;
BC.1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次,电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,故C正确,B错误;
D.电能表上指示灯闪烁320次,消耗的电能为
故D错误。
故选C。
9.(2024·广东深圳·三模)物理量的测量是物理实验的基本操作。以下测量工具的使用与读数正确的是( )
A.图甲:铅笔的长度为 3.28cm B.图乙:物体所受的重力为3.6N
C.图丙:烧杯和水的总质量为82.4g D.图丁:用电器消耗的总电能是20216
【答案】C
【详解】A.铅笔左侧没有对准刻度尺的零刻度线,使用方式不正确,故A错误;
B.弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,故B错误;
C.标尺的分度值为0.2g,示数为2.4g,烧杯和水的总质量为82.4g,故C正确;
D.电能表最后一位是小数位,用电器消耗的总电能是2021.6,故D错误。
故选C。
10.(24-25九年级上·河北邯郸·期中)某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,则上次抄表时的示数应为 kW•h。将某用电器单独接在该表上工作一段时间后,电能表转盘转了250转,该用电器在上述时间内消耗的电能为 kW•h。
【答案】 841.6 0.1
【详解】[1]本月消耗电能为
则上次抄表时的示数应为
[2]该用电器在上述时间内消耗的电能为
11.(24-25九年级上·北京·期中)(1)如图所示的电阻箱的示数为 Ω;
(2)如图所示的电能表的示数为 kW·h;
(3)完成下列单位换算:2.49mV= V;0.6MΩ= Ω。
【答案】(1)2025
(2)1765.8
(3) 2.49×10-3 6×105
【详解】(1)电阻箱的示数为
(2)电能表的单位是,最后一位是小数位,则电能表的示数为。
(3)[1][2],,所以单位换算为
12.(24-25九年级上·北京·期中)(1)如图所示,电能表的示数是 。
(2)图中,电阻箱的示数为 。
【答案】(1)4629.7
(2)2021
【详解】(1)电能表读数时最后一位是小数,示数为4629.7kW•h。
(2)电阻箱的示数为
R=2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+1×1Ω=2021Ω
【题型3 各种用电器使用时的能量转化】
13.(24-25九年级上·重庆合川·期中)下列说法正确的是( )
A.在一个并联电路中,将电流表直接接在电源两极就可以测出干路电流
B.物理学规定,电荷定向移动的方向为电流方向
C.给手机充电的过程,把化学能转化成了电能
D.在热传递过程中,热量总是从高温物体传给低温物体
【答案】D
【详解】A.由于电流表相当于导线,所以不允许将电流表直接接在电源的两极上,在一个并联电路中,将电流表直接接在电源两极,将电源短路,不能测出干路中的电流,应该将电流表串联在干路中,测量干路中的电流,故A错误;
B.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,故B错误;
C.给手机充电的过程,将电能转化为化学能,故C错误;
D.热传递的条件是有温度差;发生热传递时,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,即热量从高温物体传给低温物体,故D正确。
故选D。
14.(24-25九年级上·山东青岛·期中)如图所示的一种太阳能背包,包的前面有一个太阳能电池板,它可以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是( )
A.太阳能电池板可以将太阳能转化为电能
B.太阳能电池扳给蓄电池充电时,将电能转化为化学能
C.蓄电池给手机充电时,将内能转化为电能
D.小风扇工作时,将电能转化为机械能
【答案】C
【详解】A.太阳能电池板可以发电,将太阳能转化为电能,故A正确,不符合题意;
B.太阳能电池扳给蓄电池充电时,电能转化为电池的化学能储存起来,故B正确,不符合题意;
C.蓄电池给手机充电时,将化学能转化为电能,故C错误,符合题意;
D.小风扇工作时,电机带动扇叶旋转,将电能转化为机械能,故D正确,不符合题意。
故选C。
15.(24-25九年级上·江苏扬州·阶段练习)酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几只水果提供的电力足以点亮两排规格相同的发光二极管!在这个简单的电路中,水果相当于 ;该电路中还缺少 才能构成完整的基本电路。二极管发光时,将 能转化为光能。
【答案】 电源 开关 电
【详解】[1]水果在电路中为二极管提供电能,相当于电源。
[2]完整的基本电路包括电源、开关、导线和用电器,该电路中还缺少开关才能构成完整的基本电路。
[3]二极管发光时,消耗电能发光,将电能转化为光能。
16.(24-25九年级上·河南三门峡·期中)如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩是 (填“串联”或“并联”) 的; 电动汽车的电池在充电时, 把电能转化成 能。
【答案】 并联 化学能
【详解】[1]电动汽车充电站的一排充电桩,每个都可独立使用,相互不影响,故这些充电桩是并联的。
[2]电动汽车的电池在充电时,消耗电能,把电能转化成化学能储存在电池中。
【题型4 电功率的概念和单位】
17.(24-25九年级上·北京·期中)关于电功和电功率的概念,下列说法中正确的是( )
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量 B.电流做功的过程就是电能转化为内能的过程
C.用电器的电功率越大,做功就越多 D.用电器的额定功率越大,消耗的电能就越多
【答案】A
【详解】A.电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量,也是表示电流做功快慢的物理量,故A正确;
B.电流做的过程就是电能转化为其他形式能的过程,故B错误;
C.由公式W=Pt可知,用电器做功多少与功率和时间有关,用电器的电功率越大,时间未知,做功不一定越多,故C错误;
D.用电器的实际功率不一定等于其额定功率,用电器的额定功率越大,实际功率不一定越大,由公式W=Pt可知,不知道做功时间,额定功率越大,消耗的电能不一定就越多,故D错误。
故选A。
18.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下列物理量描述不正确的是( )
A.比热容反映了物质吸收或放出热量的能力
B.电流是电荷定向移动形成的
C.电阻是导体对电流的阻碍作用,所以电阻大小与电流大小有关
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量
【答案】C
【详解】A.比热容是物质的一种特性,反映了物质吸收或放 出热量的能力, 故A正确, 不符合题意;
B.电流是电荷定向移动形成的, 物理学上规定:正电荷定向移动的方向为电流方向, 故B正确, 不符合题 意;
C.电阻是导体的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与通过导体的电流无关, 故C错误,符合题意;
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量,电功率大,则说明电流做功快,故D正确,不符合题意。
故选C。
19.(2024·江西南昌·一模)类比法是物理学习中常用的学习方法,类比水流,电路中电子的定向移动需要电池的某种高度差提供“动力”,如图所示,这种高度差表示的量是( )
A.电流 B.电能 C.电压 D.电功率
【答案】C
【详解】电源是提供电压的装置,自由电子定向移动形成电流,电压是形成电流的原因。图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,动力即为电压,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
20.(2024·山西晋中·模拟预测)我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术。某报道称:塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W,并能24小时连续发电。请你指出该报道中的一处科学性错误: ,并说明理由: 。
【答案】 每秒发电1000W 混淆了电功和电功率的概念(合理即可)
【详解】[1][2]W是功率的单位,电能的单位是kW·h,不能说每秒发电1000W,这样混淆了电功和电功率的概念。
21.(2024·江苏常州·二模)(1)电光源照亮了人类生活的每一个角落。白炽灯是利用电流的 (热/磁)效应使灯丝达到白炽状态而发光;白炽灯现已被环保节能的LED灯所替代(主要工作部件是发光二极管),LED灯的主要材料是 (纳米/超导/半导体)材料;
(2)某家用吸尘器额定电压为220V,额定电流为5A,正常工作10min,消耗的电能 J,可使标有“”的电能表指示灯闪烁 次;
(3)某手机具有“超级快充”功能,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,如图所示,为其铭牌参数,“超级快充”的“快”是指 。
A.电压大 B.电流大 C.电功率大 D.电能大
【答案】 热 半导体 330 C
【详解】(1)[1]白炽灯是利用电流的热效应使灯丝达到白炽状态而发光,电能很大一部分转化为内能。
[2]LED灯的主要材料是半导体材料,主要工作部件发光二极管具有单向导电性。
(2)[3]消耗的电能
[4]电能表指示灯闪烁的次数
解得
即电能表指示灯闪烁330次。
(3)[5]手机充满电消耗的电能相同,使用快充时,充电时间较短,由可知,充电的电功率大。
故选C。
22.(2024·河南南阳·三模)如图所示,智慧安防机器人可以在园区、社区等场合自主巡逻。某型号安防机器人的铭牌如下表。按照设定程序,该安防机器人以0.6m/s的速度在园区的平直路面上匀速直线行驶,行驶过程中所受阻力为车重的0.25倍。g取10N/kg,请完成以下问题:
质量
80kg
车轮与水平地面接触的总面积
额定电压
60V
额定功率
150W
(1)机器人行驶的过程中产生的噪声很小,这里的“小”指的是 (选填“音调”或“响度”)小:机器人的轮胎用橡胶是因为其具有良好的 (选填“弹性”或“绝缘性”)。
(2)该机器人正常行驶时的工作电流;( )
(3)该机器人静止时对水平地面的压强;( )
(4)该机器人匀速直线行驶1min牵引力所做功。( )
【答案】 响度 绝缘性 2.5A 8×104Pa 7200J
【详解】(1)[1]响度指声音的大小(强弱),机器人行驶的过程中产生的噪声很小,这里的“小”指的是响度小。
[2]橡胶是绝缘体,不容易导电,机器人的轮胎用橡胶是因为其具有良好的绝缘性。
(2)[3]由P=UI可得,该机器人正常行驶时的工作电流
(3)[4]机器人静止时对水平地面的压力
F=G=mg=80kg×10N/kg=800N
对水平地面的压强
(4)[5]因机器人匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,牵引力的大小
F′=f=0.25G=0.25×800N=200N
行驶时间
t=1min=60s
牵引力所做的功
W=F′s=F′vt=200N×0.6m/s×1×60s=7200J
【题型5 常见用电器的电功率】
23.(24-25九年级上·重庆梁平·期中)下列物理量最接近实际的是( )
A.一节新干电池的电压是2V B.正常工作的日光灯中电流约为200mA
C.教室工作的空调的电流约为1A D.在现阶段,家用轿车汽油机的效率可达80%
【答案】B
【详解】A.一节新干电池的电压是1.5V,故A不符合题意;
B.正常工作的日光灯的额定功率约为40W,则电流约为
故B符合题意;
C.教室工作的空调的功率约为1100W,电流约为
故C不符合题意;
D.在现阶段,家用轿车汽油机的效率一般在20%至30%之间,故D不符合题意。
故选B。
24.(24-25九年级上·重庆·期中)培养学生的核心素养是物理课程育人价值的集中体现,学生对常见物理量进行合理估算的能力是物理核心素养的体现之一。下列估算最接近实际值的是( )
A.对人体的安全电压为36V B.一节干电池的电压为15V
C.考场内日光灯中的电流约为1A D.家用空调正常工作时的电流约为5A
【答案】D
【详解】A.对人体的安全电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.一节新干电池的电压为1.5V,故B不符合题意;
C.考场内日光灯中的电流约为0.2A,故C不符合题意;
D.家用空调正常工作时电功率约为1000W,电流约为
故D符合题意。
故选D。
25.(24-25九年级上·重庆江津·期中)对下列物理量的认识中,与实际最接近的是( )
A.人体的电阻约为100Ω
B.我国家庭电路的电压约380V
C.教室空调工作时的电流可以达到10A
D.教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW·h
【答案】C
【详解】A.人体的电阻约为1000 ~2000Ω,故A不符合题意;
B.我国家庭电路的电压约220V,故B不符合题意;
C.教室空调比正常家庭空调的功率大,即电流大,工作时的电流可以达到10A,故C符合题意;
D.教室里一盏日光灯正常工作的电功率是40W,则工作一天消耗的电能约为
故D不符合题意。
故选C。
26.(24-25九年级上·甘肃张掖·阶段练习)下列物理量的估测中,最接近实际的是( )
A.家用电扇的额定功率为500W
B.我国家庭电路的电压为220V
C.家用电热水壶每小时消耗电能5kW·h
D.教室里一盏日光灯的工作电流约为1A
【答案】B
【详解】A.家用电扇的额定功率约为100W,故A不符合题意;
B.我国家庭电路的电压为220V,用电高峰期会有所降低,故B符合题意;
C.家用电热水壶每小时消耗电能约为1kW·h,故C不符合题意;
D.教室里一盏日光灯的工作电流约为0.2A,故D不符合题意。
故选B。
27.(23-24九年级上·江西鹰潭·期末)请填写下列物理量的单位符号:
(1)家庭用的节能灯泡工作时的电功率约为12 ;
(2)手电筒中的电流约为200 。
【答案】(1)W
(2)mA
【详解】(1)家庭用的节能灯泡工作时的电功率约为12W,故单位符号是W。
(2)手电筒的电流较小,大约是200mA,故单位符号是mA。
28.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min,电能表转盘转了320转,则这个家用电器消耗了 kW·h的电能,这个用电器可能是 (选填:空调“冰箱”或“电视机”)。
【答案】 0.1 空调
【详解】[1][2]电能表转盘转了320转,该家用电器消耗的电能
工作时间
t=6min=0.1h
该用电器的功率
空调功率在1000W左右,电视机的功率在200W左右,冰箱的功率在100W左右,所以这个家用电器可能是空调。
【题型6 用电器铭牌的含义】
29.(2024·黑龙江哈尔滨·三模)灯泡“220V 40W”和“110V 40W”,若都在各自的额定电压下工作,下列说法正确的是( )
A.比亮 B.比暗 C.一样亮 D.无法确定
【答案】C
【详解】两个灯泡在各自的额定电压下工作,即灯泡的实际功率等于额定功率;因灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率,所以两个相同额定功率的灯泡一样亮,故ABD错误,C正确。
故选C。
30.(2024·黑龙江佳木斯·三模)将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V 0.3A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响。下列说法中正确的是( )
A.串联时,甲、乙两灯都能正常发光 B.串联时,甲灯比乙灯亮
C.并联时,通过甲、乙两灯的电流相等 D.并联时,甲灯比乙灯亮
【答案】D
【详解】A.串联时,电源电压为2.5V,据串联电路的电压特点知,两灯的电压都小于2.5V,小于各灯的额定电压,不能正常发光,故A错误;
B.不考虑温度对灯丝电阻的影响,甲、乙两灯的灯丝电阻分别为
,
甲灯的电阻比乙灯的小,两灯串联时,通过的电流相等,据P=I2R知,甲的实际功率比乙的实际功率小,甲灯比乙灯暗,故B错误;
C.两灯正常发光时,通过的电流相等,为0.3A,两灯并联在2.5V的电源两端,则甲灯正常发光,通过的电流为0.3A,乙灯不能正常发光,通过的电流不为0.3A,通过两灯的电流不相等,故C错误;
D.两灯并联时,两端的电压都2.5V,甲灯的功率
乙灯的实际功率
甲灯比乙灯亮,故D正确。
故选D。
31.(2024九年级下·上海·专题练习)分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 40W”字样的三个白炽灯,它们各自在额定电压下使用时( )
A.“220V 25W”最亮 B.“36V 40W”最亮
C.“110V 25W”最亮 D.三个灯泡一样亮
【答案】B
【详解】灯泡的亮度决定于灯的实际功率,实际功率越大灯越亮。三个灯泡各自在额定电压下工作,实际功率等于额定功率,由三个灯泡的规格可知,“36V 40W”字样的额定功率最大,所以最亮,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
32.(24-25九年级上·全国·课前预习)一只灯泡上标有“220V 40W”的字样,“220V”表示 ,“40W”表示 ,在家庭电路中工作10min,电流做功 焦。
【答案】 额定电压 额定功率 24000
【详解】[1][2]用电器正常工作时的电压是额定电压,用电器正常工作时的功率是额定功率,“220V”表示灯泡的额定电压,“40W”表示额定功率。
[3]在家庭电路中工作10min,电流做功
W=Pt=40W×600s=24000J
33.(23-24九年级上·山东菏泽·期末)甲灯标有“220V、40W”,乙灯标有“220V、100W”,若它们的灯丝是用长度相同的钨丝制成,则灯丝较细的是 灯:让两灯都在额定电压下工作,则 灯较亮(选填“甲”或“乙”)(不考虑灯丝的电阻的变化)。
【答案】 甲 乙
【详解】[1]甲乙额定电压相同,乙的额定功率较大,由得,甲灯的电阻较大,若它们的灯丝是用长度相同的钨丝制成,则灯丝较细的是甲。
[2]让两灯都在额定电压下工作,则乙灯的实际工作功率较大,因此乙灯较亮。
【题型7 实际电压与实际功率】
34.(24-25九年级上·广西柳州·阶段练习)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示(设小灯泡电阻不变),下列说法中正确的是( )
A.甲灯的实际功率一定是40W
B.将乙灯接入110V电路,它的实际功率为30W
C.若两灯串联在220V的电路中,则甲灯较亮
D.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较少
【答案】C
【详解】A.由灯泡的铭牌可知,甲灯泡的额定功率为40W,由于实际电压不知,所以甲的实际功率不一 定是40W,故A错误;
B.由灯泡的铭牌可知,乙灯泡的额定功率为60W ,实际电压是额定电压的一半,根据可知,电阻不变,电功率变为原来的,为15W,故B错误;
C.根据可知,两灯泡的额定电压相同,甲的额定电功率小,则甲灯泡的电阻大,串联时,电路中电流是相等的,根据可知,电阻越大,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,因此串联时,甲灯泡亮,故C正确;
D.两灯均正常发光时,甲电功率小于乙的电功率,据可知,由于工作的时间不确定,因此消耗电能的多少无法确定,故D错误。
故选C。
35.(2024·山东威海·一模)如图所示,闭合开关,发现亮、不亮,电流表和电压表都有示数,则原因可能是( )
A.短路 B.断路
C.的电阻太大 D.的实际功率远小于其额定功率
【答案】D
【详解】闭合开关,发现L1亮,灯L2不亮,并且电流表有示数,说明电路为通路,灯L2不亮,可能是L2短路或L2的实际功率太小,由于电压表测L2两端电压且有示数,说明不是L2短路,是因为L2的实际功率太小,即的实际功率远小于其额定功率,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
36.(23-24九年级下·四川巴中·阶段练习)现有甲“220V 100W”和乙“220V 40W”两个小灯泡(灯丝电阻不变)。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯串联在220V的电路中,甲灯比乙灯亮
B.甲、乙两灯并联在220V的电路中,乙灯比甲灯亮
C.两灯正常发光时,甲灯消耗的电能一定比乙灯多
D.甲、乙两灯串联在220V的电路中,电路的总功率一定小于40W
【答案】D
【详解】根据可得,甲灯的电阻
乙灯的电阻
A.两灯串联在220V的电路中,通过两灯的电流相同,乙的电阻大,灯的亮度决定于灯的实际功率,根据可知,乙的实际功率大,所以乙灯比下灯亮,故A错误;
B.两灯并联在220V的电路中,并联电路中各支路两端的电压都相等,实际功率等于额定功率,故甲灯比乙灯亮,故B错误;
C.根据可知,正常发光时灯泡消耗的电能还与通电时间有关,因此无法确定它们的大小关系,故C错误;
D.两灯串联在220V的电路中,电路的总功率
故D正确。
故选D。
37.(23-24九年级上·山东济南·自主招生)将一只“220V 100W”的灯泡(设灯丝电阻不变)接在照明电路中,正常发光时,通电45min灯泡消耗的电能为 kW.h;若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运动场时,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡实际电压只有198V,则输电线上消耗的功率为 W。
【答案】 0.075 9
【详解】[1]灯泡正常发光时的功率
在45min内消耗的电能
[2]由“220V、100W”知灯泡的额定电压
根据
得灯泡的电阻
当灯泡实际电压只有198V时 ,实际功率为
流过灯泡的实际电流
灯泡的电压降
输电导线上损失的功率
38.(2024·辽宁鞍山·模拟预测)如图所示,电源电压恒为9V,电压表V1、V2完全相同,连入电路的量程也相同,小灯泡L1“6V 6W”、L2“6V 3W”(灯丝电阻不变)。当开关都闭合时,此时只有一个小灯泡正常发光,未正常发光的小灯泡的实际功率为 W;断开开关S1、S2,电压表V1的示数为 V。
【答案】 1.5 4.5
【详解】[1]两灯泡的电阻分别为
两灯泡的额定电流分别为
当开关都闭合时,两个灯泡串联接入电路中,串联电路中各处的电流都相等,电路中的电流为
电路电流等于灯L2的额定电流,所以灯泡L2正常工作,L1不正常工作,小灯泡L1的实际功率为
P1′=I2R1=(0.5A)2×6Ω=1.5W
[2]断开开关S1、S2,两个电压表串联接入电路中,由于电压表V1、V2完全相同,连入电路的量程也相同,所以,两电压表的内阻相同,由串联分压的规律可知,电压表V1分得的电压等于电源电压的一半,所以V1的示数为4.5V。
39.(2024·湖南益阳·二模)灯泡L1(规格为“12V 12W”)、L2(规格为“12V 6W”)串联在12V电压下,它们的实际功率P1 (填“>”或“<”)P2,此时它们的实际功率之比为 。(假设灯丝电阻不变)
【答案】 < 1∶2
【详解】[1][2]由可知,两灯的电阻分别为
将两灯串联在12V电压下,串联电路中电流处处相等,因
由可知,它们的实际功率
它们的实际功率之比为
【题型8 电功率的比值问题】
40.(2024·新疆和田·三模)如图所示电路,电源电压不变。当只闭合开关时,电路的总功率为,当只闭合开关S3时。电路的总功率为,当只闭合开关时,电路的总功率为P3,若,则为( )
A.2∶1∶3 B.3∶6∶2 C.6∶3∶2 D.1∶2∶3
【答案】B
【详解】设电源电压为U,当只闭合S1时,电路中只有电阻R1,所以
当只闭合S3时,电路中只有电阻R2,所以
当只闭合S2时,电路中电阻R1、R2串联,所以电路的总功率
若R1∶R2=2∶1,则
故选B。
41.(23-24九年级上·安徽马鞍山·期末)如图所示的电路,电源电压不变。当开关S闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,和消耗的功率;当开关S和都闭合,甲、乙两表为电压表时,、消耗的功率之比和两电压表示数之比分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
【答案】D
【详解】当开关S闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,电路为R1和R2的并联电路,根据并联分流公式,以及并联电路电压规律可知
甲、乙两表为电压表时,电路为串联电路,甲表测量R1和R2两端的总电压,乙表测量R2两端的电压,根据串联电路的电压规律,两表示数之比
根据串联分压公式,以及串联电路电流规律可知
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
42.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,甲、乙均为电压表或电流表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,则此时与的电功率之比为 。
【答案】3∶1
【详解】甲、乙为两只相同电表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为4∶3,若两表均为电流表,则甲表会将电源短路,所以两表均为电压表;当闭合时,两电阻串联,电压表甲测量电源电压,电压表乙测量两端的电压,甲、乙两表示数之比为4∶3,根据串联分压特点可知
同时更换两电表种类,即两表都为电流表,要使两表均有示数,要仅闭合开关,此时两电阻并联,此时与的电功率之比为
43.(23-24九年级下·全国·课后作业)把甲、乙两灯并联接在电源上,若甲、乙功率之比为2︰1,则甲、乙两灯电阻之比为 ;若将甲、乙两灯串联接在与上述相同的电源上,则甲、乙两灯消耗电功率之比为 。
【答案】 1︰2 1︰2
【详解】[1]两灯并联时,根据并联电路电压的特点可知
由题意知
由知
[2]若两灯串联,根据串联电路电流的特点可知
由知,甲、乙两灯消耗电功率之比
【题型9 利用电流的热效应工作的用电器】
44.(24-25九年级上·北京·期中)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电暖气 B.洗衣机
C.计算器 D.空气加湿器
【答案】A
【详解】电流热效应是电流通过导体时,导体发热现象,A利用电流热效应工作,将电能转化为内能,BCD都不是利用电流热效应,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
45.(24-25九年级上·湖南衡阳·期中)如图所示是用电热水壶烧水时的情景,下列描述正确的是( )
A.壶内圆形管中绕着的电热丝用超导材料制作更易把水烧开
B.壶把手用塑料制做,因为塑料是绝缘体同时容易导热
C.沸腾后壶盖和壶口上方出现大量“白气”,“白气”是水蒸气
D.壶盖被沸水顶起,能量的转化与热机做功冲程的转化相同
【答案】D
【详解】A.超导材料的电阻为0,用来做电阻丝不会产生热量,因此不能把水烧开,故A错误;
B.壶把手用塑料制做,因为塑料是绝缘体且隔热性能好,不易发生触电危险和烫手,故B错误;
C.“白气”是液态的小水珠,由水蒸气遇冷液化形成的,故C错误;
D.壶盖被沸水顶起,是水对壶盖做功,将内能转化为机械能,能量的转化与热机做功冲程的转化相同,故D正确。
故选D。
46.(2024·西藏日喀则·一模)充油式电暖器是家庭使用的一种取暖设备,这种电暖器体内充有新型导热油,当接通电源后,电热管周围的导热油被加热,然后沿着热管或散片将热量散发出去。具有安全、卫生、无尘、无味、安静的优点。关于它的下列说法中错误的是( )
A.该电暖器是利用电流的热效应工作的
B.散热片越多,该电暖器的电功率越高,可供更大面积的房间使用
C.电暖器工作时,电热管、导热油及散热片不断地辐射红外线
D.冬天时,可将刚洗的湿衣服放在电暖器的支架上烘干,下班后回家就能穿了
【答案】D
【详解】A.由题中信息可知,当接通电源后,电热管周围的导热油被加热,然后沿着热管或散片将热量散发出去,说明该电暖片可以将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故A正确,不符合题意;
B.该电暖器的电功率越高,单位时间内产生的热量越多,散热片越多,热量散失的越快,更容易让更大面积的房间内的空气温度升高,故B正确,不符合题意;
C.电暖器工作时,电热管、导热油及散热片不断地辐射红外线,以红外线的形式将热量散失出去,故C正确,不符合题意;
D.将刚洗的湿衣服放在电暖器的支架上,可能会因为局部温度过高,导致衣服燃烧,甚至引起火灾,故D错误,符合题意。
故选D。
47.(24-25九年级上·江苏盐城·期中)如图甲是一只便携塑料封口机,电路原理图如图乙所示,电源电压为3V,电热丝R的电阻为0.4Ω,开关闭合,电热丝温度升高,这是利用电流的 效应工作的,通电2min产生的热量为 J;若使用时总把塑料烫坏,可采取的措施 。
【答案】 热 2700 详解
【详解】[1]便携塑料封口机是当电热丝有电流通过时,电热丝能发出热量,所以利用电流的热效应实现高温封口的。
[2]电源电压为3V ,电热丝R阻值为0.4Ω ,通电2min产生的热量为
[3]使用时总把塑料袋烫坏,即产生热量过多,则需要减小电热丝的功率,由可知,电压一定时,增大R的电阻,可以减小电热丝的功率;电阻一定时,减小电源电压可以减小电热丝的功率。
48.(24-25九年级上·云南保山·期中)贵州“村BA”比赛过程中,运动员将篮球抛向空中,篮球不会立即停下,这是因为篮球具有 ;中场休息时,后勤人员用电热水器给运动员准备的温水,电热水器的工作原理是电流的 。
【答案】 惯性 热效应
【详解】[1]惯性是物体的一种固有属性,物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。运动员将篮球抛向空中,篮球不会立即停下,这是因为篮球具有惯性。
[2]电流热效应是指当电流通过导体时,由于导体内部存在电阻而产生的热效应。电热水器的工作原理是电流的热效应,将电能转化为水的内能。
49.(24-25八年级上·湖北宜昌·期中)如图是电阻甲和乙的图象,若甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总电流为 A;若甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为 V。高效节能的LED灯,其核心元件发光二极管的主要材料是 ,假如电熨斗内部的电热丝、电动车内电动机的线圈、白炽灯的灯丝都处于超导状态,其中仍能正常工作且减少了能量损失的是 (选填“电熨斗”、“电动车”或“白炽灯”)。
【答案】 0.3 6 半导体 电动车
【详解】[1]甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,由图可知通过甲、乙的电流分别为0.1A、0.2A,由并联电路电流规律可得干路电流为
[2]甲,乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图可知甲、乙两端电压分别为4V、2V,由串联电路电压规律可得电源电压为
[3]LED灯的核心元件是发光二极管,制作发光二极管的主要材料是半导体。
[4]白炽灯灯丝、电熨斗都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,当用电器通电时,用电器不会产生电热,白炽灯不能发光,电熨斗不能熨衣服,即白炽灯、电熨斗不能正常工作;电动车工作时,主要将电能转化为机械能,当线圈没有电阻,电动车工作过程中不会产生电热,电能全部转化为机械能,电动机仍能正常工作,可以减少能量损失。
【题型10 电热器的工作部分与导线的发热情况比较】
50.(23-24九年级上·北京·阶段练习)电热水壶通电后不久就能把水烧开,而与电热水壶相连的导线却不是很热,主要原因是( )
A.通过导线的电流较大
B.通过电热水壶的电流较大
C.导线的电阻比电热水壶的电阻小,相同时间内产生的热量较少
D.电热水壶的电阻比导线的电阻小,相同时间内产生的热量较少
【答案】C
【详解】电热水壶和导线在电路中是串联,通过它们的电流相同,在通电时间相同的情况下,因为导线的电阻远远小于电热水壶的电阻,由焦耳定律可知,电热水壶产生的热量远远大于导线产生的热量。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
51.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)电炉通电以后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,原因是( )
A.通过电炉丝的电流大
B.通过导线的电流大
C.导线的电阻小,发热功率小
D.电炉丝的电阻小,发热功率大
【答案】C
【详解】由焦耳定律可知,电流通过导体时产生的热量的多少跟通过导体的电流、导体的电阻大小和通电时间有关。因导线和电炉丝串联,所以通过它们的电流相等,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多;因导线的电阻小,发热功率小,所以产生的热量少,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
52.(2024·广东佛山·二模)家用电灭蚊器的发热体是PTC材料,其电阻随温变变化如图所示,通电时发热体产生热量,属于电流的 效应,与其连接的导线却几乎不发热是因为导线的 比较小;发热体温度从20℃升高到60℃的过程中,其电功率的大小变化情况是 。
【答案】 热 电阻 先变大后变小
【详解】[1]通电时发热体产生热量,电能转化为内能,这是电流的热效应。
[2]与其连接的导线是串联,根据知,在电流和通电时间都相同时,导线却几乎不发热是因为导线的电阻比较小。
[3]根据图象可知,电阻先变小后变大,根据知,在电压一定时,其电功率的大小变化情况是先变大后变小。
53.(21-22九年级上·甘肃平凉·期末)冬天天气寒冷,很多家庭用起了如图所示的电暖器。细心的小李发现电暖器接通电源工作一段时间后,电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热。请你利用学过的电学知识完成下列问题。
(1)电暖器是利用 工作的;
(2)解释电暖器工作时电阻丝热得发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热的原因 。
【答案】 电流的热效应 见解析
【详解】(1)[1]电暖器是利用电流的热效应来工作的,工作时将电能转化为内能。
(2)[2]因为电暖器的电阻丝和导线是串联,通过的电流相等,但电阻丝的电阻比导线的电阻大得多,根据Q=I2Rt可知,在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,所以电阻丝热的发红,而连接电阻丝的导线却不怎么热。
54.(23-24九年级上·广西桂林·期末)冬天,人们常用如图的电热水袋取暖,通电一段时间后,热水袋温度高而连接的导线温度却很低,是因为导线的电阻较 ;热水袋内的水温度升高,吸收的热量是 J。[已知,]
【答案】 小 2.1×104
【详解】[1]电热水袋在使用时,电热水袋内电阻丝和导线串联,通过它们的电流相等,通电时间相同,电阻丝的电阻比导线的电阻大得多,由Q=I2Rt可知,电热水袋内电阻丝产生的热量较多,热水袋温度高,导线产生的热量很少,导线温度却很低。
[2]热水袋内水吸收的热量
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×50℃=2.1×104J
【题型11 比较串并联电路中用电器发热的多少】
55.(23-24九年级下·江苏·开学考试)张华利用如图所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”,下列关于该实验的说法错误的是( )
A.甲装置通电一段时间后,右端U形管中液面的高度差更大
B.乙装置通电一段时间后,左端U形管中液面的高度差更大
C.利用乙装置探究的是当电压、通电时间一定时,电流通过导体产生的热量与电流的关系
D.若将甲、乙装置同时串联在电源两端,通电一段时间后,b容器连接的U形管中液面的高度差最大
【答案】C
【详解】A.观察图甲,左端的导体电阻阻值为5Ω,右端的为10Ω,两导体串联在一起,流过它们的电流大小相同,通电时间相同,根据焦耳定律可知,右端的导体产生的热量较多,右端U形管中液面的高度差更大,故A正确,不符合题意;
B.观察图乙,设流过左端的导体电流为I,而流过右端导体的电流,上方导体的电流为I1,下方导体的电流为I2,根据并联电路的电压规律,可知
根据并联电路的电流规律可知
联立上面两式,解得右端下方导体的电流,再根据焦耳定律,可得左右两端导体的产生的热量,分别为
可得到,左端导体产生的热量更多,左端U形管中液面的高度差更大,故B正确,不符合题意;
C.由B解析可知,乙图中左端导体的电压为
乙图中右端导体的电压为
可知两个电压值大小不同,流过两导体的电流也不同,通电时间是相同的,那么利用乙装置探究的不是当电压、通电时间一定时,电流通过导体产生的热量与电流的关系,故C错误,符合题意;
D.若将甲、乙装置同时串联在电源两端,串联电路的电流处处相等,流过容器a、b、c的电流大小相等,但b容器的导体电阻为10Ω,阻值最大,通电一段时间后,根据焦耳定律可知,b容器的导体产生的热量最多,再比较b容器和d容器,可知道流过d容器导体的电流是较小的,两容器的电阻大小相同,都是10Ω,通电时间相同,根据焦耳定律可知,b容器的导体产生的热量较多,b容器连接的U形管中液面的高度差最大,故D正确,不符合题意。
故选C。
56.(23-24九年级上·山东潍坊·期末)吴立同学从灯具店购买了一只节能灯和一只白炽灯,两只电灯均标有“220V 20W”字样,现将它们接在家庭电路中正常工作时,发现节能灯要比白炽灯更亮一些,关于节能灯更亮,下列分析正确的是( )
A.节能灯的实际电压比白炽灯的大 B.节能灯的实际电流比白炽灯的大
C.节能灯的实际功率比白炽灯的大 D.工作相同时间,节能灯产生的热量少
【答案】D
【详解】A.节能灯和白炽灯并联接入家庭电路中,它们两端的电压都等于电源电压,节能灯的实际电压和白炽灯的实际电压相等,故A错误;
BC.两个灯泡的额定功率相等,将它们接在家庭电路中正常工作时,实际功率和额定功率相同,实际功率相等,实际电压相等,由P=UI可知它们的实际电流相等,故BC错误;
D.节能灯工作时将电能大部分转化为光能,白炽灯泡将电能大部分转化为内能少部分转化为光能,工作相同时间,节能灯产生的热量少,故D正确。
故选D。
57.(2021·安徽淮南·二模)如图所示的电路电源电压恒为3V,闭合开关S,电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.3A。则( )
A.通过R1和R2的电流之比是5:3
B.R1和R2的阻值之比是3:2
C.在5min的时间内R2消耗的电能是180J
D.电阻R2的电功率是1.5W
【答案】C
【详解】闭合开关,两电阻并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R1的电流。
A.电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.3A,故通过R1的电流为I1=0.3A,根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流为
通过R1和R2的电流之比
故A错误;
B.根据并联电路的电压特点可知R1和R2两端的电压相等,根据欧姆定律的变形可知,R1和R2的阻值之比
故B错误;
C.在5min的时间内R2消耗的电能等于电流做的功,为
故C正确;
D.根据P=UI可知电阻R的功率
故D错误。
故选C。
58.(2023·内蒙古通辽·二模)如图所示,小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了高度相同但宽度不同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上。铝箔条 (填“A”“B”或“C”)处的电阻最大,铝箔条 (填“A”“B”或“C”)处在相同时间内产生的热量最多。
【答案】 A A
【详解】[1]从图中可以看到,将铝箔条的两端连到电池的两极上,电流从铝箔条的一端流到另一端,可看到三处的电阻长度是相同的,材料也相同,A处的宽度最小,即横截面积最小,则A处的电阻最大。
[2]将铝箔条的两端连到电池的两极上,A、B、C三处的电阻,就相当于串联接入电路,串联电路的电流处处相等,流过这三处的电流大小是相等的,A处的电阻最大,在相同时间内,根据焦耳定律的公式可知,A处产生的热量最多。
59.(23-24九年级上·四川成都·期末)将规格都是“”的一台电脑、一台电视机和一床电热毯同时接入家庭电路中,正常工作一共消枆电能 J,在这段时间内 产生的热量最多。
【答案】 1.35×105 电热毯
【详解】[1]用电器都正常工作,消耗的功率都为额定功率,所以正常工作5min一共消耗的电能为
[2]电脑、电视机、电热毯三个用电器中,电热毯消耗的电能主要转化为内能,而其他两个用电器消耗的电能主要转化为其他形式的能,所以电热毯产生的热量最多。
60.(2023·江苏徐州·三模)如图所示,小桂将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在电池的两极,发现铝箔纸发热并燃烧,理由是电流具有 。实验中铝箔纸较粗部分的电流 (选填“>”、“=”或“<”)较细部分的电流,较 (选填“粗”或“细”)的部位先燃烧起来。
【答案】 热效应 = 细
【详解】[1][2][3]实验中铝箔纸较粗部分与较细部分串联,由串联电路的电流特点可知,通过它们的电流相等;电流流过导体时会产生热量,这是电流的热效应;由影响导体电阻的因素可知,较细部分的电阻大于较粗部分的电阻,由Q=I2Rt可知,相同时间内较细的部位产生的热量较多,因此较细的部位先燃烧起来。
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