第6节 电能（第1课时）（培优考点练）科学浙教版九年级上册

第6节 电能（第1课时） 目录 题型分组练 2 题型01 电能和电功的概念 2 题型02 电能表主要参数计算电能 4 题型03 影响电功大小的因素 6 题型04 电功的公式及简单应用 8 拔高综合练 11 链接中考 12 新题速递 13 题型分组练 题型01 电能和电功的概念 1、在国际单位制中，电能的单位是（　　） A．伏特（V） B．安培（A） C．欧姆（Ω） D．焦耳（J） 2、家用电能表的计量单位是（　　） A．焦耳 B．千瓦时 C．库仑 D．伏特 3、关于电功，下列说法不正确的是（　　） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B．电流越大，电流做功就一定越多 C．电功是衡量电流做功多少的物理量 D．电流做功的过程就是消耗电能的过程 4、合理分类和利用垃圾已经成为一种生活时尚，可以保护环境、变废为宝。焚烧发电是目前世界上普遍采用的最安全、最有效的生活垃圾处理技术。我省某市垃圾发电站每日处理生活垃圾约3000t，日发电量，合 J。如果将该发电站每日所能处理垃圾完全燃烧，能产生 J的热量，所产生热量的70%用来加热水，能使 kg的水从20℃升高到45℃。【垃圾的平均热值为q=5×106J/kg，水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）】 5、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。 题型02 电能表主要参数计算电能 1、如图所示，是小明家安装的电能表。下列说法中正确的是（　　） A．该电能表的示数为 B．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率 C．该电能表允许通过的最大额定电流为10A D．家中用电器消耗1J电能，该电能表指示灯闪烁3000次 2、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 3、1度电＝ kW•h，如图电能表读数为 ，该表额定最大电流为 ；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁 次。 4、一只家用电能表标着3000r/（kW·h），这表示消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r。现在室内只亮了1只灯泡，测出转盘3min内转了15r，利用这些数据，算出灯泡在这段时间消耗的电能。 5、小明完成学习任务后准备去洗澡，想到今天学过的物理知识，思考如何能够计算出电热水器的热效率。于是他想到将家中其他用电器与电源断开，仅让加热50kg水的热水器工作。他观察了电热水器显示屏显示此时水箱内水的温度为20℃，让其加热到50℃时停止工作，并记录了加热前后电能表的示数，如图所示。已知求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）电热水器的热效率。 题型03 影响电功大小的因素 1、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，以下说法中正确的是（　　） A．该实验要选用两个规格相同的小灯泡 B．此电路探究的是电功与电压的关系 C．实验中，通过电压表的示数反映电功的大小 D．移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，可以进一步探究电功与电流的关系 2、在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，同学们设计了如图所示的电路。现在利用此电路探究电流做功与电压的关系。两个灯泡的电阻必须 （选填“相等”或“不相等”），将两个灯泡串联是控制了 和通电时间相等。 3、在“探究影响电流做功多少的因素”实验中，小小设计了如图甲、乙两个电路： (1)图中所选用的灯泡L1和L2规格应 （选填“相同”或“不同”）； (2)应该选择图 所示的电路探究电流做功多少与电压大小的关系，支持实验结论的现象是 。 题型04 电功的公式及简单应用 1、甲、乙两电热丝的电阻之比为4︰3，两端的电压之比为2︰1，则相同时间内消耗电能之比为（    ） A．1︰3 B．3︰1 C．2︰3 D．3︰2 2、有两个电路元件A、B，把它们串联接在电路中，如图甲所示，通过元件的电流与其两端的电压的关系图像如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则在相同时间内电流通过A、B两个元件所做的电功之比是（　　） A． B． C． D． 3、如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“25Ω  1A”，灯泡L上标有“2.5V 0.5A”的字样.若闭合开关S，在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（      ） A．灯泡的电阻为2Ω B．电流表的示数变化范围是0.15~0.6A C．该电路10s 消耗的最大电能为22.5J  · D．滑动变阻器允许调节的阻值范围是9~25Ω 4、如图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻为10Ω，闭合开关S，电路的总电流为1A，求： (1)通过的电流； (2)电阻的阻值； (3)通电10min电路产生的热量。 5、小明受家里体重计的启发，设计了一种简易体重计，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为9V，定值电阻的阻值为5Ω，电流表的量程为0~0.6A，轻质绝缘的压力检测板Y与压敏电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，求： (1)当检测板不受压力时，电路中的电流： (2)当体重计示数为600N时，在10s内消耗的电能； (3)此体重计所能测量的最大体重。 拔高综合练 1、关于电阻、电功和电能，下列说法正确的是（　　） A．白炽灯用久后，其内钨丝由于升华变细，其电阻变小 B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C．通过用电器的电流越大，电流做的功越多 D．电流做功的过程就是电能转化成其它形式的能的过程 2、小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量消耗电功率的仪器 B．这段时间内他家消耗的电能为903kW•h C．这个电能表的测量值是以“J”为单位 D．电能表的转盘转过1800圈，这段时间他家的用电器共消耗电能1.8×106J 3、在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让图甲所示空调工作3min，测得电能表指示灯闪烁120次。若只让图乙所示的电视机工作0.1h，则电能表指示灯闪烁的次数最可能是（　　）    空调 电视机 额定电压 220V 220V 额定功率 1200W 120W A．6次 B．12次 C．24次 D．48次 4、如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．如图1所示，电阻乙为定值电阻 B．如图2所示，当开关闭合，电路中电流为0.2A时，电路总电阻为10Ω C．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总功率为12W D．若电源电压不变且恒为2V，则图2和图3中相同时间内消耗电能之比为1:6 5、图甲是一个在家庭电路中使用的豆浆机实物图，主要构造是一个电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转粉碎打浆，刀片外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行。图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图像。则下列说法正确的是（　　） A．豆浆机的电动机和加热管是串联的 B．加热管的电阻是40Ω C．豆浆机中电动机正常工作时的电流是2A D．做好一次豆浆，需消耗11110J的电能 6、如图所示，这是小明家的电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了160次，该用电器的额定功率是 W，这个家用电器可能是 （选填“洗衣机”、“台灯”或“电视机”）。 7、某知名品牌家用热水器的部分参数如表图所示，正常工作7min，热水器消耗的电能是 J；若热水器中装有10kg的水，不计热量损失，这些能量可使热水器中的水由25℃升高到 ℃。 型号 额定电压 额定功率 最高温度 XXX 220V 1000W 75℃ 8、如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，如图乙所示是小灯泡L的电流与电压的关系图像。当只闭合开关S1、S2时，电压表的示数为6V，电源电压为 V；当只闭合开关S2、S3时，电压表示数为3V，R2的阻值为 ，小灯泡L在1min内消耗的电能为 J。 9、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。 10、当空气湿度 RH较大时，人体会感觉不舒服。小亮设计了一款湿度表，其原理如图甲所示，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示。已知人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%-60%，R0为10Ω的定值电阻， 电源电压恒为6V。 求： (1)当空气湿度为60%时，求电路中的电流； (2)当空气湿度为40%时，求 100s内 R0消耗的电能； (3)当电流表的示数为0.3A时，请通过计算判断人体感觉是否舒服？ 链接中考 1、（2025云南中考真题）《本草纲目》记载“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够 轻小的芥子。如图所示是心理健康教育设施“减压花”，人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，此过程中电能转化为花瓣的 （选填“机械”或“内”）能。 2、（2025天津中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为3V，a、b是粗细均匀电阻丝的两端点，c是电阻丝的中点。只闭合开关S1，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为 J；闭合开关S1和S2，电流表示数为 A。 3、（2025云南中考真题）如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求 (1)的阻值； (2)电流表A的示数I； (3)整个电路工作10s消耗的电能W。 新题快递 1、（2024莲都区二模）针对美国和西方国家的重重封锁，我国华为公司坚持自主创新，继去年成功推出“Mate60pro”后，近期网上又曝出即将推出“Pura70”，Pura70搭配超聚光伸缩摄像头，5200mA•h超大容量电池，同时支持80W无线充电，极大方便了人们的使用。下列说法不正确的是（　　） A．超聚光伸缩摄像头利用了凸透镜成像原理 B．5200mA•h指的是储存的电能 C．80W无线充电是指每秒消耗电能80J D．给手机电池充电主要是电能转化为化学能 2、（2024秋•鹿城区校级月考）如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数，下列选项中说法正确的是（　　） A．该电能表的最大额定电流为20A B．电能表的表盘转1转，说明消耗了600kW•h的电能 C．小实家上月消耗的电能为911kW•h D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多 3、（2024秋•定海区月考）小舟说：微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费、小宁说：微波炉很费电，他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中，混淆的两个概念是（　　） A．电压和电流 B．电能和电功率 C．电能和电压 D．电阻和电能 4、（2024秋•余姚市月考）两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，通过它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2消耗电能之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1 5、（2024鄞州区模拟）五一假期小宁和家人一起去东钱湖露营、烧烤。 （1）到达目的地后，小宁帮爸爸一起搭建天幕帐篷，如图甲所示为天幕帐篷搭建的示意图，其中AC为天幕（遮阳幕布），AB、CD为支撑杆，防风绳的一头系在支撑杆的顶端，另一头用地钉固定在地面上。搭建过程中小宁拉紧防风绳后退时，拉力F会 （填“变大”或“变小”）。 （2）小宁在烤肉串的过程中，闻到阵阵香味，原因是 。烤肉时要注意火候，烤焦的肉类食物会含有强致癌物——苯并芘（化学式C20H12）。苯并芘属于 （填“有机物”或“无机物”），其中碳元素和氢元素的质量比 。 电池容量 4000mA•h 工作电压 5V 灯的额定功率 5W （3）夜幕降临，小宁用露营灯照明，其铭牌参数如表所示。该露营灯的电池充满电后，可供灯正常工作 h。 6、（2024路桥区期末）滥用远光灯失德又违法。夜间行车正确使用远光灯，可以起到扩大观察视野的作用。但对面有车或行人时，远光灯容易扰乱路人以及对面车辆驾驶员的视线而存在安全隐患。如图甲所示是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝，S为扇形旋钮开关。当切换到近光灯挡位时大灯只有一条灯丝通电工作，切换到远光灯挡位时大灯的两条灯丝同时通电工作。 （1）当切换到远光灯时，开关S与触点 选填“1和2”“2和3”或“3和4”）接触； （2）司机某次用车10分钟，车灯的功率与时间的关系如图乙所示，已知电源电压保持12V不变，则灯丝A的电阻为多少？（不考虑温度变化对电阻的影响） （3）请计算10分钟内大灯消耗的电能为多少？ 7、（2024江北区期末）我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，其生产的“Mate60”不仅采用超大容量电池，并且还采用了“超级快充”技术，不到10分钟可把电池电量充达一半以上，极大方便了人们的使用。该电池的部分参数如表所示，小宁家有一个标有“66瓦”字样的超级快速充电器，他认为充电过程功率应该不是保持全程66瓦，他测量出充电过程中充电器输出的电流和电压，并绘制图像如图所示。完成下列问题： 电池名称 锂电子电池 输出电压 4伏 容量 5000毫安•时 （1）该手机电池充满电后，完全放电能释放出多少电能？ （2）利用测量得出的数据，通过计算来证明小宁的猜测是否正确。 （3）该手机充电器还支持“5V 4.5A”、“4.5V 5A”这两种输出规格，选用的充电线一样，则在充电的过程中哪种充电器的充电效率会更高？从能量转化的角度分析。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6节 电能（第1课时） 目录 题型分组练 2 题型01 电能和电功的概念 2 题型02 电能表主要参数计算电能 4 题型03 影响电功大小的因素 6 题型04 电功的公式及简单应用 8 拔高综合练 11 链接中考 12 新题速递 13 题型分组练 题型01 电能和电功的概念 1、在国际单位制中，电能的单位是（　　） A．伏特（V） B．安培（A） C．欧姆（Ω） D．焦耳（J） 【答案】D 【解析】A．伏特是电压的单位，故A不符合题意； B．安培是电流的单位，故B不符合题意； C．欧姆是电阻的单位，故C不符合题意； D．焦耳是功和能量的单位，也是电能的单位，故D符合题意。故选D。 2、家用电能表的计量单位是（　　） A．焦耳 B．千瓦时 C．库仑 D．伏特 【答案】B 【解析】电能表是测量电路消耗电能的仪表，电能表俗称电表，单位是千瓦时，俗称度；焦耳是电功的国际单位制单位，不是家庭电路消耗电能的单位；伏特是电压的单位；库仑是电量的单位。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 3、关于电功，下列说法不正确的是（　　） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B．电流越大，电流做功就一定越多 C．电功是衡量电流做功多少的物理量 D．电流做功的过程就是消耗电能的过程 【答案】B 【解析】A．根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确，A不符合题意； B．由可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，故电流做功不一定越多，故B错误，B符合题意； C．物理学中，当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功，电功是衡量电流做功多少的物理量，故C正确，C不符合题意； D．电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故D正确，D不符合题意。故选B。 4、合理分类和利用垃圾已经成为一种生活时尚，可以保护环境、变废为宝。焚烧发电是目前世界上普遍采用的最安全、最有效的生活垃圾处理技术。我省某市垃圾发电站每日处理生活垃圾约3000t，日发电量，合 J。如果将该发电站每日所能处理垃圾完全燃烧，能产生 J的热量，所产生热量的70%用来加热水，能使 kg的水从20℃升高到45℃。【垃圾的平均热值为q=5×106J/kg，水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）】 【答案】3.24×1012 1.5×1013 1×108 【解析】因故，如果将该发电站每日所能处理垃圾完全燃烧，能产生的热量为，所产生热量的70%用来加热水，则水吸收的热量 由可得，水的质量。 5、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 【解析】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。由得。 题型02 电能表主要参数计算电能 1、如图所示，是小明家安装的电能表。下列说法中正确的是（　　） A．该电能表的示数为 B．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率 C．该电能表允许通过的最大额定电流为10A D．家中用电器消耗1J电能，该电能表指示灯闪烁3000次 【答案】B 【解析】A．电能表虚线框内的数字为小数位，所以该电能表的示数为2168.2kW·h，故A错误； B．电能表测量一定时间内家用电器消耗的电能，秒表测量时间，利用功率公式就可估测家中用电器的实际功率，故B正确； C．该电能表的标定电流为10A，但该电能表允许通过的最大电流为40A，故C错误； D．家用电器消耗1kW·h的电能，即3.6×106J的电能，该电能表指示灯闪烁3000次，故D错误。故选B。 2、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 【解析】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。 3、1度电＝ kW•h，如图电能表读数为 ，该表额定最大电流为 ；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁 次。 【答案】1 1193.5kW•h 60A 200 【解析】在生活中，1 kW•h 的电也叫1度电，即，电能表的最后一位数是小数，图中电能表读数为1193.5kW•h。由图得，该表额定最大电流为60A。将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，由得，6min内电热水壶消耗的电能为，此过程中，指示灯闪烁的次数为。 4、一只家用电能表标着3000r/（kW·h），这表示消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r。现在室内只亮了1只灯泡，测出转盘3min内转了15r，利用这些数据，算出灯泡在这段时间消耗的电能。 【答案】0.005kW·h 【解析】3000r/（kW·h），这表示消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r。转盘3min内转15r时，灯泡在这段时间消耗的电能为。 答：灯泡在这段时间消耗的电能为0.005kW·h。 5、小明完成学习任务后准备去洗澡，想到今天学过的物理知识，思考如何能够计算出电热水器的热效率。于是他想到将家中其他用电器与电源断开，仅让加热50kg水的热水器工作。他观察了电热水器显示屏显示此时水箱内水的温度为20℃，让其加热到50℃时停止工作，并记录了加热前后电能表的示数，如图所示。已知求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）电热水器的热效率。 【答案】（1）6.3×106J；（2）87.5% 【解析】（1）水吸收的热量 （2）消耗的电能 电热水器的热效率 答：（1）此过程中水吸收的热量为6.3×106J； （2）电热水器的热效率为87.5%。 题型03 影响电功大小的因素 1、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，以下说法中正确的是（　　） A．该实验要选用两个规格相同的小灯泡 B．此电路探究的是电功与电压的关系 C．实验中，通过电压表的示数反映电功的大小 D．移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，可以进一步探究电功与电流的关系 【答案】B 【解析】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．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。因此要探究电功与电压关系，必须改变电压，应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A错误； B．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B正确； C．实验中，因电压发生变化时，电路中的电流也会发生变化，电压表不能反映电功的大小，故C错误； D．实验时，要移动滑动变阻器是为了改变小灯泡的电流，同一个灯泡电流改变时，电压也会改变，不能控制电压相同，不能探究电功与电流的关系，故D错误。故选B。 2、在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，同学们设计了如图所示的电路。现在利用此电路探究电流做功与电压的关系。两个灯泡的电阻必须 （选填“相等”或“不相等”），将两个灯泡串联是控制了 和通电时间相等。 【答案】不相等 电流 【解析】探究电流做功与电压的关系，运用控制变量法，要控制电流，通电时间相同，电压不相等。两个灯泡串联是为了控制通过两个灯泡的电流相等。 3、在“探究影响电流做功多少的因素”实验中，小小设计了如图甲、乙两个电路： (1)图中所选用的灯泡L1和L2规格应 （选填“相同”或“不同”）； (2)应该选择图 所示的电路探究电流做功多少与电压大小的关系，支持实验结论的现象是 。 【答案】(1)不同(2)甲 电压表的示数大的灯泡亮 【解析】（1）实验中需要控制电流或电压不同，因此图中所选用的灯泡L1和L2的规格应不同。 （2）研究电流与电压的关系，就应该控制电路中的电流不变，改变电压，通过比较电压，研究电流做功与电压的关系，图甲中两只灯泡串联，控制了电流相同。因此应该选择图甲所示的电路研究电流做功多少与电压大小的关系。若实验中电压表的示数大的灯泡亮，根据分析得，电流、通电时间一定时，电压越大，W 就越大，做的功就越多，说明电流做功多少与电压大小有关。 题型04 电功的公式及简单应用 1、甲、乙两电热丝的电阻之比为4︰3，两端的电压之比为2︰1，则相同时间内消耗电能之比为（    ） A．1︰3 B．3︰1 C．2︰3 D．3︰2 【答案】B 【解析】相同时间内消耗电能之比为故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 2、有两个电路元件A、B，把它们串联接在电路中，如图甲所示，通过元件的电流与其两端的电压的关系图像如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则在相同时间内电流通过A、B两个元件所做的电功之比是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由电路图可知，两元件串联，通过它们的电流相等，由图乙所示图像可知，电流为0.4A时，A、B两元件两端的电压分别为2.0V、2.5V，则在相同时间内电流通过A、B两个元件所做的电功之比是故选A。 3、如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“25Ω  1A”，灯泡L上标有“2.5V 0.5A”的字样.若闭合开关S，在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（      ） A．灯泡的电阻为2Ω B．电流表的示数变化范围是0.15~0.6A C．该电路10s 消耗的最大电能为22.5J  · D．滑动变阻器允许调节的阻值范围是9~25Ω 【答案】C 【解析】A．根据灯泡的规格可知，灯泡的电阻为故A错误； B．据图可知，电路是灯泡和变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，根据电流表、灯泡、变阻器对电流的限制可知，电路中的最大电流为0.5A，当变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的总电阻为电路中的最小电流为可得电流表的示数变化范围是0.15~0.5A，故B错误； C．该电路工作10s ，根据可知，当电路中电流最大时，消耗的电能最大，最大电能为故C正确； D．当电路中电流最大时，变阻器接入电路中的阻值最小，电路中的总电阻为变阻器接入电路中的最小电阻为滑动变阻器允许调节的阻值范围是4~25Ω，故D错误。故选C。 4、如图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻为10Ω，闭合开关S，电路的总电流为1A，求： (1)通过的电流； (2)电阻的阻值； (3)通电10min电路产生的热量。 【答案】(1)0.6A； (2)15Ω； (3)3600J 【解析】（1）由图可知，电阻R1和R2并联。并联电路中，各支路电压等于电源电压，干路电流等于各支路电流之和。则通过R1​的电流 （2）并联电路中，干路电流 I=1A，则通过R2的电流I2​=I−I1​=1A−0.6A=0.4A R2的阻值 （3）通电10min电路产生的热量Q=W=UIt=6V×1A×10×60s=3600J 5、小明受家里体重计的启发，设计了一种简易体重计，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为9V，定值电阻的阻值为5Ω，电流表的量程为0~0.6A，轻质绝缘的压力检测板Y与压敏电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，求： (1)当检测板不受压力时，电路中的电流： (2)当体重计示数为600N时，在10s内消耗的电能； (3)此体重计所能测量的最大体重。 【答案】(1)0.2A (2)4.5J (3)1200N 【解析】（1）由图甲可知，R与R0串联，电流表测电路电流。不受压力时，由图乙可知，R的阻值R=40Ω，根据欧姆定律，电路中电流 （2）当压力为600N时，R的阻值R1=25Ω，电路中电流 在10s内消耗的电能 （3）由图乙可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小。电路中所允许通过最大电流，电路的总电阻R的阻值由图像可知体重计所能测量的最大体重为1200N。 拔高综合练 1、关于电阻、电功和电能，下列说法正确的是（　　） A．白炽灯用久后，其内钨丝由于升华变细，其电阻变小 B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C．通过用电器的电流越大，电流做的功越多 D．电流做功的过程就是电能转化成其它形式的能的过程 【答案】D 【解析】A．导体的电阻大小与横截面积有关，其它因素相同时，横截面积越小电阻越大，白炽灯用久后，其内钨丝由于升华变细，横截面积变小，其电阻变大，故A错误； B．导体的电阻大小与导体的材料、导体的长度、导体的横截面积有关，与电流无关，故B错误； C．电流所做的功取决于电压、电流和通电时间，因此只知道其中一个或两个因素，不能判断电功的大小，故C错误； D．用电器消耗电能，电流做功的过程就是电能转化成其它形式的能的过程，故D正确。故选D。 2、小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量消耗电功率的仪器 B．这段时间内他家消耗的电能为903kW•h C．这个电能表的测量值是以“J”为单位 D．电能表的转盘转过1800圈，这段时间他家的用电器共消耗电能1.8×106J 【答案】D 【解析】A．电能表是用来测量用户在一段时间内消耗电能的仪表。故A错误； B．电能表最后一位是小数，这段时间内他家消耗的电能为，故B错误； C．由电能表参数可知，此电能表测量值是以为单位的，故C错误； D．电能表的转盘转过1800圈，这段时间他家的用电器共消耗电能。故D正确。故选D。 3、在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让图甲所示空调工作3min，测得电能表指示灯闪烁120次。若只让图乙所示的电视机工作0.1h，则电能表指示灯闪烁的次数最可能是（　　）    空调 电视机 额定电压 220V 220V 额定功率 1200W 120W A．6次 B．12次 C．24次 D．48次 【答案】C 【解析】由表中数据可知，空调的额定功率为1200W，工作3min，消耗的电能电能表指示灯闪烁120次，由 可得电路中每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁次数 由表中数据可知，电视剧的额定功率为120W，工作0.1h，消耗的电能 则电能表指示灯闪烁的次数故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 4、如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．如图1所示，电阻乙为定值电阻 B．如图2所示，当开关闭合，电路中电流为0.2A时，电路总电阻为10Ω C．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总功率为12W D．若电源电压不变且恒为2V，则图2和图3中相同时间内消耗电能之比为1:6 【答案】D 【解析】A．如图1所示，电阻乙的I-U图像是曲线，电流与电压不成正比，因此电阻乙不是定值电阻，故A错误； B．如图2所示，R甲、R乙串联，当开关闭合电路中电流为0.2A时，由图1知，电路总电压U=U甲 +U乙=1V+2V =3V电路总电阻故B错误； C．如图3所示，，R甲、R乙并联，当开关闭合电源电压为2V时，根据并联电路电压规律知U'=U甲'= U乙'=2V由图1知，此时通过R甲、R乙的电流分别为I甲'= 0.4A、I乙'= 0.2A，则总电流 I'=I甲'+I乙'=0.4A+0.2A=0.6A电路总功率为P'= U'I'=2V×0.6A=1.2W故C错误； D．若电源电压不变且恒为2V，图2中 R甲、R乙串联，I"= I"甲 = I"乙且U'= U"甲 +U"乙=2V 由图1知，此时通过R甲、R乙的电流 I"甲 = I"乙=0.1A U'= U"甲 +U"乙=0.5V+1.5V=2V 则电路功率P"= U'I"=2V×0.1A=0.2W则图2和图3中相同时间内消耗电能之比 故D正确。 5、图甲是一个在家庭电路中使用的豆浆机实物图，主要构造是一个电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转粉碎打浆，刀片外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行。图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图像。则下列说法正确的是（　　） A．豆浆机的电动机和加热管是串联的 B．加热管的电阻是40Ω C．豆浆机中电动机正常工作时的电流是2A D．做好一次豆浆，需消耗11110J的电能 【答案】B 【解析】A．由题意可知，电动机旋转粉碎打浆，加热管用来对豆浆加热。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行，各自单独工作，因此豆浆机的电动机和加热管是并联的，故A错误； B．由图乙可知，豆浆机正常工作时的加热功率为1210W，由可得，豆浆机正常加热时加热管的阻值故B正确； C．由图乙可知，电动机正常工作时的功率为110W，由P=UI可得，豆浆机正常打浆时的电流 故C错误； D．由乙图可知，加热时间t1=9min=540s电动机工作时间t2=2min=120s 由可得，加热消耗的电能W1=P加热t1=1210W×540s=6.534×105J 电动机工作时消耗的电能W2=PMt2=110W×120s=1.32×104J 豆浆机做好一次豆浆，消耗的总电能W=W1+W2=6.534×105J+1.32×104J=6.666×105J故D错误。 6、如图所示，这是小明家的电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了160次，该用电器的额定功率是 W，这个家用电器可能是 （选填“洗衣机”、“台灯”或“电视机”）。 【答案】500 洗衣机 【解析】由3200imp/（kW•h）可知，电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁32000次；指示灯闪烁160次，消耗的电能为 用电器正常工作的时间为t=6min=0.1h 该用电器的额定功率为一般台灯的功率在20W左右，电视机的功率在120W左右，因此该用电器可能是洗衣机。 7、某知名品牌家用热水器的部分参数如表图所示，正常工作7min，热水器消耗的电能是 J；若热水器中装有10kg的水，不计热量损失，这些能量可使热水器中的水由25℃升高到 ℃。 型号 额定电压 额定功率 最高温度 XXX 220V 1000W 75℃ 【答案】4.2×105 35 【解析】由表格时间可知，热水器的额定功率P＝1000W，正常工作7min，热水器消耗的电能不计热量损失，水吸收的热量 由可知，水升高的温度 由可知，水的末温。 8、如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，如图乙所示是小灯泡L的电流与电压的关系图像。当只闭合开关S1、S2时，电压表的示数为6V，电源电压为 V；当只闭合开关S2、S3时，电压表示数为3V，R2的阻值为 ，小灯泡L在1min内消耗的电能为 J。 【答案】9 30 36 【解析】当只闭合S1、S2时，L与R1串联，电压表测L的电压为6V。由图乙可知，此时通过L的电流为0.3A。R1两端电压U1=IR1=0.3A×10Ω=3V，电源电压U=UL+U1=6V+3V=9V。当只闭合S2、S3时，L与R2串联，电压表测L的电压为3V。由图乙可知，此时通过L的电流为0.2A。R2两端电压U2=U-UL'=9V-3V=6VR2阻值为。小灯泡L在1min（60s）内消耗的电能W=ULI't=3V×0.2A×60s=36J。 9、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 【解析】（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。 10、当空气湿度 RH较大时，人体会感觉不舒服。小亮设计了一款湿度表，其原理如图甲所示，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示。已知人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%-60%，R0为10Ω的定值电阻， 电源电压恒为6V。 求： (1)当空气湿度为60%时，求电路中的电流； (2)当空气湿度为40%时，求 100s内 R0消耗的电能； (3)当电流表的示数为0.3A时，请通过计算判断人体感觉是否舒服？ 【答案】(1) (2)22.5J (3)人体感觉不舒服，理由见解析 【解析】（1）由图乙知，当RH=60%时，湿敏电阻R=15Ω，图甲中，两个电阻串联，此时电路中的总电阻R总1=R0+R=10Ω+15Ω=25Ω电路中的电流 （2）当RH′=40%时，湿敏电阻R′=30Ω，此时电路的总电阻 R总2=R0+ R′=10Ω+30Ω=40Ω电路的电流 R0两端的电压 100s内 R0消耗的电能是 （3）电路中的电流I3=0.3A时，湿敏电阻两端的电压UR=U-I3R0=6V-0.3A×10Ω=6V-3V=3V 湿敏电阻由图乙知，此时对应RH′′=80%>60%，人体感觉不舒服。 链接中考 1、（2025云南中考真题）《本草纲目》记载“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”是因为琥珀摩擦带电能够 轻小的芥子。如图所示是心理健康教育设施“减压花”，人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，此过程中电能转化为花瓣的 （选填“机械”或“内”）能。 【答案】吸引 机械 【解析】带电体能吸引轻小物体，琥珀因摩擦而带电，从而吸引轻小的芥子，所以“吸得芥子”。人在花下喊出减压口令，花瓣会在电动机驱动下绽放，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能。 2、（2025天津中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为3V，a、b是粗细均匀电阻丝的两端点，c是电阻丝的中点。只闭合开关S1，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为 J；闭合开关S1和S2，电流表示数为 A。 【答案】180 2 【解析】只闭合开关S1，电阻丝阻值的一半接入电路，电流表测电路电流，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为闭合开关S1和S2，电阻丝的两半并联，电流表测干路电流，根据并联电流规律，电流表示数为。 3、（2025云南中考真题）如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求 (1)的阻值； (2)电流表A的示数I； (3)整个电路工作10s消耗的电能W。 【答案】(1)20Ω (2)1.5A (3)90J 【解析】（1）如图，闭合开关，两个电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流，的阻值 （2）通过电阻R2的电流电流表A测量干路电流，电流表A的示数 （3）整个电路工作10s消耗的电能。 新题快递 1、（2024莲都区二模）针对美国和西方国家的重重封锁，我国华为公司坚持自主创新，继去年成功推出“Mate60pro”后，近期网上又曝出即将推出“Pura70”，Pura70搭配超聚光伸缩摄像头，5200mA•h超大容量电池，同时支持80W无线充电，极大方便了人们的使用。下列说法不正确的是（　　） A．超聚光伸缩摄像头利用了凸透镜成像原理 B．5200mA•h指的是储存的电能 C．80W无线充电是指每秒消耗电能80J D．给手机电池充电主要是电能转化为化学能 【答案】B 【解析】A、超聚光伸缩摄像头所成的像为倒立、缩小的实像，利用了凸透镜成像原理，故A正确； B、5000mA•h指的是储存的电荷量，不是电能，电能的公式为W＝UIt，故B错误； C、80W无线充电是指每秒消耗电能80J，故C正确； D、手机电池充电过程中，把电能转化为化学能。故选：B。 2、（2024秋•鹿城区校级月考）如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数，下列选项中说法正确的是（　　） A．该电能表的最大额定电流为20A B．电能表的表盘转1转，说明消耗了600kW•h的电能 C．小实家上月消耗的电能为911kW•h D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多 【答案】A 【解析】A、该电能表上的额定最大电流是20A，故A正确； B、电能表的表盘转600转，说明消耗了1kW•h的电能，故B错误； C、小实家上月消耗的电能为91.1kW•h，故C错误； D、电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越快，故D错误。故选：A。 3、（2024秋•定海区月考）小舟说：微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费、小宁说：微波炉很费电，他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中，混淆的两个概念是（　　） A．电压和电流 B．电能和电功率 C．电能和电压 D．电阻和电能 【答案】B 【解析】小舟说微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费”，即小舟是从电能角度说的；小宁是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，空气开关会跳闸，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。故选：B。 4、（2024秋•余姚市月考）两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，通过它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2消耗电能之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1 【答案】B 【解析】根据题意可知，定值电阻R1、R2并联在电路中，由图乙可知，当R1、R2两端的电压都电压3V时，通过R1、R2的电流分别为I1＝0.6A，I2＝0.2A，即通过R1、R2的电流之比：I1：I2＝0.6A：0.2A＝3：1；则闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2消耗电能之比：W1：W2＝UI1t：UI2t＝I1：I2＝3：1。故选：B。 5、（2024鄞州区模拟）五一假期小宁和家人一起去东钱湖露营、烧烤。 （1）到达目的地后，小宁帮爸爸一起搭建天幕帐篷，如图甲所示为天幕帐篷搭建的示意图，其中AC为天幕（遮阳幕布），AB、CD为支撑杆，防风绳的一头系在支撑杆的顶端，另一头用地钉固定在地面上。搭建过程中小宁拉紧防风绳后退时，拉力F会 （填“变大”或“变小”）。 （2）小宁在烤肉串的过程中，闻到阵阵香味，原因是 。烤肉时要注意火候，烤焦的肉类食物会含有强致癌物——苯并芘（化学式C20H12）。苯并芘属于 （填“有机物”或“无机物”），其中碳元素和氢元素的质量比 。 电池容量 4000mA•h 工作电压 5V 灯的额定功率 5W （3）夜幕降临，小宁用露营灯照明，其铭牌参数如表所示。该露营灯的电池充满电后，可供灯正常工作 h。 【答案】（1）变小；（2）分子在永不停息地做无规则运动；有机物；20：1；（3）4。 【解析】（1）人拉防风绳时，杠杆为AB，支点为B，动力为人的拉力，阻力为天幕的拉力，他在拉紧防风绳往后退的过程中，拉力的力臂变化如图所示： 由所画图可知，他在拉紧防风绳往后退的过程中，拉力的力臂越来越大，由杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定，动力臂越来越大，动力越来越小； （2）在烤肉串的过程中，闻到阵阵香味，是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动；苯并芘是含有碳元素的化合物，属于有机物；苯并芘中碳、氢元素的质量比为：（12×20）：（1×12）＝240：12＝20： （3）充满电储存的电能W＝UIt＝5V×4000×10﹣3A•h＝20W•h；则工作时间t4h。 6、（2024路桥区期末）滥用远光灯失德又违法。夜间行车正确使用远光灯，可以起到扩大观察视野的作用。但对面有车或行人时，远光灯容易扰乱路人以及对面车辆驾驶员的视线而存在安全隐患。如图甲所示是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝，S为扇形旋钮开关。当切换到近光灯挡位时大灯只有一条灯丝通电工作，切换到远光灯挡位时大灯的两条灯丝同时通电工作。 （1）当切换到远光灯时，开关S与触点 选填“1和2”“2和3”或“3和4”）接触； （2）司机某次用车10分钟，车灯的功率与时间的关系如图乙所示，已知电源电压保持12V不变，则灯丝A的电阻为多少？（不考虑温度变化对电阻的影响） （3）请计算10分钟内大灯消耗的电能为多少？ 【解析】（1）开关S与触点1、2接触时，电路未接通；当开关S与触点2、3接触时，只有B灯丝通电工作，电路中电阻较大，由P可知，电功率教小，大灯处在近光灯照明；当开关S与触点3、4接触时，A、B灯丝并联同时通电工作，根据并联电路的特点可知，此时电路中的总电阻较小，由P可知，电路中的总功率较大，大灯处在远光灯照明； （2）当大灯处在近光灯照明时，电功率为40W；当大灯处在远光灯照明时，电功率为100W，灯丝A的电功率PA＝P﹣P′＝100W﹣40W＝60W，根据P可知灯丝A的电阻RA2.4Ω； （3）根据W＝Pt可知10分钟内大灯消耗的电能W＝W1+W2＝40W×4×60s+100W×6×60s＝45600J。 7、（2024江北区期末）我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，其生产的“Mate60”不仅采用超大容量电池，并且还采用了“超级快充”技术，不到10分钟可把电池电量充达一半以上，极大方便了人们的使用。该电池的部分参数如表所示，小宁家有一个标有“66瓦”字样的超级快速充电器，他认为充电过程功率应该不是保持全程66瓦，他测量出充电过程中充电器输出的电流和电压，并绘制图像如图所示。完成下列问题： 电池名称 锂电子电池 输出电压 4伏 容量 5000毫安•时 （1）该手机电池充满电后，完全放电能释放出多少电能？ （2）利用测量得出的数据，通过计算来证明小宁的猜测是否正确。 （3）该手机充电器还支持“5V 4.5A”、“4.5V 5A”这两种输出规格，选用的充电线一样，则在充电的过程中哪种充电器的充电效率会更高？从能量转化的角度分析。 【解析】（1）该手机电池电压U＝3.7V，容量5000毫安•时，充满电时储存的电能：W＝UIt＝3.7V×5000×10﹣3A×3600s＝6.66×104J； （2）根据图像知，充电器的5～10分功率：P＝UI＝11V×4A＝44W；充电器的10～20分功率：P＝UI＝11V×2A＝22W；所以充电过程功率不是保持全程66W； （3）因为“输出5V4.5A”的充电器的充电电流更小，根据焦耳定律公式Q＝I2Rt可知，当选用的充电线一样，电阻和通电时间相同时，电流越小产生的热量越小，充电过程中的能量损耗更少，所以充电效率更高。故选择规格为“5V4.5A”的充电器的充电效率会更高。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$