15.1电能与电功随堂练习 ----2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

15.1电能与电功 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列物理量中，以科学家焦耳的名字作为单位的是（　　） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电功 2．如表给出的多组电压表和电流表的数据，可能是在进行下列哪些实验探究中收集的（　　） 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 电流I/A 0.26 0.34 0.42 0.48 0.52 0.54 ①探究通过导体的电流与电压的关系     ②测量小灯泡的电功率 ③测量小灯泡的阻值                   ④探究影响电流做功多少的因素。 A．①② B．③④ C．①③ D．②③ 3．如图所示是某款国产手机，使用功率为100W的充电器可充满一次电。下列对于该款手机的估测，最符合实际的是（　　） A．质量约为50g 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14dm 4．如图所示，对下列仪器或工具的说法中正确的是（　　） A．甲图中的验电器是用来检测物体是带有正电荷还是负电荷的 B．乙图中，试电笔使用错误的原因是手没有接触金属笔尖 C．如果站在地上的人不小心接触了火线，丙图中的漏电保护器会切断电流 D．丁图中的电能表是用来测量家庭电路中一段时间内电流产生的热量的 5．算式“3伏×2安×2秒”的计算结果是（    ） A．12欧 B．12瓦 C．12焦 D．12库 6．了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（　　） A．蓄电池充电的时候电能转化为化学能 B．在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极 C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联 D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子 7．中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，我市推行纯电动汽车（如图）。汽车蓄电池充电过程中将（　　） A．机械能转化为电能 B．电能转化为机械能 C．电能转化为化学能 D．化学能转化为电能 8．下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是（　　） A．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢 B．电能表甲的示数为18246kW·h C．两种电能表的额定最大电流均为20A，工作时电流可以超过额定最大电流 D．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗1kW·h的电能，脉冲指示灯闪烁3200次 9．家庭电路中都要安装电能表，目的是为了测量用电器工作时的（　　） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电功 10．小易家上次查看电能表示数为 ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．他家在这段时间内消耗的电能为903kW·h C．若只让一个“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转 D．这个电能表的测量值是以“J”为单位 二、填空题 11．电能表是测量 的仪表，小明家的电能表如图所示，他想知道这个电能表是否准确，只将一只标有“220V，60W”字样的灯泡接入电路，此时灯泡正常发光，检测中发现2min电能表的转盘转了7转；由此判断转盘转速 （偏快/偏慢/准确）。 12．小李周一上学时观察了家里电能表的示数如图甲所示，第二天同一时间再看了一下电能表的示数如图乙所示，这段时间他家消耗的电能是 。 13．如图甲、乙所示，分别为小明家部分家庭电路示意图和电能表表盘，他将电吹风插入插座使其单独工作，测得1min内电能表转盘转了75转，则电吹风消耗的功率为 W。拔掉电吹风的插头，只闭合开关S，台灯不亮，保险丝熔断，故障原因是 。 14．小明家月初时电能表的示数如图所示，月末时电能表的示数为。若用电价格为0.5元/度，则小明家这个月需要缴纳电费 元。 15．右图是一顶太阳能风扇凉帽，凉帽的顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下，将 能转化为电能，驱动电风扇工作。电风扇工作时的电流为0.05A，若电风扇工作1h，电流做功216J，则电风扇工作时的电压为 V。 16．如题图是电能表，它是计量 的仪器。它的转盘转动快表示 ；如果这个电能表上的转盘在30min内转了1500转，则消耗的电能是 ｡ 三、实验题 17．在学习《电能表与电功》一节内容时，同学们完成教材上的活动“探究电功与哪些因素有关”，小明选用标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2，连接电路如图所示。 (1)此实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察 来比较，此图探究的是电功与 的关系； (2)如果将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中，较亮的灯泡是 。（选填“L1”或“L2”） 四、简答题 18．如图所示为家庭常用的一款电水壶，其主要部件是发热底盘。请回答下列问题： （1）电水壶工作时，发热底盘发热的原理是什么？ （2）电水壶的指示灯发光时发生了怎样的能量转化？ （3）电水壶的指示灯是个发光二极管，二极管主要是由什么材料制成的？ 五、计算题 19．在图所示的电路中，电源电压为12伏且不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω  1A”字样。闭合开关S，电压表示数为5伏。求： （1）通过电阻R1的电流I1。 （2）通电10秒，电流通过电阻R2所做的功W2。 （3）移动滑动变阻器的滑片 P，在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率P最大。 六、综合题 20．阅读材料，回答问题。 光伏发电 光伏发电在我国能源领域占据重要地位。光伏发电简易原理如图，电池板上具有大量的不稳定电子，当太阳光照射到电池板上时，这些电子获得能量会定向移动形成电流，电流通过控制器和逆变器就可以供我们生产生活使用。但光伏发电受环境影响较大，阴影遮挡是最常见的环境影响之一。 (1)电池板中有两层纯硅掺杂形成的材料（如图），其中电极1相当于电源的 极（在电源内部电流的方向是从电源的负极流向正极）；电池板的外壳材料选择也有较高要求，其中下列性质不是外壳材料所需具备的是 （填字母）。 A．良好的导热性B．良好的透光性C．良好的导电性D．良好的耐磨性 (2)若电池板每小时输出的电能是，则每小时输出的电能相当于节省了 kg的煤。（假设煤完全燃烧，煤的热值取） 学科网（北京）股份有限公司 《15.1电能与电功》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C C C C C D D C 1．D 【详解】A．电流的国际单位是安培（A），简称安，是以法国物理学家安培的名字命名的，故A不符合题意； B．电压的国际单位是伏特（V），简称伏，是以意大利物理学家伏特的名字命名的，故B不符合题意； C．电阻的国际单位是欧姆（Ω），简称欧，是以德国物理学家欧姆的名字命名的，故C不符合题意； D．电功的国际单位是焦耳（J），简称焦，是以英国物理学家焦耳的名字命名的，故D符合题意。 故选D。 2．D 【详解】由数据可知：导体中的电流与其两端的电压不成正比，分析得 ①探究通过导体的电流与电压的关系，当电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比，不符合本实验的探究； ②测量小灯泡的电功率，由于灯丝的电阻随温度升高而变大，则灯泡的电功率是变化的，所以通过的电流与其两端电压不成正比，符合本实验的探究； ③灯泡的阻值与温度有关，温度越高，电阻变大，测量灯泡的阻值，通过的电流与其两端电压不成正比，由多组电压表和电流表的数据可知，符合本实验的探究； ④探究影响电流做功多少的因素，该实验中还需要测量时间，表格中没有，不符合本实验的探究。故符合题意的有②③。 故选D。 3．C 【详解】A．一部手机的质量通常在左右，50g过轻，故A不符合题意； B．人体正常体温约，手机正常使用时后壳温度一般不会超过人体体温太多，温度过高，故B不符合题意； C．已知充电器功率，充电时间为 可得充满一次电消耗电能为 故C符合题意； D．手机长度一般在左右，，故14dm过长，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．验电器是根据同种电荷相互排斥检验物体是否带电的，但不能检验电荷的种类，故A错误； B．正确使用测电笔的方法：笔尖接触检测的导线，手必须接触笔尾金属体，这样才能检测导线是零线还是火线；手接触笔尖金属体，若笔尖金属体与火线接触可能会造成触电事故，故B错误； C．漏电保护器只有在电路发生漏电或有人触电时才会切断电源，如果站在地上的人不小心接触了火线，总开关上的“漏电保护器”会迅速切断电路，对人体起到保护作用，故C正确； D．丁图中的电能表是用来测量家庭电路中一段时间内消耗的电能，消耗的电能不一定产生热量，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】电功为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能，故A正确，不符合题意； B．在电源外部，电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，故B正确，不符合题意； C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯可能是串联；也可能是并联，开关在干路，故C错误，符合题意； D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为毛皮束缚电子的本领弱失去电子带正电，橡胶棒在摩擦时得到电子，故D正确，不符合题意。 故选C。 7．C 【详解】蓄电池充电时，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能的过程，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．D 【详解】A．电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪器，故A错误； B．电能表读数时，示数的最后一位是小数，图甲中的电能表显示的示数为1824.6kW·h，故B错误； C．由图可知，两种电能表工作的额定最大电流均为20A，即工作时电流不能超过额定最大电流，故C错误； D．3200imp/(kW·h)表示电路每消耗1kW·h的电能，电表脉冲指示灯闪烁3200次，故D正确。 故选D。 9．D 【详解】电能表是测量用电器工作时消耗的电能的仪器。 故选D。 10．C 【详解】A．电能表是测量电功的仪表，故A错误 B．他家在这段时间内消耗的电能为 W=8633.5kW⋅h-8543.2kW⋅h=90.3kW⋅h 故B错误； C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，则消耗的电能为 电能表圆盘的转数为 故C正确； D．这个电能表的测量值是以“kW·h”为单位的，故D错误。 故选C。 11． 电功 偏快 【详解】[1]电能表用来测量电路消耗电能多少，电能表是测量电功的仪表。 [2]电能表的表盘转7转消耗的电能 白炽灯消耗的电能 因为W＞W′，所以该电能表的表盘转速偏快。 12．11.2 【详解】消耗的电能即电能表两次示数之差，即 13． 1500 台灯短路 【详解】[1]将电吹风插入插座使其单独工作，1min内电能表转盘转了75转，则这段时间内电吹风消耗的电能 电吹风消耗的功率 [2]短路和总功率过大都会导致家庭电路中电流过大，保险丝熔断，根据题意可知，拔掉电吹风的插头，只闭合开关S，台灯不亮，保险丝熔断，原因是台灯发生短路。 14．50 【详解】电能表的最后一位是小数位，由图示电能表可知，电能表的示数是5588.4kW·h。则这个月消耗的电能为W=5688.4kW·h-5588.4kW·h=100kW·h=100度 电费资费标准是0.5元/度，则小明家这个月需要缴纳电费n=0.5元/度×100度=50元 15． 太阳 1.2 【详解】[1]电池板在太阳光的照射下，将太阳能转化为电能，驱动电风扇工作。 [2]电风扇工作时的电流为0.05A，若电风扇工作1h，电流做功216J，则电风扇工作时的电压为 16． 消耗电能 电能消耗的越快 0.5 【详解】[1][2]电能表又称电度表，是计量消耗电能多少的仪表，电能表的转盘转的快表示电能消耗的越快。 [3]表示的是电路中每消耗的电能，电能表转盘转3000转，电能表转盘转了1500转，消耗的电能为 17． 灯泡的亮度 电压 L1 【详解】(1)[1][2]由电路图知，两灯串联在电路中，则通过两灯的电流相同，可以通过灯泡亮度来比较电流做功的多少，灯泡亮度越亮，并联在两端的电压表的示数越大，即其两端的电压越大那么一定时间内电流做功的多少与灯泡两端的电压有关，所以此图探究的是电功与电压的关系。 (2)[3]由题意知，两灯泡的电阻分别为 ， 即 R1<R2 两灯并联在电路中，据知 P1>P2 即较高的是L1灯。 18．（1）电流热效应；（2）将电能转化为光能和内能；（3）半导体材料 【详解】（1）电水壶工作时，发热底盘发热，将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 （2）电水壶的指示灯发光时，消耗了电能，获得了光能和内能，故将电能转化为光能和内能。 （3）制造发光二极管的主要材料是半导体材料，具有单向导电性。 19．① 0.5安；②35焦；③12瓦 【详解】解：（1）由图可知，电阻R1，R2串联，电压表测量R1两端的电压，通过电阻R1的电流 （2）R2两端的电压为 U2=U-U1=12V-5V=7V 通电10秒，电流通过电阻R2所做的功W2 W2=U2I2t= 7V×0.5A×10s=35J （3）若滑片P移至最左端 所以最大电流为1A，故最大功率为 P最大=UI最大=12V×1A=12W 答：（1）通过电阻R1的电流I1为0.5A； （2）通电10秒，电流通过电阻R2所做的功W2为35J； （3）移动滑动变阻器的滑片 P，在电路安全工作的情况下，求电路消耗的最大电功率P最大为12W。 20．(1) 负 C (2)0.072 【详解】（1）[1]在电路中，电流从电源的正极流出，经过用电器，流回电源的负极，在电源内部电流从负极流向正极，而负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以电极1相当于电源的负极。 [2]A．电池板的外壳需要具备良好的导热性，能够将壳体内的热量及时散出，降低壳体温度，故A不符合题意； B．对于某些类型的电池板（如光伏电池板），外壳材料需要允许光线透过，以便电池板能够吸收光能并将其转换为电能。因此，良好的透光性是这类电池板外壳材料所需具备的重要性质，故B不符合题意； C．如果外壳材料导电，那么它可能会成为电池板内部电路的短路路径，导致电池板无法正常工作甚至损坏。因此，外壳材料应该是绝缘的，以避免电流通过，故C符合题意； D．电池板的外壳需要能够承受外部环境中的摩擦和磨损，以保护内部元件不受损害。因此，良好的耐磨性是外壳材料所需具备的重要性质，故D不符合题意。 故选C。 （2）已知一小时产生的电能为2.16×106J，则每小时输出的能量相当于节省的煤质量为 学科网（北京）股份有限公司 $