15.1 电能表与电功-【课时提优计划作业本】2025-2026学年九年级下册物理同步练习课时基础强化版（苏科版）

第十五章 电功和电热 第1课时电能表与电功 知识导引 1.电能表是用来测量电路 多少的仪表. 2.某电子式家用电能表上标有“220V"“10(40)A”“3200imp/(kW·h)”等技术参数，其中 “10A”表示 ,“(40)A”是电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的 ,“3200imp/(kW·h)”表示电路每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯 某感应式电能表上标有“1920r/(kW·h)”,表示电路每消耗1kW·h的电 能，电能表的转盘 3.电能表的示数由几位整数和 位小数组成，一段时间内电路所消耗的电能等于电 能表的两次示数之 4.电能表的计量单位是 ,符号为kW·h,俗称 .1kW·h= J,在 数值上等于功率为1kW的用电器工作 所消耗的电能。 5.电流做了多少功，电路中就消耗了多少 叫作电功.电功大小与加 在用电器两端的 、通过的 和 有关.电功的公式是W= ,在国际单位制中，电功和电能的单位相同，都是 课堂作业 1.关于电功，下列说法错误的是 () A.电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能 B.电流做功的过程就是消耗电能的过程 C.用电能表可以测量电流做功的多少 D.电流越大，电流做功就一定越多 2.如图所示是小王家的电能表，下列说法正确的是 A.电能表的示数为56378kW·h kW.h 056378 B.这个电能表正常工作时的电压为380V 70N8w C.这个电能表要在20A的电流下才能正常工作 指示灯· D.小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1600次 3.0.2kW·h= J= 度；1.8×10J= kw.h. 4.小华家电能表4月底的示数为21382,5月底的示数为21782，则 小华家5月份消耗的电能为 kW·h,应付电费 元（每度电按0.5元计 算)；若电能表的常数为“3200imp/(kW·h)”,则电能表指示灯闪烁了 次 1 课时提优计划作业本物理九年级下册)》 5.小明家里有个玩具电动机，将它接入3V电路中时，通过它的电流为0.2A,通电10s 后，电能转化为 能和内能，电流做了 J的功， 6.在“比较两只灯泡亮暗”的活动中，电路图如图甲、乙所示.两只灯泡L、L2的电阻不等， 电源电压恒为6V,滑动变阻器的规格是“20Ω2A”. A ④ 甲 乙 丙 (1)如图甲所示，调节滑动变阻器，应该通过观察比较一定时间内 (选填“电压表 示数”或“灯泡亮暗”)来比较电流做功大小 (2)如图乙所示，两只灯泡并联的目的是 若在图甲 实验中较亮的灯泡是L,则图乙实验中较亮的灯泡是 (选填“L”或“L2”), (3)通过上述实验我们可以得到的结论是：在电压和通电时间一定时，电流越大，电流做 功越多；在电流和通电时间一定时，电压越大，电流做功越多.该实验无法支持W Ut公式，即无法证实电功与电压成正比、电功与电流成正比.于是小华设计了如图丙 所示的电路巧妙地解决了这个问题，实验中三只灯泡规格相同，闭合开关S,将L、L2 看成一个整体，故可以认为L、L2亮度是Ig亮度的2倍.若电压表示数U1、U2满足 时，则可以说明电功与电压成正比 7.(2025·兰州)如图所示的电路中，电源电压恒为3V,电阻R1的阻值为102.闭合开关S 时，电流表的示数为0.2A. (1)求电压表的示数， (2)求电阻R2的阻值. (3)求电流在100s内通过电阻R2所做的功. 课后作业 8.如图甲、乙所示分别是小英家上月初和上月末的电能表的示数.结合表盘上的信息可知， 下列说法正确的是 ( A.小英家电路中的干路电流不得超过10A kw.h kW.h 055467 056478 B.小英家上个月消耗的电能为1011kW·h 电子式单相电能表 电子式单相电能表 220V10(40)A50H 220V10(40)A50Hz C.电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J 1 600 imp/(kWh) 1 600 imp/(kW-h) 指示灯D>O 指示灯DO D.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 9.下列说法错误的是 A.我们常说消耗了多少电能，其意思就是电流做了多少功 2 第十五章电功和电热 B.电流通过灯泡后灯泡发光，这个过程中电流做了功 C.电功的大小只取决于通过导体的电流和导体两端的电压 D.电能和电功的单位相同，都是焦耳(J) 10.如图所示是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝 R (涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒 上，圈数分别为43圈和33圈，R的电阻丝比R2的电阻丝细.将R、R2 一入 R2 并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是 () A.通过R1的电流等于通过R2的电流B.R1两端的电压大于R2两端的电压 C.R1消耗的电能大于R2消耗的电能D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能 11.甲、乙两个用电器两端的电压之比是2：1，电流之比是1：2，通电时间之比是5：4，则 两个用电器消耗的电能之比是 () A.5:1 B.5:4 C.4:5 D.5:8 12.如图所示，A、B是由同种材料制成的导体，二者长度相等，但A的横截面积比B的大， 开关闭合后，在相同时间内，下列说法正确的是 A.导体A、B的电阻的大小关系为RA>Rg B.通过导体A、B的电流的大小关系为IA>IB C.导体A、B两端的电压的大小关系为UA=UB D.电流通过导体A、B所做的功的大小关系为WA<WE kW·h 13.(2025·泸州)现代家庭电路的智能电能表分时段计费，引导用户错 20256 峰用电.某电能表的表盘如图所示，若在一段时间内指示灯闪烁了 ◎指示灯 220V10(20)A50HZ 120次，则表明用电器消耗了 J的电能， 1 200 imp/(kW-h) 14.在夏季雨天的一次闪电中，若带电云层与地面间电压为3×10°V时发生雷击，放电电 流为5×105A,放电时间为4×10-6s,则会释放 J的电能.若这些电能全部转 化为内能，这相当于质量为 kg的煤完全燃烧释放的能量.(q煤=3×10？J/kg) 15.有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V,容量为1130mA·h.(假设手机工作 时电压不变) (1)它充满电后储存了多少电能？ (2)如果用这个手机看视频时的电流是0.3A,那么充满电后用它看视频的时间最多是 多少秒？ (3)如果这个手机待机时的电流为250mA,那么它待机2min,电流做了多少功？消耗 的电能是多少？ 《3第十五章 电功和电热 第1课时电能表与电功 知识导引 1.消耗电能2.基本电流最大电流值闪烁3200次 转动1920圈3.一差4.千瓦时度3.6×1051h 5.电能电流所做的功电压电流通电时间Ut 焦耳(J) 课堂作业 1.D解析：电能表是用来测量电路消耗电能多少的仪表，电 流做功的过程就是消耗电能的过程，故可以直接用电能表测 量电流做功的多少；电流做了多少功，就有多少电能转化为其 他形式的能，电流做功越多，消耗的电能就越多，A、B、C正确； 由W=UIt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，电流做功不一定越多，D错误 2.D解析：电能表示数的最后一位是小数位，则题图中电能 表示数为5637.8kW·h,A错误；表盘上“220V”表示电能 表正常工作时的电压为220V,B错误；“20A”表示电能表正 常工作时允许通过的最大电流为20A,C错误； “1600imp/(kW·h)”表示用电器每消耗1kW·h(1度)的 电能，电能表的指示灯闪烁1600次，D正确. 3.7.2X1050.25解析：0.2kW·h=0.2度=0.2X3.6X .,kw.h-5 kw.h 4.40201.28×105解析：小华家5月份消耗的电能为 2178.2kW·h一2138.2kW·h=40kW·h,应付电费为 40kW·hX0.5元/(kW·h)=20元；电能表指示灯闪烁的 次数n=3200imp/(kW.h)×40kW·h=1.28×105imp. 5.机械6解析：电动机工作时，将电能转化为机械能和内 能，电流做的功W=Ut=3V×0.2A×10s=6J. 6.(1)灯泡亮暗(2)控制两只灯泡两端的电压相同，且使两 只灯泡同时发光L2(3)U1=2U2解析：(1)在本实验中， 在一定时间内，电流做功越多，灯泡越亮，故调节滑动变阻器， 应该通过观察比较灯泡亮暗来比较电流做功大小，(2)并联电 路各支路两端电压相等，两只灯泡并联且开关接在干路上是 为了控制两只灯泡两端的电压相同，且使它们同时发光：题图 甲实验中，L、L2串联，通过灯泡L、L2的电流相等，即I1 2,L较亮，可得U>U,由R=号可知，R>R;题图乙实 验中，山并联，U=U,R>R,由I=是可得，1<， 故较亮的灯泡是L2.(3)L1、L2的亮度是L3亮度的2倍，即相 同时间内电流对L、L2做的总功是对Lg做的功的2倍，则当 =时，””-号=号，可以说明电功与电压皮 正比 7.(1)U1=IR1=0.2A×10=2V,U2=U-U1=3V- 2v=1V(2)R=号-=5n(3)m=6= 1V×0.2A×100s=20J解析：(1)由题图可知，R1、R2串 课时提优计划作业本 联，电压表测定值电阻R2两端的电压，电流表测电路中的电 流，R1两端的电压U1=IR1=0.2A×102=2V,则R两端 的电压U2=U-U1=3V-2V=1V,即电压表的示数为 U2 1V 1V.(2)电阻，的阻值R,=宁=0.2A=5Q(3)电流在 100s内通过电阻R2所做的功W2=U2It=1VX0.2AX 100s=20J. 课后作业 8.D解析：由题图可知，电能表允许通过的最大电流为 40A,因此小英家电路中的干路电流不得超过40A,A错误； 小英家上个月消耗的电能为5647.8kW·h一5546.7kW·h 101.1kW·h,B错误；“1600imp/(kW·h)”表示每消耗 1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁320次消 320 imp 耗的电能W=1600mp/w·n=0.2kW·h,C错误：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，D 正确. 9.C解析：电流在电路中做的功等于电路两端的电压、通过 电路的电流和通电时间的乘积，即W=UIt,故电功的大小除 了与通过导体的电流和导体两端的电压有关外，还与通电时 间有关，C错误. 10.D解析：R1与R2的电阻丝材料相同，R1的电阻丝比R2 的电阻长、细，所以R1的电阻比R2的电阻大.将R1、R2并 联在电路中工作一段时间，根据并联电路的电压特点可知，R 两端的电压等于R两端的电压，B错误；R>R,根据I是 可知，通过R的电流小于通过R2的电流，A错误；根据W= UIt可知，R消耗的电能小于R消耗的电能，C错误，D正确. 11.B解析：根据W=Ut可知，甲、乙两个用电器消耗的电 能之比0品=导×分×号-号 1 5 5 12.D解析：导体A、B的材料相同、长度相等，导体A的横 截面积大于导体B的横截面积，根据影响导体电阻大小的因 素可知，导体A的电阻RA小于导体B的电阻R,即RA< R,A错误；由题图可知，导体A、B串联接人电路，通过导体 A的电流等于通过导体B的电流，即IA=IB,B错误；导体A 两端的电压UA=IARA,导体B两端的电压UB=IBRB,由于 IA=IB,RA<RB,所以UAUB,C错误；电流通过导体A所做 的功WA=UAIALA,电流通过导体B所做的功WB=UBB,由 于UAUB,Ia=IB,tA=B,所以WA<WB,D正确. 13.3.6×105解析：由题图可知，“1200imp/(kW·h)”表示 每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1200次；当指示灯闪烁 120次时，用电器消耗的电能W=1200imp/w·b 120 imp 0.1kW·h=3.6×105J. 14.6×10102000解析：W=UIt=3×109V×5×105A× 4×10-6s=6×10°J;若这些电能全部转化为内能，则Q做= W=6×100J,由Q=9继m可得，m=盘=，6X10】= 9煤3×10J/kg 2000kg. ·物理·九年级下册 15.(1)W=UIt=3.7V×1130×10-3A×3600s=15051.6J 2a=界，-=5A=1350。(3)w,=U1h= W 3.7V×250×10-3A×2×60s=111J解析：(1)手机锂电 池充满电后，储存的电能W=Ut=3.7V×1130×10-3A× 3600s=15051.6J.(2)用手机看视频时电压不变，即U= 3.7V,电流=0.3A,则可以看视频的时间最多为=机= W 3.7VX0.3A=13560s(3)手机待机2min电流做的功 15051.6J W2=UI2t2=3.7V×250×10-3A×2×60s=111J;电流做 了多少功，就消耗了多少电能，所以手机待机2min消耗的电 能也是111J. 第2课时电功公式的应用 知识导引 1U发：F2R:RW+W:R:R所+w 课堂作业 1.3.96×105220解析：由题意可知，电压U1=220V,电 流I1=0.5A,通电时间t=1h=3600s,则电流做的功 W1=U1I1t=220V×0.5A×3600s=3.96×105J;已知 W2=W1=3.96×105J,电流I2=2A,通电时间t2=15min= s=900s,根据W2=U2122可得，U2 3.96×105J=220V. 2A×900s 2.1.584×1051.584×10540解析：由题意可知，41= 10min=600s,电流做的功W=U1It=220VX1.2AX 600s=1.584×105J,消耗的电能与电流做的功相等；烧开同 一壶水消耗的电能相等，即W=W,则使=受，即6 Uit(220 V)2X10 min=40 min. U2(110V)2 3.1:12:32:33:21:13:2解析：已知R: R2=2:3,因为串联电路中电流处处相等，故1：2=1：1， 由U=IR可知，U1·U2=R:R2=2:3,由W=Ut可知， W1:W2=:U2=R:R2=2:3;因为并联电路各支路两端的 电压相等，所以心：U=1:1,由1=是可知，1：=R: R=3:2,由w-发可知，W:W:=R:R=3:2 4.A解析：当电流通过一个定值电阻时，电阻消耗的电能 W=PRt,当通过这个电阻的电流变为原来的2倍时，在相同 时间内，这个电阻消耗的电能W=I'2Rt=(2I)2Rt=4I严Rt, 故在相同时间内，这个电阻消耗的电能变为原来的4倍. 2 2 ,U2 5.B解析：因为W甲一R十R,Wz=尺t+R,W两= ，w,-是，并且R<R,故W2>w4>W,>W 2 B正确. 6.(1)I=I1+I2=1A+2A=3A(2)U=U1=I1R1= 1A×4=4V(3)W=UIt=4V×3A×20s=240J 课时提优计划作业本 解析：(1)在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和.所以 干路电流I=1十I2=1A十2A=3A.(2)并联电路中各支路 两端的电压相等，且都等于电源电压，则电源电压U=U1 I1R1=1AX42=4V.(3)整个电路中电流做的功W=UIt= 4V×3A×20s=240J. 课后作业 7.B解析：这块电池能提供的电能W=It=3.7V×1700× 103A×3600s=2.2644×104J≈2.3×104J,A正确；mA 是电流的单位，W是功率的单位，h是时间的单位，故“Wh”是 能量的单位，“Ah”不是能量的单位，B错误；这块电池能提 供的电能大约为2.3×10J≈0.006kW·h,根据我国目前居 民用电的价格可知，将这块电池充满电需要的电费将不会超 过0.1元，C正确；中学生的重力约为500N,这块电池提供的 电能将一个中学生提升的高度约为=”=2.3X10」= G 500N 46m,D正确 &C解析：由公式W-发可知，当电阻R不变，电压U不 变，通电时间：变为原来的一半时，消耗的电能W人-罗，A不 符合题意；当电阻R增大一倍，电压U变为原来的一半，通电 时间：不变时，消耗的电能W。一？，B不符合题意；当电阻R 不变，电压U变为原来的一半，通电时间t不变时，消耗的电 能w。=Y,C符合题意；当电阻R增大一倍，电压U不变，通 时间t不变时，消耗的电能W三？D不符合题意。 9.A解析：当只闭合开关S时，电路为R的简单电路，电 流表的示数为通过R1的电流大小，即I1=0.2A,当再闭合 开关S时，R1、R2并联，电流表测干路电流，因为并联电路 中各支路独立工作、互不影响，故闭合开关S时通过R1的 电流不变，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 故通过R2的电流等于电流表示数的变化量，即I2=0.3A,因 为并联电路中各支路两端的电压相等，故闭合S、S后，相同时 间内电流道过R与风所做的电功之比器--会 0.2A=2 0.3A3 10.D解析：由题图可知，R1与R2串联，故通过R1的电流 等于通过R2的电流，A错误；两只电压表的指针位置相同，但 与R1并联的电压表的量程为0~3V,与R并联的电压表的 量程为0~15V,两只电压表的指针均指在刻度盘正中央，故 R1两端的电压U1=1.5V,R2两端的电压U2=7.5V,B错 R1_U 吴：串联电路中各处的电流相等，由R=号可知，元， 2-号，C错误：曲w-U:可知，当电流和通电时间相同 时兴聚：是言D正确 11.D解析：由题意可知，电阻R两端的电压UR=IR,根据 串联电路电压规律可得，灯泡两端的电压U灯=U一UR=U ·物理·九年级下册