第2章 第3节 电路中的电能（1）阶梯训练2026-2027学年浙教版科学九年级上册

**基本信息** 分层递进设计，覆盖电能、电功率等核心概念，从基础辨析到综合应用，培养科学观念与探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |聚焦科学概念|电能单位、能量转化、电能表使用等单一知识点|18题基础选择填空，如电能表读数（题3）、能量转化判断（题5），强化科学观念| |提升科学素养|电功率计算、用电器参数分析等综合应用|6题图表分析与计算，如节能灯性价比对比（题22）、太阳能灯能量转换（题23），发展科学思维| |拓展创新能力|实际电路问题、实验设计与安全用电等复杂情境|5题探究与实践题，如电能表测量电功率（题28）、家庭电路功率计算（题29），提升探究实践能力|

九上科学 第2章 第3节 电路中的电能（1）阶梯训练 ◆聚焦科学概念 1．2025年我国新增可再生能源发电量5193亿千瓦时。其中“5193亿千瓦时”描述的是（　　） A．电流 B．电压 C．电阻 D．电能 2．下列用电器工作时，将电能全部转化为内能的是（　　） A．洗衣机 B．电水壶 C．空调 D．电动机 3．供电局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是（　　） A．电能表—kW·h B．电压表—V C．电流表—A D．电表—度 4．小科利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1小时内，消耗的电能为1.1千瓦·时，那么用这个电器是（　　） A．液晶电视机 B．电风扇 C．微波炉 D．电冰箱 5．下列电流做功的实例中，是电能转化为化学能的过程是（　　） A．电流流过电炉 B．电流流过白炽灯泡 C．给蓄电池充电 D．电流流过喇叭的线圈，喇叭发声 6．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因不可能是（　　） A．电灯的实际电压变小 B．电灯的实际电流变小 C．电灯的实际功率变小 D．电灯的电阻变小 7．有几位同学对电功率这个概念，有以下几种理解，你认为正确的是（　　） A．电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量 B．电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量 C．电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多 D．电功率大的用电器工作时所用的时间一定少 8．如图所示是小金家的电能表，下列说法正确的是（　　） A．每小时该电能表表盘转过600转 B．该电能表显示消耗了电能3765度 C．该电能表是测量电路电功率的仪器 D．该表转盘转6转说明消耗电能0.01度 ××电风扇KYTA－30A 额定电压：220V　额定输入功率：50W 工作频率：50Hz　　净重：4.1kg 输出风量：＞50m3/min　　毛重：5kg 9．根据电风扇铭牌上提供的信息，可以了解到电风扇（　　） A．每秒钟扇叶转动的圈数 B．在小于220伏电压下均能正常工作 C．在不同电压下的实际功率均为50瓦 D．正常工作时消耗的电功率 10．如图所示，对比图中白炽灯和LED灯将电能转化为其他形式能的情况，可得（　　） A．白炽灯发光时，电能主要转化为光能 B．白炽灯发光时，灯丝会凝华 C．LED灯可以把电能全部转化为光能 D．LED灯发光的效率较高 11．小南对家中电冰箱进行过测试：当将家中其他所有用电器断开，只有电冰箱单独接入电路时，电能表初始示数如图（a）所示，正常工作两整天后，电能表示数如图（b）所示，则下列说法正确的是（　　） A．这两天电冰箱消耗的电能为4J B．这两天电冰箱消耗的电能为1.44×107J C．这两天电冰箱实际工作时间为48h D．电冰箱工作时，消耗的电能主要转化为内能 12．请写出下列用电器在使用过程中能量转化的主要形式。 (1)台灯： 转化为 。 (2)吸尘器： 转化为 。 (3)电熨斗： 转化为 。 13．家庭中使用的电灯、电冰箱等用电器的正常工作电压为 伏；某小区居民在参加“地球一小时”活动中，自觉将总功率为2000千瓦的用电器停止工作1小时，可节约用电 千瓦时。 14．在家庭用电的调查活动中，小明的妈妈说：“使用20瓦的白炽灯比使用60瓦的白炽灯省电。”小明经过研究发现，这种说法是指它们正常工作相同的时间，使用额定功率为20瓦的白炽灯比使用额定功率为60瓦的白炽灯消耗的电能 (填“少”或“多”)。小明关闭电灯后，发现家中电冰箱仍在工作，说明电冰箱和电灯是 (填“串联”或“并联”)的。 15．中国照明无人机在抗震救灾过程中有广泛应用，其电池可释放电能0.5kW·h。白天，利用太阳能为电池充电，此时电池相当于电路中的 （填“电源”或“用电器”）。夜晚，无人机先接通照明系统，再接通动力系统升空，其电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作 h，需要更换电池。 16．小敏家里有一个电吹风，该电吹风的工作原理如图甲所示，电吹风工作时可以吹热风也可以吹凉风。 (1)小敏在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中，为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能，她把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图乙记录了下来，请你帮她算一算，她这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗的电能是 J。 (2)该电吹风的电热丝在工作时电阻值是 Ω（保留两位小数）。 (3)该电吹风使用几年后，发现其电热丝变细了，则电热丝的电阻值将 。 17．学校实践活动小组的同学想检测一只电能表是否准确，该电能表的表盘如图所示，接入电路中的用电器功率为500瓦，甲同学打算让用电器连续工作5小时，再通过计算可知；而乙同学认为甲同学用的时间太长，于是他测出3分钟内表盘转过80转。请回答下列问题： (1)若电能表准确，则该用电器连续工作5小时后，该电能表的示数为多大？ (2)若电能表准确，按照乙同学测得的数据，结合电能表表盘上的示数，则接入电路的用电器实际功率为多大？ 18.节能灯具有宽工作电压、长寿命、无噪音、无频闪、比普通白炽灯泡省电80%等优点。小明的卧室里装有11 W的节能灯一盏。 (1)此节能灯每天工作4小时，一个月(30天)耗电多少千瓦时？ (2)小明家的电能表上标有“600 revs/kW·h”的字样，节能灯消耗的电能可以使电能表的转盘转过多少转？ ◆提升科学素养 19．智能手机在生活中应用越来越频繁，当手机“电量”所剩无几时，我们可以采用“省电模式”来延长使用时间，这是通过哪种方式实现的（　　） A．降低散热能力 B．减小电功率 C．增加电池电压 D．给电池充电 20．甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为（　　） A．1∶2 B．3∶8 C．3∶4 D．2∶3 21．如图分别是小英家上个月初和上个月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项正确的是（　　） A．小英家电路中的干路电流不得超过10安 B．小英家上个月消耗的电能为1011千瓦时 C．电能表上的指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2焦 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 功率(W) 光通(流明) 使用寿命(h) 价格(元/个) 电价(元/kW•h) 白炽灯 60 550 1000 2 0.5 节能灯 10 550 5000 30 0.5 22．普通的钨丝白炽灯泡的发光效率（电能转化为光能的效率）为3%，目前市场上还流行一种电子节能灯，人们常常为选择哪一种灯更好而举棋不定。如表为电子节能灯与白炽灯相比较的一组数据。表中“功率”是指用电器的额定功率，“光通”是指单位时间通过单位面积的光能。分析表中的数据，可得节能灯的发光效率为 ；通过计算可发现在使用时间超过 h以上，购买节能灯更经济。 23．小刚为了体验生活，决定利用假期跟随父母一起去摆摊，为了解决夜间的照明问题，他在网上购买了一个太阳能灯，此灯白天可利用面积为200厘米2、发电效率为25%的光伏电板接收太阳光发电并储存电能，晚上需要供给功率为7瓦的小灯泡照明使用5小时，小灯泡消耗电能为 焦，小刚又通过查资料得知，晴天时太阳能辐射到地表的平均功率约为1400瓦/米2，那么在晴天时光伏电板在阳光下至少需要照射 小时，才能满足晚上的照明需求。 24．为了解不同照明灯的性价比，小柯制作了如图甲所示的装置，在正对观察孔的纸箱内平放一张写有“E”字的卡片，移动照明灯，使从观察孔恰能看清“E”字，测出灯与箱之间的距离，以比较灯的照明效果。实验后，他又查阅了相关资料，数据如下表所示： 实验次数 灯泡类型 功率/瓦 灯与纸箱之间的距离/厘米 灯泡寿命/小时 单价/元 1 白炽灯 60 90 1000 2 2 白炽灯 25 60 1000 2 3 节能灯 11 90 3000 30 (1)分析实验数据，你可以发现灯的照明效果与灯本身的 和功率有关。 (2)白炽灯工作时的能量转化情况如图乙所示，试推测60瓦白炽灯与11瓦节能灯照明效果相同的可能原因： 。 (3)若当地的电价为0.56元/度，请通过计算判断家庭长期(按3000小时计)使用哪种灯更经济？(1度＝1千瓦时) ◆拓展创新能力 25．商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，他家的微波炉一打开就跳闸。”上述争论中，顾客混淆的两个概念是（　　） A．电压和电流 B．电功率和电流 C．电能和电功率 D．电能和电功 26．小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是（　　） A．在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高 B．在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低 C．正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流 D．在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多 时段 时间范围 电价（元/kW•h） 峰电 8：00﹣22：00 0.568 谷电 22：00﹣次日8：00 0.288 27．我市鼓励家庭使用峰谷电，具体收费方案如表所示。小科家使用的电子式电能表的铭牌上标有1200imp/kW•h，即每消耗1kW•h电能，指示灯闪烁1200次。 (1)小科使用电热水器将50千克的水温度升高20℃，此过程中水至少吸收的热量为 焦。 (2)小科家调整用电时段，每天将原本峰电时段的2kW•h用电调整到谷电时段，每月（以30天计）可省电费 元。 (3)小科观察电能表在5分钟内闪烁200次，这段时间内小科家消耗的电能是 焦。 28．小科和小华学习了电能知识后，设计了用右图的电能表测量白炽灯电功率的实验方案。请写出合理的实验步骤及最终的表达式。 (1)实验步骤：① ； ② 。 (2)额定功率P＝ (用所测出的物理量表示)千瓦。 (3)如果待测用电器是一个功率很小的LED节能灯。小科的方案是：测量1分钟内电能表转盘转过的圈数n；小华的方案是：测量电能表转盘转过1圈所用的时间t。你认为哪种方案更可行？请简要说明理由。 29．小刚家的电能表铭牌上标有“220V 10(20)A 50Hz 3000 r/(kW·h)”。某周末，他同时开启了以下用电器：一台额定功率为2000W的空调、一台1500W的电热水器、一台200W的电脑以及一盏40W的照明灯。假设所有用电器均在额定电压下正常工作。请计算： (1)此时电能表转盘每分钟转过的圈数； (2)若这些用电器同时连续工作2小时，电能表的示数将增加多少？ (3)从安全用电的角度分析，小刚家此时能否再接入一个额定功率为800W的微波炉？请通过计算说明理由。 学科网（北京）股份有限公司 $ 九上科学 第2章 第3节 电路中的电能（1）阶梯训练（答案版） ◆聚焦科学概念 1--5 D B A C C 6--11 D B D B D B 12．(1) 电能 光能和热能 (2) 电能 机械能 (3) 电能 热能 13． 220 2000 14． 少 并联 15． 用电器 2 16．(1) 1.02×105 (2) 69.14 (3) 变大 17．解：(1)W1＝Pt1＝0.5千瓦×5小时＝2.5千瓦时， 电能表示数为：760.2千瓦时＋2.5千瓦时＝762.7千瓦时。 (2)电能表转80转消耗的电能：W2＝＝千瓦时＝×103瓦×3600秒＝9.6×104焦， 用电器的实际功率：P2＝＝≈533.3瓦。 18.解：(1)此节能灯每天工作4小时，一个月(30天)工作的总时间t＝4小时×30＝120小时， 则消耗的电能：W＝Pt＝0.011千瓦×120小时＝1.32千瓦时。 (2)n＝W·n0＝1.32千瓦时×＝792转。 ◆提升科学素养 19--21 B B D 22． 18% 1040 23． 1.26×105 5 24．(1) 类型 (2) 白炽灯所消耗的电能大部分转化为内能 (3)解：W1＝P1t＝0.06千瓦×3000小时＝180千瓦时， 白炽灯的费用：180千瓦时×0.56元/千瓦时＋2元×3＝106.8元。 W2＝P2t＝0.011千瓦×3000小时＝33千瓦时， 节能灯的费用：33千瓦时×0.56元/千瓦时＋30元＝48.48元。 所以，使用节能灯更经济。 ◆拓展创新能力 25--26 C C 27．(1) 4.2×106 (2) 16.8 (3)6×105 28．(1) 将其他用电器的开关断开，只让白炽灯发光 秒表记录下电能表指示灯闪烁n次时所用时间t (2) (3)答：选择小华更可行。理由是：LED节能灯的电功率非常小，在1分钟内电能表转盘转过的圈数极少（可能不足1圈），导致小科的方案难以准确测量圈数nn；而采用小华的方案，可以通过秒表准确测量转盘转过1圈所需的较长时间t，从而减小测量误差，使实验结果更准确。 29．解：(1)所有用电器总功率： P总=2000W+1500W+200W+40W=3740W=3.74kW 每分钟消耗的电能：W=3.74kW× = 转盘每分钟转过的圈数：n= × = 187r (2)2小时电能表示数增加量：W=P总t=3.74kW×2h=7.48kWh。 (3)安全评估：接入微波炉后，总功率变为：P新=3740W+800W=4540W 此时的总电流：I=P新/U=4540W/220V=20.64A>20A，超过了电能表允许通过的最大电流，所以从安全用电的角度分析，此时不能再接入这台微波炉。 学科网（北京）股份有限公司 $