第十八章 第1节 电能 电功-【新课程能力培养】2026-2027学年九年级上册物理同步练习（人教版·新教材）

0理么九年级上册人教版 第十八章 电功率 知识网络 电能 由电网提供 电能的利用 各种用电器 将电能转化为不同形式的能 电能电功 电能的测量 电能表)一计量用电器一段时间内消耗的电能 国际单位：焦耳(J) 单位 常用单位：干瓦时 (kW-h) 单位换算：1kWh=3.6×10J 定义：电流做功的多少 电功 公式：w=Uh 与电能 电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程 的联系 电功是电能转化多少的量度 物理意义：反映电流做功的快慢 P=W (定义式) t 公式 P=UI 电功率 P =PR(推导式：适用于纯电阻电路) R 电功率 U实>U额P实>P额， 影响用电器寿命或烧坏用电器 额定功率、额定电压 U实=U额P实=P额 用电器正常工作 U<U额P卖<P额，用电器可能不工作 小灯泡的电功率随电压变化 同一小灯泡的亮度随电功率变化而变化 直接测量 测量 间接测量：P=U(伏安法) 电流的热效应 内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟 通电时间成正比 公式：Q=Rt(适用于所有电路)】 焦耳定律 在纯电阻电路中，W=Q,电能全部转化为内能 注意 在非纯电阻电路中，W>Q,只有部分电能转化为内能 电热的利用和防止 114 第十八章电功率《● 第1节电能 电功 知识清单 1.电能 ()电能的转化：电能通过各种用电器转化为光能、内能、机械能等其他形式的能。 (2)生活中使用的电能主要由电网提供 (3)符号：E。 (4)单位：焦耳(J)。常用单位：千瓦时(kWh),又叫“度”。1kWh=3.6x10J。 (5)计量：供电单位通过电能表来计量每个家庭在一段时间内消耗的电能。 2.电功 (1)定义：电流做功的多少。电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程，有多少 电能发生了转化就说电流做了多少功。 (2)符号：W。 (3)单位：焦耳(J),常用单位：千瓦时(kWh)。 (4)公式：W=U。电流做功的多少与电压的高低、电流的大小和通电时间的长短都有关系。 基础巩固心达标闯关 知识点1电能 1.电能是我们现代生活中最常见的能源之一，生活中对电能的利用无处不在。电灯把电 能转化为 能；电动机把电能转化为 能；电热器把电能转化为 能； 电视机、电脑依靠电能工作，把各种信息加工后传达给我们。 2.电能用字母 表示，它的单位是 但这个单位很小，在日常生活中 使用起来非常不方便，人们又确定了一个单位一“度”。它的学名叫作 符号是 。 两个单位之间的换算关系是 3.我们使用的电主要由 提供，供电单位通过 表来计量每家消耗的电 能。为了计量一段时间内消耗的电能，要记录这段时间起始和结束时该表计数器的示数，两 次示数的 就是这段时间内的用电量。 kW.h 4.某同学家某月初和月末的电能表示数如图所示。由此可知，他 1623回月初 家在这个月所消耗的电能为 kWh。若每度电的电费是0.5元， 1823回月末 则这个月的电费为 元。 第4题图 知识点2电功 5.电能可以转化成多种 的能量。 的过程 就是电流做功的过程。 115 加理九年级上册人教版》 6.电动机工作，可以说电能主要转化成了 也可以说电流 使电动机能 够对外输出机械能：电炉工作，可以说电能转化成了 也可以说电流 使电 炉的 能增加。即消耗了多少电能与电流做了多少功，这两种说法是一样的。 7.某灯泡两端的电压是2.5V,通过灯丝的电流为0.3A,通电2mi,电流所做的功为 J；消耗的电能是 8.下列说法正确的是() A.通电的时间越长，电流所做的功越多 B.通过用电器的电流越大，电流所做的功越多 C.用电器两端的电压越大，电流所做的功越多 D.电流做功越多，消耗的电能就越多 能力提升脚综合拓展 1.电动自行车具有轻便、节能、环保等很多优点，深受广大用户喜爱。在给电动车充电 时，将 能转化为 能，此时电动车的蓄电池在电路中相当于 (选填 “电源”“开关”或“用电器”)。 2.某款电热“暖手宝”利用三节新干电池串联供电，则其工作时的电压为 V; 若已知“暖手宝”工作时的电流为1.5A,则它的发热电阻阻值为 2;1min消耗的 电能为 J。 3.某同学发现家里的电能表的脉冲信号灯闪烁 上1月总 越快则相同时间内用电越多，示数由液晶板显示， 电量 20236.31kW.h 按键可以切换显示的内容。比如图甲中显示的是截 冲拉闸 ● 当前 总 至上个月末电能表记录的总电量，为 kW.h, 220V50Hz5(80)A 电量 切换回当前总电量后如图乙所示，则本月该同学家 1200 imp/kW.h 20246.31kW.h 已用电 kWh。 第3题图 4.(多选)关于电功，下列说法正确的有() A.电流做功越多，消耗的电能就越多 B.电压越大，电流做功越多 C.焦耳和千瓦时都是电功的单位 D.电流做功的本质是电能转化为其他形式的能的过程 5.某同学拿出电加热眼罩缓解眼部疲劳，该电加热眼罩额定充电电压为6V,电池容量 为2400mAh,标注“输出6V4A”的快速充电器的充电效率为90%，则该眼罩的电池 从电量为0%到100%需要() A.10 min B.20 min C.30 min D.40 min 6.某小组猜想影响电流做功多少的因素有电压、电流和通电时间。如图甲、乙所示是小 组设计的实验电路图，L、L2为白炽灯。 16 第十八章电功率《 乙 第6题图 (1)在同样时间内，电流通过用电器做功越多，则电能转化成的其他形式的能量就越 多。根据这个观点，可以通过比较 判断相同时间内电流通过小灯泡做功的多少。 (2)L、L2两个灯泡的规格应 (选填“相同”或“不相同”)。 (3)在图甲所示的电路中，L、L2两灯串联，可以控制两灯的 和 相 同，从而探究电流做功多少与电压的关系。 (4)在图乙所示的电路中，若观察到 可以初步得出：在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做的功越多。 素养探究白综合实践 L.某品牌手机的锂电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mAh,它充满电后最多能 放出的电能为 J,该手机的待机电流为I5mA,则该手机最长待机时间为 h。 2.阅读短文，回答下列问题。 白炽灯与LD灯 白炽灯是根据电流的热效应制成的发光元件。当白炽灯接入电路中，电流流过灯丝的热 效应使白炽灯发出连续的可见光和红外线，此现象在灯丝温度升到700K即可察觉。白炽灯 的灯体比较热，工作时灯丝的温度为2200~2700K,放出热量，只有极少一部分可以转化为 有用的光能。 LD灯又叫发光二极管，它是一种固态的半导体器件，一端是负极，另一端连接电源 的正极，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一部分是N型半导体，在它 里面主要是电子。这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通 过这个晶片的时候，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式释放出能量，这就是 LED灯发光的原理。 1颗LED发出的光比较少，所以需要使用多颗LED同时工作。LED灯与白炽灯相比， LED灯具有体积小、耗电低、寿命长、无毒环保等诸多优点，其消耗的能量较相同光效的 白炽灯减少80%左右。LED灯具从室外装饰、工程照明逐渐发展到家用照明。 (1)发光二极管的主要制作材料属于() A.导体 B.半导体 C.超导体 D.金属材料 (2)LED灯将电能可以直接转化成 能，而白炽灯是电能先转化成 能， 再有很小一部分转化成 能，因此，LED灯的能耗都比传统照明灯的能耗要 (选填“大”或“小”)。 17参考答案【 (2)当所测身高最大时，电压表示数最大值为3V,则 P商=Ul高=U(I+2)=30V×(1.5A+1A)=75W U'=U-U'=4.5V-3V=1.5V。 【素养探究综合实践】 I=g=5y=-0.3A,1=5=0.3A,R==45Y=150。 1.解：(1)2和3 R52 I-0.3A (3)R'=R5+R1=6.252+52=11.252 2)保温挡时由P,上得R==202420。 R 200W I货-0A 加热挡时电阻R的功率P=-=(220V2=8O0w, R260.52 (4)电路中最大电流为0.5A,R'=,0-45Y=90. P加热=P保租+P2=200W+800W=1000W 1最大0.5A 最小阻值R最小=92-52=4， (3)V=-0.5L=0.5x103m3,由p=g得m=pV=1.0x10 最大阻值由(2)求得R大=152-52=102 kg/m3×0.5×103m3-0.5kg,Q吸=c水m(t-to)=4.2×103J/(kg·℃) 23.(1)半导体无光(2)减小光照强度增加， ×0.5kgx(100℃-20℃)=1.68x10J。由7=”得消耗的电能 灯变亮(3)15(4)大 第十八章电功率 W=Q=1.68×10J2.1x10J。由P=”得加热时间1=W 80% 第1节电能电功 =2.1×10J=210s。 【基础巩固达标闯关】 1000W 1.光机械内2.E焦耳千瓦时kW·h 2.(1)C(2)长度(3)0.144(4)橡胶为绝缘体 1kW.h=3.6×10J3.电网电能差值4.200100 第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议 5.其他形式电能转化为其他形式的能6.机械能（动能） 【学科拓展】 做功内能做功内7.90908.D 1.15.12.2453.8000.15606040 【能力提升综合拓展】 4.P电功率使用时间 1.电化学用电器2.4.534053.20236.31 5.(1)高低①增加采光（拉开窗帘、清洁窗户）、 104.ACD5.D6.(1)灯泡的亮暗(2)不相同 调整活动区域（在采光好的地方活动）、减少不必要的照明 (3)电流通电时间(4)电流表示数大，所在支路的灯 (关闭不必要的灯具、利用智能照明系统)（答案合理即 泡亮度也大 可)②关灯(2)26高上下(3)温度 【素养探究综合实践】 (6)不使用时拔下插头或关闭插座电源用电器在待机状 1.399602002.(1)B(2)光内光小 态下仍会消耗电能 第2节电功率（第1课时） 6.全家人按照节电行动方案实施1个月，将该月份与 【基础巩固达标闯关】 其他月份的电费收据单中的电量（或消费金额）作对比， 1.快慢电功与时间之比PP=严U2.瓦特 看看消耗的电能是否减少。（答案合理即可） 【应用实践】 W3.C4.D5.2×1022×10°6.额定电压是220V 1.97.2 额定功率是25W灯泡正常工作时，通过灯丝电流每秒做 2.解：(1)t1=45min-21min=24min=0.4h, 功25J7.0.5240.251.58.D9.2.50.75 Pt省=P-P=250W-1W=249W=0.249kW, 10.0.0580 由P=亚可得E#省=W节省=P书省t2=0.249kW×0.4h= 【能力提升综合拓展) 1.D2.C3.C4.AC 0.0996kW.h。 【素养探究综合实践】 (2)P-250W=0.25kW,t=2h×20x30=1200h. (1)灯丝的电阻随温度的升高而增大(2)大于更 E=W1=P6=0.25kW×1200h=300kW.h. 高(3)小灯泡的实际功率太小 3.(1)机械内(2)减少降低(3)3×10 第2节电功率（第2课时） (4)环境污染小 【能力提升综合拓展】 第4节焦耳定律 1.B2.B3.B4.1A4.5V4.5W5.3V 【基础巩固达标闯关】 2.25A6.75W 1.C2.C3.D4.0.12305.D6.7203 6解：山由P1得1=号8Y06A 7.热3×10 【能力提升综合拓展】 (2)低温挡时，R与R2串联，由=得 1.D2.A3.C4.大大5.(1)小(2)多 R (3)甲、丙 R=88X-50n.R=Rs-R-500-200=0n。 【素养探究综合实践】 (3)高温挡时，R1与R2并联。 1.热AB2.超导输电线大 发85A,是81A 3.(1)环境温度(2)21(3)石墨烯导热性 (4)厚度（或表面积等）得到普遍规律（或避免实验偶