人教版物理九年级上册 第1节 电能 电功 同步检测.docx

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人教版物理九年级上册第1节电能电功同步检测

第1节电能电功

一、选择题

1.如图所示的家用电器中，将电能主要转化为内能的是（  ）

A. 

电视机                                     

B. 

电热水壶   

C. 

电冰箱                                  D. 

电风扇

2.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（　　）

A.电流表B.电压表C.电能表D.验电器

3.科研人员研制出一种“发电鞋”，鞋内部装有磁铁和线圈，穿着这种鞋行走时发的电可存储在鞋内的蓄电池中，可用于手机充电。

下列说法中错误的是（  ）

A. “发电鞋”发电利用了电磁感应原理                  

B. 穿“发电鞋”行走时，发出的电能是由机械能转化来的

C. 用“发电鞋”内的蓄电池给手机充电时，机械能转化为电能          

D. 若“发电鞋”平均发电功率为0.4W，则行走10min，可产生电能240J

4.如图甲、乙所示的电能表和电阻箱，其读数正确的是（  ）

A.

和

B.

和

C.

和

D.

和

5.下列说法中正确的是（  ）

A. 电流通过电灯时，电流所做的功越多，电灯就越亮

B. 电度表是测量功率的仪表

C. 额定电压相同的灯泡，额定功率越大，则其正常工作时灯丝电阻越小

D. 额定电压相同的灯泡，额定功率大的比较暗

6.电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保．下列说法中正确的是（  ）

A. 电压力锅工作时是将内能转化为电能

B. 电压力锅是利用增大气压降低沸点的原理来加快煮熟食物的

C. 电压力锅煮饭时冒出的“白气”是水蒸气

D. 电压力锅使用三脚插头是为了将外壳与地线相连

7.小明家记录10月10日电能表示数为20071，电能表的部分示数及10月15日的示数如图所示，下列说法正确的是（  ）

A. 电能表是测量用电器电功率的仪表                      

B. 此电能表允许通过的最小电流为10A

C. 这段时间内电路中消耗的电能是105kW•h          

D. 若电能表转盘在10min内转过200转，则用电器的总功率为600W

8.如图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）。

下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（  ）

A. 甲的连接方式干路电流最小                                

B. 乙的连接方式总电阻最小

C. 丙的连接方式消耗电能最多                                

D. 丁的连接方式发热功率最大

9.关于信息和能源，下列说法正确的是（  ）

A. 目前的核电站是利用核裂变释放的核能工作的

B. 电风扇工作时，电能主要转化为内能

C. 煤、石油、风能、天然气等都是不可再生能源

D. 能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们无需节约能源

10.下列家用电器正常工作20分钟消耗电能最多的是（　　）

A. 空调                                  

B. 洗衣机                                  

C. 电视机                                  

D. 台灯

11.两台电动机，其功率之比为2﹕3，做功时间相同，则消耗的电能之比为（　　）

A. 1﹕1                                    

B. 2﹕3                                    

C. 4﹕9                                    

D. 9﹕4

12.小吴家的电能表5月1日的读数如图甲，6月1日的读数如图乙，若电价为0.5元/度，则小吴家5月份的应交电费是（  ）

A. 33.95元                             

B. 27.75元                             

C. 30.62元                             

D. 277.5元

二、填空题

13.一幢楼有500盏“220V40W”的灯，它们的连接方式是________ （选填“串联”或“并联”）；若少开几盏灯，电路中的总电阻将________ （选填“变小”、“不变”或“变大”）。

为了响应“地球一小时”的活动，这500盏熄灭1小时共可节约电能________ 

千瓦时。

14.导体两端的电压是6V时，通过它的电流是1A，若通电时间10S，则电流做了________J的功；若加在它两端的电压变为9V时，它的电阻是________Ω。

15.为了搞好城市管理，我市在部分交叉路口相继安装了交通红绿灯和电子警察监控系统．如图所示为某一路口的红绿灯设施．已知三只灯泡均标有“220V40W”字样，其中一只灯泡的电阻是________Ω，该设施正常工作一天（24h）将消耗________kW•h．

16.某电水壶工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为________，该电水壶的电功率为________ kW．

17.一台玩具直流电流机，其两端电压为6V时，电动机正常转动，通过电动机的电流为1A，电动机线圈电阻为0.5Ω，则1min内电动机消耗的电能为________J，产生的热量为________J．

18.电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数），将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min，电能表指示灯闪烁了300次，则该用电器在上述时间内消耗的电能是________kW•h，该用电器的功率是________W．

19.甲灯标有“220V50W”、乙灯标有“220V100W”字样，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是________ 灯，如果将两灯串联在220V的电源上，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是________。

20.如图所示用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是　________ kW•h，当电路中只有一只电饭煲接入电路，正常工作0.5h，发现此电能表的转盘转过1500转，则这只电饭煲的额定功率是________ W．

三、综合题

21.小明家现有用电器的总功率为2500W，这些用电器的额定电压都是220V，安装的电能表如图所示，求：

（1）电能表中“3000r/（kW·h）”的含义是什么？

答：

________

（2）小明家新买了一个电热水壶，其铭牌如右表所示，为保证电能表稳定安全工作，通过计算回答小明家的新旧用电器是否可以全部同时使用？

（3）电热水壶正常工作时，发热板通过的电流是多少？

（4）如果通过热水器的电流是4A，热水器的实际功率是多大？

（电热壶的电阻是44Ω）

22.如图是某电炖锅电路的简化原理图，R1和R2均为发热电阻，R2的阻值是123.2Ω，电源电压是220V．电炖锅有“烹煮”和“慢炖”两个档位，“烹煮”功率是500W．在一次煮汤过程中，按下开关连接a点，进行“烹煮”，20min后开关自动跳起连接b点，进行“慢炖”再过50min后电炖锅自动断电．试求：

（1）R1的阻值是多少？

（2）电炖锅在“烹煮”过程中，电流所做的功是多少？

（3）电炖锅在“慢炖”过程中，电阻R1产生的热量是多少？

23.小明家电热吹风机的铭牌如表所示，其工作原理如图（甲）所示．由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变．为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图（乙）所示．问：

电热吹风机

额定电压/V

220

电热丝功率/W

480

电动机功率/W

40

（1）氧化电热丝的实际电阻值是多少？

（2）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？

（3）新电热丝的阻值是多少？

答案解析

一、选择题

1.【答案】B

【解析】A、电视机消耗电能，转化为光能和声音，小部分转化为内能，A不符合题意；

B、电热水壶利用电流的热效应工作，电能转化为内能，B符合题意；

C、电冰箱内部主要是电动机工作，电能主要转化为机械能，C不符合题意；

D、电风扇也是电动机工作，电能主要转化为机械能，D不符合题意.

故答案为：

B.

【分析】电视机主要将电能转化为光能，电冰箱和电风扇主要将电能转化为机械能，只有一小部分电能转化为内能；电热水壶利用电流的热效应工作，电能转化为内能.

2.【答案】C

【解析】A.电流表测量电流的大小，A不符合题意；

B.电压表测量电压，B不符合题意；

C.电能表测量家庭电路中消耗电能的多少，C符合题意；

D.验电器是检验物体是否带电的仪器，D不符合题意。

故答案为：

C。

【分析】电能表是用来测量电能的仪表.

3.【答案】C

【解析】AB、由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的．电磁感应现象中，消耗机械能，得到电能，因此发电鞋工作时将机械能转化为电能．AB不符合题意；

夜晚给手机充电过程中，将电能转化为化学能；故C错误；若“发电鞋”平均发电功率为0.4W，所以10min产生的电能为：

，D不符合题意.

故答案为：

C.

【分析】电磁感应现象：

闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中就会感应电流产生，此时过程中机械能转化为电能；

根据W=Pt计算发电鞋产生电能.

4.【答案】B

【解析】【解答】图甲：

电能表显示的数字最后一位是十分位，单位是kW•h，故电能表的读数为1823.6

。

图乙：

电阻箱的读数

；

故答案为：

B。

【分析】本题考查了电阻箱的读数方法：

把对应的数位上的数字读出，按照数位写出即可；还考查了电能表的读数方法，注意最后一位.

5.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、电流所做的功越多，但实际功率不一定大，不能确定灯的明暗，故A错；B、电能表是测量电功的仪表，故B错；

C、由公式

可以求灯丝电阻，故C正确；

D、额定电压相同的灯泡，不知道实际电压，实际功率不能确定，灯的明暗不能确定，故D错．

故选C．

【分析】灯的亮度取决于灯的实际功率，与电流做功多少、额定功率无关；电能表是测量电功（消耗电能多少）的仪表；由灯的铭牌可以求出灯丝电阻．

6.【答案】D

【解析】【解答】解：

A．电压力锅属于电热器，它工作时，主要将电能转化为内能，故A错误；

B．电压力锅密封性很好，锅内气压可超过标准大气压，所以它是利用增大压强，使沸点升高的原理来更快煮熟食物的，故B错误；

C．电压力锅煮饭时冒出的“白气”是高温的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，而水蒸气是人眼看不见的，故C错误；

D．电压力锅这类大功率或有金属外壳的家用电器，通常都要使用三脚插头，这是为了防止因漏电使外壳带电而造成触电事故，故D正确．

故选：

D．

【分析】解决本题必备知识：

1．了解电热器的工作原理是将电能转化为热能；2．液体的沸点与气压有关，气压越高沸点越高；3．在一定条件下，物质三态会相互转化，这就是物态变化，物质由气态变为液态叫液化；4．三脚插头的作用是将用电器的金属外壳与大地连接，防止因漏电而发生触电事故．

7.【答案】D

【解析】【解答】A、电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，A不符合题意；

B、表中的10A表示为长时间通过的最大电流，B不符合题意；

C、10月10日电能表示数为20071，表示此时的示数为2007.1kW•h，10月15日，小明家中的电能表示数2017.1kW•h，故小明家这段时间内电路中消耗的电能是：

，C不符合题意；

D、电能表的转盘转200转消耗的电能为：

，

该电能表上用电器的功率：

，D不符合题意.

故答案为：

D.

【分析】

（1）电能表是测量电路消耗电能的仪表，明确电能表上参数的含义；电能表两次示数差为某段时间内消耗的电能；

（2）根据转盘在10min内转过200转计算消耗的电能，由P=

计算用电器的总功率.

8.【答案】D

【解析】【解答】由图示可知，甲种接法时，只有电阻R2连入电路；乙种接法时，两电阻是串联的；丙种接法时，只有电阻R1连入电路；丁种接法时，两电阻并联；故可知丁种接法时总电阻最小，消耗的电能最多，发热功率最大，BC不符合题意，D符合题意；乙种接法总电阻最大，干路中的电流是最小的，A不符合题意.

故答案为：

D.

【分析】先根据四种不同连接方式确定电路的连接情况，从而判断电路中电阻大小，由欧姆定律判断电路中电流大小，当电源电压不变，由P=

判断电路消耗电功率大小，由W=Pt分析消耗电能的多少．

9.【答案】A

【解析】【解答】解：

A、核电站都是利用核裂变获取核能的，故A正确；B、电风扇工作时电能主要转化成机械能，故B错误；

C、煤、石油、天然气都是化石能源，它们是不可再生能源；水能、风能、太阳能都属于可再生能源，故C错误；

D、能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们也要节约能源，故D错误．

故选A．

【分析】

（1）核电站都是利用核裂变获取核能的；

（2）用电器工作的过程是电能转化成其他能的过程，电风扇工作时电能主要转化成机械能；（3）煤、石油、天然气都是化石能源，它们是不可再生能源；水能、风能、太阳能都属于可再生能源；（4）能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们也要节约能源．

10.【答案】A

【解析】【解答】解：

空调的功率约为1000W，洗衣机的功率约为300W，电视机的功率约为130W，台灯的功率约为60W，

由此可见，空调的电功率最大，由W=Pt可知，用电器正常工作相同时间，空调消耗的电能最多．

故选A．

【分析】根据生活经验判断各用电器的功率大小，由W=Pt可知，工作相同时间，用电器功率越大，消耗的电能越多．

11.【答案】B

【解析】【解答】解：

由题意可知，P1：

P2=2：

3，t1：

t2=1：

1，

由P=

可得，消耗的电能之比：

故选B。

【分析】知道两台电动机的功率之比和做功时间之比，根据P=

求出消耗的电能之比。

12.【答案】B

【解析】【解答】解：

由图示电能表可知：

5月1日的读数是612.4kW•h，6月1日的读数是667.9kW•h；

（1）这个月消耗的电能为W=667.9kW•h﹣612.4kW•h=55.5kW•h；

（2）需要交纳的电费为0.5元/kW•h×55.5kW•h=27.75元．故选B．

【分析】①电能表最后一位示数是小数位，单位是kW•h；②由图示电能表读出月初、月末电能表的示数，月末与月初电能表示数之差是本月消耗的电能，然后求出需要交纳的电费．

二、填空题

13.【答案】并联；增大；20

【解析】【解答】家庭电路是并联电路；电阻并联，相当于增大了导体的横截面积，所以参加并联的支路越多，总电阻越小，反之，若少开几盏灯，支路减少，总电阻增大；这500盏灯熄灭一小时所节约的电能为：

【分析】家庭电路电功。

14.【答案】60；6

【解析】【解答】导体两端电压U＝6V，导体中的电流I＝1A，通电时间t＝10s，电流做的功：

W＝UIt＝6V×1A×10s＝60J；∵I＝

∴R＝

电阻是导体的本质特性，不会随电流，电压的变化而变化，R＝

＝6Ω.

故答案为：

60；6.【分析】根据电压、电流和时间计算消耗的电能，电阻是导体自身的特点，与电压无关.

15.【答案】1210；0.96

【解析】【解答】解：

灯泡的电阻R=

 =

 =1210Ω，

该设施正常工作一天消耗的电能W=Pt=0.04kw×24h=0.96kw•h．

故答案为：

1210；0.96．

【分析】根据电压和电功率计算用电器的电阻大小，利用电功率和时间计算消耗的电能的多少.

16.【答案】0.05kW•h；1.5

【解析】【解答】解：

电能表转盘转动150r，电路消耗的电能为：

W=

kW•h=0.05kW•h，

该电水壶消耗的电功率：

P=

=

=1.5kW．

故答案为：

0.05kW•h；1.5．

【分析】根据电能表转盘转动的圈数和电能表的参数，计算电路消耗的电能；利用功率的计算公式

计算电功率.

17.【答案】360；30

【解析】【解答】解：

电动机消耗的电能为W=UIt=6V×1A×60s=360J；电动机产生的热量：

Q=I2Rt=（1A）2×0.5Ω×60s=30J．

故答案为：

360；30．

【分析】电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路，消耗的电能用W=UIt计算．产生的热量只能用Q=I2Rt计算，

18.【答案】0.1；200

【解析】【解答】解：

3000imp/kW•h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗

kW•h的电能，指示灯闪烁300次，电路消耗电能为：

W=300×

kW•h=0.1kW•h，

用电器的功率：

P=

=

=0.2kW=200W．

故答案为：

0.1；200．

【分析】3000imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，或者表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗

kW•h的电能，求出指示灯闪烁300次电路中消耗的电能．然后求出用电器的功率．

19.【答案】乙；；2:

1

【解析】【解答】

20.【答案】107.0；1000

【解析】【解答】解：

从表盘上可以看出此时的读数为107.0kW•h，

电表的转盘在0.5h内消耗的电能W=

kW•h=0.5kW•h，

该取暖器的电功率：

P=

=

=1kW=1000W

因为用电器正常工作，所以P额=P=1000W．

故答案为：

107.0；1000．

【分析】电能表上的示数，最后一位是小数，单位是kW•h；

已知每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转动2500R，可求转1000转消耗的电能，根据公式P=

​求出该电饭煲的电功率

三、综合题

21.【答案】

（1）表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转

（2）解：

电能表长时间稳定工作的最大功率Pm=IU=15A×220V=3300W，P总=2500W+1100W=3600W＞Pm，新旧用电器不可以全部同时使用；

（3）解：

根据P=UI可得，发热板通过的电流：

I=

=

=5A；

（4）解：

热水器的实际电压为U实=I实R=4A×44Ω=176V，热水器的实际功率为P实=U实I实=176V×4A=704W.

【解析】【解答】

（1）“3000r/（kW·h）”的含义是：

表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转；

（2）电能表长时间稳定工作的最大功率Pm=IU=15A×220V=3300W，P总=2500W+1100W=3600W＞Pm，新旧用电器不可以全部同时使用；

（3）根据P=UI可得，发热板通过的电流：

I=

=

=5A；

（4）热水器的实际电压为U实=I实R=4A×44Ω=176V，热水器的实际功率为P实=U实I实=176V×4A=704W.

故答案为：

（1）表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转；

（2）不可以；（3）5A；（4）704W.

【分析】

（1）“3000r/（kW·h）”的含义是：

表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转，理解电能表铭牌上数据的意义；

（2）根据电能表能够负荷的最大功率和用电器实际总功率的关系进行比较，确定新旧用电器不可以全部同时使用；

（3）理解电功率公式中各物理量的含义，代入数据进行计算；

（4）根据欧姆定律求出热水器的实际电压，进而计算出热水器的实际功率.

22.【答案】

（1）解：

开关连接a点时，电路为R1的简单电路，电炖锅进行“烹煮”，由P=UI=

可得，R1的阻值：

R1=

=

=96.8Ω；

答：

R1的阻值是96.8Ω；

（2）解：

由P=

可知，电炖锅在“烹煮”过程中电流所做的功：

W烹煮=P烹煮t烹煮=500W×20×60s=6×105J；

答：

电炖锅在“烹煮”过程中，电流所做的功是6×105J；

（3）解：

开关连接b点时，R1、R2串联，电炖锅进行“慢炖”，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的电流：

I=

=

=1A，

电炖锅在“慢炖”过程中电阻R1产生的热量：

Q1=I2R1t慢炖=（1A）2×96.8Ω×50×60s=2.904×105J．

答：

电炖锅在“慢炖”过程中，电阻R1产生的热量是2.904×105J．

【解析】【分析】

（1）由题意可知，开关连接a点时，电路为R1的简单电路，电炖锅进行“烹煮”，根据P=UI=

求出R1的阻值；

（2）根据W=Pt求出电炖锅在“烹煮”过程中电流所做的功；（3）开关连接b点时，R1、R2串联，电炖锅进行“慢炖”，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据Q=I2Rt求出电炖锅在“慢炖”过程中电阻R1产生的热量．

23.【答案】

（1）解：

氧化后吹热风时，6min内消耗的电能：

W=

=0.044kW•h，

此时吹热风时电路的实际功率：

P=

=

=0.44kW=440W，

此时电热丝的实际功率P热′=P﹣P电动机=440W﹣40W=400W，

由P=

可得，氧化电热丝的实际电阻值R′=

=

=121Ω

（2）解：

吹风机正常工作时，P热=480W，电阻丝的阻值R=

=

=

≈100.8Ω＜121Ω；

因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻；

所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝

（3）解：

因并联电路中

=

+

可得：

=

+

，

解得：

R新=605Ω

【解析】【分析】

（1）已知电能表的参数和电能表转盘转过的转数可求消耗的电能，先根据P=

求出氧化后电路的实际功率，再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率，最后根据R=

求出氧化电热丝的实际电阻值．

（2）由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率，根据R=

求出正常工作时电阻丝的阻值，然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联；（3）根据电阻的并联求出氧化后要使灯泡正常工作时并联新电阻的阻值．