第1节 电能 电功 同步练习 2021-2022学年人教版九年级物理全一册（有答案）

第1节 电能 电功
1．下列属于电能单位的是（　　）
A．焦耳 B．瓦特 C．安培 D．欧姆
2．下列实验仪器中，能直接测量电功的仪表是（　　）
A．电流表 B．电压表 C．验电器 D．电能表
3． “kW h”是下面的哪个物理量的单位（　　）
A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率
4．对于1kW h 电能的作用，下列说法中正确的是（　　）
A．能使笔记本电脑工作约3min B．能使笔记本电脑工作约3h
C．能使洗衣机工作约30h D．能使洗衣机工作约3h
5．如图所示四种情景中，能说明电能转化为机械能的是（　　）
A．植物的光合作用 B．电灯发光 C．木柴燃烧 D．电风扇吹风
6．下列几种家用电器正常工作时，主要将电能转化为内能的是（　　）
A．电风扇 B．抽油烟机 C．电烤箱 D．台灯
7．关于电流做功，下列说法中正确的是（　　）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功就越多
C．电流做功是电能转化为其他形式的能的过程
D．电流做功是电能转化为内能的过程
8．关于图中的家用电能表，下列说法中正确的是（　　）
A．“50Hz”表示这个电能表应在频率为50Hz的交流电路中使用
B．该电能表示数是17536 kW h
C．该电能表示数表示本月家中消耗的电能
D．“220V”表示为安全电压
9．某同学家的电能表上标有“800r/kW h”，它的含义是消耗1kW h的电能，电能表的小铝盘转过　 　r，若月初显示0123.6，月末显示为0173.6，同学家在这一个月内消耗的电能为　 　kW h，合　 　J，若每kW h电价为0.5元，则应交电费　 　元。
10．如图电能表的示数为　 　kWh；在某段时间内转盘转过1000转，表示此段时间内消耗了　 　J的电能。
11．小林家5月底电能表示数如图所示，6月底电能表示数为410.6kW h，那么6月份他家消耗了　 　的电能，在某段时间内，转盘转过了400转，表示此段时间内他家用了　 　度电。
12．如图所示是手机、数码相机等电器中使用的可充电锂离子电池，电池上所标的“电压”和“容量”是两个重 要参数，容量的单位通常为“毫安时”（符号 mAh）．即容量等于放电电流与放电时间的乘积。图示电池工作电压是　 　V，当放电电流是100mA 时，可以工作的时间是　 　h，充满电时储存的电能是　 　J。
13．小刘同学家的电能表在3月1日的示数为 ，4月1日的示数为 。他家3月份用电　 　度．如果电费价格每度0.60元，那么他家应付电费　 　元．（取整数计算）
14．一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？
15．如图所示，下列电器设备工作时，将电能主要转化为内能的是（　　）
A．电视机 B． 洗衣机 C．电风扇 D．电热水壶
16．关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中正确的是（　　）
A．电风扇主要把电能转化为机械能
B．电炉主要把电能转化为机械能
C．给蓄电池充电的过程中，化学能转化为电能
D．在电流通过电动起重机的过程中，主要是机械能转化为电能
17．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
18．有一台电动机工作一段时间后消耗了2度电，下列说法正确的是（　　）
A．电流通过电动机做了7.2×106J的功
B．有7.2×106J的电能全部转化为机械能
C．电流做功小于7.2×106J
D．转化成的机械能等于7.2×106J
19．一只电炉，接在220V的电路上时用5min可以烧开一壶水，那么接在110V电压的电路上（其它条件不变）烧开这样一壶水所需的时间为（　　）
A．20min B．15min C．10min D．5min
20．如图所示为“iPad”的充电器，参数标有5V 2A，表示充电电压是5V，最大输出电流2A，充电时的能量转换是电能转化为　 　能。电板充满电所储存的电能是1.8×105J。若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要　 　h。
21．甲、乙两个用电器正常工作，它们两端电压之比为2：1，通过的电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则甲、乙所做的电功之比为　 　。
22．如图所示的电能表应该在　 　V的电路中使用，此时电能表的读数为　 　kW h。
23．利用如图所示的电路可以验证电功与电流的关系。
（1）图中两只灯泡的连接方式是　 　联，选择这种连接方式是为了控制　 　相同．两只灯泡工作时的电阻要　 　（选填“相同”或“不同”）．
（2）小明正确操作，验证了实验的结论。支持该结论的实验现象　 　。
24．如图所示，在“探究电流做功与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验装置是依据电流的热效应设计的，即电流做功使电能转化为 ，通过观 察 来判断电流做功的多少。
（2）在探究电流做功与电压的关系时，采用串联电路，目的是保证 和 相同，选用阻值不同的电阻丝是为了使它们获得不同的电压。
（3）在探究电流做功与电流的关系时，要保证 和通电时间相同，应采用 电路。
25．小明想探究“电流做功与哪些因素有关”的实验，设计了如图所示的实验电路：
（1）请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整，要求：滑片右移时，电压表示数变大。
（2）实验前，小明猜想电流做功多少可能跟：
a．通过用电器的电流 b．用电器两端的电压 c．用电器的通电时间
如上图将甲乙两灯串联，目的是控制通电时间和 相同，从而探究电流做功多少与 的关系。（填序号）
（3）本实验中，小明是通过观察比较 来比较电流做功多少的。
（4）若实验过程中，发现甲灯泡突然不亮了，乙灯仍然发光，再去观察电压表示数，发现与甲灯并联的电压表示数 ，与乙灯并联的电压表示数 。（以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）
（5）小明通过思考，发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲完成，请你帮助小明设计一个电路，完成最后一个猜想的探究，并把电路图画在虚线框内．
26．图中R1=4Ω，R2=6Ω，把它们并联在U=3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为 Ω；通电30s，电阻R1消耗的电能为 J。
27．小天家电能表本月初的示数为 ，本月底的示数如图所示，小天家本月消耗的电能为
kW h。
28．电灯正常工作时会发热发光，这是电流 使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1，电流做的功为W，转化的内能为E2，转化的光能为E3，那么E1、E2和E3三者的等量关系是 ，功与能的关系是W= 。
第1节 电能 电功参考答案与试题解析
　
1．A 2．D 3．C 4．D
5．D【解析】A、植物的光合作用，将光能转化为化学能，故A不符合题意；B、电灯消耗电能，大部分白炽灯会把消耗能量中的90%转化成无用的热能，只少于10%的能量会成为光，故B不符合题意；C、木材燃烧放出大量的热，将化学能转化为内能，故C不符合题意；D、电风扇消耗电能，使扇叶转动，将电能转化为机械能，故D符合题意。
6．C【解析】A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，故A不符合题意；B．抽油烟机工作时主要将电能转化为机械能，故B不符合题意；C．电烤箱工作时主要将电能转化为内能，故C符合题意；D．台灯工作时主要将电能转化为内能和光能，故D不符合题意。
7．C【解析】电流做功W=UIt，即电流做功与电压、电流及通电时间有关，仅知道其中的两个量，在另一个量不确定的情况下，不能判断做功的多少，故A、B错误；电流做功中消耗了电能，转化为了其他形式的能，而并不只是内能；故C正确，D错误。
8．A【解析】A、“50Hz”表示这个电能表应在频率为50Hz的交流电路中使用，故A正确；B、电能表读数的最后一位是小数位，由图知，电能表的读数是1753.6kW h，故B错；C、该电能表示数表示从该电能表接入电路，电路中用电器消耗的总电能，不是表示本月消耗的电能，故C错；D、220V表示电能表的工作电压，不是安全电压，故D错。
9．800；50；1.8×108；25【解析】（1）电能表上“800r/kW h”的意思是：每消耗1kW h的电能，转盘就转过800r；
（2）在这一个月内消耗的电能：W=173.6kW h﹣123.6kW h=50kW h=50×3.6×106J=1.8×108J；本月应缴纳的电费是0.5元/kW h×50kW h=25元。
10．1931.6；1.44×106 【解析】（1）从电能表上可以看出电能表的示数为1931.6kW h；（2）由“2500r/kW h”可知每消耗1kW h的电能，电能表转2500转，电能表转了1000转，消耗电能：W=1000×kW h=0.4kW h=1.44×106J。
11．90kW h；0.16【解析】（1）由图知，5月底电能表读数320.6kW h，则6月份小林家消耗的电能：W=410.6kW h﹣320.6kW h=90kW h。（2）2500R/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转2500R，
则电能表的转盘转过400R，电路消耗的电能为：W′=kW h=0.16kW h=0.16度。
12．3.7；10；13320．【解析】图示电池工作电压是3.7V；当放电电流是100mA=0.1A时，由I=得可以工作的时间：t===10h；充电时储存的电能：W=UIt=3.7V×0.1A×10×3600s=13320J。
13．75.4；45．【解析】他家3月份用电：48928.6kW h﹣48853.2kW h=75.4kW h=75.4度；这个月应交电费：0.6元/度×75.4度≈45元。
14．【解析】电流做的功：W=UIt=2.5V×0.3A×2×60s=90J，
∵灯泡消耗的电能与电流通过灯泡做的功相等，
∴消耗的电能也为90J。
答：电流做了90J的功；消耗的电能是90J。
15．D
16．A【解析】A、说法正确，电风扇主要把电能转化为机械能；B、说法错误，电炉主要把电能转化为内能；C、说法错误，给蓄电池充电的过程中，电能转化为化学能；D、在电流通过电动起重机的过程中，主要是电能转化机械能。
17．B
18．A【解析】AC、电动机消耗了2度电=7.2×106J，则电流通过电动机做了7.2×106J的功，故A正确，C错误；
BD、电动机在工作时，电能主要转化为机械能，还有一少部分电转化为内能，所以机械能的总量要小于电能，故B、D错误。
19．A 【解析】电炉在使用过程中，把电能全部转化为热能，产生的热量等于电流做的功．根据W=t分析。设电阻为R，由W=t得， t1=t2同一只电炉电阻相等，将R约去，代入数据得，（220V）2×5min=（110V）2t2，则t2=20min。
20．化学；5【解析】（1）充电时，消耗电能，能量以化学能的形式储存在电池中，故电能转化为化学能；
（2）由题知，充电电压是5V，最大输出电流2A，由W=UIt得，将空电板充满电需要的时间：t===1.8×104s=5h。
21．5：4【解析】甲、乙所做的电功之比： = = ×× =××=。
22．220；123.4．
23．（1）并；灯泡两端的电压和通电时间；不同；
（2）电流表示数较大的支路灯泡较亮。
【解析】（1）由图示电路图，两灯泡并联连接，它们是并联的；根据并联电路的电压特点知，两灯的电压相等，且通电时间相等，此实验是探究功与电流的关系，应控制电压和通电时间相同而电流不同，两并联灯泡的电阻应该不同；（2）在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做功越多，所以实验中是通过观察通过两灯的电流来判断电流做功的多少的；如果电流表示数较大的支路灯泡较亮，则可以验证实验结论。
24．（1）其他形式的能；温度计示数变化的多少；（2）电流；通电时间；（3）电压；并联。
　【解析】（1）电流做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程，本题是电能转化为内能．内能的多少无法捕捉，本题依据温度计示数变化的多少来体现内能的变化，是一种转换法的思想。（2）由于串联电路中电流处处相等，通电时间也相等；在探究电流做功与电压的关系时，采用串联电路，目的是保证电流和通电时间相同，选用阻值不同的电阻丝是为了使它们获得不同的电压。（3）由于并联电路各支路两端的电压相等，通电时间也相等．在探究电流做功与电流的关系时，要保证电压和通电时间相同，应采用并联电路。
25．（1）；（2）a；b；（3）灯泡的亮度；（4）变小；变大（5）
【解析】（1）将滑动变阻器的右下接线柱与灯泡连接，如图所示：
（2）因甲乙两灯串联，则由串联电路的电流规律可知通过两灯的电流相等，即控制电流和通电时间一定时，可探究电流做功的多少与用电器两端的电压的关系；
（3）本实验中，灯泡越亮，灯泡做的功越多，因此小明是通过观察比较灯泡的亮度来比较电流做功多少的；
（4）若实验过程中，发现甲灯泡突然不亮了，乙灯仍然发光，说明电路为通路，并且甲灯泡的实际功率一定减小，故与甲灯并联的电压表示数变小；由串联电路起分压作用可知，与乙灯并联的电压表示数将变大，由于乙灯的电阻不变，因此电路中电流变大。
（5）两灯泡并联，电流表分别测量支路电流；如图所示：
26．2.4；67.5。【解析】已知R1和R2并联，则并联后的总电阻，则，解得R=2.4Ω，因为R1和R2并联，把它们并联在U=3V的电路中，则R1两端电压为3V，通电30s，电阻R1消耗的电能：。
27．130。【解析】由图可知，电能表本月初的示数W1=821.6kW h，电能表本月末的示数W2=951.6kW h，则小天家本月消耗的电能：W=W2-W1=951.6kW h-821.6kW h=130kW h。
28．做功；E1=E2+E3；E1。【解析】电灯正常工作时，电流做功，消耗电能转化为内能和光能，使得电灯发热、发光；电流做了多少功，就有多少电能转化为多少其他形式的能。所以如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1，转化的内能为E2，转化的光能为E3，则E1、E2和E3三者的等量关系是E1=E2+E3；电流做的功为W，消耗的电能为E1，数值相同，功与能的关系是W=E1。
第8题图
第11题图
第10题图
第12题图
第22题图
第20题图
第24题图
第23题图
第27题图
第26题图
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