18.1 电能 电功 同步练习（含答案） 2022－2023学年上学期湖南省各地九年级物理期末试题选编

18.1 电能 电功 同步练习
一、单选题
1．（2022秋·湖南常德·九年级统考期末）如图所示，电能表铭牌上有几个重要的参数，下列分析不正确的是（　　）
A．“220V”电能表应该在220V的直流电路中使用
B．“50Hz”是电能表在频率为50Hz的交流电路中使用
C．“600revs/（kW h）”是用电器消耗1kW h的电能，电能表转盘转600转
D．电能表此时的示数为82.6kW h
2．（2022秋·湖南长沙·九年级期末）小花回家，发现家里的洗衣机转筒在转动洗衣，电饭煲在煮饭，妈妈的手机在充电，而这些电能，都是城郊的发电厂输送过来的，下列关于能量转化的说法，正确的是（　　）
A．洗衣机转筒转动是为了把电能转化成内能
B．电饭煲是把内能转化成电能
C．手机在充电是把电能转化成化学能
D．发电厂是把电能转化成机械能
3．（2022秋·湖南怀化·九年级统考期末）小明家的电能表11月1日读数如图甲，12月1日的读数如图乙，若电价为0.6元/度，则小明家11月份应交电费是（　　）
A．48.2元 B．49.2元
C．50.2元 D．109.2元
4．（2022秋·湖南岳阳·九年级统考期末）小伟设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理如图甲所示。其中，电源两端电压为6V恒定不变，定值电阻R0=20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　）
A．当环境温度降低，电压表的示数变大
B．当环境温度为40℃时，电压表的示数为4V
C．当电压表的示数为2V时，环境温度为20℃
D．当环境温度为50℃时，定值电阻R0在1min内消耗的电能为240J
5．（2022秋·湖南株洲·九年级期末）甲、乙、丙三个导体串联在电路中，它们材料相同、均为圆柱体，规格如表所示，通电1min，电流通过甲、乙、丙做的功分别为，则（　　）
导体 长度/cm 横截面积/cm2
甲 5 1
乙 10 1
丙 5 2
A． B． C． D．
6．（2022秋·湖南邵阳·九年级期末）图是小明家上月月初和月末的电能表表盘示意图，表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示用电器每消耗1 kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁1600次．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min，指示灯闪烁32次．下列选项正确的是
A．小明家干路中的电流不得超过10 A
B．小明家上月消耗的电能为911 kW·h
C．小明家使用的电饭锅消耗的电能为0.02 kW·h，合7.2×104 J
D．指示灯每小时闪烁1600次
二、多选题
7．（2022秋·湖南长沙·九年级统考期末）充电宝内部主要部件是锂电池，充电宝铭牌上标注了锂电池的电压和容量，民航局规定充电宝额定容量不超过，无需航空公司批准。严禁携带额定容量超过 的充电宝乘机，则电压为3.7V、容量为下列数值的充电宝，无需航空公司批准就可以带上飞机的是（　　）
A． B． C． D．
三、填空题
8．（2022秋·湖南湘潭·九年级统考期末）2022年5月，天舟四号货运飞船与空间站核心舱顺利对接。小宇通过查阅资料了解到，科技人员通常要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的检测电路，电源电压保持不变，R0为25Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为5V，舱体内气压为1.0×105Pa。求：
（1）由乙图可知，舱体不漏气时，舱体中R的阻值为 Ω，电路中的电流为 A；
（2）电源电压为 V；舱体不漏气时，检测电路工作10s，R0消耗的电能为 J；
（3）由乙图可知，舱体漏气时，R的阻值会变 ，电压表的示数会变 ；
（4）若电压表示数为3V时，此时舱内的气压值 。

9．（2022秋·湖南长沙·九年级统考期末）如图和表所示是某应急灯和它的铭牌，其中“6V 2500mAh”是指电池所储存的 。当外部电路停电时应急灯开始工作，此时电池将 能转化为电能；每盏应急灯正常工作时的电流是 A。
某消防应急灯
充电时间 约20小时
电池 6V 2500mAh
额定功率 3W
10．（2022秋·湖南岳阳·九年级统考期末）如右图所示是明明家的电能表，由表盘信息可知，此时电能表的示数为 kw·h。小明观察了几分钟，发现该电能表的转盘转过60转，则这几分钟内他家的用电器消耗电能为 J。
11．（2022秋·湖南永州·九年级统考期末）随着新能源汽车产业迅猛发展，锂矿成为珍稀资源并被誉为“白色石油”。锂矿资源丰富，助力祖国伟大复兴。正在充电的锂离子电池相当于简单电路中的 （选填“电源”或“用电器”），它的电压是3.7V，给手机供电时电流约为0.2A，供电1min电流做功为 J。
12．（2022秋·湖南·九年级统考期末）某型号“充电宝”的铭牌如图，该“充电宝”充满电后，最多能储存 的电能。
13．（2022秋·湖南永州·九年级统考期末）一只电能表上标有“600r/（kW·h）”的字样，它的转盘转过150圈的过程中，所接的用电器消耗的电能是 kW·h；这只电能表上所接的用电器消耗4.5×105J电能的过程中，电能表转盘转过 圈。
14．（2022秋·湖南娄底·九年级期末）家庭电路中，日光灯、电视机等各用电器之间是 连接（选填“串联”或“并联”）；同时使用的用电器越多，电路的总电阻越 ，它们消耗的能量用 表测量。
15．（2022秋·湖南衡阳·九年级统考期末）如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）；充电时，将电能转化为了 能。汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，两个转向灯的连接方式为 。
四、计算题
16．（2022秋·湖南衡阳·九年级期末）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船发射成功，与神十四乘组实现首次太空会师。小宇通过查阅资料了解到，飞船在发射前，科技人员要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的模拟检测电路，电源电压保持不变，R0为100Ω的定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，电压表示数为200V，舱体内气压为1.0×105Pa。求：
（1）舱体不漏气时，通过R0的电流；
（2）舱体不漏气时，工作1min，整个电路消耗的电能；
（3）若电压表示数为176V，此时舱内的气压值。
17．（2022秋·湖南长沙·九年级期末）如图所示，电阻R1和R2并联在电路中，R1的阻值为36Ω，当开关S1，S2都闭合时。电流表示数为1A；当S1闭合，S2断开时。电流表示数为0.25A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值；
（3）1 分钟内，电流通过R1做的功是多少？
18．（2022秋·湖南岳阳·九年级统考期末）如图所示的电路中，电源电压恒定，R1的阻值为20Ω；
（1）只闭合开关S1，电流表的示数为0.6A，求电源电压；
（2）同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为0.9A，求R2的电阻；
（3）同时闭合开关S1、S2时，电阻R2正常工作100s消耗的电能？
19．（2022秋·湖南益阳·九年级统考期末）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R1=10Ω。当只闭合开关S1时，电流表示数为0.6A，当同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数增大了0.5A，则：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）同时闭合开关S1、S2时，在10s内电流做的总功。
20．（2022秋·湖南邵阳·九年级统考期末）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1为20Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，同时闭合S1、S2时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值大小；
（3）S1、S2均闭合时，通电1min，电路消耗的总电能是多少。
参考答案：
1．A
【详解】A．“220V”是指电能表应该在220V的交流电路中使用，不能在直流电路中使用，故A错误，符合题意；
B．我国家庭电路的频率是50Hz，“50Hz”表示此电能表应在频率为50Hz的交流电路中使用，故B正确，不符合题意；
C．“600revs/（kW h）”表示用电器每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转过600r，利用此参数可以计算消耗的电能，故C正确，不符合题意；
D．电能表读数时，最后一位是小数位，由图知电能表此时的示数为82.6kW h，故D正确，不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】A．洗衣机转筒转动是因为电动机将把电能转化成机械能，故A错误；
B．电饭煲工作时，电能转化为内能，故B错误；
C．手机在充电是把电能转化成化学能储存起来，故C正确；
D．发电厂是把机械能转化成电能，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】由甲乙图知11月份消耗的电能
所以应交电费
故ACD不符合题意；故B符合题意。
故选B。
4．C
【详解】A．由图甲可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压，由图乙可知，环境温度降低时，热敏电阻R1的阻值增大，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压增大，根据串联电路电压特点可知，R0两端的电压变小，即电压表示数将变小，故A错误；
B．由图乙可知，环境温度为40℃时，R1=20Ω，电路中的电流
R0两端的电压
U0=IR0=0.15A×20Ω=3V
故B错误；
C．当电压表的示数为2V时，电路中的电流
R1的阻值
由图乙可知，此时环境温度为20℃，故C正确；
D．由图乙可知，环境温度为50℃时，R′′1=10Ω，电路中的电流
定值电阻R0在1min内消耗的电能
故D错误。
故选C。
5．A
【详解】甲乙导体材料和横截面积相同，乙的长度大于甲的长度，乙的电阻大于甲的电阻，甲丙导体材料和长度相同，丙的横截面积大于甲的横截面积，丙的电阻小于甲的电阻，即
R乙＞R甲＞R丙
将它们串联在电路中，电流大小相等，通电1min，根据W=I2Rt可知
W乙＞W甲＞W丙
故选A。
6．C
【详解】“10(20)A”是表示该电能表平时允许干路通过的最大电流为10 A，在短时间内允许通过的最大电流为20 A，故A错误；上月月初电能表示数为5546.7 kW·h，月末电能表示数为5637.8kW·h，小明家上月消耗的电能为5637.8kW·h-5546.7 kW·h=91.1 kW·h，故B错误； 表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示用电器每消耗1 kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁1600次，每消耗0.000625 kW·h，指示灯闪烁1次，只让电饭锅单独工作2 min，即120s，指示灯闪烁32次,消耗电能0.000625 kW·h 32=0.02 kW·h，1 kW·h=3.6×106J，所以0.02 kW·h＝0.02×3.6×106J=7.2×104J，故C正确；表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示用电器每消耗1 kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁1600次，并不指指示灯每小时闪烁1600次，故D错误．
7．AD
【详解】民航局规定充电宝额定容量不超过，无需航空公司批准，这时充电宝的容量为
根据知电压为3.7V时、容量为
故AD符合题意，BC不符合题意。
故选AD。
8． 5 0.2 6 10 大 小 0.5×105Pa
【详解】由图甲可知，定值电阻与压力传感器R串联，电压表测R0两端的电压。
（1）[1][2]由图乙可知，舱体内气压为1.0×105Pa时，压敏电阻R的阻值R＝5Ω，通过R0的电流
（2）[3][4]由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R总＝R+R0＝5Ω+25Ω＝30Ω
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流
I＝I0＝0.2A
由欧姆定律可知，电源电压
U＝IR总＝0.2A×30Ω＝6V
工作10s，R0消耗的电能为
W＝UIt＝5V×0.2A×10s＝10J
（3）[5][6]舱体漏气时，舱体内的气压减小，由图乙可知，R的阻值会变大，根据串联电路的分压原理可知，R两端的变大，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小。
（4）[7]若电压表示数为3V时，此时电路中的电流
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻
则压敏电阻的阻值
R'＝R总'﹣R0＝50Ω﹣25Ω＝25Ω
由图乙可知，此时舱内的气压值为0.5×105Pa。
9． 电能 化学 0.5
【详解】[1]从“6V ”的单位可知，是电压、电流和时间，由W＝UIt可知，“6V ”是指电池所储存的电能。
[2]应急灯工作时，对外供电，消耗其中的化学能，转化为电能，应急灯工作时是将化学能转化为电能。
[3]由表中数据可知，每盏应急灯的额定功率是3W，额定电压是6V，由P＝UI可知，每盏应急灯正常工作时的电流为
10． 7325.6 3.6×105
【详解】[1]电能表是测量消耗电能的仪器，电能表上最后一位是小数。由表盘信息可知，此时电能表的示数为7325.6kw·h。
[2]用电器消耗电能为
11． 用电器 44.4
【详解】[1]正在充电的锂离子电池消耗电路中的电能，并转化成化学能存储在内部，所以当于电路中的用电器。
[2]锂离子电池电压是3.7V，给手机供电时电流约为0.2A，供电1min电流做功
12．1.44×105J
【详解】8000mA＝8A，该“充电宝”充满电后，最多能储存的电能为
13． 0.25 75
【详解】[1]根据电能表上标的参数“600r/(kW·h)”的含义可知，当电能表上转盘转600转时，用电器消耗的电能，转盘转过150圈所消耗的电能为
[2]如果用电器消耗
的电能，则电能表转盘转的圈数
14． 并联 小 电能
【详解】[1]家中使用的日光灯、电视机等用电器可以单独工作，互不影响，因此它们之间的连接是并联。
[2]家庭电路中，家用电器是并联的，同时工作的用电器越多，干路电流越大，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路的总电阻越小。
[3]家庭电路中消耗的能量用电能表测量。
15． 用电器 化学 并联
【详解】[1][2]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器；汽车常用的蓄电池是一种可充电的化学电源，当给它充电时是可以实现电能向化学能的转变。
[3]同侧前后两个转向灯一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，说明汽车的前后转向灯可以独立工作，互不影响，所以它们是并联的。
16．（1）2A；（2）2.64×104J；（3）6×104Pa
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压；通过R0的电流为
（2）由图乙可知，舱体内气压为1.0×105Pa时，压敏电阻R的阻值为10Ω，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流为
由欧姆定律可知，电源电压为
则工作1min，电路消耗的总电能为
（3）若电压表示数为176V，此时电路中的电流为
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻
则压敏电阻的阻值
由图乙可知，此时舱内的气压值为
答：（1）舱体不漏气时，通过R0的电流为2A；
（2）舱体不漏气时，工作10min，电路消耗的总电能为2.64×104J；
（3）若电压表示数为176V时，此时舱内的气压值为6×104Pa。
17．（1）9V；（2）12Ω；（3）135J
【详解】解：（1）当 S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，电源电压
U=I1R1=0.25A×36Ω=9V
（2）当开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以电阻R2的阻值
（3）此时电阻R1两端的电压为9V，通过电阻R1的电流为0.25A，则1分钟内电流通过R1做的功是
W=UI1t=9V×0.25A×60s=135J
答：（1）电源电压为9V；
（2）电阻R2的阻值是12Ω；
（3）1分钟内电流通过R1做的功是135J。
18．（1）12V；（2）40Ω；（3）360J
【详解】解：（1）由图所示，只闭合开关S1，该电路为只含有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表示数为0.6A，即电路中的电流为I1＝0.6A，则R1两端的电压为
U1＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V
即电源电压为
U＝U1＝12V
（2）由图可知，当S1、S2均闭合，该电路为R1和R2的并联电路，电流表测干路的电流，由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，通过R2的电流为
I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A
R2的电阻
（3）电阻R2正常工作100s消耗的电能为
W＝UI2t＝12V×0.3A×100s＝360J
答：（1）电源电压为12V；
（2）R2的电阻为40Ω；
（3）电阻R2正常工作100s消耗的电能是360J。
19．（1）6V；（2）12Ω；（3）66J
【详解】解：（1）当只闭合开关S1时，只有电阻R1串联在电路中，电流表示数为0.6A，所以电源电压为
（2）当同时闭合开关S1、S2时，电阻R1和R2并联在电路中，电阻R1和R2两端电压都是电源电压。电流表的示数增大了0.5A，即通过电阻R2的电流为0.5A，所以R2的电阻为
（3）同时闭合开关S1、S2时，通过电源的电流为
I=I1+I2=0.6A+0.5A=1.1A
所以电流在10s内电流做的总功为
答：（1）电源电压为6V；
（2）R2的阻值为12Ω；
（3）同时闭合开关S1、S2时，在10s内电流做的总功为66J。
20．（1）6V；（2）30Ω；（3）180J
【详解】解：（1）由电路图知，只闭合S1时，只有电阻R1接入电路，电流表测通过R1的电流，电源电压
U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V
（2）同时闭合S1、S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
电阻R2的阻值
（3）S1、S2均闭合时，通电1min，电路消耗的总电能
W=UIt=6V×0.5A×60s=180J
答：（1）电源电压是6V；
（2）R2的阻值大小是30Ω；
（3）S1、S2均闭合时，通电1min，电路消耗的总电能是180J。