2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：18.1电能 电功
一、选择题
1．（2023九上·福建期末）家家户户都用电能表，它是用来直接测量（ ）
A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】 家家户户都用电能表，它是用来直接测量电功，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据电能表的用途判断。
2．分别标有“PZ220﹣100”、“PZ36﹣100”的甲、乙两盏白炽灯，当它们正常发光时，相同时间内消耗的电能（ ）
A．甲灯较多 B．乙灯较多 C．一样多 D．无法确定
【答案】C
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】解：甲、乙两盏白炽灯，它们正常发光时，也就是都在各自的额定电压下工作，
∵P=
∴W=Pt，而甲、乙两个灯的额定功率相同，工作时间相同，因此消耗的电能相同．
故选C．
【分析】用电器正常工作就是指在额定电压下工作，此时消耗的功率均为额定功率，已知两灯的额定电压和额定功率，还知道工作时间，根据电功率计算公式比较消耗的电能．
3．（2023九上·桂东期末）某水电站的年发电量在亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
【答案】A
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】“千瓦时”是电能的单位，电功率的单位为瓦特，电流的单位为安培，时间的单位为秒，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据常见物理量的单位的知识分析判断。
4．（2022九上·吴忠期末）下列单位中，不是电能单位的是（ ）
A．焦耳 B．度 C．千瓦 D．千瓦时
【答案】C
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】焦耳是电能的国际单位，度是千瓦时的俗称，是电能的常用单位，千瓦是功率的单位，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】焦耳和千瓦时是电能的单位；千瓦是功率的单位。
5．（2023·黄冈模拟）下列估测符合实际的是：（ ）
A．物理课本的厚度约为1dm
B．人的心脏正常跳动一次的时间约为5s
C．中学生步行的速度约5 m/s
D．一根日光灯的功率为20W
【答案】D
【知识点】长度的估测；速度与物体运动；电功的测量
【解析】【解答】
A、物理课本的厚度约为1cm，A错误
B、人的心脏正常跳动一分钟60-100次，跳动一次约为1s，B错误
C、中学生步行的速度约为1m/s，C错误
D、日光灯的电流约为0.1A，电功率约为20w，D正确
故答案为D.
【分析】本题考查一些常见的估算量，题目考察的内容在于平时的积累，在生活中多留心多观察。
6．（2024九上·重庆市期末）如表为某型号空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调下列说法错误的是（ ）
额定电压 频率 额定制冷功率 额定制热功率
220V 50Hz 1100W 1320W
A．空调制冷的额定电流为5A
B．空调制热时的额定电流为6A
C．若正常工作且连续制冷0.5h，空调消耗的电能为0.55kW h
D．若正常工作且连续制热0.5h，空调消耗的电能为0.55kW h
【答案】D
【知识点】电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据P=UI可得，空调制冷的额定电流为：，故A正确。
B、根据P=UI可得，空调制热的额定电流为：，故B正确。
C、若正常工作且连续制冷0.5h，空调消耗的电能为：W冷=P冷t=1.1kW×0.5h=0.55kW h，故C正确。
D、若正常工作且连续制热0.5h，空调消耗的电能为：W热=P热t=1.32kW×0.5h=0.66kW h，故D错误。
故答案为：D。
【分析】 （1）知道空调的额定制冷功率和额定电压，根据P=UI算出空调制冷的额定电流。
（2）知道空调的额定制热功率和额定电压，根据P=UI算出空调制热的额定电流。
（3）知道空调的额定制冷功率和正常工作时间，可利用公式W=Pt计算出消耗的电能。
（4）知道空调的额定制热功率和正常工作时间，可利用公式W=Pt计算出消耗的电能。
二、填空题
7．（2022九上·怀宁期末）华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A.现有华为某一型号的电池，容量为 4200mAh ( 其 中“mA” 为电流的单位“毫安”， “h” 为时间的单位“小时”)，假设充电器 始终以最大充电电流充电，且把电池充满，只需要 min. 如果将此电池电量全部用完，然 后停下家里其它用电器，只给手机充电，充满后发现标有“3000revs/(kW·h)” 字样的电能 表转了63转，则充电消耗的电能为 kW·h。
【答案】50.4；0.021
【知识点】电能表参数的理解；电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）电池容量为It=4200mAh=4.2A*60min，充电电流为I=5A，求得充电时间为；
（2）当电能表转动63r时，消耗的电能；
【分析】考查电池容量计算、电能表耗能计算。
8．（2018九上·民乐期末）小明家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，小明家接入的用电器总功率不能超过 W．当家里只有微波炉工作时，电能表在1min内转60转，则微波炉的电功率为 W．
【答案】2200；1000
【知识点】功率的计算；电能表参数的理解；电功的计算
【解析】【解答】解：①该电能表允许接入的最大功率：
P最大=UI=220V×10A=2200W，
则小明家接入的用电器总功率不能超过2200W；
②微波炉消耗的电能：
W= kW h= kW h=6×104J，
微波炉的功率：
P微波炉= = =1000W．
故答案为：2200；1000．
【分析】根据电能表上所标的额定电压和最大电流，利用电功率的计算公式P＝UI，计算该电能表允许接入的最大功率；用60转除以电能表的参数，计算出微波炉消耗的电能，再利用功率公式， 计算微波炉的电功率 .
9．（2019九上·龙山期末）月底张明家电能表的情况如图所示，然后从记录本上查出他家上月底电能表的示数是811.6千瓦时。张明家本月消耗的电能为 焦耳。张明家电能表的转盘本月共转了 转。张明家可安装的用电器总功率不得超过 瓦。
【答案】4.716×108；78600；8800
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】本月底电能表的读数为942.6kW h，上月底电能表的示数为811.6kW h，即本月初电能表的示数为811.6kW h。
张明家本月消耗的电能：W=942.6kW h-811.6kW h=131kW h=131×3.6×106J=4.716×108J；
本月电能表转盘的转数：n=600revs/kW h×131kW h=78600r；
张明家可安装的用电器最大总功率P=UI=220V×40A=8800W。
故答案为：4.716×108；78600；8800。
【分析】电能表读数时最右边一位是小数位；本月消耗的电能＝月底电能表的示数-月初电能表的示数；600revs/kW h表示每消耗1kW h电能表的转盘转600转，据此求消耗131kW h电能电能表转盘的转数；“220V、10（40）A”220V是指电能表的工作电压，10A是指电能表的标定电流，40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用P=UI求最大总功率。
10．（2023九上·福建期末）给电动车充电过程中，车载蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”） 某电动自行车的电池上面标明电压为36V、容量为10000mA·h，它充满电后，储存的电能约为 J
【答案】用电器；
【知识点】电功及电功的实质；电功的计算
【解析】【解答】（1）给电动车充电过程就是给蓄电池充电，充电的时候蓄电池得到化学能储存起来，消耗电路中的电能，相当于用电器。
（2）储存的电能就是蓄电池消耗的电能或者是电功，根据W=UIt，W=36V×10A×3600s= 1.296×105J
【分析】电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；利用W=UIt可求出电池储存的电能，注意单位统一
11．（2023九上·福建期末）如图所示，新能源汽车在充电时，其车载蓄电池相当于基本电路的 ，充电过程是将电能转化为 能。
【答案】用电器；化学能
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】新能源汽车在充电时，其车载蓄电池消耗电能，属于用电器，充电过程是将电能转化为化学能储存起来
【分析】知道用电器是消耗电能，给蓄电池充电，电池消耗电能，充电过程的能量转化是电能转化为化学能
12．（2023九上·甘肃期末）4月初小芳家中的电能表的示数为，5月初电能表如图所示，本月她家共使用了
【答案】80
【知识点】电功的测量
【解析】【解答】根据电能表窗口示数，计算消耗的电能W=1978.2kW·h-1898.2kW·h=80kW·h。
【分析】根据电能表窗口示数差，计算消耗电能的多少。
13．（2023九上·黄石港期中）某同学家的电能表的表盘上标明“600revs/（kW h）”，它表示接在电能表上的用电器，每消耗 kW h的电能，电能表上的转盘转过600圈。该同学家中一个月前、后电能表示数如图所示，表明这个月消耗电能为 度。
【答案】1；265
【知识点】电功的测量
【解析】【解答】电能表上的600revs/(kW h），表示接在电能表上的用电器，每消耗1kW h的电能，电能表上的转盘转过600圈，根据图像，消耗电能为1026.5kW·h-761.5kW·h=265kW·h=265度。
【分析】根据电能表转盘转数，计算消耗的电能；利用电能表窗口示数差，计算消耗的电能。
14．（2023·科尔沁模拟）如图所示。用电吹风对着玻璃管上口吹风，发现乒乓球会被吸入玻璃管中并从上口飞出。原因是玻璃管上口空气流速大，压强 （填“大”“小”或“不变”）；关闭家里其他用电器，让电吹风单独工作一段时间，电能表的转盘转过600转，则该电吹风在上述时间内消耗的电能是 J。
【答案】小；7.2×105
【知识点】流体压强与流速的关系；电功的测量
【解析】【解答】用电吹风对着玻璃管上口吹风，发现乒乓球会被吸入玻璃管中并从上口飞出，原因是玻璃管上口空气流速大，压强小；电能表的转盘转过600转，消耗的电能是。
【分析】流体在流速大的地方压强小；根据电能表转盘转数计算消耗的电能。
15．（2023九上·邹城期末）“地球一小时”活动是提倡在每年三月最后一个周六晚上，家庭及商户关上不必要的电灯及耗电产品一小时。根据电功与电功率知识可知，这个活动既能减少通电 又能减少电路中用电器的 ，从而减少电能消耗。
【答案】时间；功率
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】（1）根据所学的物理公式W=Pt可知，“地球一小时”活动是通过关灯的方式减少通电时间来减少电能消耗的；
（2）生活中还能通过减小用电器的功率来减少电能消耗。
【分析】根据W=Pt可知减小电能的消耗可以通过减少时间和减小电功率来实现，据此进行解答。
16．（2023九上·期末）如图所示的电路中R1＝15Ω，R2＝20Ω．闭合开关后电流表的示数为0.3A．则通过R1的电流是 A；通电5min，R2消耗的电能是 J。
【答案】0.4；540
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【解答】 电流表示数0.3A，故U1=I1R1=0.3A×15Ω=4.5V
因是并联电路，故U1=U2=U=4.5V，所以通过电阻R1的电流I2=0.4A，5min等于300s，300秒R2消耗的电能W2=I22R2t=（0.3A）2×20Ω×300s=540J
【分析】 根据电路图可知，电阻R1与R2并联，电流表测R2电流．根据并联电路电压特点可知：U1=U2=U，根据并联电路电流特点可知：I=I1+I2．最后利用电功公式计算
三、实验探究题
17．（2023·雨花台模拟）小明在测量额定电压为U额＝2.5V小灯泡正常发光时电阻。
（1）图甲为实验电路图，有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 。
（2）按照图甲正确连好电路，闭合开关，小灯泡不亮，两表指针均有偏转，造成该现象的原因不可能的有 ____（填字母序号）。
A．小灯泡断路 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器阻值太大 D．小灯泡两端电压太小
（3）小明通过实验数据，画出了通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的图象如图乙所示，可以比较出小灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，则P1 P2；图象中A、B、C三点的阻值RA、RB、RC由小到大的顺序为 。
（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，也巧测出小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压不变，两只滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为R1和R2，请完成实验步骤。
①闭合开关S、S2，断开S1， ，调节滑动变阻器R2的滑片P，使电压表的示数为U额。
②断开开关S2，闭合S、S1，调节 的滑片P，使电压表的示数仍为U额。
③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，读出电压表的示数为U1，再将R2的滑片P移到最右端，读出电压表的示数U2。
④小灯泡正常发光时电阻的表达式为 （用字母表达）。
【答案】（1）
（2）A；B
（3）＞；RA＜RC＜RB
（4）滑动变阻器R1滑片移至最左端；滑动变阻器R1；
【知识点】串联电路的电压规律；电路故障的判断；伏安法测电阻的探究实验；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）该实验使用伏安法测灯泡正常发光时电阻，原电路图中电压表并联在了滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，需将电压表改为测灯泡的电压，并联在灯泡两端，如图所示。
（2）A、若小灯泡断路，则灯泡不亮，电路中没电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，测电源电压，有示数，与题干现象不符，故A符合题意；
B、若小灯泡短路，则灯泡不亮，电路中电流，电流表有示数，电压表相当于并联在导线两端，无示数，与题干现象不符，故B符合题意；
C、若滑动变阻器阻值太大，则电路中电流过小，灯泡不亮，电流表和电压表都有偏转但几乎不偏转，与题干现象相符，故C不符合题意；
D、若小灯泡两端电压太小，则电压表几乎无示数，有电流通过灯泡，电流表可能有明显示数，灯泡可能发光，与题干现象相符，故C不符合题意。
（3）由图乙可知，当灯泡实际电压是额定电压一半时，灯泡的实际电流大于其额定电流的一半，由欧姆定律的变形式可知，P1＞P2；
由图乙可知，A、B两点电流相同，但UA＜UB，根据欧姆定律可知，RA＜RB；B、C两端电压相同，但IB＜IC，根据欧姆定律可知，RB＞RC；A、C都是灯泡I-U图像上的点，灯泡电阻随温度升高而增大，则RA＜Rc，所以RA＜Rc＜RB；
（4）①闭合开关S、S2，断开S1，小灯泡L、滑动变阻器R1、R2三者串联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表测量的应该是灯泡两端的电压，即R1=0，所以应将滑动变阻器R1的滑片调到最左端，再调节滑动变阻器 R2的滑片P，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光；
②断开开关S2，闭合S、S1时，Rx、R1、 R2三者串联，调节滑动变阻器R1的滑片使电压表的示数仍为U额，此时Rx和R1串联替代灯泡；
③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，此时Rx和R1串联，电压表测Rx和R1两端电压，即电源电压；电压表的示数为U1，所以电源电压为U1；当R2的滑片P移到最右端，Rx、R1、R2串联，电压表测Rx和R1两端电压，读出电压表的示数U2，所以Ux + UR1 =U2， UR2 = U1 - U2，此时电路的电流为：，Rx和R 串联的总电阻为： ，因为Rx和R1串联替代灯泡L，故小灯泡的电阻为。
【分析】（1）该实验使用伏安法测灯泡正常发光时电阻，据此改正电路图。
（2）闭合开关，电流表有示数，说明电路中有电流，为通路；电压表有实数，说明所测电阻不会短路；灯泡不亮，说明没电流或电流太小。
（3）据乙图和欧姆定律，可判断电阻大小关系。
（4）已知灯泡额定电压，可通过Rx和R1等效替代正常发光的灯泡，再根据串并联电路特点及欧姆定律，计算两电阻阻值，据此得小灯泡正常发光时电阻的表达式。
四、计算题
18．（2023九上·安徽期末）理发店一般都装有快热式电热水器（如图甲），它的工作电路图和铭牌如图乙所示（图中R是加热电阻，其电阻不随温度而变化）丙是某理发店为它单独安装的电能表，则
（1）若平均每个顾客理发洗头需电热水器正常工作5min，则这段时间内热水器消耗多少电能？
（2）理发师记得早上开门营业时电能表示数为，晚上下班时电能表示数如图丙所示，那么今天他为多少个顾客理发了？
（3）为了提高服务质量，能不能在此电能表下再安装了一个5000W的空调（请通过计算说明）？如果直接安装到家庭电路中，可能会造成什么不良后果？（写出一种）
【答案】（1）解： 由P=可得，电热水器正常工作5min消耗的电能：W=Pt=4kW×h=kW h=1.2×J；
（2）解： 开门营业时电能表示数为516.3kW h，晚上下班时电能表示数为520.3kW h，
今天消耗的电能△W=520.3kW h 516.3kW h=4kW h，
今天顾客的人数n==12，即12个；
（3）解： 由图丙可知，电能表正常工作的电压为220V，允许通过的最大电流为40A，
则电能表允许同时工作用电器的最大功率：=UI=220V×40A=8800W，
因安装后P=4000W+5000W=9000W>
所以不能安装，如果直接安装到家庭电路中，超出电能表最大运行电流，可能烧坏电能表(或电路总功率过大，可能引起保险丝熔断或导致干路中电流太大，干路导线会发热烧坏等)．
【知识点】电功的测量；电功的计算
【解析】【分析】（1）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；
（2）根据电能表窗口示数差，计算消耗的电能；
（3）利用P=UI，计算电功率的大小。
19．（2020·新疆）如图所示的电路中，电源电压为6 V，闭合开关S后，通过电阻R1的电流为1 A，通过电阻R2的电流为2 A。求：
（1）通过电流表的电流；
（2）电路的总电阻；
（3）整个电路在10 s内产生的热量。
【答案】（1）解：两个电阻并联，电流表测量是并联电路干路的电流，其大小为
答：通过电流表的电流为3A；
（2）解：电路的总电阻为
答：电路的总电阻为2Ω；
（3）解：整个电路在10s内产生的热量为
答：整个电路在10 s内产生的热量为180J。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）根据并联电路电流规律计算干路电流；（2）利用电压和电流的比值计算电阻；（3）根据电压、电流和时间的乘积计算电流产生的热量。
20．（2023九上·福建期末）如图，R1＝20 Ω，电源电压 6 V 保持不变，灯泡电阻不随温度改变．
（1）当 S1、S2 都断开时，电流表A的示数为 0.2 A，求 R2 阻值；
（2）当S1、S2 都闭合时，电流表读数 1.3 A，通电 1 分钟灯L 产生的热量。
【答案】（1）解： 当 S1、S2 都断开时，电阻R1、R2串联，电路中电流为0.2 A，此时电阻R1两端电压为U1=IR1=0.2 A×20 Ω=4V
根据串联电路特点可得电阻R2两端电压为U2=U-U1=6V-4V=2V
此时电阻R2阻值为R2=
答：当 S1、S2 都断开时，电流表A的示数为 0.2 A，R2 阻值为10Ω
（2）解： 当S1、S2 都闭合时，电阻R1和灯泡并联，电流表测量干路电流，此时读数为1.3 A，通过电阻R1的电流I1=
此时通过灯泡的电流IL=I-I1=1.3A-0.3A=1A
灯泡通电 1 分钟灯L 产生的热量Q=W=UIt=6V×1A×60s=360J
答：当S1、S2 都闭合时，电流表读数 1.3 A，通电 1 分钟灯L 产生的热量360J。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据题意可知， 当 S1、S2 都断开时，电阻R1、R2串联， 根据U1=IR1计算电阻R1两端的电压，再根据串联电路的电压规律U2=U-U1计算R2两端电压，根据 计算R2的阻值；
（2） 当S1、S2 都闭合时，电阻R1和灯泡并联，电流表测量干路电流。首先根据计算通过R1的电流，再根据IL=I-I1计算通过灯泡的电流，最后根据Q=W=UIt计算灯泡L产生的热量。
21．（2023九上·泉州期末）如图所示是某电加热器工作原理的简化电路图。加热器有两档，分别是高温档和低温档，为档位自动控制开关，和均为电热丝，的阻值为。高温档工作时，干路电流为。求：
（1）加热器工作时，通过的电流大小；
（2）电热丝工作产生多少焦的热量。
【答案】（1）解：加热器工作时，通过的电流大小
答：加热器工作时，通过的电流为2A；
（2）解：通过电热丝的电流为
电热丝工作产生的热量为
答：电热丝工作产生的热量。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】主要利用电功和电功率知识结合实际问题分析得出高温档和低温档的电路连接情况。知道该电路R0和R是并联电路，利用并联电路的特点结合欧姆定律计算相关的物理量
五、简答题
22．（2023九上·铁锋期末）年月日是全国消防宣传日，小明在家排查火灾隐患时发现，如果在同一个排插上同时接入多个大功率用电器并同时使用如图所示，排插的导线会明显发热，易引起火灾。请你用所学的电学知识做出合理解释。
【答案】多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大，根据焦耳定律可知，干路导线会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾
【知识点】并联电路的电流规律；电功的计算
【解析】【解答】 多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大，根据焦耳定律可知，干路导线会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾
【分析】根据功率公式，并联电路干路电流等于支路电流之和
六、科普阅读题
23．（2023九上·潮南期末）如图是苹果自动筛选装置。原理是：传送带上苹果经过压力检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当质量小于一定值的苹果经过压力监测点，使两端电压小于5V时，推出机械启动，将质量不达标的苹果推出传送带（推出机械图中未画出），实现自动筛选。已知电源电压恒为15V，，压敏电阻R的阻值随压力F的变化关系如图表所示，g取10N/kg，问：
压力F/N 0 1 2 3 4 5
阻值R/Ω 120 80 60 45 40 38
（1）当检测点上没有苹果时，1min内整个电路消耗的电能多大 ；
（2）被推出机械推出的苹果对压力检测点的压力不超过 ；
（3）为了使该装置能够满足对不同质量标准的苹果进行筛选的要求，小红设计了两种方案，用以提高筛选出的苹果的质量：
方案一：改变机械装置启动的电压，使其 （变大/变小）；
方案二：保持机械装置启动的电压不变，将R0换成阻值 （更大/更小）的定值电阻。
【答案】（1）90J
（2）2N
（3）变大；更小
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】(1)由表中数据可知，当检测点上没有苹果时，压敏电阻的阻值为120Ω，
由图可知，R、R0串联，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R0=R+R0=120Ω+30Ω=150Ω，
1min内整个电路消耗的电能：
(2)当Rg两端电压UAB=5V时，由欧姆定律可知，此时电路中的电流：，
根据串联电路的电压特点可知，R两端的电压：UR=U-UAB=15V-5V=10V，
根据，可知，此时压敏电阻的阻值：，
由表格数据可知，压敏电阻受到的压力为2N，所以推出机械推出的苹果对压力检测点的压力不超过2N；
(3)标准苹果的质量越大时对压敏电阻的压力越大，由表中数据可知压敏电阻受到的压力越大时压敏电阻的阻值越小，所以，提高苹果质量筛选的标准后，即增大苹果的质量，则压敏电阻的阻值减小，根据串联分压原理可知压敏电阻两端的电压变小；根据串联电路电压规律可知机械装置启动时R。两端的电压应变大；若保持机械装置启动的电压不变，则根据压敏电阻和R两端的分得的电压不变，提高苹果质量筛选的标准后，压敏电阻的阻值减小，根据串联电路各用电器两端的电压与电阻成正比可知R也减小，即：将R0换成阻值更小的定值电阻。
【分析】(1)由表中数据可知当检测点上没有苹果时压敏电阻的阻值，根据串联电路电阻规律计算此时总电阻，根据电功公式计算1min内整个电路消耗的电能；
(2)根据欧姆定律计算当R0两端电压UAB=5V时电路中的电流，根据串联电路电压规律计算压敏电阻两端的电压，进一步计算此时压敏电阻的阻值，由表格数据可知压敏电阻受到的压力；
(3)不同质量标准的苹果对压敏电阻的压力不同，压敏电阻的阻值不同，提高苹果质量筛选的标准后压敏电阻的阻值变小，根据串联分压原理可知压敏电阻两端的电压变小，根据串联电路电压规律分析即可。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：18.1电能 电功
一、选择题
1．（2023九上·福建期末）家家户户都用电能表，它是用来直接测量（ ）
A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率
2．分别标有“PZ220﹣100”、“PZ36﹣100”的甲、乙两盏白炽灯，当它们正常发光时，相同时间内消耗的电能（ ）
A．甲灯较多 B．乙灯较多 C．一样多 D．无法确定
3．（2023九上·桂东期末）某水电站的年发电量在亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
4．（2022九上·吴忠期末）下列单位中，不是电能单位的是（ ）
A．焦耳 B．度 C．千瓦 D．千瓦时
5．（2023·黄冈模拟）下列估测符合实际的是：（ ）
A．物理课本的厚度约为1dm
B．人的心脏正常跳动一次的时间约为5s
C．中学生步行的速度约5 m/s
D．一根日光灯的功率为20W
6．（2024九上·重庆市期末）如表为某型号空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调下列说法错误的是（ ）
额定电压 频率 额定制冷功率 额定制热功率
220V 50Hz 1100W 1320W
A．空调制冷的额定电流为5A
B．空调制热时的额定电流为6A
C．若正常工作且连续制冷0.5h，空调消耗的电能为0.55kW h
D．若正常工作且连续制热0.5h，空调消耗的电能为0.55kW h
二、填空题
7．（2022九上·怀宁期末）华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A.现有华为某一型号的电池，容量为 4200mAh ( 其 中“mA” 为电流的单位“毫安”， “h” 为时间的单位“小时”)，假设充电器 始终以最大充电电流充电，且把电池充满，只需要 min. 如果将此电池电量全部用完，然 后停下家里其它用电器，只给手机充电，充满后发现标有“3000revs/(kW·h)” 字样的电能 表转了63转，则充电消耗的电能为 kW·h。
8．（2018九上·民乐期末）小明家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，小明家接入的用电器总功率不能超过 W．当家里只有微波炉工作时，电能表在1min内转60转，则微波炉的电功率为 W．
9．（2019九上·龙山期末）月底张明家电能表的情况如图所示，然后从记录本上查出他家上月底电能表的示数是811.6千瓦时。张明家本月消耗的电能为 焦耳。张明家电能表的转盘本月共转了 转。张明家可安装的用电器总功率不得超过 瓦。
10．（2023九上·福建期末）给电动车充电过程中，车载蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”） 某电动自行车的电池上面标明电压为36V、容量为10000mA·h，它充满电后，储存的电能约为 J
11．（2023九上·福建期末）如图所示，新能源汽车在充电时，其车载蓄电池相当于基本电路的 ，充电过程是将电能转化为 能。
12．（2023九上·甘肃期末）4月初小芳家中的电能表的示数为，5月初电能表如图所示，本月她家共使用了
13．（2023九上·黄石港期中）某同学家的电能表的表盘上标明“600revs/（kW h）”，它表示接在电能表上的用电器，每消耗 kW h的电能，电能表上的转盘转过600圈。该同学家中一个月前、后电能表示数如图所示，表明这个月消耗电能为 度。
14．（2023·科尔沁模拟）如图所示。用电吹风对着玻璃管上口吹风，发现乒乓球会被吸入玻璃管中并从上口飞出。原因是玻璃管上口空气流速大，压强 （填“大”“小”或“不变”）；关闭家里其他用电器，让电吹风单独工作一段时间，电能表的转盘转过600转，则该电吹风在上述时间内消耗的电能是 J。
15．（2023九上·邹城期末）“地球一小时”活动是提倡在每年三月最后一个周六晚上，家庭及商户关上不必要的电灯及耗电产品一小时。根据电功与电功率知识可知，这个活动既能减少通电 又能减少电路中用电器的 ，从而减少电能消耗。
16．（2023九上·期末）如图所示的电路中R1＝15Ω，R2＝20Ω．闭合开关后电流表的示数为0.3A．则通过R1的电流是 A；通电5min，R2消耗的电能是 J。
三、实验探究题
17．（2023·雨花台模拟）小明在测量额定电压为U额＝2.5V小灯泡正常发光时电阻。
（1）图甲为实验电路图，有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 。
（2）按照图甲正确连好电路，闭合开关，小灯泡不亮，两表指针均有偏转，造成该现象的原因不可能的有 ____（填字母序号）。
A．小灯泡断路 B．小灯泡短路
C．滑动变阻器阻值太大 D．小灯泡两端电压太小
（3）小明通过实验数据，画出了通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的图象如图乙所示，可以比较出小灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，则P1 P2；图象中A、B、C三点的阻值RA、RB、RC由小到大的顺序为 。
（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，也巧测出小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压不变，两只滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为R1和R2，请完成实验步骤。
①闭合开关S、S2，断开S1， ，调节滑动变阻器R2的滑片P，使电压表的示数为U额。
②断开开关S2，闭合S、S1，调节 的滑片P，使电压表的示数仍为U额。
③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，读出电压表的示数为U1，再将R2的滑片P移到最右端，读出电压表的示数U2。
④小灯泡正常发光时电阻的表达式为 （用字母表达）。
四、计算题
18．（2023九上·安徽期末）理发店一般都装有快热式电热水器（如图甲），它的工作电路图和铭牌如图乙所示（图中R是加热电阻，其电阻不随温度而变化）丙是某理发店为它单独安装的电能表，则
（1）若平均每个顾客理发洗头需电热水器正常工作5min，则这段时间内热水器消耗多少电能？
（2）理发师记得早上开门营业时电能表示数为，晚上下班时电能表示数如图丙所示，那么今天他为多少个顾客理发了？
（3）为了提高服务质量，能不能在此电能表下再安装了一个5000W的空调（请通过计算说明）？如果直接安装到家庭电路中，可能会造成什么不良后果？（写出一种）
19．（2020·新疆）如图所示的电路中，电源电压为6 V，闭合开关S后，通过电阻R1的电流为1 A，通过电阻R2的电流为2 A。求：
（1）通过电流表的电流；
（2）电路的总电阻；
（3）整个电路在10 s内产生的热量。
20．（2023九上·福建期末）如图，R1＝20 Ω，电源电压 6 V 保持不变，灯泡电阻不随温度改变．
（1）当 S1、S2 都断开时，电流表A的示数为 0.2 A，求 R2 阻值；
（2）当S1、S2 都闭合时，电流表读数 1.3 A，通电 1 分钟灯L 产生的热量。
21．（2023九上·泉州期末）如图所示是某电加热器工作原理的简化电路图。加热器有两档，分别是高温档和低温档，为档位自动控制开关，和均为电热丝，的阻值为。高温档工作时，干路电流为。求：
（1）加热器工作时，通过的电流大小；
（2）电热丝工作产生多少焦的热量。
五、简答题
22．（2023九上·铁锋期末）年月日是全国消防宣传日，小明在家排查火灾隐患时发现，如果在同一个排插上同时接入多个大功率用电器并同时使用如图所示，排插的导线会明显发热，易引起火灾。请你用所学的电学知识做出合理解释。
六、科普阅读题
23．（2023九上·潮南期末）如图是苹果自动筛选装置。原理是：传送带上苹果经过压力检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当质量小于一定值的苹果经过压力监测点，使两端电压小于5V时，推出机械启动，将质量不达标的苹果推出传送带（推出机械图中未画出），实现自动筛选。已知电源电压恒为15V，，压敏电阻R的阻值随压力F的变化关系如图表所示，g取10N/kg，问：
压力F/N 0 1 2 3 4 5
阻值R/Ω 120 80 60 45 40 38
（1）当检测点上没有苹果时，1min内整个电路消耗的电能多大 ；
（2）被推出机械推出的苹果对压力检测点的压力不超过 ；
（3）为了使该装置能够满足对不同质量标准的苹果进行筛选的要求，小红设计了两种方案，用以提高筛选出的苹果的质量：
方案一：改变机械装置启动的电压，使其 （变大/变小）；
方案二：保持机械装置启动的电压不变，将R0换成阻值 （更大/更小）的定值电阻。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】 家家户户都用电能表，它是用来直接测量电功，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据电能表的用途判断。
2．【答案】C
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】解：甲、乙两盏白炽灯，它们正常发光时，也就是都在各自的额定电压下工作，
∵P=
∴W=Pt，而甲、乙两个灯的额定功率相同，工作时间相同，因此消耗的电能相同．
故选C．
【分析】用电器正常工作就是指在额定电压下工作，此时消耗的功率均为额定功率，已知两灯的额定电压和额定功率，还知道工作时间，根据电功率计算公式比较消耗的电能．
3．【答案】A
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】“千瓦时”是电能的单位，电功率的单位为瓦特，电流的单位为安培，时间的单位为秒，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据常见物理量的单位的知识分析判断。
4．【答案】C
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】焦耳是电能的国际单位，度是千瓦时的俗称，是电能的常用单位，千瓦是功率的单位，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】焦耳和千瓦时是电能的单位；千瓦是功率的单位。
5．【答案】D
【知识点】长度的估测；速度与物体运动；电功的测量
【解析】【解答】
A、物理课本的厚度约为1cm，A错误
B、人的心脏正常跳动一分钟60-100次，跳动一次约为1s，B错误
C、中学生步行的速度约为1m/s，C错误
D、日光灯的电流约为0.1A，电功率约为20w，D正确
故答案为D.
【分析】本题考查一些常见的估算量，题目考察的内容在于平时的积累，在生活中多留心多观察。
6．【答案】D
【知识点】电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】A、根据P=UI可得，空调制冷的额定电流为：，故A正确。
B、根据P=UI可得，空调制热的额定电流为：，故B正确。
C、若正常工作且连续制冷0.5h，空调消耗的电能为：W冷=P冷t=1.1kW×0.5h=0.55kW h，故C正确。
D、若正常工作且连续制热0.5h，空调消耗的电能为：W热=P热t=1.32kW×0.5h=0.66kW h，故D错误。
故答案为：D。
【分析】 （1）知道空调的额定制冷功率和额定电压，根据P=UI算出空调制冷的额定电流。
（2）知道空调的额定制热功率和额定电压，根据P=UI算出空调制热的额定电流。
（3）知道空调的额定制冷功率和正常工作时间，可利用公式W=Pt计算出消耗的电能。
（4）知道空调的额定制热功率和正常工作时间，可利用公式W=Pt计算出消耗的电能。
7．【答案】50.4；0.021
【知识点】电能表参数的理解；电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）电池容量为It=4200mAh=4.2A*60min，充电电流为I=5A，求得充电时间为；
（2）当电能表转动63r时，消耗的电能；
【分析】考查电池容量计算、电能表耗能计算。
8．【答案】2200；1000
【知识点】功率的计算；电能表参数的理解；电功的计算
【解析】【解答】解：①该电能表允许接入的最大功率：
P最大=UI=220V×10A=2200W，
则小明家接入的用电器总功率不能超过2200W；
②微波炉消耗的电能：
W= kW h= kW h=6×104J，
微波炉的功率：
P微波炉= = =1000W．
故答案为：2200；1000．
【分析】根据电能表上所标的额定电压和最大电流，利用电功率的计算公式P＝UI，计算该电能表允许接入的最大功率；用60转除以电能表的参数，计算出微波炉消耗的电能，再利用功率公式， 计算微波炉的电功率 .
9．【答案】4.716×108；78600；8800
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】本月底电能表的读数为942.6kW h，上月底电能表的示数为811.6kW h，即本月初电能表的示数为811.6kW h。
张明家本月消耗的电能：W=942.6kW h-811.6kW h=131kW h=131×3.6×106J=4.716×108J；
本月电能表转盘的转数：n=600revs/kW h×131kW h=78600r；
张明家可安装的用电器最大总功率P=UI=220V×40A=8800W。
故答案为：4.716×108；78600；8800。
【分析】电能表读数时最右边一位是小数位；本月消耗的电能＝月底电能表的示数-月初电能表的示数；600revs/kW h表示每消耗1kW h电能表的转盘转600转，据此求消耗131kW h电能电能表转盘的转数；“220V、10（40）A”220V是指电能表的工作电压，10A是指电能表的标定电流，40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用P=UI求最大总功率。
10．【答案】用电器；
【知识点】电功及电功的实质；电功的计算
【解析】【解答】（1）给电动车充电过程就是给蓄电池充电，充电的时候蓄电池得到化学能储存起来，消耗电路中的电能，相当于用电器。
（2）储存的电能就是蓄电池消耗的电能或者是电功，根据W=UIt，W=36V×10A×3600s= 1.296×105J
【分析】电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置；利用W=UIt可求出电池储存的电能，注意单位统一
11．【答案】用电器；化学能
【知识点】电功及电功的实质
【解析】【解答】新能源汽车在充电时，其车载蓄电池消耗电能，属于用电器，充电过程是将电能转化为化学能储存起来
【分析】知道用电器是消耗电能，给蓄电池充电，电池消耗电能，充电过程的能量转化是电能转化为化学能
12．【答案】80
【知识点】电功的测量
【解析】【解答】根据电能表窗口示数，计算消耗的电能W=1978.2kW·h-1898.2kW·h=80kW·h。
【分析】根据电能表窗口示数差，计算消耗电能的多少。
13．【答案】1；265
【知识点】电功的测量
【解析】【解答】电能表上的600revs/(kW h），表示接在电能表上的用电器，每消耗1kW h的电能，电能表上的转盘转过600圈，根据图像，消耗电能为1026.5kW·h-761.5kW·h=265kW·h=265度。
【分析】根据电能表转盘转数，计算消耗的电能；利用电能表窗口示数差，计算消耗的电能。
14．【答案】小；7.2×105
【知识点】流体压强与流速的关系；电功的测量
【解析】【解答】用电吹风对着玻璃管上口吹风，发现乒乓球会被吸入玻璃管中并从上口飞出，原因是玻璃管上口空气流速大，压强小；电能表的转盘转过600转，消耗的电能是。
【分析】流体在流速大的地方压强小；根据电能表转盘转数计算消耗的电能。
15．【答案】时间；功率
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】（1）根据所学的物理公式W=Pt可知，“地球一小时”活动是通过关灯的方式减少通电时间来减少电能消耗的；
（2）生活中还能通过减小用电器的功率来减少电能消耗。
【分析】根据W=Pt可知减小电能的消耗可以通过减少时间和减小电功率来实现，据此进行解答。
16．【答案】0.4；540
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【解答】 电流表示数0.3A，故U1=I1R1=0.3A×15Ω=4.5V
因是并联电路，故U1=U2=U=4.5V，所以通过电阻R1的电流I2=0.4A，5min等于300s，300秒R2消耗的电能W2=I22R2t=（0.3A）2×20Ω×300s=540J
【分析】 根据电路图可知，电阻R1与R2并联，电流表测R2电流．根据并联电路电压特点可知：U1=U2=U，根据并联电路电流特点可知：I=I1+I2．最后利用电功公式计算
17．【答案】（1）
（2）A；B
（3）＞；RA＜RC＜RB
（4）滑动变阻器R1滑片移至最左端；滑动变阻器R1；
【知识点】串联电路的电压规律；电路故障的判断；伏安法测电阻的探究实验；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）该实验使用伏安法测灯泡正常发光时电阻，原电路图中电压表并联在了滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，需将电压表改为测灯泡的电压，并联在灯泡两端，如图所示。
（2）A、若小灯泡断路，则灯泡不亮，电路中没电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，测电源电压，有示数，与题干现象不符，故A符合题意；
B、若小灯泡短路，则灯泡不亮，电路中电流，电流表有示数，电压表相当于并联在导线两端，无示数，与题干现象不符，故B符合题意；
C、若滑动变阻器阻值太大，则电路中电流过小，灯泡不亮，电流表和电压表都有偏转但几乎不偏转，与题干现象相符，故C不符合题意；
D、若小灯泡两端电压太小，则电压表几乎无示数，有电流通过灯泡，电流表可能有明显示数，灯泡可能发光，与题干现象相符，故C不符合题意。
（3）由图乙可知，当灯泡实际电压是额定电压一半时，灯泡的实际电流大于其额定电流的一半，由欧姆定律的变形式可知，P1＞P2；
由图乙可知，A、B两点电流相同，但UA＜UB，根据欧姆定律可知，RA＜RB；B、C两端电压相同，但IB＜IC，根据欧姆定律可知，RB＞RC；A、C都是灯泡I-U图像上的点，灯泡电阻随温度升高而增大，则RA＜Rc，所以RA＜Rc＜RB；
（4）①闭合开关S、S2，断开S1，小灯泡L、滑动变阻器R1、R2三者串联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表测量的应该是灯泡两端的电压，即R1=0，所以应将滑动变阻器R1的滑片调到最左端，再调节滑动变阻器 R2的滑片P，使电压表的示数为U额，此时灯泡正常发光；
②断开开关S2，闭合S、S1时，Rx、R1、 R2三者串联，调节滑动变阻器R1的滑片使电压表的示数仍为U额，此时Rx和R1串联替代灯泡；
③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，此时Rx和R1串联，电压表测Rx和R1两端电压，即电源电压；电压表的示数为U1，所以电源电压为U1；当R2的滑片P移到最右端，Rx、R1、R2串联，电压表测Rx和R1两端电压，读出电压表的示数U2，所以Ux + UR1 =U2， UR2 = U1 - U2，此时电路的电流为：，Rx和R 串联的总电阻为： ，因为Rx和R1串联替代灯泡L，故小灯泡的电阻为。
【分析】（1）该实验使用伏安法测灯泡正常发光时电阻，据此改正电路图。
（2）闭合开关，电流表有示数，说明电路中有电流，为通路；电压表有实数，说明所测电阻不会短路；灯泡不亮，说明没电流或电流太小。
（3）据乙图和欧姆定律，可判断电阻大小关系。
（4）已知灯泡额定电压，可通过Rx和R1等效替代正常发光的灯泡，再根据串并联电路特点及欧姆定律，计算两电阻阻值，据此得小灯泡正常发光时电阻的表达式。
18．【答案】（1）解： 由P=可得，电热水器正常工作5min消耗的电能：W=Pt=4kW×h=kW h=1.2×J；
（2）解： 开门营业时电能表示数为516.3kW h，晚上下班时电能表示数为520.3kW h，
今天消耗的电能△W=520.3kW h 516.3kW h=4kW h，
今天顾客的人数n==12，即12个；
（3）解： 由图丙可知，电能表正常工作的电压为220V，允许通过的最大电流为40A，
则电能表允许同时工作用电器的最大功率：=UI=220V×40A=8800W，
因安装后P=4000W+5000W=9000W>
所以不能安装，如果直接安装到家庭电路中，超出电能表最大运行电流，可能烧坏电能表(或电路总功率过大，可能引起保险丝熔断或导致干路中电流太大，干路导线会发热烧坏等)．
【知识点】电功的测量；电功的计算
【解析】【分析】（1）根据W=Pt，计算消耗电能的多少；
（2）根据电能表窗口示数差，计算消耗的电能；
（3）利用P=UI，计算电功率的大小。
19．【答案】（1）解：两个电阻并联，电流表测量是并联电路干路的电流，其大小为
答：通过电流表的电流为3A；
（2）解：电路的总电阻为
答：电路的总电阻为2Ω；
（3）解：整个电路在10s内产生的热量为
答：整个电路在10 s内产生的热量为180J。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）根据并联电路电流规律计算干路电流；（2）利用电压和电流的比值计算电阻；（3）根据电压、电流和时间的乘积计算电流产生的热量。
20．【答案】（1）解： 当 S1、S2 都断开时，电阻R1、R2串联，电路中电流为0.2 A，此时电阻R1两端电压为U1=IR1=0.2 A×20 Ω=4V
根据串联电路特点可得电阻R2两端电压为U2=U-U1=6V-4V=2V
此时电阻R2阻值为R2=
答：当 S1、S2 都断开时，电流表A的示数为 0.2 A，R2 阻值为10Ω
（2）解： 当S1、S2 都闭合时，电阻R1和灯泡并联，电流表测量干路电流，此时读数为1.3 A，通过电阻R1的电流I1=
此时通过灯泡的电流IL=I-I1=1.3A-0.3A=1A
灯泡通电 1 分钟灯L 产生的热量Q=W=UIt=6V×1A×60s=360J
答：当S1、S2 都闭合时，电流表读数 1.3 A，通电 1 分钟灯L 产生的热量360J。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据题意可知， 当 S1、S2 都断开时，电阻R1、R2串联， 根据U1=IR1计算电阻R1两端的电压，再根据串联电路的电压规律U2=U-U1计算R2两端电压，根据 计算R2的阻值；
（2） 当S1、S2 都闭合时，电阻R1和灯泡并联，电流表测量干路电流。首先根据计算通过R1的电流，再根据IL=I-I1计算通过灯泡的电流，最后根据Q=W=UIt计算灯泡L产生的热量。
21．【答案】（1）解：加热器工作时，通过的电流大小
答：加热器工作时，通过的电流为2A；
（2）解：通过电热丝的电流为
电热丝工作产生的热量为
答：电热丝工作产生的热量。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】主要利用电功和电功率知识结合实际问题分析得出高温档和低温档的电路连接情况。知道该电路R0和R是并联电路，利用并联电路的特点结合欧姆定律计算相关的物理量
22．【答案】多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大，根据焦耳定律可知，干路导线会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾
【知识点】并联电路的电流规律；电功的计算
【解析】【解答】 多个大功率用电器同时使用一个插座，当总功率过大时，干路电流会过大，根据焦耳定律可知，干路导线会产生过多的热量，使导线温度升高，容易引起火灾
【分析】根据功率公式，并联电路干路电流等于支路电流之和
23．【答案】（1）90J
（2）2N
（3）变大；更小
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】(1)由表中数据可知，当检测点上没有苹果时，压敏电阻的阻值为120Ω，
由图可知，R、R0串联，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R0=R+R0=120Ω+30Ω=150Ω，
1min内整个电路消耗的电能：
(2)当Rg两端电压UAB=5V时，由欧姆定律可知，此时电路中的电流：，
根据串联电路的电压特点可知，R两端的电压：UR=U-UAB=15V-5V=10V，
根据，可知，此时压敏电阻的阻值：，
由表格数据可知，压敏电阻受到的压力为2N，所以推出机械推出的苹果对压力检测点的压力不超过2N；
(3)标准苹果的质量越大时对压敏电阻的压力越大，由表中数据可知压敏电阻受到的压力越大时压敏电阻的阻值越小，所以，提高苹果质量筛选的标准后，即增大苹果的质量，则压敏电阻的阻值减小，根据串联分压原理可知压敏电阻两端的电压变小；根据串联电路电压规律可知机械装置启动时R。两端的电压应变大；若保持机械装置启动的电压不变，则根据压敏电阻和R两端的分得的电压不变，提高苹果质量筛选的标准后，压敏电阻的阻值减小，根据串联电路各用电器两端的电压与电阻成正比可知R也减小，即：将R0换成阻值更小的定值电阻。
【分析】(1)由表中数据可知当检测点上没有苹果时压敏电阻的阻值，根据串联电路电阻规律计算此时总电阻，根据电功公式计算1min内整个电路消耗的电能；
(2)根据欧姆定律计算当R0两端电压UAB=5V时电路中的电流，根据串联电路电压规律计算压敏电阻两端的电压，进一步计算此时压敏电阻的阻值，由表格数据可知压敏电阻受到的压力；
(3)不同质量标准的苹果对压敏电阻的压力不同，压敏电阻的阻值不同，提高苹果质量筛选的标准后压敏电阻的阻值变小，根据串联分压原理可知压敏电阻两端的电压变小，根据串联电路电压规律分析即可。
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