初中物理粤教版九年级上册第十五章15.1电能与电功练习题（含答案）

初中物理粤教版第十五章15.1电能与电功练习题
一、单选题
3月初，小明家中的电能表示数为，电能表的部分参数及4月初的示数如图所示，下列说法正确的是
A.
电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B.
小明家3月初至4月初消耗的电能是
C.
这个电能表的标定电流为10A
D.
电能表每消耗1度电，转盘转1200转
如图中的甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数，则下列说法正确的是
A.
电能表是测电功率的仪表
B.
该家庭在这段时间内总共用电
C.
电能表的计量单位是，相当于
D.
该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能
如图所示，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大。当S闭合后，在相同的时间内，下列叙述正确的是
?
?
A.
电流通过A，B所做的功是
B.
电流通过A，B所做的功是
C.
电流通过A，B所做的功是
D.
无法比较电流通过A，B时所做的电功的大小
如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是
A.
手提电脑
B.
电烤箱
C.
洗衣机
D.
电视机
如图所示，下列测量结果正确的是
A.
刻度尺的读数是?cm
B.
天平的读数是?g
C.
电能表的读数是?J
D.
体温计的读数是
如图是小天家的电能表，根据图片信息判断下列说法正确的是
A.
电能表的示数是
B.
小天家的用电器的总功率不能超过2200W
C.
1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min，电能表转600圈
D.
电能表转得越快表明消耗电能越多
如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关，电流表的示数为，再闭合开关，电流表示数变化了，则同时闭合、后，相同时间内、消耗的电能之比是
A.
3：4
B.
4：3
C.
7：3
D.
4：7
下列说法正确的是
A.
只要电路两端有电压，电路中就一定有电流
B.
电压表和电流表都能直接接在电源的两极
C.
千瓦、千瓦时和焦耳部是电能的单位
D.
消耗了多少电能，其意思就是说电流做了多少功
将阻值为的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流所做的功是，若将阻值为的电阻丝接入同一电源的两端，通电20min，电流做功的多少是
A.
B.
C.
D.
额定电压相间的电热水壶甲、乙。额定功率分别为1600W、1000W，它们都正常工作时，下列说法中正确的是
A.
甲电热水壶两端的电压较高
B.
电流通过甲电热水壶做功较快
C.
通过两个电热水壶的电流相等
D.
相同时间内两个电热水壶消耗的电能一样多
二、填空题
通过灯泡其电阻随温度变化和定值电阻R的电流与其两端电压关系如图所示，若将灯泡L和定值电阻R串联接在电压恒为6V的电源两端，则闭合开关通电5min，定值电阻R消耗的电能为______J。
小明家一周前后电能表示数如图所示。其所在地每度电的电费是元。则本周应付电费______元。若电路中只有一个“的电热水壶正常工作1min电能表的铝盘转______转。
电热水壶烧水时将______能转化为水的内能；这是通过______的方式改变水的内能。
某导体两端的电压为200伏，通过该导体的电流为安，10秒内通过其横截面的电荷量为______
库，这段时间内电流做的功为______
焦．通电一段时间后，导体的温度升高，这是通过______
方式改变它的内能．
三、作图题
在“探究影响电流做功的因素”实验中，一些同学作了以下猜想：
猜想1：电流做功可能与电压有关
猜想2：电流做功可能与电流有关
猜想3：电流做功可能与通电时间有关
为了验证猜想2，请在方框内图设计一个电路画出电路图。
四、综合题
按图1所示电路图，用定值电阻R与灯泡L做实验，只闭合开关时，两表读数分别为、；再闭合开关后，两表读数分别为、．
按图1电路图，把图2的实物连接完整．
求定值电阻R的阻值是多少？
求通电，电流通过小灯泡做的功是多少？
博物馆不能有直射阳光进入展厅，因为展品在阳光的直接照射下会遭受不同程度的损害。某博物馆采用了一种新型天窗--光导天窗如图。当外界较强的阳光射到天窗时，电动卷帘能随时调整光线的角度和进光量，使适量的光斜射到井壁的平面镜上，把光导入到光井底部的漫射器上。当外界光照太弱时，光井内有人工照明给予补充。
如2图为馆内亮度自动调节电路原理图。M为自动卷帘电动机，为保护电阻。R为光敏电阻，其阻值随光照的强弱而变化，可以近似认为，光照较强时电阻几乎为0；光照较弱时电阻接近于无穷大。
阳光在光井中经过多次______后，通过底部漫射器均匀高效地照射到需要光照的地方。
光敏电阻R的作用相当于电路中的______选填“开关”或“用电器”。
白天光照强度足够强时，图2中的______选填“L”或“M”将工作。
如2图中的L代表光井中所安装的10盏“”的节能灯。若这些节能灯正常工作10小时，共消耗电能______，若利用如图3所示电能表进行测量，则这些节能灯工作10小时后示数应该为：
在学校举行的物理创新大赛上，小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪，如图甲、乙所示．两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是由电压表改装而成，为定值电阻，阻值为，为滑动变阻器，规格为“?
金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计．M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比．当托盘所受压力为零时，P恰好位于的最上端；当托盘所受压力为50N时，P恰好位于的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内．
甲装置中，当P位于的最下端时，电压表的示数为3V，则电源电压是多少
当压力为25N时，在1min的时间里甲、乙两装置中的所消耗的电能之比是多少？
如果乙装置用久了电源电压变低，会导致改装好的压力表显示出的压力比实际的压力________“高”、“低”为解决这一问题，应将定值电阻更换成阻值______“较大”、“较小”的另一电阻可以使其仍然准确，请分析说明道理。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
电能表是用于测量电能的仪表；
读出3月和4月份电能表的示数，而后计算出电能多少即可；
从电能表上读出标定电流即可；
表示每消耗的电能，电能表的转盘转1200转。
【解答】
A.能表是测量电能的仪表，故A错误；
B.小明家消耗的电能是，故B错误；
C.电能表的标定电流是20A，故C错误；
D.由电能表可知道，表示电能表每消耗1度电，转盘转1200转，故D正确。
故选D。
2.【答案】D
【解析】解：
A.电能表是测量电功的仪表，故A错误；
B.由图可知，5月初电能表的示数，6月初电能表的示数，则该家庭在这段时间内总共用电，故B错误；
C.电能表的计量单位是，相当于，故C错误；
D.表示每消耗的电能，电能表的转盘转1200转，则该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能，故D正确。
故选：D。
电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表；
读出5月初和6月初电能表的示数，两者的差值即为该家庭在这段时间内消耗的电能；
电能表示数的单位为，；
表示每消耗的电能，电能表的转盘转1200转，据此求出该电能表转盘每转过600转电路消耗的电能。
本题考查了电能表的作用和读数以及电功的计算，明白电能表参数的含义是关键。
3.【答案】B
【解析】
【分析】
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，在其他条件相同时，导体的横截面积越大，其电阻越小；
两电阻串联时通过它们的电流相等，根据可知，相同时间内电阻大的导体电流做的功较多。
本题考查了电功的大小比较，利用好串联电路的电流特点和影响电阻大小的因素是关键。
【解答】
解：
因导体A、B的材料、长度相同，但A比B的横截面积大，所以，导体A的电阻小于导体B的电阻，
由因串联电路中各处的电流相等，所以，由可知，相同时间内，B的电阻大，电流做的功较多，即。
故选：B。
4.【答案】C
【解析】解：
A、电脑工作过程中，将电能转化为内能和光能。此选项不符合题意；
B、电烤箱工作过程中，将电能转化为内能。此选项不符合题意；
C、洗衣机工作过程中，将电能转化为机械能。此选项符合题意；
D、电视机工作过程中，将电能转化为内能、光能、声能。此选项不符合题意。
故选：C。
用电器工作的过程，本质是电流做功的过程，此过程中电能转化为其它形式的能。
用电器消耗电能的过程，是将电能转化为其它形式的能量的过程。
5.【答案】D
【解析】解：A、刻度尺的分度值为1mm，物体末端对应的刻度值是，起始位置对应的刻度值是，则物体的长度：，故A错误。
B、物体质量，故B错误；
C、电能表显示的示数是，故C错误；
D、体温计每一个大格是，每一个小格是，示数为故D正确；
故选：D。
刻度尺读数时，首先看起始端有没有从0开始，若没有从0开始，把起始端对应的刻度值当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去起始端对应的刻度值，即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
使用天平测量物体质量时，被测物体质量等于右盘中砝码总质量与游码所对刻度之和；
电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，常用计量单位是kWh；
先确定体温计的分度值，再根据液面位置读数。
本题考查了常见测量仪器，如刻度尺、电能表、天平的使用以及温度计的读数，属于基本技能的考查，对于这些测量仪器要熟练掌握它们的读数方法。
6.【答案】A
【解析】解：
A、电能表的读数为故A正确；
B、小天家的用电器的最大电功率：，故B错；
C、1000W的用电器工作6min消耗电能：
，
电能表转盘转数：
，故C错；
D、电能表转得越快表明一定时间内消耗电能越多，即消耗电能越快，故D错。
故选：A。
电能表是读数方法：最后一位是小数，单位是。
从电能表的表盘上可以看出，电能表的额定电压为220V、平时工作允许通过的最大电流，利用公式可求电路的最大功率。
，表示每消耗的电能，电能表的转盘转600转；
电能表是测量家庭电路中一段时间消耗电能多少的工具，转盘转到快慢反应此时电流做功的快慢。
本题考查对电能表参数的理解，关键是理解电能表各参数的物理意义。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
此题考查了并联电路的特点和电能计算公式的应用，得到两个支路电流大小是解答此题的关键。
当只闭合时，单独接入电路；再闭合时，、并联。
已知电流表前后两次示数关系，可以得到通过两只电阻的电流，利用公式比较消耗的电能。
【解答】
由图知，只闭合时，单独接入电路，电流表测的电流，则；
再闭合时，、并联，电流表测干路中的电流，
两只开关都闭合时，由于并联电路中各电阻互不影响，所以通过的电流仍然为，
电流表示数变化了，则说明通过的电流为，
而并联电路各支路两端的电压相等，即，
所以，在相同时间内、消耗的电能之比为：
。
故选A。
8.【答案】D
【解析】解：A、电路两端有电压，则电路中不一定有电流，要想有电流，电路还必须闭合，故A错误；
B、电流表的内阻很小，相当于导线，不能直接接在电源的两极上，电压表可以直接接在电源两极上，故B错误；
C、千瓦是功率的单位，不是电能的单位，故C错误；
D、消耗电能的过程就是电流做功的过程，消耗了多少电能，就是电流做了多少功，故D正确。
故选：D。
电压是使电路形成电流的原因，要想有持续的电流，除去有电压外，电路必须闭合；
根据电流表和电压表的使用方法分析；
电能的单位有焦耳和千瓦时；
消耗电能的过程就是电流做功的过程，消耗了多少电能，就是电流做了多少功。
本题主要考查了电流的形成，电流表、电压表的连接方法，电功的单位，电功的概念等，属电学基础题。
9.【答案】D
【解析】解：电阻是纯电阻用电器，两电阻接入同一电源的两端时，它们两端的电压相等，通电时间相等，
由可得，两电阻产生的热量之比：
：：：：4，
所以，J.
故选D．
电阻是纯电阻用电器，两电阻接触同一电源的两端时，它们两端的电压相等，且通电时间相等，根据求出两电阻产生的热量之比，进一步得出答案．
本题考查了热量的计算，关键是知道纯电阻用电器中欧姆定律适用，即
10.【答案】B
【解析】解：
A.甲和乙两电热水壶的额定电压相等，则正常工作时它们两端的电压相等，故A错误；
B.电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，甲的额定功率较大，其正常工作时的实际功率较大；因电功率是表示电流做功快慢的物理量，所以电流通过甲电热水壶做功较快，故B正确；
C.两电热水壶正常工作时的电压相等，实际功率不同，由的变形式可知，通过的电流不相等，故C错误；
D.时间相同，额定功率不变，在正常工作时，根据可知，消耗的电能是不同的，故D错误。
故选：B。
两电热水壶正常工作时的电压和额定电压相等；
两电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，实际功率大的电流做功快；
根据比较两电热水壶正常工作时的电流关系；
由可知，电热水壶消耗的电能与电功率和通电时间有关。
本题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等、电压和额定电压相等。
11.【答案】240
【解析】解：
由于灯丝的电阻随温度变化，所以曲线为灯泡的图象，直线为定值电阻R的图象；
定值电阻R与灯泡L串联，通过的电流是相同的，根据图象可知，当电流为时，此时灯泡两端的电压，定值电阻两端的电压为，则总电压为，符合题意；
闭合开关通电5min，定值电阻R消耗的电能：。
故答案为：240。
由于灯丝的电阻随温度变化，所以曲线为灯泡的图象，直线为定值电阻R的图象；定值电阻R与灯泡L串联，串联电路中各处的电流相同，根据图象可知，当电流为时，此时灯泡两端的电压，定值电阻两端的电压为，则总电压为；根据求出电阻消耗的电能。
本题考查了串联电路的电流和电压的特点以及电功公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
12.【答案】20
?
18
【解析】解：
小明家这周共消耗的电能：
，
他家1周需要付的电费：
元元；
该电热水壶正常工作1min消耗的电能：
，
电能表的铝盘转数：
。
故答案为：20；18。
利用电能表读出消耗电能的方法：周后电能表的示数减去周前的示数，注意：最后一位是小数、单位；知道电价，可求要付的电费；
利用求出1min消耗电能，根据“”求电能表的铝盘转数。
本题考查了电能表的读数、电能的计算。关键是理解电能表的各个参数的物理意义，注意电能表表盘上的示数最后一位是小数。
13.【答案】电?
热传递
【解析】解：在电水壶烧水的过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，故是将电能转化为内能；水吸收热量、内能增大，是通过热传递的方式改变水的内能。
故答案为：电；热传递。
电水壶烧水时消耗了电能，使水的温度升高、内能增大；
改变物体内能的两种方式是做功和热传递；
此题结合实际情况考查了能量转化情况和对改变物体内能方式的理解，属于基础知识。
14.【答案】2；400；做功
【解析】解：
由得10秒内通过其横截面的电荷量：
；
这一段时间内电流做功：
；
通电一段时间后，电流做功，转化为导体的内能，使导体的内能增加、温度升高，这是通过做功的方法改变导体的内能．
故答案为：2；400；做功．
已知通过该导体的电流和通电时间，利用求10秒内通过其横截面的电荷量；
根据求出电流做的功；
改变内能的方法：一是做功，二是热传递．
本题考查电荷量和电流做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要知道改变内能的方法．
15.【答案】解：要研究猜想2，则应控制电压相等，电流不等，故应使两个电灯并联，且用电流表测量两个电灯中的电流。
【解析】研究“电流做功可能与电流有关”的猜想时，应控制电压相等，电流不等，故应使两个电灯并联，且用电流表测量两个电灯中的电流。
控制变量法：就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题。
16.【答案】解：
由图1可知，定值电阻R与灯泡L并联，开关在干路上控制整个电路，开关与灯泡L串联，控制灯泡所在的支路；电流表测量干路电流，电压表与各支路电源并联，如图所示：
；
由图可知，当只闭合开关时，为定值电阻R的简单电路，则由意可知：通过定值电阻R的电流为，定值电阻R两端的电压为，
由得定值电阻R的阻值为：
；
由图可知，再闭合开关后，为定值电阻R与灯泡L并联，此时电压表的示数为，则：
，
则通过定值电阻R的电流为：
，
因为此时电流表示数，即，
由并联电路的电流特点可知此时通过灯泡的电流为：
，
则通电10s，电流通过小灯泡做的功是：
。
答：如上图所示；
定值电阻R的阻值是；
通电10s，电流通过小灯泡做的功是。
【解析】本题主要考查实物图的连接、并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功的计算，掌握并联电路的特点，灵活运用相关的公式是解题的关键。
分析电路图中用电器的连接方式、开关的位置、电流表的位置和电压表的位置，根据电路图连接相应的实物图；
由图可知，当只闭合开关时，为定值电阻R的简单电路，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；
由图可知，再闭合开关后，为定值电阻R与灯泡L并联，根据并联电路的特点可知此时定值电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出通过定值电阻R的电流，由并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，由计算10s内电流通过小灯泡做的功。
17.【答案】反射?
开关?
M?
【解析】解：阳光在光井中经过多次反射后，通过底部漫射器均匀高效地照射到需要光照的地方。
由电路图可知，光敏电阻串联接入电路，由题知，光照较强时电阻几乎为0，电路是通路；光照较弱时电阻接近于无穷大，电路断路，由此可知，光敏电阻R相当于控制电路中的开关。
根据题意可知，白天光照强度足够强时，光敏电阻的阻值几乎为0，此时电路为的基本电路，电路中的电阻最小，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流最大，因此衔铁将被吸下，根据工作电路可知，电动机M工作；
盏节能灯工作10h消耗的电能：
；
由图3可知，原来电能表的示数为，故10盏节能灯工作10h后电能表的示数为：。
故答案为：反射；开关；；；。
光照射到平面镜上会发生反射；
根据题意与电路图分析答题；
根据图2可知，控制电路中，光敏电阻与串联；
根据题意可知，白天光照强度足够强时，光敏电阻的阻值几乎为0，此时电路中的电阻最小，由欧姆定律判断控制电路中电流范围，从而判断电磁铁是否将衔铁吸下，进一步得出工作电路工作的用电器；
由求出灯消耗的电能，根据图3中电能表的示数，进一步求出10h后电能表的示数。
本题是一道信息给予题，认真审题从题中获取所需信息、分析清楚电路结构，应用欧姆定律、即可正确解题。
18.【答案】解：甲图中P在最下端时，，由欧姆定律得?电路电流???，????
电源电压；
因在弹性限度内弹簧缩短的长度与其所受的压力大小成正比，当时，P在的中点，甲图中的电流，??
?
乙图中的电流，?，
消耗的电能之比等于电流做功之比，即
?；
??低?????较小___
当乙图中电源电压隆低时的电压会相应降低，电压表盘上显示的压力值会小于实际压力值，当将调换成阻值稍小的电阻时，会使上分得的电压增大，从而使表盘显示的电压值准确，用久了电源电压变低，会导致改装好的压力表显示出的压力比实际的压力低，将定值电阻更换成阻值较小的另一电阻可以使其仍然准确。
【解析】本题考查了欧姆定律的运用、串联电路的电压关系和电功的计算。
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