教科版（2024）九年级上册（2024）第1节 电功练习题

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1.现代社会倡导“节能减排，低碳生活”，下列关于能源和能量的说法正确的是（ ）
A . 太阳能作为新能源，应大力开发使用
B . 生物质能、潮汐能、风能和核能都属于可再生能源
C . 火箭发射利用到的燃料是液态氢，是因为它含有的热量多
D . 能源节能问题的核心是要把能量转化效率提高到100%
2.甲乙两个小灯泡串联，闭合开关，甲乙两灯两端的电压之比为1∶2，工作一段时间后甲乙两灯消耗的电能之比是（ ）
A . 1：2 B . 3：1 C . 2：1 D . 1：3
3.人类社会的发展离不开能量。对于能量、能源的认识，以下说法不正确的是（ ）
A . 太阳能、地热能、石油都是可再生能源
B . 物质世界运动形式的多样性，对应着能量的多样性
C . 由于能量转化具有方向性，所以人类需要节约能源
D . 提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心
4.下列物理量，你认为最接近实际的是（ ）
A . 家用电冰箱正常工作时的电流约为50A
B . 电扇正常工作1h耗电约为3kW•h
C . 家庭常用节能灯功率约为10W
D . 手机充电器的输出电压约为220V
5. 5月初，小明家中的电能表示数为 ， 电能表的部分参数及6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5月初至6月初消耗的电能是1200kW•h
C . 小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4kW
D . 若电能表转盘在10min内转过300转，则用电器的总功率为1kW
二、多选题
1.平时输送电能中，不能减少电能在线路中的损耗的办法是（ ）
A . 加大输送电流
B . 用高压输电
C . 用超导体输电
D . 减少输送功率
2.小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据，画出如图所示的图像。其中图线①表示电阻R 1 ， 图线②表示电阻R 2。根据图像信息可判断（ ）
A . 当 R1 和 R2 串联时，两个电阻的阻值不可能相等
B . 当 R1 两端电压为9V时，通过它的电流为0.9A
C . 当通过 R1 电流为0.5A时，1min内电阻 R1 产生的热量为120J
D . 当 R1 和 R2 串联， R2 的功率为0.2W时， R1 的功率为0.4W
3.奇奇家11月用电100度，11月末的电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A . 奇奇家同时使用的用电器的总功率不能超过4400W
B . 11月初电能表的示数为2012.5kW·h
C . 若使通过该电能表的电流达到标定电流，6min后电能表表盘转过264圈
D . 若将某用电器单独接入电路工作20min，电能表表盘转了120圈，则该用电器的功率为600W
4.如图是灯泡L的I-U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（ ）
A . 当通过灯泡L的电流为0.2A时，工作1min消耗的电能是0.24J
B . 当通过灯泡L的电流为0.3A时，其电功率为0.72W
C . 将两个完全相同的灯泡L并联在3.6V的电源两端，电路的总功率为2.88W
D . 将灯泡L和6Ω的定值电阻串联在6V的电源两端，电路的总电阻为18Ω
5.关于电功、电能、电热和电功率，下列说法中正确的是（ ）
A . 所有用电器工作时消耗的电能与电流做功总是相等的
B . 电视机消耗电能的多少等于电视机中产生电热的多少
C . 电流产生热量相同的用电器，消耗的电能不一定相同
D . 家用电器的额定电功率越大，它消耗的电能一定越多
6.一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压．家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压．现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌如右图所示，测得电能表的表盘转过125转的时间为121秒．根据所给信息可知（ ）
A . 该电热水壶的电阻为110Ω
B . 电热水壶的实际功率为1500W
C . 电热水壶在121秒内实际消耗电功为1.5×105焦
D . 电热水壶的实际电压为200V
三、填空题
1.如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W，则R 1的电阻为 ________ Ω；高温挡时电路消耗的电功率为 ________ W；在低温挡工作10s，电流通过R 2所做的功为 ________ J。
2.地球上，陆地和海洋表面的水通过 ________ 进入大气，又通过降水又回到陆地和海洋，这种循环过程靠水的 ________ 实现，使陆地淡水不断得到补充。
3.将定值电阻R 1＝6Ω、R 2＝10Ω连在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则开关S、S 1 ， 都闭合时，电流表示数为 ________ A，10s内整个电路消耗的电能为 ________ J。
4.一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1100W”的字样，它正常工作时，电流为 ________ A；每分钟产生的热量为 ________ 。
5.如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则1分钟在电阻R上产生热量 ________ J，电动机消耗电能 ________ J。
6.某家用白炽灯上标有“20V40”字样，则1度电可供该灯正常工作 ________ h，此灯正常工作时灯丝的电阻为 ________ Ω。
7.如图是小明家上月初和月末的电能表的表盘显示。上个月小明家用电 ________ kW·h等于 ________ J。
四、实验探究题
1.某科技小组设计了一个记录传送带上输送产品数量的计数装置，其原理如图甲、乙电路所示，已知电源电压U 1=12V，U 2=6V，电阻箱R 2调到200Ω，R是个标有“6V3W”的自动计数器，R 1是一种光敏元件，每当传送带上的产品均匀通过时，射向R 1的红外线会被产品挡住，其电阻会变大，信号触发器两端的电压U 0=U AB时，就使乙图电路中的开关S 2闭合，使自动计数器计数一次。图丙是对产品输送计数项目进行测试后，信号触发器记录的某段时间AB间的电压（R 2两端的电压）随时间变化的图像；
（1） 自动计数器正常工作时的电流为 ________ A；
（2） 关于该自动计数装置，下列说法中正确的是（ ）
A . 光敏电阻 R1的阻值随光照强度的增强而增大
B . 0~0.36s阶段为产品未挡住射向R1的红外线的阶段
C . 产品挡住射向R1的红外线时，R1两端的电压会变小
D . 产品没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值为2000Ω
（3） 如丙图，传送带匀速输送产品连续工作3min，自动计数器消耗的电能为 ________ J；
（4） 由于整个装置工作时间较长，导致U 1逐渐减小，现场又没有适合的电源更换，为了能使计数器正常工作，可以对图甲电路做的调节是 ________ 。
2.小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电压为2.5伏．
（1） 按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是 ________ ；
（2） 故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 ________ （填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；
（3） 小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象．根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ________ 瓦．该图象不是直线，主要原因是． ________
五、计算题
1.空气质量指数是环境监测的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图所示。已知电源电压U=18V，电压表量程为 0∼15V ， 定值电阻R 0的阻值为100Ω，气敏电阻阻值R与A的关系为 R=6A×103Ω。
（1）通过计算，判断电压表示数为12V时，气敏电阻的阻值为多少？并判断对应的空气质量等级。
（2）当电压表示数为12V时，经过多少时间定值电阻R0和气敏电阻R消耗的总电能可以让标有 3000r/(kW⋅h)的电能表转过9转？
（3）更换定值电阻R0可改变监测仪的测量范围。若要使电压表满偏时对应的空气质量指数A=400，则更换后的定值电阻R'0的阻值应为多少？
2.张强妈妈买了一个新的电饭煲，张强从说明书中，得知下表中的信息，工作电路图如图甲所示，S 1为温控开关，加热电阻R 1和R 2的阻值不随温度变化。求：
（1） 电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流；
（2） 电阻R 2的阻值；
（3） 某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min内转了50转。求家庭电路的实际电压。
3.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示，此时处于空挡位置。普通快洗模式中，包括加热和保温洗涤两个状态，先设定洗涤温度，旋钮旋至1挡后闭合开关，洗衣机处于加热状态；当加热到预设温度时，旋钮自动转动实现挡位转换，旋至2挡时洗衣机处于保温洗涤状态，保温洗涤完成即普通快洗模式结束。R 1和R 2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R 1=22Ω，主要参数如下表。求：
（1）某次家庭中所有用电器中仅该洗衣机工作时，加热状态下连续加热540s，发现此过程中铭牌标有 3000r/(kW⋅h)的电能表转动810r，求此时家庭中的实际功率；
（2）正常工作时，加热状态下电阻R1消耗的电功率；
（3）额定电压下，某次洗衣机内装有水和衣物共10kg，初温为20℃，设定洗涤温度为50℃，加热状态的加热效率是50%，不计保温洗涤过程中电能损失，求整个普通快洗模式中，电路消耗的总电能。[已知水和衣物混合后的平均比热容为 4×103J/(kg⋅℃)]
4.小明周末在帮妈妈收拾厨房时，发现家中的不锈钢内胆电热水壶有加热和保温功能，通过原理图发现主要电路由定值电阻R 0和可变电阻R′（调温开关）串联而成，在额定电压220V下工作时，人通过调节R′连入电路的电阻，电热水壶的功率可以在40W～1210W之间变化。电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图甲所示（壶内水温跟壶表面温度一致），求：
（1） 定值电阻R 0的阻值为多少Ω；
（2） 用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有该电热水壶以最大功率加热时，如图乙所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次；
（3） 在温度为20℃的房间正常使用该电热水壶，应将R′的阻值调为多大时，才能将水温保持在60℃？
5.照明电路用电高峰时，电灯就会暗下来，这是由于电灯两端电压降低的缘故．某同学想测算电灯两端的实际电压，但手头没有交流电压表，只有一块手表、一把带有铭牌的电烙铁、配电盘上还有一块正在运行的带有铭牌的电度表．他利用这些器材就测算出了照明电路中用电器两端的实际电压，请你说明他的测算方法．
六、综合题
1.根据下面各图所给信息填空．
（1） 某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象如图1所示，0﹣11s内该物体做匀速直线运动的总时间是 ________ s．

（2） 小明家的电能表如图2所示，则小明家可同时使用的用电器总功率不得超过 ________ W．
（3） 小明刻度尺和三角板按如图3方法测一枚5角硬币的直径，测得的直径是 ________ cm．

（4） 如图所示，小明用F=10N的拉力将木板从物体A下面拉出，物体A静止，弹簧测力计的示数如图4所示，则物体A受到的摩擦力是 ________ N．
2.随着社会的进步，人们生活水平不断提高，电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器，下表是小明家某品牌电冰箱的铭牌．周末小明全家到外婆家看望外婆，他们从星期六上午10：00出门到星期天上午10：00回家的这一天中，他家的用电器只有电冰箱工作（正常且自动间歇），且他们出门和回家时电能表前、后两次的示数如图所示，则：
（1） 该电冰箱正常工作时的电流是多少？
（2） 电冰箱在这一天中实际停机的时间是多少小时？（计算结果保留一位小数）
（3） 电冰箱主要工作部件是压缩机（压缩机实际是一个电动机），电冰箱正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能，如果压缩机线圈的电阻是8Ω，那么电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是多少瓦？
3.我国北方冬天比较寒冷，许多家庭安装了一种利用电来取暖的床—“韩式电热炕”．其工作电路可简化为如图所示，其中K为保护开关，平常处于闭合状态，当温度超过某一警戒温度时自动断开，扇形导体S为旋转型选档开关，可绕O点旋转，每次都和相邻的两触点同时接触，从而实现关、低、中、高四个档位的转换（档位顺序未知，电功率越大档位越高）．小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率．他先关闭家里其它所有的用电器，然后将S旋转到与触点1、2连接，观察发现家里标有“3000r/（kW•h）”的电能表的转盘在1min内刚好转了20转．已知R 1和R 2是发热电阻，R 2的阻值是R 1的2倍，其它电阻忽略不计，小明家电压恒为220V．完成下列问题：
（1） 当S与触点1、2接触时，电热炕功率是多少？
（2） 当电热坑处于低档时，电路中通过O点的电流是多少？
4.如图是远距离输电示意图，请你说明图中设备AB的名称并简要说明它们各自的作用．
（1） 设备A是 ________ ，作用是 ________
（2） 设备B是 ________ ，作用是 ________
5.空调扇是一种全新概念的风扇，兼具送风、制冷、取暖和净化空气、加湿等多功能于一身，以水为介质，可送出低于室温的冷风，也可送出温暖湿润的风。如图甲，在空调扇内部比传统风扇增加了冰盒、水盒，通过强力水泵的抽取，水分被输送到超强吸水纤维蒸发器中，在这里原本干热的空气就变得湿润凉爽了。
（1）某同学在研究了空调扇的结构图与说明书后，得出下列结论，其中不合理的是 ________ ；
A．说明书提示“请勿用湿手触碰开关”，是为了防止触电事故的发生
B．说明书提示“若机体出现异常高温需立即切断电源”，是为了防止电热损坏用电器
C．空调扇正常工作时，电动机线圈的热功率为66W
D．空调扇功率不大且外壳由塑料制成，因此可以使用两孔插座
（2）图乙是空调扇的简化电路，当接通电源时，指示灯L亮，空调扇处于待机状态，再闭合S，空调扇正常运转时，测出通过电动机支路的电流为250mA，待机状态下电路的功率为 ________ ；
（3）该同学通过下列步骤测量空调扇的实际功率：
A．关闭家里所有用电器，观察电能表读数为3718.5千瓦时；
B．打开空调扇，使其单独工作2h后关闭，此时电能表读数为3718.7千瓦时；
C．根据相关数据，可计算出空调扇的实际功率为 ________ W；
（4）空调扇底座安装了万向轮，方便移动，但在其他设计上存在缺陷，请写成一条： ________ 。
空气质量指数A
0～50
51～100
101～150
151～200
201～300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
额定电压
220V
加热功率
2400W
设定温度范围
30﹣90℃
电动机功率
240W
普通快洗耗时
50min
型号
ABC66
额定电压
220V
额定功率
110W
项目
参数
项目
参数
额定电压
220V
水箱容量
1L
额定功率
66W
蒸发量
0.5L/h
空机质量
7.5kg
电源线长度
0.8m