2019-2020學(xué)年九年級物理全冊 13.1電功和電能同步測試題（含解析）（新版）北師大版.docxVIP

13.1電功和電能一、單選題1.下列關(guān)于電學(xué)知識說法正確的是（）A.用電能表可以直接測量用電器的電功率B.當(dāng)電路中電功率過大時，保險絲會熔斷C.當(dāng)導(dǎo)體兩端沒有電壓時，導(dǎo)體也就沒有了電阻D.電風(fēng)扇是利用電流的熱效應(yīng)2.對于下圖中電能表的各種數(shù)據(jù)，下列說法不正確的是（）A.此電能表適用于電流方向1秒鐘改變100次的交流電路B.同時使用的用電器總功率不能超過2200WC.僅將一只燈泡單獨接入家庭電路，10分鐘后電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)，此燈泡的功率為30WD.若將甲燈“PZ22015”和乙燈“PZ22040”串聯(lián)接入家庭電路，則甲燈更亮一些3.下列電器設(shè)備在工作過程中，把電能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A.電動機B.發(fā)電機C.電熱器D.電磁爐4.家庭每月用電量的計量單位是（）A.庫侖B.瓦特C.焦耳D.千瓦時5.電能表的表盤如圖所示，關(guān)于電能表下列說法正確的是（ ）A.“50Hz”是說這個電能表在50赫的交流電路中使用B.“10（20）A”是說這個電能表的標(biāo)定電流是20安C.“10（20）A”是說這個電能表的額定最大電流是10安D.“600revs/（kwh）”是表示電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1轉(zhuǎn)消耗的電能是600千瓦時6.如圖所示，把兩個阻值均為R的定值電阻接入電壓不變的電路中，在相同的時間內(nèi)電流做功最多的連接方式是（）A.B.C.D.7.學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后，判斷下列說法正確是（）A.電功是描述電流做功快慢的物理量B.導(dǎo)體和絕緣體之間界限分明，不可互相轉(zhuǎn)化C.導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體電流成反比D.通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比8.下列設(shè)備中，利用電流來做功的是（ ） 電燈吸塵器電風(fēng)扇電池組蓄電池開關(guān)A.B.C.D.9.將規(guī)格都是“220V 180W”的一臺電冰箱、一臺電風(fēng)扇和一床電熱毯，分別接入220V的家庭電路中正常工作，若通電時間相同，則下列說法正確的是（）A.電冰箱產(chǎn)生的熱量最多B.電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多C.三者產(chǎn)生的熱量一樣多D.三者消耗的電能一樣多10.小明觀察家中的電能表（如圖），下列說法正確的是（ ）A.此電能表應(yīng)該接在220V的電路中使用B.電能表的額定功率是220WC.小明家已經(jīng)消耗的電能為107JD.此電能表轉(zhuǎn)盤每小時轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)二、填空題11.蘇州市城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造后，家用的電能表全部改用了精度高、能耗少的脈沖式數(shù)字電能表，小明家脈沖式數(shù)字電能表的表盤上有“3000impkWh”、“220V、20A”等信息，若小明關(guān)閉其它所有的用電器，只接通一只“220V、100W”的屯燈，使其工作1h，則電燈消耗的電能是_J，電能表上的指示燈閃爍_次，該電能表接到電壓為380V的電路中_（選填“能”或“不能”）正常工作12.隨著生活水平的不斷提高，小明同學(xué)家準備重新裝修。他家原來所用電能表的規(guī)格是“220V 10A”，原有250W電冰箱一臺、800W電飯鍋一只、200W洗衣機一臺，其余照明燈和電視機的功率總計約有180W，這些用電器在電路中是相互_聯(lián)，若它們同時正常工作，通過電能表的實際電流是_A；現(xiàn)在準備再增加2000W 的空調(diào)兩臺，以及功率為400W的裝飾燈組，于是，這次重新裝修時，除了更換室內(nèi)所有導(dǎo)線和熔絲（保險絲）外，還必須更換的主要電路元件是_ 13.電能表是測量_的儀器，它上面標(biāo)有“220V 5A”的字樣；這塊表允許通過的最大電流為_A若電能表第一次讀數(shù)為，第二次的讀數(shù)為，則兩次讀數(shù)時間內(nèi)共消耗電能_度14.如圖所示電能表示數(shù)是_kWh15.家用照明燈正常工作時，其兩端的電壓為 _V；燈與電視機之間連接方式是 _（選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）。若小明家上月末電能表的表盤如圖所示，本月用電45kWh，則本月末電能表示數(shù)應(yīng)為 _kWh。三、解答題16.一天，小明注意到家中的燈泡比平常亮，猜測可能是電壓超過了220V為了證實他的猜測，他做了如下實驗：關(guān)閉家中其他用電器，只開一盞“220V 100W”的電燈，觀察到家中標(biāo)有“3000r/kWh”字樣的電能表在20min內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了121r（不計溫度對燈絲電阻的影響）（1）在20min時間內(nèi)這盞燈消耗的電能的多少？（2）小明家此時的實際電壓是多少？（3）為使這盞燈能正常發(fā)光，應(yīng)串聯(lián)一個多大的電阻？四、實驗探究題17.在“探究影響電流做功的因素”的實驗中：有以下器材，兩個規(guī)格不同的燈泡、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、電源導(dǎo)線若干，實驗過程如下表：步驟電 路 圖觀察的現(xiàn)象實驗結(jié)論1燈泡的亮度和電壓表示數(shù)電壓越大，電流做功越多2 在電壓和時間相等時，電流越大，電流做功越多問題：（1）小訓(xùn)同學(xué)按照電路圖1進行實驗，小林同學(xué)發(fā)現(xiàn)步驟1中的實驗結(jié)論有不妥之處，請改正：_（2）在步驟2中的空白處畫出電路圖，補填適當(dāng)?shù)膬?nèi)容（3）在實驗中根據(jù)_來判定電流做功的多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法，請再舉一例：_五、綜合題18.物理興趣小組在“探究影響電流做功多少的因素活動中”，同學(xué)們設(shè)計了如圖甲、乙、丙三個電路（1）經(jīng)過討論，認為不應(yīng)該選擇圖_電路，原因是_（2）為研究電流做功與電壓的關(guān)系，應(yīng)該選擇圖_所示的電路（3）利用圖丙電路研究某問題，當(dāng)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮，電壓表V1有示數(shù)，電壓表V2無示數(shù)，則電路發(fā)生的故障是_（4）學(xué)習(xí)電功率知識后，小明想測燈泡的額定功率，將標(biāo)有“12V 6W”燈泡L1和“6V 4W”燈泡L2按圖丙電路連接，再接入電流表經(jīng)分析，能測出燈泡_的額定功率19.如圖所示，重慶軌道2號線在李子壩站“穿”居民樓而過，山城的復(fù)雜地形造就了全國絕無僅有的震撼景象若列車電動機功率為370kW，長度為120m，行駛速度為25m/s，該居民樓長度為130m，則在列車穿過居民樓的過程中；求：（1）列車所花的時間為多少秒；（2）列車電動機做的功為多少J？答案解析部分一、單選題1.【答案】B 【解析】【解答】A、電能表用來測量用電器一段時間內(nèi)消耗的電能的，故A錯誤；B、根據(jù)歐姆定律可知，家庭電路電壓為220V一定，電阻越小，電流越大，所以短路是電流過大的原因根據(jù)I=可知，家庭電路電壓為220V一定，總功率越大，總電流越大，所以總功率過大是電流過大的原因因此保險絲熔斷的原因是短路或用電器的總功率過大，故B正確；C、電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，大小與自身的材料、長度、橫截面積有關(guān)，而與導(dǎo)體兩端電壓和通過導(dǎo)體的電流大小無關(guān)，故C錯誤；D、電風(fēng)扇中的電動機應(yīng)用了通電導(dǎo)線在磁場中受力而工作的，主要是把電能轉(zhuǎn)化為機械能，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故D錯誤故選B【分析】（1）電能表是測量一段時間內(nèi)消耗的電能的多少的儀表；（2）家庭電路在電流過大，會引起家庭電路中保險絲熔斷，其原因：短路和總功率過大；（3）影響電阻的因素是材料、長度和橫截面積，與是否有電流、電壓無關(guān)；（4）電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體要發(fā)熱，這叫做電流的熱效應(yīng)，如電燈、電爐、電烙鐵、電焊等都是電流的熱效應(yīng)的例子2.【答案】C 【解析】【解答】解：A、頻率為50Hz的交變電流，周期T=0.02s，一個周期內(nèi)電流方向改變2次，所以在1s時間內(nèi)電流方向改變100次，故A正確； B、同時使用的用電器總功率P=UI=220V10A=2200W，故B正確，C、電表的轉(zhuǎn)盤在10分鐘內(nèi)消耗的電能W= kWh25=0.01kWh，該燈泡的電功率P= = =0.06kW=60W故C錯誤；D、燈泡甲的電阻為：R甲= = 3227，燈泡L乙的電阻為：R乙= = =1210，所以R1R2；因為兩燈串聯(lián)中電路中，電流相等，根據(jù)P=I2R可知，實際功率與電阻成正比，所以P實甲P實乙，即L甲消耗的功率大因為燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以甲燈最亮故D正確故選C【分析】（1）交流電完成一次周期性變化需要的時間叫周期，單位時間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率；（2）已知電能表的額定電壓和標(biāo)定電流，根據(jù)公式P=UI可求電路的最大功率；（3）已知每消耗1kWh的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動2500R，可求轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)消耗的電能，根據(jù)公式P= 求出此燈泡的功率；（4）首先根據(jù)每個燈的額定電壓和額定功率求出各自的電阻大小，因為兩燈串聯(lián)在電路中，電流相等，可以根據(jù)P=I2R比較出實際功率的大小即可得出結(jié)論3.【答案】A 【解析】【解答】A、電動機工作時電能轉(zhuǎn)化為機械能；B、發(fā)電機工作時機械能轉(zhuǎn)化為電能；C、電熱器工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；D、電磁爐工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能故選A【分析】做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，電功也不例外用電器消耗了電能，獲得了其它形式的能量，就是一個電流做功的過程4.【答案】D 【解析】【解答】解：A、庫侖是電量的單位，不合題意；B、瓦特是功率、電功率的單位，不合題意；C、焦耳是電功的國際單位制單位，不是家庭電路消耗電能的單位，不合題意；D、千瓦時是電功的常用單位，符合題意故選D【分析】每月用電量是指消耗電能的多少，也是電流做功的多少國際單位制中電功的單位是：焦耳，常用的單位還有：千瓦時5.【答案】A 【解析】【解答】解：50Hz表示該電能表在頻率為50Hz的交流電電路中使用，故A正確， “10（20）A”表示電能表的標(biāo)定電流是10A，最大瞬間電流是20A，故B、C錯誤，600r/kwh，表示每消耗1kwh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)，故D錯誤故選A【分析】電能表的各參數(shù)表示的物理意義：600r/kwh，表示每消耗1kwh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)，“10（20）A”表示電能表的標(biāo)定電流是10A，最大瞬間電流是20A，220V表示該電能表的額定電壓，50Hz表示該電能表在頻率為50Hz的交流電電路中使用6.【答案】C 【解析】【解答】解：因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以，兩電阻并聯(lián)時電路中的總電阻最小，即選項C中的總電阻最小，由W=UIt=t可知，電壓不變時，選項C中的總電阻最小，相同的時間內(nèi)電流做功最多。故選C。【分析】根據(jù)電阻的串并聯(lián)比較選項中總電阻之間的關(guān)系，由W=UIt=t可知，電壓不變時，電路中的電阻越小，相同的時間內(nèi)電流做功越多，據(jù)此進行解答。7.【答案】D 【解析】【解答】解：A、電功是描述電流做功多少的，電功率是描述電流做功快慢的物理量，故A錯誤；B、導(dǎo)體和絕緣體之間的沒有絕對的界線，在一定的條件下，絕緣體可以變?yōu)閷?dǎo)體，故B錯誤；C、公式R=只說明導(dǎo)體電阻的大小是導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流大小的比值，與它兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，故C錯誤；D、根據(jù)歐姆定律可知：通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓和電阻有關(guān)，通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，故D正確故選D【分析】（1）電功率是描述電流做功快慢的物理量；（2）根據(jù)導(dǎo)電性的不同，材料可分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體三大類，容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體，導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體它們之間沒有嚴格的界限（3）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它與兩端的電壓和通過電流無關(guān)；（2）根據(jù)歐姆定律可知：通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓和電阻有關(guān)8.【答案】A 【解析】【解答】解：電燈是把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能的過程；吸塵器是把電能轉(zhuǎn)化為動能的過程；電風(fēng)扇是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程；電池組工作時是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的；蓄電池工作時是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；開關(guān)控制電路的通斷故選A【分析】電流做功的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程9.【答案】D 【解析】【解答】解：接在家庭電路中，U=220V，三種用電器的實際功率：P實=P額=180W；又W=Pt，用電器工作時間t相等，三種用電器消耗的電能相同，故D正確；電冰箱與電風(fēng)扇工作時，主要把電能轉(zhuǎn)化為機械能，產(chǎn)生的熱量很小，電熱毯工作時電熱絲產(chǎn)生熱量，把電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，產(chǎn)生熱量最多的是電熱毯，故ABC不正確故選D【分析】由題意知，三種用電器的額定電壓都是220V，額定功率都是180W；家庭電路電壓是220V，把這三個用電器接入家庭電路，三個用電器都正常工作，實際功率相同都等于額定功率，通電時間相同，根據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同；通過分析三種用電器工作時的能量轉(zhuǎn)化情況，找出產(chǎn)生熱量最多的用電器10.【答案】A 【解析】【解答】A、此電能表應(yīng)該接在220V的電路中使用，故A正確；B、電能表的額定功率：P=UI=220V20A=4400W，故B錯誤；C、小明家已經(jīng)消耗的電能為107kWh，故C錯誤；D、“3000R/kWh”表示每消耗1kWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，故D錯誤故選A【分析】（1）電能表是測量用電器在一定時間內(nèi)消耗電能多少的儀表電能表表盤上顯示的數(shù)字是已消耗的電能；（2）“3000R/kWh”表示每消耗1kWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)；（3）電能表上“220V（10A）”表示該電能表在220V的電路中使用，最大電流不允許超過10A，可利用公式P=UI求出接在該電能表上的用電器的最大總功率二、填空題11.【答案】；300；不能【解析】【解答】電燈消耗的電能：， 3.6105J=0.1kWh指示燈閃爍的次數(shù)為n=0.1kWh3000imp/kWh=300imp；該電表上標(biāo)有“220V”字樣，說明它只能在電壓為220V的電路中使用，不能用于380V的電路?！痉治觥靠疾殡娔鼙?。12.【答案】并；6.5；電能表【解析】【分析】這些用電器獨立工作互不干擾，在電路中是相互并聯(lián)，若它們同時正常工作，通過電能表的實際電流是I=P/U=（250W+800W+200W+180W）/220V=6.5A；由于250W+800W+200W+180W+ 2000W +400W=3830W220V10A=2200W，所以，還必須更換的主要電路元件是電能表。13.【答案】電功；5；96 【解析】【解答】解：電能表是測量電功的儀器；“220V 5A”表示這塊表允許通過的最大電流是5A；兩次讀數(shù)時間內(nèi)消耗的電能為1422.5kWh1326.5kWh=96kWh；故答案為：電功；5；96【分析】電能表是測量電功的儀表，電能表銘牌“220V 5A”表示電能表正常工作時的電壓是220V，允許的最大電流是5A；電能表最后一位示數(shù)是小數(shù)位，電能表兩次示數(shù)之差等于電路消耗的電能14.【答案】2017.0 【解析】【解答】解：由圖可知，電能表示數(shù)是2017.0kWh故答案為：2017.0【分析】電能表的讀數(shù)方法：最后一位是小數(shù)，單位kWh15.【答案】220；并聯(lián)；359.5 【解析】【解答】家用照明燈正常工作時，其兩端的電壓為220V；家用電視和白熾燈都是家用電器，它們是并聯(lián)的；由圖知道上月末電能表的示數(shù)為03145，即314.5kWh，因為本月用電45kWh，所以小明家本月末電能表的示數(shù)是：W=314.5kWh+45kWh=359.5kWh.故答案為：220；并聯(lián)；359.5.【分析】我國家庭電壓為220V，各用電器的連接方式為并聯(lián)，窗口示數(shù)顯示的消耗的電能的多少.三、解答題16.【答案】解：（1）在20min時間內(nèi)這盞燈消耗的電能W=3.6106J=1.452105J；（2）實際功率是P=121W，這盞燈的電阻R=484；由P=UI=得，實際電壓可表示為U2=PR，即：U實際=242V（3）若使燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端的電壓為220V需串聯(lián)一個電阻R；則：加在R兩端的電壓UR=242V220V=22V，IR=A；R=48.4；所以應(yīng)串聯(lián)一個48.4的電阻答：（1）這盞燈消耗的電能是1.452105J；（2）電燈上的實際電壓為242V；（4）如果讓使燈正常發(fā)光，應(yīng)串一48.4的電阻【解析】【分析】（1）由電能表上的標(biāo)示，我們可以求出電表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時顯示的電能，進而求出這一盞燈在20min內(nèi)消耗的電能；（2）知道消耗的電能和電阻可以求得燈泡上的實際電壓；（3）為使電燈正常工作，應(yīng)保證燈泡上電壓為220V，而求出的電壓高于220V，故需串聯(lián)一電阻來分擔(dān)多余的電壓由串并聯(lián)電路的特點可求出這一電阻的阻值四、實驗探究題17.【答案】（1）在電流與時間相等時，電壓越大，電流做功越多（2）；燈泡的亮度和電壓表示數(shù)（3）燈泡亮度；通過乒乓球被彈開來體現(xiàn)音叉的振動【解析】【解答】解：（1）探究電流做功與電壓的關(guān)系，可得出的結(jié)論是：在電流與時間相等時，電壓越大，電流做功越多（2）探究電流做功與電流的關(guān)系，兩燈泡并聯(lián)，電路圖如圖所示；觀察的現(xiàn)象是：燈泡的亮度和電流表示數(shù)；（3）在實驗中根據(jù)燈泡亮度來判斷電流做功的多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法，通過乒乓球被彈開來體現(xiàn)音叉的振動，通過兩磁鐵吸引大頭針的多少來比較其磁性的強弱，根據(jù)電流產(chǎn)生的效應(yīng)大小來判斷電流的大小，根據(jù)磁場對磁體產(chǎn)生力的作用來認識磁場，這兩種是轉(zhuǎn)換法故答案為：（1）在電流與時間相等時，電壓越大，電流做功越多（2）步驟電 路 圖12燈泡的亮度和電壓表示數(shù)在電壓和時間相等時，電流越大，電流做功越多（3.）燈泡亮度；通過乒乓球被彈開來體現(xiàn)音叉的振動【分析】（1）要判斷電流做功多少與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制電流與做功時間相同（2）探究電流做功多少與電流的關(guān)系，燈泡應(yīng)并聯(lián)，控制燈泡兩端的電壓相等而通過燈泡的電流不同，可以通過觀察燈泡亮度與電流表的示數(shù)來判斷燈做功多少；物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法五、綜合題18.【答案】（1）甲；無法使用控制變量法（2）丙（3）L1斷路（4）L1【解析】【解答】解：（1）甲電路中，滑動變阻器滑片移動時，燈泡兩端的電壓和電流都在變化，無法控制電流或者電壓不變，根據(jù)控制變量法的思想，不能研究電流做功與電壓和電流的關(guān)系，因為電路中電壓和電流同時改變，不能單獨控制其中一個不變（2）研究電流與電壓