北师大版物理九年级全册《13.1 电能和电功》同步练习2
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分） 家用电能表抄见数所用的单位是
A. 千瓦 B. 千瓦时
C. 库仑 D. 伏特
2.（3分）如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它白天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电．下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是
A. 白天太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能
B. 白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能
C. 白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能
D. 夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能
3.（3分）已知两电阻的阻值大小关系为。如图所示的四个电路中，电源电压相同，相同时间内整个电路消耗的总电能最小的是
A. B.
C. D.
4.（3分）如图所示的四幅图中能说明将电能转化为机械能的是
A. 钻木取火
B. 水蒸气将塞子冲出
C. 通电导体在磁场中受力
D. 焦耳定律实验
5.（3分）晓彤对电冰箱进行过测试：当将其他所有用电器断开，只有电冰箱单独接入电路时，电能表初始示数如图所示，两整天后，电能表示数如图所示．则下列说法正确的是
A. 这两天电冰箱消耗的电能为
B. 这两天电冰箱实际工作时间为
C. 这两天电冰箱消耗的电能为
D. 电冰箱的电功率为
6.（3分）假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为，过了天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是
A. 这段时间冰箱消耗的电能是
B. 冰箱每天平均工作的时间为
C. 冰箱正常工作电能表的转盘转过转
D. 再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变
7.（3分）如图所示的用电器中，工作时不是将电能转化为内能的是
A. 电熨斗 B. 洗衣机
C. 电水壶 D. 电烙铁
8.（3分）小军想测量家中电视机待机状态下消耗的电能的仪表是
A. 电流表 B. 电压表 C. 电能表 D. 电阻箱
9.（3分）如图，有关电能表的说法错误的是
A. 该电能表的示数
B. 该电路允许安装用电器的最大总功率是
C. 该电能表的转盘转转时，用电器消耗的电能是
D. “”表示电能表每消耗的电能时，该电能表转盘转
10.（3分）将阻值为的电阻丝接在电源两端，通电，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，电流做功的多少是
A. B.
C. D.
二 、填空题（本大题共5小题，共20分）
11.（4分）小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为和。出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能 ______ ，小夏一家外出 ______ 。电路其它元件损耗电能不计
12.（4分）如图所示是小新家中电能表上的信息，该电能表应接在 ______ 的电路中使用。若小新只让家中的热水器工作，消耗的电能为 ______ ，此时电能表的示数变为 ______ 。
13.（4分）夏天常用的电热驱蚊器是利用电流的______效应工作的。其发热元件正常工作时的电阻为，接在家庭照明电路中正常工作消耗的电能是______。
14.（4分）电冰箱使用时外壳一定要______，以保证安全，夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调______高低，有一台冰箱铭牌上标有“”字样，测得其一天消耗的电能为假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为______。
15.（4分）利用如图所示的电路可以验证电功与电流的关系．
图中两只灯泡工作时的电阻要______选填“相同”或“不同”．
小明正确操作，验证了实验的结论．支持该结论的实验现象是______．
关于滑动变阻器的作用，下列说法正确的是______．
A.通过移动滑片，控制两只灯泡两端的电压相等
B.通过移动滑片，使得通过灯泡甲的电流不等于通过灯泡乙的电流
C.通过移动滑片，实现多次实验，便于寻找规律
D.如果不用滑动变阻器，在确保电路安全的前提下，可以通过改变电源电压达到实验目的．
三 、计算题（本大题共1小题，共12分）
16.（12分）如图所示电能表的示数为______。
四 、简答题（本大题共1小题，共6分）
17.（6分）年月，常州出入境检验检疫局查获一批进口不合格电烤箱，电路存在安全隐患，检验人员在实验室按照规范重新连接烤箱电路，并将相关参数填入铭牌，请选择其中一种方法完成电路设计并计算出相应答案两种方法都做，以第一种为准
方法一 方法二
功能：如图所示，两根电阻丝规格相同且电阻不变，旋钮开关转动至断开位置，电路不工作；开关转动至抵挡位置，电路处于低功率工作状态，两根电阻丝都发热；开关转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，仅有一根电阻丝发热。
请以笔画线代替导线完成电路连接。
测量：实验室内，电源只接通电烤箱，电烤箱处于高挡位置，观察到实验室电子式电能表的指示灯在内闪烁了次。
此过程中，电烤箱消耗电能 ______
单根电阻丝的阻值为 ______
铭牌额定电压低挡功率______ 高挡功率______
额定电压
低挡功率 ______
高挡功率 ______
功能：如图所示，两根电阻丝规格相同且电阻不变，旋钮开关转动至断开位置，电路不工作；开关转动至抵挡位置，电路处于低功率工作状态，仅有一根电阻丝发热；开关转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，两根电阻丝都发热。
请以笔画线代替导线完成电路连接。
测量：实验室内，电源只接通电烤箱，电烤箱处于低挡位置，观察到实验室电子式电能表的指示灯在内闪烁了次。
此过程中，电烤箱消耗电能 ______
单根电阻丝的阻值为 ______
铭牌
额定电压
低挡功率 ______
高挡功率 ______
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】
了解家用电能表抄见数所用的单位，知道电能表是测量电能或电功的，同时注意与其它电学物理量单位的区分，难度不大。
电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时，简称度。
电能表是测量家庭用电器消耗电能总量的仪表，其单位是千瓦时，俗称度，故B正确，ACD错误。
故选B。
2.【答案】C;
【解析】
本题只是考查太阳能电池板和蓄电池的工作原理，是一道基础题。
太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化成电能，而充电时，是将电能转化成化学能。
分析太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能电能化学能；在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能，再转化为光能使用，故选项中只有说法正确。
故选。
3.【答案】C;
【解析】解：已知，
串联电路的总电阻比任何一个电阻都大，则，
并联的总电阻比任何一个电阻都小，则，
所以，
因为电源电压相同，根据电功公式可得相同时间内，电阻越大消耗的电能越少，所以两电阻串联时整个电路消耗的总电能最小。
故选：。
根据控制变量法和欧姆定律分析电流与电压的关系图得出两电阻的关系，要判断电路消耗的总电能最小，需要先分析四个电路的总电阻大小。两个电阻串联时，总电阻比任何一个电阻都大；两个电阻并联时，总电阻比任何一个电阻都小。因为电源电压都相同，根据电功公式可得相同时间内，电阻越大消耗的电能越少。
此题主要考查电阻的串联和并联以及电功公式、欧姆定律的灵活运用，解答时要先分析电路总电阻的大小关系。
4.【答案】C;
【解析】解：
A.钻木取火是通过做功的形式改变物体的内能，是机械能转化为内能的过程，故A不符合题意；
B.水蒸气将塞子冲出是通过做功的形式改变物体的内能，是内能转化为机械能的过程，故B不符合题意；
C.通电导体在磁场中受力运动时消耗的是电能，获得的是机械能，是将电能转化为机械能的过程，故C符合题意；
D.焦耳定律实验中消耗的是电能，获得的是内能，是将电能转化为内能的过程，故D不符合题意．
故选C．
电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程．
此题主要考查了物体内能的改变和电功的实质，是一道基础题目．
5.【答案】C;
【解析】解：、他家消耗的电能：，故错误；
B、电冰箱在工作时，压缩机并不是一天不停工作的，而是间歇性的工作，故错误；
C、这两天电冰箱消耗的电能为，故正确；
D、由于不知道此时电冰箱的实际工作时间，所以无法计算出电冰箱的实际功率，故错误；
故选C．
电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数；②最后一位是小数；③单位；
电冰箱在工作时，压缩机并不是一天不停工作的，而是间歇性的工作；
；
若想计算出电冰箱的实际功率，必须要知道电冰箱的实际工作时间和电冰箱消耗的电能．
知道电能表的读数方法、电冰箱的工作过程、电能单位的换算和电功率的计算方法是解决该题的关键．
6.【答案】A;
【解析】解：、电度表的读数为，在这天内所消耗的电能，故正确；
、，，，每天工作的时间为，故错误；
、的含义为电表转转所耗的电能为，冰箱正常工作所耗电能，则电表工作转的次数为，故错误；
、再有其它家电和冰箱一同正常工作时，总功率增加，电能表转盘的转速增大，故错误；
故选：。
电能的求法：①测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是小数位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电能，单位是度千瓦时；②测量较小电能时用转盘转数读数：通过记录某段时间内电能表转盘转数，结合电能表转盘每转表示的电能计算出该段时间内消耗的电能。
此题主要考查了电能表的读数，电能的计算，有一定的难度，关键是掌握电能表标识的含义，才能正确做题。
7.【答案】B;
【解析】解：
、电熨斗是把电能转化为内能的装置，故不符合题意；
、洗衣机的主体是电动机，是把电能转化为机械能的装置，故符合题意；
、电热水壶是把电能转化为内能的装置，故不符合题意；
、电烙铁是把电能转化为内能的装置，故不符合题意。
故选：。
电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，据此分析判断。
电功也是一种功，要和力学中的功、内能转化等知识点联系起来记忆，从而正确区分用电器中发生的能量转化。
8.【答案】C;
【解析】
此题主要考查电能表的作用，属于一道基础题。我们要了解各种电表的作用和使用方法。
电能表是用来测量家庭电路中消耗电能多少的仪表。
A.电流表是测量电流的仪表；故错误；
B.电压表是测量电压的仪表；故错误；
C.电能表是用来测量用电器消耗电能多少的仪表；故正确；
D.电阻箱可以改变其接入电路中电阻的大小，不能够测量电能；故错误。
故选。
9.【答案】D;
【解析】解：、电能表的示数，故A正确；
B、电能表允许接入用电器的最大功率：；故B正确；
C、电能表表盘转转消耗的电能：；故C正确；
D、“”表示用电器每消耗的电能时，该电能表转盘转，故D错误。
故选：。
电能表各参数的意义：
：这个电能表应该在伏的电路中使用；
：这个电能表的标定电流为；
：这个电能表在赫的交流电路中使用；
：接在这个电能表上的用电器，每消耗千瓦时的电能，电能表上的转盘转过转；
根据即可求出电能表允许接入用电器的最大功率；根据“”的含义即可求出电能表表盘转转消耗的电能。
该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。
10.【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：
：：：：，
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．
该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
11.【答案】;
【解析】解：这段时间内小夏家消耗电能为：；
根据得，小夏一家外出的时间为：。
故答案为：；。
用电能表测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是十分位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电能，单位是度千瓦时；
根据可求出时间。
此题主要考查电能的计算、电功率公式的应用，掌握电能表表盘参数的含义是解答该题的关键。
12.【答案】;
【解析】解：电能表上的“”表示该电能表应接在的电路中使用；
已知热水器的功率，工作时间，则消耗的电能；
电能表上的数字最后一位为小数部分，所以此时电能表的示数为。
故答案为：；；。
表示这个电能表应该在的电路中使用；
根据公式求出消耗的电能；
电能表上显示的数字是表从开始计数到读数为止用去的电能，最后一位数字表示小数部分。
此题主要考查用电器消耗电能的计算，以及电能表的读数，关键是能从电能表上获取有用的数据。
13.【答案】热 ; 1.98×104 ;
【解析】解：
电热驱蚊器是利用电流的热效应来工作的；
电热驱蚊器正常工作消耗的电能：
。
故答案为：热；。
电流通过导体时向外放出热量的现象叫做电流的热效应；
根据求出消耗的电能。
该题考查了电流热效应、电能计算公式的应用，注意变形公式的熟练运用，难度不大。
14.【答案】接地;高;;
【解析】
本地考查安全用电知识、节能措施及电功公式的应用。
金属外壳的家用电器的外壳一定要接地，这样可以避免触电事故的发生；夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调高些；
电冰箱工作时的功率和额定功率相等，知道消耗的电能，根据求出电冰箱工作的时间
电冰箱的外壳是金属做的，家用电器的金属外壳一定要接地，可防止因漏电使外壳带电而造成触电事故，以保证安全；
夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调高些，减小冰箱的工作时间；
冰箱铭牌上标有“”字样，表示冰箱的额定电压为，额定功率为，
电冰箱工作时的功率，一天消耗的电能，
由可得，电冰箱的压缩机在一天内工作的总时间：
。
故答案为：接地；高；。
15.【答案】不同;电流表示数较大的支路灯泡较亮;CD;
【解析】解：
如图要，两灯泡并联连接，灯两端的电压和通电时间相同，要研究电功与电流的关系，需要改变电流，两灯泡的电阻应该不同；
在电压和通电时间相同时，电流越大电流表的示数越大，电流做功越多，灯的电功率越大，灯越亮，所以支持该结论的实验现象是电流表示数较大的支路灯泡较亮；
因为两灯泡并联，所以两只灯泡两端的电压相等，所以不需要滑动变阻器来调节，故A错；
B.因为两灯泡并联，两灯泡的阻值不相同，通过灯泡甲的电流不等于通过灯泡乙的电流，所以不需要滑动变阻器来调节，故B错；
C.通过移动滑片，改变灯两端的电压，进行多次实验，得出普遍规律，故C正确；
D.如果不用滑动变阻器，在确保电路安全的前提下，通过改变电源电压，也可以改变灯两端的电压，进行多次实验，得出普遍规律，故D正确．
故答案为：
不同；
电流表示数较大的支路灯泡较亮；
．
电流做功与电压、电流和通电时间有关，要研究电功与电流的关系，要采用控制变量法，即控制电压和通电时间相同，改变灯的电阻，据此选择；
在电压和通电时间相同时，电流越大电流表的示数越大，电流做功越多，灯的电功率越大，灯越亮；
为了寻找普遍规律，需要改变灯两端的电压，进行多次实验，具体方法：一是利用滑动变阻器改变并联支路两端的电压；二是不用滑动变阻器，改变电源电压．
该题考查了探究功与电流关系实验，知道串并联的连接方式，分析清楚实验电路、应用控制变量法即可正确解题．
16.【答案】1865.9;
【解析】解：从电能表上可以看出电能表的示数为，最后一位是小数，单位是，故电能表的读数为。
故答案为：。
电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是。
此题主要考查了电能表的读数方法，关键是知道电能表的最后一位是小数，单位是。
17.【答案】1.32×105 110 220 440 1.32×105 110 440 880;
【解析】解：
方法一：
当开关转动至低挡位置，电路处于低功率工作状态，两根电阻丝都发热，根据可知，电路电阻最大，则说明两电阻串联；
开关转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，仅有一根电阻丝发热，根据可知，电路电阻最小，则另一根电阻丝被短路。
由安全用电知识可知，开关接在火线和电阻丝之间，金属外壳接地线，如图所示：
电能表的指示灯闪烁次，电阻丝消耗的电能：
。
烤箱处于高挡工作时间，
由得，烤箱处于高挡时电阻丝的阻值：
。
当电烤箱处于低温挡时，两电阻丝串联，
电路总电阻：，
则电烤箱处于低温挡时的电功率：
。
当电烤箱处于高温挡时，仅有一根电阻丝发热，
则电烤箱处于高温挡时的电功率：
。
方法二：
开关转动至抵挡位置，电路处于低功率工作状态，根据可知，电路电阻最大，仅有一根电阻丝发热；
开关转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，两根电阻丝都发热，根据可知，电路电阻最小，则说明两电阻并联；
由安全用电知识可知，开关接在火线和电阻丝之间，金属外壳接地线，如图所示：
电能表的指示灯闪烁次，电阻丝消耗的电能：
。
烤箱处于低挡工作时间，
由得，烤箱处于高挡时电阻丝的阻值：
。
当电烤箱处于低温挡时，仅有一根电阻丝发热，
则电烤箱处于高温挡时的电功率：
。
当电烤箱处于高温挡时，两电阻丝并联，
电路总电阻：，
则电烤箱处于高温挡时的电功率：
。
故答案为：
方法一：见上图；；；；；
方法二：见上图；；；；。
方法一：先根据题意可判断两电阻丝的连接方式，再根据安全用电的原则将它们连接起来即可；
“”表示每用电指示灯闪烁次，可求出指示灯闪烁次消耗的电能；
再根据的变形公式求出烤箱处于高挡时电阻丝的阻值；
当电烤箱处于低温挡时，两电阻丝串联，根据求出电烤箱处于低温挡时的电功率：
当电烤箱处于高温挡时，仅有一根电阻丝发热，根据求出电烤箱处于高温挡时的电功率。
同理，再利用上述解题思路求出方法二中各小题的答案即可。
此题主要考查安全用电的原则、电能表参数的理解与电能的求法、电功率公式的应用等知识点，关键是分析电路连接方式并利用判断电烤箱的低温挡和高温挡，有一定的难度。
