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初中物理鲁教版 (五四制)九年级上册第二节电功习题

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这是一份初中物理鲁教版 (五四制)九年级上册第二节电功习题，共17页。试卷主要包含了0分），则I1，【答案】D，【答案】B，【答案】C等内容，欢迎下载使用。

14.2电功同步练习鲁教版（五四制）初中物理九年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

下列四位物理学家中，以其名字命名电功单位的是

A. 库仑 B. 安培 C. 瓦特 D. 焦耳

如图所示为小琴做的小小电动机。矩形线圈的左端引线漆皮被全部刮掉，右端引线漆皮只刮掉了上半周，小小电动机由两节干电池供电。线圈快速稳定转动过程中，线圈受到磁场的作用力时，线圈中的电流为，则线圈快速稳定转动1min内电路消耗的电能约为

A. 150 J B. 120 J C. 90J D. 60J

、，将、串联后接在的电源上，通过的电流为，消耗的电能为；通过的电流为，消耗的电能为则及分别为

A. B. C. D.

在国际单位制中电功的单位是

A. 欧姆 B. 焦耳 C. 库仑 D. 瓦特

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

某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线有电阻连接。闭合开关、时加热器和照明灯同时工作。断开后与断开前相比较，下列说法正确的是

A. 照明灯亮度不变
B. 照明灯亮度变暗
C. 相同时间内长导线上消耗的电能不变
D. 相同时间内整个供电线路消耗的电能减少

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

如图中的用电器，工作时电能转化为机械能的是

A. 电暖炉 B. 电饭锅
C. 电热水壶 D. 电动自行车

小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间，在使用过程中，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多，由此可以判断

A. 通过节能灯的电流比微波炉大 B. 节能灯两端的电压比微波炉大
C. 微波炉的电阻比节能灯大 D. 节能灯消耗的电能比微波炉大

下列用电器正常工作10秒钟消耗电能最少的是

A. 空调 B. 电视机
C. 洗衣机 D. 手电筒的小灯泡

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

如图所示，：：3，则通过和的电流之比为______，相同时间内电流通过和做功之比为______。

电能的转化：利用电能的过程是电能转化为______的过程，如电动机工作时，将电能转化为______；电烙铁工作时将电能转化为______．
为了解决手机充电问题，市面上出现了多个品牌的“共享充电宝”，当给共享充电宝充电时，充电宝相当于电路中的______ ；如图所示是某品牌的充电宝，这个充电宝的充电和放电电压都是4V，电池容量为5000mAh，当充电宝充满电后，可以储存的电能为______ J。

有一段导体，如果在它两端加上12V电压，通过它的电流是，那么它的电阻是______，10min消耗的电能是______J，如果这段导体两端电压为零，则它的电阻是______。

三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）

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、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

为了“探究电流做功与电压大小和电流大小的关系”，某同学特别设计了两个实验，如图所示．

图甲采用串联电路，在通电时间相同的情况下，探究电流做功跟电压大小的关系．实验采用的是__________的研究方法．实验的设计依据是电流的__________效应．当，在通电时间相同时，通过观察两玻璃管内__________变化的大小和电压表的读数，我们可以推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下，____________________越大，电流做功越多．

该同学要继续探究在通电时间相同时，电流做功跟电流的大小之间的关系．他使用的器材如图乙所示，电阻丝、煤油与原来相同．请根据这个目的，用笔画线代替导线，将图乙的实物连接图补充完整．

若要研究电流做功的多少与通电时间的关系，应如何设计电路？

在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”的活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路．

实验中我们通过比较__________来比较相同时间内电流做功的多少．

利用图甲可以研究电流做功多少与__________的关系．经过讨论，同学们认为图甲电路存在一个缺陷，其缺陷在于____________________．

在图乙的实验中，当灯的亮度大于灯的亮度时，实验中发现电压表的示数始终大于的示数，根据此现象可以得出的初步结论是_____________________________________________________________________________________________．

某同学想利用图丙来研究电流做功与电压的关系，通过调节滑动变阻器的滑片P的位置来改变灯两端电压，他设计的实验方案中存在什么问题？____________________________________________________________________________．

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

如图所示的电路，电路中各原件的规格分别为：小灯泡额定电压，额定电流、定值电阻电阻未知、电流表量程，内阻、阻值为的定值电阻、滑动变阻器R、恒定电源电压15V，内阻不计、开关S、导线若干。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，当电流表的示数为时，小灯泡L正好正常发光。
小灯泡L正常发光时的电阻是多少？
此时电阻两端的电压是多少？
通电1min，电流表A消耗的电能是多少？
如图所示，电源的电压恒定、为定值电阻。的阻值为只闭合开关时，电流表的示数为，再闭合开关时，电流表的示数为求：
电源的电压；
电阻的阻值；
开关、均闭合后，通电10s电路消耗的总电能。

六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

在社会飞速发展的今天，交通拥堵在长沙市的有些地方也成了常见现象拥有一款时尚、便捷的电动独轮车，能让您享受穿梭于闹市的轻松与快乐。如图1为某款智能电动平衡独轮车及相关参数，图2为此独轮车以最高时速行驶时路程与时间的变化关系，请注意了解，然后解答下列问题。
此独轮车的锂电池充满电后能储存多少焦耳的电能？
若小明以最高时速行驶了10min，那么电动独轮车行驶的距离是多少？
当质量为50kg的小明乘坐这款电动独轮车上学时，轮胎与地面的接触面积为。则电动独轮车对地面的压强为多少？

答案和解析

1.【答案】D

【解析】

【分析】
物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的，例如安培、牛顿、瓦特、库仑、欧姆、焦耳等．
此题主要考查的是学生对物理常识的了解和掌握，基础性题目．
【解答】
解：库仑是电荷量的单位，安培是电流的单位，瓦特是功率的单位，焦耳是功的单位．
故选D．

2.【答案】B

【解析】解：小小电动机由两节干电池供电，电源电压，线圈快速稳定转动1min内电路消耗的电能：
，与120J接近。
故选：B。
两节干电池串联，电源电压为3V，根据得出消耗的电能。
含有电动机的电路为非纯电阻电路，求电流做的总功只能用计算，根据求出的电动机产生的热量小于电流做的功，两者差值为电动机转化成的机械能。

3.【答案】D

【解析】略

4.【答案】B

【解析】

【分析】
本题考查了电功的单位，关键要理解电功的实质，知道电功单位与能量的单位相同，在理解的基础上增强记忆效果。
电功的实质是消耗电能而转化为其他形式的能，与能量的单位相同，单位是焦耳，符号JJ，简称焦，是为了纪念英国物理学家焦耳在物理学方面突出贡献而以他的名字为命名的。
【解答】
A. 欧姆简称欧，是电阻的单位，故A错误；
B. 焦耳简称焦，是能量的单位，包括热量、内能、功、电功等，故B正确；
C.瓦特是功率发单位，故C错误；
D.瓦特，符号是W，是电功率的单位，故D错误。
故选B。

5.【答案】B

【解析】

【试题解析】

【分析】
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。
【解答】
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。

6.【答案】D

【解析】解：设长导线的电阻为，由图知，
AB、闭合开关、时，灯泡与加热器并联后再与串联，设此时灯泡两端电压为，
断开开关时，灯泡与串联，设此时灯泡两端电压为；
由于并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，
所以，断开开关时，灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，
导线的电阻不变，因灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，根据串联电路的分压规律可知，灯泡两端的电压变大，即，
灯泡的电阻可认为不变，由知，，即断开开关时，灯泡的实际功率变大，所以灯泡变亮；故A、B错误；
C、由前面解答可知，断开开关时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知，电路中电流减小，导线的电阻不变，由公式知，单位时间内长导线上消耗的电能减少，故C错误；
D、断开开关时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由知，单位时间内整个供电线路消耗的电能减少，故D正确。
故选：D。
闭合开关照明灯工作，再闭合时，加热器也工作，此时照明灯与加热器并联后再与长导线的电阻串联，根据电阻的并联可知照明灯与加热器并联的总电阻变化，根据串联电路的分压特点可知并联部分的电压和导线两端电压的变化，根据可知照明灯和导线实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化，根据和判断出单位时间内长导线上消耗电能的变化以及相同时间内整个供电线路消耗的电能的变化。
此题考查了串并联电路的特点、欧姆定律、电功率及电能计算公式的应用，综合性较强，比较出前后两种情况电路电阻的变化，是正确解答此题的关键。

7.【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。

8.【答案】D

【解析】解：在常见的家用电器中，电暖炉、电饭锅电热水壶都是将电能转换为内能的过程；电动自行车是将电能转化为机械能的过程。
故选：D。
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。
用电器消耗电能的过程，实质是将电能转化为其它形式的能量的过程，重点是明确用电器得到了什么能。

9.【答案】D

【解析】解：电流通过用电器做功的过程，就是消耗电能的过程，二者的实质是相同的。由公式可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间都有关系，做功多不能表示电流大或电压大。
电阻是导体的一种性质，其大小与做功的多少没有直接关系，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多也不能说明电阻大。
综上所述，选项ABC错误，D正确。
故选：D。
电流通过用电器做功的过程，就是消耗电能的过程，消耗的电能越多，做的功越多。
了解电功与电能的概念，知道二者的实质相同是解答的关键。

10.【答案】D

【解析】解：手电筒的小灯泡的功率约，空调功率约为1000W；电视机的功率约为130W；洗衣机的额定功率约为300W；
由此可见，手电筒小灯泡的功率最小，由可知，用电器正常工作相同时间消耗电能最少的是小灯泡。
故选：D。
根据生活常识及生活经验判断各用电器的功率大小，由可知，工作相同时间，用电器功率越大，消耗的电能越多。
本题要求判断在相等时间内哪个用电器消耗的电能多，根据生活经验估计出各用电器的电功率大小是正确解题的关键。

11.【答案】1：1 2：3

【解析】解：闭合开关，两电阻串联，串联电路的电流处处相等，故通过和的电流之比为1：1；
根据可知相同时间内电流通过和做功之比：。
故答案为：1：1；2：3。
闭合开关，两电阻串联，串联电路的电流处处相等，据此得出通过和的电流之比；
根据可知相同时间内电流通过和做功之比。
本题考查串联电路的电流特点和电功的计算，属于对基础知识的考查，难度不大。

12.【答案】其他形式的能机械能内能

【解析】解：利用电能的过程是电能转化为其他形式的能的过程；
例如：电动机工作时，将电能转化为机械能；
电烙铁工作时将电能转化为内能。
故答案为：其他形式的能；机械能；内能。
电功的实质就是能量间的转化，要根据物体产生的能量性质分析能量转化的方向。
本题考查了电功将电能转换为其他形式的能的实质，属于基础题目。

13.【答案】用电器 72000

【解析】解：当给共享充电宝充电时，充电宝消耗电能，相当于电路中的用电器。
充电宝的充电和放电电压都是4V，电池容量为5000mAh，
即：，，；
则当充电宝充满电后，可以储存的电能为：
。
故答案为：用电器；72000。
电路的组成：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成。
用计算电能。
本题考查电路的基本组成和电能的计算，属于基础题目。

14.【答案】40 2160

【解析】解：导体的电阻；
10min消耗的电能；
导体电阻由导体材料、长度、横截面积和温度有关，与电压、电流无关，如果这段导体两端电压为零，则它的电阻为。
故答案为：40；2160；。
根据欧姆定律得出导体的电阻；
利用计算10min消耗的电能；
导体电阻由导体材料、长度、横截面积和温度有关，与电压、电流无关。
知道电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关，而与加在两端的电压和通过的电流无关是本题的关键，要灵活运用欧姆定律。

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】控制变量热液面高度导体两端的电压

右侧接线柱和开关右侧接线柱相连；电流表左侧接线柱直接接到电源右侧接线柱上

将两个阻值相同的电阻各放入等量煤油中，并联在同一电源两端．每条支路用一只开关控制通电时间．观察煤油沿玻璃管上升的高度与通电时间的关系．

【解析】略

17.【答案】灯泡的亮度

电流大小干路缺少滑动变阻器，无法多次测量

在电流和通电时间相同时，导体两端电压越高，电流做功越多

灯泡两端电压改变时，通过灯泡的电流也发生了变化，没有利用控制变量的物理方法

【解析】电流做功的过程就是把电能转化为其他形式能的过程，相同时间内消耗的电能越多，转化为其他形式的能越多，本题中利用灯泡把电能转化为内能和光能，相同时间内电流做的功越多，转化为内能越多，灯越亮．甲中两灯泡并联，其两端电压相等，灯泡的规格不同，则流过它们的电流不同，是研究电功与电流大小的关系．图乙中两灯泡串联，它们的电流大小相等，但电压不相等，所以研究的是电功与电压的关系，实验中灯泡两端电压越高，灯越亮，说明相同时间内电流做的功越多．电功的大小与电压、电流和通过时间有关，在实验中要利用控制变量的方法．图丙中当滑动变阻器接入电路的阻值发生改变时，灯两端的电压会发生改变，但流过灯泡的电流也发生了变化，没有利用控制变量的方法．

18.【答案】解：
已知小灯泡L的额定电压，额定电流、由欧姆定律可得：
小灯泡L正常发光时的电阻；
闭合开关S，灯泡L与电阻串联后与并联，电流表测量干路电流，
由于小灯泡L正好正常发光，则，，
由并联电路电流特点可得通过的电流：
，
由欧姆定律和并联电路的电压特点可知：
并联电路两端的电压：，
根据串联电路的总电压等于各部分电阻两端的电压之和可得：
两端的电压：；
通电1min电流表A消耗的电能：
。
答：小灯泡L正常发光时的电阻是；
此时电阻两端的电压是；
通电1min，电流表A消耗的电能是。

【解析】已知灯泡的额定电压和额定电流，利用求出小灯泡L正常发光时的电阻；
闭合开关S，灯泡L与电阻串联后与并联，电流表测量干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律求出并联电路两端的电压，然后根据串联电路的电压特点求出两端的电压；
已知电流表A的内阻为、利用求出通电1min电流表A消耗的电能。
本题考查串并联电路的特点和欧姆定律的应用，以及消耗的电能的计算，正确分析电路结构是关键。

19.【答案】解：只闭合开关时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，
由可得，电源的电压：
；
闭合、时，与并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过的电流：
，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻的阻值：
；
开关、均闭合后，通电10s电路消耗的总电能：
。
答：电源的电压为12V；
电阻的阻值为；
开关、均闭合后，通电10s电路消耗的总电能为72J。

【解析】只闭合开关时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
闭合、时，与并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻的阻值；
开关、均闭合后，根据求出通电10s电路消耗的总电能。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，是一道较为简单的计算题。

20.【答案】解：锂电池容量为，即，由图1可知锂电池电压为，
由电功公式可得；
由图2可知，独轮车行驶9km用时，可得其最高速度为；
，由速度公式变形可得；
将小明与电动车当成整体进行受力分析，则它们的总重；
则当它们为平衡状态时，受到地面给车的支持力等于车与人的总重，即，
根据作用力与反作用力原理，地面给车一个支持力，车必然给地面一个等大反向的压力，即；
；由压强公式可得车对地面的压强 Pa。
答：独轮车的钾电池充满电后能储存的电能；
小明以最高时速行驶了10min，电动独轮车行驶的距离是3km；
电动独轮车对地面的压强 Pa。

【解析】锂电池容量并不是锂电池储存的电能，而是电流与时间的乘积，要结合电功公式方可计算出锂电池储存的能量；
用速度公式及其变形公式即可解答；
利用压强公式可计算出压强，但要注意使用作用力与反作用力原理求得独轮车对地面的压力，而不是直接使用重力进行计算。
本题考查电能、压强、速度和路程的计算，要注意电池容量与电池所储存的电能不是一个概念，要将二者区分开来。