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人教版九年级物理同步练习：18.1 电能 电功（有答案）
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这是一份人教版九年级物理同步练习：18.1 电能 电功（有答案），共5页。试卷主要包含了1 电能 电功，6V 2500mAh”字样，4kJ，5A，5kW•h，月末表盘如图，5V，等内容，欢迎下载使用。
一．选择题（共12小题）
1．下列各组中都属于电功单位的一组是（ ）
A．J，V•AB．J，kW•hC．W，V•AD．W，J
2．下列用电器工作时，将电能全部转化为内能的是（ ）
A．电风扇 B．电水壶 C．电视机 D．洗衣机
3．电源可将其它形式的能转化为电能，用电器可将电能转化为其它形式的能。以下家用电器中，将电能转化为机械能的是（ ）
A．洗衣机B．电饭锅C．电烤箱D．日光灯
4．5号电池因其体积小、容量适中，因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.6V 2500mAh”字样。对该电池，下列说法中正确的是（ ）
A．它能提供的电能约14.4kJ
B．它正常工作时的电流是2.5A
C．它提供的最大功率为4W
D．它在电路中是提供电荷量的装置
5．关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功就越多
C．电流做功是电能转化为其他形式的能的过程
D．电流做功是电能转化为内能的过程
6．把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1若把这两段电热丝并联后接在同一电源上，在时间t内电流做功为W2，则W1与W2之比是（ ）
A．4：1B．2：1C．1：4D．1：2
7．甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上，在相等的时间内，电流通过甲所做的功比乙的大，则（ ）
A．甲通过的电流比乙的大B．甲两端的电压比乙的高
C．甲的电阻比乙的大D．乙消耗的电能比甲的多
8．甲、乙两个用电器的电压之比为2：1，电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A．5：1B．5：4C．4：5D．5：8
9．××局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表是（ ）
A．电能表B．电压表C．电流表D．电阻表
10．远距离输电采用高电压，这是因为在输送功率一定时，提高输送电压，可以（ ）
A．减小输电导线中的电流B．增大消耗的功率
C．增大输电导线的电流D．减小输电线上的电阻
11．关于高压输电，若输送的电功率一定，下列说法中正确的是（ ）
A．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的2倍
B．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的4倍
C．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
D．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
12．一辆娱乐电瓶车，工作时电压为24V、电流为10A，效率为80%．电瓶车及人总重为1500N，行驶时阻力是总重的0.1倍，则此电瓶车水平匀速行驶100m所用的时间约为（ ）
A．78秒B．833秒C．104秒D．83秒
二．填空题（共6小题）
13．中国民用航空局规定，旅客乘机携带的充电宝规格不超过 160W•h，这里的“160W•h”合 度。某种充电宝标注有“20190mA•h”字样，这里的“mA•h”是 的单位。
14．如图所示，将甲、乙两灯串联在电路中，闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光，经检测发现乙灯没有短路，则通过乙灯的电流 甲灯的电流；相同时间内，乙灯消耗的电能 甲灯消耗的电能（均选填“远大于”、“远小于”或“等于”）。
15．将一只“220V 100W”的灯泡（设灯丝电阻不变）接在照明电路中，正常发光时，通电30min灯泡消耗的电能为 kW•h；若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运动场时，发现灯泡亮度较暗，测得灯泡实际功率只有81W，则输电线上消耗的功率为 W。
16．为了安全用电，家中电冰箱的金属外壳在使用时一定要 ；有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW•h．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 。
17．如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。蓄电池充电时将电能转化为 能。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量经转化后的电能是2.88×106J，可供功率为 40W 的路灯工作 h。
18．充电宝也叫移动电源，又叫做外置电池，它的作用就是随时随地给手机或数码产品提供充电功能。如图所示是某品牌的充电宝，标配电芯容量为10000mAh，以2A充电电流输出，同等电压充电时，最多可持续充电 小时，它可以同时给几部手机充电，此时手机之间是 联连入充电宝的。
三．实验探究题（共2小题）
19．近年来，多旋翼无人机发展迅速。由于其机动性和灵活性强，广泛应用在航拍领域、交通管理等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。下表是该无人机的部分参数：
（1）根据上述内容，下列说法中不正确的是
A．遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的B．无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力
C．无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大D．无人机在悬停时不消耗电能
（2）电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为 。
（3）在电池满容量的情况下，该无人机参与某次火情的勘测时，需要从地面起飞，飞到火场上空60米高处，然后悬停观测（整个过程四个电动机同时工作）。由于无人机机动性和灵活性强，这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，且达到60米高处时立即静止（悬停）。若无人机悬停观测10分钟，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为10N，通过计算回答下列问题：（g取10N/kg）
a．从起飞到悬停结束，电动机消耗多少电能？电调部分消耗多少电能？
b．若无人机从60米高处返回到地面，要求电池容量至少剩余10%，若不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能否安全返回？
20．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。
（1）实验中我们通过比较 来比较相同时间内电流做功的多少，所用的两灯L1和L2规格是 （选填“相同”或“不同”）。
（2）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 。
（3）在乙图的实验中，两灯都发光，但灯L1较亮，灯L1两端的电压也较大，根据此现象可以得出的初步结论是 。
（4）某同学想利用丙图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？ 。
四．计算题（共2小题）
21．如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）。滑动变阻器R2上标有“15Ω 2A”的字样，求：
（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能。
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围。
22．小平家的电能表月初的数字为1296.5kW•h，月末表盘如图。求：
（1）他家本月消耗的电能；
（2）若按0.5元/kW•h的标准收费他家本月应缴纳的电费；
（3）他家接入电路中的用电器允许的最大功率。
参考答案
一．选择题（共12小题）
1．B。2．B。3．A。4．A。5．C。6．C。7．A。8．B。9．A。10．A。
11．C。12．A。
二．填空题（共6小题）
13．0.16；电量。
14．等于；远小于。
15．（1）0.05；（2）9。
16．接地；8h。
17．聚变；化学；20。
18．5；并。
三．实验探究题（共2小题）
19．（1）D；（2）串；4：1；
（3）a．从起飞到悬停结束，电动机消耗122019J电能；电调部分消耗30500J电能；
b．不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能安全返回。
20．（1）灯泡的亮度；（2）电流大小；无法控制灯两端的电压，利用利用滑动变阻器保护电路；（3）在电流和时间相同的情况下，电压越大，电流做的功越多；（4）不能控制电流相同。
四．计算题（共2小题）
21．（1）只闭合S1，灯泡和定值电阻R1串联，
根据P=知，
灯泡L正常工作10s消耗的电能：W=PLt=6W×10s=60J；
（2）只闭合S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，
此时电路中的电流：
I′=，
电压表的示数：
U1=I′R1=R1==，
因移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，
所以，1V≤≤3V，即（1+）×1V≤U′≤（1+）×3V，
当R2=0Ω时，电源的电压最小为1V，
当R2=15Ω时，电源的电压最大为7.5V，
则电源电压的最大调节范围为1V～7.5V。
答：（1）若只闭合S1，灯泡L正常工作10s消耗的电能为60J。
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，电源电压的最大调节范围为1V～7.5V。
22．（1）由图示电能表可知，月末示数为1469.5kW•h，而月初示数是1296.5kW•h，
本月消耗电能：
W=1469.5kW•h﹣1296.5kW•h=173kW•h，
（2）需交纳的电费：
0.50元/kW•h×173kW•h=86.5元；
（3）电能表允许通过的最大电流为30A，
允许接的用电器的最大功率：
P=UI=220V×30A=6600W；
答：（1）他家本月消耗的电能173kW•h；
（2）若按0.5元/kW•h的标准收费，他家本月应缴纳的电费86.5元；
（3）他家接入电路中的用电器允许的最大功率6600W。整机质量
2kg
电池额定电压
15V
最大起飞海拔高度
5000m
电池容量
5000mA•h
最大上升速度
6m/s
电动机工作电压
12V
最大下降速度
2m/s
悬停时每个电动机功率
50W
最大水平速度
16m/s
电动机数量
4
评卷人
得 分
一．选择题（共12小题）
1．下列各组中都属于电功单位的一组是（ ）
A．J，V•AB．J，kW•hC．W，V•AD．W，J
2．下列用电器工作时，将电能全部转化为内能的是（ ）
A．电风扇 B．电水壶 C．电视机 D．洗衣机
3．电源可将其它形式的能转化为电能，用电器可将电能转化为其它形式的能。以下家用电器中，将电能转化为机械能的是（ ）
A．洗衣机B．电饭锅C．电烤箱D．日光灯
4．5号电池因其体积小、容量适中，因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.6V 2500mAh”字样。对该电池，下列说法中正确的是（ ）
A．它能提供的电能约14.4kJ
B．它正常工作时的电流是2.5A
C．它提供的最大功率为4W
D．它在电路中是提供电荷量的装置
5．关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功就越多
C．电流做功是电能转化为其他形式的能的过程
D．电流做功是电能转化为内能的过程
6．把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1若把这两段电热丝并联后接在同一电源上，在时间t内电流做功为W2，则W1与W2之比是（ ）
A．4：1B．2：1C．1：4D．1：2
7．甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上，在相等的时间内，电流通过甲所做的功比乙的大，则（ ）
A．甲通过的电流比乙的大B．甲两端的电压比乙的高
C．甲的电阻比乙的大D．乙消耗的电能比甲的多
8．甲、乙两个用电器的电压之比为2：1，电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A．5：1B．5：4C．4：5D．5：8
9．××局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表是（ ）
A．电能表B．电压表C．电流表D．电阻表
10．远距离输电采用高电压，这是因为在输送功率一定时，提高输送电压，可以（ ）
A．减小输电导线中的电流B．增大消耗的功率
C．增大输电导线的电流D．减小输电线上的电阻
11．关于高压输电，若输送的电功率一定，下列说法中正确的是（ ）
A．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的2倍
B．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的4倍
C．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
D．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
12．一辆娱乐电瓶车，工作时电压为24V、电流为10A，效率为80%．电瓶车及人总重为1500N，行驶时阻力是总重的0.1倍，则此电瓶车水平匀速行驶100m所用的时间约为（ ）
A．78秒B．833秒C．104秒D．83秒
二．填空题（共6小题）
13．中国民用航空局规定，旅客乘机携带的充电宝规格不超过 160W•h，这里的“160W•h”合 度。某种充电宝标注有“20190mA•h”字样，这里的“mA•h”是 的单位。
14．如图所示，将甲、乙两灯串联在电路中，闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光，经检测发现乙灯没有短路，则通过乙灯的电流 甲灯的电流；相同时间内，乙灯消耗的电能 甲灯消耗的电能（均选填“远大于”、“远小于”或“等于”）。
15．将一只“220V 100W”的灯泡（设灯丝电阻不变）接在照明电路中，正常发光时，通电30min灯泡消耗的电能为 kW•h；若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运动场时，发现灯泡亮度较暗，测得灯泡实际功率只有81W，则输电线上消耗的功率为 W。
16．为了安全用电，家中电冰箱的金属外壳在使用时一定要 ；有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW•h．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 。
17．如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。蓄电池充电时将电能转化为 能。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量经转化后的电能是2.88×106J，可供功率为 40W 的路灯工作 h。
18．充电宝也叫移动电源，又叫做外置电池，它的作用就是随时随地给手机或数码产品提供充电功能。如图所示是某品牌的充电宝，标配电芯容量为10000mAh，以2A充电电流输出，同等电压充电时，最多可持续充电 小时，它可以同时给几部手机充电，此时手机之间是 联连入充电宝的。
三．实验探究题（共2小题）
19．近年来，多旋翼无人机发展迅速。由于其机动性和灵活性强，广泛应用在航拍领域、交通管理等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。下表是该无人机的部分参数：
（1）根据上述内容，下列说法中不正确的是
A．遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的B．无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力
C．无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大D．无人机在悬停时不消耗电能
（2）电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为 。
（3）在电池满容量的情况下，该无人机参与某次火情的勘测时，需要从地面起飞，飞到火场上空60米高处，然后悬停观测（整个过程四个电动机同时工作）。由于无人机机动性和灵活性强，这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，且达到60米高处时立即静止（悬停）。若无人机悬停观测10分钟，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为10N，通过计算回答下列问题：（g取10N/kg）
a．从起飞到悬停结束，电动机消耗多少电能？电调部分消耗多少电能？
b．若无人机从60米高处返回到地面，要求电池容量至少剩余10%，若不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能否安全返回？
20．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。
（1）实验中我们通过比较 来比较相同时间内电流做功的多少，所用的两灯L1和L2规格是 （选填“相同”或“不同”）。
（2）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 。
（3）在乙图的实验中，两灯都发光，但灯L1较亮，灯L1两端的电压也较大，根据此现象可以得出的初步结论是 。
（4）某同学想利用丙图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？ 。
四．计算题（共2小题）
21．如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）。滑动变阻器R2上标有“15Ω 2A”的字样，求：
（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能。
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围。
22．小平家的电能表月初的数字为1296.5kW•h，月末表盘如图。求：
（1）他家本月消耗的电能；
（2）若按0.5元/kW•h的标准收费他家本月应缴纳的电费；
（3）他家接入电路中的用电器允许的最大功率。
参考答案
一．选择题（共12小题）
1．B。2．B。3．A。4．A。5．C。6．C。7．A。8．B。9．A。10．A。
11．C。12．A。
二．填空题（共6小题）
13．0.16；电量。
14．等于；远小于。
15．（1）0.05；（2）9。
16．接地；8h。
17．聚变；化学；20。
18．5；并。
三．实验探究题（共2小题）
19．（1）D；（2）串；4：1；
（3）a．从起飞到悬停结束，电动机消耗122019J电能；电调部分消耗30500J电能；
b．不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能安全返回。
20．（1）灯泡的亮度；（2）电流大小；无法控制灯两端的电压，利用利用滑动变阻器保护电路；（3）在电流和时间相同的情况下，电压越大，电流做的功越多；（4）不能控制电流相同。
四．计算题（共2小题）
21．（1）只闭合S1，灯泡和定值电阻R1串联，
根据P=知，
灯泡L正常工作10s消耗的电能：W=PLt=6W×10s=60J；
（2）只闭合S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，
此时电路中的电流：
I′=，
电压表的示数：
U1=I′R1=R1==，
因移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，
所以，1V≤≤3V，即（1+）×1V≤U′≤（1+）×3V，
当R2=0Ω时，电源的电压最小为1V，
当R2=15Ω时，电源的电压最大为7.5V，
则电源电压的最大调节范围为1V～7.5V。
答：（1）若只闭合S1，灯泡L正常工作10s消耗的电能为60J。
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，电源电压的最大调节范围为1V～7.5V。
22．（1）由图示电能表可知，月末示数为1469.5kW•h，而月初示数是1296.5kW•h，
本月消耗电能：
W=1469.5kW•h﹣1296.5kW•h=173kW•h，
（2）需交纳的电费：
0.50元/kW•h×173kW•h=86.5元；
（3）电能表允许通过的最大电流为30A，
允许接的用电器的最大功率：
P=UI=220V×30A=6600W；
答：（1）他家本月消耗的电能173kW•h；
（2）若按0.5元/kW•h的标准收费，他家本月应缴纳的电费86.5元；
（3）他家接入电路中的用电器允许的最大功率6600W。整机质量
2kg
电池额定电压
15V
最大起飞海拔高度
5000m
电池容量
5000mA•h
最大上升速度
6m/s
电动机工作电压
12V
最大下降速度
2m/s
悬停时每个电动机功率
50W
最大水平速度
16m/s
电动机数量
4
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