人教版（2024）九年级全册第1节 电能 电功精品练习

这是一份人教版（2024）九年级全册第1节 电能 电功精品练习，文件包含专题09《电能电功》压轴培优题型训练原卷版docx、专题09《电能电功》压轴培优题型训练解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共62页， 欢迎下载使用。
二．电能表的读数（共2小题）
三．电能表的计算（共5小题）
四．电功与电能的计算（共21小题）
五．电功计算公式W＝UIt的应用（共5小题）
六．电功的测量（共3小题）
一．电能的来源与利用（共3小题）
1．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙两个电路：
（1）图中所选用的灯泡L1和L2的规格应 （选填“相同”或“不同”）；
（2）应该选择图 所示的电路研究电流做功多少与电压大小的关系；
（3）甲电路中，闭合开关后观察发现：在电压相同的情况下，电流越大，电流做的功越 ；
（4）利用图乙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V1有示数，电压表V2无示数，则电路发生的故障是 。
2．在验证“电功与电流、电压的关系”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，同学们一致认为不应该选择图 （甲/乙/丙）电路，理由是该图无法利用控制变量法进行探究；
（2）为验证电流做功与电压的关系，应该选择图 所示的电路；
（3）小明发现，按图乙电路实验时L1比L2亮，同时观察到A1示数比A2大，这说明相同时间内 （L1/L2）的电功大，由此可得出的结论是
。接着他将这两个灯泡按图丙连接好观察到 （L1/L2）更亮。
3．电流做功跟电压、电流和通电时间三个因素有关。小华同学要通过实验探究“电功跟电压的关系”。
（1）小华设计的实验电路如图甲，其中将L1、L2串联是为了 ，实验中选阻值不同的灯泡进行实验，其目的是 。
（2）根据 ，可以比较相同时间内电流做功的多少。下列研究实例中主要也用到这种方法的是 。
A．用水流的形成类比电流的形成
B．在研究磁体周围的磁场情况时引入磁感线
C．牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的
D．在奥斯特实验中通过小磁针的偏转判断电流周围存在磁场
（3）实验时小华观察到电压表V2的示数比V1的示数大，且小灯泡L2比L1亮，由此可初步得出结论是： 。
（4）小华还想利用这两个灯泡继续探究“电功跟电流的关系”，并设计了图乙电路。根据所学知识，实验中他应根据观察到 的现象，得出正确结论。
二．电能表的读数（共2小题）
4．阅读材料，回答问题：
国家发改委在《公众节能行为指南》中提出，“抓住藏在家中的偷电老鼠﹣﹣﹣节省的是自己的电，保护的是大家的环境”。
“这居民家中的偷电老鼠，我们专业术语叫待机能耗，它是指产品在关机或不行驶其原始功能时的能源消耗，只要电源插头没有拔掉，大多数家电产品在关机状态下也照样耗电。”专家照样告诉记者：很多人以为不看电视、不开空调、不开电脑就不会耗电。事实上，电脑照样有4.8瓦的功耗，电视机有8.1瓦的功耗，电表照样走字。所有电器加在一起，相当于家里开着一盏15瓦至30瓦的长明﹣﹣﹣﹣”
小明看完这则消息后，决定测一下他家的电视机待机耗电多少电。国庆节他要随父母外出旅游，在征得父母同意后，设计了如下方案进行探究：让电视机处于待机准状态，然后拔掉其他所有用电器和电源插头，记下时间和家中电能表的读数；旅游回来衙，再记下时间和电能表的读数，记录数据如下：
2010年10月1日上午9：00 电能表示数
2010年10月5日下午13：00 电能表示数
（1）小明旅游其间，他家的电视机消耗的电能是多少kW•h？电视机在待机状态下消耗的电功率是多少W？
（2）估计某市共有近万家台电视机，假设平均每台电视机每天处于待机状态15h，待机功率与小明家电机机相同，则每月（按30天计）共浪费的电能约为多少kW•h？
（3）要显著降低电视机这种不正常的电能消耗，你认为应该采取什么措施？（要求简明扼要）
5．小明家中的电能表月初的示数如图甲所示，月末的示数如图乙所示，这个月他家用电
KW•h，若每度电按0.5元计算，应交电费 元。
三．电能表的计算（共5小题）
6．大虎家中的电能表上标着3000R/kW•h，其物理意义是
，当他家里所有用电器都工作时，电能表2分钟转动18圈，这2分钟消耗电能 ，用电器的总功率为 ，他家的电表在月初时的示数为，月末示数为．那么他家一月用电 。
7．电冰箱是间断式工作的（即工作一段时间停止一段时间，再工作再停止，如此循环）。某电冰箱铭牌有关参数如表所示。在家庭电路中只有电冰箱在标定耗电量下工作时，一天实际工作 h；若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为12min，每消耗1kW•h电能，电能表转盘转1500转，则该电冰箱每天启动 次，每工作一次电能表转盘转 转。从表中提供的数据可以推算出该电冰箱正常工作一个月（按30天计算）耗电 度。若该电冰箱每工作一次后的间歇时间都相等，那么它的间歇时间的可能值是 min．（填整数位）
8．小明家电热吹风机的铭牌如（甲）所示，其工作原理如图（乙）所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图（丙）所示。问：
（1）吹风机正常工作时电热丝的阻值是多少？
（2）氧化电热丝的实际电阻值是多少？
9．小华家的电能表上标有“3000R/kW•h”的字样，星期天他为了知道家中电冰箱的功率，他测得只让电冰箱工作10min，电能表转了75转。
（1）请计算这台电冰箱的功率；
（2）若这台电冰箱一天（24小时）消耗电能1.2kW•h，且冰箱每次连续工作时间都是15min，若每次间歇时间都相等，求间歇时间范围（计算结果以min为单位，保留整数）。
10．小刚同学家新买了一台电热水器。一段时间内，电热水器把20kg的水从20℃加热到70℃。
（1）水吸收了多少J的热量？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（2）这段时间内，家里只有该电热器工作，电能表的前后两次的示数如图，则该电能表在这段时间内消耗的电能是多少kw•h？
（3）该热水器的效率是多少？
四．电功与电能的计算（共21小题）
11．如图1所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光；在图2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是（ ）
A．曲线甲是灯泡的I﹣U图像
B．小灯泡正常发光时的电阻为20Ω
C．滑片在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω
D．滑片在a点时，通电1min，滑动变阻器与小灯泡消耗电能之比为5：1
12．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R3为定值电阻，R3的阻值为9Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1.2A”，电流表的量程为0～3A，两电压表的量程均为0～15V。当开关S闭合，且滑片P滑到某点时，电流表的示数为1A，电压表V1、V2的示数分别为3V和9V，则电源电压为 V，此时滑动变阻器R2每分钟消耗的电能为 J。在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围为 。
13．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表的示数随电流表的示数变化的图像如图乙所示。当滑动变阻器的电阻丝接入电路的长度为总长度的时，通电10s，该电路消耗的电能为 J。
14．如图所示，利用电动机通过滑轮组（虚线框内的滑轮组未画出）依次拉动物体A、B。图中效率为60%的电动机拉绳子的功率为50W且保持不变，不计绳重与摩擦，动滑轮的总重力为6N，拉动A向右做匀速直线运动时，A所受阻力为48N，电动机拉绳的力为F1，此过程中，A所受的拉力与阻力的大小 （填“相等”或“不相等”），电动机工作1min消耗的电能为 J。拉动B向右做匀速直线运动时，B所受阻力为36N，电动机拉绳的力为F2，F2比F1小4N，此时电动机拉绳的力F1为 N。（电动机的效率为电动机输出的有用机械功与电流做的总功的比值）
15．如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3；已知R2＝1Ω，U1：U2＝3：4，I2：I3＝1：6，则R1的电阻值为
Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是 J。
16．某工厂车间的一台机器在工作时会排放一定量的废水和废气，需要安装排气装置，以保证空气中废气含量不超标。小园设计如图甲所示电路来实现以下功能：机器不工作时，小功率排气扇工作；机器工作一段时间后，大功率排气扇工作。OA是一根可以绕O点转动且足够长的轻质杠杆，B处通过细杆b与力敏电阻Rx连接，A处通过细杆a与物体M连接，物体M重3N，OB：OA＝1：2。衔铁可以绕D点转动，废水较少时，衔铁受弹簧的支撑作用，其右触点恰好与触点T1接触，小功率排气扇M1（220V，60W）工作；当Rx受压力为12N时，电磁铁恰好吸引衔铁，使右触点与触点T2接触，大功率排气扇M2（220V，120W）工作。机器运行时，产生的废水以0.1kg/min的速度排入废水箱，物体M受到的浮力（F浮）与废水质量（m）关系如图乙所示。（图中部分固定装置未画出）
（1）当电动机工作时主要将电能转化为 能；
（2）大功率风扇工作1min消耗电能 J；
（3）物体M的密度为 kg/m3（废水的密度为1.2×103kg/m3）；
（4）假设废水箱中无水，装置将在工作 min后启动大功率排风扇。若想实现装置工作4min后大功率排气扇启动，则在其他条件不变的情况下，已知OA＝1m。求细杆a的位置向左移动的水平距离（写出必要的文字说明，表达式及最后结果）。
17．如图，电源电压为6V，电阻R0＝10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω0.5A”字样。求：
（1）当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R0做的功。
（2）为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值。
18．电动自行车行驶的动力是靠蓄电池提供的，通常情况蓄电池内部也有电阻，简称电源内阻r。某电动自行车蓄电池的电源电压E＝46V，给自行车的电动机输送I＝6A的电流时，测得电动机两端的电压U＝40V，此时自行车正以v＝10m/s的速度在平直公路上匀速前进，其牵引力做功的功率P＝200w（除电源内阻r和电动机内阻r′以外，不计其它电阻）
（1）求自行车前进s＝100m的路程，蓄电池一共需要消耗多少电能？
（2）求蓄电池的内阻r的阻值；
（3）电动机工作时由于内部线圈有电阻，故电动机会发热。求电动机工作的效率和电动机内阻r′
（4）求自行车所受的阻力f的大小。
19．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）小灯泡正常发光10分钟所消耗的电能；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
20．2015年5月18日，国家税务总局等部门出台相关免征车船税优惠政策，很多城市相继用电动公交车代替了燃油汽车，一辆电动公交车铭牌上部分参数如表格所示：
（1）在额定功率下，该公交车从出发站到终点站需要行驶30min，一个来回消耗的电能为多少？
（2）如果一天需要跑6个来回，这辆电动公交车中间是否需要充电？
21．高速铁路是一种安全舒适、低碳环保的运输方式，截止2012年底，我国高速铁路营运里程达到13000km。行驶在高速铁路上的列车称为动车，动车使用电动机提供动力，额定电压为2.5×104V，动车使用的电动机效率为80%．一列以150km/h速度行驶的动车消耗的电功率为1000kW，动车的速度越大，消耗的电功率越大，电功率与速度的三次方成正比。
（1）电动机的工作原理是 ；
（2）动车车身都设计成流线型，这样做的目的是 ；
（3）已知北京至上海铁路线路长度约为1350km，如果动车以150km/h的速度匀速从上海行驶到北京，消耗的电能为多少？
（4）若某次动车以300km/h速度匀速行驶时动车受到的阻力大小约为多少？
22．现我市正在大力推行太阳能路灯，其电路如图所示，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上与触点b接触，给路灯供电。若路灯为“24V15W”的节能灯，路灯每天工作8h。
（1）该路灯正常工作时的电流是多少？
（2）该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时？
（3）已知太阳能电池板的面积为0.5m2，每平方米平均收集功率为1.5KW，若太阳光照射8h能使路灯正常工作6天，求太阳能电池板的光电转化效率。
23．电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动车供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：
若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g＝10N/kg，求：
（1）行驶10分钟，电动机对自行车做的功。
（2）通过电动机线圈的电流。
（3）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，试计算行驶过程中地面受到的压强是多大？
（4）以上述速度行驶，一次充满电最多能行驶多远？
24．一天，小明放学回家看电视，看完后，把遥控器一摁，电视机关了。他发现电视机上还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态），于是他想：这时电视机是否还在消耗电能呢？一次，乘父母出差，他设计了如下方案进行探究：让电视机处于待机状态，然后拔掉其他所有电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的读数；去奶奶家住了两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的读数（记录数据如下表）．问：
（1）在小明外出的这段时间里，他家电视机消耗的电能是多少？
（2）通过实验，小明得到的结论是什么？
（3）小明家电视机在待机状态下消耗的电功率是多少？
（4）据估计，我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近7200kW•h．若小明家有
1500W的电水壶一只、60W白炽灯2只、180W电冰箱一台，这些用电器平均每天工作2小时，试通过计算说明这么多电能够小明家使用多少天？
25．如图所示的电路中，R1＝6Ω，R2＝10Ω，R3＝4Ω，电源电压为6V不变。求：
（1）当开关S1、S2均断开时，电流在1min内通过R1做多少J的功？
（2）当开关S1、S2均闭合时，电流在1min内通过R1做多少J的功？
26．如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当滑片滑到正中央时，电压表示数为3V。已知两个电阻的U﹣I图象如图乙所示。求：
（1）求电源电压；
（2）当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表的示数；
（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，通电1min，电流通过电路做的总功。
27．小明同学设计了图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6V 3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：
（1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点 接通（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）。
（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示。
①当右转指示灯微弱发光时，通过电磁铁线圈的电流为 安，定值电阻R0的阻值为 欧。
②右转指示灯交替闪烁工作15s时，指示灯和R0消耗的电能分别是多少？
28．如图的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为20Ω．当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.6A；当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电流表的示数为0.9A．求：
（1）电阻R2的阻值。
（2）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，通电1min，电流通过电阻R1所做的功？
（3）能否将三只开关都同时闭合？为什么？
29．如图所示将一个小电动机接在电路中工作时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，该电动机在10s时间内把质量m＝0.4kg的物体提升3m，（g取10N/kg）请计算：
（1）这段时间内电动机消耗的电能；
（2）这段时间内电动机对物体所做的功；
（3）电动机线圈的电阻。
30．“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。
（1）滑片P在位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，求此时R0两端的电压和通电5分钟R0消耗的电能；
（2）请推导出电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，求滑片移动的距离L的范围。
31．阅读短文，回答问题。
超市电动搬运车
如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车，用于超市卖场与库房间的货物运输及提升。下表是其相关参数，其电路工作原理示意图如图乙。当闭合开关S1时，提升电动机M1工作，将货物提升到指定高度。当闭合开关S2时，进退电动机M2工作，驱动搬运车前进或后退。电源是电压为36V的蓄电池组，当电池容量低于满容量的10%时，会报警提醒，返回充电座充电。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。（g取10N/kg）
（1）搬运车既能前进又能后退，是通过改变电动机中的 （选填“电流方向”或“磁场方向”）来改变电动机转动方向的。
（2）下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是 。
A.蓄电池充足电一次，消耗的电能约3.6×105J
B.蓄电池组充电时，电能转化为化学能
C.蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器
D.蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的
（3）利用搬运车将1×103kg的货物放至货架，闭合开关 （选填“S1”、“S2”），货物向上匀速竖直提升15s，则消耗的电能将货物提升了 m。
（4）搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压24V，电流表（0～0.6A），滑动变阻器R2（60Ω，1A），压敏电阻R1的阻值与所受压力F的关系如图丁所示，由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最 边是最大值（选填“左”或“右”），为了确保此电路能安全工作，R2的阻值应至少调至 Ω。
（5）搬运车检测到电池容量低至10%时会报警提示返回充电。若返回过程中受到的阻力为车自重的0.3倍，剩余电池容量20%的能量可供搬运车克服阻力做功，为确保搬运车能顺利返回充电，需要充电时搬运车离充电座最远 m。
五．电功计算公式W＝UIt的应用（共5小题）
32．我国5G技术处于世界领先地位。如图所示，施工单位利用吊车来修建总高度为40m高的某型号基站铁塔，铁塔总质量为9吨，分为5段，吊车分开作业。基站每套5G设备的功耗是3600W、采用直流电源48V供电，同时保证着蓄电池充满电；当供电线路断电时，由电池容量为105mA•h的蓄电池提供5小时备电。
（1）①吊车上定滑轮的作用 。
②画出铁塔塔身还未被吊起时对地面压力的示意图。
（2）不计能量损失，为达到5小时备电要求，每个基站需要配备几块蓄电池？
（3）工作中电动机拉动钢绞线使塔身上升到一定位置。为保证吊车车身稳定，吊车会放下两个间距为8m的液压支架。已知吊车（不含动滑轮）质量为15t，工作时重心在两个液压支架正中，竖直塔身到吊车右侧支架的距离为24m。在空中匀速吊起一段质量为2000kg的塔身时，钢绞线提供的拉力为1.1×104N，不计绳重和摩擦，吊车在此状态下，为了保证吊车不侧翻，该吊车的最大起吊质量是多少？
33．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：
（1）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA，能持续供电1小时。若充满电后所有电量用于扫地，则可供机器人持续正常工作多少时间？
（2）已知集尘盒空置时机器人运动过程中受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比。则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少？
（3）机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为多少米？
34．在如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为6欧，滑动变阻器R2上标有“30Ω 2A'”字样，两电流表的表盘均如图（b）所示。
（1）只闭合开关S1，其中一个电流表的示数为1安。求电源电压U。
（2）同时闭合开关S1和S2，在移动滑片P的过程中，求干路电流在10秒内做功的最小值 Wmin。
（3）滑片P移动到某一位置时，电流表A1和电流表A2指针偏离零刻度的角度相等，求此时变阻器R2接入电路的阻值。
35．混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N．求：
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要的时间；
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离（不考虑电能转化为机械能时能量的损失）；
（3）仅由汽油机提供动力，汽油机的效率为24%，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？（假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0×107J/L（即焦耳/升）。
36．阅读短文，回答问题：
扫地机器人
扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图所示。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。
下表为某扫地机器人的部分参数，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
（1）机器人工作时，主机内部的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若该机器人静止时向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为 m。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）
（2）下列说法中错误的是 。
A.机器人在工作时，内置的电动机可以把电能转化为机械能
B.地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫
C.机器人发射出的超声波与大象之间交流时所用的“声音”相同
D.当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用超声波感应器效果较好
（3）该机器人充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为 min。
六．电功的测量（共3小题）
37．一家庭用的白炽灯标有“220V？W”字样，额定功率数值已模糊不清。小明想到利用如图所示的家庭电能表（表盘上标有“3200imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次）也能测出其额定功率。
（1）该电能表允许通过的最大电流是 A；
（2）为完成实验，还需补充的一个器材是： ；
（3）请设计出测量该灯泡电功率的实验方案，写出合理的实验步骤及最终表达式。
实验步骤：
；
最终表达式（用所测出的物理量表达）： 。
38．如图是“探究影响电流做功多少的因素”的电路之一：
（1）实验设计利用了能量转化的原理，即电流在做功过程中 能转化为内能和光能。
（2）电路中两灯泡的规格应 （选填“相同”或“不同”）。实验时，可以根据 比较相同时间内电流做功的多少。
（3）如图所示电路，可探究电流做功多少与 的关系。
（4）小明学了电功率知识后，将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按如图电路连接，再接入电流表。经分析，可判断 能正常发光（填L1、L2或L1和L2），此时另一个灯泡的实际功率为 W（不考虑灯丝阻值的变化）。
（5）请你设计“探究电流做功多少与电流大小是否有关”的电路图。
39．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是 。
（2）为研究电流做功与电压的关系，应该选择图 所示的电路。
（3）利用图丙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V1有示数，电压表V2无示数，则电路发生的故障是 。
（4）学习电功率知识后，小明想测灯泡的额定功率，将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按图丙电路连接，再接入电流表。经分析，能测出灯泡 的额定功率。
0
3
7
5
5
0
3
7
6
4
容积（L） 175
功率（W） 150
耗电量（kW•h/24h） 0.96
额定电压（V） 220
最大允许总质量
18000kg
额定载客人数
50
电动机额定功率
90kW
电动机额定电压
600V
电池容量
600Ah
最高车速
≤30km/h
额定电压
36V
蓄电池
36V 10Ah
最大骑行噪声
≤62dB
质量
40kg
电动机效率
75%
时 间
电能表示数/kW•h
6月6日上午8：00
105.7
6月8日上午10：00
106.2
电压/V
……
0.5
1.2
2.0
3.0
4.0
5.0
5.5
……
电流/A
……
0.08
0.12
0.18
0.26
0.34
0.42
0.46
……
型号
自重
最大载货量
蓄电池电压
蓄电池容量
提升电机额定电压/额定功率
进退电机额定电压/额定功率
电机效率
PTE20X
0.4t
2t
36V
100A.h
36V/800W
36V/900W
80%
项目
指标参数
工作电压
15V
净重
4kg
最大集尘量
1kg
功率
20W
电池容量
2000mAh
电池容量
44kW•h
输入电压
220V
输入电流
20A
输出电压
150V
额定工作电压
12V
额定功率
30W
电池容量
2500mAh
工作噪音
＜50dB