九年级物理下册 第十五章 第一节 电能表与电功同步测试 新版苏科版.docx
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九年级物理下册第十五章第一节电能表与电功同步测试新版苏科版
电能表与电功
一、单选题（共10题；共20分）
1.如图所示，电能表的示数是（ ）
A. 2017.5kW•h B. 20175kW•h C. 2017.5J D. 20175J
2.如图所示的四种家用电器中，主要将电能转化为机械能的是（ ）
A. 电饭锅
B. 电熨斗
C. 电风扇
D. 电水壶
3.某机器的能量流向如图所示，据此推测该机器可能是（ ）
A. 电饭锅 B. 日光灯 C. 电视机 D. 电风扇
4.直接测量消耗电能多少可以用（ ）
A. 电能表
B. 电压表
C. 电流表
D. 电阻箱
5.小芳家有40W的节能灯两个，25W的白炽灯两盏，150W的彩电一台，650W的洗衣机一台，她家用的电能表上写着“220V 5（10）A”字样。
下面说法正确的是（ ）
A. 小芳家的用电器同时使用时，总电流大于5A
B. 小芳家的用电器不能同时使用
C. 小芳家再购置一台1500W的电暖气，所有的用电器还可以同时使用
D. 为安全、方便地用电，小芳家应选用电流值稍大于10A就跳闸的空气开关
6.下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近1.2千瓦时的是（ ）
A. 空调
B. 台式计算机
C. 电视机
D. 台灯
7.下列用电器中，可以将电能转化为机械能的是（ ）
A. 电动机 B. 电灯 C. 电熨斗 D. 电烙铁
8.用电能表可以直接测量下列哪个物理量的大小（ ）
A. 电流 B. 电压 C. 电功率 D. 电能
9.两个电阻R1和R2串联接在电路中，用同一个电压表分别测量电阻R1、R2的两端电压时，发现电压表指针的偏转角度相同，则下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R1和R2的两端电压一定相等
B. R1和R2的阻值大小一定不相等
C. 通过电阻R1和R2的电流大小可能不相等
D. 电流通过电阻R1和R2所做的功大小可能相等
10.电能表接在家庭电路中是为了直接测量
A. 电压 B. 电流 C. 电功 D. 电功率
二、填空题（共5题；共9分）
11.如图所示，电能表的示数是________ kW•h．
12.小雪想了解自己家中的用电情况，某天早晨7：
00观察家中电能表的示数如图（a）所示，第二天早晨7：
00观察家中电能表的示数如图（b）所示，统计家中用电器在这一天中的平均工作时间为3h，则小雪家这一天中消耗的电能是________，这一天家中用电器的平均功率为________．
13.如图所示，电能表的读数是________ kW·h。
14.小华家中电能表上有一个参数是“1200imp/kW•h”，她将“220V100W”的白炽灯单独接入电路工作1h，灯泡消耗电能________kW•h，电能表指示灯闪烁________次．现用“220V 10W”的LED等替代白炽灯，发现达到相同的亮度，则与白炽灯相比，LED可以节能________%．
15.如图是甲、乙两个定值电阻的电流与电压关系的图象．根据图象可得R甲：
R乙=________，若将甲、乙并联后接在同一电路上，在相同时间内消耗的电功W甲：
W乙=________
三、解答题（共1题；共5分）
16.严寒的冬天即将来临，明明家新购置了一台1kW的空调。
已知他家原有电器的总功率是5600W，电能表上标有“220V10（40）A”的字样。
请你通过计算说明：
（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（2）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
四、实验探究题（共1题；共13分）
17.在用“伏安法”测小灯泡额定功率的实验中，某小组用两节新干电池串联作为电源，且将其它仪器调试完好．
（1）按如图1所示电路图连线时，粗心的小辛把电流表和电压表的位置互换了，其它连接无误，请你在图2中标出开关闭合后，电流表和电压表的指针位置．
（2）用笔画线代替导线，按电路图将图3中实物连接完整
（3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于图中所示________ （选填“A”或“B”）端，闭合开关后调节滑动变阻器，小辛得到如表的实验数据：
实验次数
U/V
I/A
发光情况
1
2.0
0.30
较暗
2
2.5
0.36
正常发光
3
2.8
0.38
较亮
由表中数据可知：
灯泡的额定电压是________ V，额定功率是________ W．
五、综合题（共2题；共5分）
18.根据题意回答
（1）小雷家电能表五月底的示数如图1所示，读数为________ kW•h．
（2）图2中电流表的示数是________A，电阻箱的示数是________ Ω．
19.如图所示的风力发电机是将风能（气流的动能）来发电的装置．下表是某地的一台风力发电机，其风轮正面迎风时，在不同风速下获得的能量．
平均风速v（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量E（×104J）
1
8
27
64
（1）由表可知，当风速25m/s时，该风力发电机1s内获得的能量E为________J；
（2）当风速20m/s时，一台风车工作1h所产生的电能供100只“220V﹣100W”灯泡正常工作8h，则这台风车发电效率为________．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】解：
从电能表上可以看出电能表的示数为12017.5，最后一位是小数，单位是kW•h，故电能表的读数为2017.5kW•h．故选A．
【分析】本题首先要清楚电能表的读数方法：
①月末的减去月初的示数，②最后一位是小数，③单位kW•h．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：
（1）电饭锅、电熨斗和电水壶都是消耗电能，产生热能，故是将电能转化为内能的装置，故A、B、D选项不符合题意；
（2）电风扇工作时消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的装置，故C选项符合题意．
故选C．
【分析】用电器消耗电能的过程也是电流做功的过程，解答时注意判断出用电器利用的电能后产生的是哪种形式的能．
3.【答案】D
【解析】【解答】解：
如图该机器将一部分电能转化成了机械能，还有一部分电能转化成了内能，
A、电饭锅时将电能转化为内能的过程，故A不符合题意；
B、日光灯时将电能转化为光能和内能的过程，故B不符合题意；
C、电视机是将电能转化为光能、声能以及内能的过程，故C不符合题意；
D、电风扇是将大部分的电能转化为了机械能，还将一少部分电能转化为了内能，故D符合题意．
故选D．
【分析】由能量流向图判断该机器主要将什么能转化成了什么能即可解决此题．
4.【答案】A
【解析】【解答】解：
A、电能表是测量电能的仪表，故A正确；
B、电压表是测量电压的仪表，不能直接测电能，故B错误；
C、电流表是测量电流的仪表，不能直接测电能，故C错误；
D、电阻箱是电阻元件，不能测电能，故D错误．
故选A．
【分析】根据对各仪表作用的掌握分析答题．
5.【答案】D
【解析】根据公式P=IU的变形I=P/U算出她家用电器同时工作时的电流为I=P/U=（40W×2+25W×2+150W+650W）/220V="4.2"A，故A、B不正确。
若再购一个1500W的电暖气，同时使用时电流就会变为11A，超过电能表短时间内所允许的最大电流10A，故C不正确，应选D。
思路【分析】根据公式I=P/U算出她家用电器同时工作时的电流为I=P/U=（40W×2+25W×2+150W+650W）/220V="4.2"A，4.2A<5A，所以可以同时使用；小芳家再购置一台1500W的电暖气，同时使用时电流就会变为11A，超过电能表短时间内所允许的最大电流10A，所以小芳家的用电器不能同时使用。
为安全、方便地用电，小芳家应选用电流值稍大于10A就跳闸的空气开关。
试题【点评】本试题考查的是电能表的使用。
6.【答案】A
【解析】【解答】解：
P=
=
=1.2kW；
四个选项中，台式计算机的功率约100W，电视机的功率约120W，台灯的功率约40W；额定功率接近1.2kW的用电器是空调机．
故选A．
【分析】根据公式P=
，求出正常工作一小时消耗电能最接近1.2KW•h的用电器的功率，看哪个用电器的额定功率接近即可．
7.【答案】A
【解析】【解答】解：
A、电动机是将电能转化为机械能，故A正确；
B、电灯是电能转化为光能和内能，故B错误；
C、电熨斗是电能转化为内能，故C错误；
D、电烙铁是电能转化为内能，故D错误。
故选A。
【分析】要解答本题需掌握：
电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，以及熟悉常见用电器的电能转化。
8.【答案】D
【解析】【分析】根据电能表的用途进行分析，即电能表是测量用户在一定时间内消耗的电能．因为电能表是测量用户在一定时间内消耗的电能的多少，因此电能表是用来测量电能的仪表．故选D．
【点评】知道测量不同物理量的仪表，并且会根据所测物理量选择合适仪表．
9.【答案】D
【解析】【解答】解：
A、电压表指针的偏转角度相同，若使用的不是同一量程，则电阻两端的电压不相等，A错误；
B、若使用的是同一量程，则两电阻两端的电压相等，可知电阻也相等，所以B错误；
C、因为两电阻串联，所以电流相等，所以C错误；
D、根据W=UIt，因为串联，通过两电阻的电流相等，通电时间相等，若电压相等，则电流通过电阻R1和R2所做的功大小相等，D正确。
故选D。
【分析】串联电路中，各处电流都相等，根据U=IR，若电阻相等，则电压相等；
同一个电压表，指针的偏转角度相同，若使用的量程相同，则电压相等，若使用的量程不同，则电压不相等；
根据W=UIt判断电流通过两个电阻所做功的大小。
10.【答案】C
【解析】答案C∵电能表是用来测量电流做功多少的仪器，∴电能表直接测量的物理量是电功．故选C．
二、填空题
11.【答案】1612.5
【解析】【解答】解：
由图可知，电能表显示的数字为16125，最后一位是小数，单位为kW•h，则示数为1612.5kW•h．故答案为：
1612.5．
【分析】电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW•h．
12.【答案】4.8kW•h；1.6kW
【解析】【解答】
（1）电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表；
小雪家这段时间用电为1346.8kW•h﹣1342.0kW•h=4.8kW•h．
（2）因为3h消耗的电能为1.2kW•h，
用电器消耗的平均功率是：
P=
=
=1.6kW．
故答案为：
4.8kW•h；1.6kW．
【分析】
（1）用末时间的示数减去初时间的示数即为电能表该段时间的示数；注意电能表最后一位是小数而且单位是kW•h．
（2）根据公式P=
即可计算出用电器的平均功率．
13.【答案】6208.3
【解析】【解答】可以看出电能表的示数为6208.3，最后一位是小数，单位是kw•h，故电能表的读数为6208.3kw•h。
【分析】考查了电能表的读数．在物理学中，不同测量工具的读数都有它自己的特点，应分别掌握。
14.【答案】0.1；120；90
【解析】【解答】解：
100W的白炽灯单独接入电路工作1h消耗的电能：
W1=P1t1=0.1kW×1h=0.1kW•h；电能表指示灯闪烁的次数：
n=
×1200imp=120次；
10W的LED单独接入电路工作1h消耗的电能：
W2=P2t=0.01kW×1h=0.01kW•h，
LED灯可以节电的百分比：
=
×100%=90%．
故答案为：
0.1；120；90．
【分析】1200imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁1200次；根据W=Pt求出消耗的电能，并进一步求出电能表指示灯闪烁的次数；
消耗的电能之差与白炽灯消耗的电能之比就是节约的百分比．
15.【答案】1：
4；4：
1
【解析】【解答】解：
（1）由图象可知，当通过两电阻电流为I0时U甲=U0，U乙=4U0，根据I=
可得，R=
：
甲乙两电阻之比为：
R甲：
R乙=
=
×
=
；
（2）由W=UIt，I=
可得，W甲=U
t=
t，
W甲=
t，
则
=
=
×
=
=
．
故答案为：
1：
4；4：
1．
【分析】
（1）从图象上选取电流为I0，找到对应的电压值，根据欧姆定律求出电阻关系；
（2）两电阻并联时它们的电压相等、通电时间相等，根据W=UIt求出甲、乙两电阻消耗的电功W甲：
W乙．
三、解答题
16.【答案】解：
（1）家庭电路的电压是220V，通过这台空调的电流
（2）增加这台空调后，明明家的用电器总功率为P=6600W
总电流为
所以，从电能表使用的角度考虑，可以安装这样一台空调。
【解析】【分析】考查家庭电路。
四、实验探究题
17.【答案】
（1）两表互换了位置，由于电压表电阻很大，电路中电流几乎为零，故电流表中没有示数，电压表相当于接在电源两端，示数几乎等于电源电压3V．指针位置如图所示：
（2）干电池串联组成电源，滑动变阻器应一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，如图所示：
（3）B ；2.5 ；0.9
【解析】【解答】（3）为保护电路，闭合开关前滑片应滑至最大值处，由图滑片应滑至B端；
由表格，灯泡正常发光时，U=U额=2.5V，I=0.36A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.36A=0.9W．
【分析】
（1）电流表与电压表互换后，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中，由此分析两表示数情况，并画出指针的位置；
（2）测灯泡额定功率的实验中，电压表测灯泡两端电压，滑动变阻器串联在电路中，干电池串联组成电源；
（3）闭合开关前，滑片应滑至最大值处；根据P=UI计算灯泡的额定功率．
五、综合题
18.【答案】
（1）951.6
（2）0.46 ； 1615
【解析】【解答】解：
（1）图2中电能表刻度盘上的示数中，最后一位是小数点后的数字．电能表的示数为951.6kW•h．
（2）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，则电流表示数是0.46A；
（3）变阻箱的读数是：
1×1000Ω+6×100Ω+1×10Ω+5×1Ω=1615Ω．
故答案为：
（1）951.6；
（2）0.46；1615．
【分析】
（1）家用电能表的计量单位是kW•h，数值的最后一位是十分位．
（2）电流表的读数：
首先确定使用量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；
（3）变阻箱的读数：
数字乘以对应的倍数，然后相加．
19.【答案】
（1）1.25×106；
（2）12.5%
【解析】【解答】解：
（1）由表格数据知，当风速增大为原来的2倍，获得能量增大为原来的23倍；风速增大为原来的3倍，获得能量增大为原来的33倍；风速增大为原来的4倍，获得能量增大为原来的44倍，所以风力发电机获得的能量与风速的三次方成正比；已知风速为5m/s时，1s内获得的能量E=1×104J，所以当风速25m/s时，该风力发电机1s内获得的能量E=53×1×104J=1.25×106J；
（2）由表格数据知，当风速20m/s时，1s内获得的能量E=6.4×105J，1h获得的能量：
E总=6.4×105J×3600=2.304×109J，100只“220V﹣100W”灯泡正常工作8h消耗的电能（有用的能量）：
W=Pt=100×100W×8×3600s=2.88×108J，这台风车发电效率为：
η=
×100%=
×100%=12.5%．故答案为：
（1）1.25×106；
（2）12.5%．【分析】
（1）由表格数据分析，获得能量随风速的增大而增大，确定定量关系，从而解题；
（2）知道灯泡的额定功率和工作时间，求出有用能量，知道总的能量，根据机械效率公式求出风车发电效率．
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