（浙教版）九年级科学上册专项知识点：电能

试卷更新日期：2024-12-17 类型：复习试卷

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一、选择题

1. 节约用电，从我做起。下列用电器正常工作时，在相同时间内消耗电能最多的是（）

A、台灯 B、液晶电视 C、笔记本电脑 D、空调

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2. 下列电器中，不是利用电流的热效应来工作的是（）。

A、电烙铁 B、电视机 C、电饭锅 D、电熨斗

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3. 智能手机耗电达到一定量时，会提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（）

A、降低了电池的输出电压 B、减小了电池的输出功率 C、减小了电子线路的电阻 D、增大了电池的输出电流

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4. 现有甲、乙两只电炉，已知甲电炉的电阻大于乙电炉的电阻，把它们分别接在电源电压为220伏的电路中，在相同时间内它们放出的热量（）。

A、甲放出多 B、乙放出多 C、同样多 D、无法判断

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5. 小何说：微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。小刘说：微波炉很费电，他家的微波炉一使用空气开关就“跳闸”。上述争论中，混淆的两个概念是（）

A、电功率和电流 B、电能和电功率 C、电功和电压 D、电能和电功

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6. 现有甲、乙两只电炉，已知甲电炉的电阻大于乙电炉的电阻，把它们分别接在电源电压为220伏的电路中，在相同时间内它们放出的热量 ( )

A、甲多 B、乙多 C、同样多 D、无法判断

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7. 将规格都是“220V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，下列说法正确的是 ( )

A、三个用电器均能将电能全部转化为内能 B、根据 $R = \frac{U^{2}}{P}$ 可计算出三个用电器的电阻相等 C、三个用电器消耗的电能一样多 D、三个用电器产生的热量相等

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8. 有两电热水壶甲和乙，甲标有“220V 1200 W”，乙标有“220V 1000W”。两个电热水壶都正常工作时，下列说法正确的是 ( )

A、甲电热水壶的电阻较大 B、电流通过甲电热水壶做功较快 C、通过两个电热水壶的电流相等 D、相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多

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9. 如图甲是一种电热膜，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。该电热膜的额定电压为220V，导电墨线电阻随温度变化图象如图丙，有关电热膜说法正确的是（）

A、导电墨线间以串联的方式连接 B、若实际电压小于220V时，温度稳定后的实际功率可能大于额定功率 C、工作时通过导电墨线的电流始终不变 D、当温度到达t₀并继续升温时，发热功率会急剧减小

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10. 如图所示的电路中，将开关S闭合，完全相同的灯L₁和灯L₂均发光。下列说法正确的是( )

A、灯 L₁ 比灯L₂亮 B、电路中A、B两点间的电压等于B、C两点间的电压 C、通过A 点的电流大于通过B 点的电流 D、灯L₁ 消耗的电能大于灯L₂ 消耗的电能

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11. 小科用如图所示的电路探究“电流通过导体产生热量多少与电阻的关系”，下列说法正确的（）

A、玻璃管越粗实验现象越明显 B、两烧瓶中分别装等质量的水和煤油 C、需控制两烧瓶中电阻丝的长度、横截面积、材料均相同 D、该装置还可研究导体产生的热量与电流大小的关系

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12. 如图为探究“焦耳定律"的实验装置，将容器中的5Ω和10Ω电阻丝串联在电路中，两个透明容器中密封着等量的空气，初始时甲、乙U形管中液面高度相同。下列说法正确的是（）

A、闭合开关，一段时间后，比较U形管中液面高度差，甲的比乙小 B、闭合开关后，通过5Ω电阻丝的电流大于通过10Ω电阻丝的电流 C、闭合开关后，要使液面上升更快，应将滑动变阻器滑片P向左移动 D、该实验装置用于探究“通电导体产生的电热与电流的关系”

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13. 小明同学在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时，设计了如图所示的实验装置，2只烧瓶内装有某种液体，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R_甲和R_乙，下列有关该实验的说法正确的是（ )
①烧瓶内装有某种液体，该液体可以选择食盐溶液
②为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些
③通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等

A、② B、①④ C、②③ D、①③④

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14. 小科用如图所示电路研究电流产生的热量与哪些因素有关，他将电热丝R₁、R₂涂上一种红色温变油墨，当温府达到80℃时，该油墨会变成无色，以下选项不正确的是（）

A、利用通电后油墨升温变色来观察产热情况属于转换法 B、R₁、R₂应选择同种材料制成的阻值不同的电阻 C、若要使变色时间提前，应将滑动变阻器滑片P往右移 D、该实验控制的变量是电流和通电时间相同

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15. 如图是两个定值电阻R₁、R₂的内部结构图，R₁、R₂所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为45圈和35圈，R₁的电阻丝比R₂的电阻丝细。将R₁、R₂并联在电路中，工作相同时间，下列说法正确的是（）

A、R₁消耗的电能小于R₂消耗的电能 B、R₁的电功率大于R₂的电功率 C、通过R₁的电流等于通过R₂的电流 D、R₁两端的电压大于R₂两端的电压

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16. 下图是灯泡L的I—U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（）

A、通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B、当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W C、将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.24W D、将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路的总电阻为6Ω

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17. 将灯泡L和定值电阻R 以图甲方式连在6V的电源上，如图乙所示为L和R的U-I图像，结合图中信息可知 ( )

A、灯泡L的电阻随着电流的增大而减小 B、灯泡L的实际阻值为10Ω C、灯泡L的实际功率为0.8W D、定值电阻R 的实际功率为6.4W

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18. 如图甲所示的电路中，开关均闭合后，发现电流表A₁、A₂的指针指在如图乙所示的同一位置。则下列结论正确的是 ( )

A、通过灯L₁的电流为1.0A B、通过灯 L₂的电流为0.8A C、L₁、L₂电阻之比 $R_{1} : R_{2} = 1 : 4$ D、L₁、L₂ 消耗的功率之比 $P_{1} : P_{2} = 1 : 4$

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二、填空题

19. 光伏发电技术已走入寻常百姓家，其简化电路如图。

(1)、太阳能板只为蓄电池充电时，应闭合控制开关（填“S₁”、“S₂”或“S₁和S₂”），此时蓄电池内的能量转化是。

(2)、某用户的光伏发电板总功率为1800W，若每天有效光照时间为5h，刚好满足该用户一天用电量，则该用户每天的用电量是kW·h。

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20. 2023年2月，土耳其发生强烈地震，中国救援队携带照明无人机前往救援。白天，为电池充电，此时电池相当于电路中的（填“电源”或“用电器”）。无人机悬停并提供照明时，电池可释放电能0.5kW·h，动力和照明系统的电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作h，需要更换电池。

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21. 如图甲是一款多功能电暖器，其内装有导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同档位之间的切换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同，已知中温档额定功率为1000W。

(1)、电暖器是利用电流的效应来工作的。

(2)、电暖器低温档工作时，开关应处于位置（填“1”“2”或“3”）。

(3)、电阻R的阻值为Ω。

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三、实验探究题

22. 小宁同学进行“测量小灯泡电功率”实验，已知电源电压是3V，小灯泡的额定电压是2.5V。
小宁同学通过调节滑动变阻器，进行几次实验，得到部分U和Ⅰ的数据如下表所示：
电压U/V
0.5
1.0
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.18
0.20
0.30
0.34
电功率P/W
0.09
0.20
0.60
0.952
灯泡发光情况
不亮
发暗光
发较亮光
正常发光
发出强光

(1)、在对数据进行分析时发现：小灯泡灯丝电阻随温度的升高而（填“增大”“减小”或“不变”）。

(2)、灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为W。

(3)、实验中多次测量的目的是____。

A、探究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系 B、多次测量求平均值，减小误差

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23. 小明用图甲所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。

(1)、闭合开关进行小灯泡额定功率测定的实验，当移动滑动变阻器到图中位置时，电压表示数为2伏，接下来的操作是。

(2)、小明进行了六次实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙所示。则根据记录的数据和图像可知：小灯泡的额定功率为瓦。

(3)、实验结束后，小明继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行探究，画出了对应的U-I图像如图丙，请你在图中“①”、“②”或“③”三条虚线中选择正确的一条，并说明你选择的依据。

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24. 小金测定小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0~3V、0~15V）、开关与导线若干、滑动变阻器两只：R₁（10Ω 0.5A），R（20Ω 0.5A）。

(1)、请用笔画线代替导线，在答卷上将图甲中的实物图连接完整。

(2)、若要完成本实验，则选择的滑动变阻器是（选填“R₁”或“R₂”）。

(3)、移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，则滑片向（选填“左”或“右”）端移动。

(4)、I₀为灯泡正常发光时的电流大小，以电流的平方（I²）为横坐标，以实际功率（P）为纵坐标，下列与实验数据最相符的图是。（选填字母）

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25. 小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ ，电阻约为 $10 Ω$ 左右，实验室有如下器材：电源 $(U = 6 V)$ ，电流表 $(0 ~ 0.6 A ， 0 ~ 3 A)$ ，电压表 $(0 ~ 3 V ， 0 ~ 15 V)$ ，滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干．

(1)、图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范．请你指出来：①电流表所选量程太大；② ．

(2)、完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W．

(3)、实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为____．

A、 $10 Ω 3 A$ B、 $30 Ω 1 A$ C、 $60 Ω 1 A$

(4)、在实验过程中，电压表发生故障，若已知另一盏灯的额定电流为 $I_{额}$ ，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出该盏灯额定电功率的是．

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四、解答题

26. 一电动机，额定电压为220V，内部线圈电阻为1Ω，正常工作时，通过它的电流为10A

(1)、计算其正常工作时消耗的电功率。

(2)、计算其工作一分钟产生热量。

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27. 空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，有低温、中温、高温三档调节。其发热元件为两个电阻，R₁=50Ω，R₂=200Ω，额定工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请回答下列问题：

(1)、当S₁闭合，S接a处时，炸锅处于中温档工作，求此时电路中的电流。

(2)、从中温档调至高温档工作，两个开关应如何操作。

(3)、求空气炸锅处于高温档时的实际功率。

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28. 如图所示为太阳能LED路灯，白天有日照时，电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中，晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明。已知：太阳能电池板输出参数为“20V 5A”，有效面积为0.5m²；正常日照时，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为 $0.8 \times 10^{3} J 。$

(1)、若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存多少电能?

(2)、该太阳能电池板的光电转换效率为多少?

(3)、若路灯每晚从20：00持续工作到凌晨5：00，为了节能，LED 路灯系统安装雷达感应装置，20：00至24：00人群活动密集时功率为20W，24：00至凌晨5：00夜深人静时功率为4 W。已知锂电池最多能储存， $3.24 \times 10^{6} J$ 的电能，则充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作多少个晚上?

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电压U/V	0.5	1.0	2.0	2.5	2.8
电流I/A	0.18	0.20	0.30		0.34
电功率P/W	0.09	0.20	0.60		0.952
灯泡发光情况	不亮	发暗光	发较亮光	正常发光	发出强光