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[试卷练习] 18.1电能 电功-2022-2023学年九年级全一册物理易混易错练习精编(人教版)(解析版).docx

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发表于 2022-11-19 14:29:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
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18.1电能 电功-2022-2023学年九年级全一册物理易混易错练习精编(人教版)(解析版).docx内容摘要:18.1 电能 电功(解析版) 一、课程标准要求:掌握电能及单位,电能表的作用、读数方法;电功及其单位,电流做功的过程就是电能转化的过程;电功的计算及表达。 二、知识梳理 1. 电能 (1)单位: ①国际单位:焦耳,符号是 J; ②常用单位:千瓦时,也叫做度,符号是 kW·h; ③换算关系:1 kW·h=3.6×106J,在数值上等于功率为 1 kW 的用电器工作 1 h 所消耗的电能; (2)电能的测量: ①测量工具:电能表; *②电能表结束和起始时的示数之差,即为这段时间内电路消耗的电能; 2. 电功 (1)定义:电能转化为其他形式的能的过程,也可以说成是电流做功的过程; (2)大小:通过用电器的电流做功的多少等于用电器消耗电能的多少; (3)计算公式:W=UIt;其中 U 为导体两端电压,I 为通过导体的电流,t 为通电时间; 2 计算电功还可以用公式:W=I Rt, W= (纯电阻电路); ***(4)纯电阻电路:电路中的用电器只有电阻,或电路中的用电器消耗电能全部转化为内能。学科 网(北 京)股 份有限 公司 三、题目辨析易错点辨识一:针对电能表的使用以及电能表的相关电学计算问题,首先应注意电能表是测量电能的仪表,电能表起止时的示数之差是这段时间内电路消耗的电能;对于电能表转数问题,已知一定时间内电能表转n n盘的转数(指示灯闪烁的次数)n,可计算出电路消耗的电能:W= N kW·h= 3.6×106 J× 。N1、张艺红家记录月初电能表示数为 1432.7 度,电能表月末的示数如图所示,下列说法正确的是()A、电能表是测量用电器电功率的仪表B、此电能表适用于电流方向一秒钟改变 50 次的交流电路 5C、张艺红家该月消耗的电能是 10 kW·hD、若电能表转盘在 10 min 内转过 250 转,则用电器消耗的电能为 1 kW·h【答案】C【解析】电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表;电能表上 50 Hz 指的是交流电的频率,它表示电流来回改变 50 次,在一个周期即 0.02 s 内电流方向改变两次,则电流方向在一秒内改变 100 次;从题图知,消耗的电能 W= 1 537.7 kW ·h-1 432.7 k W ·h=105 kW ·h;2 500 r/kW·h 表示每消耗 1 kW ·h的电能,电能表转盘转过 2 500 r,故电能表转盘在 10 min 内转过 250 转时,消耗的电能 W=250/2500 ×1 kW·h=0.1 kW·h,则其功率;故选 C。2、胡亮用户的电能表在月底抄表时的示数为 0268 7,到下个月月底抄表的示数为 0352 9;则胡亮家这个月用电为()A、352.9 度B、268.7 JC、84.2 度D、84.2 J【答案】C【解析】电能表的读数规则为月末的减去月初的示数即一个月消耗的电能,所以电能表的示数:W=352.9kW⋅h−268.7kW⋅h=84.2kW⋅h;故选 C。3、如图所示的电能表面板为某家庭用电的情况,下列说法错误的是( )学科 网(北 京)股 份有限 公司A、此时电能表的读数为 120.7 度B、“220V”是指这个电能表应该在 220 伏的电路中使用C、“10(20)A”是指这个电能表使用时正常工作电流为 10 安或 20 安D、“600r/kW•h”是指用电器每消耗 1 千瓦时电能,电能表的转盘转过 600 转【答案】C【解析】由题意可知,此时电能表的读数为 120.7 度;“220V”是指这个电能表应该在 220 伏的电路中使用;“10(20)A”是指这个电能表使用时正常工作电流为 10 安或 20 安;应该是电能表允许通过最大电流是10A,电能表短时间允许通过最大电流是 20A;“600r/kW⋅h”是指用电器每消耗 1 千瓦时电能,电能表的转盘转过 600 转;故选 C。4、如图所示,小王家的电能表表盘上标有“600 r/(kW·h)”字样,他将电视机单独接在该电能表上正常工作 30 min,电能表上的转盘转过 60 转,该电视机在这段时间内消耗的电能为( )A、0.1 kW·hB、1 kW·hC、10 kW·hD、100 kW·h【答案】A【解析】由题意可知,“600 r/ (kW·h)”是指电能表的转盘转过 600 转时,消耗 1 kW·h 的电能,由此可知,转盘转过 60 转时消耗的电能为 0.1 kW·h;故选 A。5、如图所示,是张艺红家的电能表以及该表某月初、月末的两次读数,如每度电 0.5 元,则张艺红家该月需付电费的金额是( )A、30 元B、35 元C、40 元D、45 元【答案】D【解析】电能表的读数方法:月末的减去月初的示数,最后一位是小数,由图可知他家在该月消耗的电能为:1377.6kW•h-1287.6 kW•h =90 kW•h;他家需付电费为:0.5 元/kW•h×90 kW•h=45 元;故选 D。6、王亮想要检测实验室的电冰箱工作时的能耗情况,他首先记录了电能表的示数为 2 021.6 kW·h,只开启电冰箱一周后再次查看电能表的示数如图所示,则下列有关说法正确的是( )学科 网(北 京)股 份有限 公司A、这段时间冰箱消耗的电能是 7 kW·hB、冰箱的工作电流为 20AC、冰箱消耗 1 度电,电能表的转盘转过 12 转D、再有其他用电和冰箱一同正常工作时,电能表转盘的转速不变【答案】A【解析】由题可知,消耗的电能 W= 2028.6 kW·h-2 021.6 kW·h=7 kW·h;20A 为最大工作电流不是用电器工作的工作电流;600 r/kW·h 表示每消耗 1 kW ·h 的电能,电能表转盘转过 600 r;用电器增多,消耗的电能增大,电能表的转盘转速将会加快;故选 A。易错点辨识二:结合欧姆定律变换下的的电能计算问题,结合之前讲义讲解的动态电路的变换方法,注意电流做功(消耗电能)多少的计算过程中,要明确 U、I、R、t 与用电器的对应关系,确保物理量与所研究电学元件一一对应的关系。1、把电阻 R1 和 R2 串联在电源电压为 6 V 的电路中时,其两端电压与通过它们的电流的变化关系图像如图所示.当通过的电流为 0.1 A 时,在 5 min 内电流通过 R1、R2 所做功之比是 ()A、2∶1B、1∶2C、1∶4D、4∶1【答案】A【解析】从题图可以看出,通过的电流为 0.1 A 时,R1、R2 两端的电压分别为 4 V、2 V,即 R1、R2 两端的电压之比为 2∶1;R1 和 R2 串联,通过 R1、R2 的电流相同,通电时间相等,由 W=UIt 可知,电流通过 R1、R2所做功之比即为 R1、R2 两端的电压之比,即 2∶1.故选 A。2、将两个定值电阻接在同一电路中,如果它们两端的电压相等,则下列判断正确的是( )A、这两个电阻的阻值一定相等B、通过这两个电阻的电流一定相等C、若两个电阻并联,相同时间电流通过它们做功一定相等D、若两个电阻串联,相同时间电流通过它们做功一定相等【答案】D【解析】将两个定值电阻接在同一电路中,如果它们两端的电压相等,其连接方式可能是并联(阻值可能相同,也可能不同),也可能是串联(两电阻阻值相同);当两电阻连接方式是并联时,若阻值不同,则通过的电流不相同;当两电阻并联时,若阻值不同,则通过的电流不相同,由 W=UIt 可知,相同时间电流通过它们做功不相等;若两电阻串联,则两电阻阻值相同,通过的电流相同,由 W=UIt=I2Rt 可知,相同时间电流学科 网(北 京)股 份有限 公司通过它们做功一定相等;故选 D。3、图中 R1=4 Ω,R2=6 Ω,把它们并联在 U=3 V 的电路中;通电 30 s,电阻 R1 消耗的电能是()A、67.5 JB、22.5 JC、55.5 JD、27.5 J【答案】A【解析】依题意可知,并联电路中各支路间互不影响,R1=4 Ω,U=3 V,t=30 s,故根据公式可知电阻 R1 U2 (3 V)2在 30 s 的时间内消耗的电能 W1= t=×30 s=67.5 J;故选 A。 R14Ω4、如图所示的电路中,如图所示电路,电源电压 U=6 V 恒定不变,电阻 R1=20 Ω,R2=60 Ω;当 S 闭合时,电流在 1 分钟内总共做功为()A、36 JB、108 JC、144 JD、252 J【答案】CU6V【解析】由题意可知,当 S 闭合时,两电阻并联,通过 R1 的电流不变,通过 R2 的电流为 I2= ==0.1 A,R2 60 Ω干路中的电流为 I=I1+I2=0.3 A+0.1 A=0.4 A,电流在 1 分钟内总共做功为 W 总=UIt=6 V×0.4 A×60 s=144 J;故选 C。5、如图所示的电路中,定值电阻 R1=40 Ω,R2=20 Ω,闭合开关后,电压表示数为 10 V,通电 300 s,电流通过 R1 所做的功是()A、30 JB、300 JC、3000 JD、30000 J【答案】C【解析】由电路图可知,闭合开关后,两电阻串联,电压表测 R2 两端的电压,根据欧姆定律可得,通过 R22 U 10 V的电流 I2=R = 20 Ω=0.5 A;因为串联电路中各处的电流相等,所以通过 R1 的电流 I1=I2=0.5 A,通电 300 s,2电流通过 R1 所做的功 W1=I21 R1t=(0.5 A)2×40 Ω×300 s=3000 J;故选 C。6、如图所示的电路中,R1=6 Ω,R2=10 Ω,R3=4 Ω,电源电压为 6 V 且保持不变,求:学科 网(北 京)股 份有限 公司(1)开关 S1、S2 均断开时,电流在 1 min 内通过 R1 做的功;(2)开关 S1、S2 均闭合时,电流在 1 min 内通过 R1 做的功。【答案】129.6 J;360 J【解析】UU6V(1)开关 S1、S2 均断开时,R1 和 R3 串联,电路中电流为:I=R = R==0.6 A,1 +R3 6 Ω+4 ΩR1 两端电压为 U1 =IR1=3.6 V,电流在 1 min 内通过 R1 做的功为:W=U1 It=3.6 V×0.6 A×60 s=129.6 J;U 6V(2)开关 S1、S2 均闭合时,R3 被短路,R1 和 R2 并联,通过 R1 的电流为 I1=R = 6 Ω=1 A, 1电流在 1 min 内通过 R1 做的功为 W1=U I1t=6 V×1 A×60 s=360 J;答:开关 S1、S2 均断开时,电流在 1 min 内通过 R1 做的功是 129.6 J;开关 S1、S2 均闭合时,电流在 1 min内通过 R1 做的功是 360 J。7、有两个电阻 R1 和 R2,R1<R2.当它们串联时,如图甲所示,通过的电流是 1 A,通电 1 min 消耗的电能为 2880 J;当它们并联时,如图乙所示,电路两端加上 1 V 的电压,通电 1.5 min 消耗的电能为 10 J,求电阻R1 和电阻 R2 的阻值。【答案】12Ω;36Ω学科 网(北 京)股 份有限 公司【解析】W 2 880 JU2 U2 t'由题图甲,结合 W=I2Rt 可知,R 串=I2t = (1 A)2×60 s=48 Ω,即 R1+R2=48 Ω,由题图乙,结合 W= t 可知,R 并== RW'(1 V)2 ×1.5×60 s1 1 1 =9 Ω,即R + R = 9 Ω;又 R1<R2,联立解得:R1=12 Ω,R2=36 Ω。10 J1 2答:电阻 R1 和电阻 R2 的阻值分别为 R1=12 Ω,R2=36 Ω。学科 网(北 京)股 份有限 公司学科 网(北 京)股 份有限 公司
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