初中物理沪粤版九年级下册《20.4 能源、环境与可持续发展》同步练习（含答案）

初中物理沪粤版九年级下册《20.4能源、环境与可持续发展》同步练习一、单选题（本大题共12小题，共36分）1.（3分）关于能源的利用，下列说法不正确的是(A.自然界的能量守恒，所以不需要节约能源

B.一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的环境温度

C.煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应

D.能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的2.（3分）下列有关物理量的估计，符合实际的是(A.中学生跑完50m用时约3s

B.一个中学生体重约为5000N

C.5月份苏州地区的平均气温约为20℃

D.教室内一盏日光灯正常发光时的电功率约为1000W3.（3分）小予家的电能表上标着“3600revs/（kW•h），220V10（20）A”等信息，他用这个电能表来测量某用电器的功率。他把家中的其他用电器都与电源断开，仅将这一个用电器接入家庭电路中，使这个用电器在220V的电压下正常工作，10min内电能表的转盘转了480转。该用电器阻值恒定，若将它接到110V的电路中，实际功率是（）。A.800W B.400W C.200W D.1000W4.（3分）某国产新款智能手机，支持最新的超级快充技术。该手机在通过超级快充模式充电时，消耗的功率为40W，充电器输出电压为10V，则充电电流为（）A.0.25A B.1A C.4A D.5A5.（3分）2022年3月23日下午15：40在中国空间站，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课，面向全球进行现场直播．地面上科技人员、学生与三名宇航员互动是利用()A.微波 B.超声波 C.红外线 D.紫外线6.（3分）如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1A，则该电阻的电功率变化了A.0.6W B.1.6W C.2W7.（3分）下列说法正确的是(A.江苏田湾核电站是利用核裂变方式来发电的

B.天然气是可再生能源

C.太阳能热水器中的水是通过做功来改变内能的

D.“永动机”是可以制造出来的8.（3分）如图是两个白炽灯的铭牌，可以知道( ) A.甲灯一定比乙灯亮

B.正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻

C.正常发光时，甲灯的电功率是乙灯电功率的4倍

D.正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍9.（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是()A.在家庭电路中，同时工作的家用电器越多，家庭电路的总电阻越大

B.家庭电路中自动空气开关跳闸，是由于电路中的总功率过大造成的

C.更换照明灯泡和清理、擦拭家用电器的灰尘时，一定要先切断电源

D.只要注意不去直接接触高压电的线路或设备，就不会发生触电事故10.（3分）如图所示，矩形线圈两端作为转轴置于支架上，与小量程电流表连接，线圈下面放置磁体．把小风车固定在转轴上，风吹风车转动，电流表指针偏转．下图四个实验中能解释上述现象的是 

A. B.

C. D.11.（3分）如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器(a、b为其两端点).闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，A.滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W

B.滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W

C.滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W

D.滑片12.（3分）如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是(A. B.

C. D.二、填空题（本大题共8小题，共23分）13.（5分）某手机电池容量为4200mAh，电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V 4A”的快速充电器，将手机电池从零电量充满，充电效率为84％，需要______min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些，这是因为正常工作时，通过快充充电线的14.（2分）电饭煲是常见的家用电器，它是根据电流的______效应工作的；从安全角度考虑，电饭煲应使用三孔插座，这样做是为了让它的______与地线相连，防止触电。15.（3分）某家用电热水器的工作原理如图所示(已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变)，它有高温、中温、低温三个档位。当开关S1接b，S2断开时，它是处于______档，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，它是处于______档，此时电路功率为P2，则P16.（2分）现有“220V 100W”的电灯泡一只，将它接在电压为“110V”的电路中，实际功率为______W，消耗1kW⋅h的电能可供它连续工作______h(假设灯丝电阻不变17.（5分）触电事故的发生是______造成的。日常使用的照明电路中，人体直接或间接与______连通，都会造成触电事故。18.（2分）如图，是高邮市区新修的一条道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24V60W”字样。则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为______A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420瓦的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能______kW⋅h。

19.（3分）家庭电路中，电灯、电视机、电扇等用电器正常工作电压为______V，这些用电器是______的(选填“串联”或“并联”)，家庭电路中用______测量用电器消耗的电能。20.（1分）物理意义：表示电流做功的_______________。三、计算题（本大题共1小题，共10分）21.（10分）小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌(如图丙)，电路原理图可等效成图乙．下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态．请你帮小明解决下列问题： 

工作时间(0156工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？ 

(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？ 

(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“3000rkW⋅h”字样的电能表转盘在3min内转了60转，则他家电路的实际电压是多少？四、简答题（本大题共1小题，共10分）22.（10分）某电子体重计的电路如图所示，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，AB间有可收缩的导线，R0是保护电阻，当称量的体重增加时，变阻器的电阻值______；电压表示数______；电路消耗的总功率______。(变大/不变/变小)

答案和解析1.【答案】A;【解析】解：A、由于能量的转化和转移具有方向性，并不是所有的能量都可以被人类直接利用，因此，虽然自然界的能量守恒，但仍需要节约能源，故A错误； 

B、城市人口密集、车辆、工厂等集中，消耗的能量较多，且有相当一部分能量消散到空中变为内能，因此，一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的环境温度，故B正确； 

C、煤炭和石油产品燃烧会释放大量内能，同时会释放二氧化碳、硫化合物等，因此会造成空气污染和温室效应，故C正确； 

D、能量的转化和转移具有方向性，有些能量耗散到空中无法再次回收和利用，因此，能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的，故D正确。 

故选：A。 

(1)能量的转化和转移具有方向性，有些能量是无法被人类直接利用的； 

(2)从城市消耗能量以及能量转化的角度可判断城市与农村环境温度的差别； 

(3)从化石能源燃烧时产生的影响可做出判断； 

(4)从能量转化和利用条件的角度进行判断。 

该题考查学生对能源利用的认识，以及对环境影响的了解，属基础知识的考查。

2.【答案】C;【解析】解： 

A、中学生50m跑的时间一般在7s左右。此选项不符合实际； 

B、中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为G=mg=50kg×10Nkg=500N左右。此选项不符合实际； 

C、5月份苏州地区气温舒适，平均气温在20℃左右。此选项符合实际； 

D、一般电视机的功率在150W左右，教室中日光灯的功率比电视机小得多，在40W左右。此选项不符合实际。 

故选：C3.【答案】C;【解析】略

4.【答案】C;【解析】略

5.【答案】A;【解析】解： 

ACD、航天员与地面的互动利用电磁波来传递信息，且一般用微波来传递信息，因为红外线及紫外线波长非常短，绕射能力差，穿透能力也差，不适合作为大范围无线通信，故A正确，CD错误； 

B、超声波属于声音，而声音的传播需要介质。太空中没有空气，不能传声，所以不能利用超声波来传递航天员与地面的信息，故B错误。 

故选：A。 

根据声波的传播需要介质、电磁波的传播不需要介质传播来判断。 

此题主要考查电磁波的应用，难度不大。

6.【答案】B;【解析】解：电阻两端的电压变化，电阻保持不变，当电阻两端的电压为6V时，通过电阻的电流为I1=6VR，该电阻的电功率为P1=(6V)2R， 

当电阻两端的电压为10V时，通过电阻的电流为I2=10VR，该电阻的电功率为P2=(10V)2R， 

电流变化ΔI=I27.【答案】A;【解析】 

该题考查的知识点较多，有核能的获得方式、能源的分类、太阳能的利用、能量的转化和守恒等，基础性题目。 

(1)获得核能的方式：核裂变和核聚变两种，目前可供人们控制利用的核能是通过核裂变获得的； 

(2)煤、石油、天然气是化石能源，使用后在短时间内不能再生，所以是不可再生能源； 

(3)太阳能热水器是利用太阳能来直接给水加热的； 

(4)任何机械在使用过程中总有能量损耗，所以不可能制成永动机。 

A.江苏田湾核电站是利用核裂变方式来发电的，故A正确； 

B.天然气使用后在短时间内不能再生，所以它是不可再生能源，故B错误； 

C.太阳能热水器是利用太阳能来直接给水加热的，是通过热传递的方式来改变内能的，故C错误； 

D.任何机械在使用过程中总有能量损耗，所以不可能制成永动机，故D错误。 

故选A。

8.【答案】C;【解析】 

(1)灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，与额定功率的大小无关； 

(2)两灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=U2R比较两灯泡的电阻关系； 

(3)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等； 

(4)根据W=Pt可知，灯泡消耗的电能与电功率和通电时间有关。 

此题主要考查了学生对用电器铭牌参数含义和电功率公式、电功公式的理解与掌握，要注意各用电器只有在额定电压下才能够正常工作。 

A.灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，而两灯泡工作时间的实际功率不知，甲灯不一定比乙灯亮，故A错误； 

B.两灯泡正常发光时的电压均为220V，由P=U2R可知，甲灯泡的电功率大，电阻较小，故B错误； 

C.灯泡正常发光时，P甲=100W，P乙=25W，则甲灯的电功率是乙灯电功率的 

9.【答案】C;【解析】解：A、在家庭电路中，同时工作的家用电器越多，相当于多个电阻并联，故家庭电路的总电阻越小，故A说法错误； 

B、家庭电路中自动空气开关跳闸，可以是由于电路中的总功率过大造成的，也可能是短路造成的，故B说法错误； 

C、更换照明灯泡和清理、擦拭家用电器的灰尘时，一定要先切断电源，这样才能保证操作安全，故C说法正确； 

D、高压电会产生高压电弧，不直接接触也可能会发生触电事故，故不能靠近高压带电体，故D说法错误。 

故选：C。 

根据家庭电路中电阻的特点、电路中电流过大的原因、安全用电的原则等，逐一对照选项中的描述可做出判断。 

本题中考查了家庭电路和安全用电的一些常识性问题，是我们必须熟知的，对现实生活也有很大的意义。

10.【答案】D;【解析】 

此题主要考查学生对电磁感应现象应用的了解和掌握，注意与电动机等工作原理的区分，是一道基础题。 

风吹风车转动，电流表指针偏转，获得电能，该过程将机械能转化为电能，属电磁感应现象，是发电机的原理，据此选择。 

根据题意可知，风吹风车转动，电流表指针偏转，有感应电流产生，属于电磁感应现象，是发电机的原理； 

A.磁环相互排斥，是同名磁极相互排斥，是磁极间的相互作用，故A不符合题意； 

B.此图中有电源，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故B不符合题意； 

C.此图为奥斯特实验装置，是电流的磁效应，说明通电导体周围有磁场，故C不符合题意； 

D.此图中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表指针摆动，说明有感应电流产生，是电磁感应现象，故D符合题意。 

故选D。 

11.【答案】C;【解析】 

此题主要考查串联电路的规律和欧姆定律及电功率公式的运用，关键是搞清滑片在不同位置时对应的物理量的关系。 

(1)由图知R1、R2串联在电路中，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，当滑片P在端点a时，串联电路中电流处处相等，根据P=UI求出电压表示数，根据串联电路电压规律，求出R1两端电压，根据P=UI求R1消耗的电功率； 

由欧姆定律求出当滑片在a时，变阻器连入电路中的电阻及R1的电阻，滑片P在另一端点b点时，即变阻器连入电路中的电阻为0，电路中只有R1，根据P=U2R求R1消耗的电功率； 

(2)当滑片P移动至某一位置c时，根据串联电路电压的规律，求R1的电压，根据P=UI求出此时电路中的电流，分别根据P=UI求R2消耗的电功率和电路消耗的总功率。 

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 

当滑片P在端点a时，电流表示数为0.1A，串联电路中电流处处相等，即I=I1=I2=0.1A， 

R2消耗的电功率为1W； 

根据P=UI，则此时R2两端电压： 

 U2=P2I=1W0.1A=10V， 

因R1与R2串联， 

所以R1两端电压： 

U1=U-U2=12V-10V=2V， 

R1消耗的电功率： 

P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W，故A错误； 

当滑片在a点时，由欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻： 

R2=U2I=10V12.【答案】B;【解析】解：定值电阻的阻值不变，由欧姆定律I=UR可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其I-U图象是一条过原点的倾斜直线，所以B符合题意。 

故选：B。 

由欧姆定律I13.【答案】55.5电流;【解析】解：(1)电池充满电储存的电能为：W=UIt=3.7V×4.2A×3600s=55944J， 

充电器的有效功率为：P有=WP充=WU充I充=84％×5V×4A=16.8W， 

充满电所需时间为：t充14.【答案】热;金属外壳;【解析】解： 

电饭煲是利用电流的热效应来工作的，把电能转化为内能； 

若金属外壳的用电器外壳万一带电，为了让电流会通过导线导入大地，防止造成触电事故的发生；所以三孔插座中多出一个专门用于接地的孔，目的是为了让金属外壳与大地相连，因此接入带有金属外壳的家用电器时，都要使用三孔插座。 

故答案为：热；金属外壳。 

(1)利用电流热效应工作的用电器，就是在工作时，把电能转化成内能； 

(2)三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的。 

该题考查了电流的热效应、用电器都使用三孔插座的原因：为了防止触电。

15.【答案】低温;高温;1：4;【解析】解：设每根电阻丝的阻值为R， 

当开关S1接b，S2断开时，两电阻串联，总电阻R1=2R； 

当开关接a，S2闭合时，两电阻并联，电阻R2=R2； 

当开关S1接b，S2闭合时，上面的电热丝被短路，总电阻R3=R； 

则由P=U2R可得， 

当开关S1接b，S2断开时，电路功率P1=U22R，电功率最小，即为低温档； 

当开关S1接a，S2闭合时，电路功率P2=U212R=2U2R16.【答案】25;40;【解析】解：由P=U2R可得灯丝电阻： 

R=U额2P额=(220V)2100W=484Ω， 

将它接在电压为“110V”的电路中，通过的电流： 

I=UR=110V484Ω=522A， 

实际功率： 

P=UI=110V×522A=25W； 

17.【答案】电流通过人体

火线;【解析】解：由于火线与大地和零线的电压为220V，当人体直接或间接与火线接触时，电流通过人体就会造成触电。 

故答案为：电流通过人体；火线。 

触电的实质是当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电。 

对人体的安全电压为不高于36V18.【答案】5;1500;【解析】解： 

(1)两个LED灯并联且正常发光，通过每个LED灯的电流： 

I=PU=60W24V=2.5A， 

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过光控开关S的电流： 

I总=I+I=2.5A+2.5A=5A； 

(2)500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能： 

W=nPt=500×(420×10-3kW-60×119.【答案】220;并联;电能表;【解析】解： 

在我们国家的家庭电路中，家用电器正常工作的电压为220V； 

电灯、电视机、电扇等用电器在使用时互不影响，为并联； 

家庭电路中用电能表测量用电器消耗的电能。 

故答案为：220；并联；电能表。 

(1)我国家庭电路的电压是220V，家用电器正常工作电压是220V。 

(2)家庭电路中，开关控制用电器时，开关和控制的用电器之间是串联的，家庭电路中各用电器之间是并联的。 

(3)家庭电路中，电能表测量电路中用电器消耗的电能。 

该题考查了家庭电路的电压、家用电器的连接方式，属于基础题目。

20.