电能电功练习及解析

18.1电能电功

解题要点梳理：

1.单位换算：1度=1千瓦时（kW・h）=3.6X106焦耳Q）。

2.功的计算公式：W=UltW=—tW=l2Rt

R

3.串、并联电路中电功的特点：

①两者电流所做的总功均等于电流对各部分用电器所做功之和，即：W=W1+W2+...

②串联电路：相等时间内电流通过各用电器所做的功与其电阻成正比，即：Wi：W2=R1：R2

③并联电路：相等时间内电流通过各用电器所做的功与其电阻成反比，即：Wi：W2=R2：RI

基础巩固

1.（2022•河北唐山•九年级期末）以下用电器工作时，电能主要转化为内能的是（）

【答案】C

【详解】电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。A.洗衣机工作过程中把电能主

要转化为机械能，故A不符合题意；B.笔记本电脑工作过程中主要将电能转化为声能、光能，故B不

符合题意；C.电饭锅工作过程中主要是把电能转化为内能，故C符合题意；D.音响工作过程中主要

是将电能转化为机械能，故D不符合题意。故选C。

2.（2022・全国•九年级阶段练习）了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（）

A.蓄电池充电的时候电能转化为化学能

B.在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极

C.一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联

D.与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子

【答案】C

【详解】A.给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能，故A正确，不符合题意;

B.在电源外部，电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，故B正确，不符合题意；C.一

个开关同时控制两盏灯，这两盏灯可能是串联；也可能是并联，开关在干路，故C错误，符合题意；D.与

毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为毛皮束缚电子的本领弱失去电子带正电，橡胶棒在摩擦时得到电子,

故D正确，不符合题意。故选C。

3.（2022•广西柳州•九年级期末）（多选）某电能表如图所示，下列关于该电能表的信息正确的是（）

A.该表正常工作时的电压为220V

B.该表此时的读数为8124kW-h

C.该表基本电流为10A,额定最大电流为20A

D.与它连接的用电器每消耗IkW小的电能，该表的表盘转2500转

【答案】CD

【详解】A.由图可知，电能表上标有220V,表示该电能表应接在220V的家庭电路中使用，故A错误;

B.电能表示数的最后一位是小数位，则当前电能表的示数应为812.4kW.h,故B错误；C.由图可知,

电能表上标有10（20）A,表示电能表的基本电流为10A,电能表的额定最大电流为20A,故C正确；

D.由图可知，电能表上标有2500r/（kW・h）,表示电路中的用电器每消耗lkW-h电能，电能表的转盘

转过2500转，故D正确。故选CD。

4.（2022•全国•九年级课时练习）如图所示为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特

点，只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了。车钥匙的作用相当于电路中的,

给电动车充电时，蓄电池相当于电路中的，将电能转化为储存起来。

【答案】开关用电器化学能

【详解】电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转•下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是个开

关，所以车钥匙的作用相当于电路中的开关。给电动车充电时，是将电能转化为化学能，此时蓄也池

相当于电路中的用电器，将电能转化为化学能储存起来。

5.（2022•河北石家庄•九年级期末）小明家中一周前、后电能表示数如图所示,则小明一周用电量为

千瓦时，合,焦。若小明家所在地区每度电的电费是0.6元，则他家这一周需要付出.元的电

25.38

【详解】电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW.h,由图知道，上周一中午电能表示

数781.5kW.h,本周一中午电能表示数823.8kW.h；小明家这周共消耗的电能W=823.8kW.h-781.5kW.h

=42.3kW.h=1.5228X108J,已知每度电的电费是0.6元，则他家需要付的电费42.3kW.hx0.6元/kW.h=

25.38元。

6.（2022•山东济宁•九年级期末）华为公司推出首款5G折叠屏MateX手机，该款手机采用向外折叠、

可弯曲的屏幕。在同一家庭电路中，该手机充电时，与正在烧水的电水壶的连接方式是（选填“串

联"或"并联"）;该手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V,容量4000mA-h,它充满电后，大约储存了

J电能。

【答案】并联53280

【详解】手机充电时，与正在烧水的电水壶互不影响，所以连接方式是并联。电池充满电后储存的电

能为W=U〃=3.7VX4000X10-3AX3600S=53280J。

7.（2022・新疆•乌鲁木齐市第七十四中学九年级期末）如图所示，电阻B=20C,&=60Q两电阻并联，

通过电流为0.2A。求：

（1）电源的电压;

(2)lmin电路消耗的总电能。

【答案】(1)12V；(2)576J

【详解】解：(1)闭合开关，两电阻并联，通过/?2电流为0.2A,根据欧姆定律和并联电路的电压特

点可知电源电压Uj&=02Ax60c=12V

X।Vza\JI>

(2)根据欧姆定律可知通过R/的电流R'20c,根据并联电路的电流特点可知干路电流

/=/)+/,=0.6A+0.2A=0.8A,lmin电路消耗的总电能W==12Vx0.8Axix60s=576J

答：(1)电源的电压为12V；(2)lmin电路消耗的总电能为576J。

8.(2022•新疆伊犁•九年级期末)如图所示，电源电压恒为6V,电阻Q为3Q,当开关S闭合后，电压

表的示数为4.5V。求：

(1)电阻R/两端的电压；

(2)通过电阻上的电流；

(3)电路工作100s消耗的电能。

【答案】(1)1.5V；(2)0.5A；(3)300J

【详解】解：(1)由图知，电阻Q和4串联，电压表测量&两端的电压，U2=4.5V,串联电路总电压

等于各部分电压之和，因为电阻R/和&串联，所以电阻R/两端的电压S=U-U2=6V-4.5V=1.5V

（2）通过Q的电流‘N3C,串联电路各处电流相等，因为电阻R/和&串联，所以通过

&电流；2=//=0.5A

（3）电路工作100s消耗的电能W=t///r=6VxO.5AxlOOs=3OOJ,

答：（1）电阻R/两端的电压是1.5V；（2）通过电阻&的电流是0.5A；（3）电路工作100s消耗的电

能为300Jo

能力提升

9.（2022•云南临沧・九年级期末）电阻R,和R2的阻值之比为1：2,若将它们串联在电路中，它们两端

的电压之比为;若将它们并联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为o

【答案】1：22：1

【详解】因为串联电路电流处处相等，所以将它们串联在电路中时，通过它们的电流相等，由/=与可

A

知，此时它们两端的电压之比?=《=《=;,因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以将它们

U2IK、N乙

U2

-----1

WRR2

并联在电路中，它们两端的电压相等，此时相同时间内两电阻消耗的电能之比号=方=9=：

10.（2022•河南三门峡・九年级期末）如图所示的电路，电源电压保持不变，Q的阻值为30Q,只闭合开

关S,电流表的示数为0.2A；再闭合开关％,电流表的示数变为0.5A,则&的阻值是。，通电

lmin,电流通过&产生的热量是J«

【答案】20108

【详解】只闭合开关S时，电路中只有4，电流表测通过的电流，由/可得，电源电压

A

U=a=/^=0.2Ax300=6V,再闭合开关Si后，R/与&并联，电流表测干电流，因并联电路中干路

电流等于各支路电流之和，所以，通过&的电流/2=/T1=0-5A-0.2A=0.3A,因并联电路中各支路两端

的电压相等，所以&的阻值与=；=忌=20八，通电lmin电流通过冷产生的热量为

L2vy.JX*

22

2=Z2/?/=（O.3A）x20Qx60s=108J

IL（2022・陕西铜川•一模）如图所示，MN间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路。当压

力F=0时，P位于&的最上端，已知/?产10C,&的最大阻值为50C,电源电压为6V不变，开关S闭

合，下列说法正确的是（）

M

N

A.M板上受到的压力尸=0时，图中电压表的读数为6V

B.电压表示数最大时，通电5min,电流通过R/做功为150J

C.M板上受到的压力尸增大时，电流表示数将增大

D.把电压表改装为压力计，使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，改装后的压力计表

盘刻度不均匀

【答案】D

【详解】A.由图可知，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的

电流，当压力尸=0时，P位于&的最上端，滑动变阻器接入电路的电阻为0,所以电压表示数为0,故

A错误；B.根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大时电压表的示数变大，电压表示

数最大时，滑动变阻器接入电阻最大限值，根据欧姆定律,一元可得此时通过电路的电流

I=-----------=-------------=0.1A/\2

凡+与10C+50Q，通电5min,电流通过以做功W=/W=（°」A）xl0Cx5x60s=30J

故B错误；C.当M板上受到的压力尸增大时，变阻器接入电路的阻值将变大，串联电路总电阻等于

I上

各部分电