2026年同步练习册上海科学技术出版社九年级物理全一册沪科版第92页答案
3. 图17-5中是常见的家用电器,工作时主要将电能转化为机械能的是(
C
)。

答案

3. C

解析

【分析】要选出工作时主要将电能转化为机械能的家用电器,需先明确各选项中用电器的能量转化形式:回忆常见用电器的工作原理,电饭锅、电熨斗利用电流的热效应工作,主要将电能转化为内能;电风扇的核心是电动机,电动机工作时将电能转化为机械能;电视机主要将电能转化为光能、声能等。据此判断即可。
【解析】对各选项逐一分析:
A. 电饭锅:工作时主要将电能转化为内能,用于加热食物,不符合要求;
B. 电熨斗:工作时主要将电能转化为内能,用于熨烫衣物,不符合要求;
C. 电风扇:工作时电动机转动,主要将电能转化为机械能,符合要求;
D. 电视机:工作时主要将电能转化为光能、声能,不符合要求。
因此答案为C。
【答案】C
【知识点】用电器的能量转化、电能的转化
【点评】本题考查常见家用电器的能量转化,属于基础知识点,难度较低,学生掌握各用电器对应的能量转化形式即可解答。
【难度系数】0.7
4. 当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。某次闪电的放电电流约$1× 10^{4}\ \mathrm{A}$,电压约$1.8× 10^{8}\ \mathrm{V}$,放电时间约$0.01\ \mathrm{s}$,则这次闪电释放的电能约$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{J}$,合$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{kW·h}$。

答案

$4. 1.8×10^10 5 000$

解析

【分析】要计算闪电释放的电能,需利用电能的计算公式$ W=UIt $,题目已给出电压、电流和放电时间,直接代入公式计算即可;之后将电能单位从焦耳(J)换算为千瓦时(kW·h),需牢记两者的换算关系:$ 1\ \mathrm{kW·h}=3.6×10^6\ \mathrm{J} $,用计算出的焦耳数除以换算系数就能得到千瓦时的数值。
【解析】1. 计算闪电释放的电能:根据电能公式$ W=UIt $,代入已知数值$ U=1.8×10^8\ \mathrm{V} $、$ I=1×10^4\ \mathrm{A} $、$ t=0.01\ \mathrm{s} $,可得:
$ W=1.8×10^8\ \mathrm{V}×1×10^4\ \mathrm{A}×0.01\ \mathrm{s}=1.8×10^{10}\ \mathrm{J} $
2. 单位换算:因为$ 1\ \mathrm{kW·h}=3.6×10^6\ \mathrm{J} $,所以将焦耳换算为千瓦时:
$ \frac{1.8×10^{10}\ \mathrm{J}}{3.6×10^6\ \mathrm{J/kW·h}}=5000\ \mathrm{kW·h} $
【答案】$ 1.8×10^{10} $;$ 5000 $
【知识点】电能的计算、电能单位换算
【点评】本题是电学基础计算题,核心考查电能公式的应用和单位换算,属于学生应熟练掌握的基础题型,只要牢记相关公式及单位换算关系即可正确解答。
【难度系数】0.7
5. 电阻$R_1$与$R_2$的阻值之比为$3:2$,将它们串联后接入电路,相等时间内电流通过$R_1$和$R_2$所做的功之比为________;若将它们并联在同一电路中,相等时间内电流通过它们所做的功之比为________。

答案

5. 3 : 2 2 : 3

解析

【分析】
要解决这道题,需结合串并联电路的特点和电功公式分析:串联电路电流处处相等,并联电路各支路电压相等;电功计算中,当电流、时间相同时,电功与电阻成正比;当电压、时间相同时,电功与电阻成反比。根据题目给出的电阻比值,分别代入对应公式即可求解。
【解析】
解:
(1)当$R_1$与$R_2$串联时,串联电路电流处处相等($I_1=I_2$),相等时间$t$相同。
根据电功公式$W=I^2Rt$,电功之比:
$\frac{W_1}{W_2}=\frac{I^2R_1t}{I^2R_2t}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{3}{2}$,即$3:2$。
(2)当$R_1$与$R_2$并联时,并联电路各支路电压相等($U_1=U_2$),相等时间$t$相同。
根据电功公式$W=\frac{U^2t}{R}$,电功之比:
$\frac{W_1}{W_2}=\frac{\frac{U^2t}{R_1}}{\frac{U^2t}{R_2}}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{2}{3}$,即$2:3$。
【答案】
3 : 2 2 : 3
【知识点】
电功的计算;串联电路特点;并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路特点与电功公式的结合应用,属于基础题型,需熟练掌握不同电路下电功公式的选择,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 如图17-6所示,电阻$R_1$为10 Ω,电阻$R_2$为50 Ω,电源电压为6 V。开关S闭合后,求:
(1)电路中的电流$I$。
(2)通电100 s,电路消耗的总电能。

答案

6. (1)0.1 A (2)60 J

解析

【分析】首先观察电路图,确定R₁与R₂为串联连接,根据串联电路电阻规律计算总电阻;再利用欧姆定律计算电路中的电流;最后根据电能公式计算通电100s电路消耗的总电能。
【解析】
(1)由电路图可知,R₁与R₂串联,根据串联电路总电阻等于各分电阻之和,总电阻:
$R = R_1 + R_2 = 10\ \Omega + 50\ \Omega = 60\ \Omega$
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$,电路中的电流:
$I = \frac{U}{R} = \frac{6\ \mathrm{V}}{60\ \Omega} = 0.1\ \mathrm{A}$
(2)通电时间$t = 100\ \mathrm{s}$,电路消耗的总电能:
$W = UIt = 6\ \mathrm{V} × 0.1\ \mathrm{A} × 100\ \mathrm{s} = 60\ \mathrm{J}$
【答案】(1)0.1 A;(2)60 J
【知识点】串联电路电阻、欧姆定律、电能计算
【点评】本题是串联电路的基础计算题,考查串联电路电阻规律、欧姆定律及电能公式的应用,属于初中电学基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
1. 关于电能和电功,下列说法正确的是(
B
)。

A.家用电器每消耗$1\ \mathrm{kW·h}$电,产生的热量就是$3.6×10^{6}\ \mathrm{J}$
B.用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C.电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D.通过导体的电流越大,电流做的功就越多

答案

1. B

解析

【分析】
本题考查电能和电功的基本概念,需结合电功的定义、电流做功的实质、能量转化特点及电功的影响因素,逐一分析各选项,判断其正确性后选出答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析:
1. 选项A:1kW·h=3.6×10⁶J,但家用电器并非都是纯电阻用电器(如电风扇、电动机),消耗的电能大部分会转化为机械能等其他形式的能,仅纯电阻用电器(如电炉)才会将电能全部转化为热量,因此家用电器消耗1kW·h电时产生的热量不一定是3.6×10⁶J,A错误。
2. 选项B:电流做功的过程本质是消耗电能的过程,用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功,这是电功的基本定义,B正确。
3. 选项C:电流做功的实质是电能转化为其他形式能(如内能、机械能等)的过程,而非其他形式能转化为电能,C错误。
4. 选项D:电流做功的公式为W=UIt,电流做功的多少由电压、电流、通电时间三个因素共同决定,仅电流大,未说明电压和通电时间,无法确定电流做功的多少,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电能与电功、电功的实质
【点评】
本题属于基础概念题,考查电能和电功的核心定义及相关规律,易错点在于混淆非纯电阻用电器的能量转化特点,以及忽略电功的多因素影响,需准确掌握基础概念即可轻松作答。
【难度系数】
0.6
2. 下列单位不是电功单位的是(
B
)。

A.焦(J)
B.伏(V)
C.伏·安·秒(V·A·s)
D.千瓦·时(kW·h)

答案

2. B

解析

【分析】
本题考查电功的单位,解题思路是:先明确电功的常用单位和推导单位,再逐一分析各选项对应的物理量,找出不属于电功单位的选项。电功的国际单位是焦耳(J),常用单位有千瓦时(kW·h),还可通过电功公式推导得出其他单位,而电压、电流等物理量有各自独立的单位,需区分清楚。
【解析】
逐一分析选项:
A. 焦耳(J)是电功的国际单位,属于电功单位;
B. 伏特(V)是电压的单位,不是电功单位;
C. 根据电功公式$W=UIt$,电压单位(V)、电流单位(A)、时间单位(s)组合得到的$V·A·s$是电功的推导单位;
D. 千瓦·时(kW·h)是电功的常用单位,$1kW·h=3.6×10^6J$。
综上,不是电功单位的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
电功单位、电压单位
【点评】
本题为基础题,考查常见物理量的单位区分,需牢记电功、电压等物理量的单位,难度较低,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.8