18.3 跨学科实践:为家庭节约用电提建议 分层练习(学生版+答案版) 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

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18.3 跨学科实践:为家庭节约用电提建议 分层练习(学生版+答案版) 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

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第3节 跨学科实践:为家庭节约用电提建议
@基础巩固
1.[科学态度与责任]小明的妈妈购买了一款如图所示的“节电器”,根据商家介绍,只要把该“节电器”插在家中插座上就能“有效节电”.小明对于该款“节电器”是否能够省电有质疑,他设计了如下实验进行探究.
(1)实验前,断开家中全部用电器,将该“节电器”插在家中的插座上,记录此时家中电能表的示数W1.
(2)将一个电暖气接入家庭电路中,让它在额定功率下持续工作60 min后,使电暖气停止工作,记录此时电能表的示数W2.
(3)第二次实验,他将 ,接通电暖气,让它在额定功率下持续工作60 min后,使电暖气停止工作,记录此时电能表的示数W3.
(4)根据实验记录的数据,计算前、后两次家中耗电量W前= ,W后= ,发现:W前>W后.由此可以得到结论: .
2.随着生活水平的不断提高,家用电器种类越来越多,电能的消耗也逐渐增大.实践小组对家庭用电情况产生了研究兴趣,并进行了调查研究.
任务一:小组成员对各自家庭下半年的用电情况进行了调研,并制作了所调查家庭下半年每月平均电费统计表,表格如下.(电费价格不变)
月份 7 8 9 10 11 12
电费/元 90 80 50 76 68 86
任务二:根据表中数据在图中绘制出“电费—月份”图像.分析图像可以获取的信息是 (写出一条即可).
任务三:节约能源应从点滴做起,请你提出一条节约用电的措施: (合理即可),并说明理由: .
@能力提升
3.[物理学与日常生活]我们经常听到这样一句广告词“美的变频空调一晚只用一度电”,这个是真的吗?小曾和小明想验证这句广告词是否正确,进行了以下讨论和调查研究:
(1)首先他们觉得我们必须在安全的前提下使用空调,根据我们日常使用空调的情况,下列说法错误的是 (填字母).
A.为了节约用电,夏天空调在制冷模式下设置为26 ℃更合适
B.空调达到设置温度,空调会停止工作,但它的电功率不变
C.空调的功率较大,一般来说,空调的电流可达5~15 A
(2)小曾和小明讨论交流后,得出以下方案:
A.从晚上8:00到第二天早上8:00,家里只让一个空调独立工作;
B.记录晚上8:00到第二天早上8:00之间 ;
C.根据示数进行计算得出结论,知道了广告词的真假.
(3)小曾和小明知道空调是大功率用电器,需要节约用电.他们查阅资料发现:阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识.为了提高大家的节约用电意识,某市实施分时电价,具体方案如表:
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8:00~21:00 0.60元/(kW·h)
低谷期 21:00~第二天8:00 0.30元/(kW·h)
小曾留心观察了一下自家电能表,分别记录了他家第一天早8:00、晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数,如图所示.则他家这天应付电费 元.
(4)细心的小曾和小明还发现,现在教室里的空调的额定电压不是220 V而是380 V,你们知道为什么要换成380 V的额定电压吗? .
(5)通过讨论和调查研究,小曾和小明不仅对空调有所了解,还提高了节约用电的意识.
4.某校九年级开展“节约一度电”主题活动.请你和他们一起,完成以下内容.
(1)如表是娜娜家洗衣机的铭牌,若完成一次洗涤的时间为30 min,则一度电可供该洗衣机完成多少次洗涤?
额定电压:220 V 洗涤功率:250 W
额定频率:50 Hz 脱水功率:380 W
洗涤/脱水容量:8.0/8.0 kg 洗涤加热功率:1 900 W
进水水压:0.05~0.8 MPa 防水等级:IPX4
(2)若自来水的温度为15 ℃,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至40 ℃?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)请你结合日常生活情境写出一条节约用电的建议,并用所学的物理知识加以解释,不得与示例重复.
【示例】建议:离开房间时随手关灯.
解释:减少电灯工作的时间t,由W=Pt可知,消耗的电能减少.
建议: .
解释: .第3节 跨学科实践:为家庭节约用电提建议
@基础巩固
1.[科学态度与责任]小明的妈妈购买了一款如图所示的“节电器”,根据商家介绍,只要把该“节电器”插在家中插座上就能“有效节电”.小明对于该款“节电器”是否能够省电有质疑,他设计了如下实验进行探究.
(1)实验前,断开家中全部用电器,将该“节电器”插在家中的插座上,记录此时家中电能表的示数W1.
(2)将一个电暖气接入家庭电路中,让它在额定功率下持续工作60 min后,使电暖气停止工作,记录此时电能表的示数W2.
(3)第二次实验,他将 该“节电器”从插座上拔下 ,接通电暖气,让它在额定功率下持续工作60 min后,使电暖气停止工作,记录此时电能表的示数W3.
(4)根据实验记录的数据,计算前、后两次家中耗电量W前= W2-W1 ,W后= W3-W2 ,发现:W前>W后.由此可以得到结论: “节电器”不能够省电 .
2.随着生活水平的不断提高,家用电器种类越来越多,电能的消耗也逐渐增大.实践小组对家庭用电情况产生了研究兴趣,并进行了调查研究.
任务一:小组成员对各自家庭下半年的用电情况进行了调研,并制作了所调查家庭下半年每月平均电费统计表,表格如下.(电费价格不变)
月份 7 8 9 10 11 12
电费/元 90 80 50 76 68 86
任务二:根据表中数据在图中绘制出“电费—月份”图像.分析图像可以获取的信息是 7月份消耗电能最多(答案合理即可) (写出一条即可).
任务三:节约能源应从点滴做起,请你提出一条节约用电的措施: 及时关灯 (合理即可),并说明理由: 电功率一定,减少使用时间,根据W=Pt可知,可减少电能消耗(答案合理即可) .
@能力提升
3.[物理学与日常生活]我们经常听到这样一句广告词“美的变频空调一晚只用一度电”,这个是真的吗?小曾和小明想验证这句广告词是否正确,进行了以下讨论和调查研究:
(1)首先他们觉得我们必须在安全的前提下使用空调,根据我们日常使用空调的情况,下列说法错误的是 B (填字母).
A.为了节约用电,夏天空调在制冷模式下设置为26 ℃更合适
B.空调达到设置温度,空调会停止工作,但它的电功率不变
C.空调的功率较大,一般来说,空调的电流可达5~15 A
(2)小曾和小明讨论交流后,得出以下方案:
A.从晚上8:00到第二天早上8:00,家里只让一个空调独立工作;
B.记录晚上8:00到第二天早上8:00之间 电能表示数之差 ;
C.根据示数进行计算得出结论,知道了广告词的真假.
(3)小曾和小明知道空调是大功率用电器,需要节约用电.他们查阅资料发现:阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识.为了提高大家的节约用电意识,某市实施分时电价,具体方案如表:
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8:00~21:00 0.60元/(kW·h)
低谷期 21:00~第二天8:00 0.30元/(kW·h)
小曾留心观察了一下自家电能表,分别记录了他家第一天早8:00、晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数,如图所示.则他家这天应付电费 4.2 元.
(4)细心的小曾和小明还发现,现在教室里的空调的额定电压不是220 V而是380 V,你们知道为什么要换成380 V的额定电压吗? 增大空调的功率(或承载更大电流,让功率变大) .
(5)通过讨论和调查研究,小曾和小明不仅对空调有所了解,还提高了节约用电的意识.
4.某校九年级开展“节约一度电”主题活动.请你和他们一起,完成以下内容.
(1)如表是娜娜家洗衣机的铭牌,若完成一次洗涤的时间为30 min,则一度电可供该洗衣机完成多少次洗涤?
额定电压:220 V 洗涤功率:250 W
额定频率:50 Hz 脱水功率:380 W
洗涤/脱水容量:8.0/8.0 kg 洗涤加热功率:1 900 W
进水水压:0.05~0.8 MPa 防水等级:IPX4
(2)若自来水的温度为15 ℃,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至40 ℃?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
解:(1)由表可知,该洗衣机的洗涤功率P=250 W=0.25 kW
完成一次洗涤所需时间t0=30 min=0.5 h
由W=Pt可得,该洗衣机完成一次洗涤消耗的电能W0=Pt0=0.25 kW×0.5 h=0.125 kW·h
一度电可完成的洗涤次数n===8
(2)水吸收的热量Q吸=84%W=84%×1 kW·h=0.84×3.6×106 J=3.024×106 J
水的质量m水===28.8 kg
答:(1)一度电可供该洗衣机完成8次洗涤;(2)一度电可使该电热水器将28.8 kg的自来水加热至40 ℃.
(3)请你结合日常生活情境写出一条节约用电的建议,并用所学的物理知识加以解释,不得与示例重复.
【示例】建议:离开房间时随手关灯.
解释:减少电灯工作的时间t,由W=Pt可知,消耗的电能减少.
建议: 电视机长时间不看时随手拔掉电源 .
解释: 随手拔掉电源,使电视机的待机时间t=0,由W=Pt可知,电视机不工作时不消耗电能(答案合理即可) .

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