初中物理电功率专项测试及答案一、选择题1.如图所示,电源电压保持6V不变,电压表的量程为0 ~ 3V,电流表的量程为0 ~ 0.6A,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”.闭合开关,为了保证电路安全,下列说法正确的是()A. 电流表示数允许的变化范围为0.2A~ 0.5AB. R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~ 0.9WC. R2接入电路的阻值允许的变化范围为2Ω~ 20ΩD. 电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~ 3W【答案】 B【解析】【解答】当电压表的示数为最大值U1=3V时,定值电阻R1两端电压为R1=3V,电路中电流I1=" I=" I2= U1/ R1=0.3A<0.6A,所以电路中最大电流只能为0.3A;滑动变阻器接入电路中的最小电阻电路消耗的最大功率P=UI=6V×0.3A=1.8W,电阻R1消耗的最大功率P1=U1I1=3V×0.3A=0.9W,所以B、C、D错误;滑动变阻器阻值最大时,电路中电流最小,电阻R1的最小电功率所以R1消耗的功率的变化范围为0.4W~ 0.9W 。
故答案为:B。
【分析】由图可知:滑动变阻器R1与定值电阻R2串联,电压表测量定值电阻两端的电压,根据串联电路的分压原理(电阻越大,电阻两端的电压越高),当电压表的示数最小时,变阻器接入电路的电阻最大;当电流表的示数达到最大值时,变阻器接入电路的电阻最小;根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值,同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化.2.下列表述正确的是()A. 电视机正常工作电流约为1.57AB. 电水壶电阻为4840ΩC. 同种电荷互相排斥D. 磁极间在不接触时无法发生相互作用【答案】 C【解析】【解答】A.电视机正常工作电流:,故A错误;B.电水壶的电阻为:,故B错误;C.两个带有正电荷的小球之间的距离明显增大,说明同种电荷相互排斥,故C正确;D.磁极间在不接触时能够发生相互作用,故D错误。
故选C。
【分析】(1)已知额定功率和额定电压根据计算正常工作电流;(2)已知额定功率和额定电压根据计算电阻;(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;(4)磁体之间的磁力不需要相互接触就能发生力的作用。
3.下列各选项中,完全正确的是()A.常见做法目的高山上用高压锅做饭升高沸点家用电器金属外壳接地避免人体触电B.C.D.【答案】 A【解析】【解答】A、选项中高山上用高压锅做饭,是因为高山的海拔较高,水的沸点很低,所以必须用高压锅增大气压,提高水的沸点。
所以该说法正确。
家用电器金属外壳接地是当火线破损等各种原因导致火线与金属外壳有接触的时候,能及时把电流引向大地,从而防止人触电。
所以该说法正确。
拉开弓把箭射出是利用弓的弹性势能转化为箭的动能。
所以该说法正确。
综上,A符合题意。
B、选项中电吹风能吹风,是因为电吹风里面有个电动机,其原理是磁场对电流的作用;电吹风吹出来的风是热的,这是利用电流的热效应。
整个电吹风没有利用到电磁感应。
B不符合题意。
C、选项中冬天玻璃窗户上的“冰花”,“冰花”是由空气中的水蒸气遇到冷的玻璃出现的凝华现象;锯木头时锯条会发热,这是通过做功使锯条内能增加,而不是热传递。
C不符合题意。
D、中给蓄电池充电时候是把电能转化为化学能;而蓄电池作为电源给用电器提供电能时它是把化学能转化为电能。
题目指代不明。
内燃机是把内能转化为机械能,而不是把太阳能转化为内能。
D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】此题涉及到的知识点较多,逐项分析即可,难度不大.4.两定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,现将R1、R2接入如图所示的电路,电源电压为3V,当开关S闭合时,下列分析正确的是()A. R1、R2电流之比为1:2B. R1、R2两端的电压之比为2:1C. R1、R2消耗的电功率之比为1:2D. 电路消耗总的电功率等于2.7W【答案】B【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,R1、R2电流之比为1:1,故A错误;由I= 可得,R1、R2两端的电压之比:= = = = ,故B正确;由P=UI可得,R1、R2消耗的电功率之比:= = = ,故C错误;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路消耗的总功率:P总= = =0.6W,故D错误.故选B.【分析】由电路图可知,R1与R2串联,根据串联电路的电流特点可知通过两电阻的电流关系,根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比,根据P=UI求出两电阻消耗的电功率之比,根据电阻的串联和P=UI= 求出电路消耗总的电功率.5.如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是()A. 灯泡L变暗B. 电压表示数变小C. 电流表A1示数变大D. 整个电路消耗的总功率变小【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流。
因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过L的电流和实际功率不变,即L的亮度不变,A不符合题意;当滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小,C不符合题意;由P=UI可知,整个电路消耗的总功率变小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】灯泡L与电阻R并联,电压表测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流,根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R的电流变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,根据P=UI可知电路总功率的变化.6.小明对教室中一些物理量的估测,合理的是()A. 黑板擦受到的重力约为100NB. 课桌的高度约为80cmC. 教室内一盏日光灯的功率约为1000WD. 教室内感觉比较舒适的温度约为37℃【答案】 B【解析】【解答】解:A、黑板擦受到的重力约为1N,所以A不符合实际情况;B、课桌的高度约为80cm,所以B符合实际情况;C、教室内日光灯正常发光时的电流在0.2A左右,额定功率大约为P=UI=220V×0.2A=44W 左右.所以C不符合实际情况;D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,所以D不符合实际情况.故选B.【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.7.王楠同学在学习了滑动变阻器的知识后,决定将自己的台灯改为调光式,于是他从解放碑雅兰电子城买了“1W 2kΩ”的电位器一个,装在台灯(灯泡为“PZ22060”)上,一开灯,确实能调光,但电位器一会儿就冒起烟了,吓得他赶快扯下了插头。
分析他失败的原因是()A. 因为一开灯能调光,说明电位器规格正确,主要是电位器的质量低劣B. 电位器额定功率偏小C. 电位器额定电流偏大D. 电位器电阻偏小,应换用20kΩ【答案】 B【解析】【分析】首先利用利用额定功率和实际功率的关系判断A、B、C是否正确.知道灯泡的额定电压和额定功率,可利用公式R=计算出灯泡的电阻,再利用串联电路的特点和电功率的公式计算出变阻器的实际功率,从而判断D是否正确.【解答】因为烧毁了,所以电位器规格肯定不合格;故A错误;功率偏大不可能,既然烧坏了那肯定是实际功率大于了额定功率,C说法错误,不符合题意;B说法正确;灯泡为“PZ22060”,∴灯泡的电阻为RL===807Ω;接上电位器后电路中的总电阻为R=RL+R电=807Ω+2000Ω=2807Ω,∴电位器的功率为:P电=I2R电=()2R电=()2×2000Ω≈12.3W,从而可知D说法错误;故选B.【点评】本题考查了学生对串联电路特点的理解,以及利用电功率的公式分析电路中电功率的大小,本题考查知识点比较多,属于难题.8.如图,电源电压恒为4.5V,Ⓐ的量程为“0~0.6A”,Ⓥ的量程为“0~3V“,灯泡上标有“2.5V 1.25W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。
闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中()A. Ⓐ的示数最大为0.6AB. 灯泡消耗的最小功率为0.12WC. 电路消耗的最大总功率为2.7WD. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω【答案】 D【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)由P=UI可得,灯泡的额定电流:I L===0.5A,A不符合题意;因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,电路中的最大电流I大=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,由I=可得,灯泡的电阻和电路的总电阻分别为:R L===5Ω,R总===9Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R小=R总﹣R L=9Ω﹣5Ω=4Ω,D符合题意;电路消耗的最大总功率:P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,C不符合题意;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路的最小电流:I小===0.18A,则灯泡消耗的最小功率:P L小=I小2R L=(0.18A)2×5Ω=0.162W,B不符合题意。
故答案为:D【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据P=UI求出灯泡的额定电流,然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,根据欧姆定律I=求出灯泡的电阻和电路的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值,根据P=UI求出电路消耗的最大电功率;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律I=求出电路中的电流,再根据P=I2R求出灯泡消耗的最小功率.9.如图所示,下列电器设备工作时,主要利用电流热效应进行工作的是()A. 电视机B. 洗衣机C. 电风扇D. 电热水壶【答案】D【解析】【解答】A、电视机主要把电能转化为光能和声能,不是根据电流的热效应工作的;A不符合题意.B、洗衣机工作时,将电能转化成机械能,是利用电流的磁效应工作的;B不符合题意.C、电风扇工作时,将电能转化成机械能,是利用电流的磁效应工作的;C不符合题意.D、电热水壶工作时,将电能转化成内能,是根据电流的热效应工作的;D符合题意.故答案为:D.【分析】电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应;根据各用电器工作时能量转化识别判断即可.10.有两只分别标有”6V3W“和”9V3W“的小灯泡L1、L2,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A. L1和L2正常工作时的电流一样大B. L1和L2串联在一起同时使用时,两灯一样亮C. L1和L2并联在一起同时使用时,两灯消耗的功率一样大D. 将L1串联在一个12Ω的电阻,接在电源电压为12V的电路中,L1也能正常发光【答案】D【解析】【解答】A.由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I1= = =0.5A,I2== = A,所以两灯泡正常发光时的电流不一样,A不符合题意;B.由P=UI= 可得,两灯泡的电阻分别为:R1= = =12Ω,R2= = =27Ω,两灯泡串联时通过的电流相等,但灯泡的电阻不同,由P=I2R可知,两灯泡的实际功率不相等,亮度不同,B不符合题意;C.L1和L2并联在一起同时使用时,它们两端的电压相等,但灯泡的电阻不同,由P= 可知,两灯泡消耗的电功率不相等,C不符合题意;D.将L1串联在一个12Ω的电阻时,电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω,电路中的电流I= = =0.5A,因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等,所以L1能正常发光,D符合题意;故答案为:D。