当前位置:文档之家› 物理电功率专项习题及答案解析

物理电功率专项习题及答案解析

物理电功率专项习题及答案解析一、电功率选择题1.如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。

电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。

下列说法中正确的是()A. 电源电压为9VB. 滑动变阻器的最大阻值为14ΩC. 小灯泡的额定功率为8WD. 电路总功率的变化范围为8W~12W【答案】 B【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V1测电源两端的电压,由图乙可知,电路中的最大电流I大=1.0A,电压表V2的示数U0=6V,电压表V1的示数为12V,即电源的电压U=12V,A不符合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压:U L=U﹣U0=12V﹣6V=6V,因此时小灯泡恰好正常发光,所以,灯泡的额定功率:P L=U L I大=6V×1.0A=6W,C不符合题意;电路的最大总功率:P大=UI大=12V×1.0A=12W;(2)当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,由图象可知,电路中的最小电流I小=0.5A,电压表V1的示数U V1=5V,此时滑动变阻器两端的电压:U R=U﹣U V1=12V﹣5V=7V,由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:R===14Ω,B符合题意;电路的最小总功率:P小=UI小=12V×0.5A=6W,则电路总功率的变化范围是6W~12W,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】结合电路图,李强元件的连接方式及电表的测量对象,当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V;测电源两端的电压,根据图象读出电表的示数,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率,利用P=UI求出电路的最大总功率;同理,当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据图象读出V1的示数和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出R两端电压,利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值,利用P=UI求出电路的最小总功率,然后得出电路总功率的变化范围.2.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是()A. 电流表B. 电压表C. 电能表D. 验电器【答案】C【解析】【解答】解:A、电流表是测电流大小的仪表,不符合题意;B、电压表测量电压大小,不符合题意;C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表,符合题意;D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器,不符合题意.故选C.【分析】明确各仪表或仪器的基本作用回答.3.如图所示,电源电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=48Ω,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()A. 要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小1VB. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6WC. 当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光D. 当滑片P移到最右端时,通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。

(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会增大1V,A不符合题意;(2)由P=UI=可得,灯泡的电阻:=12Ω,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流:I==0.2A,则小灯泡L的最小实际电功率:P L小=I2R L=(0.2A)2×12Ω=0.48W,B不符合题意;通电10s滑动变阻器消耗的电能:W R=I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J,D符合题意;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电路中的电流:I′= A,此时灯泡的实际功率:P L′=(I′)2R L=( A)2×12Ω≈1.33W<3W,所以,此时灯泡不能正常发光,C不符合题意。

故答案为:D。

【分析】闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压.(1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同;(2)根据P=UI=求出灯泡的电阻,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,利用P=I2R求出小灯泡L的最小实际电功率,再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率,然后与灯泡的额定功率相比较确定是否正常发光.4.有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V(100W”和“220V(40W”的字样。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()A. 两灯正常发光时,L1的电阻较大B. 两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是2:5C. 两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于25WD. 两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W【答案】 C【解析】【解答】解:(1)由P=UI= 可得,两灯泡正常发光时的电阻分别为:则R1<R2,即L1的电阻较小,A不符合题意;(2)两灯并联接入220V的电路,它们两端的电压等于220V,均能正常发光,则L1、L2消耗功率之比P1:P2=100W:40W=5:2,B 不符合题意;(3)两灯串联接入220V的电路时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流,消耗的功率,C符合题意;两灯泡消耗总功率,D不符合题意。

故答案为:C。

【分析】根据P=UI=求出两灯泡正常发光时的电阻,然后比较两灯泡的电阻关系;两灯并联接入220V的电路时,实际功率和额定功率相等,据此得出L1、L2消耗功率之比;两灯串联接入220V的电路时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=UI=I2R 求出L1消耗的功率,根据P=UI求出两灯泡消耗总功率.5.如图所示,下列测量记录正确的是()A. 物体的长度是 3.15cmB. 体温计的示数是36.7℃C. 弹簧测力计示数是1ND. 电能表的示数是2015kW•h【答案】 B【解析】【解答】A、刻度尺的分度值是1mm,末端刻度值为3.15cm,物体长度为3.15cm ﹣2.00cm=1.15cm.故A错误;B、体温计的量程为35℃~42℃,一个大格表示1℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1℃.因此它的读数=36℃+0.7℃=36.7℃.故B正确;C、弹簧测力计的分度值是0.2N,所以弹簧测力计的示数是0.2N×4=0.8N.故C错误;D、电能表的读数为201.5kW•h.故D错误.故选B.【分析】①使要弄清楚刻度尺的量程和分度值再去读数.起始端是否从零开始,起始端没从0开始,把2.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去2.00cm即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位.②要弄清楚体温计的量程和分度值再去读数.③要弄清楚弹簧测力计的量程和分度值再去读数.④电能表的读数要注意,最后一位为小数位.6.如图所示的电路,当开关闭合后,灯L1比L2亮.以下说法正确的是()A. 通过L1的电流大于通过L2的电流B. L1两端电压大于L2两端电压C. L1的电阻小于L2的电阻D. L1的电功率等于L2的电功率【答案】B【解析】【解答】解:(1)灯L1、L2串联在同一电路里,因串联电路中的电流处处相等,所以经过它们的电流都是相等的,故A错误;(2)灯的亮度取决于灯的实际功率,灯L1比L2亮,则L1的实际电功率大于L2的实际电功率,由P=I2R可知,L1的电阻大于L2的电阻,由I=可知,L1两端电压大于L2两端电压.故CD 错误;B正确.故选B.【分析】(1)串联电路中,电流处处相等;(2)灯的亮度取决于灯的实际功率,根据欧姆定律可判出电阻关系.7.某房间原来只接有一只标有“PZ220﹣40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡,将它俩串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的总亮度将()A. 变亮B. 变暗C. 不变D. 无法确定【答案】 B【解析】【解答】解:因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻,在电源电压不变的情况下,由P=UI=可知,电路的总功率变小,房间内的总亮度变暗。

故答案为:B。

【分析】结合P=UI=可知电功率变化情况,进一步可知灯泡亮度的变化情况.8.如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液比左侧高。

下列说法正确的是()A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系【答案】D【解析】【解答】A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法,A不符合题意;B.右侧电阻丝的阻值比左侧大,B不符合题意;C.通过右侧电阻丝的电流和左侧的相等,C不符合题意;D.该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系,D符合题意。

【分析】A.转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量;B.D由Q=I2Rt知当I、t 相同时R越大Q就越大;C.串联电路中的电流处处相等.故答案为:D。

9.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响),下列说法正确的是()A. 电流表示数逐渐变小B. 电压表示数逐渐变大C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大D. 小灯泡的亮度逐渐变暗【答案】B【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流.滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数逐渐变大,故A错误;由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,即电压表的示数逐渐变大,故B正确;因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,小灯泡的亮度逐渐变亮,故D错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压逐渐变小,故C错误.故选B.【分析】由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流.根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化.10.小芳同学在做电学实验时,实物图如图所示,电源电压恒为 4.5V,电压表量程“0﹣3V”,灯L标有“2.5V 1.25W”(设灯丝电阻不变),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,在不损坏电路元件的情况下进行实验,下列说法正确的是()A. 灯泡的最小功率是0.162WB. 该电路的最大功率是4.05WC. 电路中电流变化的范围是0.3A﹣0.4AD. 滑动变阻器的阻值应在4Ω﹣10Ω之间变化【答案】D【解析】【解答】解:A灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的电阻最大(电压表的示数是3V时),电路中的电流最小,灯泡的功率最小,此时灯泡两端的电压:U L′=U﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,“2.5V 1.25W”R L= ,电路中的最小电流:I小==0.3A,P L最小=1.5V×0.3A=0.45W,A不符合题意;电路中的电流I最大==0.5A所以,电路中电流范围是0.3A~0.5A,C不符合题意;P最大=UI最大=4.5V 0.5A=2.25A,B不符合题意;电路中电流最大时电阻最小R最小==9 ,则R滑小=9,电路中电流最小时电阻最大R最大==15 ,则R滑大=15,D符合题意。

相关主题