【物理】电功率难题及答案（word）一、电功率选择题1．如图，电路中L1“6V 3W“和L2“6V 6W”两灯泡和滑动变阻器R串联，电源电压恒为12V．下列说法正确的是（）A. 闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，两灯泡均能正常发光B. 保证两灯泡均不损坏，滑动变阻器R连入电路的最小值为3ΩC. 滑片P从最右端向左移动，使某灯刚好正常发光，则此时另一盏灯的实际功率为1.5W D. 在保证电路安全的情况下，电路总功率最大可达到12W【答案】C【解析】【解答】A、根据P=UI可得，灯泡正常工作的电流分别为：，；由图知，闭合开关S，两灯泡串联，由于串联电路的电流处处相等，所以两灯泡不能都正常发光；A不符合题意；B、由可得，两灯的电阻分别为：，；由于串联电路的电流处处相等，两灯泡正常发光时的最大电流为：I=I1=0.5A，由欧姆定律可得总电阻：；根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，R连入电路的最小值： ,B不符合题意；C、滑片P从最右端向左移动，使某灯刚好正常发光，则正常发光的是电流较小的一个灯泡L1，所以另一盏灯的实际功率：，C符合题意；D、在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流I=I1=0.5A，则整个电路的最大功率：，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据公式P=UI先计算出两灯正常发光时的电流，两灯串联后，正常发光的是电流较小的一个，再利用公式R=求出两灯的电阻；由于正常发光的是电流较小的一个，则根据P=I2R求出另一盏灯的实际功率；在保证电路安全的情况下，电路中的电流达到正常发光时电流较小的灯泡的电流即为电路可达到的电流，利用P=UI即可求出最大功率.正确的判断电路的最大电流是关键.2．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片向左移动时，下列判断正确的是（）A. 电路总功率变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数的比值不变D. 电流表示数变大【答案】 A【解析】【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，因电源电压保持不变，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R的电流不变，当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变小，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A的示数变小，D不符合题意；电压表的示数不变、电流表A的示数变小，则电压表与电流表示数的比值变大，C不符合题意；电源电压保持不变，干路电流变小，由P＝UI可知，电路总功率变小，A符合题意。
故答案为：A。
【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R的电流变化，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变阻器电流的变化，再利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步得出电压表与电流表示数的比值变化，根据P=UI可知电路总功率的变化.3．关于电现象，下列说法正确的是（）A. 电流做功越多，电功率越大B. 家用电器的金属外壳要接地C. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥D. 导体中没有电流通过时，导体就没有电阻【答案】 B【解析】【解答】解：A、电功率的大小，不但和做功的多少有关，还与时间的长短有关，故A错误；B、有金属外壳的家用电器的金属外壳要接地，正确；C、电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故C错误；D、电阻是导体的一种性质，和导体中有无电流无关，故D错误．故选B．【分析】（1）电功率是表示电流做功快慢的物理量，和电流做功的多少、时间的长短有关；（2）为了防止漏电发生触电事故，所以大功率或有金属外壳的用电器的外壳要接地；（3）电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（4）电阻是导体的一种性质，和导体中有无电流无关．4．图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是（）A. B. C.D.【答案】 C【解析】【解答】解：由图R0与R并联，电压表测电源电压，电流表测R支路的电流．若电源提供的电流恒定为I总，AB、根据并联电路特点可知：U=U0=I0R0=（I总﹣I）R0=﹣IR0+I总R0，其中I总、R0为定值，由U=﹣R0I+I总R0，可知U与I的图象为一次函数，且﹣R0＜0，故AB错误；CD、由电功率的计算公式：电路消耗总功率：P=UI总=（I总﹣I）R0×I总=﹣I总R0I+I总2R0，其中I总、R0为定值，由P=﹣I总R0I+I总2R0，可知P与I的图象为一次函数，﹣I总R0＜0，且I不能为0，P不会为0，故C正确，D错误．故选C．【分析】由图R0与R并联，电压表测电源电压，电流表测R支路的电流．电源提供电流一定，根据并联电路特点分别表示出U与I和P与I的表达式，分析判断即可5．如图为探究“焦耳定律”的实验装置。
两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2．下列说法正确的是（）A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”B. 闭合开关后，通过的电流大于的电流C. 闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢D. 闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动【答案】 C【解析】【解答】解：A、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，AB不符合题意；C、根据Q=I2Rt，因R1＜R2．故右边容器中电阻丝产生的热量多，由转换法，甲管中液面上升比乙慢，C符合题意；D、闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律，要减小电路的电阻，故应将滑动变阻器滑片P向右移动，D不符合题意。
故答案为：C【分析】电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析.6．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。
故答案为：D【分析】灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，根据串联电路的电流特点结合滑动变阻器允许通过最大电流确定电路中的最大电流，根据P=UI求出电路的最大功率，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出电路中电流变化的范围，根据P=UI求出灯泡的最小功率，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围.7．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭这等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）A. 该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系B. 通过电阻R1和R2的电流相等C. 通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的【答案】C【解析】【解答】解：A、装置中R2、R3并联后再与R1串联，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误；B、由图知，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以通过电阻R1和R2的电流不相等，故B 错；C、左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R1的电流大于R2的电流，通电时间相同，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大，故C正确；D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察，对密封容器中空气加热，引起U型管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故D错误．故选C．【分析】A、电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，在通电时间和电阻相同时，是探究电流产生热量跟电流的关系；B、根据串、并联电路的电流大小关系分析判断C、通电时间相同、电阻相同，通过的电流不同，利用焦耳定律Q放=I2Rt分析判断；D、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过U型管中液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想．8．图甲是小灯泡的电压﹣﹣电流图象．将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时，（）A. 电流表的示数为0.2AB. 滑动变阻器R接入电路中的电阻为15ΩC. 电路消耗的总功率为1.35WD. 10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J 【答案】C【解析】【解答】解：A、当小灯泡的功率为0.75W时，根据图甲可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为I=0.3A，即电流表的示数为0.3A，故A错误；B、根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压：U滑=U﹣U L=4.5V﹣2.5V=2V，由I= 可得，滑动变阻器R接入电路中的电阻：R滑= ≈6.7Ω，故B错误；C、电路消耗的总功率：P总=U总I=4.5V×0.3A=1.35W，故C正确；D、变阻器R在10s产生的热量：Q=W滑=U滑It=2V×0.3A×10s=6J，故D错误．故选C．【分析】A、根据图甲，由P=UI确定当小灯泡的功率为0.75W时，灯的电压和通过的电流；B、根据串联电路电压的规律，由欧姆定律可求变阻器连入电路中的电阻；C、根据P=UI求电路消耗的总功率；D、根据Q=W=U滑It10s内滑动变阻器R产生的热量．9．下列说法中正确的是（）A. 折射角一定小于入射角B. 电能表是测量电功的仪表C. 导体的横截面积越大，电阻越大D. 声音不能传递能量【答案】 B【解析】【解答】解：A、题中没有说光在哪两种介质中传播，所以折射角和入射角的大小不能比较，A不符合题意。