初中物理电功率练习题一、电功率选择题1．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；R1是PTC电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示。
闭合开关S，当温度从20°C升高到120°C的过程中（）A. 电流表示数先变小后变大B. 电压表示数先变大后变小C. 电压表与电流表示数的比值先变小后变大D. 保护电阻消耗的功率先变小后变大【答案】 C【解析】【解答】A．甲中，两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，由图乙知，当温度从20℃升高到100℃的过程中电阻R1变小，从100℃升高120℃的过程中电阻R1变大，则根据串联电阻的规律，总电阻先变小后变大，由欧姆定律可知，电路中的电流先变大后变小，即电流表示数先变大后变小，A不符合题意；B．电路中的电流先变大后变小，根据U=IR可知，定值电阻R0的电压先变大后变小，由串联电路电压的规律可知，R1的电压先变小后变大，即电压表示数先变小后变大，B不符合题意；C．根据欧姆定律可知，电压表与电流表的比值等于PTC电阻R1的阻值，所以电压表与电流表的比值先变小后变大，C符合题意；D．因电路中的电流先变大后变小，根据P=I2R0可知，R0消耗的功率先变大后变小，D不符合题意。
故答案为：C【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，由图乙知，温度升高时电阻R1先变小后变大，根据串联电阻的规律和欧姆定律分析电流表示数变化；根据U=IR确定定值电阻的电压变化，由串联电路电压的规律得出电压表示数变化；同理，根据欧姆定律，电压表与电流表的比值即热敏电阻大小，再根据P=I2R分析R0消耗的功率变化情况.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．如图，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“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“20Ω1A”。
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. 电流表的示数最大为0.6AB. 灯泡消耗的最小功率为0.12WC. 电路消耗的最大电功率为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】由电路图知道，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；由于灯泡上标有“2.5V1.25W”，所以由P=UI知道，灯泡的额定电流是：I L =P L/U L=1.25W2.5V=0.5A，即电路的最大电流是0.5A，A不符合题意；因为串联电路中各处的电流相等，当电路中的最大电流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，且电路消耗的最大总功率是：P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W，C不符合题意；由I=U/R知道，灯泡的电阻和滑动变阻器接入电路中的最小阻值分别是：R L =U L/I L=2.5V/0.5A=5Ω，R总=（U-U L）/I大=（4.5V-2.5V）/0.5A=4Ω，D符合题意；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=U/（R L+R大）=4.5V/（5Ω+20Ω）=0.18A，则灯泡消耗的最小功率：P L小 =I小2 R L =（0.18A）2×5Ω=0.162W，B不符合题意，故答案为：D。
【分析】结合电路图判断电路的连接方式及电表的测量对象，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与最小电流，利用串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式求解即可.4．下列估计值中，最接近实际的是（）A. 人正常步行时的速度约为5m/sB. 住宅楼每层楼的高度约为3mC. 一本物理书的质量约为30gD. 一盏家用节能灯的功率约为1kW【答案】B【解析】【解答】解：A、人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右．故A不符合实际；B、住宅楼三层的高度在10m左右，一层楼的高度一般在3m左右．故B符合实际；C、一个大苹果的质量在300g左右，一本物理书的质量与此差不多，在300g左右．故C 不符合实际；D、教室中日光灯的额定功率在40W左右，家用节能灯的额定功率比日光灯还要小得多，一般在10W左右．故D不符合实际．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．5．酒驾易造成交通事故，利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾，其电路原理如图甲所示．R1为“气敏传感器”，它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示，R2为定值电阻，阻值为60Ω，电源电压恒为12V．若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时，则判定被检者为酒驾．以下说法正确的是（）A. 被检者的酒精气体浓度越高，电流表示数越小B. 电流表的示数为0.12A时，判定被检者为酒驾C. 电压表示数为3V时，R2消耗的电功率为0.45WD. 被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，电压表的示数是4V【答案】D【解析】【解答】解：A、由电路图甲可知，传感器R1和定值电阻R2串联，电压表测传感器R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当酒精浓度增大时，传感器R1的阻值会减小，由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，故A错误；B、由I= 得：电路中的总电阻R= = =100Ω，此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω，由图象乙可知，此时酒精气体浓度为0.1mg/mL＜0.2mg/mL，所以此时被检者不是酒驾，故B错误；C、电压表示数为3V时，定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V，此时R2消耗的电功率P2= = =1.35W，故C错误；D、根据图象乙可知，被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，气敏电阻的阻值为R1=30Ω，根据欧姆定律可知此时电流为I= = = = A，根据欧姆定律可得：气敏电阻两端电压U1=IR1= A×30Ω=4V，即为电压表示数，故D正确．故选D．【分析】（1）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化；（2）根据I= 求出电流为0.12A时，电路中的总电阻，再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值，根据图象乙判断此时是否酒驾；（3）根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压，再根据P= 求出R2消耗的电功率；（4）被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电流，再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压，即为电压表示数．6．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.7．如图甲所示电路中，电源电压可调，灯L1、L2的额定电压均为6V，L1、L2的I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时（）A. L1正常发光B. 电源电压为12VC. 电路总电阻为30ΩD. 电路总功率为2.4W【答案】D【解析】【解答】解：由图乙可知，两灯泡两端的电压为6V时，通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A，由电路图可知，两灯泡串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A，则L2正常发光，故A错误；由图乙可知，L1两端的电压U1′=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=U1′+U2=2V+6V=8V，故B错误；由I= 可得，电路总电阻：R= = ≈26.7Ω，故C错误；电路的总功率：P=UI=8V×0.3A=2.4W，故D正确．故选D．【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流，根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，即额定电流较小的灯泡能正常发光，根据图象读出两灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电路的总功率．8．如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0～15V．电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。