初三物理电功率试题经典及解析.docx
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初三物理电功率试题经典及解析
初三物理电功率试题经典及解析
一、电功率选择题
1.下列说法正确的是()
A.电流表测电路中电流时,流过的电流是正电荷定向移动形成的
B.某同学家的电能表示数是
表示他家消耗的电能是
1234.5J
C.可燃冰属于可再生能源
D.卫星电话用电磁波传递信息【答案】D
解析】【解答】解:
A、在金属导体中自由电子的定向移动形成电流,故A错误;
1234.5kW?
h,故B错
C错误;
B、某同学家的电能表示数是,表示他家消耗的电能是
误;
C、可燃冰是埋藏于海底的化石燃料,可燃冰属于不可再生能源,故
D、卫星电话是用电磁波传递信息的,故D正确.
故选:
D.
【分析】
(1)金属导电靠的是自由电子的定向移动;
(2)要知道电能表示数的最后一位
是小数,单位是kw?
h.(3)从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源.人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源,属于可再生能源.(4)移动通信、卫星通信都是利
用电磁波中的微波来传递信息的,因为微波传递信息量大.
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.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经,使其非常痛苦,食欲不振,繁殖力下降,无法在此环境生存,从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格,取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是()
A.驱蚊器的重力为0.6NB.驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C.驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波D.驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW?
h
【答案】B
【解析】【解答】A、驱蚊器的重力,G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N,A不符合题意;
B、人的听觉范围20~20000Hz;22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到,B符合题意;
C、22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波,C
不符合题意;
D、蚊器工作10h消耗电能为W=Pt=0.002kW×10=h0.2kW?
h,D不符合题意。
故答案为:
B。
【分析】利用物体质量计算重力的大小,人耳的听声范围是20~20000Hz,超声波的频率
超过20000Hz,利用功率和时间计算消耗的电能.
4.下列估测值最接近生活实际的是()
A.人骑自行车的平均速度约为0.5m/s
B.中学生的质量约为200kg
C.初中物理课本的宽度约为18cm
D.日光灯正常工作的电功率约为1000W
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、人步行的速度在1.1m/s左右,骑自行车的速度在5m/s左右,A不符合实际;
B、中学生的质量在50kg左右,B不符合实际;
C、初中物理课本的宽度约为18cm,C符合实际;D、日光灯正常工作的电功率在40W左右,D不符合实际。
故答案为:
C。
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,叫估测法,不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算.
5.将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是()
A.电冰箱产生的热量最多B.电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多D.三者产生的热量一样多
【答案】C
【解析】【解答】∵接在家庭电路中,U=220V,
∴三种用电器的实际功率:
;
又∵,用电器工作时间t相等,
∴三种用电器消耗的电能相同;
∵电冰箱与电风扇工作时,主要把电能转化为机械能,产生的热量很小,电热毯工作时电热丝产生热量,把电能全部转化为热量;
∴产生热量最多的是电热毯。
故答案为:
C。
【分析】功率相同的用电器相同时间消耗的电能相同,利用电流的热效应工作的用电器产生的热是最多的.
6.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 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 7.下列估测最接近实际的是() A.一个鸡蛋的质量约为200g C.一位普通中学生的手掌宽度约为25cm【答案】B B.人感觉舒适的环境温度约为23℃ D.家用电视机的功率约为1500W 解析】【解答】解: A、一个鸡蛋的质量约为50g; B、人感觉舒适的环境温度为20﹣﹣26℃; C、一位中学生的手掌宽度约为10cm; D、家用电视机的功率约为200W. 故选B 【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错. 8.关于家里的用电器,下列数据最符合实际的是() A.白炽灯的正常工作电流约为0.1AB遥.控器的干电池电压约为220V C.空调制冷时的功率约为10WD电.扇正常工作1h耗电约为1KW? h 【答案】A 【解析】【解答】解: A、白炽灯的额定功率为40W,正常工作电流约为I== ≈0.18A,0.1A相差不大,故A符合实际;B、遥控器的干电池电压约为1.5V,故B不符合实际; C、空调制冷时的功率约为1000W,故C不符合实际; D、电扇的额定功率为100W,正常工作1h耗电约为W=Pt=0.1KW×1h=0.11KW? h,故D不符合实际. 故选A.【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识和必要的计算去判断题目的对错. R0为定值电阻, 9.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变, 列说法中正确的是 为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关, A.煤气密度增大时,电流表的示数将变小 B.煤气密度增大时,电压表的示数将变小 C.煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小 D.煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大 【答案】C 【解析】【解答】解: (1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变 小, ∵I=, ∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确; ∵U=IR, ∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确; 2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大, ∵I=, ∴电路中的电流变小, ∵P=UI,且电源的电压保持不变, ∴电路消耗的电功率将变小,故C正确; ∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值, ∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确. 故选C. 【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的 变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化. 10.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. B.滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω D.10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J 电流表的示数为0.2A C.电路消耗的总功率为1.35W【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﹣UL=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=≈6.7,Ω故B错误; C、电路消耗的总功率: P总=U总I=4.5V×0.3A=1.35,W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×10,s=故6JD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. 11.家用饮水机是一种双温电热器,其工作原理可简化为如图所示的电路,R1为定值电 阻,R2为电热板,R1=3R2,a、b是温控开关S的两个触点,调节S可使饮水机处于加热或保温状态。 则饮水机在加热与保温状态时R2消耗的电功率之比及有关说法正确的是 () 【解析】 串联 当S接a时,电路 电功率为 则P1: P2=16: 1,B符合题意。 故答案为: B. A.4: 1,S与a点接触时处于保温状态 B.16: 1,S与a点接触时处于保温状态 C.4: 1,S与b点接触时处于保温状态 D.16: 1,S与b点接触时处于保温状态【答案】B 解答】当S接b时是加热状态,此时R2电功率为 ,处于保温状态,R2的 4V字"样,电流表的量程为0~0.6A图乙R1的最大阻值为20Ω定,值电阻R2的阻,小灯泡L恰好正常发光,则下列说法正 【分析】根据电阻串联时,总电功率减小,根据电压和电阻可以计算电功率,根据电流和电阻可以计算电功率大小。 12.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有是小灯泡的电流随其电压变化的图象。 滑动变阻器值为10Ω.当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时 B.闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V.05W的灯泡L'替换L,则将正常发光 C.闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,滑动变阻器的阻值是17.5Ω D.闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8.1W【答案】C 4V时电流为0.5A,那么电源电压 【解析】【解答】A.根据乙图可知,小灯泡的额定电压为为: U总=UL+U变=4V+0.5A××20Ω=9,V故A错误; B. ;原来灯泡的电阻 “4V0.5W”灯泡电阻为: 当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,变阻器的阻值不变,而灯泡电阻变大,那么它两端的电压肯定大于4V,因此它不能正常发光,故B错误; C.当闭合S和S2,断开S1,根据乙图可知,当灯泡的功率为0.8W时,灯泡的电压为2V,电流为0.4A;那么变阻器的电压为: U变=U总-UL=9V-2V=7V,变阻器的电阻为: ,故C正确; D.闭合S和S1,断开S2,变阻器和R2串联,当变阻器的阻值为0时,电流为: ,而电流表的量程是0.6A,因此通过电阻R2的最大电流为0.6A;它的最大电功率为: P2=I22R2=(0.6A)2×10Ω=3.6,W故D错误。 故选C。 【分析】 (1)根据乙图得到灯泡正常发光时电压和;当闭合S和S2,断开S1,滑片移 到中点时,变阻器与灯泡串联,根据公式U总=UL+U变计算电源电压; (2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,判断替换灯泡后的电压是否为4V即可; (3)根据乙图判断灯泡功率为0.8W时灯泡的电压和电流,然后根据欧姆定律计算变阻器的阻值; (4)闭合S和S1,断开S2,变阻器和R2串联,计算变阻器阻值为0时的电流与电流表的量程比较,从而确定电阻R2的最大电流,最后根据公式P=I2R计算即可。 13.现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个,其中灯泡的U﹣I图象 如图所示。 将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。 下列结论正确的是() A.电源的电压为5V B.小灯泡的最大功率为0.3W C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω D.整个电路的最小功率是1.8W 【答案】D 【解析】【解答】解: (1)根据题意可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端 的电压,电流表测电路中的电流,如图所示: 5V时,电路中的电流为 0.3A,由图象得 出此时灯泡两端的电压UL=1V, 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=U滑+UL=5V+1V=6V,A不符合题意;由I=可得,滑动变阻器的最大阻值: = R滑= 16.7,ΩC不符合题意; 整个电路的最小功率: Pmin=UI=6V×0.3A=1.8W,D符合题意;(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等, 由图象可知通过灯泡的电流I=′0.5A,则小灯泡的最大功率: PLmax=UI′=6V×0.5A=3W,B不符合题意。 故答案为: D。 【分析】结合题意,将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数减小,电流表的示数增大,则电压表并联在滑动变阻器两端,否则两电表示数应同时增大或同时减小;当电压表的示数为5V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据图象读出电路中的电流为0.3A时灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据P=UI求出整个电路的最小功率;当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等,根据图象读出通过的电流,根据P=UI求出灯泡的最大功率. 14.共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来了很大方便。 已知某品牌共享电动车的电动机线圈内阻一定,转轴卡住不能转动时,线圈两端电压为48V,电流为12A.当电 动车在水平地面上以18km/h的速度匀速直线行驶时,线圈两端电压仍然为48V,电流为 2A,则下列说法正确的是() A.电动机线圈电阻为24ΩB电.动机的机械功率为96W C.电动机的效率是66.7%D.电动车前进时受到的阻力为16N 【答案】D 【解析】【解答】解: (1)因电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器, 所以,由I=可得,电动机线圈的电阻: R===4Ω,A不符合题意; (2)当在水平地面上以v=18km/h=5m/s的速度匀速 直线行驶时,电动车为非纯电阻, 此时电动机消耗的电功率: PM=UI′=48V×2A=96W,电动机线圈电阻消耗的热功率: PR=(I)′2R=(2A)2×4Ω=16W,电动机的机械功率: P机械=PM﹣PR=96W﹣16W=80W,B不符合题意; 电动机的效率: η=×100%=×100%≈83.3%,C不符合题意; 因电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力, 所以,由P===Fv可得,电动车前进时的牵引力即受到的阻力: f=F===16N,D符合题意。 故答案为: D。 【分析】结合题意,电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器,根据欧姆定律I=求出 电动机线圈的电阻;当在水平地面上匀速直线行驶时,电动车为非纯电阻,根据P=UI求出 此时电动机消耗的电功率,根据P=I2R求出电动机线圈电阻消耗的热功率,利用nη= ×100%求出电动机的效率;电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻 力和牵引力是一对平衡力,二力大小相等,利用P===Fv求出电动车前进时的牵引 力即受到的阻力. 15.如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=30Ω,滑动变阻器R0的规格为“30Ω1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V1W”字样。 不考虑灯丝电阻变化,在保证电路安全的前提下,则() A.S、S1都闭合,S2断开,向左调节R0的滑片,灯泡会变暗B.S闭合,S1、S2都断 开,调节R0,灯泡功率变化范围是0.45~1W C.S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为1.2WD.S、S1、S2都闭合,当电路 消耗的总功率最大时,R0接入电路的阻值是15Ω 【答案】D 【解析】【解答】解: A、由图可知,S、S1都闭合,S2断开时,R0与R并联再与灯泡串联, 当向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变小,所以并联部分电阻的变大,由串联电路的分 P=可知,灯泡的电功 压原理可知,并联部分分得电压变大,则灯泡分得电压变小,由 率变小,所以灯泡会变暗,A符合题意; 由P=UI可得灯泡正常发光时的电流: IL===A,由串联电路特点和欧姆定律可知当变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小, 最小电流I最小= =A,此时电流表和灯泡都安全, 则灯泡的最小功率: P最小=I最小2RL=(A)2×9Ω≈0.2,1W故灯泡的功率变化范围是0.21W~1W,B不符合题意;CD、由图可知,当S、S1、S2都闭合时,R0与滑动变阻器并联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,电路消耗的总功率最小值: P小=+=+=2.4W,C不符合题意; 当电流表的示数I′=0.6最A大时,电路消耗的总功率最大, 通过R的电流: IR===0.2A, 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过滑动变阻器的最大电流: I滑=I′﹣I0=0.6A﹣0.2A=0.4A, 滑动变阻器接入电路中的电阻: R滑′===15Ω,D符合题意。 故答案为: D。 【分析】S、S1都闭合,S2断开,R0与R并联再与灯泡串联,判断向左调节R0的滑片其接 入电路的电阻变化,从而可知并联部分电阻的变化,再根据串联电路的分压原理和电功率公式分析灯泡功率的变化,从而可知其亮度的变化;S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与滑 动变阻器串联,电流表测电路中的电流,根据P=I2R分析灯泡的功率变化范围;S、S1、S2 都闭合时,R0与滑动变阻器并联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,根据并联电路的电压 特点和P=求出电路消耗的总功率最小值;当电流表的示数最大时电路消耗的总功率最大,根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流,根据并联电路的电流特点求出通过滑动 变阻器的最大电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻. 16.如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变,小灯泡上标有“12、V6W”,定值电阻 为R1,滑动变阻器的最大阻值为R2,忽略温度对电阻的影响,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端时,电压表的示数为U1,小灯泡的实际功率为其额定功率的1/4;将 滑动变阻器的滑片移至最左端时,电压表的示数为U2,小灯泡正常发光,滑片在变阻器 左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为ΔP,若U1: U2=3: 2。 则下列结果正确的是 A.R1=48Ω【答案】D B.U1=24V C.U=36V ΔD.P=6W 【解析】【解答】闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,等效电路图如图1所示: 0)时,等效电路 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为 ∴灯正常发光时的电阻为: ∴此时电路中的电流为: 即I1=0.25A; ∵在图2状态下,小灯泡正常发光,∴此时电路中的电流为: 2在图1状态下,U1=I1(R1+R2)=0.25A×(R1+R2),在图1状态下,U2=I2R1=0.5A×1R,即 解得: R2=2R1①。 ②、在图1状态下,U=I1(R1+R2+RL)=0.25A×(R1+R2+24Ω)②,在图2状态下,U=I2(R1+RL)=0.5A×(R1+24Ω)③, ①②③组成方程组, 解得: R1=24Ω,R2=48Ω,U=24V;则电压表的示数U1为: U1=I1(R1+R2)=0.25A×(24Ω+48Ω)=18V。 3、∵I1=0.25A,I2=0.5A,U=24V, ∴滑片在变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为: △P=U△I=U(I2-I1)=24V× (0.5A-0.25A)=6W。 A、B、C不符合题意,D符合题意。 故答案为: D。 【分析】闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,灯泡L、电阻 R1和R2串联,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表测量的是电阻R
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