人教版2022年初中物理电功和电功率知识点题库.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理电功和电功率知识点题库年初中物理电功和电功率知识点题库 单选题 1、如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（）A电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B断开开关 S 时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点氖管不会发光 C闭合开关 S 时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 D保险丝烧断后可用铜丝代替 答案：B 解析：A电冰箱接入三孔插座后其外壳与地线相连，故 A 错误；B断开开关 S 时，A点带电，B点不带电，用试电笔接触A点氖管，发光，接触B点氖管不会发光，故 B 正确；C闭合开关 S 时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯断路，故 C 错误；D保险丝烧断后不可以用铜丝代替，铜丝的熔点较高，电路电流过高时，铜丝可能不会烧断，起不到保护作用，故 D 错误。故选 B。2 2、下列关于安全用电常识说法错误的是（）A三脚插头较长的那只脚无用 B保险装置、插座、家用电器达到使用寿命应及时更换 C更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前应断开电源开关 D当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火 答案：A 解析：A三脚插头较长的那只脚是接地线的，把用电器接入电路的同时把用电器的外壳与大地连接起来，防止因外壳带电引发触电事故，所以三脚插头较长的那只脚是有用的，故 A 错误，符合题意；B保险装置、插座、家用电器都是有寿命的，达到使用寿命应及时更换，否则会发生安全事故，出现人体触电或者引发火灾，故 B 正确，不符合题意；C更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前，为了防止人体触电，应断开电源开关，故 C 正确，不符合题意；D当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火，不能先灭火，再断开电路，否则会人体触电，故 D 正确，不符合题意。故选 A。3、关于生活用电，下列说法正确的是（）A人只要不接触带电体，就不会触电 B电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路 C用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指不能碰到金属笔卡或笔尖 D家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施 答案：B 解析：3 A人不接触带电体，也可能触电，如高压电弧触电，故 A 错误；B电线使用年限过长，绝缘皮破损，零、火线有可能接触，会造成短路，故 B 正确；C试电笔在使用时，笔尖接触被测的导线，手指接触金属笔卡，若接触火线，氖管会发光，故 C 错误；D安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施，漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，故 D 错误。故选 B。4、如图所示，当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，下列判断正确的是（）A电压表的示数不变，电流表 A1的示数变大，R1功率变大 B电压表的示数不变，电流表 A1的示数不变，R2功率变大 C电压表的示数与 A2的示数的比值变大，R1功率不变 D电压表的示数与 A2的示数的比值不变，A1的示数不变 答案：C 解析：由图得，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表 A1测量滑动变阻器R2的电流，电流表 A2测量干路的电流，电压表测量电源电压。当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，电源电压不变，电压表 V 的示数不变，滑动变阻器R2接入电路中的电阻变大，由=得，滑动变阻器R2的电流变小，电流表 A1的示数变小；由于并联电路，互不影响，电阻R1的电流和电压不变，干路电流等于电阻R1电流与滑动变阻器R2电流之和，所以干路电流变小，即电流表 A2的示数变小，所以电压表的示数与 A2的示数的比值变大；由=得，R1功率不变，R2功率变小，故 ABD错误，C 正确。故选 C。4 5、如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关S，电流表A1、A2的示数之比是 1：5则定值电阻R1：R2的值、以及R1、R2功率P1：P2的值分别是 A4：1 1：4B1：4 4：1C1：5 5：1D5：1 1：5 答案：A 解析：闭合开关R1、R2并联，A1测R1的电流，A2测干路电流；A1、A2的示数之比是 1：5，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得：1214，由于两电阻两端的电压相等，根据电压一定时，电流与电阻成反比可得：1241，故 BCD 错误；根据PUI可得：12121214，故 A 正确，故选 A。6、图为试电笔的结构图。下列说法正确的是（）5 A使用试电笔验电时手不能接触笔尖 B使用试电笔时，若氖管发光，说明接触处与零线是连通的 C使用试电笔验电时手不要接触笔卡 D试电笔外壳是导体 答案：A 解析：ABC使用试电笔时，手不要接触试电笔前端的金属笔尖，必须接触试电笔的金属卡，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是 220V，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，不会发生触电事故，故 A 正确，BC 错误；D为保证安全，试电笔的外壳需用绝缘材料制作，故 D 错误。故选 A。7、如图所示，电源电压为 4V，灯泡标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R的规格为“20 1A”，定值电阻R0=10，电压表量程“03V”，电流表量程为“00.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（）灯泡 L 正常发光时的电阻为 6 只闭合开关 S、S2时，该电路的最小电流是 0.25A 6 只闭合开关 S、S2时，滑动变阻器R消耗的最大电功率是 0.4W 只闭合开关 S、S1时，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是 218 A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确 答案：D 解析：因为灯泡标有“3V 1.5W”字样，所以灯泡的U额=1.5W，P额=3V，所以 =额2额=(3V)21.5W=6 额=额额=1.5W3V=0.5A 故正确；只闭合开关 S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路分压的特点 0=0=1020=12 所以滑动变阻器R分到的电压=13=13 4V=83V 小于电压表的量程 3V，电路安全，说明滑动变阻器R的滑片可以滑到最右端，此时电路中的电流最小 最小=总=0+最大=4V10+20=430A 0.13A 故错误；只闭合开关 S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，则电路中的电流为 7 =总=0+则滑动变阻器R消耗的电功率为 滑=2=(0+)2=2(0)2+40 要使滑动变阻器R取得最大的消耗功率，则(0)2最小，即(0)2=0，所以当R0-R=0，即R=R0=10 时，使滑动变阻器取得最大的消耗功率，此时电路中的电流 =总=0+=4V10+10=0.2A 则滑动变阻器取得最大的消耗功率为 滑最大=2=(0.2A)2 6=0.4W 故正确；只闭合开关 S、S1时，灯泡 L 与滑动变阻器串联接到电路中，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。由可知，灯泡的允许通过的最大电流 I最大=I额=0.5A 小于电流表的量程，为了保护电路，电流只能取 0.5A。此时灯泡两端的电压为灯泡额定电压，所以滑动变阻器两端的电压 U滑=U-U额=4V-3V=1V 此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为 滑最小=滑额=1V0.5A=2 根据电压表量程，滑动变阻器两端的最大电压为U滑最大=3V。此时灯泡两端的电压 UL=U-U滑最大=4V-3V=1V 8 所以 L=LL=1V6=16A 滑最大=滑最大=3V16A=18 所以滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是 218。故正确。故 ABC 错误，D 正确。故选 D。8、如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是（）A甲图用电器总电阻过大 B甲图支路过多 C乙图发生了短路 D乙图灯泡断路 答案：C 解析：A图甲中，并联的用电器过多，总电阻过小，故 A 不符合题意；B用电器总功率等于各个用电器功率之和，并联的用电器越多，总功率越大，根据公式=，电流会非常大，甲图产生电流过大的原因是用电器的总功率过大，不是支路过多，故 B 不符合题意；CD图乙中，用金属线将火线和零线接通，造成短路，由于导线电阻很小，导致电流过大，故 C 符合题意，D不符合题意 9、某灯泡直接连在电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 16 瓦，现通过长导线将该灯泡连接到原来的电源上，灯泡的电功率为 9 瓦，若灯泡的电阻不变，则长导线消耗的电功率为（）9 A7 瓦 B5 瓦 C3 瓦 D1 瓦 答案：C 解析：设灯泡直接连接在电源两极上时电路中的电流为I，此时灯泡的功率为 PI2R16W 当它通过两根长导线连接到原来的电源上时电路中的电流为I，此时灯泡的实际功率为 PI2R9W 由可得：I34I，此时电路的总功率 P总UIU34I3416W12W，长导线消耗的电功率为 12W9W3W 10、甲、乙两电热丝电阻之比为 2:3，通过的电流之比为 3:1，则相同时间内产生的热量之比为（）A2:1B6:1C1:2D1:6 答案：B 解析：相同时间内产生的热量之比为 10 甲乙=甲2甲乙2乙=(甲乙)2甲乙=(31)223=61 故选 B。多选题 11、将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，下列判断错误的是（）A电流表和电压表示数均变小 B电流表示数变大，电压表示数变小 C电压表与电流表的示数之比变小 D电路消耗的总功率变大 答案：ABC 解析：AB如图所示，两电阻串联，电压表测R0两端电压，逐渐增大光敏电阻的光照强度，R的阻值变小，根据欧姆定律，当电源电压一定时，总电阻变小，电路中电流变大，即电流表示数变大；定值电阻R0两端的电压变大，即电压表示数变大。故 AB 错误，AB 符合题意；C根据欧姆定律，电压表与电流表的示数之比为定值电阻R0的阻值，是一个定值，故 C 错误，C 符合题意；D由于电路中电流变大，由=可知，当电源电压一定时，总功率变大。故 D 正确，D 不符合题意。故选 ABC。12、如图甲所示电路，电源电压恒定。闭合开关 S 后，调节滑动变阻器的滑片 P，从右端滑至左端时，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像如图乙所示。下列说法正确的是（）11 A电压表 V2的示数是用图线 a 来表示 B小灯泡的额定功率为 6W C电源电压为 18V D当滑片在右端时，定值电阻R0与滑动变阻器的功率之比为 37 答案：BD 解析：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R0两端的电压，电压表 V2测 L 与R0两端的电压，电流表测电路中的电流；A电压表 V2的示数大于电压表 V1的示数，则电压表 V2的示数是用图线 b 来表示，故 A 错误；BC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 V2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 V1的示数U0=6V，电压表 V1的示数为 12V，即电源的电压U=12V，则灯泡 L 两端的电压 L=0=12V 6V=6V 小灯泡的额定功率为 L=LL=6V 1.0A=6W 故 B 正确、C 错误；D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，由图像可知，电路中的最小电流I小=0.5A，电压表 V1的示数UV1=3V，即定值电阻R0两端的电压为 3V，电压表 V2的示数12 UV2=5V，此时滑动变阻器两端的电压 UR=UUV2=12V5V=7V 根据串联电路的电流特点和P=UI可知，定值电阻R0与滑动变阻器的功率之比为 37，故 D 正确。故选 BD。13、如图甲所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“10 1A”，闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左端滑动到a 点时，小灯泡恰好正常发光。在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图象。下列说法中正确的是（）.A电源电压为 6V B小灯泡的额定功率为 2W C整个电路的最小功率为 0.9W D滑片在a点时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比为 5:1 答案：ABD 解析：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡 L 串联，电压表 V1测R两端的电压，电压表 V2测 L 两端的电压，电流表测电路中的电流。AC当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流 I0.3A 此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，即 13 ULUR 因串联电路中总电压等于各分电压之和，结合欧姆定律可得电源的电压 UUL+UR2UR2IR20.3A106V 此时电路的总功率最小，电路的最小功率为 P小UI6V0.3A1.8W 故 A 正确，C 错误；B当滑片从最右端向左滑动到a点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，由串联电路电压的规律，灯泡两端的电压变大，当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，由图乙可知，灯泡正常发光时的电流 I0.4A 变阻器两端的电压 UR1V 此时小灯泡两端的电压 ULUUR6V1V5V 小灯泡的额定功率 PLULI5V0.4A2W 故 B 正确；D滑片在a点时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比 PL:PRULI:URIUL:UR5V:1V5:1 故 D 正确。故选 ABD。14 14、如图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法正确的是（）A烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显 B该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系 C实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可 答案：ABC 解析：A烧瓶内选用比热容较小的液体，吸收相同的热量时，液体温度变化较大，实验效果明显，故 A 正确；B本装置两个电阻串联，电流相同，电阻的大小不同，故探究的是电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故 B 正确；C电流通过电阻丝产生的热量越多，液体吸收的热量越多，温度上升得越多，故可以根据温度计的示数的变化来判断电阻丝产生热量的多少，故 C 正确；D若要比较水和煤油的比热容大小，则需要采用相同热源进行加热，所以还需要控制两瓶中的电阻丝相同，保证电阻丝相同的时间内放出的热量相同，故 D 错误。故选 ABC。15、如图所示的电路中，电源电压为 4.5V 且保持不变，电流表量程为“00.6A”，电压表量程为“03V”，小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20 1A”字样，闭合开关，在保证电15 路元件安全情况下，下列说法正确的是（）A电压表的示数变化范围是“1.53V”B滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.7515”C小灯泡的最小功率是 0.6W D电路总功率变化范围是“0.91.8W”答案：ABD 解析：由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由=，可得小灯泡正常发光的电流 额=额额=1.2W3V=0.4A 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为最大=0.4A，此时电路的最大功率为 最大=最大=4.5V 0.4A=1.8W 由串联电路的分压特点可知，此时电压表示数最小 R 最小=额=4.5V 3V=1.5V 此时滑动变阻器接入电路的阻值最小 最小=R 最小最大=1.5V0.4A=3.75 16 灯泡的电阻大小为 灯=额额=3V0.4A=7.5 电压表的量程为03V，则电压表的示数最大为 3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时小灯泡两端的电压为 L=R 最大=4.5V 3V=1.5V 此时电路中的电流最小 最小=L灯=1.5V7.5=0.2A 滑动变阻器接入电路的电阻最大 最大=R 最大最小=3V0.2A=15 则电路的最小功率为 最小=最小=4.5V 0.2A=0.9W 此时灯泡的最小功率 L=L最小=1.5V 0.2A=0.3W 综上可知，ABD 正确，C 错误。故选 ABD。综合题 16、小明家的电能表及其空气开关（流过它的电流超过其额定电流一段时间，会自动切断电路）如图所示。（1）该家庭电路长时间正常供电时，流过P处的电流最大不超过_A；（2）房间的开关 S 同时控制两个“220V 40W”灯泡。S 闭合时，两灯都正常发光。在图中，根据安全用电的要求，把电路连接完整；()17 （3）电能表上的“5A”是该电能表的标定电流。资料显示，电能表的启动电流是标定电流的 0.5；流过电能表的电流低于启动电流时，电能表不能记录用电器消耗的电能。若单独使用“220V 5W”的老式白炽灯，灯正常发光足够长的时间，请通过计算（结果保留三位小数），说明此电能表能否记录其消耗的电能？()答案：30 见解析 解析：（1）1由电能表的参数可知，该电能表允许通过的最大电流为 40A，而空气开关的额定电流为 30A，所以电路长时间供电时，P处的电流最大不超过 30A。（2）2房间的两个灯泡工作时互不影响，是并联在电路中，而开关同时控制两灯，接在干路上，且开关接在火线与灯泡之间，作图如下：（3）3由题意知，电能表的启动电流 I=0.5%I标定=0.5%5A=0.025A 白炽灯正常工作时的电流 18 1=5W220V=0.023A 0.025A 所以此电能表不能记录白炽灯消耗的电能。17、如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为 6V 保持不变。（1）当秤盘为空时，R的阻值为_；（2）体重为 600N 的小勇站在体重秤上时，电压表示数为 2.4V，则R0的阻值是多少?()（3）若小华站在体重秤上，5s 内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是 0.45J，则小华的体重为多少牛?()答案：600 200 800N 解析：解：（1）由图丙可知：当秤盘为空时，R的阻值为 600N。（2）串联电路电压的关系 U总=U+U0 压敏电阻R两端的电压 U=U总-U0=6V-2.4V=3.6V 由图像可知压敏电阻的阻值为 300，电路中的电流 1=3.6V300=0.012A 19 R0的阻值是 0=1=2.4V0.012A=200（3）方法一：由W总=UIt得小华站在体重秤上时，电路中的电流 2=总=0.45J6V 5s=0.015A 此时电路中的总电阻值 总=2=6V0.015A=400 压敏电阻的电阻值 R=R总-R0=400-200=200 由图像可知小华的体重为 800N。方法二：电路的功率 =0.45J5s=0.09W 由=2可得 总=2=(6V)20.09W=400 压敏电阻的电阻值 R=R总-R0=400-200=200 由图像可知小华的体重为 800N。答：（1）当秤盘为空时，R的阻值为 600；（2）R0的阻值是 200；（3）小华的体重为 800N。20 18、父亲节到了，小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V，额定功率为605W。求：（1）该电热足浴盆加热系统是利用电流的_工作的；（2）小明帮爷爷泡脚前，问是浴盆中加入6kg初温为20C的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40C，则此加热过程中水吸收的热量是多少_？（水的比热容=4.2 103J(kg C)）（3）加热系统的加热电阻正常工作15min消耗的电能是多少_？（4）当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际电功率是多少？（忽略温度对电阻的影响）_ 答案：热效应 5.04 105J 5.445 105J 500W 解析：（1）1该电热足浴盆加热系统工作过程中将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作。（2）2水吸收的热量 =4.2103J/(kgC)6kg(40C-20C)=5.04105J（3）3 加热系统的加热电阻正常工作15min消耗的电能是 =605W900s=5.445105J（4）4加热电阻的阻值为 =额2=(220V)2605W=80 当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际电功率是 21 实=实2=(200V)280=500W