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1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年初中物理电功和电功率知识集锦年初中物理电功和电功率知识集锦 单选题 1、如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻且小于R2的最大阻值，闭合开关 S 后，在滑片从最右端向左移动的过程中，电表均不超过量程，下列分析正确的是（）A电流表示数变大，电压表 V2示数变大 B电流表示数变大，电压表 V1示数变小 C电压表 V2的示数与电流表示数的乘积先变大后变小 D电压表 V2的示数与电流表示数的乘积保持不变 2、某家庭电路如图所示，下列说法正确的是（）A灯泡两端的电压是 36V B灯泡 L1和 L2串联 C开关 S1的位置正确 2 D开关 S2只控制灯泡 L2 3、关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（）A空气开关跳闸，一定是有用电器发生短路故障 B使用试电笔时手要接触笔尾金属体 C有人发生触电时，应马上用手把人拖开，再施救 D户外游玩时，如遇雷雨天气，可在大树下避雨 4、小明家的灯不亮了，他用测电笔检查时发现测电笔的氖管仍能发光，保险丝和灯泡都完好，分析发生此故障的原因是（）A停电了 B进户的火线断了 C火线与零线相碰了 D零线断了 5、下列电器接在家庭电路中正常工作时，功率约为 1200W 的家用电器可能是（）A白炽灯 B空调 C电视机 D洗衣机 6、以下设备工作时利用电磁感应原理的（）A洗衣机 B发电机 C电热水器 D电风扇 7、智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的？（）A降低散热能力 B减小电流 C增大电池电压 D增加总功率 8、如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测:闭合 S1，灯 L1亮；再闭合 S2，灯 L1亮，灯 L2不亮；用试电笔测a、b、c、d四个接线点，试电笔只在c点不发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（）3 A灯 L2短路 Bc点左侧的零线断路 C灯 L2所在支路断路 Dc、d两点间断路 9、图 1 是以百分比方式描述的某年度能耗扇形图，反映了世界与我国的能耗结构比。图 2 是小旋根据国际能源署（IEA）数据，统计出该年度能源消耗总量的柱状图。据此可知（）A我国该年度能源消耗总量为 115kWh B我国该年度消耗的煤炭能源比世界其它地区多 C该年度世界主要消耗的能源可以直接从自然界获得 D该年度我国主要消耗的能源可以短期内从自然界得到补充 10、估测是物理学中常用的测量方法，小明同学对教室里一些物体涉及的物理量进行估测，其中符合实际的是（）4 A四盏日光灯同时工作的电功率约为 800W B吊扇正常工作时，5min 消耗的电能约为 500J C同学们的课桌的高度约为 80cm D一支新的粉笔的质量约为 100g 多选题 11、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”12、把标有“6V 3W”的小灯泡 L（设灯丝电阻不变）与标有“100 1A”的滑动变阻器连接在两端电压恒为 18V的电源上，电压表的量程为“015V”，如图所示。在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是（）5 A电路中允许通过的最大电流为 0.5A B小灯泡 L 消耗电功率的最小值为 0.75W C滑动变阻器允许调节的范围是 24100 D电路总电功率的最大值为 9W 13、在图中，图像 A、B 反映的是小灯泡 L 和定值电阻R通过它们的电流与其两端电压的关系，其中小灯泡的额定电压是 2.5V。由此图像可知（）A图像 A 是定值电阻R的I-U图像 B小灯泡的额定功率是 0.75W C将小灯泡 L 和电阻R串联接在电源两端，小灯泡 L 正常发光时，电源电压是 5.5V D将小灯泡 L 和电阻R串联在电路中，小灯泡正常工作 1min，电阻R产生热量 54J 14、关于安全用电，下列说法正确的是（）A家庭电路中若有用电器断路，则会造成空气开关断路（俗称跳闸）B保险丝烧断可以用铁丝代替保险丝 C安全用电的原则是不接触低压带电体，远离高压带电体 D更换灯泡、搬动电器前应断开开关 6 15、初中物理学习圆满结束了，小乐在复习时对相关概念规律进行了总结，以下表述中正确的是（）A核燃料属于是不可再生的能源，但是可再生能源也可以是由核反应提供的 B电流通过理想的 LED 灯，没有发热也没有力的产生与距离变化，但也做功了 C当物体在平衡力作用下做匀速直线运动时，它的机械能总量一定不会发生变化 D电磁波是无线通信的载体，但是现有技术已经实现了利用电磁波进行有线通信 综合题 16、新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入 220V 电路中，在电饭锅工作的 30min 内，电路中总功率随时间变化的图象如图乙所示。求：（1）S 和 S1都闭合时电饭锅的电功率为_W；（2）电热丝R1的阻值；()（3）这 30min 内电饭锅产生的热量。()17、停车难是如今城市普遍存在的问题，图甲是一“路边空中存车亭”；存车时只需 40 秒就可以把车子“锁上天”。图乙为“存车亭”的工作原理图，其中A为存车架，O为杆OB的转动轴，杆的B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引OB 杆转动的钢丝绳，M为牵引钢丝绳的电动机。存车时，汽车开到存架上，电动机通过钢丝绳BC将杆OB 拉到一定高度固定；取车时，将OB杆放下使存车架落回地面。7 请根据以上信息回答下列问题（忽略OB的重力和机械各部分的摩擦力）：（1）图乙中的C的作用是_；（2）如图乙所示，小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，作用在B点的动力如何变化？_；（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）这台电动机正常工作时两端的电压为 220V，通过线圈的电流为 10A，若此线圈的电阻为 2，那么它在1min 内产生的热量为_J，这台电动机电能转化为机械能的效率 为_%；（4）“存车亭”遮阳棚上装有太阳能光电板，给蓄电池充电，再由蓄电池给电动机供电。若汽车的质量为1200kg、存车架的重力为 8000N、被提升的高度为 3m；光电板平均每小时每平方米面积吸收太阳能为 3105J，太阳平均每天照射时间为 10h，太阳能最终有 10%转化为汽车和存车架的机械能。如果每天需存车的平均次数为 10 次，忽略下降过程 电动机消耗的电能，则光电板的面积至少为多少 m2？_ 18、如图所示，是某高速出口的一排风光互补路灯，它成了一道靓丽的风景。风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中供路灯照明使用。为了节能该路灯采用 LED 灯照明。蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留 20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 LED 灯 8 电池板的总面积 0.5m2 最大限制风速 12.0m/s 电池容量 150A h 额定电压 24V 光电转化效率 20%最大输出功率 400W 额定电压 12V 额定功率 60W(1)太阳能和风能是一种清洁的、_（选填“可再生”或“不可再生”）能源。(2)风力发电机是根据_原理发电的，利用风力发电时，是将风能转化为_。(3)LED 灯是利用_（选填“导体”或“绝缘体”或“半导体”）材料制成。(4)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为 1000W 时，太阳能电池板的输出功率为_W。(5)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为 50W，此时风速为_m/s。(6)充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为 100W 时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过_h。9 人教版 2022 年初中物理电功和电功率_032 参考答案 1、答案：C 解析：AB定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，V1测R1的电压，V2测滑动变阻器的电压，在滑片从最右端向左移动的过程中，电阻减小，电路电流变大，电流表示数变大；定值电阻R1两端的电压变大，即 V1的读数变大；电源电压不变，故滑动变阻器两端的电压减小，即 V2的示数减小，故 AB 错误；CD电压表 V2的示数与电流表示数的乘积就是滑动变阻器的功率，当R2=R1时，功率最大，其功率先变大后变小，故 C 正确，D 错误。故选 C。2、答案：D 解析：A家庭电路中零线和火线之间的电压是 220V，所以灯泡两端的电压是 220V，故 A 错误；B图中有两条支路，两个灯泡分别在两条支路上，灯泡 L1和 L2并联，故 B 错误；C开关接在火线和用电器之间，图中开关 S1接在零线上，它的位置错误，故 C 错误；D开关 S2和灯泡 L2串联，开关 S2控制灯泡 L2，故 D 正确。故选 D。3、答案：B 解析：A空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的，可能是短路，也可能是用电器的总功率过 大，故 A 错误；B使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触试电笔才能与人体、大地构成通路，区分火线或零线，故 B 正确；10 C发生触电事故时，必须先切断电源，然后再救人，否则会因电源不断开而发生触电，故 C 错误；D.户外游玩时，如遇雷雨天气，不能在大树下避雨，避免雷击，故 D 错误。故选 B。4、答案：D 解析：测电笔能亮，说明火线上有电，而灯泡不亮说明是零线断路。故选 D。5、答案：B 解析：A白炽灯的额定功率一般小于 100W，故 A 不符合题意；B空调机的功率一般较大，在 1000W 左右，故 B 符合题意；C电视机的功率约在 100W 左右，故 C 不符合题意；D洗衣机的功率一般在 300W 左右，故 D 不符合题意。故选 B。6、答案：B 解析：A洗衣机工作时把电能转化为机械能，利用了通电导线在磁场中受力运动，故 A 不符合题意；B发电机的原理是电磁感应现象，故 B 符合题意；C电热水器利用的是电流的热效应，故 C 不符合题意；11 D电风扇利用了通电导线在磁场中受力运动，故 D 不符合题意。故选 B。7、答案：B 解析：当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由于 WPt，要延长使用时间 t，则减小总功率P，根据PUI可知，电源电压不变，功率变小，电路中的电流变小，因此手机的“省电模式”是通过减小总电流的方式来延长使用时间的。8、答案：D 解析：B闭合 S1，灯 L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝aS1L1 以及c点左侧的零线都没有断路，故 B 错误；A断开 S1，闭合 S2，灯 L2不亮，灯 L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路；若灯 L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡 L1也不会发光，a、b两个接线点上，试电笔的氖管都不会发光，故 A 错误；C若灯 L2所在支路开路，d点氖管不发光，故 C 错误;D若c、d两点间开路，灯泡 L2与零线不能构成闭合电路，电路中没有电流，灯泡不会发光，但d点会通过灯泡 L2与火线间接相连，试电笔的氖管会发光，故 D 正确。故选 D。9、答案：C 解析：A由图得，我国该年度能源消耗总量为 1151011kW h，故 A 不符合题意；B由图得，我国该年度消耗的煤炭能源比世界其它地区少，故 B 不符合题意；12 CD该年度世界主要消耗的能源是煤炭、石油、天然气，这边都可以直接从自然界获得，是不可再生能源，短期内不可以从自然界得到补充。故 C 符合题意，D 不符合题意。故选 C。10、答案：C 解析：A一盏日光灯的功率约在 20W 左右，四盏日光灯同时工作时的电功率约为 80W，故 A 不符合题意；B吊扇的功率约为 60W，5min 消耗的电能约为 =60W 5 60s=18000J 故 B 不符合题意；C教室里课桌的高度约为中学生身高的一半，约为 80cm，故 C 符合题意；D一支粉笔的质量约为 10g，故 D 不符合题意。故选 C。11、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 13 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 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。14 12、答案：ABD 解析：AD根据题意，灯泡两灯电压不能超过额定电压，所以灯泡允许的最大电流为额定电压下的电流为 =L=LL=3W6V=0.5A 由电功率公式=可得此时电路中总功率最大为 大=18V 0.5A=9W 故 AD 正确；B由欧姆定律=可得灯泡的电阻为 L=LL=6V0.5A=12 如图，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表量程为 015V，则滑动变阻器两端允许的最大电压为滑=15V，由串联电路电压的规律可得此时灯泡两端电压为 L=滑=18V 15V=3V 此时电路中的最小电流为 =L=LL=3V12=0.25A 小灯泡 L 消耗电功率的最小值为 L=LL=3V 0.25A=0.75W 故 B 正确；C 当滑动变阻器两端允许的最大电压为滑=15V时，此时电路中的最小电流为=0.25A，所以滑动变阻器两端 15 允许接入的最大阻值为 滑=滑=15V0.25A=60 电路中的最大电流为=0.5A，L=6V，则此时由串联电路电压的规律可得此时滑动变阻器两端电压为 滑=L=18V 6V=12V 所以滑动变阻器两端允许接入的最小阻值为 滑=滑=12V0.5A=24 即滑动变阻器允许调节的范围是 2460。故 C 错误。故选 ABD。13、答案：BCD 解析：A图像 A 是曲线，表示电阻是变化的，灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以图像 A 是灯泡的I-U图像，故 A 不符合题意；B由图可知，当小灯泡的额定电压是 2.5V 时，通过灯泡的电流是 0.3A，小灯泡的额定功率 P额=U额I额=2.5V0.3A=0.75W 故 B 符合题意；C将小灯泡 L 和电阻R串联接在电源两端，小灯泡 L 正常发光时，通过灯泡的电流是 0.3A，由串联电路电流的规律可知通过电路的电流是 0.3A，由图可知，R两端的电压是 3V，由串联电路电压的规律可知电源电压 U=U额+UR=2.5V+3V=5.5V 故 C 符合题意；D将小灯泡 L 和电阻R串联在电路中，小灯泡正常工作 1min，电阻R产生热量 16 Q=W=URIt=3V0.3A60s=54J 故 D 符合题意。故选 BCD。14、答案：CD 解析：A把空气开关接在电路中，可以保证电路中电流过大时，自动切断电路，起到保险的作用，故 A 错误；B熔丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，不能用铁丝代替，否则电路中电流过大时不能自动熔断电路，起不到保险作用，故 B 错误；C为了确保用电安全，我们不接触低压带电体，远离高压带电体，故 C 正确；D更换灯泡、搬动电器容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故 D 正确。故选 CD。15、答案：ABD 解析：解：A核燃料属于是不可再生的能源，但是可再生能源也可以是由核反应提供的，如太阳能就是核聚变产生的，故 A 正确。B电流通过理想的 LED 灯，没有发热也没有力的产生与距离变化，但是它将电能转化成了光能，所以也做功了，故 B 正确。C物体在平衡力作用下做匀速直线运动，若在水平方向匀速直线运动，机械能守恒，若在竖直方向做匀速运动，机械能不守恒，故 C 错误。D电磁波是无线通信的载体，但因为电磁波可以在介质中传播，同样可以利用电磁波进行有线通信，如光缆通信，故 D 正确。17 故选：ABD。16、答案：1100 110 1.584106J 解析：解：（1）1S 和 S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电路的总电阻最小，由=2可知，电路的总功率最大，由图乙可知，最大功率是 1100W。（2）2只有 S 闭合时，只有R1的简单电路，电路的总电阻最大，由=2可知，电路的总功率最小，由图乙可知，最小功率是 4400W，电热丝R1的阻值 1=2小=(220V)2440W=110（3）3由乙图可知，功率最大时的工作时间 t大=20min=1200s 功率较小时的工作时间 t小=10min=600s 这 30min 内电饭锅产生的热量 Q=W=P大t大+P小t小=1100W1200s+440W600s=1.584106J 答：(1)S 和 S1 都闭合时电饭锅的电功率为 1100W；(2)电热丝R1的阻值为 110；(3)这 30min 内电饭锅产生的热量 1.584106J。17、答案：改变力的方向 变小 12000 90.91 2 解析：（1）1图乙中C是定滑轮，定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向。18 （2）2小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，动力的力臂逐渐变大、阻力臂变小（如下图所示），根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，在此过程中作用在B点的动力越来越小 （3）3这台电动机 1min 内产生的热量为 Q=I2Rt=(10A)2260s=1.2104J=12000J 4电动机消耗的总电能为 W总=UIt=220V10A60s=132000J 电动机有效利用的电能为 W=W总-Q=132000J-12000J=120000J 这台电动机的效率为 =总 100%=120000J132000J 100%90.91%（4）5每天存 10 次车需要做的有用功 19 W有=10(m车g+G车架)h=10(1200kg10N/kg+8000N)3m=600000J 由题知，光电板平均每小时每平方米面积吸收太阳能E0=3105J，则每天面积为S的光电板吸收的太阳能为 E=E0tS=3105J10S 太阳能转化为机械能的效率=有，即 10%=600000J3 105J 10 解得S=2m2 18、答案：可再生 电磁感应 电能 半导体 100 6 14.4 解析：(1)1像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源。(2)23风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象。(3)4LED 是利用半导体材料制成的。(4)5太阳能电池板的输出功率 =1000W/m2 0.5m2 20%=100W(5)6风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，即P=kv3，由表格数据可知，发电机的最大输出功率为 400W、最大限制风速为 12.0m/s，则 400W=(12.0m/s)3 解得 =400W(12.0m/s)3 由P=kv3可得，风力发电机的输出功率为 50W 时的风速 20 =3=50W400W(12.0m/s)33=6m/s(6)7充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为 100W 时，输出电流 =100W12V=253A 由题知，使用时放电至余留 20%停止电能输出，则放电量 =150A h （1-20%）=120A h 放电时间 =120A h253A=14.4h