2022届初中物理电功和电功率考点题型与解题方法.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届初中物理电功和电功率考点题型与解题方法届初中物理电功和电功率考点题型与解题方法 单选题 1、教室中若关掉一盏灯，则教室电路的（）A总电压变大 B总电阻变小 C总功率变大 D总电流变小 答案：D 解析：A教室电路属于家庭电路，电压保持 220V 不变，故 A 错误；B教室内各用电器是并联，因此关掉一盏灯后总电阻变大，故 B 错误；C总功率等于各用电器功率之和，关掉一盏灯后总功率减小，故 C 错误；D关掉一盏灯后总功率减小，总电压不变，因此总电流变小，故 D 正确；故选 D。2、在如图所示电路中，开关 S 闭合后，移动滑动变阻器的滑片 P，下列各物理量中大小发生改变的是 A小灯泡的额定电压 B小灯泡的额定功率 C小灯泡的实际功率 D滑动变阻器的总阻值 答案：C 2 解析：A灯泡正常发光时的电压为额定电压，具有唯一性，滑片移动时，灯泡的额定电压不变，故 A 不符合题意；B额定电压下灯泡的功率为额定功率，具有唯一性，滑片移动时，灯泡的额定功率不变，故 B 不符合题意；C滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻发生变化，由 I可知，电路中的电流发生变化，由 PI2R 可知，灯泡的实际功率发生变化，故 C 符合题意 D滑动变阻器的总阻值是由电阻丝本身决定的，滑片移动时，滑动变阻器的总阻值不变，故 D 不符合题意；故选 C 3、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 4、小伟设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理如图甲所示。其中，电源两端电压为 6V 恒定不变，定值电阻R0=20，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S 后，下列说法正确的是（）A当环境温度降低，电压表的示数变大 B当环境温度为 40时，电压表的示数为 4V C当电压表的示数为 2V 时，环境温度为 20 D当环境温度为 50时，定值电阻R0在 1min 内消耗的电能为 240J 答案：C 解析：A由图甲可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压，由图乙可知，环境温度降低时，热敏电阻R1的阻值增大，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压增大，根据串联电路电压特点可知，R0两端的电压变小，即电压表示数将变小，故 A 错误；B由图乙可知，环境温度为 40时，R1=20，电路中的电流 =1+0=6V20+20=0.15A R0两端的电压 U0=IR0=0.15A20=3V 故 B 错误；C当电压表的示数为 2V 时，电路中的电流 4 =0=00=2V20=0.1A R1的阻值 1=0=6V2V0.1A=40 由图乙可知，此时环境温度为 20，故 C 正确；D由图乙可知，环境温度为 50时，R1=10，电路中的电流=1+0=6V10+20=0.2A 定值电阻R0在 1min 内消耗的电能 =20=(0.2A)2 20 60s=48J 故 D 错误。故选 C。5、在如图甲所示的电路中，电源两端的电压保持不变，开关 S 闭合后，将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端滑至 b端的过程中，通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的I-U图像如图乙所示。已知小灯泡的额定电压为 12V，下列说法中正确的是（）A在电压表示数变小的过程中，电路消耗的总功率不断变大 B滑动变阻器的最大阻值为 9 C滑片 P 由a端滑至b端的过程中，小灯泡的电功率变化了 9W D滑片 P 由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了 21W 5 答案：B 解析：A如图灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，在电压表示数变小的过程中，由图乙可知，电路中的电流变小，根据=电路消耗的总功率不断变小，故 A 错误；B当滑片 P 在a端时，滑动变阻器的最大阻值最大，最大阻值为 =12V 3V1A=9 故 B 正确；C滑片 P 由a端滑至b端的过程中，小灯泡两端的电压变大，电流变大，根据=小灯泡的电功率大，变化了 =最大 L 最小=最大最大 最小最小=12V 2A 3V 1A=21W 故 C 错误；D滑片 P 滑至b端时，电路中只有灯泡，故灯泡两端的电压 12V 就是电源电压，滑片 P 由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了 =最大 最小=最大最大 最大最小=12V 2A 12V 1A=12W 故 D 错误.。故选 B。6、如图是小明设计的家庭电路的电路图，下列对此电路图的分析错误的是（）A保险盒接法错误，保险盒应该安装在火线上 B二孔插座接法错误，其左端导线应该接在零线上 6 C开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则 D三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上 答案：C 解析：A保险装置应该接在火线上，故 A 正确，不符合题意；B二孔插座左孔接零线右侧孔接火线，故 B 正确，不符合题意；C为了用电安全，螺口灯螺口接零线，中央弹簧片经过开关接火线，故 C 错误，符合题意；D三孔插座左孔接零线、中间的孔接地线右侧孔接火线，所以三孔插座连接正确，大功率用电器或带有金属外壳的用电器为了防止漏电引起人触电要通过三孔插座接地，故 D 正确，不符合题意。故选 C。7、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（）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 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；7 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。8、如图是小明设计的家庭电路的电路图，下列对此电路图的分析错误的是（）A保险盒接法错误，保险盒应该安装在火线上 B二孔插座接法错误，其左端导线应该接在零线上 C开关和灯泡接法正确，开关接在零线上符合安全用电原则 D三孔插座接法正确，使用电冰箱时，插头应插在三孔插座上 答案：C 解析：A保险装置应该接在火线上，故 A 正确，不符合题意；B二孔插座左孔接零线右侧孔接火线，故 B 正确，不符合题意；C为了用电安全，螺口灯螺口接零线，中央弹簧片经过开关接火线，故 C 错误，符合题意；D三孔插座左孔接零线、中间的孔接地线右侧孔接火线，所以三孔插座连接正确，大功率用电器或带有金属外壳的用电器为了防止漏电引起人触电要通过三孔插座接地，故 D 正确，不符合题意。故选 C。9、如图所示电路中，将开关 S 闭合，完全相同的灯 L1和灯 L2均发光。下列说法正确的是（）8 A灯 L1比灯 L2亮 B通过A点的电流大于通过B点的电流 C灯 L1的实际电功率比灯 L2的实际电功率小 D电路中AB两点间的电压等于BC两点间的电压 答案：D 解析：ABC由图可知，两个灯泡串联，两个灯泡完全相同，两个灯泡的电阻相同，串联电路中各处的电流相等，所以通过A点的电流等于通过B点的电流，由P=I2R可知两个灯泡的实际功率相同，两个灯泡亮度相同，故 ABC错误；D由U=IR可知两个灯泡两端的电压相等，所以AB两点间的电压等于BC两点间的电压，故 D 正确。故选 D。10、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 9 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 多选题 11、灯 L1标有“24V16W”，灯 L2标有“12V16W”。两灯串联后接在电压为的电路中，为使它们都不被烧坏，下列说法正确的是（）A两灯实际功率之比为4:1 B加在它们两端电压的最大值为30V C加在它们两端电压为36V时，两灯均正常发光 D灯 L1两端电压与总电压之比为2:3 答案：AB 解析：两个灯泡的额定电流 1=11=16W24V=23A0.7A 2=22=16W12V=43A1.3A 两个灯泡的电阻 1=11=24V23A=36 2=2212V43A=9 10 A因为串联电路中处处电流相等，并且为了使它们都不烧坏，则电路中的电流选择较小的一个，即电路中的电流为I1；故两灯实际功率之比 P1P2=I12R1I12R2=R1R2=369=41 故 A 正确；B为了使它们都不烧坏，则电路中的电流选择较小的一个，加在它们两端电压U的最大值 U=I1(R1+R2)=23A(36+9)=30V 故 B 正确；C加在它们两端电压为36V时，通过两个灯泡的电流 =1+2=36V36+9=0.8A 由两个灯泡的额定电流可知，两个灯泡不能正常发光，故 C 错误；D灯 L1两端电压与总电压之比为 U1U=I1R1U=23A3630V=45 故 D 错误。故选 AB。12、如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（）A电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱是串联的 B正常情况下，用试电笔接触A点不会使氖管发光 11 C为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关 D站在地上的人若用手直接接触A点，则会有触电危险 答案：ABC 解析：A电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱各自形成回路，工作互不影响，是并联的，故 A 错误，符合题意；BA点在火线上，正常情况下，用试电笔接触A点会使氖管发光，故 B 错误，符合题意；C为用电安全，要安装一个带开关的插座，开关连接火线再连接插座，即应在乙处安装两孔插座，甲处安装开关，故 C 错误，符合题意；DA点在火线上，站在地上的人若用手直接接触A点，会形成电流回路，会有触电危险，故 D 正确，不符合题意。故选 ABC。13、电阻R和电动机 M 串联接到电路中，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机 M 两端的电压分别为U1和U2，通过电流分别为I1和I2；经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有（）AQ1=Q2，W1 Q2，W1=W2CI1=I2，U1U2DI1=I2，U1=U2 答案：AC 解析：对于电阻R，由欧姆定律得 U1=I1R 12 对于电动机 U2I2R 则 U1U2 开关接通后，电阻R与电动机 M 串联，电路中电流相等，即I1=I2；已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，根据焦耳定律得电阻 R 和电动机 M 产生的热量分别为 Q1=I2Rt，Q2=I2Rt 则Q1=Q2，电流做的功分别为 W1=U1I1t，W2=U2I2t 则 W1W2 故选 AC。14、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S1、S2都闭合时，电流表的示数为 0.5A，电压表的示数为6V；将电压表、电流表的位置互换，当开关 S1断开、S2闭合，电流表的示数为 0.3A，下列判断正确的是（）A电阻 R1的阻值为 20 B电阻 R2的阻值为 8 C电源电压为 6V D电路消耗的总功率为 1.8W 13 答案：BCD 解析：AC当开关 S1、S2都闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，示数为 6V，电流表测量通过R1的电流，所以电源电压为 6V，由=可得，R1的阻值 1=1=6V0.5A=12 故 A 错误，C 正确；B将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，两电阻串联，电流表测量电路电流，此时电路的总电阻 =6V0.3A=20 因串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以R2的阻值 2120128 故 B 正确；D电路消耗的总功率 6V0.3A1.8W 故 D 正确。故选：BCD；15、已知小灯泡的额定电压U和定值电阻R的阻值，下列哪些电路能准确快速地测得小灯泡的额定功率（）AB 14 CD 答案：AC 解析：A此图电压表测量灯泡两端的电压，电流表测流过灯泡的电流，滑动变阻器可以调节灯泡两端的电压使灯泡正常工作，最后用=可计算出灯泡的额定功率，故 A 符合题意；B此图无法调节灯泡两端的电压达到其额定电压值，也无法测出灯泡正常发光时的电流，故无法测出灯泡的额定功率，故 B 不符合题意；C此图只闭合上面开关，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片可使灯泡正常发光；保持滑片位置不动，只闭合下面开关，电压表测灯泡和定值电阻总电压，利用串联分压可计算出定值电阻两端的电压，再由=计算出流过定值电阻的电流，由串联等流获得灯泡正常发光的电流，最后用=可计算出灯泡的额定功率，故 C 符合题意；D此图无法单独测量灯泡两端的电压，所以不能调节灯泡两端的电压达到其额定电压值，也无法测出灯泡正常发光时的电流，故无法测出灯泡的额定功率，故 D 不符合题意。故选 AC。综合题 16、养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，它采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的茶水加热。如图是某款养生壶及其铭牌。c茶水取 4.0103J/(kg)求：（1）养生壶烹饮时，是利用电流的_工作的；（2）养生壶正常工作时的电阻；()（3）假如养生壶正常工作时，加热效率为 100%，将 1kg 茶水从 20到 90需要多长时间？_（计算15 结果取整数）（4）用电高峰期，养生壶将 1kg 茶水从 20加热到 90，实际用时 280s，求此时养生壶的实际电压是多少？（设养生壶的电阻和加热效率不变）()型号 CH-M16 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 1210W 容量 1.2L 答案：热效应 40 231s 200V 解析：（1）1养生壶烹饮时，电流通过内部电阻丝产生热量，是利用电流的热效应工作的。（2）2养生壶正常工作时的电阻 =额2额=(220V)21210W=40（3）3水吸收的热量 Q吸=c茶水m水(t-t0)=4.0103/(kg)1kg(90-20)=2.8105J 由于养生壶的加热效率为 100%，则消耗的电能 W=Q吸=2.8105J 需要的时间 =2.8 105J1210W 231s 16 （4）4养生壶的实际功率 实=2.8 105J280s=1000W 实际电压 =实=1000W 40=200V 17、如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为 220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为 70。当只闭合 S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为 440W。(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？()(2)发热电阻R1的阻值是多少？()(3)高温挡时应该闭合的开关是_，高温挡的电功率是多少？()(4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在 30s 内电能表的转盘转了 25 转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？()（不考虑电阻值随温度的变化）答案：2A 40 S1、S2 1210W 200V 解析：(1)1只闭合 S1时为低温挡，电功率为 440W，由P=UI可得电路中的电流 =低=440W220V=2A 17 (2)2只闭合 S1时，R1与R2串联，电烤箱处于低温挡，由=可得，电路的总电阻 =220V2A=110 所以，电阻R1的阻值 1=2=110 70=40(3)34闭合开关 S1、S2，只有电阻R1的简单电路，电路的总电阻较小，由P=2可知电路的功率较大，处于高温档。高温挡的电功率 高=21=(220V)240=1210W(4)5电能表的表盘转 25 转，电流通过电烤箱做的电功 =25r3000r/(kW h)=1120kW h 电烤箱的实际电功率为 =1120kW h303600h=1kW=1000W 实际电压为=1=1000W 40=200V 18、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；()（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？()18 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 1=5W220V=0.023A 0.025A 所以此电能表不能记录白炽灯消耗的电能。19