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1 (每日一练每日一练)2022)2022 届初中物理电功和电功率重点知识归纳届初中物理电功和电功率重点知识归纳 单选题 1、进入汛期以来，多地发生强降雨，人们在防汛的同时还要注意用电安全。下列做法正确的是（）A雷雨天站在大树下避雨 B手上有水时拔用电器的插头 C雷雨天在室外使用手机打电话 D发现有人触电时，不能直接去碰触电的人 答案：D 解析：A雷天不在大树下躲避，站在大树下躲避，容易发生雷击现象，故 A 错误；B自来水属于导体，手上有水时拔用电器的插头有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，故 B 错误；C雷雨天在室外使用手机打电话时所发射的电磁波容易引来雷电，造成触电事故，故 C 错误；D发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，故 D 正确。故选 D。2、图为试电笔的结构图。下列说法正确的是（）A使用试电笔验电时手不能接触笔尖 2 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。3、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 3 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 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；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。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，4 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。5、“赛龙舟”是端午节里的传统节目。小浩自制了一个卡通龙舟，用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他用规格为“12V，6W”的红灯、“12V，12W”的绿灯及“24，2A”的滑动变阻器等元件，设计了如图所示电路。当闭合开关 S1、S2、S，且滑动变阻器的滑片 P 移至R的最右端时，两灯都正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是（）A电源电压为 24V B该电路最大工作电流是 2A C该电路最小电功率是 3W D该电路最大电功率与最小电功率之比为 9:2 答案：C 解析：A当滑动变阻器的滑片 P 移至R的最右端时，两灯都正常发光。此时两灯是并联关系，电源电压等于两灯的电压，故电源电压为 12V。故 A 错误；B当滑动变阻器的滑片 P 移至R的最右端时，总电阻最小，干路电流最大。此时的电流为两灯泡额定电流之和，由两灯的铭牌可知 5 红=红红=6W12V=0.5A 绿=绿绿=12W12V=1A 故干路电流为 干=红+绿=1.5A 故 B 错误；C根据 =2总 可知当电路的总电阻最大时，总功率最小。红灯电阻为 红=红2红=(12V)26W=24 绿灯电阻为 绿=绿2绿=(12V)212W=12 可知当滑动变阻器的滑片 P 移至R的最左端，S、S1闭合，S2断开时，电路的总功率最小。最小总功率为 min=2+红=(12V)224+24=3W 故 C 正确；D当滑动变阻器的滑片 P 移至R的最右端，S、S1、S2都闭合时，电路的总功率最大，最大电功率为 max=红+绿=6W+12W=18W 故电路最大电功率与最小电功率之比为 6:1。故 D 错误。故选 C。6 6、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。7、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 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。7 故选 D。8、将电灯、开关和插座接入家庭电路中，接线正确的是（）AB CD 答案：D 解析：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全；三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。故选 D。9、晚上，小亮把台灯的插头刚插入插座时，家里原来正常工作的用电器突然都停止了工作，发生这一现象的原因可能是 A插头与这个插座接触不良形成了断路 B插头插入这个插座前，火线和零线就已相接触形成了短路 C插头插入这个插座时，火线和零线相接触形成了短路 D同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，保险开关跳闸 答案：C 解析：8 所有用电器都停止工作，可以是断路或短路台灯的插头刚插入插座，不会造成断路再接入台灯也不会导致干路电流过大，保险开关跳闸可能是插头插入这个插座时，火线和零线相接触形成了短路选 C 10、有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联接在电源电压为4.5 V 的电源上，如图乙所示，闭合开关 S 后，两元件的电功率之比为（）A4:5B1:1C2:1D5:8 答案：A 解析：由题图知，当电流=0.4A时，元件两端的电压A=2.0V，元件 B 两端的电压=2.5V，由于两元件串联，故两元件的电功率之比 A:B=A:B=A:B=2.0V:2.5V=4:5，因此 A 选项符合题意 多选题 11、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（）A电路中允许通过的最大电流为 0.5A 9 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 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；10 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。12、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 11 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 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 Q=W=URIt=3V0.3A60s=54J 故 D 符合题意。故选 BCD。13、如图所示，某同学设计了一种烟雾报警装置，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当R接收到的激光光照强度因烟雾而发生改变，使电路中电流小于或等于 0.1A 时，烟雾报警器报警。若 S 闭合后，当电流从 0.1A 变化至 0.3A 时，光敏电阻R的电功率从 1W 变为 1.8W，在此过程中，下列说法正确的是（）12 A烟雾浓度逐渐增大时，电压表示数变大 B电源电压为 10V，R0的阻值为 20 C当电压表示数为 6V 时，烟雾报警器报警 DR0消耗的电功率变化了 1.6W 答案：AD 解析：由电路图知，光敏电阻R与定值电阻串联在电路中，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。A由题意知，光敏电阻的阻值随着光照强度的减弱而增大，那么烟雾浓度增大时，光敏电阻的阻值增大，据串联电路的分压特点，在电源电压和定值电阻不变时，光敏电阻分得的电压增大，所以电压表的示数变大，故A 正确；B当电路中的电流为 0.1A 时，定值电阻两端的电压 U0=I1R0=0.1AR0 光敏电阻两端的电压 U1=U-0.1AR0 据P=UI知，光敏电阻的电功率 P1=U1I1 即 1W=(U-0.1AR0)0.1A 13 当电路中的电流为 0.3A 时，同理有 1.8W=(U-0.3AR0)0.3A 解以上两式得，电源电压及R0的阻值分别为 U=12V，R0=20 故 B 错误；C当电路电流为 0.1A 时，R0两端的电压 U0=I1R0=0.1A20=2V 则光敏电阻两端的电压 U1=U-U0=12V-2V=10V 而电路中的电流小于或等于 0.1A 时，即电压表示数大于或等于 10V 时，烟雾报警器报警，故 C 错误；D电流从 0.1A 变化至 0.3A 时，R0消耗的电功率变化量 P=P0-P0=I22R0-I12R0=(0.3A)220-(0.1A)220=1.6W 故 D 正确。故选 AD。14、甲、乙两个电暖器，甲的额定功率是 1200W，乙的额定功率是 1000W，当它们正常工作时，下列说法正确的是（）A甲消耗的电能比乙消耗的电能多 B甲消耗电能比乙消耗电能快 C电流通过甲做的功比乙做的功少 D甲的实际功率大于乙的实际功率 答案：BD 解析：14 ABC用电器的额定功率是指用电器正常工作时的功率，电流做功的快慢即消耗电能的快慢，所以正常工作时，甲消耗电能比乙消耗电能快，据W=Pt知，在相同时间内，正常工作时，甲消耗的电能比乙消耗的电能多，电流通过甲做的功比乙做的多。但时间长短未知时，无法比较甲乙消耗电能的多少或电流通过甲乙做功的多少，故 AC 错误，B 正确；D正常工作时，用电器的实际功率等于额定功率，由题知，甲的额定功率大于乙的额定功率，所以甲的实际功率大于乙的实际功率，故 D 正确。故选 BD。15、如下表所示，在某实验探究中用电压表和电流表测出了多组数据，该实验探究可能是（）实验次数 1 2 3 4 5 6 电压 U/V 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 电流 I/A 0.26 0.34 0.42 0.48 0.52 0.54 A探究灯泡的电功率跟哪些因素有关 B测量小灯泡的阻值 C探究通过导体的电流与电压的关系 D测量小灯泡的电功率 答案：AD 解析：AD根据表格中的数据可知，利用公式P=UI可以求出灯泡的实际功率，所以可以测量小灯泡的电功率或探究灯泡的电功率跟哪些因素有关，故 AD 符合题意；B小灯泡的阻值是变化的，所有不能测量小灯泡的电阻，故 B 不符合题意；C探究通过导体的电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，根据表格中的数据可知，电阻是变化的，所以不能探究，故 C 不符合题意。故选 AD。综合题 15 16、请阅读安全电压并回答。安全电压 初中物理课本中说：“大量实验表明，不高于 36V 的电压对人体来说一般是安全的，称为安全电压。”这个安全电压绝对安全吗？安全电压是指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压，即人体较长时间接触，对人体各部位组织器官（如皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统）不会造成任何损害的电压，也就是说安全电压不危及人身安全。安全电压也叫安全特低电压。应特别强调：任何情况下，都不要把安全电压理解为绝对没有危险的电压。人体触电的危险程度同很多因素有关，而这些因素是互相关联的，只要某种因素突出到相当程度，都会使触电者达到危险的因素。人体触电后的危险程度决定于通过人体的电流、电流持续时间、电流流经人体的途径、人体的电阻、电源频率、人体的健康状况、有无疾病、性别、年龄等因素。以上各种因素中，通过人体的电流的大小起决定作用，而通过人体的电流除与加在人体上的电压有关外，还与人体电阻有关，人体的电阻又受环境、温度和湿度的影响，并且影响很大。人体触电后有无危险受许多因素的影响，主要取决于通过人体电流的大小，而人体的安全电流和人体的电阻在不同情况下的差别是很大的。因此，安全电压在理论上不可能有一个确定的值。另外，在制定安全电压时，还要从安全与经济的角度考虑，如果规定得过低，对人身安全有好处，但会增加投资甚至造成不必要的浪费。反之，如果规定得过高，虽能满足经济的要求，但对人体安全造成威胁。因此应在保证安全的前提下，提高经济效益是各国确定安全电压的原则。我国考虑到人体所处的环境不同，触电的危险性不同，又对四种不同接触状态下的安全电压做了如下规定：第一种情况，人体大部分浸在水中。指在游泳池或在设有电路的危险水槽内发生人体触电的状态。这些场所会发生二次灾害。例如游泳、浴池等场所发生触电后可能导致溺水死。因此，人体可能摆脱的自主电流 5mA。由于人体浸在水中，人体电阻只有 500，此时的安全电压应为 2.5V。第二种情况，人体显著淋湿的状态，人体一部分经常接触到电气装置金属外壳和构造物的状态。通常指在隧洞或潮湿场所，人体皮肤显著受潮。同时电气设备的金属外壳和能导电的构造物结露，人体的一部分与后者接触的状态。此时，人体电阻仅为 500 左右，若接触电压 25V，通过人体电流达到允许极限值 50mA；若以安全电流 30mA 取代，则安全接触电压为 15V。16 第三种情况，上述两种接触以外的情况，对人体有接触电压后，危险性高的状态。通常指住宅、工厂、学校等场所。在这种环境中人体皮肤干燥，属正常状态。安全电流最大值取 30mA，人体电阻取 1700，持续允许接触电压为 30mA1700=50V。第四种情况，指接触电压后无危险或危险低的情况。对此，不规定安全电压值。由此可见，不高于 36V 的电压也不是绝对的安全，是有条件的安全。请根据上述材料，回答下列问题：（1）人体触电后是否有危险，起决定作用的因素是_；（2）影响人体电阻大小的因素有_，在_环境中，人体电阻较小；（3）某人在水中的电阻为 800，其在水中能够摆脱的自主电流为 5mA，若此人浸在水中作业，则安全电压为_V。答案：通过人体电流的大小 环境、温度、湿度 潮湿 4 解析：（1）1人体触电后的危险程度决定于通过人体的电流、电流持续时间、电流流经人体的途径、人体的电阻、电源频率、人体的健康状况、有无疾病、性别、年龄等因素。以上各种因素中，通过人体的电流的大小起决定作用。（2）23通过人体的电流除与加在人体上的电压有关外，还与人体电阻有关，人体的电阻又受环境、温度和湿度的影响，并且影响很大。在潮湿的环境中，人体的电阻会变小。（3）4某人在水中的电阻为 800，其在水中能够摆脱的自主电流为 5mA，由欧姆定律=得 =5 103A 800=4V 17、小明家有一款电热足浴器，它可以用智能遥控器进行温度调节，足浴器主要参数如下表。请完成以下问题：额定电压 220V 额定功率 1100W 容积 5L（1）电热足浴器工作时是利用了电流的_效应，足浴器是通过_的方式增加水的内能；17 （2）足浴器正常工作时电路中的电流为多少_？（3）水箱中装满初温为 20oC 的水，足浴器正常工作加热 8min，可使水温升高到 42oC，则水吸收的热量为多少_？水的比热容为 4.2103J/(kg)，水的密度为 1.0103kg/m3（4）上述加热过程中，电热足浴器的加热效率是多少_？答案：热 热传递 5A 4.62105J 87.5%解析：解：（1）电热足浴器工作时将电能转化为内能，是利用了电流的热效应，足浴器自身温度升高，把热量传递给低温的水，因此是通过热传递的方式增加水的内能。（2）由P=UI可得，足浴器正常加热时电路中的电流 =1100W220V=5A（3）水箱中装满水时水的体积 =5L=5dm3=5 103m3 由=可得水的质量 =水=1.0 103kg/m3 5 103m3=5kg 则水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2103J/(kg)5kg(42-20)=4.62105J（4）由=可得，电热足浴器消耗的电能 =1100W 8 60s=5.28 105J 则加热效率 =吸 100%=4.62 105J5.28 105J 100%=87.5%答：（1）电热足浴器工作时是利用了电流的热效应，足浴器是通过热传递的方式增加水的内能；18 （2）足浴器正常加热时电路中的电流为 5A；（3）水吸收的热量为 4.62105J；（4）电热足浴器的加热效率是 87.5%。18、厉害了，追风人 你能想象远在青海的阳光能为中原“充电”吗？我国风能、太阳能资源丰富，但它们却像草原上的“野马”，性情不定，难以驯服。有这样一个团队，短短几年时间，他们突破了一个个世界级难题，创造了一项项世界第一。在他们的努力下，应用特高压直流输电将大量富余的清洁电力送到上千公里之外的中东部负荷中心，解决了我国的一次能源和电力负荷呈逆向分布的困局。他们是国家电网经研院直流技术攻关团队，他们被称作驯服风光野马的“追风人”。特高压直流输电成为国家战略级技术，和高铁、北斗一样，成为享誉世界的“中国名片”。2020 年 6 月 29 日，张北柔性直流电网工程竣工投产，来自草原的绿色动能点亮了京城的万家灯火。张北工程不仅能够满足冬奥会的 100%清洁供电需求，还将每年向北京输送 225 亿度清洁电力，相当于北京年用电量的十分之一。特高压是指特高压网络（如图），分为交流特高压网络和直流特高压网络，直流特高压是指800 k V 及以上的直流电输电网络；交流特高压指的是 1000 k V 及以上交流电的电压等级的输电网络。根据物理学公式，输电损耗与电流的平方成正比，与电路电阻成正比，即电流越大电力损耗越大，这就要求输电线中电流越小越好。另外，从经济性考虑，导线越细材料成本越低，也需要电流越小。从电功率计算公式P=UI（U为传输电压，I为传输导线中的电流）可以看出，在保证功率传输不变的前提下，如果降低电流就要求电压相应提高。在长距离传输中，此做法既降低了传输电力损耗又大量节省了导线材料，经济性和传输效率都得到明显提高，这就是高压电力传输的主要原理。特高压输电输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。100 万伏特高压输电线路输送电能的能力(技术上叫输送容量)是 50 万伏超高压输电线路的 5 倍。所以有人这样比喻，特高压输电是“电力高速公路”。19 请根据上述材料,回答下列问题:（1）将特高压输电比喻为“电力高速公路”,是由于特高压输电具有_特点。（2）如果线路中电流降低到原来的12倍，那么输电线损失的功率为原来损耗的_倍。（填写正确选项前的字母）A2 B12 C 14 D4（3）在远距离输电中，为了减小输电线中电能的损失你认为还可以采取什么方法？请简要说明原理。_ 答案：见解析 C 见解析 解析：（1）1由材料可知，特高压输电输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少，所以将特高压输电比喻为“电力高速公路”。（2）2根据物理学公式P=I2R，输电损耗与电流的平方成正比，与电路电阻成正比，如果线路中电流降低到原来的12倍，电线的电阻不变，所以输电线损失的功率为原来损耗的(12)2=14倍 故选 C。（3）3在远距离输电中，为了减小输电线中电能的损失，可以使用电阻较小的材料作为导线，比如使用超导材料，它的电阻为零，输电时，没有电能的损失。