(专项习题)哈尔滨初三物理电功率检测试题(解析版).doc
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1、【专项习题】哈尔滨初三物理电功率检测试题(解析版)一、选择题1如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法正确的是( )A.电压表示数变小,灯L变亮B.电压表示数变小,灯L变暗C.电压表示数变大,灯L变亮D.电压表示数变大,灯L变暗【答案】D 【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 可知,电路中的电流变小,由 可知,灯泡两端的电压变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由 可知,灯泡的实际
2、功率变小,灯泡L变暗,AC不符合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R两端的电压变大,即电压表的示数变大,B不符合题意、D符合题意。故答案为:D。【分析】结合电路图,理清电路的连接方式及电表的测量对象,结合滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻变化,利用欧姆定律及电功率的计算公式分析即可.2小明对教室中一些物理量的估测,合理的是( )A.黑板擦受到的重力约为100NB.课桌的高度约为80cmC.教室内一盏日光灯的功率约为1000WD.教室内感觉比较舒适的温度约为37【答案】 B 【解析】【解答】解:A、黑板擦受到的重力约为1N,所以A不符合实际情况;B、课桌的高度
3、约为80cm,所以B符合实际情况;C、教室内日光灯正常发光时的电流在0.2A左右,额定功率大约为P=UI=220V0.2A=44W左右所以C不符合实际情况;D、人体正常体温在37左右,感觉舒适的温度在23左右,所以D不符合实际情况故选B【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用3如图所示,电源电压U保持不变。当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,
4、电路的总功率为P1 , 再将滑片滑至最左端,有一只电表的示数变为原来的1/5;当开关S1和S3闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时,R3的功率增大了0.05W,且滑片在中点时,电压表V1的示数为U1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P2 , 两只电流表示数相差0.3A已知P1:P2=2:15,下列结论正确的是( )A.P2=5.4WB.U=12VC.U1=6VD.R2=20【答案】A 【解析】【解答】解:(1)S2闭合、S1和S3断开,滑片在最右端时,R2、R3串联,V1测R2电压,V2测R2、R3总电压,即电源电压,等效电路如图1所示;滑片滑至最左端时
5、,V1V2都测R2两端电压,等效电路如图2所示:由题意结合图可知,电表V2的示数将发生变化,且UR2 U,则R3两端的电压UR3 U,所以 ,根据串联电路的分压规律可得: ,即R34R2;(2)当开关S1和S3闭合、S2断开,滑片位于最右端时R1、R3串联V1测R1电压,V2测总电压,等效电路如图3所示;滑片位于中点时,等效电路如图4所示;当所有开关闭合,滑片在最左端时,R3短路,R、1R2并联,A2测干路电流,A1测R2所在支路的电流,等效电路图如图5所示:由题意知图1中,电路的总功率:P1 ,图5中总功率:P2 + , 可得:15P12P2 , 即15 2( + ),解得:R12R2由题意
6、知图5中两只电流表示数相差0.3A,根据并联电路电流规律,可得图5中,通过R1的电流:I5II40.3A,则 0.3A,即 0.6A,图3中,电路中的电流:I2 0.6A0.1A,图4中,电路中的电流:I3 0.6A0.15A,因图4和图3相比较R3的功率增大了0.05W,所以,由PI2R可得:P3P3I32 R3I22R3(0.15A)2 R3(0.1A)2R30.05W,解得:R340,代入两式可得:R120,R210,U6V,BD不符合题意;图4中,U1I3R10.15A203V,C不符合题意;图5中,P2 + + 5.4W,A符合题意。故答案为:A。【分析】(1)当开关S2闭合、S1和
7、S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,R2与R3的最大阻值串联,电压表V1测R2两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A1测电路中的电流;再将滑片滑至最左端时,R2与R3的最大阻值串联,电压表V1、V2均测R2两端的电压,电流表A1测电路中的电流,据此可知示数变化的电表为V2 , 并得出R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R3两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出两电阻的阻值之比;(2)当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,根据电阻的串联和P=表示出电路中的总功率P1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1与R2并联,电流表A2测干路电
8、流,电流表A1测R2支路的电流,根据并联电路的特点和电功率公式表示出电路的总功率P2 , 利用P1:P2=2:15得出等式即可求出R1与R2的阻值关系;利用并联电路的电流特点结合两只电流表示数相差0.3A即可得出电源的电压和R2的阻值关系;当开关S1和S3闭合、S2断开时,R1与R3串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表A2测电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑片位于最右端和中点时电路中的电流,利用P=I2R结合R3的功率变化即可求出R3的阻值,进一步求出R1和R2的阻值以及电源的电压,利用欧姆定律求出U1的大小,最后根据并联电路的特点和P=求出P2的
9、大小.4小龙家上月初电能表示数为 ,电能表的部分参数及上月末的示数如图所示,表盘上“3200imp/(kWh)”表示每消耗1kWh的电能,指示灯闪烁3200次,下列选项正确的是( ) A.小龙家上月消耗的电能为680kWhB.小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200WC.指示灯闪烁的次数越多,电能表所在电路接入的用电器总功率越大D.断开其它用电器,只让阻值是100的电热棒单独工作3min,指示灯闪烁64次,此时小龙家的实际电压是200V【答案】D 【解析】【解答】解: A、电能表的读数时,最后一位是小数,单位kWh,小龙家上月消耗的电能为772.3kWh704.3kWh=68kWh,故A错
10、;B、小龙家同时使用的用电器最大总功率P=UI=220V20A=4400W,故B错;C、电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢,而指示灯闪烁的次数多表示,电能表所在电路消耗的电能多,总功率不一定大,故C错;D、电能表上的指示灯闪烁了64次消耗的电能:W= kWh=0.02kWh;电热棒的电功率:P= = =0.4kW=400W由P= 得实际电压:U= = =200V,故D正确故选D【分析】(1)电能表的读数方法:月末的减去月初的示数;最后一位是小数;单位kWh;求出本月消耗的电能;(2)10(20)A,10A是指电能表的标定电流,20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求小龙家
11、同时使用的用电器最大总功率;(3)电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢;(4)3200imp/(kWh)表示每消耗1kWh的电能,指示灯闪烁3200次,从而可求闪烁64次消耗的电能;根据公式P= 求出电热棒的电功率,再利用P= 求实际电压5课外兴趣小组活动时,某校两同学通过实验研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系,已知小灯泡的额定电压为2.5伏、额定功率为0.75瓦小明同学设计了如图甲所示的电路进行研究,他先测出若干组电压和电流值,再由公式P=UI,求得对应的功率,并作出功率随电压变化的图线a小红同学设计了如图乙所示的电路进行研究,她先由R= 计算出小灯泡的电阻R,再测出若干个电压值,最后根据
12、P= ,求得对应的功率,也作出功率随电压变化的图线b则下列反映了他们的实验结果的图线是( )A.B.C.D.【答案】 B 【解析】【解答】(1)P=U2/R , 灯泡正常发光时的电阻R=U2额/P额=(2.5V)2/0.75W8.3;由题意知:P甲 =U2/R和P乙 =U2/8.3,由此可见,电功率P关于电压U的二次函数(跟y=ax2 +bx+c,且a0,b=0,c=0时相符合),故图象是经过原点开口向上的抛物线,CD不符合题意;(2)P甲 =U2/R和P乙 =U2/8.3,灯泡电阻R随温度升高而变大,当小灯泡两端电压U2.5V时,小灯泡在低于额定电压下工作,它的电阻R8.3,则P甲 P乙 ,
13、此时抛物线a在抛物线b的上方 当小灯泡两端电压U=2.5V时,小灯泡在额定电压下工作,它的电阻R=8.3,则P甲 =P乙 =0.75W,且此时两抛物线相交; 当小灯泡两端电压U2.5V,小灯泡在高于额定电压下工作,它的电阻R8.3,则P甲 P乙 ,此时抛物线a在抛物线b的下方。综上所述,B图中的图线反映了他们的实验结果,A不符合题意,B符合题意.故答案为:B.【分析】根据电功率的计算公式求电功率和电阻,当温度升高时,电阻变大,电功率变化明显.6下列电器中,利用电流热效应工作的是( ) A.电风扇B.电暖气C.电视机D.电磁继电器【答案】 B 【解析】【解答】A电风扇的电动机工作时主要把电能转化
14、为机械能,不是利用电流热效应工作的,A不符合题意;B电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,B符合题意;C电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,C不符合题意;D电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,D不符合题意。 故答案为:B【分析】电流的热效应:电流通过电阻要发热,这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等,都是电流的热效应的例子.7灯L1标有“8V 16W”,灯L2标有“12V 36W”,假设两灯电阻不随温度变化。现将两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯上的实际电压都不超过其额定电压,则电压U的最大值是( ) A.14伏B.16伏C.18
15、伏D.20伏【答案】B 【解析】【解答】由P=UI知道,两灯泡的额定电流分别是:I1 =P1/U1=16W/8V=2A,I2 =P2/U2=36W/12V=3A,由I=U/R知道两灯泡的电阻分别是:R1 =U1/I1=8V/2A=4,R2 =U2/I2=12V/3A=4,因为串联电路中各处的电流相等,所以,两灯泡串联时,电路允许通过两灯泡的最大电流I=I1 =2A,又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路两端允许加的最大电压是:U=I(R1 +R2)=2A(4+4)=16V,故答案为:B。【分析】两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的、两灯泡并联时电路的最大电压为两灯泡
16、额定电压中较小的据此结合欧姆定律计算即可.8下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是( ) A.电风扇B.电水壶C.电视机D.手机【答案】 B 【解析】【解答】解:A、电风扇工作时,电能转化为机械能和内能,A不符合题意; B、电水壶工作时,把电能全部转化为内能,B符合题意;C、电视机工作时,电能主要转化为声能、光能和内能,C不符合题意;D、手机工作时,电能转化为光能和内能,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功总是伴随着能量的转化,电功也不例外。用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。9如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点
17、)闭合开关S,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,R2消耗的电功率为1.8W则当滑片P从a移到b的过程中( )A.电流表示数变化了0.4AB.电压表示数变化了8VC.R1消耗的电功率变化了6WD.电路消耗的总功率变化了6W【答案】 D 【解析】【解答】解:由图知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电流,根据I= 可知,滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1A,电流最小,电阻最大,由此可知滑片在b端,变阻器R2连入阻值最大,根据P=UI得:滑动变阻器R2的电压:U2 = =10V,滑动变
18、阻器R2的最大值:R2= = =100,根据串联电路的电压特点可知:U=U1+U2 , 所以有:U=0.1AR1+10V当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,此时R2的电压:U2= = =6V,由U=U1+U2可得:U=0.3AR1+6V联立解得:R1=20,U=12V;当P在a端时,R2连入阻值为0,所以电压表示数UV=0,电流表示数:IA= = =0.6A,由前面的计算可知:当P在b端时,IA=0.1A,电压表示数UV=10V,由此可知,电流表变化为:I=IAIA=0.6A0.1A=0.5A,故A错误;电压表变化为:U=UVUV=12V0=12V,故B错误;R1消耗的电功率变化:
19、P1=IA2R1IA2R1=(0.6A)220(0.1A)220=7W,故C错误;电路消耗的总功率变化:P=UI=12V0.5A=6W,故D正确故答案为:D【分析】由图可知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电流,由P在某一端点时电流最小,根据欧姆定律计算变阻器的最大值,由P=UI计算P在两个位置时变阻器两端电压,根据串联电路和欧姆定律计算电源电压和R1的阻值;根据串联电路特点和欧姆定律计算P在两端时电路中电流和变阻器两端电压,从而判断电表示数变化;由P=UI计算R1消耗的电功率和总功率变化10下列常见电器中不是利用电流热效应工作的是( ) A.电炉B.电动机C.
20、电饭锅D.电熨斗【答案】 B 【解析】【解答】解:电炉、电饭锅、电熨斗是根据电流的热效应工作的,它们把电能主要转化为内能;电动机是根据通电导线在磁场中受到磁场力的作用而工作的,电动机工作时主要把电能转化为机械能,B符合题意故答案为:B【分析】利用电热工作的有电炉、电饭锅、电熨斗等,电动机是把电能转化为机械能.11甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列分析正确的是( ) A.若灯丝的材料、长度相同,乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗B.若将两灯并联接入电压为220V的电路,甲灯比乙灯亮C.若将两灯分别接入电压为220V的电路,乙灯消耗的电能多D.若将两灯串联,只要电源电压适当,甲、乙两灯就能同时正常发光【答
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