(物理)初中物理电功率专项测试(含答案)
一、选择题
1.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所示,下列说法正确的是( )
A. A的电阻值为6.25Ω B. A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5:4
C. A和B并联在电压为2.5v的电源两端,A、B的电功率之比为5:4 D. 当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V 【答案】 C
【解析】【解答】A.由图象可知,当通过A的电流IA=0.4A时,A两端的电压UA=2.0V,由I= 可得,A的电阻值:RA=
=5Ω,A不符合题意;B.A和B串联,
电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流IA=IB=0.4A,由图象可知,两元件两端的电压UA=2.0V,UB=2.5V,由P=UI可得,A、B的电功率之比:
,B不符合题意;(3)A和B并联在电压为2.5V的电源
两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压UA′=UB′=2.5V,由图象可知,通过两元件的电流IA′=0.5A,IB′=0.4A,则A、B的电功率之比:
,C符合题意;(4)当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端
的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V时符合,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=UA″+UB″=3V+3V=6V,D不符合题意。 故答案为:C。
【分析】根据电流和电压的图像,计算电阻的大小,结合图像分析电流相同或电压相同时的电功率的比值关系.
2.将标有“8 V 8 W\的灯泡L1和“8 V 16 W\的灯泡L2接串连在12 V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A. 灯泡L1、L2都能正常发光 B. 灯泡L1比灯泡L2亮 C. 灯泡L2比灯泡L1亮 D. 灯泡L1、L2一样亮 【答案】 B
【解析】【解答】根据规格计算电阻和电流分别为
,
常发光,此时的电流为
,
1A,L1的功率为
,
;若串联,L1可以正8W,L2的功率为
, 则L1比L2更亮,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据灯泡的规格计算电流和电阻,利用串联电路电流相等分析电流大小,结合电流和电阻计算实际电功率,再比较亮度。
3.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。
4.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=4Ω,R2 =U2/I2=12V/3A=4Ω,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×(4Ω+4Ω)=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额定电压中较小的据此结合欧姆定律计算即可.
5.小灯泡.的额定电压为3V,它的I-U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路
中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”。下列说法中错误的是( )
A. 电源电压为4.5V B. 小灯泡的额定功率为1.5W
C. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为1.25W D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】 C
【解析】【解答】A.自图甲中知灯泡1.5V时电流为0.3A,滑动变阻器两端电压为U=IR=0.3Ax10Ω=3V,故电源电压为U=1.5V+3V=4.5V,A不符合题意;
B. 从图甲中知灯泡两端电压为3V时,I=0.5A,灯泡额定电压为3V,故灯泡额定功率为P=UI=3Vx0.5A=1.5W, B不符合题意;
C. 灯泡正常发光时,灯泡两端电压为3V,电流为0.5A,滑动变阻器与灯泡串联,故滑动变阻器两端电压为1.5V,其消耗的电功率为P=UI =1.5Vx0.5A=0.75W,C符合题意; D.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值R==1.5V/0.5A=3Ω,D不符合题意; 故答案为:C
【分析】灯泡与滑动变阻器串联,二者两端电压之和为电源电压,通过二者的电流相同。灯泡和电阻消耗的电功率均可为P=UI计算,当灯泡两端电压达到其额定电压时,正常发光,额定电功率为额定电压与电流的乘积。
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中保持不变的是( )
A. 用电器消耗的总功率
B. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值 C. 电流表A的示数与电流表A1的示数的差值 D. 电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积 【答案】D
【解析】【解答】由电路图知道,R1与R2并联,电流表A1测R1的电流,电流表A测并联电路的总电流,电压表测电源电压,所以无论滑片如何移动,电压表的示数不变;当滑动