初三物理电功电热和电功率试题答案及解析

初三物理电功电热和电功率试题答案及解析

1. 在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为________W。

【答案】1.2

【解析】由图中读出当电压为2V时，通过甲、乙的电流分别为0.4A，0.2A，因为并联电路中总电流等于各支路电流之和，所以电路中的总电流I=0.4A+0.2A=0.6A，P=UI=2V×0.6A=1.2W。

【考点】欧姆定律的应用，电功率的计算

2. 家用的手电筒，用干电池作电源，正常发光时电流约为0.32A，小灯泡的电功率最接近（ ）

A．1W B．10W C．0.1KW D．1KW

【答案】A

【解析】家用手电筒，电源一般为两节干电池，电压是3V，则小灯泡的功率约为：

，所以选A。

【考点】电功率的估算

3. 如图所示，电路中电源电压恒定，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中，下列说法中正确的是

A．电流表示数不变，电压表示数不变

B．小灯泡变暗，电压表示数变小

C．小灯泡的亮度不变，电压表示数不变

D．电路的总功率不变

【答案】B

【解析】由实物电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知电路消耗总功率的变化和灯泡实际功率的变化以及灯泡的亮暗情况．由实物电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；将滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A不正确；由P=UI可知，灯泡消耗的实际功率变小，灯泡变暗，电压表示数变小，故B正确，C错误；由P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故D错误．

故选B．

【考点】电路的动态分析

4. （10分）小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是他找来了额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图所示甲的电路开始探究。

(1)请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将图乙所示实物图连接完整。

(2)若小明连接电路后闭合开关，灯L1很暗几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的

。(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路。

(3)小明排除故障后，按图所示的电路继续进行实验：

闭合开关，滑片P向 （选填“A”或“B”)端移动，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数

电压／V

电流/A

实际功率／W

电阻Ω

1

1．6

O．20

O．32

8．00

2

2．5

O．24

O．60

1O.42

3

2．8

O．26

O．73

1O．77

(4)小明注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡的实际功率越 ，小灯泡越亮。灯L1的额定功率是 W。

(5)用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变 表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。若该电表的另一个量程已损坏，在不添加任何器材的情况下，请在方框内画出能测量小灯泡L2额定功率的实验电路图。

(6)小明在实验结束后与同学们讨论：

①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是他忽略了 对小灯电阻的影响。

②有同学认为“把灯L1换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。”你认为这种说法 (选填“正确”或“错误”)。 【答案】（1）见下图：

（2）A、B；（3）A；（4）大；0.6；（5）电压；电路图如下：

（6）①温度；②正确；

【解析】（1）灯L1的额定电流小于0.6 A，额定电压是2.5V，所以电流表选择0—0.6A量程，电压表选0—3V量程；

（2）灯L1很暗几乎不发光，说明电路中电流太小，移动滑片P也不能改变灯的亮度，则说明滑动变阻器的下面两个接线柱被接入电路了；

（3）滑动变阻器的阻值最大位置在B端，所以闭合开关后，滑片向A端移动；

（4）从表中数据及实验现象可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；当其两端电压是2.5V时的功率为额定功率，是0.6W；

（5）灯L2的额定电压是3.8V，所以用L2替换L1重复上面的实验时，需要将电压表的量程改为0—15V，灯L2的额定电流也是小于0.6A，所以电流表量程不用改变；如果0—15V的量程损坏，可以将电压表并联在滑动变阻器两端，由于电源电压是6V，所以调节滑片，当电压表的示数为2.2V时，小灯泡两端的电压就是3.8V，它的状态就是正常发光；

（6）表中三次电阻值不同是由于温度的影响造成的，不是误差，所以求平均值不能准确地代表它的电阻；

把灯L1换成定值电阻，通过移动滑片来改变电压表和电流表示数，就可以探究导体中的电流与电压的关系。

【考点】伏安法测功率

5. 现在有一种“手机自生能”技术。手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机即可产生电能，每摇一分钟可通话两分钟。如果将手机上下摇动一次，相当于将200g的重物举高l0cm，每秒约摇一次。由此可知，每摇一次可以获得的电能为______ ____J,该手机使用时的功率约为 W。

【答案】0.2J 0.1W

【解析】将手机上下摇动一次，相当于将200g的重物举高10cm，则产生的能量E=W=mgh=0.2kg×10N/kg×0.1m=0.2J，

每秒摇动1次，则摇动手机的功率

因摇晃一分钟能使用2分钟，则手机使用时的功率约为

【考点】电功率

点评：由题意可知手机中应产生了电磁感应现象，则摇动时消耗的机械能转化为电能，利用消耗的机械能则可求得产生的电能；由功率公式可求得功率．

6. 把标有 “12V 12W”、“6V 6W”字样的两个小灯泡接在不同的电路中，下列说法中正确的是

A．当两灯都正常发光时，通过它们的电流相等

B．当两灯串联在电压合适的电源上时，只有一盏灯能正常发光

C．当两灯并联在6V的电源上时，“6V 6W”灯消耗的功率比较大

D．当两灯串联在9V的电源上时，“12V 12W”灯消耗的功率比较大

【答案】ACD

【解析】标有 “12V 12W”、“6V 6W”字样的两个小灯泡，当两灯都正常发光时，通过它们的电流相等；当两灯并联在6V的电源上时，“6V 6W”灯泡功率是6w，“12V 12W”灯泡功率是3w；当两灯串联在9V的电源上时，电阻大的灯泡实际功率大。“12V 12W”灯消耗的功率比较大。

A．当两灯都正常发光时，通过它们的电流相等 符合题意；

B．当两灯串联在电压合适的电源上时，只有一盏灯能正常发光 不合题意；

C．当两灯并联在6V的电源上时，“6V 6W”灯消耗的功率比较大 符合题意；

D．当两灯串联在9V的电源上时，“12V 12W”灯消耗的功率比较大 符合题意；

故选ACD。

【考点】此题考查的是灯泡的功率。

点评：在串联电路中电流相等，电阻大的灯泡实际功率大；在并联电路中电压相等，电阻小的灯泡实际功率大。

7. 如图甲所示，电源电压恒为9V，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是

A．电子元件工作时，电阻保持不变

B．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω

C．当变阻器滑片在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1:1

D．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6W

【答案】B

【解析】（1）从图象可知，电子元件的电阻是在变化的，故A错误；

（2）当电路消耗的功率最小时，电路电流最小，为I小=0.1A，

电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W，故D错误；

（3）因为电子元件与滑动变阻器串联，通过的电流相等，

所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比，

因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系，

所以无法判断它们两端电压的关系，故C错误；

（4）电子元件处于正常工作状态时，电路电流最小为0.1A，电子元件两端的最小电压为2V，

所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V，

此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，R大=U1 /I小 ="7V/0.1A" =70Ω，

电路电流最大为0.4A，电子元件两端的最大电压为4V，

所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V，

滑动变阻器接入电路的电阻最小，R小=U2 /I大 ="5V" /0.4A =12.5Ω．

所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧，故B正确．

故选B．

8. 甲乙两个灯泡分别标有“220V 40W”,“220V 60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流大的是 （选填“甲”或“ 乙”）灯泡，两灯电阻较大的是 （选填“甲”或“ 乙”）．使用相同时间，甲乙两灯消耗的电能之比是 ．

【答案】乙 甲 2：3

【解析】（1）由灯泡的铭牌可知，灯泡的额定电压与额定功率，

流过甲的电流I甲=P甲 /U甲 ="40W/" 220V ≈0.18A，