初中物理电功率解题技巧讲解及练习题(含答案)

初中物理电功率解题技巧讲解及练习题(含答案)一、电功率选择题1．如图所示电路，电源电压恒定，R为光敏电阻，其阻值随着光照的增强而减小，为定值电阻，当光照减弱时A. V与示数的比值减小B. V与示数的比值不变C. 与示数之差变大D. 电路消耗的总功率减小【答案】D【解析】【解答】A、由欧姆定律可知，V与示数的比值为光敏电阻R的阻值，因R的阻值变大，则该比值变大，A不符合题意；B、电压表示数不变，示数变小，则V与示数的比值变大，B不符合题意；C、由并联电路的特点可知，与示数之差为通过的电流，保持不变，C不符合题意；D、电源电压不变，总电流变小，根据可知，总功率减小，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】光敏电阻R与定值电阻R0并联，电压表测量的是R两端的电压（即电源的电压），保持不变；电流表 A1测量的是通过R的电流，电流表 A2测量的是干路中的电流；已知光敏电阻R的阻值随着光照的增强而减小，则当光照减弱时，R的阻值变大，根据欧姆定律可知，通过R的电流变小，即电流表A1示数变小；通过R0的电流不变，而通过R 的电流变小，所以干路中的电流变小，即电流表A2示数变小，根据P=UI 可知，总功率减小.2．两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1， R2产生的热量之比为（）A. 2：1B. 1：2C. 4：1D. 1：4【答案】 A【解析】【解答】由并联电路的特点知道，R1、R2的电压是相同的，由图乙知道，在电压相同时，通过R1、R2的电流之比是2：1；由I=U/R知道，R1、R2的电阻之比为1：2；由图甲知道，闭合开关S，则通电时间相同，由Q=W=U2R t知道，产生的热量与电阻成反比，故R1、R2产生的热量之比是2：1，故答案为：A。

【分析】利用欧姆定律判定R1、R2的阻值关系；根据焦耳定律公式Q=W=t判定产生热量的比值.3．下列数据最接近实际情况的是（）A. 大气对拇指指甲盖的压力约为 10NB. 学生课桌高度约为200cmC. 让人感觉舒适的气温约为37℃D. 家用节能灯的功率约为1kW【答案】 A【解析】【解答】A.大拇指的指甲盖的面积大约1cm2，大气压强约105Pa，那么大气对指甲盖的压力；F=pS=105Pa×10-4m2=10N，故A符合题意；B.普通学生课桌的高度大约1m，而200cm=2m，太高了，故B不合题意；C.让人感觉舒适的温度大约在25℃左右，37℃太高了，故C不合题意；D.家用节能灯的功率大约30W左右，1kW的功率太大了，故D不合题意。

故选A。

【分析】（1）大拇指的指甲盖的面积大约1cm2，根据F=pS计算大气对指甲盖的压力；（2）普通学生课桌的高度大约1m；（3）让人感觉舒适的温度大约在25℃左右；（4）家用节能灯的功率大约30W左右。

4．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭这等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）A. 该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系B. 通过电阻R1和R2的电流相等C. 通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的【答案】C【解析】【解答】解：A、装置中R2、R3并联后再与R1串联，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误；B、由图知，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以通过电阻R1和R2的电流不相等，故B 错；C、左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R1的电流大于R2的电流，通电时间相同，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大，故C正确；D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察，对密封容器中空气加热，引起U型管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故D错误．故选C．【分析】A、电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，在通电时间和电阻相同时，是探究电流产生热量跟电流的关系；B、根据串、并联电路的电流大小关系分析判断C、通电时间相同、电阻相同，通过的电流不同，利用焦耳定律Q放=I2Rt分析判断；D、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过U型管中液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想．5．图甲是小灯泡的电压﹣﹣电流图象．将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时，（）A. 电流表的示数为0.2AB. 滑动变阻器R接入电路中的电阻为15ΩC. 电路消耗的总功率为1.35WD. 10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J 【答案】C【解析】【解答】解：A、当小灯泡的功率为0.75W时，根据图甲可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为I=0.3A，即电流表的示数为0.3A，故A错误；B、根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压：U滑=U﹣U L=4.5V﹣2.5V=2V，由I= 可得，滑动变阻器R接入电路中的电阻：R滑= ≈6.7Ω，故B错误；C、电路消耗的总功率：P总=U总I=4.5V×0.3A=1.35W，故C正确；D、变阻器R在10s产生的热量：Q=W滑=U滑It=2V×0.3A×10s=6J，故D错误．故选C．【分析】A、根据图甲，由P=UI确定当小灯泡的功率为0.75W时，灯的电压和通过的电流；B、根据串联电路电压的规律，由欧姆定律可求变阻器连入电路中的电阻；C、根据P=UI求电路消耗的总功率；D、根据Q=W=U滑It10s内滑动变阻器R产生的热量．6．如图甲所示电路中，电源电压可调，灯L1、L2的额定电压均为6V，L1、L2的I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时（）A. L1正常发光B. 电源电压为12VC. 电路总电阻为30ΩD. 电路总功率为2.4W【答案】D【解析】【解答】解：由图乙可知，两灯泡两端的电压为6V时，通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A，由电路图可知，两灯泡串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A，则L2正常发光，故A错误；由图乙可知，L1两端的电压U1′=2V，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=U1′+U2=2V+6V=8V，故B错误；由I= 可得，电路总电阻：R= = ≈26.7Ω，故C错误；电路的总功率：P=UI=8V×0.3A=2.4W，故D正确．故选D．【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流，根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，即额定电流较小的灯泡能正常发光，根据图象读出两灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电路的总功率．7．如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0～15V．电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。

则下列结果正确的是（）A. 电源电压为20VB. R1的阻值为5ΩC. 为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为4～30ΩD. 开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W【答案】 D【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。

（1）由图乙可知，当R2＝10Ω时U1＝12V，当R2′＝20Ω时U1′＝8V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别为：I＝＝，I′＝＝，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，所以，电源的电压：U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即（R1+10Ω）＝（R1+20Ω），解得：R1＝10Ω，B不符合题意；电源的电压U＝I（R1+R2）＝ ×（10Ω+10Ω）＝24V，A不符合题意；（2）当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流：I大＝＝＝1.5A，此时滑动变阻器两端的电压：U2小＝U﹣U1″＝24V﹣15V＝9V，则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小＝＝＝6Ω，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，所以，滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6Ω～30Ω，C不符合题意；（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，则P小＝＝＝14.4W，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】由图乙可知，当R2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压.当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，据此得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，根据电阻的串联和P=UI=求出电路的最小功率.8．下列说法正确的是（）A. 电流表测电路中电流时，流过的电流是正电荷定向移动形成的B. 某同学家的电能表示数是，表示他家消耗的电能是1234.5JC. 可燃冰属于可再生能源D. 卫星电话用电磁波传递信息【答案】D【解析】【解答】解：A、在金属导体中自由电子的定向移动形成电流，故A错误；B、某同学家的电能表示数是，表示他家消耗的电能是1234.5kW•h，故B错误；C、可燃冰是埋藏于海底的化石燃料，可燃冰属于不可再生能源，故C错误；D、卫星电话是用电磁波传递信息的，故D正确．故选：D．【分析】（1）金属导电靠的是自由电子的定向移动；（2）要知道电能表示数的最后一位是小数，单位是kw•h．（3）从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源．人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源．（4）移动通信、卫星通信都是利用电磁波中的微波来传递信息的，因为微波传递信息量大．9．小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（）A. 液晶电视机B. 台式计算机C. 家用空调D. 电冰箱【答案】C【解析】【解答】解：用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h，用电器的电功率：P= = =1.2kW=1200W，液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器是空调．故选C．【分析】根据用电器在1h内消耗的电能，结合公式P= ，求出电功率，再与题目中给出的用电器的功率比较即可．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所示，下列说法正确的是（）A. A的电阻值为6.25ΩB. A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电功率之比为5：4C. 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5：4D. 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I A＝0.4A时，A两端的电压U A＝2.0V，由I＝可得，A的电阻值：R A＝＝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I A＝I B＝0.4A，由图象可知，两元件两端的电压U A＝2.0V，U B＝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U A′＝U B′＝2.5V，由图象可知，通过两元件的电流I A′＝0.5A，I B′＝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＝U A″+U B″＝3V+3V＝6V，D不符合题意。