【物理】上海市初中物理电功率专项检测试题(含答案解析)

【物理】上海市初中物理电功率专项检测试题（含答案解析）
一、选择题
1．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A、B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1=R2=R3。

小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。

下列说法正确的是（）
A. 此实验在探究电热Q与电阻R是否有关
B. 通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
C. 电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等
D. 通电后，A管的液面将会比B管的液面高
【答案】 D
【解析】【解答】由图知，R2与R3并联后再与R1串联，R1处于干路上，根据并联电路的电流特点知，通过R1的电流大于通过R2的电流，而R1=R2，可见，该实验探究的是电热Q与电流是否有关，A、B均错误；又根据U=IR知，R1两端的电压大于R2两端的电压，C 不符合题意；通电后，由于置于密闭空气中的电阻丝R1=R2，而通过R1的电流大于通过R2的电流，由Q=I2Rt知，左容器中空气吸热较多，内能增大较多，温度较高，所以A管的液面将会比B管的液面高，D符合题意。

故答案为：D
【分析】探究热量与电流及电阻的关系，要求能正确分析电路，掌握串并联电路的特点，并灵活应用焦耳定律根据控制变量法（通过电阻的电流不同，比较相同通电时间内两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关）及转换法（探究影响电热的因素时，通过液体吸热的多少反应电阻丝产生的热量）分析解答.
2．有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V（100W”和“220V（40W”的字样。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）
A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2:5
C. 两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
【答案】 C
【解析】【解答】解：（1）由P=UI= 可得，两灯泡正常发光时的电阻分别为：
则R1<R2，即L1的电阻较小，A不符合题意；（2）两灯并联接入220V的电路，它们两端的电压等于220V，均能正常发光，则L1、L2消耗功率之比P1：P2=100W：40W=5：2，B 不符合题意；（3）两灯串联接入220V的电路时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流，
消耗的功率，C符合题意；
两灯泡消耗总功率，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据P=UI=求出两灯泡正常发光时的电阻，然后比较两灯泡的电阻关系；两灯并联接入220V的电路时，实际功率和额定功率相等，据此得出L1、L2消耗功率之比；两灯串联接入220V的电路时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI=I2R 求出L1消耗的功率，根据P=UI求出两灯泡消耗总功率.
3．某房间原来只接有一只标有“PZ220﹣40”的灯泡，小明又用一只完全相同的灯泡，将它俩串联在一起，在电源电压不变的情况下，房间内的总亮度将（）
A. 变亮
B. 变暗
C. 不变
D. 无法确定【答案】 B
【解析】【解答】解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻，
在电源电压不变的情况下，由P＝UI＝可知，电路的总功率变小，房间内的总亮度变暗。

故答案为：B。

【分析】结合P＝UI＝可知电功率变化情况，进一步可知灯泡亮度的变化情况.
4．根据额定电压为2.5V小灯泡的I-U图像（如图所示）分析，下列结论正确的是（）A. 当小灯泡的电压为0V时，其电阻为0 B. 当小灯泡的电流为0.1A时，其实际功
率为0.1W
C. 通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比
D. 小灯泡的额定功率为0.625W
【答案】 D
【解析】【解答】A. 电阻是导体的属性，当小灯泡的电压为0V时，电流为零，但电阻不为0，A不符合题意；
B. 如图当小灯泡的电流为0.1A时，两端电压为0.5V，其实际功率为：
，B不符合题意；
C. 因为灯丝电阻随温度升高而变大，当灯两端的电压升高时，灯丝的温度升高，电阻壮大，所以通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，C不符合题意；
D. 小灯泡的额定电压为 2.5V时，电流为0.25A，所以功率为：
，D符合题意；
故答案为：D。

【分析】根据坐标图像，利用电压和电流计算用电器的电功率.
5．如图的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。

下列说法正确的是（）
A. 开关闭合前，电压表和电流表均无示数
B. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表的示数变小
C. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，R的功率变大
D. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值变小
【答案】 B
【解析】【解答】解：（1）开关闭合前，电路处于开路状态，则电流表没有示数；但电压表的两个接线柱通过变阻器与电源的正负极相连通，此时电压表测量电源电压，所以电压表有示数；A不符合题意；（2）开关闭合后，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表A测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；
滑片P向右移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，总电阻变大，
由I= 可知，电路中的电流变小；
根据U=IR可知，定值电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小，B符合题意；
定值电阻两端的电压减小，电路中电流减小了，根据P=UI知，R的功率变小，C不符合题意；
由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值，所以，电压表与电流表示数的比值不变，D不符合题意。

故答案为：B
【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据滑片的移动可知接入
电路中电阻的变化，根据欧姆定律、串联电路的特点即可分别判断；根据定值电阻两端的电压和电路的电流的变化，根据P=UI判断出R功率的变化；电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值.
6．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”。

闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。

在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（）
A. 电源电压为9V
B. R1的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器的取值范围是2Ω~20Ω
D. 电路总功率的变化范围是2W~3W
【答案】C
【解析】【解答】结合电路图和乙图可得：，；
解得：，电源电压为：，AB不符合题意；
已知电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，因为串联时电流相等，
故电路最大电流为0.5A，此时电路总电阻为：，
则滑动变阻器最小电阻为：；
当滑动变阻器阻值变大时，分得电压增大，但电源电压为6V，小于电压表的量程，故滑动变阻器阻值可以调整到最大，即20Ω，则滑动变阻器接入电路的取值范围是2Ω~20Ω；
最小电流为：，
电路最小功率为：；
电路最大功率为：。

故答案为：C。

【分析】利用欧姆定律U=IR求出电源电压和电阻R1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P=UI求电路的总功率.
7．下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是（）
A. 电饭煲
B. 电热毯
C. 电视机
D. 电风扇【答案】 A
【解析】【解答】解：电饭煲的功率约为1000W，电热毯的功率约为100W，电视机的功率约为130W，电风扇的功率约为60W，
由此可见，电饭煲的电功率最大，由W＝Pt可知，用电器正常工作相同时间，电饭煲消耗
的电能最多。

故答案为：A。

【分析】根据生活常识及生活经验判断各用电器的功率大小，由W＝Pt可知，工作相同时间，用电器功率越大，消耗的电能越多。

8．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，
，，；若串联，L1可以正常发光，此时的电流为1A，L1的功率为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。

9．电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格，取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是（）
A. 驱蚊器的重力为0.6N
B. 驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C. 驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D. 驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h 【答案】B
【解析】【解答】A、驱蚊器的重力，G＝mg＝0.06kg×10N/kg＝0.6N，A不符合题意；
B、人的听觉范围20～20000Hz；22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器发出的声
音不能被正常人听到，B符合题意；
C、22kHz～55kHz超出了人的听觉范围，故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波，C 不符合题意；
D、蚊器工作10h消耗电能为W＝Pt＝0.002kW×10h＝0.2kW•h，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】利用物体质量计算重力的大小，人耳的听声范围是20～20000Hz，超声波的频率超过20000Hz，利用功率和时间计算消耗的电能.
10．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向左滑动时，下列判断正确的是（）
A. 电压表示数变小
B. 电压表示数不变
C. 灯泡L的亮度不变
D. 电压表与电流表A示数比值变小
【答案】 D
【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表V1示数不变，A不符合题意；
当滑动变阻器的片P向左滑动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，
则电压表V1与电流表A示数比值变小，D符合题意；
变阻器接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压特点可知，R两端分得的电压变小，即电压表V2示数变小，B不符合题意；
电源电压不变，R两端分得的电压变小，则灯泡L两端的电压变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，C不符合题意。

故答案为：D
【分析】结合电路图，理清依据的连接方式，根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1示
数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律I= 可知电路中电流的变化，然后得出电压表V1与电流表A示数比值变化，根据串联电路的分压特点可知R 和L两端分得的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步得出亮暗变化.
11．如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）
A. 灯泡L变暗
B. 电压表示数变小
C. 电流表A1示数变大
D. 整个电路消耗的总功率变小
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流。

因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，B不符合题意；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，A不符合题意；当滑
片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，C不符合题意；由P＝UI可知，整个电路消耗的总功率变小，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】灯泡L与电阻R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化.
12．现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（）
A. 两端的电压比为1：2
B. 两端的电压比为1：3
C. 消耗的功率比为1：9
D. 消耗的功率比为2：9
【答案】 B
【解析】【解答】（1）将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为：P0= --------------①
另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为：9P0= --------------②
由①②可得：
=9× ，
解得R1两端的电压比为：
U1：U1′=1：3，A不符合题意、B符合题意；
⑵因为R1、R2接到同一电源上，且第2次R1两端的电压更大，所以，第一种以串联方式连接；第2次以并联方式连接，如下图：
则由并联电路的特点和前面的解答可得，电源电压U=U1′=3U1；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，
所以，串联时，R2两端的电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1，
并联时，R2两端的电压U2′=U=3U1；
则第一种连接时，R2消耗的功率：P2= ；
第二种连接时，R2消耗的功率：P2′= ；
则 = =（）2=（）2= ，C、D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据P=表示出两种情况下R1消耗的电功率，然后求出R1两端的电压关系；根据并联电路的电压特点可知电源的电压，进一步可知连接方式，根据串联电路的电压特点
求出串联时R2两端的电压，根据P=表示出R2消耗的电功率，进一步得出两次功率之比.
13．下列关于电能的说法正确的是（）
A. 可以通过电流表把电能直接测量出来
B. 电能的单位是“度”，学名叫做千瓦
C. 消耗电能越多的用电器，电功率就越大
D. 消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同
【答案】 D
【解析】【解答】A.电流表可以测量电流，不能测量电能，A不符合题意；
B.电能的单位是“度”，又叫千瓦时，B不符合题意；
C.电功率越大，表示电流做功快，C不符合题意；
D.消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同，D符合题意。

故答案为：D.
【分析】电功率表示电流做功的快慢，不同用电器，转化成的热的效率不同。

14．如图所示，R0为定值电阻，闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V．小明通过推算，得出四个结论，其中错误的是（）
A. 定值电阻R0的阻值为3Ω
B. 变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω
C. 实验中R0两端的电压变化范围为 1.5V～4.5V
D. 电路消耗的总功率的变化范围为
3.75W～10.25W
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端电压；当滑动变阻器接入电路阻值增大时，电路中电流减小，即电流表示数减小；变阻器接入阻值增大时，其分得电压增大，即电压表示数增大；所以，电流表与电压表的示数变化情况是相反的。

A、由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压U=U V+IR0，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表的示数变化范围3V～6V，结合前面分析可知，当I=0.5A时，U V=6V，所以有U=6V+0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当I=1.5A时，U V=3V，所以有U=3V+1.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：R0=3Ω，U=7.5V，A不符合题意；
B、由题可知，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表的示数变化范围3V～6V，滑动
变阻器接入电路的阻值分别为：R滑= = =2Ω，R滑′= = =12Ω，即变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω～12Ω，B不符合题意；
C、R0两端的电压分别为：U0=I最小R0=0.5A×3Ω=1.5V，U0′=I最大R0=1.5A×3Ω=4.5V，
则R0两端的电压变化范围是1.5V～4.5V，C不符合题意；
D、电路消耗的最小电功率：P最小=UI最小=7.5V×0.5A=3.75W，电路消耗的最大电功率：P最大=UI最大=7.5V×1.5A=11.25W，
则电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】根据电流的范围和电压的范围，结合欧姆定律计算公式和电功率计算公式，求电路中的电阻、分压情况和电功率.
15．小亮利用电能表测某家用电器的电功率。

当电路中只有这个用电器工作时，测得在
6min内，消耗电能0.03kW·h，这个用电器可能是（）
A. 柜式空调
B. 电视机
C. 电风扇
D. 电饭锅【答案】 B
【解析】【解答】解：A、柜式空调的功率大于1000W，故A不符合题意；
B、电视机的功率小于500W，故B符合题意;
C、电风扇的电功率为30～100W，故C不符合题意；
D、电饭锅的功率在500～1000W，故D不符合题意。

故选B。

【分析】用电器的功率P==300W，柜式空调的电功率远大于1000W，电视机的功率小于500W，电风扇的电功率为30～100W，电饭锅的功率为500～1000W。

16．如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同。

第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W。

则下列说法正确的是（）
A. L1、L2两灯丝电阻之比为1∶4
B. 只闭合S时，L1和L3的功率之比为1∶4
C. L1前后两次的电压之比为25∶16
D. 前后两次电路消耗的总功率之比为25∶4
【答案】 D
【解析】【解答】由图可知，开关S、S1、S2都闭合，L1、L2并联，此时L1的电功率为
，当只有开关S闭合时，L1、L3串联，L1的电功率为，根据两次电功率的比值计算，电压之比为， C不符合题意；L1和L2并联时，L1两端的电压为电源电压，L1和L3串联时，L1和L3的分压比为U1:U3=4:1，A不符合题意；根据串联电路电流相等，则L1和L3的电功率的比值为P1:P3=4:1，B不符合题意；并联时的电流
为，串联电路的电流为
，前后两次电流比为，电源电压一定，所以电路总功率之比为25：4，D符合题意。

故答案为：D.
【分析】（1）开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联；只闭合开关S时，L1、L3串联，
由电路特点和
表示出两次L1的电功率，由此可得的L1、L3电压、电阻关系；
（2）由P=I2R计算只闭合S时，L1和L3的功率之比；
（3）由电路特点和欧姆定律表示出前后两次电路中电流，由P=UI可得两次电路消耗总功率的比。

17．下列用电器正常工作时电流最接近0.05安的是（）
A. 空调
B. 洗衣机
C. 电视机
D. 节能灯【答案】D
【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V，若电流是0.05A，即此时的功率是：P UI 220V×0.05A 11W；
空调功率在1kW左右；洗衣机的功率500W左右；节能灯的功率在十几瓦左右；电视机在100W左右.
故答案为：D.
【分析】先由P=UI计算用电器的功率，再根据对常用电器的功率的认识判断即可.
18．下列物理量的估计最接近实际的是（）
A. 人体的正常体温约为37℃
B. 家用空调的额定功率约为50W
C. 我国家庭照明电路的电压为1.5V
D. 体育考试中所用实心球质量约为10kg 【答案】 A
【解析】【解答】解：
A、人体正常体温在37℃左右，变化幅度很小，此选项符合实际；
B、家用空调的额定功率在1000W以上，此选项不符合实际；
C、家庭电路电压为220V，此选项不符合实际；
D、考试中所用实心球质量约为1kg左右，此选项不符合实际．
故选A．
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力，需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识，此题就会得到正确答案．
19．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12V
C. 电路总电阻为30Ω
D. 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．
20．如图所示的电路，当开关闭合后，灯L1比L2亮．以下说法正确的是（）
A. 通过L1的电流大于通过L2的电流
B. L1两端电压大于L2两端电压
C. L1的电阻小于L2的电阻
D. L1的电功率等于L2的电功率
【答案】B
【解析】【解答】解：（1）灯L1、L2串联在同一电路里，因串联电路中的电流处处相等，所以经过它们的电流都是相等的，故A错误；
（2）灯的亮度取决于灯的实际功率，灯L1比L2亮，则L1的实际电功率大于L2的实际电功率，
由P=I2R可知，L1的电阻大于L2的电阻，由I=可知，L1两端电压大于L2两端电压．故CD 错误；B正确．
故选B．
【分析】（1）串联电路中，电流处处相等；
（2）灯的亮度取决于灯的实际功率，根据欧姆定律可判出电阻关系．。