[物理]初三物理电功率的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析 联系客服

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【物理】初三物理电功率的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)

及解析

一、电功率选择题

1.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.

2.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= 由①②可得:

--------------②

---

=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.

3.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.

4.下列估测值最接近生活实际的是( ) A. 人骑自行车的平均速度约为0.5m/s B. 中学生的质量约为200kg C. 初中物理课本的宽度约为18cm D. 日光灯正常工作的电功率约为1000W 【答案】 C

【解析】【解答】解:A、人步行的速度在1.1m/s左右,骑自行车的速度在5m/s左右,A不符合实际;

B、中学生的质量在50kg左右,B不符合实际; C、初中物理课本的宽度约为18cm,C符合实际; D、日光灯正常工作的电功率在40W左右,D不符合实际。 故答案为:C。

【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,叫估测法,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.

5.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡L的电阻为10Ω且保持不变。闭合开关S后,滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是( )

A. 灯泡L亮度变暗 B. 电压表示数变大,电流表示数变小 C. 电压表与电流表示数的比值变小 D. 灯泡L的最大功率为0.9W 【答案】D

【解析】【解答】AB、由图知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡的电压,电流表测电路的电流;滑片P由b端向a端滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,根据电阻的串联,总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,B不符合题意;根据

可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,A不符合题意;

C、由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻(且灯泡电阻不变),则该比值不变,C不符合题意;

D、当变阻器连入电路中的电阻为0时,灯泡的电压最大(等于电源电压3V),灯泡L的最大功率: 故答案为:D。

【分析】根据电路是串联电路,当滑动变阻器的阻值减小时,电路中的电流变大,灯泡的功率变大,利用电源电压和灯泡的电阻计算灯泡的电功率的大小.

,D符合题意。

6.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100N B. 课桌的高度约为80cm

C. 教室内一盏日光灯的功率约为1000W D. 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=220V×0.2A=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