人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率易混淆知识点.docx
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1、人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率易混淆知识点1单选题1、如图所示,电源电压为6V、且保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,定值电阻R0的规格为“10、0.5A”,滑动变阻器R的规格为“201A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法正确的是()A电流表示数允许的变化范围为0.2A0.5AB变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为020C电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W0.9WD电路消耗总功率允许的变化范围为1.8W3W答案:CA电源两端电压为6V保持不变,定值电阻为10,由题意知,当电压表的最大测量值为3V时,此时定值电阻R1
2、两端的电压U1=3V,电路中的电流达到最大值I大=I0=UVR0=3V10=0.3A0.6A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,因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,所以电路最小电流I小=UR总=UR+R0=6V20+10=0.2A因此电流表示数允许的变化范围为0.2A0.3A,故A错误;B当电压表的最大测量值为3V时,此时定值电阻R1两端的电压U1=3V,滑动变阻器两端电压达到最小值,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路中的电流为0.3A,则滑动变阻器接入电路的最小电阻R=UI大=3V0.3A=10因此,变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为1020,故B错误;C由以上
3、分析可知,电阻R0中通过的最大电流和最小电流分别是0.3A和0.2A,根据P=I2R可知,R0消耗的功率最大值和最小值分别是P大=I大2R0=(0.3A)210=0.9WP小=I小2R0=(0.2A)210=0.4W因此,电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W0.9W,故C正确;D由公式P=UI可得,电路消耗的总功率的最大值和最小值分别为P总大=UI大=6V0.3A=1.8WP总小=UI小=6V0.2A=1.2W因此,电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W1.8W,故D错误。故选C。2、图中所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A计算器B电饭煲C电风扇D电视机答案:BA计算器工作时,主要
4、将电能转化为光能和声能,少部分转化为内能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意。B电饭煲工作时,主要将电能转化为内能,是利用了电流的热效应,故B符合题意。C电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意。D电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能,少部分转化为内能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。故选B。3、在综合实践活动课上,小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光,此过程中,电流表A的示数随两电压表V1、V2(电压表V2未画出)示数变化关系图像
5、如图乙所示下列说法正确的是()电源电压为4V滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为11小灯泡正常发光时,定值电阻R1在1min内产生的热量为11.25J实验过程中,滑动变阻器接入电路的阻值范围为335A只有B只有C只有D只有答案:B由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线是小灯泡的I-U图像,由图线可知,电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小,所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,因串
6、联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,即并联在滑动变阻器R2两端;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.5V,变阻器R2两端的电压U2=3.5V,电路中的电流I=0.1A,则电源的电压U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1AR1当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,由图乙可知,灯泡两端的电压UL=2.5V,变阻器R2两端的电压U2=0.75V,电路中的电流I=0.25A,则电源的电压U=UL+U2+IR1=2
7、.5V+0.75V+0.25AR1由可得R1=5,U=4.5V故错误;滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,R1两端的电压U1=IR1=0.1A5=0.5V则定值电阻R1与灯泡L的电功率之比P1PL=U1IULI=U1UL=0.5V0.5V=11故正确;小灯泡正常发光时,定值电阻R1在1min内产生的热量Q1=I2R1t=(0.25A)2560s=18.75J故错误;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,则变阻器最大阻值R2大=U2I=3.5V0.1A=35当灯泡正常发光时,变阻器接入电路中的电阻最小,则R2小=U2I=0.75V0.25A=3所以,为使灯泡能正常发光且安全,
8、滑动变阻器接入电路的阻值范围为335,故正确。故选B。4、如图所示,图甲是某款即热式电热水龙头,图乙是它的电路原理图,R1和R2是阻值分别为22和44的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡的切换。则()A开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是热水B开关S接触3、4触点时,电热丝R1,R2串联C水龙头在温水挡正常工作时的电流是15AD水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W答案:DA当开关S接触2、3触点时,只有电阻R2接入电路,电路的电阻最大,由P=U2R知道,电源的电压一定时,电路的电功率最小,水龙头放出的是温水,故A错误;BD由图知道,当开关S接触3
9、、4触点时,电阻R1和R2并联,电路的总电阻最小,总功率最大,水龙头处于热水挡,由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻R=R1R2R1+R2=224422+44=443由P=U2R知道,热水挡正常工作时的功率P热=U2R=220V2443=3300W故B错误,D正确。C温水挡时,电路的总电阻R总=R1+R2=22+44=66由I=UR知道,电路的电流I=UR总=220V663.3A故C错误。故选D。5、如图所示是分别通过甲、乙两段导体的电流和其两端电压的图线,分别将甲、乙两导体串联和并联后接在同一电路中,下列说法正确的是()A甲、乙串联时,甲、乙消耗的电功率相同B
10、甲、乙并联时,甲、乙消耗的电功率相同C甲、乙串联时,甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率D甲、乙并联时,甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率答案:CAC由图像可知,通过两电阻的电流和电阻两端的电压成正比,即两电阻为定值电阻,由图像可知,当U甲=U乙=4V时,I甲=0.4A,I乙=1.0A,根据欧姆定律可得两电阻的阻值分别为R甲=U甲I甲=4V0.4A=10R乙=U乙I乙=4V1.0A=4比较可知R甲R乙;甲、乙串联时,串联电路各处电流相等,由P=I2R可知甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率,故A错误,C正确;BD甲、乙并联时,并联电路各支路两端电压相等,由P=U2R可知甲消耗的电功率小于乙消耗的电功率,
11、故BD错误。故选C。6、如图所示,是某同学设计的一台体重测量仪的工作原理图,当测量者站在体重测量台上时,滑片P会滑动到金属片BC上的某一位置,体重显示表就能显示出测量者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是()A体重显示表是用电流表改装成的B工作原理图中的AB部分相当于开关C体重越大,电路中的电流越小D体重越大,整个电路的电功率越大答案:DA由图可知,R1与R2串联,体重显示表与R2并联,测的是R2两端的电压,故体重显示表是用电压表改装成的,故A错误;B当体重测量仪的上方无物体时,滑片位于绝缘体AB的位置,电路断路,但AB部分不相当于开关,故B错误;C当测试仪所测体重越大时,滑动变阻器接入
12、电路的电阻变小,根据I=UR可知,电路中的电流变大,故C错误;D体重越大时,滑动变阻器接入电路的电阻越小,电路中的电流变大,根据公式P=UI可知,整个电路的电功率越大,故D正确。故选D。7、如图所示是酒精浓度检测仪的简化电路图。电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。闭合开关S,酒后的驾驶员对着R2呼出气体,酒精气体浓度增大,则()A电路中总电阻增大B电流表A示数增大C电压表V示数减小D电路的总功率减小答案:BA酒后的驾驶员对着R2呼出气体,酒精气体浓度增大,R2阻值随酒精气体浓度的增大而减小,电路中总电阻减小,故A不符合题意;B根据I=UR可
13、知,电源电压不变,当电路总电阻减小时,电路电流变大,电流表A示数增大,故B符合题意;C根据U=IR可知,当电流增大时R1两端电压变大,电压表V示数增大,故C不符合题意;D电路的总功率P=UI,电源电压不变,电流变大,电路的总功率变大,故D不符合题意。故选B。8、下列家用电器的有关数据,最符合实际的是()A电视遥控器的工作电流为1AB洗衣机的工作电压为220VC电冰箱的工作电压为380VD空调的待机功率为0.01W答案:BA普通灯泡正常发光时的电流为0.20.3A,电视遥控器的工作电流比灯泡正常发光时的电流小,约为50mA左右,故A不符合题意;BC家庭电路的电压为220V,所以洗衣机、电冰箱正常
14、工作的电压都是220V,故B符合题意,C不符合题意;D空调的待机功率大约为5W左右,故D不符合题意。故选B。9、中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展,我市推行纯电动汽车(如图)。汽车蓄电池充电过程中将()A机械能转化为电能B电能转化为机械能C电能转化为化学能D化学能转化为电能答案:C蓄电池充电时,消耗电能,获得化学能,是将电能转化为化学能的过程,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。10、关于电功,下列说法不正确的是()A电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能B电流做功的过程就是消耗电能的过程C用电能表可以测量电流做功的多少D电流越大,电流做功就一定越多答案:DA
15、根据能量守恒定律可知,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,故A正确,A不符合题意;B电流做功的过程,就是消耗电能的过程,电流做功越多,消耗的电能就越多,故B正确,B不符合题意;C电能表是用来测量电流做功的多少的仪器,可以直接用电能表测量电流做功的多少,故C正确,C不符合题意;D由W=UIt可知,电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关,电流越大,故电流做功不一定越多,故D错误,D符合题意。故选D。11、如图是用两个电加热器对甲、乙两杯液体加热后它们的温度随时间的变化关系图像,假设加热过程中热量损失相同,根据图像下列说法正确的是()A乙液体的比热容大于甲液体的比热容B加热相同时间,甲
16、、乙液体吸收热量一样多,增加的内能一样多C若甲、乙液体都是同种液体且质量相同,则甲液体中的电加热器功率大D若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体,则甲的质量大答案:CA题干中没有明确两种液体的质量关系和两种电热器的规格关系,由Q吸=cmt不能比较二者的比热容大小,故A错误;B题干中没有明确两种电热器完全相同,所以在相同时间内两种液体吸收的热量不一定相同,故B错误;C若甲、乙液体都是同种液体且质量相同,由图像可知,在相同时间内甲液体升高的温度高,说明甲吸收的热量多,由P=Wt可知,甲液体中的电加热器的功率大,故C正确;D若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体,则在相同时间内两种液体吸收的热量相同,由
17、Q吸=cmt可知,温度变化大的液体质量小,由图像可知,甲液体温度变化大,所以甲液体质量小,故D错误。故选C。12、如图所示的电路中,定值电阻R0和电源电压保持不变,滑片P位于滑动变阻器的中点时,定值电阻的电功率为16W,当滑片从中点向b端移动距离s后,定值电阻的电功率为9W;滑片从中点向a端移动距离s,定值电阻的电功率为()A36WB25WC23WD18W答案:A第1次操作中,定值电阻与变阻器串联,定值电阻R0,滑片P位于滑动变阻器的中点时,R0的电功率为16W,根据P=U2R可得,定值电阻的电压U1=P1R0=16WR0=4R0第2次操作中,当滑片从中点向b端移动距离s后,R0的电功率为9W
18、,同理定值电阻的电压U2=P2R0=9WR0=3R0由I=UR,在R不变时,电流与电压成正比,两种情况下,对定值电阻来说,电流之比I1I2=U1U2=4R03R0=43设变阻器的最大电阻为R,滑片从中点向b端移动距离s后增大电阻为R,由电阻的串联规律可知,两种情况下的滑动变阻器连入电路的电阻之比R0+0.5RR0+0.5R+R由欧姆定律可知,电压不变时,电流与电阻成反比,第1、2次操作中,对应的电流之比43=R0+0.5R+RR0+0.5R故R=R0+0.5R3第3次操作中,根据串联电阻的规律,滑片从中点向a端移动距离s后,此时电路的总电阻R总3=R0+0.5R-R0+0.5R3=2R0+R3
19、第2次操作中,滑片从中点向b端移动距离s后变阻器的电阻R滑2=0.5R+R=0.5R+R0+0.5R3根据串联电阻的规律可得,此时电路的总电阻R总2=R滑2+R0=0.5R+R0+0.5R3+R0=2R+4R03除以得R总2R总3=21由欧姆定律可知,电压不变时,电流与电阻成反比,故根据串联电阻的规律可得,滑片从中点向b端移动距离s后的电流与滑片从中点向a端移动距离s后的电流之比为I2I3=R总3R总2=12根据P=I2R可知,在电阻不变时,电功率与电流的平方成正比,故在第2、3次操作中P2P3=I2I32=14滑片从中点向a端移动距离s后,R0的电功率P3=4P2=49W=36W故A符合题意
20、,BCD不符合题意。故选A。13、下列数据中,最接近生活实际的是()A小明同学所用台灯正常工作的电流约为2AB一台空调的额定功率约为100WC将一个鸡蛋从地面举过头顶,做功约1JD某汽油机上的飞轮转速为1800r/min,此汽油机每秒对外做功30次答案:CA小明同学所用台灯正常工作的电流约为0.2A,故A不符合题意;B一台空调的额定功率约为1000W,故B不符合题意;C将一个鸡蛋从地面举过头顶,做功约W有=Gh=0.5N2m=1J故C符合题意;D某汽油机上的飞轮转速为1800r/min,每秒飞轮转的次数为1800r1min=1800r60s=30r汽油机一个工作循环,飞轮转2圈,对外做功一次,
21、故此汽油机每秒对外做功次数为15次,故D不符合题意。故选C。14、如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R1为定值电阻。电流表的量程为“00.6A”,电压表的量程为“015V”,滑动变阻器R2的最大阻值为80。在保证电路元件安全的情况下,小心移动滑片,R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是()A定值电阻R1的阻值为20B电压表的最小示数为9VC电路消耗总功率的最大值为9WD滑动变阻器R2消耗功率的最大变化量为2.7W答案:D由电路图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表并联在滑动变阻器两端,电流表测电路中的电流。A由图乙可知,当R2两端的电压为13V时,R2
22、消耗的功率为6.5W,此时的电流为I=PU=6.5W13V=0.5A此时电源电压为U=U1+U2=0.5AR+13V由图乙可知,当R2两端的电压为15V时,R2消耗的功率为4.5W,此时的电流为I=PU=4.5W15V=0.3A此时电源电压为U=U1+U2=0.3AR+15V联立得R1=10U=18V故A错误;B由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电压表的示数最小,由欧姆定律可知,此时电路中的电流最大,因为电流表的量程为00.6A,所以电路中的最大电流为0.6A,此时电压表的示数,即定值电阻R2两端的电压U2小=U-U1大=U-I大R1=18V-0.6A10=12V故B错
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