中四物理练习卷：电流、电压、电阻与电功率（100 分）

2026-11-10

练习卷 · 中四物理 · 电流与电路

中四物理练习卷：电流、电压、电阻与电功率（100 分）：6 题 30 部分、100 分、75 分钟。本卷按香港中四物理（HKDSE）课程编写，涵盖电流与电荷、电压、电阻与欧姆定律、串联并联电路、电功率与家居用电、电费计算及实验数据处理；附完整答案、评分要点及常见失分提示。

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卷面资料　年级：中四　｜　科目：物理　｜　时限：75 分钟　｜　总分：100 分　｜　题数：30

甲部　电流、电荷与电功率

计算题须列出公式、代入数字及单位。

#	题目	答案与评分要点
1	一个 6 Ω 的电阻接在 12 V 电池两端。计算通过电阻的电流。	使用 I = V ÷ R：I = 12 ÷ 6 = 2.0 A。（2 分：公式 1 分；答案连单位 1 分）
2	电路接通 5 分钟。计算这段时间内通过电阻任一截面的电荷。	Q = I t = 2.0 × (5 × 60) = 600 C。（3 分：时间换算 1 分；公式 1 分；答案连单位 1 分）
3	计算该电阻所消耗的电功率。	P = V I = 12 × 2.0 = 24 W；亦可用 P = I²R = 2.0² × 6 = 24 W。（3 分：公式 1 分；代入 1 分；答案连单位 1 分）
4	计算 5 分钟内该电阻消耗的能量，并以 kJ 表示。	E = P t = 24 × 300 = 7200 J = 7.2 kJ。（4 分：时间换算 1 分；公式 1 分；7200 J 1 分；换成 kJ 1 分）
5	现把另一个 3 Ω 电阻与原有 6 Ω 电阻串联，电池电压维持 12 V。求电路电流及 6 Ω 电阻的功率，并与第 3 部分的结果比较，解释差异。	总电阻 = 6 + 3 = 9 Ω；I = 12 ÷ 9 = 1.3 A（1.33 A）；P = I²R = 1.33² × 6 = 10.7 W。功率由 24 W 减至 10.7 W，因为总电阻增大使电流减小，而 P 与 I² 成正比。（6 分：总电阻 1 分；电流 1 分；功率 2 分；比较 1 分；解释 1 分）

乙部　串联与并联电路

以文字描述的电路：20 V 电池依次接上一个 6 Ω 电阻，再经由 12 Ω 与 6 Ω 电阻组成的并联部分，最后回到电池。全部计算须列式。

#	题目	答案与评分要点
6	求并联部分的等效电阻。	1 ÷ R = 1 ÷ 12 + 1 ÷ 6 = 1 ÷ 12 + 2 ÷ 12 = 3 ÷ 12，故 R = 4.0 Ω。（3 分：公式 1 分；代入 1 分；答案 1 分）
7	求电路的总电阻。	6 + 4.0 = 10 Ω。（2 分：方法 1 分；答案连单位 1 分）
8	求电池输出的总电流。	I = V ÷ R = 20 ÷ 10 = 2.0 A。（3 分：公式 1 分；代入 1 分；答案 1 分）
9	求并联部分两端的电压，以及通过 12 Ω 与 6 Ω 电阻的电流，并核对两者之和。	V = I R = 2.0 × 4.0 = 8.0 V；I(12 Ω) = 8.0 ÷ 12 = 0.67 A；I(6 Ω) = 8.0 ÷ 6 = 1.33 A；0.67 + 1.33 = 2.0 A，等于总电流。（4 分：电压 1 分；两支路电流各 1 分；核对 1 分）
10	求串联 6 Ω 电阻所消耗的功率。	P = I²R = 2.0² × 6 = 24 W。（5 分：公式 1 分；代入 2 分；答案 1 分；单位 1 分）

丙部　电功率与电费计算

一部冷气机的额定功率为 1500 W，每日使用 6 小时，每月以 30 日计，电费为每 kWh $1.2。

#	题目	答案与评分要点
11	求该冷气机每日消耗的能量，以 kWh 表示。	功率 = 1500 W = 1.5 kW；E = 1.5 × 6 = 9.0 kWh。（3 分：单位换算 1 分；公式 1 分；答案 1 分）
12	求该冷气机每月（30 日）的总耗能量。	9.0 × 30 = 270 kWh。（3 分：方法 1 分；答案 1 分；单位 1 分）
13	求该冷气机每月的电费。	270 × 1.2 = $324。（4 分：公式 1 分；代入 1 分；答案 1 分；货币单位 1 分）
14	若每日只用 4 小时，其余条件不变，求每月电费及可节省的金额。	1.5 × 4 × 30 = 180 kWh；180 × 1.2 = $216；节省 324 − 216 = $108。（4 分：能量 1 分；电费 1 分；差额 2 分）
15	若改用额定功率 1000 W 的型号，每日使用 5 小时、每月 30 日，与第 3 部分比较可节省多少？	1.0 × 5 × 30 = 150 kWh；150 × 1.2 = $180；节省 324 − 180 = $144。（2 分：计算 1 分；差额 1 分）

丁部　家居用电与安全

家居电路以 220 V 供电，并以保险丝保护。

#	题目	答案与评分要点
16	一部功率 2000 W 的电器接在 220 V 电源，求其工作电流。	I = P ÷ V = 2000 ÷ 220 = 9.1 A。（3 分：公式 1 分；代入 1 分；答案连单位 1 分）
17	该电器应配用 5 A 还是 13 A 的保险丝？解释你的选择。	应选 13 A。工作电流 9.1 A 大于 5 A，5 A 保险丝会熔断；而 9.1 A 小于 13 A，13 A 保险丝可正常供电，并在过载时切断电路。（3 分：选择 1 分；比较 5 A 1 分；比较 13 A 1 分）
18	若把一部 3000 W 的电器接上 13 A 保险丝，会发生什么事？以计算说明。	I = 3000 ÷ 220 = 13.6 A，大于 13 A，保险丝熔断并切断电路，电器不能运作。（4 分：电流 2 分；熔断 1 分；结果 1 分）
19	说明地线的作用。	当金属外壳意外带电时，地线把电流引入大地，避免人体成为导电通路而触电。（2 分）
20	解释为何不可以铜线代替保险丝。	铜线电阻小、熔点高，即使电流过大也不会熔断，失去切断电路的作用；电线持续过热，可能引致火警。（5 分：熔点高或电阻小 2 分；不会熔断 1 分；失去保护 1 分；过热起火 1 分）

戊部　实验数据与 V-I 特性

学生量度某金属线的电压与电流，数据如下：电压 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 V；对应电流 0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 A。

#	题目	答案与评分要点
21	利用数据计算每个数据点对应的电阻。	R = V ÷ I：1.0 ÷ 0.20 = 5.0 Ω，其余各点同为 5.0 Ω。（3 分：公式 1 分；两点计算 1 分；结论 1 分）
22	该 V-I 图线的斜率代表什么物理量？由数据求斜率。	斜率代表金属线的电阻；斜率 = (5.0 − 1.0) ÷ (1.00 − 0.20) = 4.0 ÷ 0.80 = 5.0 Ω。（3 分：物理量 1 分；计算 1 分；答案 1 分）
23	该金属线是否欧姆导体？解释你的答案。	是。各电压下电阻都维持 5.0 Ω，即电流与电压成正比，V-I 图线为通过原点的直线。（3 分：判断 1 分；证据 1 分；解释 1 分）
24	若把金属线换成灯泡，V-I 曲线不再成直线。解释原因。	电流增大时灯丝温度升高，金属的电阻随温度上升而增大，所以电流增加的比例渐减，曲线向上弯。（4 分：温度上升 1 分；电阻增大 1 分；电流与电压不再成正比 2 分）
25	提出两项可减低本实验误差的方法。	例如：读数要迅速，避免金属线发热令电阻改变；检查接点接触良好、电表先归零，并重复量度取平均。（3 分：每项合理方法 1 分，另 1 分给解释）

己部　综合应用

两个灯泡均标示“220 V, 60 W”。

#	题目	答案与评分要点
26	求每个灯泡的电阻。	R = V² ÷ P = 220² ÷ 60 = 48400 ÷ 60 = 807 Ω。（3 分：公式 1 分；代入 1 分；答案 1 分）
27	求灯泡正常工作时的电流。	I = P ÷ V = 60 ÷ 220 = 0.27 A。（3 分：公式 1 分；答案 1 分；单位 1 分）
28	两灯泡并联接在 220 V 电源，求总功率及总电流。	总功率 = 60 + 60 = 120 W；总电流 = 120 ÷ 220 = 0.55 A。（4 分：功率 2 分；电流 1 分；单位 1 分）
29	两灯泡改为串联接在同一个 220 V 电源，求每个灯泡的功率。	总电阻 = 2 × 807 = 1613 Ω；I = 220 ÷ 1613 = 0.136 A；P = I²R = 0.136² × 807 = 15 W。（4 分：总电阻 1 分；电流 1 分；功率 2 分）
30	解释为何串联时灯泡较暗，并说明家居电器为何采用并联。	串联时电流较小，每个灯泡只分得一半电压，功率约 15 W，远低于 60 W，所以较暗；并联时每个电器都得到 220 V，可独立开关，互不影响。（2 分：串联解释 1 分；并联优点 1 分）

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