初中物理电功和电功率试题

某房间原来只接有一只标有" $\mathit{PZ}220-40$ "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

在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为 $6V)$、电压表和电流表各一个、额定电压为 $2.5V$的待测小灯泡 $L$（电阻约为 $10\Omega )$、滑动变阻器两个 $(R_{甲}$：“ $10\Omega 1A$ “； $R_{乙}$：“ $50\Omega 0.5A$ “ $)$、开关 $S$、导线若干。

（1）该实验的原理是电功率 $P=$　　。

（2）实验中，应选用的滑动变阻器是　　（选填“ $R_{甲}$”或“ $R_{乙}$” $)$；

（3）选用滑动变阻器后，请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图，并画在图甲的虚线框内；

（4）某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况，如图乙所示，完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为　　 $\Omega$。（保留到小数点后一位）

（5）另一小组实验时，发现电流表已经损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小组在实验室选了一个 $10\Omega$的电阻 $R_0$和一个单刀双掷开关，设计了如图丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变） $:$

①闭合开关 $S$， $S_1$接 $b$，调节滑动变阻器 $R$使小灯泡正常发光，记录电压表示数 $U_1$。

②闭合开关 $S$，滑动变阻器滑片保持不动， $S_1$接 $a$，读出此时电压表示数为 $U_2$。

则小灯泡额定功率 $P_{额}=$　　（用 $R_0$、 $U_1$、 $U_2$表示）。

如图中所示电路中，已知定值电阻 $R_1=20\Omega$，开关闭合后，两个完全相同的电流表 $A_1$、 $A_2$指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过 $R_1$的电流为　　 $A$，在 $10s$内 $R_2$产生的热量为　　 $J$。

在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为 $6V$，小灯泡的额定电压为 $3.8V$。

（1）请在图甲中用笔画线代替导线，完成电路连接；

（2）闭合开关，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中，发现电压表示数 $U$与滑片移动距离 $x$的关系如图乙所示，电压调节非常不方便，这是由于选用了以下提供的　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$滑动变阻器；可供选用的滑动变阻器：滑动变阻器 $A$（阻值范围 $0~500\Omega$，滑片行程 $10\mathit{cm})$滑动变阻器 $B$（阻值范围 $0~50\Omega$，滑片行程 $10\mathit{cm})$

（3）换用另一个滑动变阻器并接通电路后，移动滑片，当电压表的示数为 $3.8V$时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率为　　 $W$；

（4）小明想换用其他规格的小灯泡再做该实验，但他操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电压表的示数情况是　　电流表的示数情况是　　（以上两空选填“示数为零”或“有较大示数” $)$；

（5）实验完成后同学们在老师的提醒下结合图的电路图进行了误差 分析：因实验中实际提供的电压表内阻并非无穷大且在测量时有明显的电流通过，会造成电流表所测电流　　（选填“大于”或“等于”或“小于” $)$灯泡中的实际电流，从而导致实验中灯泡额定功率的测量值　　（选填“大于”或“等于”或“小于” $)$真实值。

一款电热水壶工作时有两档，分别是加热档和保温挡，其工作原理如图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位）。已知 $R_1=44\Omega$， $R_2=2156\Omega$，当开关 $S$置于　　（选填“1”或“2” $)$时电热水壶处于加热档，电热水壶在保温状态下的电功率为　　 $W$。

两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙并联后接在电压为 $2V$的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为　　 $W$；若将它们串联后接在电压为 $3V$的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为　　 $W$。

为了防止甲醛超标的危害，如图甲所示是我校创新小组的同学们设计的甲醛监测设备的原理图。电源电压恒为 $3V$ ， $R_0$ 为 $10\Omega$ 的定值电阻， $R$ 为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数，污染指数在50以下为轻度污染， $50-100$ 之间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是 $($ 　　 $)$

A．	污染指数越小，电压表示数越大
B．	电压表示数为 $1V$ 时，属于重度污染
C．	污染指数越大，电路中消耗的总功率越小
D．	污染指数为50时，电压表的示数为 $2.5V$

根据你对生活中物理量的认识，下列估测中最符合实际的是 $($ 　　 $)$

A．	人体感觉舒适的环境温度为 ${37}^{°}\text{C}$
B．	人体的密度约为 $1\mathit{kg}/m^3$
C．	液晶电视机功率约 $100W$
D．	一颗葡萄的质量约为 $500g$

在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压 $2.5V$的小灯泡，滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片 $P$向右移动时小灯泡变亮）。

（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡很亮，电压表示数为 $3V$．断开开关，经检查，各元件完好，电路连接正确则实验中操作错误之处是　　。

（3）改正错误后进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片 $P$应向　　端移动（选填“ $A$”或“ $B$” $)$。

（4）图丙是由实验数据描出的小灯泡的 $I-U$图象，则小灯泡额定功率是　　 $W$。

（5）根据小灯泡的 $I-U$图象计算出不同电压下灯丝电阻值不同，原因是灯丝电阻随　　的变化而变化。

（6）若用第（3）小问中所测得数据算出灯泡的电阻 $R_L$，再根据 $P=\frac{U^2}{R_L}$计算灯泡的额定功率。按此方案算出灯泡的额定功率比真实值　　（选填“偏大”或“偏小” $)$。

如图所示电路，电源电压恒定， $R_0$为定值电阻，闭合开关 $S$，当滑动变阻器的滑片 $P$从位置 $a$移到另一位置 $b$的过程中，电流表的示数变化范围为 $0.4A-0.2A$，电压表的示数变化范围为 $2V-4V$，则定值电阻 $R_0$的阻值为　　 $\Omega$，电源电压为　　 $V$：滑动变阻器的滑片 $P$在 $a$位置和 $b$位置时，电路消耗的总功率之比为　　。

如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出）， $U$形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。

（1）实验中通过观察　　的变化来比较导体所产生热量的多少；这运用了　　（填“转换法”或“等效替代法” $)$的物理思想；

（2）用甲装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的　　不变，来研究导体产生热量与电阻的关系；

（3）在乙装置中， $C$、 $D$透明容器中产生热量较多的是　　容器。

为提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的　　。若充电过程中充电电流为 $100A$，充电电压为 $380V$，则新能源电动公交车充电 $2h$消耗的电能为　　 $\mathit{kW}·h$。

如图所示，电源电压恒定不变，电阻 $R_1$的阻值为 $30\Omega$，小灯泡 $L$标有“ $9V$， $4.5W$”字样（小灯泡的电阻不变）。只闭合开关 $S$，滑动变阻器的滑片 $P$移至最右端时，小灯泡 $L$恰好正常发光，则电源电压为　　 $V$；闭合开关 $S$、 $S_1$、 $S_2$，滑片 $P$移至最左端时，电路消耗的总功率为 $8.1W$；只闭合开关 $S$，移动滑片 $P$，当滑动变阻器消耗的电功率为 $1W$时，小灯泡消耗的电功率为　　 $W$。

如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关 $S$ ，将滑动变阻器的滑片 $P$ 从中点向 $b$ 端移动一段距离，电压表 $V_1$ 、 $V_2$ 示数的变化量分别为△ $U_1$ 、△ $U_2$ ，电流表示数的变化量为△ $I$ ，阻值相同的定值电阻 $R_1$ 、 $R_2$ 消耗电功率的变化量分别为△ $P_1$ 、△ $P_2$ ．则下列判断正确的是 $($ 　　 $)$

A．	△ $P_1+$ △ $P_2=$ △ $I^2(R_1+R_2)$	B．	$|$ △ $U_1|>|$ △ $U_2|$
C．	$\left|\frac{△U_1}{△I}\right|+\left|\frac{△U_2}{△I}\right|=R_1+R_2$	D．	$|$ △ $U_1|<|$ △ $U_2|$

下列是2019年体考和实考之前培训时四位同学记录的数据，其中符合实际情况的是 $($ 　　 $)$

A．	小丁同学测出冷水温度是 ${45}^{°}\text{C}$
B．	小阳测小灯泡正常工作的电功率为 $15W$
C．	小聪立定跳远的成绩为 $4.50m$
D．	小丽 $1\mathit{min}$ 跳绳的成绩为156个