初中物理电功和电功率试题

小丽同学手里有一只标有“ $3.8V$”字样的小灯泡，她想知道小灯泡的额定电功率，于是在学校实验室找来一些器材，连接成了如图甲的实验电路，电源电压恒定不变。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲的电路连完整（要求滑片 $P$向右移灯泡变亮）

（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 $P$，发现灯泡始终不亮，电流表示数几乎为零，电压表指针明显偏转，出现这种现象的原因可能是　　。

（3）排除故障后，该同学移动滑动变阻器的滑片 $P$，到某一位置时电压表的示数为 $3V$，若要测小灯泡的额定功率，应在此位置基础上将滑片 $P$向　　（选填“左”或“右” $)$移动。

（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　　 $W$。

如图，灯泡 $L$上标有“ $6V3W$ “字样，电源电压 $6V$且保持不变，定值电阻 $R=8\Omega$（不计灯丝电阻的变化）。只闭合 $S_1$和 $S_3$，电阻 $R$在 $100s$产生的热量是　　 $J$，电路在工作状态下，整个电路消耗的最小功率是　　 $W$。

下列物理量最接近实际的是 $($　　 $)$

A．你所在考场温度约 ${45}^{°}\text{C}$

B．你所用的新 $2B$铅笔长度约 $18\mathit{cm}$

C．你的质量约为 $30\mathit{kg}$

D．考场里一盏日光灯的额定功率约为 $200W$

如图所示，灯泡 $L$标有“ $8V4W$”的字样。当开关 $S$闭合，滑片 $P$在中点时，电压表的示数为 $4V$，灯泡正常发光（假定灯泡电阻不随温度变化而变化）。

求：（1）灯泡的电阻；

       （2）该电路的电源电压 $U$；

       （3）此电路工作时的最小功率值。

张鹏在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，所用小灯泡标有“ $3.8V$ “字样。

（1）要使滑动变阻器的滑片 $P$向右滑动时变阻器阻值变大，请你用笔画线代替导线，将如图甲实物电路连接完整。

（2）若闭合开关时，发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处，这是由于电压表　　。

（3）检查连接无误后，张鹏调节滑动变阻器的滑片使小灯泡刚好正常工作，此时电流表读数如图乙，则小灯泡的正常工作电流是　　 $A$，小灯泡的额定功率为　　 $W$。

（4）若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

两个发热电阻 $R_1:R_2=1:4$，当它们串联在电路中时， $R_1$、 $R_2$两端的电压之比 $U_1:U_2=$　 $1:4$　；已知 $R_1=10\Omega$，那它们并联在 $4V$电路中后，两个电阻在 $100s$内产生的热量是　　 $J$。

小辉家使用功率为 $1000W$的电热壶烧水，电热壶工作 $7\mathit{min}$所消耗的电能是　　 $J$；假设这些电能全部转化成内能后有 $80\%$被 ${20}^{°}\text{C}$的水吸收，那么可以烧开的水质量　　 $\mathit{kg}$【 ( c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} ，当地气压为一个标准大气压】

图甲是小灯泡 $L$和电阻 $R$的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中。已知该电路中电源的电压是 $2V$，则下列结论正确的是 $($　　 $)$

A．只闭合开关 $S$，电路消耗的功率是 $1W$

B．当再闭合 $S_1$后，电流表示数变化了 $0.2A$

C．当再闭合 $S_1$后，电路消耗的总功率为 $1.2W$

D．当再闭合 $S_1$后，电路消耗的功率将增大 $0.4W$

如图所示的电路中，小灯泡上标有“ $6V3.6W$”字样，滑动变阻器 $R_1$的最大电阻为 $40\Omega$．当只闭合 $S$、 $S_2$，滑动变阻器的滑片 $P$在中点时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑片滑到 $A$端时， $A_1$、 $A_2$的示数之比是 $3:1$（灯的电阻保持不变）。

求：（1）电源电压。

（2）当只闭合 $S$、 $S_2$，滑动变阻器的滑片 $P$在 $A$端时，小灯泡两端的实际电压。

（3）小灯泡消耗的最小电功率（不能为 $0)$。

某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材：电源（电压恒为 $6V)$、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为 $3.8V$的待测小灯泡（电阻约为 $12\Omega )$，滑动变阻器两个 $(A$：“ $5\Omega 2A$”； $B$：“ $20\Omega 0.5A$” $)$。

（1）该实验的实验原理是　　；实验中，应选用的滑动变阻器是　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$。

（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“ $\times$”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）。

（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是　　。

（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　　 $W$。

（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表 $0~15V$量程已经损坏， $0~3V$量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图。

（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为 $P_1$，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为 $P_2$，则 $P_1$　　 $P_2$（选填“大于”、“小于”或“等于” $)$。

如图所示，电源电压保持不变，电阻 $R_1$为 $20\Omega$，小灯泡 $L$标有“ $6V3W$”字样。闭合 $S$，断开 $S_1$、 $S_2$，滑动变阻器滑片 $P$移至最右端时，小灯泡 $L$恰好正常发光；闭合 $S$、 $S_1$、 $S_2$，滑片 $P$移至最左端时，电路消耗的总功率为 $5.4W$，忽略小灯泡电阻随温度的变化，则小灯泡 $L$的电阻为　　 $\Omega$，滑动变阻器的最大阻值为　　 $\Omega$；闭合 $S$，断开 $S_1$、 $S_2$，移动滑片 $P$，使滑动变阻器的电功率为 $0.72W$时，电流表的示数为　　 $A$。

如图所示是某同学设计的一台浮力电子秤，其结构由浮力秤和电路两部分组成，小筒底面积为 $10c{m}^2$，大筒底面积为 $50c{m}^2$，装有适量水，金属滑片 $P$固定在托盘下面并随托盘一起自由滑动（滑片质量和滑片受到导线的拉力均忽略不计），定值电阻 $R_0=8\Omega$， $\mathit{AB}$是一根长为 $20\mathit{cm}$的均匀电阻丝，其阻值为 $20\Omega$，电源电压为 $6V$．当托盘中不放物体时， $P$位于 $A$端，小筒浸入水中 $5\mathit{cm}$（称量过程中大筒水未溢出），则： $R_0$在电路中的作用是　　，托盘和小筒的总质量为　　 $g$，当开关 $S$闭合且在托盘中放入质量为 $100g$的物体时， $R_0$消耗的功率为　　 $W$。

如图所示的电路，当 $S_1$、 $S_2$都闭合时， $R_1$的电功率为 $25W$，当把 $S_2$断开时， $R_1$的电功率为 $4W$，则此时 $R_2$的电功率为　　 $W$。

如图所示电路，电源电压不变，闭合开关 $S$，当滑片 $P$置于变阻器的 $B$端时，电压表的示数为 $6V$，在 $10s$内定值电阻 $R_1$产生的热量为 $36J$；当滑片 $P$置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了 $2V$．下列结果正确的是 $($　　 $)$

A． $R_1$先后两次消耗的电功率之比为 $3:4$

B．滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为 $10\Omega$

C．电源电压为 $10V$

D． $R_1$的阻值为 $20\Omega$

如图所示，电源电压保持不变， $R_2=50\Omega$．闭合 $S_1$，断开 $S_2$， $R_1$的电功率 $P_1=0.1W$，电压表示数为 $U_1$．开关都闭合时，电压表示数为 $6U_1$．用电阻 $R_3$替换 $R_1$、 $R_2$中的某一个，闭合开关 $S_1$，断开 $S_2$，电压表示数为 $U_2$，电路的总功率为 $P_2$． $U_2$与 $U_1$相比，变化了 $0.5V$．则下列结论正确的是 $($　　 $)$

A． $R_3$可能是 $110\Omega$B． $R_3$可能是 $5\Omega$

C． $P_2$可能是 $0.54W$D． $P_2$可能是 $0.65W$