初中物理电功和电功率试题

人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源，实验室通过实验发现，下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同。有关数据如下表：

二种灯	LED灯	白炽灯
发光原理	二极管发光	钨丝高温发光
额定电压	24伏	220伏
响应时间	10^-9秒	10^-3秒
额定功率	12瓦	100瓦

 
⑴请根据以上材料说明使用LED灯的两个优点：
①                              ______________       ；
②____________                   ____________________。
⑵LED灯正常工作时的电流是        A，每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为         kW?h。

为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系，小明找来了如图所示的实验器材，其中A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相等的煤油，将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中，两根温度计分别测量两瓶中煤油的温度。

（1）实验中，通过比较两瓶中煤油               来比较电阻丝发热量的多少；
（2）实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中，这是为了控制          相同；
（3）给图中的装置通电一段时间后，切断电源。根据铜丝和镍铬合金丝的         大小以及观察到的          ，可得通电导体产生热量的多少与电阻的关系。
（4）如在A、B两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相等的煤油和酒精，        （选填“能”或“不能”）完成以上实验，你判断的依据是                                。

如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V  6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V  8W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变________(选填“亮”或“暗”)，L2消耗的实际功率________8W（选填“大于”“小于”或“等于”）

如图是小明家电能表和电冰箱的铭牌如下表：

根据表中的信息可知，此时电能表的示数是_________ KW·h，电冰箱每天消耗的电能是         J，若电能表后只有电冰箱在工作，每天电能表的转盘转           转？

如图甲是小明做“测量小灯泡电功率”的实验的电路图，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10W）
 
（1）小明在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是                 。
（2）小明在连接电路时，开关S应     ，电压表应选择         量程，闭合开关前滑片P应置于图中      （选填“最左端”或“最右端”）的位置。
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图丙所示，则此时流过小灯泡的电流是        A，灯泡两端的电压是       V，灯泡的实际功率是       W。
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像（如图丁），根据图像提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为       W，小灯泡灯丝电阻随电压增大而        （选填“增大”、“减小”或“不变”）。

关于做功和功率的说法中正确的是

A．有力作用在物体上，力—定对物体做功

B．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，没有力做功

C．物体受到的作用力越大，力对物体做功就越多

D．力对物体做功越多，功率就越大

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

(1)连接电路时开关应         ．
(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于     （选填“A”或“B”）端．
(4)小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为      V，则此时灯泡消耗的实际功率        额定功率(选填“>”、“<”或“=”)．
(5)当小明同学闭合电路的开关后，电路中可能出现一些不正常现象：
第一种：小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，可能在连接电路时把滑动变阻器的________（填“AB”或“CD”）两端点连入了电路中；
第二种：小灯泡不亮，电流表示数不为零，电压表示数为零，可能小灯泡处_____（填“短路”或“断路”）。
第三种：移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是                  ．（写出一种即可）
(6)小明继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I－U图像（图丙），根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是       W
(7)进一步分析图像可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐        （选填“增大”、“减小”或“不变”），造成这一现象的原因可能是         

把一根阻值是48.4欧的电炉丝接到220V照明电路上，通电时间240s，则它放出   J的热量。若将此电炉丝对折后再接入同一照明电路，要它放出同样多的热量，通电时间应为         S.

如图所示，用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动。若推力对物体做了60J的功，则在这一过程中 
 

A．物体一定运动了6m

B．重力做的功一定为360J

C．物体一定运动1m

D．物体一定受到10N的摩擦力

(4分)小明在研究完“电流通过导体放出的热量与电阻的关系”实验后，灵机一动，将它改装成了一种测量未知液体比热容的装置．请在图中用笔画线代替导线将电路图连接完整．测量时，分别往甲乙两个烧瓶中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度△t_水和△t，在不计热损失的情况下，就可以求得待测液体的比热容c=c_水△t_水／△t．

(1)为了使这一段时间内水和待测液体吸收的热量相等，小明设计的电路中必须满足的条件是_______________________．
(2)为了得出待测液体的比热容表达式“c=c_水△t_水／△t”小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器，写出该仪器的名称和用途____________________________．
(3)闭合开关后，要使水和待测液体的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向_______     端滑动．(选填“A”或“B”)

(4分)小明按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2．5V的泡的电功率，部分实验数据和现象如表．

(1)分析表中实验数据可知，所用电源电压约为________V．
(2)若小明手边有“1．5A  50”和“2．0A  20”两种规格的滑动变阻器，“0～3V”和“0～15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为________，选用的电压表量程为__________．
(3)由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U ₁／I ₁ =1V／0．2A=5，再计算出灯泡两端电压为2．5V时的功率P=U₂²／R=(2．5V)²／5=1．25W．则灯泡的额定功率_________(选填“＞”、“=”、“＜”)1．25W．

如图所示电路，电源电压保持不变，变阻器滑片滑到c点时， 电压表示数为4V，灯L正常发光：当滑片P滑到b点时，电压 表示数为8V，已知灯L的电阻为4，电阻R_ac=R_ab／4，则灯L 的额定功率是

A．16W

B．8W

C．4W

D．2W

甲同学在用电炉烧水时发现电炉丝热得发红，而与它相连的导线却几乎不发热．甲同学猜想“电阻越大，发热功率越大”．而乙同学在用电炉烧水时发现，将两个电阻不同的电炉分别接到家庭电路中时，电阻小的电炉烧水快些，相同时间内产生的热量多些．乙同学猜想“电阻越小，发热功率越大”．
现有镍铬合金丝做的电阻R₁和R ₂，阻值分别为5和10，两个相同的容器中装入质量和温度都相同的煤油，另有温度计、电池组、开关、导线、变阻器等实验器材．
(1)为了验证甲同学的猜想，请利用以上器材设计实验，用笔画线代替导线连接好图甲的电路．

(2)下表是验证甲同学的猜想时实验得到的数据：

加热时间／min	0	8	16	24
装有R 1容器中煤油的温度／℃	20.0	21.6	23.2	24.7
装有R2容器中煤油的温度／℃	20.0	23.1	26.0	28.9

     从上述实验数据分析发现，发热功率与电阻的关系是_______________________．
(3)电流产生热量的多少不易直接测量．因此，在这个实验中是通过比较________来比
较电阻R ₁、R ₂产生热量的多少．
(4)为验证乙同学的猜想，请在图乙的方框中画出实验电路图．
(5)甲同学与乙同学观察到的现象似乎有矛盾，请加以分析．
原因：______________________________________________________．

某同学在做“测定小灯泡功率”的实验时，连接的实物电路如图所示．在检查线路时，发现有一根导线连接错误．请你在图中用“×”标出这根错接的导线，并画出改接后的导线(不能与其他导线交叉)．

在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1)连接电路时开关应        ，电流表的量程应选0~    A。
(2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。
(3) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为    V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向  　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(4)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是       W。
(5)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是________________________（写出一种即可）。