初中物理电功和电功率试题

如图所示，电源电压保持不变， $R_1$、 $R_2$、 $R_3$均为定值电阻， $R_1:R_2=2:3$， $S$为单刀双掷开关。当 $S$接到1时，电流表的示数为 $0.4A$， $R_1$消耗的功率为 $P_1$，此时 $R_3$消耗的功率为 $1.6W$；当 $S$接到2时， $R_2$消耗的功率为 $P_2$，已知 $P_1:P_2=32:27$．则电源电压为　　 $V$， $R_1$为　　 $\Omega$， $R_3$为　　 $\Omega$。

如图所示，电源电压保持不变，灯泡 $L$标有“ $10V5W$”字样（不考虑温度对灯丝电

阻的影响），当 $S$、 $S_1$都闭合且滑动变阻器的滑片 $P$在 $A$端时，电流表 $A$的示数为 $1A$，此时灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为　　 $\Omega$．当 $S$闭合、 $S_1$断开且滑动变阻器的滑片 $P$在 $B$端时，电压表的示数为　　 $V$，灯泡 $L$的实际功率为　　 $W$。

额定功率为 $2\times {10}^{3}W$的家用电热水器，正常工作 $24\mathit{min}$消耗的电能为　　 $\mathit{kW}·h$，若这些电能的 $70\%$被水完全吸收，则能使体积为 $6L$、温度为 ${25}^{°}\text{C}$的水在一个标准大气压下升高　　 ${}^{\circ }\text{C}}\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

如图甲所示，电源电压保持不变， $R_1$为定值电阻，滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为 $30\Omega$，电压表的量程为 $0~15V$．电压表的示数与滑动变阻器 $R_2$的关系如图乙所示。则下列结果正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $20V$

B． $R_1$的阻值为 $5\Omega$

C．为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为 $4~30\Omega$

D．开关 $S$闭合后电路消耗的最小功率为 $14.4W$

如图所示，电源电压保持不变， $R_1$、 $R_2$、 $R_3$为定值电阻，且 $R_2=R_3=20\Omega$．闭合开关 $S$，电压表 $V_1$和 $V_2$的示数之比为 $4:3$，此时电路消耗的总功率为 $P_1$；若把电压表 $V_1$和 $V_2$分别换成电流表 $A_1$和 $A_2$，闭合开关 $S$后电流表 $A_1$的示数为 $I_1$，电流表 $A_2$的示数

为 $I_2$，此时电路消耗的总功率为 $P_2$．则下列结果正确的是 $($　　 $)$

A． $R_1=10\Omega$              $I_1:I_2=3:2$                  $P_1:P_2=1:10$

B． $R_1=5\Omega$                $I_1:I_2=2:3$                 $P_1:P_2=1:10$

C． $R_1=10\Omega$              $I_1:I_2=3:2$                 $P_1:P_2=10:1$

D． $R_1=5\Omega$               $I_1:I_2=2:3$                  $P_1:P_2=10:1$

如图甲所示的电路，电源电压 $U=10V$（恒定不变）， $R_2=8\Omega$，闭合开关 $S$后， $V_2$表的示数为 $7V$，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关 $S$后， $A_1$表的示数为 $1.75A$，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．甲电路中 $V_1$表的示数为 $5V$

B．乙电路中 $A_2$表的示数为 $2.25A$

C．甲电路消耗的总功率为 $2.5W$

D．乙电路中 $R_1$消耗的功率为 $10W$

在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变， $R_1$、 $R_2$为定值电阻，已知电灯 $L$的伏安特性曲线（即电流随两端电压的变化图象）如图乙所示，当开关 $S_1$、 $S_3$闭合， $S_2$断开时，电流表的示数为 $0.26A$；当开关 $S_2$、 $S_3$闭合， $S_1$断开时，电流表的示数为 $1.25A$；当开关 $S_3$闭合， $S_1$、 $S_2$断开时，电流表的示数为 $0.2A$．求：

（1）当开关 $S_1$， $S_3$闭合， $S_2$断开， $5\mathit{min}$内电路消耗的电能是多少？

（2）当开关 $S_3$闭合， $S_1$、 $S_2$断开， $R_2$消耗的电功率是多大？

如图甲是一种家用电器，图乙是其简化的电路图，已知 $R_1<R_2$，电暖器的部分参数如表中所示。闭合开关 $S$，要让电器处于第二档工作，则应再将开关　　闭合；若电暖器在第二档正常工作 $10\mathit{min}$，则产生的热量是　　 $J$．

额定电源	$220V$
功率选择	一档 $950W$ 二档 $1150W$ 三档 $2100W$

同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”。

（1）小明同学通过学习知道了　　是形成电流的原因，因此做出了如下三种情想：

$A$．电流跟电压成反比

$B$．电流跟电压成正比

$C$．电流跟电压无关

（2）为了验证猜想，小明设计了如图甲所示的电路图，其中电源为三节新干电池，电阻 $R$为 $10\Omega$，滑动变阻器 $R\text{'}$标有“ $50\Omega 1A$”字样，电压表电流表均完好。

实验次数	1	2	3
电压 $U/V$	2	2.6	3
电流 $I/A$	0.20	0.26	0.30

①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整；

②闭合开关前，小明应将滑动变阻器滑片移到　　阻值处（选填“最大”或“最小” $)$；

③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若闭合开关电流表　　（选填“会”或“不会” $)$被烧坏；

④排除故障后小明进行了实验，得到表格中的实验数据。分析数据，可得出的正确结论是：电阻一定时，

　　。

（3）小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率，于是他是他将电阻 $R$换成一只额定电压是 $4V$的小灯泡（阻值约为 $13\Omega )$，电阻一定时，并将电压表更换为 $15V$的量程，闭合开关 $S$后，调节滑片至电压表示数为 $4.0V$时，电流表示数如图丙所示为　　 $A$，小灯泡的额定功率为　　 $W$。

如图所示的电路中， $L_1$标有“ $6V3W$， $L_2$标有“ $3V3W$”，闭合开关后，两灯均发光，此时电路的总电阻 $R_{总}=$　　 $\Omega$，两电压表示数之比 $U_1:U_2=$　　；若将两灯并联后接入 $3V$电路中，则两灯的实际功率之比 $P_1:P_2=$　　。（不计温度对灯丝电阻的影响）

①家庭电路中量度电能多少的仪器是　　；

②发电机是根据　　原理工作的；

③改变电磁铁磁性强弱，可通过改变线圈匝数和　　大小的方式实现。

如甲图所示的电路中，电源电压为 $8V$恒定不变， $R_0$为定值电阻， $R$为滑动变阻器，闭合开关 $S$后，在滑片 $P$滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断错误的是 $($　　 $)$

A． $R_0$的阻值是 $5\Omega$B．电路的最大总功率 $12.8W$

C． $R_0$的最小功率是 $1.6W$D．滑动变阻器最大阻值是 $35\Omega$

小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。

小天鹅“蓝金刚” $\mathit{XCD}--50B$型全自动电热水器
额定功率 $\left(\mathit{kW}\right)$	2	加热方式	电加热器
额定电压 $\left(V\right)$	220	类别	防触电保护 $--$类
温度设定范围 ${(}^{°}\text{C})$	$20~90$	净重 $\left(\mathit{kg}\right)$	20
容量 $\left(L\right)$	50	整机外形尺寸 $\left(\mathit{mm}\right)$	$530\times \phi 400$
出厂时间	2005年3月2日

根据铭牌所提供的信息，求：

（1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻是多大？

（2）电热水器正常工作持续 $45\mathit{min}$产生的电热是多少焦？

（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有 $198V$，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？

如图（a）是测定“小灯泡电功率”的实验线路图，电源电压为 $3.0V$保持不变，小灯泡额定电压为 $2.5V$、电阻约为 $10\Omega$．电流表有 $0-0.6A$和 $0-3A$两个量程，电压表有 $0-3V$和 $0-15V$两个量程。

（1）在连接电路过程中开关应　　，滑动变阻器的滑片 $P$应位于　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端，电压表的量程应选　　；

（2）按所选量程连接电压表，闭合开关，移动滑片 $P$到某一点时，如图（b）电压表示数为　　 $V$，要测量小灯泡的额定功率，应将图（a）中滑片 $P$向　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端移动，使电压表的示数为 $2.5V$；

（3）移动滑片 $P$，记录多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图（c）所示的 $U-I$图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　　 $W$；

（4）实验室中实际提供的电压表内阻并非无穷大有明显的电流通过，实验中灯泡两端电压达到 $2.5V$时，额定功率的测量值　　真实值（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$；

（5）若在实验中连接好电路并闭合开关，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）。

下列哪位科学家最先精确地确定了电流产生热量与电流、电阻和时间的关系 $($　　 $)$

A．牛顿B．焦耳C．欧姆D．法拉第