初中物理电功和电功率试题

小科发现家中电压力锅的铭牌上标有“ $1100W$”字样。他在学习了电能表的相关知识后，想利用家中的电能表来测量电压力锅的实际电功率，看看测出的实际电功率和铭牌上的功率是否相符。

（1）要测量电压力锅的实际电功率，除了家中的电能表，还需要的测量工具是　　。

（2）如图是小科家上月初和上月末的电能表的表盘，他家上月消耗的电能为　　度。

（3）小科家同时工作的家用电器总功率不得超过　　 $W$。

（4）测量时，他断开家里其他用电器，只让电压力锅单独工作 $3\mathit{min}$，观察到电能表指示灯闪烁了80次，则电压力锅在这段时间内消耗的电能是　　 $\mathit{kW}·h$，该电压力锅的实际电功率是　　 $W$．他发现电压力锅的实际电功率与铭牌上标的功率不相符，导致这一现象的原因可能是　　。

小丽家在厨房里安装了如图甲所示的某款电热水龙头。图乙是它的工作原理图，旋转手柄可使扇形开关 $S$同时接触两个相邻的触点（当 $S$旋到位置1，只接触1触点；当 $S$旋到位置2，同时接触1、2触点，当 $S$旋到位置3，同时接触2、3触点）。通过旋转手柄带动开关 $S$，接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间的切换。当开关在1的位置时，水龙头放出冷水。定值电阻 $R_1=R_2=48.4\Omega$．请完成下列问题：

（1）当开关旋到位置2时，水龙头放出的水是　　（选填“温水”或“热水” $)$。

（2）当开关旋到位置3时，发热功率是　　 $W$；如果产生的电热全部被水吸收，通电42秒，能使质量为 $1\mathit{kg}$、 ${25}^{°}\text{C}$的水温度升高　　 ${}^{°}\text{C}$． $\left[C_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

如图所示电路，电源电压 $12V$，灯泡 $L$标有“ $6V3W$”， $R=20\Omega$．当开关 $S$、 $S_1$、 $S_2$都闭合时，电路总电流为 $1A$，则 $R_0=$　　 $\Omega$；当开关 $S$闭合， $S_1$、 $S_2$断开，灯泡 $L$与 $R$是　　联，此时灯泡 $L$的亮度与正常发光时的亮度相比　　（选填“相同”、“更亮”或“较暗” $)$。

如图所示电路，电源电压保持不变。将开关 $S$闭合，滑动变阻器的滑片 $P$向右滑动。以下说法错误的是 $($　　 $)$

A．电流表的示数变大

B．电压表和电流表示数的比值变大

C．电压表的示数变小

D．电路消耗的总功率变大

一个额定功率为 $2000W$的电热水壶，连续加热 $210s$，可使壶内 $2\mathit{kg}$的水温度升高 ${45}^{°}\text{C}$，已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$，求：

（1）此过程电流所做的功；

（2）此过程电热水壶的热效率。

如图所示，电源电压不变，两个电流表的量程均为 $0~0.6A$，滑动变阻器上标有“ $50\Omega 1A$”的字样，其接入电路的电阻值与连入电路电阻丝的长度成正比。当滑片 $P$在最左端的 $a$点时，闭合开关 $S$，灯泡 $L$正常发光，两个电流表的示数分别为 $I_{1a}=0.24A$， $I_{2a}=0.50A$；当滑片 $P$由最左端的 $a$点向右移动 $6\mathit{cm}$到达 $b$点时，两个电流表的示数分别为 $I_{1b}=0.40A$， $I_{2b}=0.50A$，则小灯泡的额定功率为　　 $W$；在不损坏电路器材的条件下，滑片 $P$从 $a$点向右移动的最大距离为　　 $\mathit{cm}$。

调光台灯实际上是一个电灯与一个滑动变阻器串联，其原理可简化为如图所示的电路，灯 $L$标有“ $12V12W$”字样，滑片 $P$从 $d$转到 $a$的过程中： $d$点时可断开电路； $c$点时刚好接通电路； $b$点时灯刚好开始发光； $a$点时灯恰好正常发光。电源电压恒定不变，灯丝电阻不变。求：

（1）电源电压及灯丝的电阻各多大？

（2）转动滑片 $P$，使滑动变阻器接入电路的电阻为 $8\Omega$时，灯消耗的实际功率多大？

（3）若 $\mathit{bc}$的长度为 $\mathit{ac}$长的 $\frac{1}{7}$，灯丝电流增大到额定电流的 $\frac{1}{10}$时灯刚好开始发光，则滑动变阻器的最大阻值多大？

南南同学用两节干电池串联作电源来测量额定电压为 $2.5V$的小灯泡的电功率，电路图如图所示，拟分别测量小灯泡两端电压为 $2V$、 $2.5V$、 $3V$时的实际功率。

（1）按要求连接好电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　　端；

（2）闭合开关，移动滑片 $P$，完成了 $2V$、 $2.5V$的测量后，南南同学发现将滑片移到 $A$端时，的示数也只达到 $2.8V$，不能达到 $3V$，你认为可能的原因是　　；

（3）南南同学记录的实际数据如表所示，则其小灯泡的额定功率为　　 $W$；

次数	1	2	3
电压 $/V$	2.0	2.5	2.8
电流 $/A$	0.28	0.30	0.31

（4）南南同学分析1、2、3组数据，发现三次小灯泡的电阻逐渐增大，你认为造成小灯泡电阻增大的原因是灯丝　　发生了变化。

小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为 $3.7V$，容量为 $3000\mathit{mA}·h$，则它充满电后存储的电能为　　 $J$；经查，该手机的待机电流为 $15\mathit{mA}$，则该手机最长待机时间为　　 $h$。

如图甲所示，电源电压恒定不变， $R_1=10\Omega$，开关 $S$闭合，的示数为 $6V$，电流表的示数如图乙所示，则 $R_2$的功率为　　 $W$；通电 $1\mathit{min}$， $R_1$产生的热量为　　 $J$。

如图所示，电源电压保持不变， $L_1$、 $L_2$、 $L_3$是电阻保持不变的灯泡， $L_2$、 $L_3$完全相同。第一次开关 $S$、 $S_1$、 $S_2$都闭合时， $L_1$的电功率为 $25W$；第二次只闭合开关 $S$时， $L_1$的电功率为 $16W$．则下列说法正确的是 $($　　 $)$

A． $L_1$、 $L_2$两灯丝电阻之比为 $1:4$

B．只闭合 $S$时， $L_1$和 $L_3$的功率之比为 $1:4$

C． $L_1$前后两次的电压之比为 $25:16$

D．前后两次电路消耗的总功率之比为 $25:4$

如图所示， $A$、 $B$两端间电压 $U=6V$，且保持不变， $R_1=10\Omega$， $R_2=20\Omega$． $a$、 $b$两端接不同的电阻 $R_f$时， $R_1$的电功率不同，其最小值为　　 $W$； $a$、 $b$两端不接电阻时， $c$、 $d$两端的电压称为空载电压，若要求 $c$、 $d$两端的电压不得低于空载电压的 $60\%$， $R_f$的阻值范围应为　　。

电焊利用电流的热效应熔化焊条。某型号的电焊机接在电压 $220V$的家庭电路上，输出电压 $40V$，输出功率 $2200W$．编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量（长时间通电的对应安全电流）如表。从安全的角度考虑，该电焊机的输出导线应该选用 $($　　 $)$

导线编号	甲	乙	丙	丁
导线横截面积 $S/m{m}^2$	1.0	2.5	6	10
安全载流量 $I/A$	12	28	47	68

A．甲B．乙C．丙D．丁

某学校教学楼有一额定电压为 $220V$ 的电热水器，它的工作电路如图所示，已知电阻 $R_2=217.8\Omega$，电源电压保持 $220V$不变，当 $S_1$、 $S_2$均闭合时，电热水器处于加热状态，消耗的功率为 $2\mathit{kW}$．只闭合 $S_1$，电热水器处于保温状态。求：

（1）电阻 $R_1$的阻值；

（2）电热水器处于保温状态消耗的功率；

（3）电热水器处于加热状态时，将 $5\mathit{kg}$水从 ${18}^{°}\text{C}$加热到 ${98}^{°}\text{C}$所需的时间 $[$不计热损失，水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)]$。

小黎同学测定标有“ $2.5V$”字样（正常工作电流大约是 $0.25A)$小灯泡的额定功率，现有器材：电源（电压恒为 $6V)$，电流表（量程 $0-0.6A)$，电压表（量程 $0-3V)$，开关、导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择： $R_1\left(10\Omega 1A\right)$、 $R_2(20\Omega 0.5A)$、 $R_3(100\Omega 0.1A)$。按如图甲的实验电路进行实验，请完成下列问题：

（1）通过估算，滑动变阻器应选用　　，连接好电路后，闭合开关 $S$，小黎同学发现无论怎样移动滑动变阻器滑片 $P$，小灯泡都不发光，此时电流表示数为零，但电压表有示数，则故障为　　；

$A$．灯泡断路   $B$．灯泡短路

$C$．变阻器断路   $D$．电阻器短路

（2）排除故障后，闭合开关 $S$，电压表示数为 $2.0V$，此时应将滑片 $P$向　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端移动，使电压表示数为　　 $V$，再读出电流表示数，即可求出小灯泡的额定功率。老师告诉小黎，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，所测小灯泡的额定功率偏　　（选填“大”或“小” $)$

（3）同组的小李用甲图实验中的电源、电压表、滑动变阻器，另选单刀双掷开关， $R_0=30\Omega$的定值电阻，按乙图所示的电路来测量该小灯泡的额定功率，你认为此方案　　（选填“可行”或“不可行” $)$