初中物理电功和电功率试题

张玲和李影同学在进行“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为 $3.8V$的小灯泡（电阻约为 $20\Omega )2$个，电压约为 $12V$的电源1个，电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“ $20\Omega$， $1A$”和“ $50\Omega$， $0.5A$”的滑动变阻器各1个，导线若干。

（1）实验中应选择规格为“　　”的滑动变阻器。

（2）图甲中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（3）张玲闭合开关，并适当移动滑片，小灯泡被烧坏，此时电压表示数约为　　 $V$，分析后又向老师借用了一个定值电阻，请你判断定值电阻应　　联在电路中、其目的是　　。

（4）重新连好电路后，再次闭合开关，移动滑动变阻器到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数为　　 $A$，小灯泡的额定功率是　　 $W$

如图所示，电源电压恒为 $6V$，滑动变阻器 $R\text{'}$的最大阻值为 $30\Omega$，当 $S$闭合，滑片 $P$在最右端时，电压表的示数为 $1.5V$，则小灯泡 $L$的电阻是　　 $\Omega$，当滑动变阻器的滑片 $P$移到 $a$点时，电压表的示数为 $U_a$，滑动变阻器的功率为 $P_a$；再移动滑片 $P$到 $b$点时，电压表的示数为 $U_b$，滑动变阻器的功率为 $P_b$，若 $U_a:U_b=2:3$， $P_a:P_b=8:9$，则滑动变阻器的滑片 $p$在 $a$， $b$两点时连入电路的电阻变化了　　 $\Omega$（不计灯丝电阻随温度的变化）

小华用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，闭合开关 $S$时，发现电压表有示数，但电流表无示数，请你帮他分析电路故障可能是　　；排除故障后，在移动滑片的过程中，观察电压表示数从 $2V$到 $4V$，电流表的示数变化了 $0.2A$，则电阻 $R_1$为　　 $\Omega$， $R_1$变化的功率为　　 $W$。

用蓄电池驱动的电动自行车，电源电压恒为 $24V$，当它在水平路面上以 $V=36\mathit{km}/h$的速度匀速行驶时，电流表示数为 $5A$，驱动电机的输入功率是　　 $W$；若驱动电机将输入功率的 $90\%$的转化为机械功率，则电动自行车所受阻力为　　 $N$。

为了减少煤碳燃烧对环境的污染，达州市委要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将　　能转化为内能，小王将质量为 $5\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了　　 $J$的热量；若他家每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧　　 $m^3$的天然气；如改用电热水壶烧水，则至少需要消耗　　 $\mathit{kW}·h$的电能 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{天然气}}=1.68\times {10}^{7}J/m^3]$。

如图所示电路中，电源电压不变， $R_1$为滑动变阻器， $R_2$为定值电阻，开关 $S$闭合后，当滑片 $P$在变阻器的两端 $A$， $B$之间滑动的过程中，电压表的最大示数为 $4V$，电流表的示数变化范围是 $0.4A-1.2A$，则下列结论正确的是 $($　　 $)$

A． $R_2=10\Omega$

B． $R_1$的最大电阻为 $5\Omega$

C．电源电压为 $6V$

D．电阻 $R_2$的电功率变化范围是 $1.6W$至 $4.8W$

灯泡 $L$标有“ $6V6W$”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡 $L$接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为 $10V$，电流表的量程为“ $0-0.6A$”，电压表的量程为“ $0-15V$”，则下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．灯泡 $L$能正常发光，且电压表的示数为 $6V$

B．当电流表示数为 $0.4A$时，电压表的示数为 $1V$

C．灯泡 $L$的电阻值随电压表的示数的增大而增大

D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为 $6W$

张玲和李影同学在进行“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为 $3.8V$的小灯泡（电阻约为 $20\Omega )2$个，电压约为 $12V$的电源1个，电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“ $20\Omega$， $1A$”和“ $50\Omega$， $0.5A$”的滑动变阻器各1个，导线若干。

（1）实验中应选择规格为“　　”的滑动变阻器。

（2）图甲中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（3）张玲闭合开关，并适当移动滑片，小灯泡被烧坏，此时电压表示数约为　　 $V$，分析后又向老师借用了一个定值电阻，请你判断定值电阻应　　联在电路中、其目的是　　。

（4）重新连好电路后，再次闭合开关，移动滑动变阻器到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数为　　 $A$，小灯泡的额定功率是　　 $W$

小华用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，闭合开关 $S$时，发现电压表有示数，但电流表无示数，请你帮他分析电路故障可能是　　；排除故障后，在移动滑片的过程中，观察电压表示数从 $2V$到 $4V$，电流表的示数变化了 $0.2A$，则电阻 $R_1$为　　 $\Omega$， $R_1$变化的功率为　　 $W$。

用蓄电池驱动的电动自行车，电源电压恒为 $24V$，当它在水平路面上以 $V=36\mathit{km}/h$的速度匀速行驶时，电流表示数为 $5A$，驱动电机的输入功率是　　 $W$；若驱动电机将输入功率的 $90\%$的转化为机械功率，则电动自行车所受阻力为　　 $N$。

为了减少煤碳燃烧对环境的污染，达州市委要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将　　能转化为内能，小王将质量为 $5\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了　　 $J$的热量；若他家每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧　　 $m^3$的天然气；如改用电热水壶烧水，则至少需要消耗　　 $\mathit{kW}·h$的电能 $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{天然气}}=1.68\times {10}^{7}J/m^3]$。

如图所示电路中，电源电压不变， $R_1$为滑动变阻器， $R_2$为定值电阻，开关 $S$闭合后，当滑片 $P$在变阻器的两端 $A$， $B$之间滑动的过程中，电压表的最大示数为 $4V$，电流表的示数变化范围是 $0.4A-1.2A$，则下列结论正确的是 $($　　 $)$

A． $R_2=10\Omega$

B． $R_1$的最大电阻为 $5\Omega$

C．电源电压为 $6V$

D．电阻 $R_2$的电功率变化范围是 $1.6W$至 $4.8W$

灯泡 $L$标有“ $6V6W$”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡 $L$接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为 $10V$，电流表的量程为“ $0-0.6A$”，电压表的量程为“ $0-15V$”，则下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．灯泡 $L$能正常发光，且电压表的示数为 $6V$

B．当电流表示数为 $0.4A$时，电压表的示数为 $1V$

C．灯泡 $L$的电阻值随电压表的示数的增大而增大

D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为 $6W$

如图1所示电路中，电源电压不变， $R_1$是定值电阻， $R_2$由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体 $\mathit{EF}$、 $\mathit{FG}$、 $\mathit{GH}$连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长成正比， $P$是与 $R_2$良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关 $S$将 $P$从 $H$端移到 $E$端时，电流表示数 $I$与 $P$向左移动距离 $x$之间的关系如图2所示。已知 $R_1=10\Omega$，则 $($　　 $)$

A． $\mathit{EF}$导体每 $1\mathit{cm}$的电阻为 $2\Omega$

B． $\mathit{GH}$导体的电阻为 $5\Omega$

C．当电流表示数为 $0.5A$时， $x$的值为 $31\mathit{cm}$

D． $P$位于 $x=0\mathit{cm}$及 $x=23\mathit{cm}$两处时， $R_2$消耗的功率相等

如图所示，电源电压不变， $R$是定值电阻，电灯 $L$标有“ $6V3W$”的字样。当只闭合 $S$时，电流表的示数为 $0.6A$．再闭合 $S_1$时，电流表的示数变化了 $0.5A$．求：

（1）电阻 $R$的阻值；

（2）开关都闭合后， $5\mathit{min}$内电路消耗的总电能。