初中物理电功和电功率试题

在测量小灯泡电功率的实验中。电源电压为 $4.5V$．小灯泡的额定电压为 $2.5V$，小灯泡正常发光时的电阻约为 $10\Omega$；

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。

（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 $P$，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是　　。

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片 $P$．记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图乙所示的 $I-U$关系图象，根据图象信息：

①可计算出小灯泡的额定功率是　　 $W$；

②小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　　（填“增大”“减小”或“不变” $)$；

③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是　　。

平衡车作为一种新兴的代步工具，深受年轻人的喜欢，小明最近购入一台平衡车，如图所示。他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：

平衡车整车参数		电池参数
净重	$12\mathit{kg}$	工作电压	$36V$
最高车速	$16\mathit{km}/h$	电池容量	$2.5\mathit{Ah}$锂电池
电动机额定功率	$900W$	智能 $\mathit{BMS}$	过压 $/$欠压 $/$短路 $/$过热保护
最大载重	$85\mathit{kg}$
轮胎与地面总接触面积	$100c{m}^2$

（1）该平衡车在水平路而正常行驶时，对地面产生的最大压强是多少？（要有计算过程）

（2）该平衡车的电池充满电后，所储存的电能为　　 $J$。

（3）平衡车脚踏位置布满花纹，其作用是　　。

人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的 $\mathit{LED}$灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同。请通过计算回答下列问题：

（1） $\mathit{LED}$灯正常发光时的电流是多大？

（2） $\mathit{LED}$灯正常发光时的电阻是多大？

（3）正常工作 $10h$，使用 $\mathit{LED}$灯比白炽灯要节约多少电能？

类型	$\mathit{LED}$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

小朋友在玩电动玩具车时，如果用手将其按住，不让车轮转动，很容易烧坏电动机，这是因为电动机线圈的电阻　　（选填“很大”或“很小” $)$，此时通过电动机线圈的电流会　　（选填“很大”或“很小” $)$，根据　　可知，短时间内会在线圈中产生大量的热，从而将线圈烧坏。

如图甲所示，是某款手持式电子测温仪。图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变， $R$是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻 $R_0$为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．显示仪是由电流表改装成的

B．热敏电阻 $R$的阻值随着温度的升高而增大

C．被测温者体温越高，电路消耗的电功率越大

D．将 $R_0$更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大

如图所示，旺姆在“测量小灯泡的电功率”的实验中（小灯泡的额定电压为 $2.5V)$。

（1）电路连接时，开关闭合前滑动变阻器的滑片 $P$应滑到　　（填“ $A$”或“ $B$” $)$端。

（2）图甲是未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整。

（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑片 $P$发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡　　（选填“短路”或“断路” $)$。

（4）排除故障后，移动变阻器的滑片 $P$，当电压表的示数为 $2.5V$时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常工作的电流是　　 $A$，小灯泡的额定功率是　　 $W$。

（5）根据测出的数据，旺姆画出了小灯泡的电流与电压的关系图象，如图丙所示，图线是弯曲的主要原因是温度升高、灯丝电阻　　（填“增大”或“减小” $)$。

如图所示电路，电源电压恒定， $R_1=20\Omega$， $R_2=10\Omega$，当 $S_1$闭合， $S_2$、 $S_3$断开时，电流表的示数为 $0.6A$，电源电压为　　 $V$，当 $S_2$闭合， $S_1$、 $S_3$断开时，电路总功率为 $P_1$；当 $S_1$、 $S_3$闭合， $S_2$断开时，电路总功率为 $P_2$，则 $P_1:P_2=$　　。

4月初达瓦家中的电能表示数为，5月初电能表如图所示，4月他家共消耗了　　度电。他用这个电能表来测量某用电器的功率，他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作， $1\mathit{min}$内电能表的转盘转了30转，该用电器的功率是　　 $W$。

旺姆在做“测定小灯泡的电功率”实验。所以小灯泡的额定电压是 $2.5V$。

（1）请完成如图甲所示实验电路的连接。（注 $:$连线不得交叉）

（2）连接电路时开关应　　（选题“断开”或“闭合” $)$滑动变阻器的滑片 $p$应放在变阻器的　　端（选填“ $A$”或“ $B$” $)$

（3）当小灯泡正常发光时，此时电流表的示数如图乙所示为　　 $A$，小灯泡的额定功率为　　 $W$。

有两个电路元件 $A$、 $B$，把它们串联在电路中，如图甲所示，流过元件的电流与其两端电压关系为如图乙所示，闭合开关 $S$，这时电流表的示数为 $0.4A$，则元件 $A$的电阻为　　 $\Omega$， $A$、 $B$两元件的功率之比是　　。

我国家庭照明电路的电压为　　 $V$；接在照明电路中的一盏电灯，正常发光 $25h$耗电 $1\mathit{kW}·h$，其额定功率为　　 $W$。

法国科学家阿尔贝。费尔和德国科学家彼得。格林贝尔由于发现了巨磁电阻 $\left(\mathit{GMR}\right)$效应，获得了2007年诺贝尔物理学奖。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中 $\mathit{GMR}$是巨磁电阻，它的电阻会随着磁场的增强而减小，如果同时闭合 $S_1$、 $S_2$并使滑片 $P$向左滑动的过程中，关于指示灯的亮度变化正确的是 $($　　 $)$

A．变亮B．变暗C．不变D．无法判断

某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把 $1\mathit{kg}$水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${100}^{°}\text{C}$用时 $7\mathit{min}$，已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$，求：

（1）水吸收的热量；

（2）电热水壶的热效率。

型号	$\mathit{xx}$
额定电压	$220V$
额定功率	$1000W$
频率	$50\mathit{Hz}$

如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关 $S$，滑动变阻器滑片 $P$从 $a$端移动到 $b$端的整个过程中，电流表示数 $I$与电压表示数 $U$的关系图象如图乙所示。则电阻 $R_1$的阻值为　　 $\Omega$；当变阻器滑片 $P$处于 $a$端时，电阻 $R_1$消耗的电功率为　　 $W$。

现有一个电压不变的电源，两个定值电 $R_1$、 $R_2$．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上， $R_1$消耗功率为 $P_0$；再将它们以另一种形式连接到该电源上， $R_1$消耗功率为 $9P_0$．两种连接形式中均有电流通过 $R_2$，则先后两种连接形式中 $($　　 $)$

A． $R_1$两端的电压比为 $1:2$B． $R_1$两端的电压比为 $1:3$

C． $R_2$消耗的功率比为 $4:9$D． $R_2$消耗的功率比为 $2:9$