初中物理电功和电功率试题

如图甲是电热水龙头，它能即开即热。图乙是电路简图，R₁，R₂为电热丝，通过开关的断开与闭合实现温水、热水的切换，参数如下表。电热水龙头正常工作时，求：

额定电压	220V
额定功率	温水	2200W
	热水	4200W

（1）只闭合S₁出温水时，电路中的电流。

（2）电热丝R₂的电阻。

（3）S₁和S₂都闭合出热水时，通电1s，可以将多少千克的水从18℃加热到38℃？[不计热量损失，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

如图甲所示，电源为电压可调的学生电源，定值电阻R的阻值为10Ω，图乙是电流表示数随电源电压变化的I﹣U图象。闭合开关S，电源电压为1V时，电流表的示数为　    　A；闭合开关S，电源电压为2V时，小灯泡的实际电功率为       　W，通电时间10s，电阻R产生的热量为　     　J。

小明将新买的养生壶单独接入电路时，发现电能表的转盘1min转了6转，表盘上的参数如图所示。该养生壶在这段时间内消耗的电能为　      　kW•h，它的实际电功率是　      　W。

如图所示，电源电压不变，滑动变阻器R规格为“10Ω　1A”，灯泡L₁标有“6V　3W”字样，灯泡L₂标有“2V　1W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0～3 A．当闭合S₁、S₂，断开S₃时，灯泡L₁正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为6 V

B．只闭合S₃，滑片P滑到最右端时，L₂正常发光

C．只闭合S₁时，电流表示数为0.5 A

D．整个电路的最大电功率为9 W

如图所示，将小灯泡L₁和L₂串联在电路中，闭合开关S，灯L₁比L₂暗，下列说法正确的是（　　）

A．通过L₁灯丝的电流比通过L₂灯丝的电流小

B．灯L₁两端的电压比灯L₂两端的电压大

C．灯L₁的电阻比灯L₂的电阻大

D．灯L₁的实际电功率小于灯L₂的实际电功率

小红作“测量小灯泡电功率”实验，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R₁“10Ω 1A”和R₂“50Ω0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。

（1）小红设计了图甲所示的电路，她应选用规格为　    　的滑动变阻器（选填“R₁”或“R₂”），该实验中滑动变阻器的主要作用是　                           　。

（2）正确连接电路后，闭合开关，若小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因是　                            　；若小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是　                         　。

（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片在不同位置，小灯泡U﹣I图象如图乙所示，小灯泡的额定功率为　        　W。

（4）由图乙发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是　        　。

（5）在没有电压表、只有电流表的情况下，小红增加了一只10Ω的定值电阻R并利用原有器材，也测出了额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。步骤如下：

①按照如图丙所示的电路图正确连接实物电路；

②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为　      　A时，灯泡正常发光；

③断开开关，保持　                                          　不变，将电流表改接在灯泡所在支路中，再闭合开关，读出电流表示数I；

④小灯泡额定功率的表达式为P_额＝　         　。

如图，电源电压恒为6V，定值电阻R为6Ω，灯泡L标有“6V3W”字样，灯丝电阻不变，求：

（1）灯泡L正常发光的电阻是多少？

（2）开关S₁、S₂、S₃分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小功率是多少？

（3）开关S₁、S₂、S₃分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？

某电水壶铭牌上的一些数据如表格所示：

（1）电水壶正常工作电流是多大？（结果保留1为小数）

（2）如果将电水壶装满后，把20℃的水烧开，水吸收热量是多少？（1标准大气压）[C_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

（3）该电水壶正常工作时，烧开一壶水需要10min，电水壶的加热效率是多少？

容量	1.5L
额定电压	220V
加热功率	1000W
频率	50Hz

电子式电能表表盘上标有“3000imp/（kW•h）”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能

为　     　kW•h，它的电功率是　     　W。

灯泡L₁、L₂分别标有“6V6W”和“6V3W”字样，将两灯串联接入电路，若其中一个灯泡正常发光，电源电压为　    　V，灯泡　   　更亮一些（选填“L₁”或“L₂”）。

如图，电源电压为6V不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”，滑动变阻器为“20Ω2A”，灯泡L标有“3V0.9W”字样（灯丝电阻不变）。为了保证电路中各元件安全，下列说法正确的是（　　）

A．滑动变阻器阻值的变化范围为0～20Ω

B．电流表示数的变化范围为0.2A～0.3A

C．电路消耗总功率的变化范围为1.2W～1.8W

D．电灯消耗功率的变化范围为0.4W～0.9W

某同学猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关，为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”，所用的实验器材有：电压为6V的电源，电流表、滑动变阻器、停表、开关各一个；与U形相连的塑料盒一个，盒内密封着空气盒内电阻丝的阻值为10Ω；导线若干。

（1）用笔画代替导线，将图中的电路连接完整。

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到　    　端。（选填“a”或“b”）

（3）该实验是通过　                  　来反映电流通过电阻丝产生热量的多少。

（4）该同学设计实验时，将三次实验的通电时间均设定为15s，三次实验预设的电流值分别是I₁、I₂和I₃，则该同学进行第一次实验的操作是：闭合开关，　                                                                   　。

如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12V，且保持不变，小灯泡的额定功率是6W，电阻R的阻值为6Ω．当开关S接“2”时，小灯泡恰好正常发光。若灯丝电阻不变，试求：

（1）小灯泡的额定电流是多少？灯丝的电阻是多少？

（2）小灯泡正常发光5min，电流通过小灯泡做的功是多少？

（3）开关S接“1”时，电阻R的功率是多少？

如图所示，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于b端，此时电阻R₁和R₂的功率相等。将滑动变阻器的滑片P从b端滑到中点。下列说法正确的是（　　）

A．电路的总电阻变小

B．电阻R₁的功率小于电阻R₂的功率

C．电阻R₁的电流变化量小于电阻R₂的电流变化量

D．滑动变阻器的电流变化量小于电阻R₂的电流变化量

在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，琪琪和航航设计的电路如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V．琪琪的实验过程如下：

（1）她调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2.5V时，小灯泡不能正常发光，而航航发现了问题，于是继续向　 　（选填“左”或“右”）端调节滑动变阻器，使电压表的示数为　   　V时，小灯泡才正常发光。若此时通过小灯泡的电流如图乙所示，电流为　    　A，小灯泡正常发光时的电阻为　    　Ω。

（2）琪琪将导线cd的d端改接到小灯泡a端，重新测量小灯泡正常发光时的电阻，闭合开关她发现电压表的指针　      　，原因是　                      　。

（3）她俩重新选择实验器材，不用电压表就测出了I_额＝0.3A的小灯泡的额定功率，设计的电路图如图丙所示。请你将下列实验步骤补充完整，并计算出小灯泡的额定功率（电源电压恒定且未知，滑动变阻器的最大阻值为30Ω）。

①将滑动变阻器的电阻调到最大，开关S闭合，S₁　     　（选填“闭合”或“断开”），读出电流表的示数为0.2A，则电源电压为　    　V；

②开关S闭合，S₁　     　（选填“闭合”或“断开”），调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为       　A时，小灯泡正常发光；

③开关S、S₁均闭合，滑动变阻器的滑片　      　，读出电流表的示数为0.4A；

④小灯泡额定功率P_额＝　     　W。