初中物理电功和电功率试题

如图所示，小灯泡 $L$上标有“ $6V3W$”字样，电流表量程为 $0-0.6A$，电压表量程为 $0-15V$，变阻器 $R$的最大电阻为 $120\Omega$．只闭合 $S_1$，滑片置于 $a$点时，变阻器连入电路中的电阻为 $R_a$，且 $R_a:R_0=6:5$，灯 $L$正常发光，电流表示数为 $I_a$．只闭合 $S_2$，移动滑片，当滑片置于 $b$点时，电流表示数为 $I_b$．此时电压表示数与滑片置于 $a$点时相等， $I_a:I_b=5:3$．（灯丝电阻不随温度变化）求：

（1）小灯泡的电阻；

（2）定值电阻 $R_0$和电源电压 $U$；

（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合 $S_1$时，变阻器连入电路的最小电阻为多少？在电表的示数不超过量程，只闭合 $S_2$时，电路消耗的最小功率为多少？

如图所示的电路中，电源电压为 $6V$，电压表的量程为 $0-3V$，电流表的量程为 $0-0.6A$，滑动变阻器的规格为“ $20\Omega 1A$”，灯泡标有“ $5V2.5W$”字样。闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，这时通过灯泡的电流为　　 $A$；若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路能消耗的最大功率为　　 $W$．（不考虑灯丝电阻的变化）

下列数据中，最接近实际情况的是 $($　　 $)$

A．普通家用照明灯的工作电流约为 $2A$

B．家用手电筒的额定功率约为 $200W$

C．一节新干电池的电压约为 $1.5V$

D．电饭锅加热煮饭时的功率约为 $100W$

如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡 $L$标有“ $4V1.6W$ “字样，电阻 $R_1=20\Omega$，滑动变阻器 $R_2$允许通过的最大电流为 $1A$，电流表的量程为 $0~0.6A$，电压表的量程为 $0~3V$。

（1）只闭合开关 $S_2$时，电压表的示数为 $2V$，则电源电压和电阻 $R_1$消耗的电功率分别是多少？

（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器 $R_2$消耗的最大功率和最小功率之比为 $2:1$，则只闭合开关 $S_3$，小灯泡 $L$消耗的电功率变化范围是多少？

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，他发现在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表示数从 $2V$变到 $4V$，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　　 $W$。

如图所示是通过电路元件 $A$和 $B$的电流与其两端电压的关系图。则由图可知；若将 $A$和 $B$并联后接在电压为 $2V$的电源两端，元件 $A$、 $B$的电功率之比为　　；若 $A$和 $B$串联后接在电压为 $3.5V$的电源两端，电路消耗的功率为　　 $W$。

“节能减排，绿色出行”是每个公民应具备的基本素养。小乔家新买了一辆电动自行车，他利用所学知识对该车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示速度和牵引力 $F$随时间 $t$变化的关系图象。已知匀速行驶时，电动机输入电压 $48V$，输入电流 $5A$，由图可知， $7~12s$电动车受到的摩擦力为　　 $N$；自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为　　。

为了节约能源，减轻用电负担，国家投入巨资将传统的感应式电能表更换为电子式电能表。现有一电子式电能表表盘上标有“ $3000\mathit{imp}/\mathit{kW}·h$”的字样 $(\mathit{imp}$ 表示电能表指示灯闪烁次数），现将某用电器单独接在该电能表上，正常工作 $30\mathit{min}$，电能表指示灯闪烁300次，则该用电器在上述时间内消耗的电能是　　 $\mathit{kW}·h$，该用电器的功率是　　 $W$。

如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为 $1\Omega$，保护电阻 $R$为 $4\Omega$，当闭合开关 $S$后，两电压表的示数分别为 $6V$和 $2V$，则 $($　　 $)$

A．电路中的电流为 $4A$，电源电压为 $6V$

B．电动机的功率为 $16W$，它两端的电压为 $4V$

C．1分钟在电阻 $R$上产生热量 $60J$，电动机消耗电能 $120J$

D．电动机工作时将机械能转化为电能，若将电阻 $R$换成滑动变阻器，可调节电动机的转速

初中物理学科的核心素养之一是对生活中的物理量具有一定的估测能力。小明对家庭厨房的物品进行如下估计，最接近实际的是 $($　　 $)$

A．普通饭碗的质量约为 $2\mathit{kg}$

B．汤圆煮熟即将出锅时的温度约为 ${30}^{°}\text{C}$

C．普通筷子的长度约为 $25\mathit{cm}$

D．电饭锅加热挡的功率约为 $50W$

如图所示，电源电压 $U$不变。只闭合开关 $S_1$，滑动变阻器接入电路中的电阻为 $R_A$时，电压表的示数为 $U_1$，电流表的示数为 $I_1$，电阻 $R_A$的电功率为 $P_A$，滑动变阻器接入电路中的电阻为 $R_B$时，电压表的示数为 $U_2=2V$，同时闭合 $S_1$、 $S_2$，滑动变阻器接入电路中的电阻为 $R_B$时，电压表的示数为 $U_3$，电流表的示数为 $I_3$，电阻 $R_B$的电功率 $P_B=0.675W$，电路的总功率为 $P_3$．已知： $R_A=15\Omega$， $R_B=30\Omega$， $P_A:P_B=8:9$， $U_1:U_3=2:1$．则下列计算结果正确的是 $($　　 $)$

A． $I_1:I_3=4:3$B． $R_1:R_2=2:1$C． $U=12V$D． $P_3=0.9W$

如图所示，定值电阻 $R_0=10\Omega$，滑动变阻器 $R$的最大阻值为 $20\Omega$，灯泡 $L$上标有“ $3V0.6W$”的字样。只闭合开关 $S$、 $S_1$，并把 $R$的滑片移到最右端，电流表的示数为 $0.1A$。

（1）电源电压为多少？

（2）若三个开关都闭合， $R$的滑片移到最左端，此时电路的总功率为多少？

某款迷你电饭煲有加热和保温两档。其电路如图所示，已知 $R_1=88\Omega$， $R_2=2112\Omega$．开关 $S$置于　 （选填“1”或“2” $)$时是保温挡，保温 $10\mathit{min}$产生的热量是　　 $J$。

关于家里的用电器，下列数据最符合实际的是 $($　　 $)$

A．白炽灯的正常工作电流约为 $0.1A$

B．遥控器的干电池电压约为 $220V$

C．空调制冷时的功率约为 $10W$

D．电扇正常工作 $1h$耗电约为 $1\mathit{kW}\cdot h$

如图所示的电路中，灯泡 $L$标有“ $4V$、 $4W$”字样，电流表所选量程为 $0-3A$，当开关 $S_1$、 $S_2$都闭合时，滑片移到 $b$端，小灯泡正常发光，电流表示数为 $1.5A$，（小灯泡电阻不变）求：

（1）滑动变阻器的阻值；

（2）闭合 $S_1$、断开 $S_2$，滑片位于滑动变阻器中点，滑动变阻器在 $1\mathit{min}$内产生的热量；

（3）闭合 $S_1$、断开 $S_2$，小灯泡消耗的最小功率（结果保留2位小数）。