初中物理电功和电功率试题

某实验小组用如图甲所示的器材，测量标有“ $3.8V$”字样小灯泡的额定功率，电源电压不变。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向 $B$端滑动时接入电路的阻值变大）；

（2）图甲电路连接完成后，经检查无误，闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不亮。为完成实验，必要的操作是　          　；

$A$．更换小灯泡

$B$．移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器连入的阻值

（3）调节滑动变阻器过程中，观察　        　表的示数，确定小灯泡是否达到了额定功率；

（4）实验过程中，某时刻电流表和电压表示数分别如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为　        　 $W$。

如图所示电路，电源电压不变，闭合开关 $S$，灯泡 $L$发光。向左移动滑动变阻器的滑片 $P$，发生的变化是 $($　　 $)$

A．电流表示数变大B．电压表示数变大

C．电路的总功率变小D．灯泡变亮

某地区利用当地丰富的太阳能资源发电，供生产生活使用。

（1）太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处。

（2）小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。开关 $S$控制电路中所有用电器，开关 $S_1$控制热水壶的加热电阻 $R_1$、 $($“ $220V484W$” $)$，开关 $S_2$控制电暖气的加热电阻 $R_2($“ $220V2420W$” $)$。闭合所有开关， $R_l$、 $R_2$同时工作， $R_1$每分钟放出 $2.4\times {10}^{4}J$的热量，求 $R_2$的实际功率。 $(R_1$和 $R_2$的阻值不随温度变化）

（3）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 $1m^2$面积上每1秒接收的太阳能为 $500J$；如图所示，太阳光与水平面夹角为 $60°$，面积为 $4m^2$时的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为 $20\%$．求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。

如图所示电路，电源电压不变，灯泡 $L$规格为“ $6V1.2W$”，滑动变阻器 $R_2$规格为“ $30\Omega 1A$”，电流表量程为“ $0~0.6A$”，电压表量程为“ $0~3V$”闭合开关 $S_1$、 $S_2$，滑片滑至 $a$端，电流表示数为 $0.5A$，灯泡正常发光，则定值电阻 $R_1$为　      　 $\Omega$；闭合开关 $S_1$，保证电路安全，分析各种可能情况，整个电路的最小功率为　      　 $W$（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

一款家用电煮锅有加热和保温两个挡位，工作电路如图所示。当开关 $S_1$闭合， $S_2$　          　（选填“断开”或“闭合”）时，处于加热挡位。若加热时电路中电阻为 $42\Omega$，电路中电流为 $5A$，加热2分钟，不计能量损失，能使质量为 $2\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$升高到　           　 ${}^{°}\text{C}$． $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)\right]$

额定电压为 $8V$的甲乙两个电阻， $I-U$图象如图所示，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．若甲乙并联，两端电压在 $0-8V$范围内（不含 $0V)$， $R_{甲}$总是大于 $R_{乙}$

B．若甲乙并联，两端电压在 $0-8V$范围内（不含 $0V)$， $P_{甲}$总是大于 $P_{乙}$

C．若甲乙串联接在电压为 $9V$的电源两端， $R_{甲}:R_{乙}=l:2$

D．若甲乙并联接在电压为 $3V$的电源两端， $P_{甲}:P_{乙}=3:2$

小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移。下列分析错误的是 $($　　 $)$

A．如果选择电压表，水量增多时电表示数变大

B．如果选择电流表，水量减少时电表示数变小

C．与电压表相比，选择电流表设计电路更节能

D．如果选择电流表， $R_0$可以在水太多时保护电路

在如图所示的电路中，电源电压为 $12V$，滑动变阻器的阻值范围在0至 $50\Omega$之间，闭合开关 $S$，调节滑动变阻器，当滑片 $P$置于滑动变阻器的中点时，电流表的示数为 $0.3A$．求：

（1）定值电阻 $R_1$的阻值；

（2）当滑动变阻器的滑片 $P$置于阻值最大处时，电路的总功率是多少？（得数保留1位小数）

（3）电流表接入电路中的量程是0至 $0.6A$，在不改变电流表量程的情况下，为了保证电流表的安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是多少？

如图所示，电路中电源电压不变，已知 $R_1=2R_2$，闭合开关 $S$，则通过 $R_1$与通过 $R_2$的电流之比 $I_1:I_2=$　 $1:2$　； $R_1$与 $R_2$的电功率之比 $P_1:P_2=$　　。

如图所示的电路中，电源电压保持不变， $R_1$为定值电阻，闭合开关 $S$，当滑动变阻器 $R_2$的滑片 $P$向右移动时，下列说法中 $($　　 $)$

①电流表 $A$的示数变小

②电压表 $V$的示数变大

③电压表 $V$与电流表 $A_1$的比值变小

④滑动变阻器 $R_2$消耗的电功率变小

A．只有①④正确B．只有②③正确C．只有①③正确D．只有②④正确

某家用电热水壶有加热和保温两档，内部电路简化示意图如图甲所示，其中 $R_1$和 $R_2$均为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。求：

（1）该电热水壶加热和保温时的电流之比；

（2）电阻 $R_2$的阻值；

（3）给 $1.2\mathit{kg}$的水加热，使水温从 ${20}^{°}\text{C}$升至 ${80}^{°}\text{C}$，热水壶的工作效率为 $90\%$，需要多长加热时间。

在“停课不停学”期间，小明使用手机和 $A4$纸坚持每天线上学习。他观察到给手机充电的移动电源（俗称“充电宝”）有铭牌， $A4$纸的包装上有说明，部分参数如图所示。请解答下列问题：

（1）该移动电源充电后最多储存多少电能？

（2）小明所用的一包 $A4$纸，去掉包装后总重 $21.8N$．将其中一张 $A4$纸平放在水平桌面，它对桌面的压强多大？

小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为 $6V$，小灯泡上标有“ $3.8V$”字样。实验得到小灯泡的 $U-I$图象如图乙所示。下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的电阻约为 $12.7\Omega$

B．小灯泡的额定功率为 $1.14W$

C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为 $20\Omega$

D．小灯泡两端电压为 $2.0V$时，滑动变阻器消耗的电功率为 $0.88W$

甲、乙两个电热器的电阻之比为 $5:4$，通电相同时间产生的热量之比为 $5:1$，则通过甲、乙的电流之比为 $($　　 $)$

A． $4:1$B． $1:4$C． $2:1$D． $1:2$

如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W“字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求：

（1）小灯泡的额定电流；

（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。

（3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。