初中物理电功和电功率试题

某电热水壶部分参数，额定电压 $220V$，额定功率模糊不清，容积 $1L$，加热效率 $90\%$，在额定电压下，将满壶水从 ${10}^{°}\text{C}$加热至沸腾（在1标准大气压下），用时 $5\mathit{min}$，则水吸收的热量是　　 $J$，电热水壶的额定功率是　　 $W$． $\left[C_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

下列用电器属于利用电流热效应工作的是 $($　　 $)$

A．电饭锅B．电风扇C．计算机D．电视机

如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中，使用该装置将质量为 $4.8\times {10}^3\mathit{kg}$的水中物体 $A$在 $10s$的时间内匀速竖直吊起 $1m$高（物体 $A$未露出水面），电动机工作电压为 $380V$，工作电流为 $50A$，电动机对钢绳的拉力 $F_1$为 $1.9\times {10}^{4}N$，滑轮组的机械效率为 $50\%$，已知水的密度为 $1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$．求：

$\left(1\right)$电动机在 $10s$内消耗的电能；

（2）钢绳拉力 $F_1$在 $10s$内做的功；

（3）物体 $A$所受拉力 $F_2$的大小；

（4）物体 $A$的密度。

如图中所示是测量额定电压为 $2.5V$小灯泡额定功率的电路实物图。

（1）请你用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：滑动变阻器连入电路的阻值最大，导线不允许交叉；

（2）正确连接好电路后，闭合开关 $S$，移动变阻器滑片 $P$，小灯泡始终不发光，电压表有明显示数，电流表无示数，导致这种情况出现的可能原因是小灯泡　　（选填“短路”或“断路” $)$；

（3）排除故障后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到额定电压时，电流表指针的位置如图乙所示，则通过小灯泡的电流是　　 $A$，小灯泡的额定功率是　　 $W$；

（4）利用测出的几组数据，算出小灯泡的电阻，发现灯泡电阻有较明显的变化，说明灯丝的电阻与　　有关。

某物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻 $R$的阻值。电源电压恒定，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，把每次实验中得到 $V$表和 $A$表示数描点在 $U-I$图象中，然后连接这些点得到如图乙所示的 $U-I$图象，则由图可知 $($　　 $)$

A．电阻 $R$的阻值为 $10\Omega$

B．当 $V$表示数为 $2V$时， $R$消耗的电功率为 $0.4W$

C．若将 $R$均匀拉长后，再重新进行实验，则描出的图线应该在 $U-I$图象中的Ⅰ区

D．滑片 $P$左移，电路总功率变小

小华利用图中的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．甲图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系

B．乙图实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系

C．甲图中闭合开关后， $a$管中液面上升比 $b$快

D．乙图中闭合开关后， $c$管中液面上升比 $d$快

下列数据中，最接近生活实际的是 $($　　 $)$

A．一个苹果的质量约为 $150g$

B．人的正常体温是 ${39}^{°}\text{C}$

C．成年人散步时的速度约是 $4m/s$

D．家用电热水器正常工作时的功率约为 $30W$

用四个相同的灯泡 $L_1$、 $L_2$、 $L_3$、 $L_4$和定值电阻 $R_1$、 $R_2$，组成如图所示两个电路。图中 $U_{甲}=12V$， $U_{乙}=6V$．闭合开关，四个灯泡均正常发光。求：

（1）通过 $L_1$和 $L_2$的电流之比为　　；（此项只需填写结果即可）

（2）甲、乙两电路的总功率之比；

（3）定值电阻 $R_1$、 $R_2$的阻值之比。

如图甲所示，把标有“ $6V3W$”的灯泡 $L$和滑动变阻器 $R$串联接入恒定电压为9 $V$的电源上，通过 $L$的电流 $I$与 $L$两端电压 $U$的关系如图乙所示，则 $L$正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是　　 $\Omega$；当电路中电流为 $0.4A$时， $L$的实际功率是　　 $W$。

质量为 $1.5\mathit{kg}$的水温度升高 ${80}^{°}\text{C}$，需吸收的热量是　　 $J$；若用功率为 $1400W$的电热水壶来提供这些热量，需要的时间为　　 $s$． $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\left)\right]$。

小洋和同学们通过暑期的勤工俭学为残疾人老王买了一辆电动轮椅。为了帮助老王正确使用，小洋研究了说明书，电动轮椅的原理简图如图所示。他了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关 $S$以及滑动变阻器 $R_1$的滑片 $P$．前推操纵杆时轮椅慢慢前进，继续前推操纵杆时轮椅快速前进；后拉操纵杆时轮椅慢慢后退。蓄电池的电压 $U=24V$（保持不变）， $R_2$为定值电阻。

（1）原理图中双刀双掷开关 $S$中间的连接物（深色部分）为　　（选填“导体”或“绝缘体” $)$；

（2）从原理图和以上描述可知，当开关接到　　、　　两个接线柱时，轮椅前进。若轮椅以 $3m/s$的速度匀速前进了 $8s$，此过程中轮椅受到的平均阻力为 $5N$，电池的输出功率为 $25W$，求此过程中轮椅工作的效率；

（3）当轮椅后退时电动机的功率是 $7W$，此时电流表示数为 $0.5A$，求 $R_2$的阻值。

现有两只小灯泡 $L_1$ “ $12V$ $12W$”、 $L_2$ “ $12V$ $6W$”，则它们的电阻之比为　　。若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电压为　　 $V$。

下列数据最接近实际情况的是 $($　　 $)$

A．一只成年母鸡质量约为 $300g$

B．一台家用空调正常工作时功率约为 $50W$

C．四冲程汽油机的效率约为 $70\%$

D．电磁波在真空中的传播速度约为 $3.0\times {10}^{8}m/s$

2016年11月，常州出入境检验检疫局查获一批进口不合格电烤箱，电路存在安全隐患，检验人员在实验室按照规范重新连接烤箱电路，并将相关参数填入铭牌，请选择其中一种方法完成电路设计并计算出相应答案（两种方法都做，以第一种为准）

方法一	方法二
功能：如图所示，两根电阻丝规格相同且电阻不变，旋钮开关 $S$转动至断开位置，电路不工作；开关 $S$转动至抵挡位置，电路处于低功率工作状态，两根电阻丝都发热；开关 $S$转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，仅有一根电阻丝发热。 （1）请以笔画线代替导线完成电路连接。 测量：实验室内， $220V$电源只接通电烤箱，电烤箱处于高挡位置，观察到实验室电子式电能表的指示灯在 $5\mathit{min}$内闪烁了132次。 （2）此过程中，电烤箱消耗电能　　 $J$ 单根电阻丝的阻值为　　 $\Omega$ （3）铭牌 额定电压 $220V$ 低档功率 　　 $W$ 高档功率 　　 $W$	功能：如图所示，两根电阻丝规格相同且电阻不变，旋钮开关 $S$转动至断开位置，电路不工作；开关 $S$转动至抵挡位置，电路处于低功率工作状态，仅有一根电阻丝发热；开关 $S$转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，两根电阻丝都发热。 （4）请以笔画线代替导线完成电路连接。 测量：实验室内， $220V$电源只接通电烤箱，电烤箱处于低挡位置，观察到实验室电子式电能表的指示灯在 $5\mathit{min}$内闪烁了132次。 （5）此过程中，电烤箱消耗电能　　 $J$ 单根电阻丝的阻值为　　 $\Omega$ （6）铭牌 额定电压 $220V$ 低档功率 　　 $W$ 高档功率 　　 $W$

如图所示的电路中，电源电压恒定，灯 $L$标有“ $3V$， $1.5W$”且电阻不变，电压表量程为 $0~3V$，电流表量程为 $0~0.6A$，滑动变阻器 $R_x$，标有“ $30\Omega 2A$”。闭合开关 $S$，移动滑片 $P$，当电压表示数为 $2.7V$时，电流表示数为 $0.3A$，电源电压为　　 $V$．为保证电路安全， $R_x$允许接入的最小阻值为　　 $\Omega$；移动滑片 $P$，电路总功率的最小值为　　 $W$。