初中物理电功和电功率试题

如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合 $S_1$断开 $S_2$， $S_3$接 $a$，将滑动变阻器 $R_1$的滑片从最右端滑动到最左端时，灯泡 $L$正常发光。再闭合 $S_2$断开 $S_1$， $S_3$接 $b$，将滑动变阻器 $R_2$的滑片从最右端向左滑动到某一位置。两次实验中，分别绘制出电流表与电压表示数变化关系的图象如图乙所示。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $12V$

B．灯泡的额定功率为 $24W$

C．闭合 $S_1$断开 $S_2$， $S_3$接 $a$时，灯泡 $L$的最小功率为 $6W$

D．滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为 $24\Omega$

下列厨房中的估测数据最接近实际的是 $($　　 $)$

A．一个鸡蛋的质量约为 $0.5\mathit{kg}$B．刚烧开的水温度约为 ${100}^{°}\text{C}$

C．电冰箱的电功率约为 $1000W$D．菜刀刀刃的厚度约为 $0.5\mathit{cm}$

为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究。现取“ $6V6W$”和“ $6V3W$”的小灯泡 $L_1$和 $L_2$各一个，标有“ $50\Omega 1A$”字样的滑动变阻器一个，量程为 $0~0.6A$的电流表和量程为 $0~3V$的电压表各一个，根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象，如图甲所示。求：

（1）小灯泡 $L_2$的额定电流。

（2）将两灯并联接在电压为 $6V$的电源两端， $10\mathit{min}$内电路消耗的电能。

（3）将小灯泡 $L_2$与滑动变阻器 $R$串联接在电压为 $12V$的电源两端，如图乙所示。闭合开关 $S$，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值。

如图甲所示的电路中， $R_1$为定值电阻，滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为 $60\Omega$，电源电压保持不变。滑动变阻器 $R_2$的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得 $R_2$的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A． $R_2$的滑片向左滑动时，电流表和电压表的示数都变大

B． $R_1$的阻值为 $30\Omega$

C． $R_1$的电功率变化范围是 $1.2~10.8W$

D．电流为 $0.6A$时， $1\mathit{min}$内电流通过 $R_1$产生的热量是 $10.8J$

图甲是一款电煮壶，为了保留药膳的营养，可以把被加热的药膳放到炖盅里加热。图乙是其简化电路图， $R_1$、 $R_2$均为发热电阻，且 $R_1=R_2$．电煮壶有加热和保温两个档。加热档的功率为 $1000W$．

求：（1）电煮壶保温挡的功率

（2）炖盅内 $0.5\mathit{kg}$的药膳温度升高了 ${80}^{°}\text{C}$，药膳吸收的热量。 $\left[c_{\mathit{药膳}}=4\times {10}^{3}J/\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)]$

（3）若不计热量损失，壶中的水和药膳总共吸收 $6\times {10}^{5}J$的热量，用加热档加热需要的时间。

如图所示的电路电源电压为 $6V$，电阻 $R$的阻值是 $10\Omega$．闭合开关 $S$，当电动机被卡住时，电流表的示数为 $0.5A$；当电动机正常转动时，电流表的示数为 $0.2A$．正常工作 $10s$，电动机消耗的电能是　    　 $J$，线圈产生的热量是　      　 $J$。

如图所示是小雪家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是　 　度。她家正在工作的用电器总功率为 $3200W$，　 　（填能”或“不能”）将额定功率为 $1500W$的空调再接入电路。只让空调单独正常工作 $2\mathit{min}$，电能表的转盘转　       　。

如图所示是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲图中的电阻丝通电一段时间后，右侧比左侧 $U$形管中液面的高度差大，说明电流通过导体产生的热量跟　     　有关。乙图探究电流通过导体产生的热量跟　     　有关，通电一段时间，电流通过 $R_1$产生的热量与通过 $R_3$产生的热量之比为　   　。

如图所示是一款磁吸式充电宝包括一个主充电宝和四个子充电宝。每个子充电宝的容量是 $600\mathit{mA}·h$，对外提供的电压为 $5V$，一个子充电宝能提供的电能是　　 $J$．充电宝上的发光二极管是由　     　材料制成的，可以显示电量的多少。手机屏幕多彩的颜色是由红、蓝、　      　三种色光混合而成的。

如图甲所示的电路，电源电压保持不变。滑动变阻器上标有“ $10\Omega 1A$”字样，闭合开关 $S$，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到 $a$点时，小灯泡恰好正常发光，在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图象。下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $5V$

B．小灯泡的额定功率为 $2W$

C．整个电路的最小功率为 $0.9W$

D．滑片在 $a$点时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比为 $5:1$

小亮家里的一款迷你电饭锅，电路图如图所示，额定电压为 $220V$，电饭锅有加热和保温两档，“加热”时额定功率为 $550W$，发热电阻 $R_1$和 $R_2$阻值不随温度变化，电阻 $R_1$在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为 $1:400$．求：

（1）正常“加热”状态，通过电饭锅的电流是多少？

（2）正常“加热”状态，通电 $10\mathit{min}$产生的热量是多少？

（3） $R_2$的阻值是多少？

要使质量为 $50\mathit{kg}$的水，温度升高 $4^{°}\text{C}$（若不计能量损失），“ $220V2000W$”的电热水器正常工作时，需要消耗电能　     　 $J$，需要工作　      　 $\mathit{min}$，这些电能可使规格为 $3000\mathit{revs}/(\mathit{kW}·h)$的电能表转　   　转。 $(c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)$， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3)$

如图所示电路，电源电压为 $9V$且保持不变，闭合开关后，当滑片 $P$在右端时，电流表示数为 $0.3A$，滑动变阻器消耗功率为 $1.8W$，当滑片 $P$移至中点时，电压表示数变化了 $2V$，小灯泡恰好正常发光，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．滑动变阻器的最大阻值为 $18\Omega$

B．滑片在右端时，灯泡的功率为 $0.9W$

C．灯泡正常发光时的功率为 $2W$

D．灯泡正常发光时的电阻为 $12.5\Omega$

在探究“电流与电阻的关系”实验中，小硕选用如下器材：电压恒为 $5V$的电源阻值为 $5\Omega$、 $10\Omega$、 $20\Omega$的定值电阻，规格为“ $30\Omega 1A$”的滑动变阻器，电流表电压表，开关和若干导线

（1）如图甲所示为小硕连接的实验电路，闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“ $\times$”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

（2）改正错误后，用开关试触，发现电压表指针迅速摆到表盘最右端，电流表指针几乎未动。小硕分析可能是定值电阻发生了　    　故障。

（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示，其示数为　   　 $V$．断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不动，将 $5\Omega$电阻换成 $10\Omega$电阻，闭合开关，应将滑片向　      　（填“左”或“右”）移动，使电压表示数与第一次实验示数相同此时电流表示数应为　      　。

（4）在探究过程中，小硕发现，为了保持定值电阻两端电压不变，只要滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为　     　即可。

（5）多次实验后，根据数据可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　       　。

（6）小硕利用如图丙所示电路测量额定电流为 $0.2A$小灯泡的额定功率，已知定值电阻 $R_0$的阻值为 $10\Omega$，电源电压未知且大于小灯泡的额定电压。

①开关 $S_1$接 $b$， $S_2$接 $d$，电流表示数为 $0.6A$，则电源电压为　     　 $V$。

②开关 $S_1$接 $a$， $S_2$接 $c$，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为　      　 $A$，此时小灯泡正常发光。

③开关 $S_1$接 $b$， $S_2$接 $c$，使滑动变阻器的滑片　     　（填“移到上端”、“保持不动”或“移到下端”），电流表示数为 $0.3A$。

④小灯泡额定功率 $P_{额}=$　    　 $W$。

如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。 $R_1$、 $R_2$、 $R_3$均为电热丝，已知 $R_1=176\Omega$加热杯的部分参数如表。求： $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)$， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3]$

（1） $R_2$的阻值是多少？

（2）加热杯的低温挡功率是多少？

（3）若不计热量损失，加热杯使用高温挡加热，使 $1L$水从 ${12}^{°}\text{C}$升高到 ${100}^{°}\text{C}$，需要多长时间？

额定电压	$220V$
高温挡功率	$1100W$
中温挡功率	$440W$
低温挡功率
容量	$1L$