初中物理电功和电功率试题

如图所示，电源电压为 $9V$，当闭合 $S$、 $S_1$，断开 $S_2$时，调节滑片 $P$，使电压表示数为 $5V$，此时电流表示数为 $1A$，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为　 　 $W$．若保持滑片 $P$位置不动，闭合 $S$、 $S_2$，断开 $S_1$时，电流表示数增大 $0.5A$，则定值电阻 $R_0$的阻值为　   　 $\Omega$，此时 $R_0$的功率为　   　 $W$。

如图所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟　 　的关系。若通过甲容器内电阻的电流为 $1A$，通电 $3\mathit{min}$甲容器内电阻产生的热量为　 　 $J$；若将乙容器外的电阻放入乙容器内，该装置可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟　    　的关系。

如图所示是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过　   　 $W$．小明让一个用电器单独工作 $15\mathit{min}$，这段时间内电能表转盘刚好转了120转，则该用电器的实际功率为　     　 $W$，电能表示数将变为　      　。

如图甲所示，电源电压保持 $12V$不变，电压表量程为 $0~15V$，电流表量程为 $0~0.6A$．第一次只闭合开关 $S$、 $S_1$，将滑片 $P$从 $B$端移动到 $A$端。第二次只闭合开关 $S$、 $S_2$，将滑片 $P$从 $B$端向 $A$端移动，直至小灯泡正常发光。图乙是这两次实验过程中绘制的电流表与电压表示数的关系图象。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A． $R_0$的阻值为 $10\Omega$

B．小灯泡的额定功率为 $2.5W$

C．滑动变阻器的最大阻值为 $20\Omega$

D．两次实验中，电路的最大功率为 $6W$

热敏电阻是一种新型的半导体材料，被广泛应用于电热设备中，该材料温度越高，电阻越大。小明买了一个应用了该材料的养生壶，已知该材料电阻 $R_T$不小于 $24\Omega$，温度为 ${50}^{°}\text{C}$时， $R_T=40.5\Omega$，壶内另一定值电且 $R_0=20\Omega$．养生壶加热过程中的平均功率等于 ${50}^{°}\text{C}$时电路的总功率。

（1）小明试着设计了养生壶的两种电路图，如图甲、乙所示，已知小明家的电路允许通过的最大电流为 $10A$，请你帮他选择出正确的电路图，是甲乙中的哪个？（不用书写验证过程）

（2）该养生壶烧水时的平均功率为多大？

（3）若该养生壶烧水时消耗电能的 $84\%$转化为水的内能， $5\mathit{min}$能将多少千克的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至 ${100}^{°}\text{C}$？ $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$

如图所示，小灯泡标有“ $6V3W$”字样（电阻不受温度影响）， $R_1$为定值电阻， $R_2$为滑动变阻器，其最大阻值为 $40\Omega$。

（1）当开关 $S$、 $S_1$、 $S_2$都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为 $0.6A$，电路工作 $50s$，求 $R_1$的阻值和电流通过 $R_1$产生的热量。

（2）当电路中有元件工作时，求电路消耗的最小功率。

小明家的电能表上标着“ $2500\mathit{revs}/(\mathit{kW}·h)$”的字样，他用这个电能表来测量电水壶的电功率。他把家中的其他用电器都与电源断开，只让电水壶工作， $10\mathit{min}$内电表的转盘转了500转，消耗的电能为　      　 $\mathit{kW}·h$，电水壶的电功率为　       　 $W$。

如图甲所示电路中，电源电压不变， $R_0$为定值电阻， $R_1$为滑动变阻器，图乙是滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象，电流表量程为“ $0~0.6A$”，电压表量程为“ $0~15V$”。在保证电路安全的前提下，下列选项正确的 $($　　 $)$

A．电源电压为 $15V$

B．定值电阻 $R_0$阻值为 $10\Omega$

C．滑动变阻器 $R_1$最大阻值为 $50\Omega$

D．当电路的总功率最大时，滑动变阻器的功率为 $3.6W$

关于家庭电路及安全用电的理解，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．电能表的转盘转得越快，说明用电器消耗的电能越多

B．电视机待机时不消耗电能

C．空气开关跳闸一定是发生了短路现象

D．用电器的三脚插头中标有“ $E$”的插头连接的是用电器的金属外壳

如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压为 $220V$． $R_1$和 $R_2$均为电熨斗底板中的加热元件， $R_2$的阻值为 $61.6\Omega$，只闭合 $S_1$时为低温挡，电功率为 $440W$．同时闭合 $S_1$和 $S_2$时为高温挡，试求：

（1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？

（2）电阻 $R_1$的阻值是多少？

（3）高温挡的电功率是多少？

有轨电车是大连城市发展历史的一个标志，它利用电动机提供动力，是一种清洁环保的交通工具，如图所示，有轨电车电动机的耗电功率为 $6\times {10}^{4}W$．电能转化为机械能的效率为 $75\%$，一辆有轨电车以 $18\mathit{km}/h$的速度在平直轨道上匀速行驶了 $100s$，试求：

（1）有轨电车在平直轨道上匀速行驶的路程是多少？

（2）这段路程中电动机消耗的电能是多少？

（3）有轨电车在平直轨道上匀速行驶时受到的阻力是多少？

如图所示是小灯泡的电流与其两端电压的关系图象，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的电阻不变，阻值为 $7.2\Omega$

B．小灯泡的电流随其两端电压的增大而增加得越来越快

C．小灯泡的电阻与其两端电压有关，随电压的增大而减小

D．小灯泡的实际功率与其两端电压有关，随电压的增大而增大

养生壶的原理如图所示，它有加热和保温两档。当加热到设定温度时，养生壶自动切换为保温挡。（养生壶的部分参数如表所示）

（1）当开关 $S_1$闭合， $S_2$　     　（填“闭合”或“断开”）时，养生壶处于加热状态。

（2）在保温挡正常工作时，求电路中的电流是多少？

（3）求 $R_1$、 $R_2$的阻值。

（4）如果养生壶的效率为 $70\%$，那么在标准大气压下要将满壶的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至沸腾，请问需要多少分钟？

壶的容积	$1.5L$
额定电压	$220V$
加热功率	$1000W$
保温功率	$44W$

如图所示的电路中，电源电压恒为 $6V$，电阻 $R_1=20$欧，当闭合开关 $S_1$，断开 $S_2$和 $S_3$时，电流表示数为 $0.6A$，电阻 $R_2$的阻值等于　    　欧；当闭合开关 $S_2$，断开 $S_1$和 $S_3$时，电流表示数为　   　 $A$；当闭合开关 $S_1$和 $S_3$，断开 $S_2$时，电路的总功率为　     　 $W$。

如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，滑片 $P$由 $a$端滑到 $b$端，电流表示数Ⅰ与电压表示数 $U$的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $9V$

B．电压表示数与电流表示数的比值始终保持不变

C．滑动变阻器的最大阻值为6欧

D．电路总功率的变化范围是 $4.5~13.5W$