初中物理电功率的计算试题

用图所示的电路图测量某电阻丝的电阻，电源电压为 $3V$，滑动变阻器的最大阻值是 $20\Omega$。

次数	第1次	第2次	第3次
$U/V$	0.8	1.0	1.6
$I/A$	0.16	0.20	0.32

（1）连接电路时，开关应处于　　（选填“闭合”或“断开” $)$状态。实验前，应将滑片 $P$移到　　端（选填“ $A$”或“ $B$” $)$。

（2）闭合开关，滑片 $P$向右缓慢移动时，发现电流表示数逐渐增大，电压表示数始终为零，可能是电阻丝处发生了　　（选填“短路”或“断路” $)$故障。

（3）故障排除后，调节滑片 $P$的位置，读取了对应的电压、电流的数值，并记录在表中。由表可知，电阻丝的阻值是　　 $\Omega$。

（4）为了测量“额定电压为 $3.8V$，额定电流小于 $0.6A$的小灯泡”的额定功率，除了将图中的电阻丝更换成小灯泡后外，还必须　　（选填“增大”或“减小” $)$电源电压，并更换　　（选填“电压表”或“电流表” $)$的量程。电路改进并正确操作，当电压表的示数为 $3.8V$时，电流表的示数如图2所示，其示数为　　 $A$，则小灯泡的额定功率是　　 $W$。

小林家的电能表4月底的读数为 $824.6\mathit{kW}·h$，5月底读数如图所示，则他家5月份用电　　 $\mathit{kW}·h$．他家用电器同时工作时总电流不能超过　　 $A$，总功率不能超过　　 $W$。

在探究“导体中的电流与电压关系”的实验中，得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图所示的图像，据图像分析，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．乙元件是一个定值电阻

B．甲、乙两元件中的电流与电压都成正比

C．若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为 $0.2A$时，甲、乙两元件总电压是 $2.5V$             

D．若甲、乙元件并联后，接到 $2V$的电路中，甲、乙元件的功率比为 $2:1$

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　　 $W$． $\left[C_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

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

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　　 $W$。

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　　 $V$。

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　　 $W$。

如图甲所示电路中，电源电压可调，灯 $L_1$、 $L_2$的额定电压均为 $6V$， $L_1$、 $L_2$的 $I-U$图象如图乙所示，闭合开关 $S$，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时 $($　　 $)$

A． $L_1$正常发光B．电源电压为 $12V$

C．电路总电阻为 $30\Omega$D．电路总功率为 $2.4W$

小明家的电能表标有 $300\mathit{revs}/(\mathit{kW}·h)$，一次实践活动中测得该电能表的转盘在 $2\mathit{min}$内转了40转，则 $2\mathit{min}$内电流做的功为　　 $J$，用电器的总功率为　　 $W$。

如图所示，电源电压恒为 $3.0V$， $R_1$为定值电阻，滑动变阻器 $R_2$的阻值变化范围为 $0~50\Omega$，闭合开关，当滑片 $P$处于某一位置时，电压表示数为 $2.0V$，电流表的示数为 $0.1A$，则 $($　　 $)$

A．定值电阻 $R_1=20\Omega$

B．当滑片 $P$向右滑动时，电压表的示数变大

C．整个电路总功率的最小值为 $0.15W$

D．当滑动变阻器的功率为 $0.2W$， $R_2=5\Omega$或 $R_2=20\Omega$

如图所示，电源电压 $U$保持不变，电阻 $R$为定值电阻。如果再给 $R$连接一个电阻，接入电路中，使电路消耗电功率的增加量较小，可行的是 $($　　 $)$

A．给 $R$串联一个较小的电阻B．给 $R$串联一个较大的电阻

C．给 $R$并联一个较小的电阻D．给 $R$并联一个较大的电阻

如图所示，电源电压 $U$保持不变，滑动变阻器 $R_0$的最大电阻是 $50\Omega$．当开关 $S_1$闭合、 $S_2$和 $S_3$断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数是 $U_1$， $R_1$的功率是 $P_1$；当开关 $S_2$闭合、 $S_1$和 $S_3$断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表示数是 $U_1\text{'}$， $R_2$和 $R_3$的功率之和是 $3.2W$；当开关 $S_1$、 $S_2$和 $S_3$都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时， $R_1$的功率是 $P_1\text{'}$；已知 $R_2:R_3=3:1$， $U_1:U_1\text{'}=3:2$， $P_1:P_1\text{'}=1:36$。

下列结论正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压是 $12V$B． $R_2$的阻值是 $30\Omega$

C．电流表的最大示数是 $2.1A$D．该电路的最大功率是 $64W$

随州的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三档，铭牌见下表 $($ “中温”档功率空出），其电路原理如图乙， $S$是自我保护开关，当电暖器倾倒时 $S$自动断开，切断电源保证安全。当 $S$、 $S_1$闭合， $S_2$断开时电暖器为“低温”档。 $(R_1>R_2)$

$\mathit{XX}$牌电暖器
额定电压		$220V$
额定功率	低温挡	$440W$
	中温挡
	高温挡	$1650W$
频率		$50\mathit{Hz}$

求：（1） $R_1$的阻值；

（2）“中温”档正常工作时电路中的电流；

（3）若室内空气质量为 $50\mathit{kg}$，用该电暖器的“高温”档正常工作 $10\mathit{min}$，放出热量的 $50\%$被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？（假设空气的比热容为 $1.1\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right))$

如图所示， $R_1=10\Omega$， $R_2=20\Omega$， $R_3$的最大阻值为 $50\Omega$．当 $S_1$闭合， $S_2$断开，滑片移到最左端时，电压表的示数为 $2V$．求：

（1）电源电压。

（2）通电 $10s$内 $R_2$消耗的电能。

（3）现同时闭合 $S_1$、 $S_2$，求电路的最小功率。