初中物理电功率的计算试题

如图甲为一个超声波加湿器，如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为 $12V$ ，定值电阻 $R_0$ 的阻值为 $30\Omega$ ，电流表的量程为 $0~200\mathit{mA}$ ，电压表的量程为 $0~9V$ ．湿敏电阻 $R$ 的阻值随湿度 $\mathit{RH}$ 变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为 $120\Omega$ （图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，计算可得出 $($ 　　 $)$

A．	$R$ 的电流最小值为 $80\mathit{mA}$
B．	$R$ 的电功率最大值为 $0.9W$
C．	$R_0$ 的电功率最小值为 $0.3W$
D．	装置能监测湿度最大值为 $90\%$

如图甲所示电路，电源电压不变， $R_1$是定值电阻， $R_2$是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中 $($　　 $)$

A．电路总功率的最小值为 $1.8W$

B．电路总功率的最大值为 $5.4W$

C．定值电阻电功率的最小值为 $1.35W$

D．定值电阻电功率的变化为 $4.05W$

如图所示电路的两灯泡 $L_1$和 $L_2$分别标有“ $3.8V0.2A$”和“ $3.8V0.3A$”字样，闭合开关后两灯均发光。假设灯泡的电阻不受温度影响，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．两灯串联B．灯 $L_2$更亮

C．灯 $L_1$的电阻丝更粗D．电流表 $A_2$的示数为 $0.5A$

小明用如图甲所示电路来测量额定电压为 $2.5V$的小灯泡功率，电源电压恒为 $4.5V$，小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，测得小灯泡的 $U-I$图象如图乙所示。针对该实验过程，下列结果正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的额定功率为 $6.25W$

B．小灯泡正常工作时的电阻为 $5\Omega$

C．滑动变阻器的最大阻值为 $40\Omega$

D．电路消耗的最小功率为 $0.05W$

如图所示，电源电压保持不变， $R_1$、 $R_2$、 $R_3$为定值电阻，且 $R_2=R_3=20\Omega$．闭合开关 $S$，电压表 $V_1$和 $V_2$的示数之比为 $4:3$，此时电路消耗的总功率为 $P_1$；若把电压表 $V_1$和 $V_2$分别换成电流表 $A_1$和 $A_2$，闭合开关 $S$后电流表 $A_1$的示数为 $I_1$，电流表 $A_2$的示数

为 $I_2$，此时电路消耗的总功率为 $P_2$．则下列结果正确的是 $($　　 $)$

A． $R_1=10\Omega$              $I_1:I_2=3:2$                  $P_1:P_2=1:10$

B． $R_1=5\Omega$                $I_1:I_2=2:3$                 $P_1:P_2=1:10$

C． $R_1=10\Omega$              $I_1:I_2=3:2$                 $P_1:P_2=10:1$

D． $R_1=5\Omega$               $I_1:I_2=2:3$                  $P_1:P_2=10:1$

如图甲所示电路中，定值电阻 $R$的阻值为 $20\Omega$，电源电压保持不变。闭合开关 $S$后，整个电路正常工作，两电流表的表盘均如图乙所示。求：

（1）通过灯泡 $L$的电流是多少安？

（2）电源两端的电压是多少伏？

（3）灯泡 $L$消耗的电功率是多少瓦？

（4）整个电路工作 $10s$消耗了多少焦的电能？

李芳用家中的电能表表盘如图，她家新购置了一台用电器，她想用这个电能表来测量该用电器的电功率与说明书上是否一致，于是她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作， $1\mathit{min}$内电能表的转盘转了30转，则测得该用电器的电功率是 　　 $W$，已知她家原有用电器的总功率是 $3000W$，从电能表使用的角度考虑，她家的电路 　　（选填“能”或“不能” $)$允许接入该用电器。

如图甲所示，是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件，该部件由阻值不变的两根电阻丝 $R_1$ 、 $R_2$ 构成，小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测，其中 $R_0=22\Omega$ ， $M$ 、 $N$ 为接线柱。

（1）用导线把 $M$ 和 $N$ 连接，只闭合开关 $S_1$ ，电流表示数为 $1A$ ，求电源电压；

（2）把 $M$ 接 $A$ ， $N$ 接 $B$ ，只闭合开关 $S_1$ ，电流表示数为 $0.5A$ ，求 $R_1$ 的阻值；

（3）用导线把 $B$ 和 $C$ 连接，然后将 $M$ 接 $A$ ， $N$ 接 $B$ ，闭合开关 $S_1$ 和 $S_2$ ，电流表示数为 $1.5A$ ；检测结束后，小乔利用该部件重新组装一个加热器，求新加热器接入 $220V$ 电路中能达到的最大电功率。

小王为了延长楼道路灯使用寿命，将标有“ $220V100W$”和“ $220V40W$”的两只灯泡串联使用。他观察两灯发现“ $220V100W$”的灯丝较 　　（选填“粗”或“细” $)$，二者串联使用时，该灯泡的亮度较 　　（选填“亮”、“暗” $)$。

王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是 $\mathit{LED}$ 灯（发光二极管，电路元件符号为 $)$ ，在实验室他找来了一只标有" $5V$ "字样的 $\mathit{LED}$ 灯，电压为 $9V$ 的电源，并设计了如图甲所示的电路。

（1）如图甲所示，闭合开关 $S$ 前，要将滑动变阻器的滑片置于 　　（选填" $a$ "或" $b$ " $)$ 端，闭合开关 $S$ 后移动滑片 $P$ ， $\mathit{LED}$ 灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该 $\mathit{LED}$ 灯正常工作时， $\mathit{LED}$ 灯的额定功率为 　　 $W$ ，此时变阻器 $R_P$ 接入电路的阻值是 　　 $\Omega$ 。再调节滑动变阻器，当 $\mathit{LED}$ 灯两端电压达到 $6V$ 时，该 $\mathit{LED}$ 灯并未烧毁，则 $\mathit{LED}$ 灯在 $6V$ 电压下工作 $10s$ 消耗的电能为 　　 $J$ 。

（2）在图甲中断开 $S$ ，只改变电源的正负极后再闭合 $S$ ， $\mathit{LED}$ 灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时 $\mathit{LED}$ 灯所在的电路相当于 　　（选填"通路""开路"或"短路" $)$ 。王力同学又把该 $\mathit{LED}$ 灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 　　（选填"交流电"或"直流电" $)$ 。

如图所示的电路，灯L标有"6V 3.6W"字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（　　）

①灯L正常发光时的电阻为12Ω

②电源电压为6V

③滑动变阻器的最大阻值为20Ω

④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W

A．

①②

B．

②④

C．

②③

D．

③④

如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。 $R_1$和 $R_2$均为电热丝， $R_2=72.6\Omega$．电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡。求：

（1）电烤箱在低温挡正常工作 $10\mathit{min}$电流做的功；

（2） $R_1$的阻值；

（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“ $3000\mathit{imp}/\mathit{kW}·h$”的电能表的指示灯闪烁81次共用时 $2\mathit{min}$，求此时家庭电路两端的实际电压。

$\times \times$牌电烤箱
额定电压		$220V$
额定功率	高温挡	$\times \times \times W$
	低温挡	$400W$

如图所示，电源电压保持不变，灯泡 $L$标有“ $10V5W$”字样（不考虑温度对灯丝电

阻的影响），当 $S$、 $S_1$都闭合且滑动变阻器的滑片 $P$在 $A$端时，电流表 $A$的示数为 $1A$，此时灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为　　 $\Omega$．当 $S$闭合、 $S_1$断开且滑动变阻器的滑片 $P$在 $B$端时，电压表的示数为　　 $V$，灯泡 $L$的实际功率为　　 $W$。

新型 $\mathit{PTC}$发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是 $\mathit{PTC}$调试工作电路， $R_0$是保护电阻，阻值恒定； $R_1$是 $\mathit{PTC}$电阻，阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关 $S$，当温度从 ${20}^{°}\text{C}$升高到 ${120}^{°}\text{C}$的过程中 $($　　 $)$

A．电流表示数先变小后变大

B．电压表示数先变大后变小

C．电压表与电流表示数的比值先变小后变大

D．保护电阻 $R_0$消耗的功率先变小后变大

下列数据中符合实际情况的是 $($　　 $)$

A．普通教室层高约为 $5m$

B．苏州五月份的平均气温约为 $5^{°}\text{C}$

C．1元硬币的质量约为 $50\mathit{mg}$

D．家用电扇的额定功率约为 $50W$