初中物理电功率的计算试题

如图所示，电源电压不变，灯泡 $L_1$标有“ $6V3W$”，灯泡 $L_2$标有“ $6V6W$”，灯泡的电阻均不变。只闭合开关 $S$、 $S_1$时，恰好一盏灯正常发光，另一盏灯比正常发光暗，则电源电压为　　 $V$．只闭合开关 $S$、 $S_2$时，调节变阻器的滑片，使电压表的示数为 $3V$时，变阻器连入电路的阻值为　　 $\Omega$．此时灯泡 $L_1$的实际功率为　　 $W$。

如图是小铁家的电能表，根据表盘上的数据可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过　　 $W$．一个铭牌上标有“ $220V1500W$”字样的微波炉单独正常工作 $2\mathit{min}$，电能表的转盘转　　转。转盘转动加快、说明电路中的总功率　　（填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

如图甲所示，电源电压不变，小灯泡 $L$的额定电流为 $0.6A$，滑动变阻器 $R$的最大阻值为 $50\Omega$，电流表量程为“ $0~0.6A$”，电压表量程为“ $0~15V$”闭合开关 $S$、在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片 $P$，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器 $R$连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的额定功率为 $3.6W$

B．电源电压为 $16V$

C．当电流表示数为 $0.25A$时，滑动变阻器消耗的电功率为 $2.75W$

D．若将电压表量程换为 $0~3V$．滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为 $18\Omega ~50\Omega$

一密封盒内有一定值电阻 $R_1$和一可变电阻 $R_2$（其阻值可调可读，电路符号 $)$，先用一个 $9V$电源和一个电流表探究这两个电阻的连接方式。通电后，将 $R_2$调到 $30\Omega$时，电流表示数为 $1.5A$。

（1）此时电源的输出功率为　　 $W$。

（2）这两个电阻是　　（填“串联”或“并联” $)$的，请在线框中画出盒内的电路图。

（3）求定值电阻 $R_1$的阻值。

用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图甲、乙、丙所示。

（1）乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，若磁铁的 $N$极朝上， $S$极朝下，则磁化后的铁钉的尖端为　　（填“ $N$”或“ $S$” $)$极，磁铁与铁钉间的吸引力　　（填“大于”或“小于” $)$磁铁的重力。

（2）丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉，通过铁钉的电流方向是　　（填“向上”或“向下” $)$，磁铁上的电流由于受到　　作用而带动铁钉开始旋转。

（3）这个简易电动机工作时，将电能转化为　　能，若它的输入功率为 $2.0W$，效率为 $60\%$，则输出功率为　　 $W$。

（4）演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变　　方向。电动机转动起来后，电线下端应间歇性地接触磁铁，这样做的好处是（写出一条即可）　　。（提示：干电池通过的电流不允许长时间超过 $0.6A$；磁铁磁性随温度升高而减弱。 $)$

如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关 $S$，当滑动变阻器的滑片 $P$从右端滑到左端的过程中， $R_1$、 $R_2$的 $I-U$关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．图线 $A$是电阻 $R_1$的 $I-U$关系图像

B．当电压表 $V_1$示数是 $10V$时， $R_2$接入电路中的阻值为 $20\Omega$

C．电路消耗最大总功率为 $16.2W$

D．电流表示数变化了 $0.7A$，电阻 $R_2$消耗的功率变化了 $9.8W$

某品牌电炖锅有高温、低温两档，它的内部简化电路如图所示。当开关 $S_1$和 $S_2$都闭合时，电炖锅处于　　温挡（选填“高”或“低” $)$；用电炖锅炖汤是利用了电流的　　（选填“热效应”或“磁效应” $)$。

如图是某种电加热器的电路工作原理图。有总控开关 $S_1$，温控开关 $S_2$，两个加热电阻丝 $R_1$， $R_2$（阻值不变）。该加热器部分参数，已知：额定电压 $220V$，加热功率为 $4840W$，保温功率为 $400W$．求：

（1）当 $S_1$， $S_2$都闭合，该加热器处于　       　（选填“加热”或”保温”）状态时，电路中的总电流；

（2）傍晚用电高峰期，若实际电压只有 $200V$时，加热器保温状态下的实际功率。（保留整数）

一个彩色灯泡上标有“ $36V7.2W$“的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）

求：（1）该灯泡正常工作时的电流和灯丝的电阻；

（2）若接在 $220V$的照明电路中使用，至少需要串联多少个这种灯泡才行。

小明家有一只标有“ $220V100W$”的白炽灯，室温时的电阻为 $40\Omega$，开灯瞬间此白炽灯的电功率为　          　 $W$；正常工作 $10\mathit{min}$，此白炽灯消耗的电能为　         　 $J$；电能属于　          　（选填“一次”或“二次”）能源。

图甲中的 $R_1$为滑动变阻器（允许通过的最大电流为 $5A)$， $R_2$为定值电阻。闭合开关 $S$，移动滑片 $P$， $R_1$两端电压 $U$和通过它的电流 $I$之间的关系如图乙所示， $R_1$消耗的功率 $P$与通过它的电流 $I$之间的关系如图丙所示。下列选项正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $45V$

B． $R_2$的阻值为 $7.5\Omega$

C．滑动变阻器连入电路中的阻值范围 $4-45\Omega$

D．当 $R_1$功率为 $120W$时，电路消耗的总功率为 $200W$

图甲是小灯泡的电压 $--$电流图象。将此灯泡 $L$与滑动变阻器 $R$串联在电压为 $4.5V$的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片 $P$，当小灯泡的功率为 $0.75W$时， $($　　 $)$

A．电流表的示数为 $0.2A$

B．滑动变阻器 $R$接入电路中的电阻为 $15\Omega$

C．电路消耗的总功率为 $1.35W$

D． $10s$内滑动变阻器 $R$产生的热量为 $13.5J$

小聪利用如图甲所示的电路测量额定电压为 $2.5V$的小灯泡的额定功率。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片 $P$向右移动时小灯泡变亮。

（2）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表示数不为零，电压表示数为零，则故障可能是由于小

灯泡　         　引起的。

（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　    　 $W$．在实际测量中，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏　        　。

（4）利用如图丙所示的电路也可以完成该实验，请完成下列填空（电源电压不变， $R_1$和 $R_2$为滑动变阻器， $R_2$

的最大电阻为 $R_0$）。

①只闭合开关 $S$和 $S_1$，调节　          　，使电压表的示数为 $2.5V$。

②只闭合开关　          　，调节 $R_1$，使电压表的示数仍为 $2.5V$。

③接着将 $R_2$的滑片 $P$调至最左端，记下电压表的示数为 $U_1$；再将 $R_2$的滑片 $P$调至最右端，记下电压表的示数为 $U_2$，则小灯泡额定功率的表达式 $P_{额}=$　         　（用 $U_{额}$、 $R_0$、 $U_1$、 $U_2$表示）。

小宇同学要用家里标有“ $220V1210W$”的电热水壶烧水。他先观察了家中电能表的表盘如图所示，下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．电热水壶是利用电流的热效应工作的

B．小宇家上月消耗的电能为 $2695.2\mathit{kW}·h$

C．电热水壶正常工作 $100s$消耗的电能是 $1.21\times {10}^{5}J$

D．用电高峰时期，小宇关闭家里其它用电器，只让电热水壶工作，发现电能表指示灯闪烁10次所用时间为 $12s$，则电热水壶实际功率为 $1000W$

将两个定值电阻串联接在电压为 $U$的电源两端， $R_1$消耗的功率为 $P_1$， $R_2$消耗的功率为 $4P_1$；将这两个定值电阻并联接在电压为 $U$的电源两端，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A． $R_1$与 $R_2$的电阻之比为 $4:1$

B．并联时通过 $R_1$与 $R_2$的电流之比为 $1:1$

C．并联时 $R_2$消耗的功率为 $\frac{25}{4}{P}_1$

D．并联时两电阻消耗的总功率为 $\frac{25}{4}{P}_1$