初中物理电功率的计算试题

如图所示电路，是某学校楼道自动控制照明系统，已知控制电路电源电压 $U=4.5V$，电磁继电器线圈电阻 $R_1=5\Omega$，滑动变阻器 $R_2$最大阻值 $25\Omega$． $R_3$是一光敏电阻，其阻值随“光照度 $E$”的增大而减小，且成反比，其具体关系如表所示（光照度 $E$的单位是：勒克斯，符号 $\mathit{Lx}$；光越强，光照度越大）。当线圈中电流减小至 $I_0=90\mathit{mA}$时，电磁继电器衔铁被弹簧拉起，启动照明系统，利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值 $E_0$时，照明系统内照明灯自动工作。

（1）根据表格中数据写出光敏电阻的阻值 $R_3$与光照度 $E$的函数关系式。

光照度 $E/\mathit{lx}$	0.5	1	1.5	2	2.5	3
光敏电阻 $R_3$阻值 $/\Omega$	60	30	20	15	12	10

（2）闭合开关，把滑片移到最右端 $(b$端），求照明系统启动时的光照度 $E_0$是多少？如果光照度 $E$为 $2\mathit{Lx}$时并保持 $1\mathit{min}$不变，这段时间内 $R_2$消耗的电能是多少？

如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是　　 $\mathit{kW}·h$，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作 $12\mathit{min}$。发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是　　 $W$。

如图所示，电源电压恒为 $3V$，灯泡 $L$标有“ $3V1.5W$”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器 $R$最大阻值为 $30\Omega$，电压表量程“ $0-3V$”，电流表量程为“ $0-0.6A$”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．灯泡 $L$正常发光时的电阻为 $10\Omega$

B．只闭合开关 $S$，滑动变阻器的取值范围只能是 $0-10\Omega$

C．只闭合开关 $S$，该电路的最大功率是 $2.5W$

D．将滑片 $P$移到 $R$的最左端，闭合开关 $S$、 $S_1$，电流表示数为 $0.6A$

如图是电阻甲和乙的 $U-I$图象，由图象可知下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．甲乙都是定值电阻

B．当乙两端电压为 $1V$，其电阻值为 $10\Omega$

C．将甲和乙串联，若甲的电流为 $0.4A$时，电路的总功率为 $1.2W$

D．将甲和乙并联，若甲两端电压为 $1V$时，干路上的电流为 $0.4A$

将规格为“ $2.5V0.3A$”的小灯泡 $L_1$和规格为“ $3.8V0.3A$”的小灯泡 $L_2$串联，接在 $3V$的电源上，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A． $L_1$的电阻大于 $L_2$的电阻B． $L_1$的亮度比 $L_2$的亮度更小

C．两只灯泡都正常发光D．两只灯泡实际功率相等

如图，电源电压一定，已知灯泡 $L$标有“ $6V$， $7.2W$”字样（灯电阻不受温度影响）， $R_1=10\Omega$．当 $S$、 $S_1$，闭合，且滑片 $P$在 $a$端时，灯正常发光；当 $S$、 $S_2$闭合，且 $P$在滑动变阻器中点处时，电流表示数为 $0.2A$。

（1）求灯泡 $L$的电阻阻值。

（2）求滑动变阻器 $R_x$的最大值。

（3）通过对 $S$、 $S_1$、 $S_2$的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。

如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡 $L$的 $I-U$图象如图乙所示，当灯电流为 $1A$时，灯正常发光，则灯的额定功率为　　 $W$和滑动变阻器的最大值为　　 $\Omega$。

如图所示，电源电压不变，灯泡标有“ $4V$， $2W$”字样，当开关 $S$闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为 $0.6A$，电阻 $R$的电功率为　　 $W$，通电 $1\mathit{min}$， $R$产生的热量为　　 $J$。

如图所示的电路，电源电压为 $3V$， $R_1=15\Omega$， $R_2=5\Omega$，当开关 $S$闭合时，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A． $R_1$、 $R_2$两端电压之比为 $3:1$

B．通过 $R_1$、 $R_2$电流之比为 $3:1$

C． $R_1$、 $R_2$消耗的电功率之比为 $1:3$

D． $R_1$的电功率为 $1.8W$

小华家距离变压器 $2\mathit{km}$，在变压器与小华家之间的两条输电线，每条输电线每千米的电阻为 $0.5\Omega$，即 $0.5\Omega /\mathit{km}$，变压器加在输电线两端的电压是 $220V$．在某一时间段，整个线路只有小华家一台额定电压 $220V$、额定功率 $2420W$的电热水器工作。不考虑温度变化对电热水器电阻的影响。求：

（1）输电线中电流的大小

（2）热水器的实际电功率

在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知待测小灯泡的额定电压为 $3.8V$，额定电功率估计在 $0.9W$左右。可供选择的电流表有： $A_1$（量程 $0-0.3A)$， $A_2$（量程 $0-3A)$。

（1）连接电路时，应选用的电流表是　　（选填“ $A_1$”或“ $A_2$” $)$。

（2）图甲是某小组连接的实物电路图。图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“ $\times$”，并在图中改正。

（3）改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为 $3V$时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是　　 $W$。

（4）不用电流表，另增加两只开关和一个阻值为 $12\Omega$的定值电阻 $R_0$，该小组设计了如图丙所示的电路图，测量小灯泡的额定功率。正确连接电路后，断开 $S_3$，闭合 $S_1$、 $S_2$，调节滑动变阻器，让电压表示数为 $3.8V$；然后只断开 $S_2$，再闭合 $S_3$，读出电压表示数为 $6.5V$．则测得小灯泡的额定功率是　　 $W$。

如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关 $S$可切换加热和保温两种状态， $R_1$、 $R_2$是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表。请解答下列问题：

型号	额定电压	打浆装置	电热装置
$\mathit{JYD}-P11S$	$220V$	电机功率	加热功率	保温功率
		$180W$	$1000W$	$242W$

（1）某次向豆浆机中加入黄豆和清水共 $1.0\mathit{kg}$，打浆完成后浆的初温为 ${40}^{°}\text{C}$，加热该浆使其温度升高到 ${100}^{°}\text{C}$，需要吸收多少热量？ $[$设该浆的比热容为 $4.0\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)]$

（2）电阻 $R_1$和 $R_2$的阻值分别为多大？

（3）该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，正常工作 $1\mathit{min}$所消耗电能为多大？

如图所示的电路，电源电压恒为 $9V$，电压表量程为 $0~6V$，滑动变阻器 $R$的规格为

$30\Omega 1A$”，灯泡 $L$标有“ $6V3W$ “字样。闭合开关 $S$，滑动变阻器的滑片 $P$移动时，要求两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，在全部满足以上条件的情况下，电流表的量程应选　　最恰当（选填“ $0~0.6A$”或“ $0~3A$ “ $)$，滑动变阻器接入电路中的最小阻值应为　　 $\Omega$；电路中电流的最小值应为　　 $A$。

小英家6月底电能表的示数如图甲所示，7月底表盘示数如图乙所示，由图可知她家7月份用电器消耗的电能为　   $\mathit{kW}·h$；她家现在已经接入用电器的总功率为 $3600W$，则最多还可以连接　　 $W$的用电器同时工作。将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作 $3\mathit{min}$，电能表指示灯闪烁了160次，则饮水机的额定功率是　　 $W$。

小明家有额定电压相同的微波炉和电视机各一台，按照每度电0.55元的计费标准，将这两个用电器正常工作 $1h$所用的电费绘制成了如图所示的柱状图，对小明家的这两个用电器，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．微波炉正常工作时的电压大于电视机正常工作时的电压

B．微波炉正常工作时的电流等于电视机正常工作时的电流

C．微波炉正常工作时的电功率大于电视机正常工作时的电功率

D．每月在微波炉上用的电费一定比在电视机上用的电费多