電功率經(jīng)典習(xí)題AAAA

電功率經(jīng)典習(xí)題AAAA電功率經(jīng)典習(xí)題AAAA/電功率經(jīng)典習(xí)題AAAA2016年12月12日電功率初中物理組卷一．選擇題（共2小題）1．如圖所示，將燈L1、L2按圖甲、乙兩種方式接在電壓均為U的兩個(gè)電路中，在甲圖中燈L1的功率為4W，在乙圖中燈L1的功率為9W，設(shè)燈絲電阻不變．下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩圖中燈L2兩端的電壓之比是2：3B．甲、乙兩圖電路消耗的總功率之比是2：9C．L1、L2兩燈燈絲電阻之比是1：2D．乙圖中燈L1、L2的功率之比是2：12．如圖所示電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（a、b為其兩端點(diǎn)）．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P在某一端點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.1A，R2消耗的電功率為1W；當(dāng)滑片P移動至某一位置時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，R2消耗的電功率為1.8W．則當(dāng)滑片P從a移到b的過程中（）A．電流表示數(shù)變化了0.6AB．電壓表示數(shù)變化了4VC．R1消耗的電功率變化了5WD．電路消耗的總功率變化了6W二．填空題（共15小題）3．用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)．如圖甲所示是一個(gè)定值電阻R和一個(gè)LED燈的電流與其兩端電壓關(guān)系的圖象．（1）觀察圖象可知，R的阻值為Ω．（2）如圖乙所示，將LED燈與R串聯(lián)在電路中，若LED燈的電功率為0.06W，則R中的電流為A，電路的總功率為W．4．如圖所示，將燈L1、L2按甲、乙兩種方式接在電壓均為U的兩個(gè)電路中．L1在甲、乙兩個(gè)電路中的電功率分別為4W和9W，設(shè)兩燈泡的電阻不變，則L1、L2兩燈泡電阻之比為．5．某電燈泡上標(biāo)著“PZ22040”，這盞燈正常工作10h．消耗電能kW?h．如果這盞燈接在200V的電路中，實(shí)際功率是W．（燈泡電阻不變）6．電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/（kW?h）”字樣，將某用電器單獨(dú)接在該表上工作20min，電能表指示燈閃爍了300次．該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為kW?h，它的電功率是W．7．燈泡L1、L2分別標(biāo)有“4V、4W”和“3V、3W”的字樣，將他們并聯(lián)連接起來使用，干路中允許的最大電流為A，此時(shí)L1消耗的電功率為W．8．在如圖所示的電路中，燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣，當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，燈泡L恰能正常發(fā)光，電阻R1的功率為P1，當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，電阻R2的功率為P2，已知P1：P2=20：9，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，則電阻R1與R2的比值為．9．如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，R0為定值電阻，滑動變阻器R消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系如圖乙所示．圖乙中的a′、b′兩點(diǎn)分別與滑片P在圖甲中的a、b兩位置相對應(yīng)．則電源電壓為V．10．在如圖所示的電路中，定值電阻的阻值R0和電源電壓U均為已知．在a、b間接入一個(gè)未知電阻Rx，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為Ux，則由已知量和測得量可以推出：Rx=，Rx的電功率Px=．11．標(biāo)有“220V2000W”的電熱水器容量50L，當(dāng)電熱水器裝滿水時(shí)，水溫升高1℃吸收的熱量是J．若電熱水器的效率為87.5%，電熱水器正常工作時(shí)水溫升高1℃需加熱的時(shí)間是min．[水的密度為1.0×l03kg/m3，水的比熱容為4.2×l03J/（kg?℃）]．12．如圖所示，燈泡規(guī)格均相同，甲圖中電壓恒為6V，乙圖中電壓恒為12V．分別調(diào)節(jié)R1、R2使燈均正常發(fā)光，那么此時(shí)電路消耗的總功率之比P1：P2=，可變電阻接入電路中的電阻值之比R1：R2=．13．用“220V800W”的電水壺?zé)?，若不考慮能量損失，當(dāng)接在110V電源上時(shí)，用時(shí)32min可將一壺水燒開，如果接在220V電源上時(shí)，燒開同樣一壺水所用的時(shí)間是min．14．若把兩個(gè)定值電阻R1、R2以某種形式連接起來與電源接通，R1消耗的電功率為9W，若把這兩個(gè)電阻換成另一種形式連接起來后，仍與該電源接通（電源電壓不變），則R1消耗的電功率為16W，且通過R2的電流為4A，那么電源電壓為V．R1的阻值為Ω．15．為踐行“低碳理念”，現(xiàn)在已廣泛使用LED節(jié)能燈，它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能．現(xiàn)有一盞標(biāo)有“24V，12W”LED燈，其亮度與“220V，100W”的普通白熾燈相當(dāng)．兩種燈LED燈白熾燈發(fā)光原理二極管發(fā)光鎢絲高溫發(fā)光額定電壓24伏220伏響應(yīng)時(shí)間10﹣4秒10﹣5秒額定功率12瓦100瓦（1）若上述LED燈和白熾燈都正常工作相同時(shí)間，兩燈消耗的電能之比是．（2）白熾燈工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況如圖，則該白熾燈的發(fā)光效率是；試推測12WLED燈與100W白熾燈照明效果相同的可能原因是．16．家庭電路中都裝有電能表．小珠家的電能表如圖甲所示．讀數(shù)為kW?h．電冰箱是間斷式工作的（工作一段時(shí)間停止一段時(shí)間．再工作再停止，如此循環(huán)），小珠家的電冰箱額定電壓為220V．額定電功率為100W．正常工作的P﹣t圖象如圖乙所示，若關(guān)閉其它用電器，讓電冰箱正常工作一天，消耗的電能是J．電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動圈．17．如圖所示，a、b、c、d是四個(gè)裝有等量、等溫的水的相同容器，在容器中放入電阻絲Ra、Rb、Rc、Rd，且Ra=Rc＜Rb=Rd，如圖所示，通電相同的時(shí)間后，四個(gè)容器水溫最高的是．三．實(shí)驗(yàn)探究題（共8小題）18．測定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω．（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)，閉合開關(guān)前，圖中滑片P應(yīng)位于（選填“A”或“B”）端．（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，連接完整如圖甲所示的實(shí)物電路．（3）閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)，原因可能是（寫一種即可）．（4）排除故障后，閉合開關(guān)、移動滑片P至電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為V；則小燈泡的實(shí)際功率額定功率（填“大于”、“小于”或“等于”）；為了能測量小燈泡的額定功率，必須將滑片向（選填“A”或“B”）端移動．（5）改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，如圖丙所示的圖象．小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí)，其電阻是Ω；當(dāng)電壓表的示數(shù)為V時(shí)小燈泡的額定功率是W．19．在“測定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：“3.8V？A”的小燈、“10Ω1A”的滑動變阻器、四節(jié)新干電池等．（l）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)．（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整，使閉合開關(guān)時(shí)滑動變阻器連入電路的電阻最大．（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，兩電表均無示數(shù)．為了查找故障，小明將電壓表拆下，在開關(guān)閉合狀態(tài)下，分別將電壓表接在電源、滑動變阻器與開關(guān)兩端，結(jié)果只有接在滑動變阻器兩端時(shí)，電壓表無示數(shù)，則肯定出現(xiàn)故障的元件是．（4）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，滑片P移到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為測量燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向端移動，直至電壓表的示數(shù)為3.8V，此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是W．（5）若用該電路測量規(guī)格是“2.5V0.3A”燈泡的額定功率，須對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，寫出你的做法．方法一：；方法二：．20．小明要做“測定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)，選用了如下圖b所示的實(shí)物元件圖，其中電源是由兩只蓄電池組成，小燈泡額定電壓是2.5V，其燈絲電阻約為10Ω，滑動變阻器標(biāo)有“10Ω、1A”字樣，電流表（0～0.6A、0～3A），電壓表（0～3V、0～15V）．【聰明的你跟隨小明一起，邊實(shí)驗(yàn)邊思考，并逐一回答下面的幾個(gè)問題．】（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是：．（2）請你在下面的圖a方框內(nèi)，正確畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖．（3）請你用鉛筆畫線代替導(dǎo)線，把圖b中的電路元件連正確接成電路．（要求：滑片P向左移時(shí)，燈變亮，且連線不得交叉）（4）當(dāng)小明剛連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光．在一旁觀察的小張一驚，提醒小明實(shí)驗(yàn)中有問題．小明想，我的實(shí)驗(yàn)連線沒有問題啊！請你幫助小明找出實(shí)驗(yàn)中操作不當(dāng)之處：．（5）實(shí)驗(yàn)中，如果發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動分別出現(xiàn)了如下圖C中甲、乙所示的兩種情況．請分析在使用電流表時(shí)分別存在什么問題？并寫在下面的橫線上．甲現(xiàn)象存在的問題：．乙現(xiàn)象存在的問題：．（6）當(dāng)故障排除后，應(yīng)先閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)，使小燈泡兩端電壓為V，小燈泡才能正常發(fā)光，若此時(shí)電流表示數(shù)如圖d所示，則小燈泡的額定功率是W；燈絲電阻是Ω．21．小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，其中燒瓶甲中的金屬絲電阻比較小，燒瓶乙中的金屬絲電阻比較大．溫度計(jì)顯示煤油的溫度．（1）兩燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該（填“相同”或“不同”）．（2）實(shí)驗(yàn)中是通過觀察示數(shù)變化值來反映金屬絲產(chǎn)生熱量多少的．（3）小紅問小明“水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油呢？”．對于這個(gè)問題，小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案，你認(rèn)為合理的是A．因?yàn)槊河陀蓄伾阌谟^察B．因?yàn)槊河陀斜容^大的熱值C．因?yàn)槊河陀斜容^小的密度D．因?yàn)槊河陀斜容^小的比熱容（4）實(shí)驗(yàn)中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)（選填“甲”或“乙”）燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快．這表明：在和通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越，產(chǎn)生的熱量越多．22．小明學(xué)習(xí)了電功率后，用額定電壓分別為2.5V、6V的燈泡L1和L2設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路圖，來探究燈泡的發(fā)光亮度與哪些因素有關(guān)．（1）小燈泡發(fā)光時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為能和光能．（2）探究L1的亮度時(shí)，只閉合S、S1，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路故障可能是：．排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，收集的數(shù)據(jù)與現(xiàn)象如表一．表一電壓/V電流/A亮暗情況110.16暗21.50.22較亮32.50.28亮表二電壓/V電流/A亮暗情況410.28很暗52.50.38暗660.72很亮（3）探究L2的亮度時(shí)，只閉合S、S2，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集的數(shù)據(jù)與現(xiàn)象如表二．（4）分析兩表可知，同一規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度與有關(guān)，不同規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度還應(yīng)與的轉(zhuǎn)化效率有關(guān)．（5）完成探究后，小明用電源、電流表、滑動變阻器、電阻箱（）各1個(gè)、2個(gè)開關(guān)與若干條導(dǎo)線，對額定電流為0.1A的小燈泡的額定功率進(jìn)行了測定．根據(jù)他設(shè)計(jì)的電路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟與測定額定功率的表達(dá)式．實(shí)驗(yàn)步驟：①根據(jù)如圖2所示的電路圖連接實(shí)物電路；②③表達(dá)式：P額=．23．如圖1所示，在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)的電路中，小燈泡L的額定電壓為2.5V、額定電流小于0.6A．（1）根據(jù)電路圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2中的器材連接成完整的電路．連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于（選填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)．（2）連接電路后，閉合開關(guān)，燈不亮，若只有燈泡處開路，則表無示數(shù)（選填“電流”或“電壓”）．排除故障后，再次閉合開關(guān)，應(yīng)將滑片由最大電阻處緩慢向端移動（選填“A”或“B”），使燈逐漸變亮．（3）第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電流表的示數(shù)如圖3所示，則通過燈L的電流為A．（4）由上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，小燈泡的額定功率為W．（5）實(shí)驗(yàn)中，燈L的亮度第二次比第一次亮，第三次更亮．結(jié)合表中數(shù)據(jù)，通過計(jì)算和分析可知：燈泡的實(shí)際功率越（選填“大”或“小”），燈泡就越亮．次數(shù)電壓/V電流/A12.022.50.2432.80.2524．在測量小燈泡的電功率后，同學(xué)們進(jìn)一步思考：在電流一定時(shí)，小燈泡的功率跟電阻有什么關(guān)系呢？實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示電路，選用三個(gè)額定電流在0.3A左右的小燈泡L1、L2、L3進(jìn)行探究．次數(shù)燈泡I/AU/VR/ΩP/W1L10.22L21.680.323L32.4120.48（1）他將燈L1接入圖甲電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整．（2）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P時(shí)發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有明顯的示數(shù)，則發(fā)生故障的原因可能是；（3）排除故障，檢查電路無誤后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，使電流表示數(shù)為0.2A，此時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示，為V，則燈L1的電阻是Ω，實(shí)際功率是W；（4）一位同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)電路中直接拆下燈L1改換成燈L2，此時(shí)觀察到電流表示數(shù)變小，為保持電流表示數(shù)為0.2A，應(yīng)將滑動變阻器滑片P向（選填“A”或“B”）端移動，該同學(xué)直接拆接存在操作錯(cuò)誤，正確的操作是：拆接電路時(shí)開關(guān)必須，滑動變阻器調(diào)到最大值．（5）分別正確換接燈L2、L3做實(shí)驗(yàn)，保持電流表示數(shù)為0.2A，分別測出等L2、L3，兩端電壓．計(jì)算出燈L2、L3的電阻和實(shí)際功率，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中，分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論：電流一定時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率跟電阻成的關(guān)系．25．某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的電路來做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，選擇的器材為：電壓恒為4.5V的電源，阻值為5Ω、10Ω、15Ω和未知阻值的定值電阻各一個(gè)，“10Ω1A”的滑動變阻器一個(gè)，學(xué)生用電流表（0～0.6A0～3A）、電壓表（0～3V0～15V）各一只，開關(guān)和導(dǎo)線若干．（1）甲同學(xué)正確連接好電路后，分別將5Ω、10Ω、15Ω的電阻替換圖甲電路中的R．并通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來控制電阻兩端的電壓一定時(shí)，讀取電流表的示數(shù)．他這樣做是為了探究電流與的關(guān)系．若干甲同學(xué)選擇控制電阻兩端的電壓為2V不變，當(dāng)他用10Ω的定值電阻替換了5Ω的定值電阻后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)都無法降低到2V，原因是．（2）乙同學(xué)將圖甲電路中的R取下，用兩只手分別捏著電路A、B兩端的導(dǎo)線，想測量自身的電阻大小（約1kΩ左右），結(jié)果不成功．原因是．（3）丙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，用額定電壓為“2.5V”的小燈泡L1替換定值電阻，像測量L1的額定功率，可是不慎電壓表掉在地上摔壞了．老師又給他提供了一個(gè)標(biāo)有“2.5V1.25W”的小燈泡L2和兩個(gè)開關(guān)S1、S2，讓他設(shè)計(jì)測量方案．他靈機(jī)一動，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖，同樣完成了實(shí)驗(yàn)．請你將下列實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：①（填S1、S2、S3的通斷情況），調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為A；②（填S1、S2、S3的通斷情況），保持滑動變阻器的滑片位置不變，記錄電流表的示數(shù)為I；③小燈泡L1的額定功率的表達(dá)式為P額=．四．計(jì)算題（共4小題）26．電動機(jī)主要是利用電能來做功的設(shè)備，其轉(zhuǎn)動的線圈也有內(nèi)阻，所以在工作時(shí)也會產(chǎn)生熱量．一個(gè)額定電壓為12V的小型電動機(jī)，正常工作10min，能將質(zhì)量為10kg的物體舉高2m，線圈的電阻為4Ω，通過電動機(jī)的電流是O.5A，求：（1）電流做的功和舉高物體做的功．（2）電流通過線圈產(chǎn)生的熱量．（3）電動機(jī)的效率．27．近年來哈爾濱投入使用一批電動客車，一輛電動客車銘牌上部分參數(shù)如表格所示，某次搭載乘客時(shí)車與人的總質(zhì)量為15000kg，假設(shè)車在額定功率下以20m/s的速度沿水平路面勻速行駛20min，所受阻力為3000N．最大允許總質(zhì)量18000kg核定載客人數(shù)57電動機(jī)額定功率90kW電動機(jī)額定電壓600V電池容量600Ah（1）該過程客車消耗的電能．（2）這輛車的電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少？（3）電動汽車車與普通汽車相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？28．小華組裝了一臺直流電動機(jī)模型，她將電動機(jī)模型接入如圖（a）所示的電路中，已知電源電壓U=3V并保持不變，線圈電阻R=0.5Ω，接通電路后，電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動，電流表讀數(shù)I=0.8A，已知電動機(jī)正常工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（b）所示，不計(jì)摩擦，求：（1）電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動1min消耗的電能W和線圈產(chǎn)生的熱量Q．（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P．（3）電動機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率η．29．油價(jià)在上漲，電動自行車很可愛，既經(jīng)濟(jì)又健身．它可以電動騎行，亦可以腳踏騎行（如圖所示）．使用前，應(yīng)先對車上的蓄電池充電．電動騎行時(shí)，蓄電池對車上電動機(jī)供電，電動機(jī)為車提供動力．如表是某品牌電動自行車的一些主要技術(shù)參數(shù)：最高車速≤45km整車質(zhì)量50kg輪胎能承受的最大壓強(qiáng)2×105Pa蓄電池工作電壓48V一次充電儲存電能0.9kw．h電動機(jī)額定電壓48V額定功率240W電動機(jī)效率80%（1）電動自行車在行駛時(shí)電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為能和少量的能．（2）自行車以額定功率行駛時(shí)的工作電流是多大？（3）若該車在行駛過程中輪胎與地面接觸的總面積為100cm2，那么其所載人和物體的總質(zhì)量不能超過多少kg？（4）由表可知，電動機(jī)效率為80%，即消耗電能的80%用于電動機(jī)對外做有用功．若該電動自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí)受到的平均阻力為45N，則蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)行駛多遠(yuǎn)？五．解答題（共1小題）30．如圖是居民樓供電線路的示意圖，供電站輸出的電壓始終是220V，如果該居民樓正在工作的用電器的總功率是12.9kW，此時(shí)居民樓進(jìn)戶線的實(shí)際電壓是215V．