图像类电功率计算.docx

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图像类电功率计算

物理专题试卷图像类电功率计算

试卷副标题

考试范围：

xxx；考试时间：

100分钟；命题人：

xxx

题号

一

二

总分

得分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上

第Ⅰ卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人

得分

一．填空题（共14小题）

1．（2018•淄博）在“探究物质的吸热能力”实验中，把质量均为0.5kg的水和食用油分别装入两个相同的容器内，用相同的电加热器给它们加热，其温度随时间变化的图象如图所示。

不考虑实验中的热损失，加热2min食用油吸收的热量是　　J，电加热器的实际功率是　　W．【c水=4.2×103J/（kg•℃）】

2．（2018•遂宁）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为　　Ω；当滑动变阻器接入电路阻值分别为

R和R时，电路消耗的总功率为P1、P2，则P1：

P2=　　。

3．（2018•哈尔滨）“探究小灯泡电功率”的实验电路如图甲，实验中选择“2.5V”小灯泡，调节滑动变阻器滑片的过程发现灯亮度变化，这是由　　变化引起的。

实验得到灯的U﹣I图象如图乙，则小灯泡的额定功率是　　W。

4．（2018•南充）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　　Ω。

5．（2018•岳阳）标有“6V3W”的小灯泡，它的电流一电压图象如图所示，则它正常工作10s消耗的电能为　　J；若将它与一个10Ω的定值电阻串联在电压为8V的电路中，则电路消耗的总功率为　　W。

6．（2018•宁波）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。

（1）图乙中　　（填“dc”或“ec“）表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象。

（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为　　W。

7．（2018•阜新）甲、乙两灯的额定电压均为6V，测得两灯的电流与电压关系图象如图所示。

甲灯正常工作时的电阻是　　Ω；当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是　　V；当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电路消耗的总功率是　　W。

8．（2018•振兴区校级三模）标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。

若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为　　。

9．（2018•揭阳二模）如图甲所示电路，电源两端电压U不变，R1是定值电阻且阻值为10Ω，R2是滑动变阻器，当开关S闭合后，通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系如图乙所示，求：

滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为　　Ω，当滑动变阻器的滑片处于最左端时，电路消耗的电功率是　　W，在1分钟消耗的电能是多少　　J

10．（2018•包河区校级一模）灯泡L的额定电压为6V，小星通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图，由图可知当小灯泡L正常发光时，通过其灯丝的电流是　　A；通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为3V，则此时小灯泡消耗的实际功率为　　W。

11．（2018•富阳区一模）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，电路的最大总功率是　　W，滑动变阻器的最大阻值是　　Ω。

12．（2018•新野县二模）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关S1，电流表示数为　　A，此时电路消耗的总功率为　　W。

13．（2018•游仙区模拟）如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，R为定值电阻，Rp为滑动变阻器。

闭合开关S，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，则电源电压是　　V，滑动变阻器滑片由一端滑倒另一端的过程中定值电阻R消耗电功率的最小值为　　W。

14．（2018•三明模拟）如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。

闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值是　　Ω，定值电阻R1的最小功率是　　W。

第Ⅱ卷（非选择题）

请点击修改第Ⅱ卷的文字说明

评卷人

得分

二．计算题（共11小题）

15．（2018•衡阳）现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50Ω2A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：

A灯“6V3W”、B灯“6V4.8W”、C灯“6V6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化。

在保证电路安全的情况下，进行以下实验

（1）若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2.5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J

（2）若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率

（3）若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围

16．（2018•海南）如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。

工作电路由电压U0=220V的电源和阻值为R0=88Ω的电热丝组成。

控制电路是由电压U1=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R1（可取值范围为0～120Ω）和热敏电阻Rt组成的，热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。

当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热。

（1）由乙图可知热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而　　。

（选填“增大”、“不变”、“减小”）

（2）求工作电路中电热丝R0工作时的电流和工作5min产生的热量。

（3）如果恒温箱的温度设定为60℃，则电阻箱R应取多大阻值。

（4）该恒温箱可设定的最高温度是多少℃？

17．（2018•荆门）研究表明：

大多数电阻的阻值随温度的升高而增大，但热敏电阻的阻随温度的升高而减小，根据电阻的这一特性人们制作出了电子温度计，如图甲是某测温电路。

已知电源电压为6V且但持不变，R0为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图乙所示。

（1）当环境温度是40℃时。

电流表示数为0.2A，求此时R1消耗的电功率；

（2）R0的电阻值

（3）电流表量程为0﹣0.3A，该温度计能测量的最高温度是多少？

18．（2018•大庆）在中学生创新大赛中，我市某初中参赛小组设计了一种测定风力的装置（如图甲），迎风板与压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。

压敏电阻的阻值随风力变化而变化，其阻值Rx与风力F关系如图乙所示。

已知电源电压恒为5V，定值电阻R=5欧。

（1）开关闭合后，风力增加时，电压表的示数是增大还是减小？

（不用说明理由）

（2）求无风时，压敏电阻的功率？

（3）如果电压表的量程为0﹣3V，求该装置所能测量的最大风力？

19．（2018•吴兴区校级三模）在物理课外探究学习活动中，小缘拆开了自己的新买的LED节能手电筒（图1），发现蜂窝状灯头里并联着3粒相同规格的LED灯泡，再与限流R串联后接在电压恒为4V蓄电池上。

于是她画出该手电筒的电路图，如图2所示。

（1）小缘先闭合开关S让手电筒发光，用电流表和电压分别测出限流电阻R两端电压为0.5V，通过电流为50mA．求：

①电阻R的阻值。

②如果让手电筒发光1h，整个电路共消耗电能。

（2）她又拆下其中一粒LED灯泡，用精密电表测量出一组电流、电压值，并描绘出LED灯泡的电流随电压变化如图3所示。

然后将LED灯泡与滑动变阻器串联接到5V电源上，用电压表与滑动变阻器并联，如图4所示，求：

当电压表示数为3V时，LED灯泡的电功率为多大？

20．（2018•兰州模拟）如图甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U﹣I图象，如图乙所示；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U﹣I图象。

（1）求定值电阻R0的阻值。

（2）若将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电动率；

（3）若将R0与灯L串联，并使L恰好正常发光，求串联电路的总电压。

21．（2018•沂源县一模）图甲所示的陶瓷电热水壶使用了一种叫PTC的新型半导体陶瓷材料，它的发热效率较高，PTC有一个预先设定的温度，当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的温度升高而变小；高于设定温度时，其电阻值随它的温度升高而变大，利用这种特性，可以自动调节电热水壶的温度与功率。

它的工作电路如图乙所示，R0是定值电阻，其阻值不受温度的影响。

RT是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图丙所示。

该电热水壶在RT设定温度状态工作时，电路消耗的总功率1100W。

求：

（1）RT的设定温度；

（2）R0的阻值；

（3）当RT的温度为130℃时，电路中RT的实际功率。

22．（2018•福州模拟）如图甲所示的电路，R2为滑动变阻器，R1、R3均为定值电阻，电源两端电压保持不变。

滑动变阻器R2的滑片由b端调至a端时，两电压表的示数随电流表的示数变化图象如图乙所示。

求：

（1）滑片在a端时电路中的电流；

（2）R3的阻值；

（3）滑片在b端时R1的功率。

23．（2018•荔城区校级一模）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。

图乙是该滑动变阻器消耗功率的电功率与电流关系的图象。

求：

（1）滑动变阻器电阻的最大值；

（2）电源电压；

（3）滑动变阻器在滑动过程中，它消耗的电功率的最大值。

24．（2018•随州二模）如图所示的电路中，电源电压为8V，R2是阻值为40Ω的定值电阻，压敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。

当开关S闭合后，问：

（1）当电流表示数为0.4A时，电路连续工作10mim，电阻R2产生的热量为多少？

（2）若此热量的84%给20g的水加热，则水温升高多少？

（水的比热容为4.2×103J/kg•℃）

25．（2018•乌拉特前旗模拟）在图甲所示电路中，灯泡L的额定电压为6V，通过灯泡L的电流I与灯泡两端电压U的关系如图乙所示。

求：

当电源电压恒为9V时

（1）灯泡正常发光时的电阻、电功率：

（2）灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值：

（3）当电压表示数是5V时，通电1min，电流通过灯泡L产生的热量：

（4）若电源电压未知，当滑动变阻器接入电路的阻值Ra，电路中的电流为0.4A，当滑动变阻器接入电路的阻值为Rb，灯泡恰好正常发光，试推导Ra和Rb的关系式。

图像类电功率计算

参考答案

一．填空题（共14小题）

1．4.2×104；350；2．40；2：

1；3．灯泡的实际功率；0.75；4．8；11；5．30；3.2；6．dc；36；7．20；4；2.1；8．3.6W；9．60；4.9；294；10．0.6；1.5；11．25.6；70；12．0.7；1.4；13．6；0.1；14．20；0.4；

二．计算题（共11小题）

15．；16．减小；17．；18．；19．；20．；21．；22．；23．；24．；25．；