电功率重要题型检测2.docx
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电功率重要题型检测2
电功率重要题型检测2
一、计算题（每空？
分，共？
分）
1、如图所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，定值电阻R1=10Ω，R2=15Ω，电流表的量程为0.6A。
（l）S，S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?
此时电压表的示数为多少?
10min内电流通过R1产生的热量是多少?
（2）S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率。
2、如图l2所示是小李家的部分电路，灯L上标有“220V40w”。
他将电阻丝电阻为40欧的电热水壶插入插座，发现烧开满壶水需要5min，电热水壶的电阻丝产生的热量为3×105J。
若灯丝和电阻丝的电阻均不随温度变化，求：
（1）火线与零线间的实际电压为多少?
（2）开关S闭合时，灯L的实际功率是多少?
3、黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。
当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能处于这两种状态）。
他在图示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路，指示灯规格为“10V，1W”。
（1）照明灯正常工作时的电阻是多少？
（2）若照明灯正常工作6h，这段时间内照明灯需消耗多少电能？
（3）为使指示灯正常发光，需接上多大电阻的电阻丝？
4、小明家新购置了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示。
若自来水的温度是20℃，加满水后，小明将温控开关调到如图乙所示的位置。
接通电源，加热指示灯亮；达到设定温度时，加热指示灯熄灭。
请回答下列问题：
（水的比热容c水=4.2×103J／（kg·℃））
（1）为了安全用电，该电热水器的电源线插头应该是图中的______（A／B）图。
该电热水器的使用说明书上特别提醒：
“请勿在同一线路上使用大功率电器”是为了防止______________。
AB
（2）加热指示灯从亮到灭的过程中，电热水器中的水一共吸收了多少热量？
（3）电热水器正常工作时，其发热电阻丝中的电流强度为多少？
电阻为多少？
5、某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸气消毒锅（如图甲）．图乙为自动测定锅内温度的电路原理图．其中R0为定值电阻，阻值为5
．A为温度指示表（实质是一只量程为0～0．6A的电流表），Rx（测温探头）为热敏电阻（其电阻值随锅内温度的变化而变化）．关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：
锅内的温度值／℃
25
37.5
50
62.5
75
87.5
100
112.5
125
Rx对应的电阻值／
150
80
50
30
20
15
10
7
（1）若锅内温度为75℃时电流表的示数为0．24A，求电源的电压U；
（2）若锅内温度为125℃时电流表的示数为0．6A，求此时热敏电阻Rx的阻值及其功率．
6、为防止湿手扳开关造成触电事故，小宁同学为家中的灯暖型浴霸（冬季家庭洗澡时取暖用的电器）设计了一个温度自动控制装置，如图11（甲）所示，半导体材料制成的热敏电阻阻值R1随温度变化的曲线如图11乙所示。
已知继电器线圈电阻R2为20Ω，电源电压U0恒为12V。
浴霸共安装4只标有“220V 250W”的灯泡，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。
求：
（1）浴霸电路闭合时通过浴霸的总电流。
（2）若将此装置放安放在浴室内，浴室内的温度可控制在什么范围？
7、如图所示，电源电压为12V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大值为18Ω，定值电阻RO为24Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样。
求
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？
（2）S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大
（3）S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小？
这个最小功率是
多少？
8、如图是一种测电阻的实验电路，R1是电阻箱，电源电压保持9V不变。
（1）当开关掷向1时，电压表示数为3V，此时电阻箱的电阻为6Ω，求R2上电流在1min内产生的热量是多少？
（2）当开关掷向2时，灯泡恰好正常发光，电压表读数为原来的2倍，求灯泡的额定电压和额定功率。
9、某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图甲所示．迎风板与一压敏电阻R2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的变化而变化．已知电源电压恒为4.5V，定值电阻R＝1.0Ω压敏电阻Rx与迎风板承受风力F的关系如图乙所示.
（1）若在电路中接入一电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在图中适当位置画出电压表.
（2）无风时，求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率；
（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.
10、如图所示，
，小灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为
。
（1）当S1、S2都断开时，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，这时滑动变阻器连入电路的阻值为
，求：
①小灯泡的电阻？
②电压表的示数？
（2）当开关S1、S2都闭合时，说明电路连接情况，求电路消耗的最小电功率？
11、 如图所示电路中，电源电压不变，灯泡上标有“6V、？
W”的字样
（1）当开关S1断开，S2与a端连接时，电阻R1与灯泡L消耗的电功率之比为
，此时小灯泡正常发光，且在40s内通过灯泡的电量为10C，求灯泡灯丝的电阻，小灯泡的额定功率，电阻R1的阻值，电源电压。
（2）当开关S1闭合，S2与b连接时，若使电流表示数最小，滑动变阻器的滑片P应滑向哪一端？
当电流表示数最小时R1与R2所产生的热量之比为
，求R2的电阻值。
（3）当S1断开，S2与a端连接时，电阻R1消耗电功率为P1，当S1闭合S2与b端连接，滑动变阻器滑片P滑到
端时，电阻R1消耗电功率为
，求
与
的比？
12、如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“8V3.2W”，滑动变阻器的最大阻值为40Ω，R1＝18Ω．（l）求小灯泡L的电阻值。
（2）S、S1、S2均闭合时，电压表的示数为9V，求R1上消耗的电功率。
（3）断开S1、S2，闭合S，若此时电压表量程改为3V，电流表的量程为0.6A，为保证电压表和电流表不超过量程，且小灯泡的实际电压不超过其额定电压，求滑动变阻器阻值的变化范围。
13、山村某工地施工时，照明电路需用导线从离工地2500m处的电源引来。
已知电源电压220V。
工地上要用一只“220V，100W"’的灯泡来照明，电路接通后测得灯的实际功率只有81W，试求导线损失的电压。
（计
算时不考虑灯丝电阻的变化）
14、如图所示，电源电压为20V恒定不变，R1＝5Ω。
（1）当S1闭合，S2、、S3断开，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电流表A的示数为1A，求滑动变阻器的最大阻值为多少？
（2）当S1、S2、S3 都闭合，滑片P移动到距离最右端2/3时（即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的2/3），电流表A的示数为6A，求R2的阻值及消耗的电功率各为多少？
15、如图2所示电路，电源电压不变，R1的阻值为10欧姆，闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑到b点，电压表
与
的示数之比为5:
7，R2与R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍，求：
①通过R1与R2的电流之比
②滑动变阻器的最大阻值Rab
③滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率比
16、某品牌双桶洗衣机的部分技术数据如下表所示。
名称
额定电压
频率
工作电流
洗涤电动机
220V
50Hz
0.5A
脱水电动机
220V
50Hz
0.8A
求：
洗衣机洗涤时的工作顺序
（1）洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦？
脱水时的电功率是多少瓦？
（2）把洗衣机洗涤时从正转→停→反转→停叫完成一次周期性变化，那么该洗衣机洗涤时完成一次周期性变化所消耗电能为多少焦？
（3）该洗衣机洗涤7min所耗电能为多少焦？
17、如图是家用电饭锅的简化电路图，S1是手动开关，电饭锅接通电源，闭合S1电饭锅开始加热，温度达到103℃时自动断开．S2是自动开关，当温度超过80℃时自动断开，温度低于70℃时自动闭合．R1是工作电阻，阻值为88Ω．试求：
（1）电饭锅加热过程中消耗的电功率为多大?
（2）若保温过程中R1消耗的功率为22W，求R2的值．
18、李芳同学在做电学实验时，发现滑动变阻器有四个接线柱，她猜想：
能不能利用这四个接线柱，连接出不同电路，获得不同的作用效果。
为了验证这个猜想，她取了12V的电源、阻值范围0∽48Ω的滑动变阻器、“12V 6W”的小灯泡、开关各一个和导线若干，连接出如图21甲、乙两种不同电路。
请你帮她分
析解决下面的问题（设电源电压不变，灯的电阻不变）
（1）甲图中小灯泡两端电压的变化范围；
（2）乙图中小灯泡两端电压的变化范围；
（3）在甲乙两种电路中，滑动变阻器的作用效果有何不同？
二、简答题（每空？
分，共？
分）
19、某工厂在节能增效活动中，仅2009年下半年就节电5000kW·1h一位电视记者在报道这个工厂节约用电的经验时，手举一只理发用的电吹风说：
“我这里有一只理发用的电吹风，它的功率是500瓦，也就是0．5千瓦，这个厂半年节约的电力可以开动10000个这样的电吹风．”
请你指出这位记者报道中的说法错误之处，并说明错误原因．
20、白炽灯是人们常用的照明用具，如图。
根据你对白炽灯的了解，请提出两个与物理知识有关的问题，并针对提出的问题作出简要回答。
例如：
问题：
白炽灯的灯丝用久了为什么会变细？
简答：
在高温状态下工作灯丝升华造成的。
（1）问题：
简答：
（2）问题：
简答：
三、选择题（每空？
分，共？
分）
21、人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源，实验室通过实验发现，下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同。
有关数据如下表：
两种灯
LED灯
白炽灯
发光原理
二极管发光
钨丝高温发光
额定电压
24伏
220伏
响应时间
10-9秒
10-3秒
额定功率
12瓦
100瓦
请根据以上材料说明下列的说法错误的是----------------------------------（ ）
A．在光照强度相同的情况下，LED灯不必要达到很高的温度就能发光，电能基本上不转化
成内能，几乎全部转化光能，因而发光效率高；
B．LED灯的额定电压低，人直接接触不会触电；
C．LED灯响应时间短，也就是从开始发光到正常发光所用的时间短；
D．LED灯额定功率小，消耗的电能肯定比白炽灯少。
22、小明利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.5kW·h，这个用电器可能是
A．柜式空调 B．电冰箱 C．电视机 D．普通家用电饭锅
23、 如图所示电路中，电源电压为6V，灯L1的额定电压为6V，灯L2的额定电压为2V，当K1闭合，K2断开时，灯L2正常发光，此时电流表示数为0.2A，求：
（1）灯L1、L2的阻值各是多少？
（2）当K1、K2同时闭合时，L1的实际功率是多少？
24、有两个小灯泡L1和L2上都标有“6V”字样，考虑温度对灯丝电阻的影响，加在小灯泡两端的电压随电流变化关系如图所示．若把L1和L2接在电源电压为6V的电路中工作，则下列说法不正确的是
A．两灯串联时小灯泡L1的电阻在某一时刻可能是20Ω
B．两灯串联时小灯泡L2在某一时刻的实际功率可能是0.4W
C．两灯串联时电路的总功率总是0.6W
D．两灯并联时电路的总功率是3.6W
25、把标有“8V16W”的灯泡L1和“12V36W”的灯泡L2串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则（灯泡电阻不变）
A．电路中电流为3A B．电源电压为16V
C．两灯泡的总功率为16W D．灯L2的实际功率大于灯L1的实际功率
26、将定值电阻R1单独接在电压为U且不变的电源两端，R1消耗的电功率是20W，将定值电阻R2单独接在这个电源两端，R2消耗的电功率是30W。
若将R1和R2串联后接在另一个电压为1.5U的电源两端，则这两个电阻消耗的总电功率是
A．27W B．25W C．12W D．10W
27、图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V3w” 字样。
当S闭合，S1、S2断开，滑片P从b端滑
到 中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表的示数又变化了2A。
则电源电压和定值电阻 R0的阻值分别为
A．8V16Ω B．8V 4Ω C．10V16Ω D．10V 8Ω
四、填空题（每空？
分，共？
分）
28、现代家庭部分高清超平彩电采用LED技术，LED是发光二极管简称。
在照明应用上，实验室通过实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同有关数据如下表
二种灯
LED灯
白炽灯
发光原理
二
极管发光
钨丝高温发光
额定电压
24伏
220伏
响应时间
10-9秒
10-3秒
额定功率
12瓦
100瓦
（1）请根据以上材料说明使用LED灯的其中一个优点
__________________________ _
（2）LED灯正常工作时的电流是______________A．每天都正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为________kW·h.
（3）若以一个LED灯一天省电0.84kW·h计算，这些电能可将______________kg的水从20℃加热到100℃．（1kW·h=3.6×
J；c水=4.2×103J／（kg·℃））
29、在农村野外作业时，常使用“串联灯”做临时照明用，所谓“串联灯”，就是把额定电压为220V的两只灯泡串联起来，接在380V的电源上使用，使其中一盏灯基本上能正常工作。
今手头只有两只灯座和额定电压为220V，额定功率为25W、75W、100W的三只灯泡，附近只有380V的电源，你能设计出几种可行的“串联灯”方案？
（计算时可以认为灯丝电阻不变，计算过程不作要求）答：
种方案，方案为 。
30、一种彩灯工作时的额定电压是36V，如果要用干电池作电源，至少要_____节干电池_____联；如果接在220V的家庭电路中，至少需要串联_____只这种灯泡。
（注意：
每只灯泡两端的电压不能超过额定电压。
31、在你家中，同时工作的用电器越多，干路中的电流越________。
五、综合题（每空？
分，共？
分）
32、如图甲是某电热器的电路示意图。
其中R1＝R2＝60.5Ω
（1）正常情况下，零线和地线之间的电压为 V。
（2）电热器有高、低温两档，当旋纽开关拨至触点“1”时，该电热器处于 档，此时电热器消耗的电功率为多少？
（3）有金属外壳的用电器，使用的都是三脚插头和三孔插座，目的是 。
如果请你为这台电热器配备一个三脚插头，如图乙所示，应该将电路图中的E接到插头的
脚。
（4）为了辨别火线和零线，选用测电笔时，正确的方法是图 （选填“a”或“b”）。
（5）当电热器在旋钮开关接触点“0”和“2”时的电功率分别为多少？
接触点“2”时通电1min产生的热量是多少？
（6）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾。
该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的 _点处。
33、如图甲所示的是养鸡场的一种电热孵卵器，杨洁同学为该场设计安装了调节温度的旋钮式多档开关，其内部电路简图如图甲所示，两电阻丝阻值Rl=R2=242Ω，旋转多档开关的旋钮可以改变a、b、c、d四个接线之间的连接情况，从而使家用电器达到所需温度。
图乙给出了其中的五种连接方式。
几种长lm，横截面积lmm2的金属导线在20℃时的电阻值
则：
（l）图乙中电路连接不正确的是哪一个？
（用英文字母表示）并请你说明原因。
（2）计算该家用电器正常使用时的最小功率。
（3）如果请你选用上表中的材料做电阻线，你将选用何种材料，若电阻线的横截面积为1mm2，至少要多长的电阻线？
为了缩小电阻线的体积，你打算对材料作何种处理？
导线
电阻R/Ω
导线
电阻R/Ω
铜
0.017
钨
0.052
铝
0.027
锰铜合金
0.44
铁
0.096
镍铬合金
1.1
34、你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗？
电焊是利用电流的热效应产生高温，将焊条熔化，从而使两金属部件焊接在一起。
电焊机工作时有很大电流，但不会连续工作，所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。
（1）电焊机输出电压40V、输出功率2000W，某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，从安全角度考虑，计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？
导 线 规 格
导线横截面积S/mm2
2．5
4
6
10
安全载流量I/A
28
37
47
68
（2）焊条熔点为1100℃，比热容为0.4×103J／（kg·℃）。
假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温，电焊机工作4s，可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗？
（3）电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响，请指出其中的两点。
35、有一种太阳能路灯（电路如图），光控开关S1白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上，与触点b接触，给路灯供电。
时控开关S2晚上12点前与触点c接触，主灯发光，12点后与触点d
接触，副灯发光。
主灯为“24V15W”的节能灯，副灯为“24V10W”的节能灯，平均每天各工作6小时。
（1）路灯正常工作一天消耗的电能是多少干瓦时？
（2）已知太阳能电池板的面积为0.5m2，每平方米平均收集功率为1.5KW，若太阳光照射10小时能使路灯正常工作5天，求太阳能电池板光电转化效率。
（3）请举出这种太阳能路灯的两个优点。
36、某电热水瓶的铭牌如下表所示。
若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压）。
求：
型号DSP—19B
电源220V50Hz
功率
加热时1200W
保温时 30W
容量2L
（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？
（2）加热时电热水瓶的电阻多大？
（3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？
（4）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。
37、如右图表示了小明家电能表的数据或信息．
1.220V表示__________________________________；
2.10A表示__________________________________；
3.50Hz表示__________________________________；
4.小明关闭了家里的其他用电器，只让一个电炉单独正常工作6min后，观察电能表的铝盘转过了300圈，这个电炉6min消耗的电能是______J，正常工作时的电功率是_______W．
5.仅使用一个普通灯泡与仅使用一个电炉相比，电能表的铝盘转动得较慢。
这是因为灯泡在相同的时间内______________比电炉少．
六、实验,探究题（每空？
分，共？
分）
38、实验桌上有如下器材：
符合实验要求的电源一台；调好的电流表、电压表各一块，开关一个，阻值已知但大小不同的定值电阻八个，导线若干。
请你从中选择器材，设计一个实验证明：
“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率跟电阻值成正比”。
⑴画出实验电路图；
⑵写出主要实验操作步骤；
⑶设计实验记录表格。
39、欣欣和强强在打扫实验室时，发现实验桌上有一个灯泡，铭牌上标有“4V W”，其中W前面的数字不清楚了，欣欣很想知道它是多少，刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个，欣欣用它们连成了图示的电路，测出电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值并记录在表中。
电流/A
0.90
0.80
0.50
0.36
0.28
0.22
电阻/Ω
8
10
20
30
40
50
问：
（1）通过实验，欣欣发现灯泡的电阻是_________（填“不变”“变化”）的，这是因为 _____。
（2）强强也对欣欣的实验进行了研究，发现欣欣记录的数据中有一个电流值有错误，这个错误数据是____。
（3）当电流为0.50A时，电阻箱两端的电压是多少？
（4）灯泡的铭牌上不清楚的数字是多少？
七、多项选择（每空？
分，共？
分）
40、小明同学在一次实验中将定值电阻R两端的电压从3V增加
到5V，他观察到和R串联的电流表的示数变化了0.1A。
下面的说法中正确的是
A．电阻R的阻值为20W
B．电阻R的阻值从30W变为50W
C．电阻R消耗的电功率减少了0.8W
D．电阻R消耗的电功率从0.45W变为1.25W
参考答案
一、计算题
1、
2、
3、1）484欧
（2）0.6KWh（3）2100欧
4、解：
（1）B……（1分）
过载烧坏保险丝（或超负荷运行烧坏保险丝）……（1分）
（2）热水器中的水吸收的热量：
Q吸=c水m水（t2-t1）=c水
水V水（t2—t1）=4.2×103J/（kg·℃）×103kg/m3×50×10-3m3×（40℃—20℃）=4.2×106J……（2分）
（3）由于电热水器正常工作，则：
I=
=10A……（2分）
R=
……（2分）
5、解：
（1）当锅内温度75℃时，查表得
Rx = 20
故Rx两端电压U1
U1=IRx =0.24A×20
=4.8V
R0两端电压U2
U2=IR0 =0.24A×5
=1.2V
电源电压
U=U1＋U2=4.8V＋1.2V=6V---------------------3分
（2）锅内温度为125℃时电流表的示数为0．6A
R0两端电压U2
U2=IR0 =0.6A×5
=3V
故Rx两端电压U1
U1=U－U2=6V－3V=3V
---------------------------------------------2分
Rx的功率
------------------------------2分
6、1）4.5A
（2）22℃—30℃
7、如右
（1）由P=
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