2023年初中物理电功率经典试卷(最新版).pdf

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1、优秀学习资料 欢迎下载 电功率问题一 1、有甲、乙、丙、丁四个标有“110V 100W”的灯泡，要把它们接在 220V 特的电路中使用。图(a)和图(b)哪一种接法好？试说明理由。答案：图(a)好 思路点拨：在图(b)中，如果某一灯泡损坏或者断路，例如甲灯损坏，则电路变成为丙、丁两灯并联后再与乙灯串联，由于丙、丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻，由此乙灯获得的电压将超过此电路总电压(220V)的一半，即乙灯两端的电压将超过 110V，这将导致乙灯烧毁，进而丙、丁两灯也不能发光，而在图(a)中，如果某一灯泡损坏，则不会波及其他灯泡随之损坏，只是与其串联的灯泡不发光，而另外两灯却能照常发光 2、家用电

2、熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关。使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。图是电熨斗的电路图。旋转多挡开关可以改变 1、2、3、4 之间的连接情况。现将开关置于温度最高挡，这时，1、2、3、4 之间的连接是图中的哪一幅？思路点拨 以 U 表示电源电压，R 表示图中每根电阻丝的电阻，在图所示的各种连接法中，由于接法不同，各种电路中电阻丝发热的情况不同，因而电熨斗可以得到多档的温度 在图 A 所示的接法中，两根电阻丝并联接入电路，其总电阻为2R，则此时电熨斗得到的总功率为RUPA22；在图 B 所示的接法中，仅有右侧一根电阻丝接入电路通电，左侧一根电阻丝中无电流，故此时电熨斗的

3、总功率为RUPB2；在 C 图所示的接法中，电源实际上被断开了使整个电熨斗中无电流通过，此时电熨斗的总功率为 Pc0 在 D 图所示的接法中，是两根电阻丝串联接入电路，其总电阻为 2R，则此时电熨斗消耗的总功率为RUPD22 答案：A 电功率问题二 1电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不那么热，这是因为（）A通过铜导线的电流小，所以它消耗的电能也较少 B电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以就不那么热 C通过电炉丝的电流大，所以它消耗的电能较多 D.铜导线电阻较小，所以它消耗的电能较少 思路点拨 电炉丝和铜导线是串联关系，故通过电炉丝的电流与通过铜导线的电流大小相等

4、，电炉丝和铜导线在电学性能上的差别在于：前者的电阻大，后者的电阻很小，根据电流通过电阻发热的公式 QI2Rt 由于通过两者的电流相同，可见在相等的时间内，电炉丝的发热量比铜导线上的发热量大得多因此我们看到电炉通电后，电炉丝热得发红而与之相连的铜导线却不那么热 答案：D 2.楼道里的灯常常彻夜通明，因而极易损坏。给它串联一个电阻后再接到电路里，虽然亮度略有降低，寿命却优秀学习资料 欢迎下载 可以大大延长。现在欲使“220V25W”的灯炮在实际使用时消耗的功率约是额定功率的 80，应该串联多大的电阻？这个电阻消耗的电功率是多大？思路点拨 本题电路为一灯泡与一电阻 R串联后接入电压 Uo220V 的

5、电路中，以 Rl表示灯的电阻，R2表示与之串联的电阻，U1、U2 分别表示灯泡两端和电阻 R2两端的电压，如图所示则由题述可由灯泡的额定电压和额定功率求出其电阻，当通过灯泡的电流改变时，视其电阻不变则可求出灯泡功率变为额定功率的 80时通过灯泡的电流和加在灯泡上的电压，进而便可求得 R2两端的电压和通过它的电流，则 R2的电阻和它此时消耗的功率便可解出 图 2-1 在解出 U1 和 U2 的基础上，也可以从此电路的整体考虑，则 U1与 U2之比应该等于 R1与 R2之比，也应等于此时两者所消耗的功率之比，利用这些比例关系，也可以得出本题的解答 所以本题有多种解法，以下是其中的一种：解：此灯泡的

6、额定电压为 220V，额定功率为 25W，则它的电阻 R1满足：1200RUP，19362522020201PUR 所以当此灯泡接入图 2-1 中的电路时，依题意其消耗的实际功率 P180%P0，由电功率的公式可知此时通过灯泡的电流 I 满足：121RIP，AARPI102.019368.02511 则此时灯泡两端的电压为 U1IR10.11936V196V 由串联电路的规律知此时 R2两端的电压为：U2U0U1220V196V24V 这时通过 R2的电流 I0.102A，则 R2的大小为：235102.02422IUR 这个电阻此时消耗的电功率为：P2IU20.10224W2.45W 电功率

7、问题三 1李军在检修一只 1000W 的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将()A大于 1000W B等于 1000W C小于 1000W D无法判断。思路点拨 原电炉丝断了一截，李军找来补接的一截电炉丝和原电炉丝是同种材料的，其长度也等于原长，但其截面积比原电炉丝的截面积要小一些由于导体的电阻与其截面积有关，在同种材料和相同长度的条件下，截面积越大，则电阻越小，可见李军补接的电炉丝电阻大于原来电炉丝的是电阻，这样整个电炉丝的电阻也就比原来增大了 又根据电功率的公式RUP2 可见李军更换电炉丝以后

8、，电炉的电功率将会减小，即比原来的 1000W 要小 答案：C 2有二只灯泡，分别标有“220V15W”和“220V100W”的字样。如将它们串联接在电压为 380V 的动力电源上，则（）A15W 的灯泡烧坏，100W 的灯泡完好 B100W 的灯泡烧坏，15W 的灯泡完好 C二只灯泡均被烧坏 D二只灯泡均完好 乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 思路点拨“220V 15W”灯泡的电阻为3227152202121PUR“2

9、20V 100W”灯泡的电阻值为4841002202222PUR 以此两灯泡串联接入 Uo380V 的电路中时，按串联分压的公式，则 15W 灯泡获得的电压 U1和 100W 灯泡获得的电压 U2分别为：VVURRRU3303804843227322702111 VVUUU50330380102 由上计算结果可见，15W 灯泡获得的实际电压为 330V，这一数值远超过该灯泡的额定电压 220V，可见该灯泡会被烧毁，15W 灯泡烧毁以后，电路断开了，电路中将没有电流通过，100W 灯泡也会随之熄灭，但 100W 灯泡不会被破坏 答案：A 电功率问题五 1、电器修理师傅应顾客要求，要改装一个电炉，

10、使电功率减小到原来的一半，那么下列措施中可行的是（）A、截去一半电炉丝 B、串联一条相同的电炉丝 C、并联一条相同的电炉丝 D、把连接电炉和电源的电线长度增加一倍 思路点拨 根据电功率的分式 PU2/R 可知，当加在电炉上的电压 U 不变时，要使电炉的功率 P 变为原来的 1/2，则应使电炉电阻丝的电阻 R 变为原来的 2 倍显然，题述的四种方法中，只有“串联一条相同的电阻丝”才能使得改装后电炉电阻丝的总电阻变为原来的 2 倍 答案：B 2、贾铭同学打算利用电能表来测量电视机实际消耗的电功率。他断开电能表连接的所有其他用电器，只把电视机打开，在 t 秒内测得电能表的盘转数为 N。如果电能表铭牌

11、上标明每千瓦时的盘转数为 n，电视机的电功率为_W。思路点拨 电度表转盘转 N 转时，电视机消耗的电能为 kWhnNW 电视机消耗这些电能的时间为 ts，则它的电功率为 WntNWntNtWP63106.3360010 答案：nt6106.3 3、小明家有一个标有“220V，800W”的电炉，在额定电压下用 10 分钟能烧开一壶水。一天他用这个电炉在相同环境下（空气的温度和压强相同）烧开同样一壶水却用了 12min，请你帮助小明算一算他家当时的电源电压约为多大。你在计算过程中使用了哪些近似条件？思路点拨 两种情况水吸收的热量相等，若忽略烧水过程中水壶向外界的散热，则两种情况下电炉的发热量相等又

12、假设此电炉的电阻丝的阻值不随温度变化，则可根据两情况下发热量相等的关系来列方程求解本题 答案：以 R 表示电炉电阻丝的电阻，以 U1和 U2分别表示前后两次情况下的电压，以 t1和 t2分别前后两次通电所用的时间，则由于两情况下发热量相等，故应有 乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 222121tRUtRU 小明家当时的电源电压约为 VVUttU20122012101212 以上解答中利用到的近似条件有以下两条：(1)电炉

13、电阻丝的电阻不随温度改变；(2)对水加热过程中水壶对外散热忽略不计 电功率问题六 由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗，测得该灯泡的实际功率只有 81 瓦，而电源的电压确为 220 伏。输电导线上消耗的功率约有多大？你在计算中用到了什么近似？思路点拨 通常情况下用电，由于输电线路不长，输电线的电阻很小，因此一般都忽略不计而没有，本题情况下，由于是从电源到工地 输电导线较长，则其电阻不可忽略，故此时电路等效于图所示的 情况，其中电源电压 Uo220V，以 R1表示灯泡的电阻，R2表示 输电导线的电阻，由于 R1和 R2串联，故电灯 R1上获得的电压小 于 220V，从而使电

14、灯亮度较暗 答案：根据灯泡的额定功率 Po 和额定电压 Uo 与其中电阻 R1的关系1200RUP可得：48410022020201PUR 此时电灯实际消耗的电功率为 P181W 以 I1表示此时通过电灯的电流，则应有 1211RIP 故得 AARPI41.048481111 此时电灯两端的电压 U1I1R10.41484V198V 输电线上消耗的电压（即 R2两端的电压）为：U2UoU1220V198V22V 输电线上消耗的电功率（即 R2消耗的电功率）为：P2I2U2I1U10.4122W9.0W 以上解法中应用了此时灯丝的电阻与灯泡在额定电压下工作时的电阻相等这一关系，即认为灯丝的电阻不

15、随温度的变化而变化这是一种近似 电功率问题七 山区某工地方程式时，照明电路需用导线从离工地 250m 处的电源引来，工地上要用一只“220V 100W”和一只“220V 200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为 0.018/m，如果电源两端的电压为 220V，且保持不变，试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。（计算时不考虑灯丝电阻的变化，数值只取整数，小数可四舍五入）乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 思

16、路点拨 此电路的电路图如图所示，其中 R0表示输电导线的电阻 根据两灯泡的额定电压和额定功率可以求出每个灯泡的电阻，则此电路成为三个电阻 均为已知的电路，所求各问便都可以迎刃而解了 答案：以 R1和 R2分别表示两个灯泡的电阻，则应有 4841002202121PUR 2422002202222PUR 以 R12表示 R1和 R2的并联电阻，则有 16242484242484212112RRRRR 输电导线的电阻 R0为：R00.018/m2250m9 则全电路的总电阻为：RR0R129161170 电路中的总电流为：AARUI3.1170220 得导线上发热消耗的功率为：P0I2R01.32

17、9W15W 此时并联部分的电压 UL即为每灯获得的实际电压，其值为 ULIR121.3161V209V 故得此时两灯消耗的实际功率分别为：WWRUPL904842092121 WWRUPL1802422092222 电功率问题八 有两种灯泡，分别标有“110V 60W”和“110V 25W”，把它们接入家庭照明电路中。（1）能不能各取一只串联使用？请说明原因。（2）若把两种灯泡在同一电路中混合使用，并使它们都能正常发光，最少应各使用多少只，如何连接？（3）这时总电功率是多少？解：（1）不能各取一只串联使用。60W 灯的电阻 瓦伏60)110(21211PUR201.7 25W 灯的电阻 瓦伏2

18、5)110(22222PUR484 串联后，25W 灯的电压为 U2，根据串联分压得：2122RRRUU 乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 即：2122RRURU 代入数据，解得：U2155V，超过了灯的额定电压。（2）设使用 60W 的灯 m 只，使用 25 瓦的灯 n 只，分别并联后再串联使用，各分压 110V 时，才能正常发光，此时有：nRmR21 5124.27.201484mn 故使用 5 只 60W 的灯并联

19、后，再与 12 只并联的 25W 的灯串联即可。（3）此时总功率为 W=W1+W2560W1225W600W 电功与电功率（计算题）1、（10 徐州）如图所示电路，电源电压不变，R1的电阻为 20。只闭合开关 S1时，电流表的读数为 0.3A；S1、S2都闭合时，电流表的读数为 0.5A。求：（1）电源电压；（2）S1、S2都闭合时 R2的电功率。2、（10 镇江）（8 分）如图甲电路所示，电源电压为 9V且保持不变，小灯炮标有“6V 6W”的 字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙。求：（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧?（2）当电流表的示数为 0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦?（3）当

20、电压表的示数为 2V时，整个电路 10s 内消耗的电能是多少焦？甲 乙 4、（10 天津）(6 分)某校师生自制了一台电烘箱电烘箱的电阻丝通过 5A 的电流时，每分钟可产生 6.6 104J 的热量。求:(1)此时电阻丝的电功率；(2)此时电阻丝的电阻；(3)此时电阻丝的工作电压。7、（10 大连）（6 分）小明制作了一个简易电加热器，其电路图如图 10 所示。R1、R2是发热电阻，开关 S 接“1”时为高温挡、接“2”时为低温挡，在每个挡内温度是可调的。电源电压是 12V，变阻器 R 的最大电阻是 10，R2的电阻是 32。试求：（1）开关 S 接“1”时，变阻器的滑片在 a 端，R1的功率

21、是 8W。则 R1的电阻是多少？（2）开关 S 接“2”时，变阻器的滑片在 b 端，则 R1和 R2的总功率是多少？乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 12、(10 海南)一只“220V 100W”的灯泡，接在照明电路中，则(1)正常发光时，通过灯泡的电流多大(计算结果保留两位小数)？(2)正常发光时，通电 1min 灯泡消耗的电能是多少？(3)若用输电线把该灯泡由电源处引到某工地时，发现灯泡亮度较暗，测得灯泡实际功率只有

22、 81W，则输电线上消耗的功率多大(电源电压为 220V)？16、（10 菏泽）（7 分）如图 18 所示，灯泡 L 标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大值为 12，当开关 S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片 P 滑到最右端时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）灯泡的电阻 （2）电源电压（3）当开关 S1闭合、S2断开时，滑片移到变阻器的最左端，求灯泡的功率 18、（10 湛江）小明的奶奶住在徐闻农村，她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏为解决这一问题，小明设计了如图 12 所示的电路，L1和 L2都是“220V40W”。请回答下列问题：(设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计)(1)乙灯泡的电阻

23、是多少?闭合开关 S 和 S1，L1正常发光，工作 5h 消耗的电能是多少?(2)断开 S1，闭合 S，让两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，请计算此时 L1两 端 的电压(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?20、（2010 荆州）（6 分）在如图所示的电路中，电源电压恒为 12V，R1=12，灯泡 L上标有“12V，6W”的字样，假如灯泡 的电阻不随温度而变化。计算结果保留到小数点后两位 数字。（1）只闭合开关 S1时，电压表的示数为 4V，求此时 滑动变阻器 R2连入电路的阻值和灯泡的实际电功率；（2）再闭合开关 S2、S3，求此时电流表 A的示数。RL1S2S图 18 乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示优秀学习资料 欢迎下载 乙灯串联由于丙丁两灯的并联电阻小于乙灯的电阻由此乙灯获得的电压与其串联的灯泡不发光而另外两灯却能照常发光家用电熨斗为适应不衣度最高挡这时之间的连接是图中的哪一幅思路点拨以表示电源电压表示