电功电热电功率.docx
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电功电热电功率
电功、电热、电功率
1．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是
A．电源的电压为6V
B．电路的最大总功率为3．6W
C．R2的电功率一直变大
D．图乙中D点是滑片位于中点时的状态
2．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）
A．电源电压为12V
B．滑动变阻器的最大阻值为9Ω
C．该电路总功率变化范围为12W～24W
D．小灯泡的额定功率为12W
3．在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示．下列说法正确的是（）
A．电阻R1的阻值为20Ω
B．滑片P移到b端时，R2两端的电压为6V
C．滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2W
D．当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A
4．如图所示，电源电压恒为6V．R1、R2电阻相同，均为10Ω．滑动变阻器R3最大电阻值为10Ω，滑片从最左端向右滑动的过程中，下列判断不正确的是（）
A．电流表示数变大，电压表示数不变
B．R1的电功率减小，最大值为0.4W
C．R2的电功率增大，最大值为3.6W
D．滑动变阻器R3的电功率先变大后变小，最大值为0.45W
5．小敏同学设计了如图所示的电路，他用的电源电压是6V保持不变，选的电流表的量程为0～0.6A．电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”．闭合开关在保证电路安全的情况下，下列做法正确的是（）
A．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω
B．电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W～0.9W
C．电流表示数允许的变化范围可以为0.3A～0.5A
D．电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W～1.8W
6．如图1所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示，下列判断正确的是（）
A．R1的电阻为5Ω
B．滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C．电路消耗的最大功率为1W
D．电路消耗的最小功率为0.6W
7．图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是（）
8．图所示电路中，电源两端电压与灯丝电阻保持不变，灯泡L1、L2、L3的规格分别是“4V4W”、“6V3W”和“6V4W”，只闭合开关S2时，L1的电功率为P．下列说法中正确的是（）
A．只闭合开关S3时，相同时间内L2与L3消耗的电能之比为3：
4
B．只闭合开关S3时，电路的总功率为
C．只闭合开关S1时，L1的电功率为16P
D．开关都闭合时，L1与L3的功率之比为4：
9
9．两只小灯泡的电阻分别为R1和R2，且R1=2R2．当两灯串联后接在某电源上，其总功率为P1；当两灯并联后接在同一电源上，其总功率为P2．则P1：
P2为（）
A．4：
3B．2：
3C．4：
9D．2：
9
10．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。
只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2的示数变化了4V，电流表A1的示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的的功率为P，只闭合开关S1、S3时，电路消耗的的功率为P＇。
已知P：
P＇=1：
2。
若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是（）
A．R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5Ω
B．电压表V1的示数始终为18V
C．电流表A2最小示数为0.6A
D．电路消耗的最小功率为108W
11．（3分）如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，R2为定值电阻，电源电压保持不变．检测时，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则（）
A．测试仪中电压表的示数越大
B．测试仪中电流表的示数越小
C．电路消耗的总功率越小
D．电压表与电流表示数的比值越大
12．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4．5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2．5V1．25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是
A．电路中电流变化的范围是0．18A～0．5A
B．滑动变阻器阻值变化的范围是2．5Ω～10Ω
C．灯泡的最小功率是0．162W
D．该电路的最大功率是2．25W
13．如图所示，电源电压为4．5V，电压表量程为0—3V，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，小灯泡标有“2．5V1．25W”（灯丝电阻不变），电流表量程为0—0．6A，要求两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，下列说法中正确的是（）
A．小灯泡灯丝电阻为5ΩB．该电路的最大功率是2．25W
C．该电路中电压表最大示数是3VD．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为4Ω
14．某兴趣小组为了研究电子温控装置，将热敏电阻R1（热敏电阻的阻值随温度的升高而减小）、定值电阻R2以及电压表和电流表连入如图所示电路，电源电压不变．闭合开关S，当温度升高时，下列说法正确的是（）
A．电流表和电压表示数均变小
B．电压表V与电流表A示数之比变小
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电路消耗的总功率变大
15．如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，移动滑片，是电压表V1示数与电压表V2示数之比为2：
1，此时R2的功率为P1；再次移动滑片，使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1：
2，此时R2的功率为P2，则P1：
P2为（）
A．1：
4B．1：
2C．1：
1D．4：
1
16．如图所示，为某光敏电阻的控制电路示意图，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻，RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的减弱而增大。
闭合开关S，当空气透光程度弱时，下列判断正确的是
A．电路中的电流增大
B．电阻RG两端电压减小
C．电路消耗的总功率增大
D．电阻R0每秒钟消耗的电能减小
17．如图所示，电源电压不变。
下列说法正确的是（）
A．只闭合S1，将P向左移动一段距离，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变
B．只闭合S1，将P向左移动，R1消耗的功率增加
C．开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数不变，电流表的示数变小
D．开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R2消耗的功率变小
18．如图甲所示的电路中，电源电压为3V，灯泡标有“2.5V0.5W”的字样，滑动变阻器铭牌上标有“50Ω1A”，闭合开关后，将滑片从b点移动到a点的过程中，小灯泡的电流随电压变化的曲线如图乙所示，则此过程中（）
A．灯泡的实际功率逐渐变大
B．滑动变阻器阻值的变化范围是50～20Ω
C．整个电路消耗的最大功率是0.6W
D．灯泡消耗的最小功率是0.1W
19．如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6A；在b端时，电流表示数为0.15A．C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示．（挂钩的重力不计，g取10N/㎏，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）．下列说法正确的是（）
A．该电子秤中R0阻值为0.5Ω
B．闭合开关，不称重物时电阻R0两端电压为6V
C．电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W～1.8W
D．当电路中的电流为0.3A时，电子称称重示数为4kg
20．如图为一种握力计和它的工作原理图．电源电压恒定不变，握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其电阻值为5Ω，弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端时不施加力，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）．该握力计测量范围为0～300N，电路中电流变化范围0.1～0.6A．则下列判断正确的是（）
A．握力300N时电路中电流为0.6A
B．R2消耗的最小功率为0.5W
C．R1连入电路阻值变化范围0～30Ω
D．握力计工作电路的电源电压为3V
21．将标有“6V3W”、“12V6W”字样的两个灯泡接在不同的电路中，忽略温度对灯电阻的影响，下列说法中不正确的是（）
A．当两灯泡都正常发光时，通过两灯的电流相等
B．当两灯泡串联在电压合适的电源上时，只有一灯能正常发光
C．当两灯泡并联在6V的电源上时，“6V3W”的灯消耗的功率比较大
D．当两灯泡串联在12V的电源上时，“12V6W”的灯消耗的功率比较大
22．图所示的电路中a、b、c为三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V3W”的灯泡L1正常发光，标有“6V3W”的灯泡L2虽然放光但较暗，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）
A．电表a为电流表，且示数为1．5A
B．电表b为电压表，且示数为3V
C．电表c为电压表，且示数为3V
D．灯泡L2的实际功率为0．75W
23．图是一个电热器的工作原理图，电热器内有两个阻值分别为R1=121Ω和R2=55Ω的电热丝；旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，——9共10个金属触点，可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。
如旋钮上的箭头指向图中位置D时，金属滑片将2、3触点接通，同时另一端将7、8触点接通。
用这个旋转开关可以实现电热器有多档位工作的要求。
若将此电热器接入家庭电路中，求：
（1）当旋转开关的箭头指向图中位置D或I时，通过电热器的电流；
（2）当旋转开关的箭头指向图中位置C或H时，电热器消耗的电功率；
（3）当旋转开关的箭头指向图中位置A或F时，电热器在5min内产生的热量。
24．在图所示的电路中，电源电压不变，当开关S1、S2都闭合时，电压表V1、V2的示数之比为5：
3，当开关S1闭合，S2断开时，电压表V1、V2的示数之比为3：
2，在后一种情况下，全部通电时间内，电阻R1与R3产生的热量之比为（）
A．2：
3B．1：
3C．3：
2D．2：
1
25．如图所示是一个体重测试仪的工作原理图，压杆ABO以O为支点，B点为踏板所在的位置，压杆受到的压力通过A点传递到压力传感器R，电源电压保持不变。
体重显示表的指针偏转角度会随着人的体重的增加而增大，下列有关测试仪的说法中正确的是
A．体重显示表是用电流表改装而成的
B．体重显示表是用电压表改装而成的
C．体重越大，该电路消耗的功率越小
D．压力传感器R的阻值随压力的增大而减小
26．为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学没计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。
当电流表示数减小至某一值时，装置报警。
S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（）
A．R0两端电压增大
B．电路消耗的总功率增大
C．电压表与电流表的示数之比增大
D．增大R0的阻值，可使装置在更高浓度烟雾下才报警
27．高速公路收费站开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（）
A．称重表相当于一个电压表
B．电路中的R1是没有作用
C．当车辆越重时，电路消耗电能越少
D．当车辆越重时，电路的总功率越大
28．如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，R为定值电阻，R1为滑动变阻器．T型管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时（）
A．活塞上方气压变大，活塞向下运动，风速表的示数变大
B．活塞上方气压不变，活塞静止不动，风速表的示数不变
C．活塞上方气压变小，活塞向上运动，风速表的示数变大
D．活塞向上运动，电路消耗的总功率变小
29．如图是恩涛家里
电热锅的工作原理图，电热锅有高、中、低三档加热功率。
现需选择低温档加热，以下开关选择正确的是
（）
A.只合上S2B.S2合上，S1合到b
C.S2合上，S1合到aD.S2断开，S1合到b
30．电磁炉是利用高频电流在磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁质铁锅，从而形成无数个小涡流（即电流），加速锅底分子运动，使锅底自身发热达到加热食品的目的．它具有安全可靠．节能环保等优点，是现代家庭中的理想灶具，其工作原理如图所示．下列说法错误的是（）
A．该电磁炉若以1000W的功率连续工作30min，耗电0.5Kw•h
B．家庭电路因接入电磁炉可能会超负荷运行而熔断熔丝
C．电磁炉能将电能100%转化为锅内食物的内能
D．用电磁炉煮食物时，没有明火和烟尘，安全，洁净
31．（2分）（2015秋•海淀区月考）将标有“PZ220V60W”的白炽灯L1和标有“PZ220V100W”的白炽灯L2串联后接在220V的照明电路上，消耗的电功率分别为P1和P2，若将L1和L2并联后接到同一照明电路上，消耗的电功率分别为P3和P4，则以下关系正确的是（）
A．P4＞P3＞P2＞P1B．P4＞P3＞P1＞P2
C．P2＞P1＞P4＞P3D．P1＞P2＞P4＞P3
32．如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，有关它的说法正确的是
A．体重显示表是用电压表改装成的
B．体重越大，体重显示表的示数越大
C．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
D．体重测试仪所测体重越大，电路消耗电能越少
33．如图1，电源电压为6V，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P—R图像如图2，则R1和图2中的P0各为多少
A．10Ω0.6WB．10Ω0.8WC．20Ω0.6WD．20Ω0.8W
34．小夏将n个“3V0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光。
则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是
A.I甲=I乙B.I甲=
I乙C.P甲=nP乙D.P甲=n2P乙
35．图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）．下列是电阻丝的四种连接方式，关于电热器的发热功率大小说法正确的是
A．甲的连接方式发热功率最小
B．乙的连接方式发热功率最大
C．丙的连接方式发热功率最小
D．丁的连接方式发热功率最大
36．小明想对小区路灯进行自动化管理，设计电路如下图所示。
其中光控开关的工作原理是：
光敏电阻R2的阻值与光照度之间的关系如表格所示，闭合开关S1，当R2两端电压达到3V时，开关S2就自动连接ac，使路灯L点亮。
电压达不到3V时，开关S2就会自动连接ab.使路灯L熄灭．对此，下列说法不正确的是（）
A.路灯L标有“220V40W”字样，则该路灯正常工作时通过的电流约0.18A；
B.当光照度降低时，光敏电阻R2的阻值增大，其两端电压也随之变大；
C.如果控制电路电源电压恒为4.5V，R1的阻值为10Ω，则当光照度为15勒克斯时，路灯刚好发光；
D.这种路灯的光控开关相当于定时开关，每天定时闭合与断开。
37．小阳设计了一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变．则下列说法正确的是
A．天然气浓度减小，电压表示数变小
B．天然气浓度增大，电流表示数变小
C．天然气浓度减小，电路消耗的总功率变大
D．天然气浓度增大，电压表与电流表示数的比值变小
38．
与
并联在电路中，消耗的功率之比为4﹕3，如果把
、
串联起来，仍接在同一电路中，则
消耗的功率之比是（）
A．9﹕16B．16﹕9C．3﹕4D．4﹕3
39．如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶。
它的内部有2只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时掷向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关S同时掷向B、C。
单只PTC元件的电阻随温度的变化如图丙所示。
关于PTC元件的工作情况，下列说法中正确的是（）
A．扣动扳机，两只PTC元件串联在电路中
B．松开扳机，只有一只PTC元件接入电路
C．松开扳机，当温度为80℃时，电路消耗的电功率为55W
D．扣动扳机，当温度为180℃时，1min电路消耗的电能为4800J
40．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω。
当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2；当开关S1、S2、S3都闭合时，电压表的示数为U1′，R2消耗的功率为P2′，且电流表A1的示数为0.9A。
已知U1∶U1′=1∶6，P2∶P2′=1∶9，下列结论错误的是
A．开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2的示数为0.1A
B．开关S1闭合，S2、S3断开时，电路消耗的总功率为0.6W
C．开关S1、S2、S3都闭合时，电流表A2的示数为1.1A
D．开关S1、S2、S3都闭合时，R1和R2消耗的总功率为4.5W
41．将两个定值电阻串联接到电压为U的电源两端，R1消耗的功率为P1，R2消耗的功率为3P1。
将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是
A．R1与R2的电阻之比为3∶1
B．并联时R2消耗的功率为
C．并联时通过R1与R2的电流之比为1∶1
D．并联时两电阻消耗的总功率为
42．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，当开关
、
都闭合时，电压表
、
的示数之比为5：
3；当开关
闭合、
断开时，电阻
与
消耗的电功率之比为3：
2。
则下列判断中正确的是
A.电阻
与
阻值之比为3：
2
B.电阻
与
阻值之比为5：
3
C.当开关
闭合、
断开时，电阻
、
消耗的电功率之比为1：
1
D.当开关
闭合、
断开时，电压表
、
的示数之比为3：
2
43．自动空气开关的主要作用是当电路中的实际电流超过电路允许的最大工作电流时，自动“跳闸”，切断电源保护用电器。
小李家的自动空气开关经常“跳闸”，造成这一现象的可能原因是
A．电压太低B．同时用了太多用电器
C．某条线路开路D．用电器金属外壳没有接地
44．如图所示的电路中，电源电压为3V，R为定值电阻，灯L标有“6V3W”的字样，灯L的电阻不随温度变化。
闭合开关S后，电流表的示数为0.75A，则定值电阻R的阻值为（）
A.10Ω
B.6Ω
C.15Ω
D.8Ω
45．饮水机是一种常用的家用电器，其加热水槽部分工作原理电路图如图所示，其中S是一个温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一处于保温状态．
请回答下列问题：
（1）A、B是两种不同颜色的指示灯．如果用红色表示正在对水加热，黄色表示保温，请标明指示灯的颜色，应该是A为色，B为色．
（2）若饮水机加热时加热管的功率为550W，而保温时加热管的功率为88W，求电阻R2的阻值（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
46．黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电源，当单刀双掷开关合向b时，照明灯亮，指示灯灭，避免指示灯费电，合向a时，照明灯灭，指示灯亮，显示开关S位置只能处于这两种状态，他利用一个“l0V、2W”的小灯泡和一段2.0×104Ω/m的电阻丝安装指示灯．
（1）为使指示灯正常发光，在图中方框内完成指示灯和电阻丝的连接电路．
（2）按上述设计，电阻丝需截用多长一段？
（3）若照明灯一天使用6h，则整个电路一天（24小时）总共耗电多少度？
47．（6分）某课外兴趣小组学习了电磁继电器以后，制作了如图所示的“自动保温控制电路”。
（1）已知热得快的功率为800W；水的质量为4kg，水的初温为20℃；若要使最高温度达到80℃；水需要吸收的热量是多少？
假设加热效率为80%，则加热时间是多少？
（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃））
（2）该温控电路的原理是接通220V的电源，电磁继电器常闭触点，使热得快通电，给水加热；当达到一定温度时，电磁铁磁性变强吸引衔铁；警报器响起。
当温度降低时，电磁铁磁性变弱，热得快又重新开始工作，起到保温的效果。
双金属片在电路中的作用相当于；当警报响起时，发光二极管的状态是（发光/不发光）
48．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，电阻R1=40Ω，电压表的量程为0～3V，当开关S1断开，S2、S3闭合时，灯泡L恰好正常发光．（不考虑温度对电阻的影响）
（1）求灯泡L正常工作时的电阻和电源电压．
（2）当闭合S1，断开S2、S3，且把滑动变阻器R2的滑片滑到最右端时，电流表的示数为0．1A，滑动变阻器的最大阻值为多大？
（3）当断开S1、S2，闭合S3时，在保证电路安全的条件下，灯泡L消耗的最小功率为多少？
并求出此种情况下电路1min消耗的电能．
49．如图所示，电源电压U=5V，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。
当R1的滑片P在最右端时，电压表示数为4V；当滑动变阻器的滑片P移到a点时，电压表示数为Ua，滑动变阻器的功率为Pa；再移动滑动变阻器的滑片P到b点时，电压表示数为Ub，滑动变阻器的功率为Pb。
若Ua：
Ub=4:
3，Pa：
Pb=8:
9，求：
（1）定值电阻R0的阻值；
（2）滑动变阻器a、b两点间的电阻。
50．在如图所示的电路中，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变，电源电压U=6V，R1＝6Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，小灯泡R2标有（6V3W）字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）小灯泡R2正常工作时的电阻是多少？
（2）闭合开关S1、S2和S3后，通电10秒钟，整个电路消耗的电能是多大？
（3）在不损坏各元件的情况下，只闭合开关S2时，电路消耗的功率变化范围是多少？
参考答案
1．C
2．ABC
3．D
4．A
5．BD
6．ABD
7．C
8．C
9．D
10．D
11．A
12．D
13．ABD
14．D
15．C
16．D
17．ACD
18．ACD
19．C
20．D
21．B
22．CD
23．
（1）4A
（2）275W（3）3.84ⅹ105J
24．D
25．AD
26．C
27．D
28．C
29．D
30．C
31．B
32．B
33．B
34．C
35．D
36．D
37．A
38．C
39．D
40．D
41．B
42．AC
43．B
44．B
45．132Ω
【答案】
（1）电路图如下图所示；
（2）电阻丝需截用0.525m长一段；（3）一天总共耗电1.392
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