第2节电功率知识点题库

某兴趣小组模拟冬季温防自动加热和保温的电路如图所示，光控开关S因光照改变会自动通断，该电路具有白天保温、晚上加热的特点．R₁、R₂为电热丝，a、b间电压U=24V，R₁=72Ω，晚上电路的发热功率为12W．

（1）保温时S应处于（填“闭合”或“断开”）状态；
（2）求R₂的阻值；
（3）求该电路白天和晚上分别工作5min和3min所产生的热量之比．

）在测定“额定电压为2.5V的小灯泡电功率“的实验中，电源电压保持不变．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整（导线不得交叉）．
（2）实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是（写出一种即可）．
（3）故障排除后，闭合开关，变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图甲，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向端（选填“左“或“右“）移动，直到电压表的示数为V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W．
（4）图丙是小明根据实验数据绘制的小灯泡的电流与电压关系图象．由图象可知，小灯泡的阻值随电压的增大而（填“增大”、“减小”或“不变”）．

如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图象如图乙所示，R₂的总阻值为50Ώ．下列说法中错误的是（）

A . 电源电压为6V B . 该电路的最大功率为3.6W C . P在b端时，电阻R₁的功率为0.1 W D . P在b端时，该电路的总功率为0.5 W

下课后王老师去关闭微机房的总电闸，发现如图所示的电能表转盘在缓慢地转动，他利用手表估测了以下，2min转盘转动了5R，那么2min内消耗了J电能；经检查发现，原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态．则一台电脑显示器的待机功率约为W．

图甲为自动调温电熨斗，图乙为其简化的电路图，图丙为温控开关，温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的，受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲，温度越高弯曲得越明显．双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的，通电后，指示灯L亮（R为限流电阻），发热板发热，使金属底板温度升高．当温度升高到设定温度时，A、B触点分离，电路断开，底板的温度不在升高，随着温度的降低，双金属片逐渐恢复原状，A、B触点又重新接触，电路再次接通，底板的温度又开始升高，从而实现自动控温的目的．

（1）该电熨斗的温控开关是依据物理知识制成的.
（2）若指示灯L采用“3V 0.03W”的小灯泡，那么限流电阻R多大才能使小灯泡正常工作？
（3）发热板的额定功率为1000W，则发热板的电阻多大？若要使金属底板的温度由20℃升高到220℃至少需要多长时间？（金属底板的质量为1kg，比热容为0.4×10³J/（kg℃），不计热量损失）

如图所示是电阻甲和乙的I-U图象，下列说法不正确的是（）

A . 通过甲的电流与它两端的电压成正比 B . 当乙两端电压增大时，通过它的电流也增大，它的电阻在增大 C . 甲、乙串联在电路中，甲、乙消耗的总功率可能是1.2W D . 甲、乙并联在电路中，通过甲、乙的电流不可能相同

电子式电能表表盘上标有“3200imp/（kW•h）”字样，将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表指示灯闪烁了640次．该用电器在上述时间内消耗的电能为kW•h，它的额定电功率是W．

在测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

（1）连接电路时开关应，闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端．
（2）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（3）某同学连好电路，闭合开关后发现小灯泡不亮且电流表无示数，但是电压表有示数，原因可能是。
（4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视

A . 小灯泡亮度 B . 电压表示数 C . 电流表示数 D . 滑动变阻器滑片
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图丙所示的图象。由图象可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是Ω；灯泡的额定功率是 W．

如图甲所示电路，电源两端电压保持不变， $\text{[math]}$ 为定值电阻， $\text{[math]}$ 为滑动变阻器．闭合开关 $\text{[math]}$ ，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，下列说法正确的是（）

A . 电源两端电压为

B . 滑动变阻器的最大阻值为

C . 滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路总功率的最大值为

D . 滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电阻

消耗电功率最大值与最小值之差为

两只额定功率都是 60 W 的灯泡， L₁ 的额定电压是 220 V， L₂ 的额定电压是 110 V，它们分别在额定电压下工作，其亮暗情况是（）

A . L₁ 较亮 B . L₂较亮 C . 电流较大的亮 D . 一样亮

如表是华为mate20pro手机电量耗尽后，一次完整的充电相关数据，请回答以下问题：

充电时间	A阶段0～10min	B阶段10min～25min	C阶段25min～65min
充电的电压U/V	10	9	5
充电的电流I/A	4	2

（1）已知C阶段充电的电功率是10W，求C阶段充电的电流；
（2）计算A、B两阶段充电消耗的总电能；
（3）该手机电池的参数为“3.8V，4200mA•h“，一次完整的充电需耗电6×10⁴J，求充电过程中电能转化的效率。

如图是一款家庭常用的电热水壶，经测量该电热水壶的质量为0.6kg，它与桌面的接触面积为0.02m²。该电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W.[g取10N/kg，水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃）]

（1）求电热水壶的额定电流（保留一位小数）
（2）求电热水壶静止放在水平桌面上对桌面的压强。
（3）用此电热水壶将1kg，初温为20℃的水加热到100℃，水至少吸收多少热量？
（4）电热水壶正常工作时，若不考虑热量损失，将壶中质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃需要多长时间。

图甲为雯雯家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能。图乙是其简化电路。当S接a时，电煲锅加热；当S接b时，电煲锅保温。已知：电源电压为220V．R₁＝55Ω，加热时总功率与保温时总功率的关系为：P_加热＝5P_保温． [c_米饭＝4×10³J/（kg•℃）]求：

（1）若电煲锅内装有1kg米饭，从12℃加热到100℃，米饭吸收多少热量？
（2）电阻R₂的阻值为多少？
（3）若电煲锅的热效率为80%，加热这些米饭需要多长时间？

有一个标有“8V 4W”的小灯泡，如果接在12V的电源上，必须串联一个阻值为Ω的电阻才能使小灯泡正常发光。

特高压直流输电技术的领导者

随着全球人口增长和经济不断发展，推动能源消费不断增加，以化石能源为主的能源结构给人类可持续发展带来严峻挑战，能源低碳化、清洁化转型已刻不容缓。

相比煤炭和石油，电能输送方便，并可高效转化为各类形式的能，所以电气化是清洁能源大规模开发利用的必然要求。我国自主研发建设的四端柔性直流电网，是2022年北京冬奥会重点配套工程，是目前世界上电压等级最高，输送容量最大的柔性直流工程。中国的特高压输电网，建设不到10年就具备了世界最高水平。

电能传输过程中会在输电线路上产生大量的能量损耗，若保持输送功率不变时，输电线路上损耗的功率与输电电压的平方成反比，因此减少电能输送中损耗的有效方法就是提高输电电压。据国家电网公司提供的数据显示，一回路特高压直流电网的输送功率可以达到600万千瓦，相当于现有500千伏直流电网的5到6倍，而且送电距离也是后者的2到3倍，因此效率大大提高。

电能不能从自然界中直接获得利用，需要由其他形式的能转化而来，据报道，目前全球水能、风能、太阳能等清洁能源资源相当于化石能源剩余可采储量的38倍，以风电为例，国家规划风电在2020年达到1.5亿千瓦以上的装机容量。未来核电、风电、水电等，都将有赖于建设的特高压电网来传输，特高压直流输电技术将是区城、国家和洲际电网互联的关键，有助于远距离高效地输送大量清洁电能，减少能源浪费，在终端用户可以获得更多电能的同时，大幅减少碳排放，形成清洁能源大范围优化配置跨时区跨季节多能互补互济的电力流通的新格局。

阅读上文，请回答下列问题：

（1）请分别说出两种可再生能源和不可再生能源。
（2）电能是一次能源还是二次能源？
（3）在甲、乙两地间输送电能，若保持输送功率不变，将输电电压增加到原来的两倍，则输电线路上损耗的功率怎样变化？

实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ”字样，乙标有“ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ”字样，现把它们并联在 $\text{[math]}$ 的电源两端，则该电路干路电流是多少（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（）

A . 1A B . 1.5A C . 0.75A D . 0.5A

小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．图A是小强没有连接完的实物电路。

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（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；
（2）小强连接好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是（写出一种即可）；
（3）小强排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端滑动（选填“左”或“右”）；
（4）小强通过移动滑片P，分别记下了多组对应电压表和电流表的读数，并绘制成了图B所示的U﹣I图象，根据U﹣I图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是Ω。

（1）如图所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内所有的灯和插座才能有电，房卡的作用相当于一个（选填电路元件），该元件接在房间电路的（选填“支路”或“干路”）。
（2）酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作。设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由（选填“法拉第”“奥斯特”或“安培”）发现的。装置通电后，电磁铁上端为（选填“N”或“S”）极。若密封罩被提起并悬挂于空中、不计衔铁、杠杆的质量，左侧电吸力应（选填“大于”“等于”或“小于”）密封罩的重力；若提不起，则应将滑动变阻器滑片向（选填“左或右”）滑动。
（3）电饭锅是家庭中的重要用电器，它是利用电流的效应工作。某电饭锅设有“加热”和“保温”两挡，其内部简化电路如图所示，当开关S置于“1”挡时，电饭锅处于（选填“加热”或“保温”）状态。
（4）如图所示的电路中，电源电压恒定，R₀=10Ω，闭合开关S，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S₁闭合时，灯L正常发光；当开关S₁断开时，电流表示数为0.2 A，此时灯L的实际功率为其额定功率的 $\text{[math]}$ ，则电源电压为V，灯L的额定功率为W。

如图甲，电源电压保持不变， $\text{[math]}$ 。先将S₁、S₂闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S₂ ，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是（）

A . 电源电压为13.5V B . R₂的阻值为12.5Ω C . 当S₁闭合、S₂断开时，R₁两端的电压为1.2V D . 前后两种情况下，R₁的功率之比为 $\text{[math]}$

用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。

（1）闭合开关前，需要检查电流表、电压表的指针是否，并“将滑动变阻器的滑片P移至（选填“A”或“B”端）；
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，说明电压表与电源之间的电路连接是，若电路中只有一处故障，则可能是；
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.12A；移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，为A，则小灯泡的额定功率为W，此时滑动变阻器消耗的功率W。

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