全國(guó)初中物理自主招生專(zhuān)題大揭秘專(zhuān)題18 電功率 （學(xué)生版）

頁(yè)一．選擇題（共10小題）1．一只普通白熾燈，不通電時(shí)燈絲的電阻為R1；正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻為R2．比較R1和R2的大小，應(yīng)是（）A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．條件不足，無(wú)法判斷2．如圖所示電路中，各燈額定電壓和額定功率分別是：A燈“10V，10W”，B燈“60V，60W”，C燈“40V，40W”，D燈“30V，30W”。在a、b兩端加上電壓后，四個(gè)燈都能發(fā)光。比較各燈消耗功率大小，不考慮各燈泡電阻隨電壓的變化，正確的是（）A．PB＜PD＜PA＜PC B．PA＞PC＞PD＞PB C．PB＞PD＞PC＞PA D．PB＞PA＞PD＞PC3．兩個(gè)電阻，R1＝8Ω，R2＝2Ω，并聯(lián)在電路中，欲使這兩個(gè)電阻消耗的電功率相等，可行的辦法是（）A．用一個(gè)阻值為2Ω的電阻與R2串聯(lián) B．用一個(gè)阻值為1Ω的電阻與R2串聯(lián) C．用一個(gè)阻值為6Ω的電阻與R1串聯(lián) D．用一個(gè)阻值為2Ω的電阻與R1串聯(lián)4．如圖所示，額定電壓為110V的兩盞電燈，額定功率分別為PA＝100W，PB＝40W．把它們接到220V的電路上，在它們都能正常發(fā)光的前提下，總功率最小的接法是（）A． B． C． D．5．有四個(gè)電源，電動(dòng)勢(shì)均為4V，內(nèi)阻分別為1Ω、2Ω、3Ω、4Ω，今要對(duì)R＝2Ω的電阻供電，問(wèn)選擇內(nèi)阻為多大的電源才能使R上獲得的功率最大（）A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω6．如圖所示電路中，r是電源的內(nèi)阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用Pr、P1和P2分別表示電阻r、R1和R2上所消耗的電功率，當(dāng)R1＝R2＝r時(shí)，Pr：P1：P2等于（）A．1：1：1 B．2：1：1 C．1：4：4 D．4：1：17．在圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14W B．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0V C．電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率4.0W D．電源輸出的電功率為24W8．一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓是100V，電阻是1Ω．正常工作時(shí)，通過(guò)的電流為5A，則電動(dòng)機(jī)因發(fā)熱損失的功率為（）A．500W B．25W C．2000W D．475W9．電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線(xiàn)如圖所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線(xiàn)上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa、ηb．由圖可知ηa、ηb的值分別為（）A．、 B．、 C．、 D．、10．電流通過(guò)白熾燈泡做功時(shí)可將電能全部轉(zhuǎn)化為白熾燈泡的內(nèi)能。假設(shè)一白熾燈泡的額定功率與額定電壓分別為220W與220V。若把此燈泡接到輸出電壓恒為110V的電源兩端，則燈泡消耗的電功率（）A．等于110W B．小于55W C．等于55W D．大于55W，小于220W二．多選題（共3小題）（多選）11．一個(gè)T形電路如圖所示，電路中的電阻R1＝30Ω，R2＝R3＝20Ω，另有一測(cè)試電源，所提供電壓恒為10V，以下說(shuō)法正確的是（）A．若將cd端短路，ab之間的等效電阻是40Ω B．若將ab端短路，cd之間的等效電阻是50Ω C．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為4V D．當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為6V（多選）12．如圖所示，R1為定值電阻，R2為最大阻值為2R1的可變電阻，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，大小為r＝R1，當(dāng)R2的滑臂P從a滑向b的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)R2＝時(shí)，R2上獲得最大功率 B．當(dāng)R2＝R1時(shí)，R2上獲得最大功率 C．電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比逐漸增大 D．電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比保持不變（多選）13．如圖，小燈泡L1與電動(dòng)機(jī)M并聯(lián)，再與小燈泡L2串聯(lián)接在電源上。閉合電鍵K，此時(shí)兩盞小燈泡都剛好正常發(fā)光，且電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)。已知小燈泡L1額定電壓6V、額定功率6W，小燈泡L2額定電壓3V、額定功率9W，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R＝1Ω．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．通過(guò)電動(dòng)機(jī)M的電流為3A B．電源的電動(dòng)勢(shì)為9V C．電動(dòng)機(jī)M的輸出功率為8W D．電源內(nèi)阻消耗的熱功率為9W三．填空題（共3小題）14．有一種利用蓄電池提供動(dòng)力的電動(dòng)自行車(chē)裝有發(fā)電機(jī)，當(dāng)關(guān)閉動(dòng)力讓車(chē)滑行時(shí)，發(fā)電機(jī)利用充電裝置可向車(chē)載的蓄電池充電，則充電過(guò)程是將能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的過(guò)程．現(xiàn)有某人騎這樣的電動(dòng)車(chē)自行車(chē)，以600J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關(guān)閉發(fā)電機(jī)充電裝置，讓車(chē)自由滑行，其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系如圖線(xiàn)①所示；第二次啟動(dòng)發(fā)電機(jī)充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系如圖線(xiàn)②所示，設(shè)前后二次地面和空氣對(duì)車(chē)產(chǎn)生的阻力恒定且相等，則第二次時(shí)蓄電池增加的化學(xué)能最多是J．15．圖甲是小燈泡中的電流隨它兩端電壓變化的圖象，將此燈泡接入圖乙所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S后，小燈泡實(shí)際功率為1W；再閉合開(kāi)關(guān)S1后，電流表示數(shù)變化了0.1A，則電阻R的阻值是Ω，此時(shí)電路消耗的總功率是W．16．A．如圖所示，直線(xiàn)a、拋物線(xiàn)b和曲線(xiàn)c分別為某一直流電源的總功率P、內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr和輸出功率PR隨電流I變化的圖象．則根據(jù)圖線(xiàn)可知電源的電動(dòng)勢(shì)ε＝，此外，還可求得的物理量有．（至少寫(xiě)一個(gè)物理量的名稱(chēng)，不需計(jì)算出具體物理量的數(shù)值）．四．計(jì)算題（共3小題）17．有一直流電動(dòng)機(jī)，把它接入0.2V電壓的電路時(shí)，電機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A，若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1.0A，求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大？如果在發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率多大？18．某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，重物的質(zhì)量m＝50kg，電源提供給電動(dòng)機(jī)的電壓為U＝110V，不計(jì)各種摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v＝0.9m/s的恒定速率向上提升重物時(shí)，電路中的電流強(qiáng)度I＝5.0A，求電動(dòng)機(jī)的功率是多少？線(xiàn)圈電阻R為多少？電動(dòng)機(jī)提升重物的效率η？（取g＝10m/s2）．19．溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨著溫度變化而變化的特性來(lái)工作的。如圖甲所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝9.0V，內(nèi)阻不計(jì)；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)熱敏電阻的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA，求：（1）電流表內(nèi)阻Rg；（2）當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時(shí)，熱敏電阻的溫度是多少？五．解答題（共6小題）20．有三盤(pán)電燈L1、L2、L3，規(guī)格分別是“110V，100W”，“110V，60W”，“110V，25W”要求接到電壓是220V的電源上，使每盞燈都能正常發(fā)光．可以使用一直適當(dāng)規(guī)格的電阻，請(qǐng)按最優(yōu)方案設(shè)計(jì)一個(gè)電路，對(duì)電阻的要求如何？21．（1）有四個(gè)電動(dòng)勢(shì)均為8V直流電源，內(nèi)阻分別為1Ω、2Ω、4Ω、8Ω，今要對(duì)R＝2Ω的電阻供電，問(wèn)選擇內(nèi)阻為多大的電源才能使R上獲得的功率最大，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由。（2）外電路由一個(gè)可變電阻R（最大阻值為8Ω）和一個(gè)固定電阻R0＝10Ω串聯(lián)構(gòu)成，電源電動(dòng)勢(shì)為ε＝10V，電源內(nèi)阻為r＝2Ω，問(wèn)：R調(diào)到什么值的時(shí)候，R上將得到最大功率，并求出該最大功率。22．某商場(chǎng)安裝了一臺(tái)傾角為30°的自動(dòng)扶梯，該扶梯在電壓為380V的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以0.4m/s的恒定速度向斜上方運(yùn)動(dòng)．電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為4.9kW，不載人時(shí)測(cè)得電動(dòng)機(jī)中的電流為5A，若載人時(shí)扶梯的移動(dòng)速率和不載人時(shí)相同，則這臺(tái)自動(dòng)扶梯可同時(shí)乘載的最多人數(shù)是多少？（設(shè)人的平均質(zhì)量為60kg，g取10m/s2）23．如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝80V，內(nèi)電阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2為滑動(dòng)變阻器．問(wèn)：（1）R2阻值為多大時(shí)，它消耗的功率最大？（2）如果電源內(nèi)阻損耗功率不超過(guò)總功率的20%，R2應(yīng)取多少？（3）如果要求電源輸出功率為600W，外電路電阻R2應(yīng)取多少？此時(shí)電源效率為多少？24．如圖所示的電路中已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝36V，內(nèi)電阻r＝2Ω，R1＝20Ω，每盞燈額定功率都是2