全国初中物理自主招生专题大揭秘专题18 电功率 （学生版）

页一．选择题（共10小题）1．一只普通白炽灯，不通电时灯丝的电阻为R1；正常发光时灯丝的电阻为R2．比较R1和R2的大小，应是（）A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．条件不足，无法判断2．如图所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是：A灯“10V，10W”，B灯“60V，60W”，C灯“40V，40W”，D灯“30V，30W”。在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。比较各灯消耗功率大小，不考虑各灯泡电阻随电压的变化，正确的是（）A．PB＜PD＜PA＜PC B．PA＞PC＞PD＞PB C．PB＞PD＞PC＞PA D．PB＞PA＞PD＞PC3．两个电阻，R1＝8Ω，R2＝2Ω，并联在电路中，欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可行的办法是（）A．用一个阻值为2Ω的电阻与R2串联 B．用一个阻值为1Ω的电阻与R2串联 C．用一个阻值为6Ω的电阻与R1串联 D．用一个阻值为2Ω的电阻与R1串联4．如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为PA＝100W，PB＝40W．把它们接到220V的电路上，在它们都能正常发光的前提下，总功率最小的接法是（）A． B． C． D．5．有四个电源，电动势均为4V，内阻分别为1Ω、2Ω、3Ω、4Ω，今要对R＝2Ω的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大（）A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω6．如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用Pr、P1和P2分别表示电阻r、R1和R2上所消耗的电功率，当R1＝R2＝r时，Pr：P1：P2等于（）A．1：1：1 B．2：1：1 C．1：4：4 D．4：1：17．在图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（）A．电动机的输出功率为14W B．电动机两端的电压为7.0V C．电动机产生的热功率4.0W D．电源输出的电功率为24W8．一台电动机，额定电压是100V，电阻是1Ω．正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（）A．500W B．25W C．2000W D．475W9．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb．由图可知ηa、ηb的值分别为（）A．、 B．、 C．、 D．、10．电流通过白炽灯泡做功时可将电能全部转化为白炽灯泡的内能。假设一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为220W与220V。若把此灯泡接到输出电压恒为110V的电源两端，则灯泡消耗的电功率（）A．等于110W B．小于55W C．等于55W D．大于55W，小于220W二．多选题（共3小题）（多选）11．一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1＝30Ω，R2＝R3＝20Ω，另有一测试电源，所提供电压恒为10V，以下说法正确的是（）A．若将cd端短路，ab之间的等效电阻是40Ω B．若将ab端短路，cd之间的等效电阻是50Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为4V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为6V（多选）12．如图所示，R1为定值电阻，R2为最大阻值为2R1的可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，大小为r＝R1，当R2的滑臂P从a滑向b的过程中，下列说法中正确的是（）A．当R2＝时，R2上获得最大功率 B．当R2＝R1时，R2上获得最大功率 C．电压表示数和电流表示数之比逐渐增大 D．电压表示数和电流表示数之比保持不变（多选）13．如图，小灯泡L1与电动机M并联，再与小灯泡L2串联接在电源上。闭合电键K，此时两盏小灯泡都刚好正常发光，且电动机正常转动。已知小灯泡L1额定电压6V、额定功率6W，小灯泡L2额定电压3V、额定功率9W，电源内阻r＝1Ω，电动机内阻R＝1Ω．则下列说法中正确的是（）A．通过电动机M的电流为3A B．电源的电动势为9V C．电动机M的输出功率为8W D．电源内阻消耗的热功率为9W三．填空题（共3小题）14．有一种利用蓄电池提供动力的电动自行车装有发电机，当关闭动力让车滑行时，发电机利用充电装置可向车载的蓄电池充电，则充电过程是将能转化成化学能的过程．现有某人骑这样的电动车自行车，以600J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭发电机充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化的关系如图线①所示；第二次启动发电机充电装置，其动能随位移变化的关系如图线②所示，设前后二次地面和空气对车产生的阻力恒定且相等，则第二次时蓄电池增加的化学能最多是J．15．图甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图象，将此灯泡接入图乙所示电路中，闭合开关S后，小灯泡实际功率为1W；再闭合开关S1后，电流表示数变化了0.1A，则电阻R的阻值是Ω，此时电路消耗的总功率是W．16．A．如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一直流电源的总功率P、内部的发热功率Pr和输出功率PR随电流I变化的图象．则根据图线可知电源的电动势ε＝，此外，还可求得的物理量有．（至少写一个物理量的名称，不需计算出具体物理量的数值）．四．计算题（共3小题）17．有一直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在发电机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率多大？18．某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m＝50kg，电源提供给电动机的电压为U＝110V，不计各种摩擦，当电动机以v＝0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I＝5.0A，求电动机的功率是多少？线圈电阻R为多少？电动机提升重物的效率η？（取g＝10m/s2）．19．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随着温度变化而变化的特性来工作的。如图甲所示，电源的电动势E＝9.0V，内阻不计；G为灵敏电流表，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其阻值与温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S，当热敏电阻的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2mA，求：（1）电流表内阻Rg；（2）当电流表的示数I2＝3.6mA时，热敏电阻的温度是多少？五．解答题（共6小题）20．有三盘电灯L1、L2、L3，规格分别是“110V，100W”，“110V，60W”，“110V，25W”要求接到电压是220V的电源上，使每盏灯都能正常发光．可以使用一直适当规格的电阻，请按最优方案设计一个电路，对电阻的要求如何？21．（1）有四个电动势均为8V直流电源，内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω，今要对R＝2Ω的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大，并通过计算说明理由。（2）外电路由一个可变电阻R（最大阻值为8Ω）和一个固定电阻R0＝10Ω串联构成，电源电动势为ε＝10V，电源内阻为r＝2Ω，问：R调到什么值的时候，R上将得到最大功率，并求出该最大功率。22．某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速度向斜上方运动．电动机的最大输出功率为4.9kW，不载人时测得电动机中的电流为5A，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数是多少？（设人的平均质量为60kg，g取10m/s2）23．如图所示的电路中，电源的电动势E＝80V，内电阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2为滑动变阻器．问：（1）R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？（2）如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R2应取多少？（3）如果要求电源输出功率为600W，外电路电阻R2应取多少？此时电源效率为多少？24．如图所示的电路中已知电源电动势E＝36V，内电阻r＝2Ω，R1＝20Ω，每盏灯额定功率都是2