专题18 电功率-2007-2016十年初中物理竞赛分类解析

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1、一选择题1 （2016 上海物理竞赛）用一个小型电动机提升重物，当给定电压为 2V 时，电机没有转动，此时通过电机的电流为 1A。当电压增加到 12V 时， 电机开始工作，此时电机能带动 16N 重的物体以 1m/s 的速度匀速上升。则下列判断中正确的是A电机的工作电流一定为 4AB电机线圈阻值一定为 2C电机的损耗功率可能为 8WD电机的效率可能为 50%【参考答案】BC 2 （2016 上海物理竞赛）在如图（a）所示的电路中，电源电压 U0 保持不变，R 0 为定值电阻。移动滑动变阻器 R 的滑片 P，电压表和电流表的示数的部分 U-I 关系图象如图（b）所示。则A电源电压为 9VB滑动变

2、阻器的总阻值为 10C电压表示数为 2.5V 时，R 消耗的总功率最大D电压表示数为 2.5V 和 2.0V 时，R 消耗的总功率相等【参考答案】BD【名师解析】电压表最大值为 2.5V，对应滑动变阻器 R 的滑片 P 处于中间位置。由欧姆定律，U=2.5+20.5R0，0.5 R/2=2.5，解得：R=10 ，选项 B 正确。电压表示数为 2.5V 时，R 消耗的总功率为P=2I2R/2=20.525W=2.5W。电压表示数为 2.0V 时，aP 段电流为 0.25A，电阻为 8；bP 段电流为1.0A，电阻为 2；R 消 耗的总功率为 P=0.2528W+1.022W =2.5W，选项 D

3、 正确 C 错误。学科网3 （2015 上海初中物理竞赛题）现有额定功率相同的两个定值电阻 Rl 和 R2，且 RlR2。若将 Rl 和 R2 组成串联电路，这两个电阻允许的最大总功率为 Pl；若将 Rl 和 R2 组成并联电路，这两个电阻允许的最大总功率为 P2。则( )(A)P1P 2 (B)P1P 2 (C)P1P 2 (D)无法判断4. （2014 上海初中物理竞 赛）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 16W。如果将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源两端，电阻 R 的电功率为 3W。若灯泡的电阻不随温度的变化而改变，则此时灯泡的电功率为（ ）A1W B6W C9W D

4、13W【参考答案】AC【名师解析】设电源电压为 U，灯泡电阻 R0，将某灯泡接到电压不变的电源两端，有 =16W；20UR将灯泡和某 电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电路电流 I= ；电阻的电功率 I2R=3W；灯泡的0R电功率为 P=I2R0.联立解得 P=1W 和 P=9W，选项 C 正确。5 （2015 上海初中物理竞赛题）在如图所示的两个电路中，电源电压均为 U 且保持不变，R a、R b 为滑动变阻器，R 1、R 2、R 3、R 4 为定值电阻，R 1R 2R 3R 4。改变滑动变阻器的阻值，电表 Al、A 2、V l、V 2 示数变化量的绝对值分别为I 1、 I2、 U1、

5、U2。以下说法中正确的是( )Ra R3(甲) Rb R4(乙) (A)若U 1U 2，则I 1I 2 (B)若I 1I 2，则 U1 U 2(C)若 Rl 的功率等于 R2 的功率，则 Ra 和 R3 的功率之和小于 Rb 和 R4 的功率之和(D)若 Ra 和 R3 的功率之和等于 Rb 和 R4 的功率之和，则 Rl 的功率小于 R2 的功率6 （2015 上海初中物理竞赛题）在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R 0 为定值电阻。闭合电键 S，调节滑动变阻器 R 的阻值到 r 或 4r 时，变阻器的电功率均等于 P。当电路的总功率为 P 时，必须调节滑动变阻器 R 的阻值到( ) R

6、R0S(A)3r (B)5r (C)7r (D)9r【参考答案】C【名师解析】根据题述，P= r，P= 4r，P= U，联立解得：R=7r。选项 C20URr204Rr0URr正确。7 （2015 上海初中物理竞赛题）一个用半导体材料制成的电阻器 D，其电流 I 随它两端电压 U 变化的关系图像如图(a)所示，将它与两个标准电阻 Rl、R 2 组成如图(b)所示电路，当电键 S 接通位置 1 时，三个用电器消耗的电功率均为 P将电键 S 切换到位置 2 后，电阻器 D 和电阻 Rl、R 2 消耗的电功率分别是PD、P l、P 2，下列关系中正确的是( )(A)P1 P (B)P1P 2(C)P

7、14P D (D)PD+P1+P2 3P8. （2014 上海初中物理竞赛）干电池本身有一定的电阻，可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成，将 n 节干电池串联成如图 24 所示的电源。使用该电源组成如图 25 所示的电路，闭合电键 S，在变阻器滑片 P 从 A 端滑到 R 端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律分别如图 26（a） 、（b） 、 （c）所示，其中图 26(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图 26（b）为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线，图 26（c）为电池组输出电能的效率 与变阻器接入电路电阻的关系图线。若电表均为理想电表，则下列结论正确

8、的是（ C、D ）A该电源由 6 节干电池串联组成B变阻器的总电阻为 4C图 26（a ）中经过 x 点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为 2.16WD图 26（b）中 y 点对应的横坐标为 3V图 24图 25图 26大小等于 4。由图（c）可知，U/E=0.6，U=3.6V。由图（a）可得： =4，解得 I=0.6A。图（a）中经IU5.1过 x 点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为 UI=2.16W，选项 C 正确。9.（2010 上海初中物理竞赛题）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 40 瓦。如果将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电阻的电功率为 3.6

9、瓦，不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化，且灯泡的电阻小于 R，则此时灯泡的电功率为 ( )A14.4 瓦。 B32.4 瓦。 C0.4 瓦。 D0.9 瓦。【参考答案】C【名师解析】：设电源电压为 U，灯泡电阻 R0， 将某灯泡接到电压不变的电源两端，有20UR=40W；将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电路电流 I= 0UR；电阻的电功率 I2R=3.6W；灯泡的电功率为 P=I2R0.联立解得 P=0.4W，选项 C 正确。10（2008 河南初中物理竞赛题）灯 L1 标有“8V、16W”的字样，灯 L2 标有“12V、36W”的字样，两灯串联后接在电压为 U 的电路中，要保证

10、两灯不损坏，电压 U 的最大值为( )A8V B12V C1 6V D20V11（2011 上海第 25 界初中物理竞赛）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键 S，当滑片 P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为 4 伏；当滑片置于滑动变阻器的 b 端时，电压表的示数变化了2 伏，此后 15 秒内定值电阻 R1 产生的热量为 60 焦。下列结果正确的是 （ ）A电源电压为 10 伏BR 1 的阻值为 18 欧C滑动变阻器 R 的最大阻值为 9 欧DR 1 先后两次消耗的电功率之比 4:3【名师点评】此题需要根据题述过程列出多个方程联立解得，难度较大。12.（2010 上海初中物理竞赛

11、题）如图 24-13 所示，额定电压为 110 伏的 A、B 两盏电灯，额定功率分别为100 瓦和 25 瓦。把它们接到 220 伏的电路上，欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能最少，正确的电路是【参考答案】C【名师解析】利用串联并联电路知识分析可知，电路 ABC 都可以使额定电压为 110 伏的 A、B 两盏电灯正常发光，电路消耗的电能最少的是电路 C。13（2011 上海第 25 界初中物理竞赛）甲、乙两灯为钨丝白炽灯，将它们并联在照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，那么 A甲灯的额定功率一定比乙灯大 B甲灯消耗的电能一定比乙灯多C甲灯的电阻比乙灯大. D甲灯两端的电压比乙灯两端的电压

12、大【参考答案】A【名师解析】：根据两灯并联在照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，说明甲灯的额定功率一定比乙灯大，两灯电压相同，甲灯的电阻比乙灯小，选项 A 正确 CD 错误。灯消耗的电能与时间相关，选项 B 错误。14（2010 上海初中物理竞赛题）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 40 瓦。如果将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电阻的电功率为 3.6 瓦，不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化，且灯泡的电阻小于 R，则此时灯泡的电功率为 ( )A14.4 瓦。 B32.4 瓦。 C0.4 瓦。 D0.9 瓦。【参考答案】C【名师解析】：设电源电压为 U，灯泡电阻 R

13、0，将某灯泡接到电压不变的电源两端，有20UR=40W；将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电路电流 I= 0UR；电阻的电功率 I2R=3.6W；灯泡的电功率为 P=I2R0.联立解得 P=0.4W，选项 C 正确。学科网15（2010 上海初中物理竞赛题）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 40 瓦。如果将灯泡和某电阻 R 串联后再接到上述电源的两端，电阻的电功率为 3.6 瓦，不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化，且灯泡的电阻小于 R，则此时灯泡的电功率为 ( )A14.4 瓦。 B32.4 瓦。 C0.4 瓦。 D0.9 瓦。 来源:学科网16 （2008 上海初中

14、物理竞赛复赛）8.如图所示，电源电压 U=8V 保持不变，小灯泡上标有“6V ，4W”字样，电阻 R2=30。闭合电键后，若滑动变阻器 R1 的滑动片 P 在离 b 端 1/4 处时，小灯泡的实际功率为1W。为了使电键闭合后，滑动片左右移动时，灯泡两端电压不超过额定电压，变阻器 R1 的阻值（有电流部分）的变化范围是（ ）A.040 B.3.440 C.7.530 D.103017 （2010 上海初中物理竞赛题）如图 24-13 所示，额定电压为 110 伏的 A、B 两盏电灯，额定功率分别为 100 瓦和 25 瓦。把它们接到 220 伏的电路上，欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能最少，

15、正确的电路是【参考答案】C【名师解析】解析：利用串联并联电路知识分析可知，电路 ABC 都可以使额定电压为 110 伏的 A、B 两盏电灯正常发光，电路消耗的电能最少的是电路 C。18 （2016 山东省临沂市临沭县新华杯首届初中学生学科素养展示大赛）如果将两个定值电阻 R1 和 R2 以某种形式连接起来接入电路中，则电阻 R1 消耗的功 率为 12W，R 2 消耗的电功率为 P2；若将它们以另一种形式连接起来接入原电路中，测得该电路的总电流为 9A，此时电阻 R1 消耗的电功率为 108W，R 2 消耗的电功率为 P2；则下列有关说法正确的是（ ）A定值电阻 R1 的阻值为 3 BP 2与

16、P2 之比是 9：4C定值电阻 R1 的阻值为 6 D电源两端的电压是 4V19标有“6V 1.5W”的灯泡 L，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在 12V 的电源两端，此时关于每只灯泡 L 的电阻和实际功率正确的说法是（ ）A灯泡 L 的电阻为 24 B灯泡 L 的电阻为 20C灯泡 L 实际功率为 0.96W D灯泡 L 实际功率为 0.8W【点评】小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，在解答本题时一定要注意题中所给示的图象，要围绕这个图象去进行解答二填空题1. （2013 全国初中应用物理知识竞赛预赛题）图 l8 是测定小灯泡额定功率的实物连接图，其中

17、电源是三节新的干电池，灯泡的额定电压是 3.8V，其灯丝电阻约为 l0，滑动变阻器上标有“l0 lA”的字样。(1)请你用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连好，使它成为完整的实验电路。 (2)小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：A.可能是灯丝断了B.可能是电流表断路C.可能是小灯泡短路D.可能是滑动变阻器断路 猜想 电流表示数/A 电压表示数/V如果 A 成立如果 D 成立请你借助图中的电流表和电压表验证小刚的猜想，将电流表、电压表的示数填入表。 (3)假如电压表 015V 量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率，请你将小刚设计的电路图画在右边的方

18、框内。（4)按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器，使电压表示数达到 V 时，小灯泡就正常发光.此时电流表示数如图 l9 所示，则小灯泡的额定功率是 W。【参考答案】：（1）如图所示。（2）A 成立 0 4.5D 成立 0 0（3）电路如图所示。2 （2008 河南初中物理竞赛题）小昕准备参加玩具赛车比赛，他运用如图所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机。设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后读出电流表的读数为 2A；然后放手，当电动机正常转动时，又读出电流表的读数为 0.6A。则该玩具电动机正常转动时的效率为 。3. （首届全国中学生数理化学科能力竞赛）如图

19、所示是 某电热器的工作原理图， R1、R2 是发热电阻，虚线框为电热器的金属外壳.它用一个旋转开关可以实现电热器多档位工作的要求.其中旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的左边缘依次有 4 个金属触点，右边缘是一金属板，可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左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通.如旋到图中位置S 时，金属滑片将 1、2 两触点同时与右边缘金属板接通.若电源电压为 220 V，则由图可知：1234PQ火线ADCBE R1R2金属板STM（1）图中 P、Q 两个接头中， _与零线相连；正常情况下，零线和地线之间的电压为_V.（2）为安全起见，需在电路中

20、安装一总开关，该开关最好应安装在图中 A、 B、 C、 D、 E 中的_点处.（3）如果 R1R 248.4 ，则电热器在旋钮开关旋到位置 T 时的电功率为 _W；当旋钮开关旋到位置 M 时，通电 1 min 产生的热量是_J.3 【参考答案】：（1） P 0 （2）C （3）1000 3104【名师解析】：正常情况下，供电线路的零线与大地接通，所以零线和地线之间的电压为 0V。电路中安装的总开关必须能够切断火线，所以安装在 C 点。. 如果 R1R 248.4 ，则电热器在旋钮开关旋到位置T 时，电热器电路中只有电阻 R2，电功率为 P=2U=1000W。当旋钮开关旋到位置 M 时，电热器电

21、路中电阻 R1 与 R2 串联，电功率为 P=21+UR=500W。通电 1 min 产生的热量是 Q=Pt=50060J=3104J。4 （2006 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）自从爱迪生 1879 年发明电灯以来，在一百多年中经过人们的不断改进，如今白炽灯己成为我们生活中最常用的照明工具。根据你对白炽灯的了解，请提出一个与电功率知识有关的实际问题，并根据你所学过的物理知识做出简要回答。例如：断丝的灯泡再“搭上”为什么会比以前更亮？简答：“搭上”灯丝后，灯丝变短，电阻变小，在电压一定时，由 P=U2/R 可知电灯的实际功率增大，所以灯泡比原来更亮。问题：_。简答：_。5 （2016 山

22、东省临沂市临沭县新华杯首届初中学生学科素养展示大赛）如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关 S，将滑片 P 移到某一位置时，电压表示数为 6V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1 电阻是 20 ，此时 R2 的电功率是 7.2 W ；若将滑片 P 向右移动，A 1 的示数将 变小 ，A 2 的示数将 不变 （填“变大” 、 “变小 ”或“不变”） 【参考答案】：20，7.2，变小，不变【名师解析】R 1 和 R2 并联，A 1 测总电流，则可知 I1 一定大于 I2，而两表指针位置相同，则两表肯定量程不同，A 1 为 03A，A 2 为 00.6A则可知 I1=1.5A，I 2=0.3

23、A由欧姆定律得：R 1= = =20；【点评】本题电流表的量程及电路的特点是关键，必须清楚两表的示数不可能相等才能进一步的得出结论三综合运用题1.（2009 全国初中应用物理知识竞赛复赛题）小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术数据如下表所示。额定电压 220V 电机功率 180W额定频率 50Hz 加热功率 800W加干豆量 75g 加 水 量 1200mL制作豆浆的程序大致如下：(水温为 20)工作程序 加热 打浆 煮浆 防溢延煮 断电报警工作时间与状态电热器开始加热，8min后，水温达到打浆设定温度。来源:Z.xx.k.Com电机带动刀片高速打浆，打浆共 4 次，每次打 15s，间隔 15s

24、。电热器继续加热，直至豆浆第一次沸腾，耗时2min。电热器间断加热，(每加热 l min，停20s)使豆浆反复煮沸，充分煮熟。共6min40s 结束。机器发出声光报警，提示豆浆已做好小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关，然后在豆浆机开始制作豆浆的同时，开始记录她家电能表(如图 3 所示 )的转盘转过的圈数，当豆浆机发出声光报警时为止，数得电能表的转盘转过了 74 圈。请回答：（1） 煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能?（2） 根据第 1 问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈?（3） 第（2）问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗?如不相符，

25、请说出你对产生这一偏差的猜想。来源:学科网 ZXXK2.（2011 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）节能是这个时代的主旋律。小强要测量一盏节能灯的额定功率，他利用如图甲所示的照明电路，将标有“220V60W”的白炽灯 L1 和标有“220V4W-40W”的节能灯 L2正确接入电路中，当开关 S1 和 S2 都闭合时，两盏灯都正常发光，且在 2000s 内，标有 1800r/kWh 的电能表转了 71 转。试问：（1） 节能灯的发光功率是多少？（2） 当开关 S1 和 S2 都断开时，小明将图乙所示的电路插入照明电路的插座内。超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它的电阻 R 随电流 I 变化

26、关系如图丙所示，L 为用电器。为使用电器短路后电路仍能保持稳定状态，超导电阻 R 应满足什么条件？（3） 在 R 满足一定条件时，有人把超导限流器称为 “不断电保险丝”，请你说明理由。3.（2007 第 17 届全国初中应用物理知识竞赛）表 1 中提供的是明湖中学使用的一台数学投影仪的有关数据，请根据其中的数据，通过计算回答： 1、这台投影仪的耗电总功率是多大？ 2、如果投影仪的光源采用串联电阻降压的话，所有电阻的阻值应该多大？该电阻消耗的功率为多大？ 3、这台投影仪的光源采用上述串联电阻降压的方法可行吗？为什么？ 4、如果上述方法不可行，请你提出一种可以使投影仪正常工作的方案。（要求定性说明

27、即可） 表 1 电源工作电压 220V 电源频率 50Hz 光源电压 24V 光源电流 10.0A 鼓风机电压 220V 鼓风机电流 0.1A 【名师解析】（1）因为光源消耗的功率为：P 光源 =U 光源 I 光源 =24V10A=240W。鼓风机消耗的功率为：P 风机 =U 风机 I 风机 =220V0.1A=22W。所以这台投影仪消耗的总功率为：P=P 光源 + P 风机 =240W+22W =262W。（2）若光源采用串联电阻降压，这时所选用的电阴 R 应分担的电压为： UR=U 电源 - U 光源 =220V-24V=196V。 通过所选用的电阻 R 的电流为：I R= I 光源 =1

28、0A。 所选用电阻的阻值应为：R= U R/IR=196V/10A=19.6。 所选用电阻消耗的功率为：P R=I2RR=（10A） 219.6=1960W。 （3）因为所选用电阻消耗的功率为 1960W，远大于投影仪正常工作时所消耗的功率；同时电阻上消耗的 1960W，将产生大量热量，实际使用中很难有效的解决散热问题，因此容易烧毁投影仪。所以，这台投影仪的光源不宜采用串联电阻降压。 （4）可采用 变压器变压的方法将电源工作电压 220V 降低为 24V 供光源使用。4. （2008 第 18 届全国初中应用物理知识竞赛）如图 l 3 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=

29、60 和 R2=120 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挡位工作的要求。请回答：图（1）这个电热器可有几个不同加热挡位?并指出每个加热档位旋转开关的箭头指向的位置；（2）将此电热器接人家庭电路中，电热器在正常工作时每个挡位的功率各是多大。D 档：只有 R2 接入电路，为较小功率档，P 4=U2/R2= 2202/120W

30、=403.3W。E 档：空挡，接此档时功率为零。5（1998 全国初中应用物理知识竞赛复赛）有两种灯泡，分别标有（110 伏 60 瓦）和（110 伏 25 瓦） ，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？（3）此时总功率为 W=W1+W2=560 瓦+12 25 瓦=600 瓦。学科网6 （2012全国初中应用物理知识竞赛）在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器。图10甲所示是他设计的电热水器的工作电路图，R 1和R 2是两根电热丝。

31、他设计的旋转开关如图10乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“”表示， “”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接） 。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。例如，图10乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两触点接通，同时另一端也将3、4两触点接通。当旋钮上的箭头指向A、B、C、D不同位置时，可以实现四档加热功率。他设计的四档加热功率如下表所示：温度档位 高温 中温2 中温1 低温加热功率/W 1100 660 440 2641如果要实现旋转开关沿某个方向转动时，加热功率依次

32、递减或递增，通过计算，分析说明电热丝R 1和R 2的阻值应该分别为多大?旋钮上的箭头指向A 、B、C 、D不同位置时，分别对应哪一档加热功率?2小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好。经检查无误后，小亮将电热器接入家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同档位工作时实际消耗的电功率，结果发现每一档的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为220V。请简单解释产生这种偏差的原因。3使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度不再升高，此时水并没有沸腾。并且选择加热档位功率越小，水

33、能够达到的最高温度越低，这是为什么?电功率比测得的电阻计算的电功率要小一些。（3分）3电热器在给水加热时。由于水在吸热的同时还在散热（向空气传递热量、蒸发吸热） ， 并且随着水温的升高，水温与环境温度差增大，热传递的速度加快、水蒸发时吸热的速度也加快，导致水的温度升高减慢；当散失热量与从电热丝吸收到的热量平衡时，水温就不再升高了。（2分）来源:Zxxk.Com加热功率越小，单位时间内产生的热量越少，达到上述平衡时与环境的温差越小，所以水能达到的最高温度越低。 （1分）7（12分） （2012全国初中应用物理知识竞赛）如图11甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压

34、恒为24V ，R 0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程为00.6A的电流表） ，R x为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm 2，其阻值与所受压力的对应关系如图11乙所示。油箱的上下两部分皆为长方体形状，下半部分的横截面积为、20dm 2，高为2dm ，上半部分的横截面积为10dm 2，油箱加满油时油的总体积为60dm 3。当油箱装满油时，油量指示表的示数如图11丙所示。已知： 汽油0.710 3kgm 3，取g=10N kg。1当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少；2若汽车在高速公路匀速行驶400km ，油量表由满刻度指向满刻度的14位置，求该汽

35、车每行驶100km 消耗汽油多少升；3在上面第（2）问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因。由图11乙可知：R x=30（1分）由题意可得：R 0= 1UIR x=24.630=10（1分）8 （2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛）家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要，设计了调整温度的多档开关。使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温。图（甲）是电熨斗的电路图，图中电热丝 R1=96.8，R 2=48.4。旋转开关可以改变 1、2、3、4 四个接点的连接情况，如图（乙）中的A、B、C 所示。问：(1)当旋

36、转开关置于乙图中的哪种状态时，电熨斗处于低档位?简述理由。(2) 电熨斗在中档位工作时，消耗的电功率是多少?(3) 电熨斗在高档位工作 6min 消耗的电能为多少?222510V()360s.4196.84.UWtRJ。【名师点评】根据题述条件可计算出电熨斗三个档位的额定功率分别为 500W、100W、1500W。学科网9.（2013 全国初中应用物理知识竞赛题）随着社会的进步，电冰箱已经成为现代家庭不可或缺的家用电器，下表是某品牌电冰箱的铭牌。请认真阅读铭牌上的信息，并结合平时的生活经验回答下列问题:1.小明认为，耗电量应当等于输入总功率与一天的时间的乘积，但计算后却发现，差异很大。这是为什

37、么? 2.电冰箱上标示的耗电量为 0.58 kWh/24 h。但是在炎 热的夏季当电冰箱内装满食物后，小明利用电能表测量的结果大约是该耗电量的 1.5 倍，其可能原因是什么?3.若某电冰箱的耗电量按铭牌上标注的耗电量的 1.5 倍计算，该电冰箱一天要工作多长时间？来源:学科网【名师解析】1.电冰箱是间歇工作的，只有当冷冻室内的实际温度高于设定的温度时，电冰箱的压缩机才开始工作。2.电冰箱上标示的耗电量为常温下电冰箱内不放任何物体，且不开电冰箱门的情况下测得的，而在实际应用过程中，真实的耗电量会更大一些。3.该电冰箱真实的耗电量：W=1.50.58 kWh=0.87 kWh ，该电冰箱一天要工作

38、时间：t=W/P=8.3h 。学科网10 （2015 长沙竞赛）在如图所示的 电路中，电源两端电压不变。当只闭合开关 S、S 3 时，电流表的示数为 I1，电路的总功率是 3W；当开关 S、S 1、S 2、S 3 都闭合时，电流表的示数为 I2，电路的总功率是10.5W，电阻 R2 的功率是 4.5W。产品型号 BCD-197*气候类型 亚热带型 ST防触电保护类型 1总有效容积 197L冷冻室容积 67L额定电压/频率 220V/50Hz输入总功率 105W耗电量 0.58 kWh/24 h能源效率等级（GB12021.2-2003） 1 级额定电流 0.45A制冷剂名称及充灌量 R600a

39、 56g求：（1）电流 I1 与 I2 之比。（2）电阻 R1 和 R3 的比值（3）只闭合开关 S、S 2 时，电阻 R1 电功率。（2）由图乙可知： （1） （2 ）2W5.4U36RU解（1） （2）式得： 1 分32R由图甲可得： （3） 21U解（2） （3）式得： 213R1 分31R（3）由图 3 可得：R 1 与 R3 串联的总功率为 P 总 （4）312RU总解（3） （4）式得： 1 分W6.总P131RP总 131.3RP=1.44W1 分11 （2016 山东省临沂市临沭县新华杯首届初中学生学科素养展示大赛）图甲是即热式电热水龙头，图乙是它的原理图，通过旋转手柄带动开关

40、 S 在 A、B 、C 之间接通对应的电路，从而实现在冷水、温水、热水之间切换水流经电热丝时，被加热后流出右表是它的相关技术参数产品名称 即热式电热水龙头应用场所 厨房、卫生间喷头可 360 度旋转额定功率 温水（2.2kW）热水（3.3kW）额定电压 220V额定频率 50Hz额定水流量 1L/min额定压力 0.3MPa启动水压 0.04MPa防水等级 IPX4防触电类型 类（最高等级）（1）跟燃气热水器相比，请说出它的两条优点或缺点（2）当它放热水时，开关 S 应该处于图乙 A、B 、C 中的哪个位置？请说明理由（3）求电热丝 R2 的阻值（4）如果进水口的水温是 4，龙头正常出水时，放

41、出热水的水温最高能达到多少？ 水的比热容为4.2103J/（ kg）电热丝 R2 的阻值 R2= = =44；（4）根据 = 可得：每分钟放水质量 m=V=1.0103kg/m31103m3=1kg，每分钟水吸收的最多热量：Q=W=P 热 t=3300W60s=1.98105J，根据 Q=cm（tt 0）可得：放出热水的水温最高能达到 t= +t0= +451.112 （2016 山东省临沂市临沭县新华杯首届初中学生学科素养展示大赛）兴趣小组的同学在实验室发现一个有趣的元件（如图甲所示）：透明玻璃壳内有一个标有“6V 3W ”字样的小灯泡 L（阻值不变）和一个由一种特殊金属丝制成的导体 R0，

42、A、B、C 是其外露的三个接线柱为进一步了解导体 R0 的某些特征，他们使用了如图乙所示电源电压恒为 6 伏的实验装置：把导线 M、N 分别与 A、C 接线柱相连，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片 P，测得了一组电流表和电压表的读数，并绘制成图丙所示曲线求：（1）小灯泡正常工作时，通过的电流是多大？（2）一同学在原来连线的基础上，再用导线连接 A、B 两个接线柱，闭合开关 S，把滑片 P 移到 a 端，此时电流表的示数是多少？（3）若把导线 M、N 分别接到 A、B 接线柱上，闭合开关 S，把滑片 P 移到 a 端当小灯泡消耗的电功率为 1.08W 时，导体 R0 消耗的功率为多大？【名师解析】

43、 （1）由 P=UI 可得，小灯泡正常工作时通过的电流：IL= = =0.5A；（2）用导线连接 A、B 两个接线柱，闭合开关 S，把滑片 P 移到 a 端时，L 与 R0 并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，U 0=UL=6V，导体 R0 消耗的功率：P0=U0I0=2.4V0.3A=0.72W答：（1）小灯泡正常工作时，通过的电流是 0.5A；（2）一同学在原来连线的基础上，再用导线连接 A、B 两个接线柱，闭合开关 S，把滑片 P 移到 a 端，此时电流表的示数是 0.95A；（3）若把导线 M、N 分别接到 A、B 接线柱上，闭合开关 S，把滑片 P 移到 a 端，当小灯泡消耗的电功率为 1.08W 时，导体 R0 消耗的功率为 0.72W学科网【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图象读出 R0 两端电压对应电流的判断以及电路连接方式的判断