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物理人教版9年级全一册第18章精准教学★★★★★题库
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物理人教版
物理人教版9年级全一册
《第18章 电功率》精准教学★★★★★题库
一、单选题
1．如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“”字样，电流表接0~0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为90Ω~100Ω
2．如图是小灯泡L和电阻R的电压﹣电流图像，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R阻值为10Ω
B．当通过L的电流是0.4A时，其消耗的的电功率是2.5W
C．仅把L、R并联在电压是1V的电路中，干路中的电流是0.6A
D．仅把L、R串联在电路中，当电流为0.3A时，它们两端的总电压是1.5V
3．如图甲所示的电路，电源电压4.5V不变。R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“xΩ 1A”字样，其铭牌上所标的最大阻值模糊不清，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A。先闭合开关S、S1，断开S2、S3，将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端；再闭合开关S、S2、S3，断开S1，在保证电路安全的前提下最大范围移动滑动变阻器，两次实验中电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。则关于此电路的说法正确的是（ ）
A．灯泡L的额定电压为3V B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．R1的最大功率为1.35W D．该电路的最大与最小功率之比为3∶1
4．如图所示是某压力传感器的原理图。电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P通过AB间可伸缩的导线与电路相连，导线位于弹簧内部。闭合开关S，逐渐增大压力F，当电流表A的示数由I1变为I2时，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，R1的功率变化量为ΔP1，则（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，灯L标有“6V 3W”字样（灯泡的电阻不受温度的影响）。当S1、S2闭合，滑动变阻器R0的滑片P移至a端时，灯L正常发光，电流表示数为0.7A；当S1断开，S2闭合，R0的滑片移至b端时，电流表读数是0.2A。则（ ）
A．电源电压为3V
B．R的阻值15Ω
C．此时灯L的实际电功率为0.24W
D．滑动变阻器R0最大阻值为18Ω
6．如图所示的电路中，R1=10Ω，R2=5Ω，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R1、R2两端电压之比为2︰1
B．通过R1、R2的电流之比为2︰1
C．R1、R2的电功率之比为1︰2
D．R1、R2消耗的电能之比为2︰1
7．有一款网红产品“发热围脖”，其原理很简单；内置两个发热电阻，当开关S1闭合时，为低温状态；再闭合S2，只有R1单独工作，为高温状态；若再断开S1，围脖停止发热。如图所示，以下简化模拟电路设计正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8．蔬菜大棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数。如图所示，R为定值电阻，R0是光敏电阻，电源电压为3V。闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，装置计数一次。下列说法正确的是（ ）
A．有人通过，R0的电流变大 B．有人通过，电路总功率变大
C．无人通过，R阻值为25Ω D．无人通过，R0的功率为0.0625W
9．图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图像，将小灯泡和电阻如图乙所示连接在电源两端，电流表的示数为0.3A，则下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡电阻随温度的增大而减小 B．电源电压为5V
C．定值电阻的阻值为2Ω D．电路总功率为2.4W
10．如图所示是一种显示汽车油箱油量的装置图，油箱装满油后油的深度为50cm，其中滑杆相当于滑动变阻器R的滑片，当油量下降时，下列说法正确的是（ρ汽油=0.72g/cm3，g取10N/kg）（ ）
A．浮子所受到的浮力F逐渐减小
B．电路消耗的总功率逐渐增大
C．电阻R0两端的电压变大
D．当油量下降一半时，油箱底部受到的压强为
11．如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．甲表示数变大，乙表示数变大，电路总功率变大
B．甲表示数变小，乙表示数不变，电路总功率不变
C．甲表示数变小，乙表示数变小，电路总功率变小
D．甲表示数变大，乙表示数不变，电路总功率变大
12．为实现2030年碳达峰的目标，我国工信部等六部门联合发布《工业能效提升行动计划》，要求重点工业行业进行节能改造，2025年前全面提高能效。某工厂将所有100W的白炽灯全部更换为亮度相当的12W的灯，仅此一项一天节约电能。下列说法正确的是（ ）
A．工厂节约的电能相当于10000只100W的白炽灯正常工作消耗的电能
B．由于灯与白炽灯正常工作时的亮度相当，此时它们的电功率相等
C．100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快
D．100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多
13．如图所示，小星家的电热毯有高、中、低三挡手动调节，他根据所学知识设计了一个等效电路图，、为发热电阻丝，其中能实现这一功能的是（ ）
A． B．
C． D．
14．如图甲所示的电路中，开关闭合后，发现电流表A1、A2的指针指在如图乙所示的同一位置。则下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1与R2串联 B．通过R2的电流为0.8A
C．R1与R2电阻值之比为1∶4 D．R1与R2消耗的功率之比为1∶4
15．利用如图甲所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试。某同学设计了如图乙的电路图进行模拟测试，测试者向前推动滑块相当于向左移动滑动变阻器的滑片P。电源两端电压保持不变，闭合开关S，测试者向前推动滑块时，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的阻值变大 B．电流表的示数变大
C．电压表的示数变小 D．电路的总功率变小
16．将灯L1接在12V的电路中，功率为12W。若保持电路两端电压不变，在电路中再连入灯L2，使电路的总功率为4W。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，如图所示的电路中，连接方法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
17．小明对实验室的小灯泡有研究兴趣。他取来一个灯泡（它的I-U图像如图所示）和一个阻值为5Ω的定值电阻R，分别将灯泡与R串、并联接入电路，下列说法正确的是（ ）
A．由图可知灯泡电阻恒定不变
B．灯泡与R串联在电源电压为2V的电路中，通过灯的电流是0.25A
C．灯泡与R串联在电源电压为2V的电路中，R两端的电压为1.5V
D．灯泡与R并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
18．如图所示电路的电源电压保持不变，在滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中（ ）
A．灯泡的亮度变小 B．电流表的示数变小
C．电压表的示数变大 D．电路的总功率变大
19．如图所示电路，电源电压保持不变。下列判断正确的是（ ）
A．电流表测量的是电路中的总电流
B．开关闭合，R1与R2在电路中是串联关系
C．闭合开关后，将滑动变阻器滑片P向右滑动时，电路中总功率变大
D．闭合开关后，将滑动变阻器滑片P向右滑动时，电压表和电流表的示数之比变小
20．如图甲所示是额定电压为12V的小灯泡L的I-U关系图象，L与电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1，电流表的示数为0.9A。下列说法正确的是（ ）
A．此时小灯泡的电阻是30Ω B．此电路的电源电压是12V
C．整个电路的电功率是3.6W D．通电10s，电路消耗的电能是54J
21．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，则下列判断正确的是（ ）
A．电源的电压为4V
B．R2的最大阻值为20Ω
C．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
D．R1的最大功率为0.8W
22．图甲所示电路中，电源电压不变，R2是“20Ω，1A”的滑动变阻器，R1是定值电阻，电压表量程为0~15V。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，滑片移动过程中，电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为10V
B．R1的阻值为10Ω
C．R2的最大功率是4.5W
D．当滑动变阻器调至最右端，通电1min，电流通过R1产生的热量为1080J
二、多选题
23．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S， 将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1对应的是图线②
B．电路的最大总功率为2UbLb
C．电压满足Uc=Ua+Ua'
D．电压表V2的示数变化量与电流表示数变化量比值不变
24．将两个最大阻值为20Ω的滑动变阻器R1、R2接入如图所示电路。闭合开关S，将滑片P1移至最右端，滑片P2移至最左端，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.8A。保持P2位置不动，调节P1至另一端，电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为12V
B．小灯泡的额定功率为3W
C．通过调节P1和P2可使电路中最小电流为0.15A
D．通过调节P1和P2可使电路的最大功率为4.8W
25．如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。下列说法错误的是（ ）
A．R1的阻值为50
B．P在A端时电流表示数为0.8A
C．P在C点时电压表示数为10V
D．P在A端时R1的电功率为14.4W
26．两个灯泡L1和L2分别标有“6V 12W”和“9V 9W”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（ ）
A．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V
B．将它们并联时，干路中允许最大电流是3A
C．将它们并联时，电路中允许最大总功率是16W
D．将它们串联时，L1允许的最大功率是3W
27．如图所示的电路，灯泡标有“12V 12W”，灯泡标有“6V 12W”。闭合开关S，只有一盏灯正常发光，另一盏灯比正常发光时暗，则（ ）
A．电压表的示数为6V
B．电路中的电流为1A
C．灯泡比正常发光时暗，实际功率为3W
D．灯泡比正常发光时暗，实际功率为3W
28．为探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”，小姚设计了如图所示的实验电路。甲、乙、丙三个烧瓶中分别装有电阻丝R甲、R乙和R丙（R甲=R丙
A．烧瓶中温度计示数的变化情况可以反映电阻丝放热的多少
B．比较烧瓶甲和烧瓶丙中温度计示数变化的情况，可得电热的多少与电流大小有关
C．比较烧瓶乙和烧瓶丙中温度计示数变化的情况，可得电热的多少与电阻大小有关
D．若摘掉烧瓶甲、乙所在支路，可以研究电热的多少与电流大小的关系
29．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值及R2、R3的阻值均为R。a、b为电流表或电压表。闭合开关S1，断开开关S2时，各电阻均有电流经过，且滑片P移至中点时，通过R1的电流是I。下列说法正确的是（ ）
A．b为电流表
B．电源电压为IR
C．再闭合形状S2后，电流表的示数为I
D．此电路能够消耗的最大功率为I2R
30．图甲所示，电源电压恒为6V，额定电压均为6V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示，滑动变阻器上标有“12Ω 2A”字样，电压表所接量程为0~3V，电流表所接量程为0~3A。下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1正常发光时的电阻是12Ω
B．灯泡L2正常发光时的电功率是3W
C．两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A
D．该电路1s内消耗的电能最多为6J
三、填空题
31．如图所示，图甲是灯L和电阻R的电流随电压变化的图像，将它们按图乙所示接入电路中。只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.8W，则电源电压为________V；再闭合开关S1，电流表的示数变化了________A，此时电路消耗的总功率为________W。
32．某手机电池标有“标称电压5V”“电池容量5000mA·h”的字样，“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压对人体________ （填“属于”或“不属于”）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，lmA·h=1mA×1h，则1mA·h=_______A·s，若手机通话时电流为250mA，则充满电后的手机最多可通话_______h，手机一次充满电可储存的电能为_______ kW·h，手机的摄像头相当于_______，拍摄的照片形成的是倒立、______、实像。
33．某同学4月底观察到自己家里的电能表示数如图所示，5月底再观察时，电能表示数为，则他家5月份消耗的电能为______kW·h，他家里同时工作的用电器总功率不应超过______W。若只将标有“220V 1000W”的电热水壶接人电路（其余用电器均断路），1min内电能表转盘转动45圈，则该电热水壶的实际功率是______W。
34．如图所示的电能表能接入用电器的最大总功率为___________W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在1min内闪烁90次，这段时间内电路消耗的电能为___________kW·h；电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越___________。
35．厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中R1、R2均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温
（1）当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于_________（选填“高温”“中温”或“低温”）挡；蛋糕烘焙过程中，香味四溢，这是_________现象
（2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量；( )
（3）该蛋糕机正常工作时R2的电阻值；( )
（4）该蛋糕机低温挡的额定功率。( )
36．图甲是某款“即热式”电热水龙头，图乙是它的原理电路，R1、R2为电热丝（不考虑温度对电热丝的影响），A、B、C、D是四个触点。旋转手柄带动开关S接通对应电路，实现冷水、温水、热水之间切换，有关参数如下表。求：
（1）当开关置于B、C之间时，水龙头工作电路处于_________档（填“热水”或“温水”），此时电路中的电流是多少________；
（2）当水龙头放热水时，正常工作60 s，消耗的电能________；
（3）电热丝R2的电阻________ ；
（4）当实际电压只有200V时，水龙头放热水时的电功率________。
额定电压
220V
额定功率
温水
2200W
热水
3000W
37．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为______Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是______Ω。当滑动变阻器R连入电路的阻值是80Ω时，灯泡的实际功率为______W。
38．小明用如图所示的装置做“导体产生的热与什么因素有关”的实验。（其中甲、乙是完全相同的密闭容器，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平）。由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察___________来显示甲、乙容器内空气温度的变化。通过对比观察，发现___________（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多，由此可知，导体产生的热量多少与___________有关。
39．如图是小明家电能表的表盘以及电饭锅的内部简化电路图，已知电饭锅有高、低两个挡位，小明家允许通过的最大电流为___________A，当开关S接b时，电饭锅的___________温挡在工作，若断开其他电器，只让电饭锅工作2min，指示灯闪32次，此时电饭锅的功率为___________W。
40．如图甲所示，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S，滑片P从b点向左移动过程中，两个电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，R0为______Ω，当电流为1A时，滑动变阻器的功率为______W。
41．如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别节滑动变阻器R1和R2让两个电路中的灯泡均正常发光。则电路的总电功率之比P甲∶P乙=___________。
42．如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1=44Ω，R2=440Ω，当开关 S1断开，S2闭合，电热水壶处于___________状态；该电热水壶的加热功率是___________W。
四、作图题
43．在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验中，实验器材如图所示。请：①选择合适的电阻，并标在虚线方框内；（供选择电阻：R1=5Ω，R2=10Ω，R3=10Ω）②用笔画线代替导线补充完整电路的连接。
44．“弘扬美德，敬老爱老”，请设计一款有“加热”和“保温”两挡的老人用加热坐垫，要求使用“加热”挡时功率为各种方案中最大的。现有器材：电源、两个加热电阻、两个开关和若干导线。在虚线框内画出你设计的电路图。
45．如图是测量小灯泡（2.5V，0.3A）电功率的电路，请你把实物电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片电阻变大。
46．现有两根“220V 400W”电热管R、开关及导线，如图所示，要求电路的功率为200W，设计恒温电路，完成电路连接。
47．物理实验小组想利用如图所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。请把如图的实物电路连接完整，要求正确选择电表量程。
五、实验题
48．图甲是能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，自动断开开关，停止加热。
（1）的空气从20℃加热到200℃需要吸热______J；[c空气=]
（2）工作电路中电热丝R1的额定电压为200V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时通过电热丝的电流是______A，指示灯支路消耗的功率为______W；
（3）控制电路电源电压恒定，其中R2为热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示，R3为调温电阻。把R3的阻值调为100Ω时，则加热温度设定为150℃，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，直到温度达到150℃时，R2的阻值为______Ω，衔铁向上弹起，停止加热。当R3的阻值调为80Ω时，则设定的加热温度为______℃。
49．在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（50Ω、2A）、R2（10Ω、1A）。请完成下列问题：
（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是___________（选填“R1”或“R2”）；
（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接___________；
（3）电路正确连接后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为1.2V，要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。由图像可知：小灯泡的额定功率是___________W；
（5）小明去掉电压表，添加了一个电流表和阻值为R0的定值电阻也测出了小灯泡的额定功率（小灯泡的额定电压为）。他设计的电路如图丁所示，实验步骤如下：
A．闭合开关S，移动滑片，使电流表A1的示数为___________；
B．读出电流表A2的示数为I，灯泡的额定电流为________；
C．小灯泡额定功率的表达式P额=___________（用已知量和测量量表示）。
50．“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整；______
（2）现有滑动变阻器R1（5Ω 0.3A）和R2（50Ω 1A），实验时应选用滑动变阻器______；
（3）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到______端（填“A”或“B”）；
（4）闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他首先应该操作的是______；
A．检查电路是否开路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（5）实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视______（填序号）；
A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片
（6）调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（7）图丁是小明根据实验数据绘制的小灯泡的电流与电压关系图像。若把该灯与一阻值为12Ω定值电阻串联接在电压为4V的电源上，小灯泡的实际功率为______W51．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）小王同学连接电路前，开关应处于 _____（选填“闭合”或“断开”）状态。小王已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，你应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 _____（选填“A”“B”“D”或“P”）点相连；
（2）小王连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，则此现象的原因可能是 _________；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，若要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向 ________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 ________V。小王根据多组实验数据绘制的图像如图丙所示，根据图像可得小灯泡的额定功率是 ________W；
（4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘制出的I﹣U图象如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是 _________________________；
（5）根据图乙中A所示，灯泡的电阻是变化的，原因是____________。
52．小东用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干以及电压恒定的电源等实验器材，测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率。
（1）请用笔画线代替导线，将图的实物电路连接完整；( )
（2）连接电路时，滑动变阻器R的滑片P应置于最___________（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图所示，电流表示数为___________A，则小灯泡的额定功率是___________W。
53．如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1） 用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）_____；
（2） 正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障，______（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的；
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为______W；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1；②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U2，则小灯泡额定功率表达式P额=______（用、和表示）。
六、计算题
54．如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，、是发热电阻，慢挡打印功率为40W。某次快挡打印3min，刚好将30g塑胶从C加热到C，此过程中塑胶的比热容可以取值为。求
（1）30g塑胶从C升高到C时吸收的热量；
（2）快档打印的电功率（不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。
55．如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变，R1=44Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S电饭锅以加热状态工作了10min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转。求：
（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能；
（2）R2的阻值；
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，电饭锅加热状态的实际功率。
56．李老师桌上有一张老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），如图所示，鼠标垫质量为，规格为“”。忽略温度对电阻的影响。
（1）求鼠标垫的电阻；
（2）鼠标垫正常工作，温度升高7℃，若此过程中热损失为30%
，估算鼠标垫的比热容；
（3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有的电源、规格为“”“”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，请你帮她选择合适的滑动变阻器接入电路，并计算改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值。
57．如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S是电源开关，S1是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图丙。求：
（1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是多少瓦？
（2）R2的电阻值是多少？
（3）高峰用电时，电路电压只有198V，电饭锅工作的30min内，消耗的电能是多少？
58．如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0，该饮水机的部分参数：额定电压为220V，加热时的总功率为440W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝（假设它们的阻值不变）。求：
（1）当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？
（2）电阻丝R1、R2的阻值为多少？
（3）傍晚用电高峰期，实际电压只有200V，若该饮水机加热的效率为80%，则把2kg，20℃的水烧开需要多少时间？
59．如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两档，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2是发热电阻，慢档打印功率为22 W。某次快挡打印 1.5 min，刚好将15g塑胶从20°C加热到260°C，此过程中塑胶的比热容可以取值为 2×103J/ （kg·℃）。求：
（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量；
（2）快档打印的电功率 （不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。
60．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值未知，定值电阻R2的阻值为12Ω，滑动变阻器R的规格为“20Ω 2A”。闭合S和S2、断开S1， 电流表示数为0.3A， 电压表示数为2.4V；闭合S和S1、断开S2， 调节滑动变阻器R，使其接入电路的电阻为7Ω时，电压表示数为2.8V。
（1）求电源电压；
（2）求定值电阻R1的阻值；
（3）若电流表选用0~3A量程，求整个电路消耗电功率的最大值。
七、综合题
61．如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220V，加热时的总功率为880W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝。（假设它们的阻值不变）求：（计算结果若不能整除，保留一位小数）
（1）当S和S0闭合时，饮水机处在________状态。此时电路的总电流是多大？
（2）电阻丝R1的阻值为多少？
（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V，饮水机加热的实际总功率是多大？
62．如图1为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图2所示，工作时有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程，已知正常工作时，高火加热功率为600W，文火萃取功率为100W，若壶中药液的总质量为1kg，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图3所示。（药液的比热容为）
（1）当_______时，处于保温状态；文火萃取状态下的电流是多少A？（保留2位小数）
（2）高火加热过程中，陶瓷电煎药壶的加热效率是多少？（保留1位小数）
（3）R1和R2的阻值分别是多少？
参考答案
1．C
2．C
3．C
4．BC
5．D
6．C
7．B
8．D
9．D
10．D
11．D
12．C
13．C
14．C
15．B
16．D
17．D
18．B
19．C
20．D
21．B
22．C
23．CD
24．BCD
25．ABC
26．CD
27．BD
28．AB
29．ABD
30．AC
31．2 0.2 1.2
32．属于 3.6 20 0.025
33．150 8800 900
34．6600 0.03 大
35．低温 扩散
36．温水 10A 1.8×105J 2479.2W
37．60 150 3.6
38．U形管中液面的高度差 乙 电阻
39．20 低 600
40．6 2 4
41．2∶1
42．保温 1100
43．
44．方法一：由
可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小；两个电阻可以串联，两个电阻全部接入时为保温挡，只要一个电阻接入电路时为加热挡，用开关控制两个挡位，电路图如图：
方法二：由
可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小；两个电阻可以并联，两个电阻都接入电路为加热档，一个电阻接入时为保温档，开关控制两个档位，如图：
45．
46．
47．
48．（1）900 （2）5.5 11 （3）30 200
49．（1）R1 （2） （3）A （4）0.5 （5）
50．（1） （2）R2 （3）B （4）C （5）A （6）0.95 （7）0.25
51．（1）断开 A （2）灯泡断路 （3）A 2.5 0.75 （4）电压表并接在滑动变阻器两端 （5）灯泡电阻变化的原因是因为灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大。
52．（1） （2）左 （3）0.3 0.75
53．（1） （2）小芳 （3）0.625 （4）
54．解：（1）30g塑胶从20°C升高到260°C时吸收的热量为
（2）不计能量损耗，则快挡打印消耗的电能为
故快挡打印的电功率为
（3）当S接2、3时，电路只有R2的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；由得，R2的阻值为
当S接1、2时，R1、R2串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；由得，此时电路的总阻值为
根据串联电路的电阻特点可得，R1的阻值为
R1=R总 -R2=1210Ω-605Ω=605Ω
答：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为；
（2）快档打印的电功率为80W；
（3）R1的阻值为605Ω。
55．解：（1）由题意可知，电饭锅在加热状态时的电功率，大于保温状态时的电功率，从甲图可以看到，开关接2时，两电阻串联接入电路，开关接1时，只有电阻R1接入电路，根据电功率公式可知，开关接2时，电路电功率较小，为保温状态，开关接1时，电路电功率较大，为加热状态，R1=44Ω，电路的电压为220V，加热状态时，电饭锅消耗的电功率为
电饭锅的加热功率为1100W，题中说明，按下开关S电饭锅以加热状态工作了10min，工作时间为10min=600s，根据电功的公式，可知，加热状态时，电饭锅消耗的电能为
加热状态时，电饭锅消耗的电能为。
（2）由题意可知，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转，从图乙可以看到，使用1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转，则转过5转时，消耗的电能为
即在保温时1min内使用的电能为，根据电功率的公式，可知，保温功率为
保温功率为100W，而由（1）解析可知，保温状态时，开关接2，两电阻都接入电路，根据电功率的推导式，可得
最后解得。
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，已知额定电压为220V，则实际电压为
电饭锅加热状态，开关是接1的，R1=44Ω，只有R1接入电路，根据电功率的推导式，可知，电饭锅加热状态的实际功率为
其实际功率为891W。
答：（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能为；
（2）R2的阻值为440Ω；
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，电饭锅加热状态的实际功率为891W。
56．解：（1）由得，鼠标垫的电阻
（2）鼠标垫工作过程中，吸收的热量为
由得，鼠标垫的比热容
（3）由得，当鼠标垫正常工作时，电流为
此时滑动变阻器的电压为
由得，滑动变阻器此时接入电路中的电阻为
则月月应选择“”的滑动变阻器，当鼠标垫正常工作时，电路中电流最大，电路电功率最大为
当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中电流最小，电路电功率最小为
则改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值
答：（1）鼠标垫的电阻5Ω；
（2）鼠标垫的比热容1500J/（kg·℃）；
（3）改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值6.24W。
57．解：（1）由乙电路图可知，S和S1都闭合时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时的电路总电阻最小，根据欧姆定律可知，此时的电路电流最大。由图丙可知，两电阻并联时电路电流为I=3A，根据P=UI可得，此时电饭锅的电功率是
（2）开关S闭合，S1断开时，电路只有R1工作，由图丙可知，此时通过R1的电流为I1=2A；由欧姆定律可得，R1的电阻为
当S和S1都闭合时，R1和R2并联，R1和R2的两端电压都等于电源电压，通过R1的电流也等于I1=2A，根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流为
根据欧姆定律可得，R2的电阻为
（3）当高峰用电时，电路电压只有198V。电路只有R1工作时，电饭锅的实际功率为
两电阻并联时，总电阻为
则实际电压下，两电阻并联时，电饭锅的实际功率为
故电饭锅工作的30min内，消耗的电能是
答：（1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是660W；
（2）R2的电阻值是220Ω；
（3）高峰用电时，电路电压只有198V，电饭锅工作的30min内，消耗的电能是8.019×105J。
58．解：（1）当S和S0闭合时，电路为R1、R2并联，电路中电阻最小，根据可知，电功率最大，此时电路为加热档，此时电路中的电流为
（2）根据题意，当S闭合、S0断开时，电路中只有R2工作，根据可知为保温档，可求R2得电阻为
R1、R2并联总功率为440W，R2单独串联电功率为40W，则R1的电功率为
则R1的电阻为
（3）当实际电压只有200V时，可分别求R1、R2的实际电功率为
加热时的实际电功率为
把2kg，20℃的水烧开需要吸收的热量为
可求实际消耗的电能为
则在实际加热电功率下，所需要加热的时间为
答：（1）当S和S0闭合时，饮水机处在加热档，此时电路的总电流是；
（2）电阻丝R1、R2的阻值分别为，；
（3）则把2kg，20℃的水烧开需要。
59．解：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为
（2）不计能量损耗，则快档打印消耗的电能为
故快档打印的电功率为
（3）当S接2、3时，电路只有R2的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；由得，R2的阻值为
当S接1、2时，R1、R2串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；由得，此时电路的总阻值为
根据串联电路的电阻特点可得，R1的阻值为
R1=R总 -R2=2200Ω-605Ω=1595Ω
答：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为7200J；
（2）快档打印的电功率为80W；
（3）R1的阻值为1595Ω。
60．解：（1）闭合S和S2、断开S1，此时定值电阻R2和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流，根据可得，定值电阻R2两端的电压为
根据串联电路的电压规律可得，电源电压为
（2）当闭合S和S1、断开S2，此时定值电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器R3，使其接入电路的电阻为7Ω，电压表示数为2.8V时，电路的电流为
此时R1两端的电压为
定值电阻R1的阻值为
（3）根据可知，要让整个电路消耗电功率的最大，由于电源电压不变，则电流最大，可知电阻最小，此时R1、R2并联，且滑动变阻器不接入电路时，电路的总电阻最小，此时各支路的电流为
则干路的电流为
由于电流表选用0~3A量程，干路电流没有超量程，此时电路电流最大，则消耗最大功率为
答：（1）电源电压为6V；
（2）定值电阻R1的阻值为8Ω；
（3）整个电路消耗电功率的最大值为7.5W。
61．解：（1）当开关S和S0闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，由可知，电热饮水机处于加热状态，此时电路的总电流
（2）饮水机保温时电路为R2的简单电路，由可得，电阻R2的阻值
饮水机加热时两电阻并联，由可得，电路中的总电阻
根据并联电路电阻的特点可得
即
解得R1≈57.6Ω。
（3）当电路两端电压为200 V时，饮水机在加热状态的实际功率
答：（1）当S和S0闭合时，饮水机处在加热状态，此时电路的总电流是4A；
（2）电阻丝R1的阻值为57.6Ω；
（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V，饮水机加热的实际总功率是727.3W。
62．解：（1）[1]当开关Sa接1，开关Sb断开时，R1与R2串联在电路中，总电阻最大，当开关Sa接2，开关Sb断开时，为R2的简单电路，当开关Sa接2，开关Sb闭合时，R1与R2并联在电路中，总电阻小，由可知，总电阻越大，总功率越小，所以当开关Sa接1，开关Sb断开时，为保温状态；当当开关Sa接2，开关Sb断开时，为文火萃取状态；当开关Sa接2，开关Sb闭合时，为高火加热状态。
由可知，文火萃取状态下的电流为
（2）由图可知，高火加热过程持续了14min，壶中药液温度从18℃升高到98℃，由可知，高火加热过程中的电能为
壶中药液吸收的热量为
由可知，陶瓷电煎药壶的加热效率为
（3）当开关Sa接2，开关Sb断开时，为R2的简单电路，为文火萃取状态，则R2的阻值为
当开关Sa接2，开关Sb闭合时，R1与R2并联在电路中，为高火加热状态，则R1的功率为
则R1的阻值为
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《第18章 电功率》精准教学★★★★★题库
一、单选题
1．如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“”字样，电流表接0~0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为90Ω~100Ω
2．如图是小灯泡L和电阻R的电压﹣电流图像，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R阻值为10Ω
B．当通过L的电流是0.4A时，其消耗的的电功率是2.5W
C．仅把L、R并联在电压是1V的电路中，干路中的电流是0.6A
D．仅把L、R串联在电路中，当电流为0.3A时，它们两端的总电压是1.5V
3．如图甲所示的电路，电源电压4.5V不变。R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“xΩ 1A”字样，其铭牌上所标的最大阻值模糊不清，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A。先闭合开关S、S1，断开S2、S3，将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端；再闭合开关S、S2、S3，断开S1，在保证电路安全的前提下最大范围移动滑动变阻器，两次实验中电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。则关于此电路的说法正确的是（ ）
A．灯泡L的额定电压为3V B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．R1的最大功率为1.35W D．该电路的最大与最小功率之比为3∶1
4．如图所示是某压力传感器的原理图。电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P通过AB间可伸缩的导线与电路相连，导线位于弹簧内部。闭合开关S，逐渐增大压力F，当电流表A的示数由I1变为I2时，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，R1的功率变化量为ΔP1，则（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，灯L标有“6V 3W”字样（灯泡的电阻不受温度的影响）。当S1、S2闭合，滑动变阻器R0的滑片P移至a端时，灯L正常发光，电流表示数为0.7A；当S1断开，S2闭合，R0的滑片移至b端时，电流表读数是0.2A。则（ ）
A．电源电压为3V
B．R的阻值15Ω
C．此时灯L的实际电功率为0.24W
D．滑动变阻器R0最大阻值为18Ω
6．如图所示的电路中，R1=10Ω，R2=5Ω，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A．R1、R2两端电压之比为2︰1
B．通过R1、R2的电流之比为2︰1
C．R1、R2的电功率之比为1︰2
D．R1、R2消耗的电能之比为2︰1
7．有一款网红产品“发热围脖”，其原理很简单；内置两个发热电阻，当开关S1闭合时，为低温状态；再闭合S2，只有R1单独工作，为高温状态；若再断开S1，围脖停止发热。如图所示，以下简化模拟电路设计正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8．蔬菜大棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数。如图所示，R为定值电阻，R0是光敏电阻，电源电压为3V。闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，装置计数一次。下列说法正确的是（ ）
A．有人通过，R0的电流变大 B．有人通过，电路总功率变大
C．无人通过，R阻值为25Ω D．无人通过，R0的功率为0.0625W
9．图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图像，将小灯泡和电阻如图乙所示连接在电源两端，电流表的示数为0.3A，则下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡电阻随温度的增大而减小 B．电源电压为5V
C．定值电阻的阻值为2Ω D．电路总功率为2.4W
10．如图所示是一种显示汽车油箱油量的装置图，油箱装满油后油的深度为50cm，其中滑杆相当于滑动变阻器R的滑片，当油量下降时，下列说法正确的是（ρ汽油=0.72g/cm3，g取10N/kg）（ ）
A．浮子所受到的浮力F逐渐减小
B．电路消耗的总功率逐渐增大
C．电阻R0两端的电压变大
D．当油量下降一半时，油箱底部受到的压强为
11．如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．甲表示数变大，乙表示数变大，电路总功率变大
B．甲表示数变小，乙表示数不变，电路总功率不变
C．甲表示数变小，乙表示数变小，电路总功率变小
D．甲表示数变大，乙表示数不变，电路总功率变大
12．为实现2030年碳达峰的目标，我国工信部等六部门联合发布《工业能效提升行动计划》，要求重点工业行业进行节能改造，2025年前全面提高能效。某工厂将所有100W的白炽灯全部更换为亮度相当的12W的灯，仅此一项一天节约电能。下列说法正确的是（ ）
A．工厂节约的电能相当于10000只100W的白炽灯正常工作消耗的电能
B．由于灯与白炽灯正常工作时的亮度相当，此时它们的电功率相等
C．100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能快
D．100W的白炽灯正常工作时一定比12W的灯正常工作时消耗的电能多
13．如图所示，小星家的电热毯有高、中、低三挡手动调节，他根据所学知识设计了一个等效电路图，、为发热电阻丝，其中能实现这一功能的是（ ）
A． B．
C． D．
14．如图甲所示的电路中，开关闭合后，发现电流表A1、A2的指针指在如图乙所示的同一位置。则下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1与R2串联 B．通过R2的电流为0.8A
C．R1与R2电阻值之比为1∶4 D．R1与R2消耗的功率之比为1∶4
15．利用如图甲所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试。某同学设计了如图乙的电路图进行模拟测试，测试者向前推动滑块相当于向左移动滑动变阻器的滑片P。电源两端电压保持不变，闭合开关S，测试者向前推动滑块时，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的阻值变大 B．电流表的示数变大
C．电压表的示数变小 D．电路的总功率变小
16．将灯L1接在12V的电路中，功率为12W。若保持电路两端电压不变，在电路中再连入灯L2，使电路的总功率为4W。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，如图所示的电路中，连接方法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
17．小明对实验室的小灯泡有研究兴趣。他取来一个灯泡（它的I-U图像如图所示）和一个阻值为5Ω的定值电阻R，分别将灯泡与R串、并联接入电路，下列说法正确的是（ ）
A．由图可知灯泡电阻恒定不变
B．灯泡与R串联在电源电压为2V的电路中，通过灯的电流是0.25A
C．灯泡与R串联在电源电压为2V的电路中，R两端的电压为1.5V
D．灯泡与R并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
18．如图所示电路的电源电压保持不变，在滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中（ ）
A．灯泡的亮度变小 B．电流表的示数变小
C．电压表的示数变大 D．电路的总功率变大
19．如图所示电路，电源电压保持不变。下列判断正确的是（ ）
A．电流表测量的是电路中的总电流
B．开关闭合，R1与R2在电路中是串联关系
C．闭合开关后，将滑动变阻器滑片P向右滑动时，电路中总功率变大
D．闭合开关后，将滑动变阻器滑片P向右滑动时，电压表和电流表的示数之比变小
20．如图甲所示是额定电压为12V的小灯泡L的I-U关系图象，L与电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1，电流表的示数为0.9A。下列说法正确的是（ ）
A．此时小灯泡的电阻是30Ω B．此电路的电源电压是12V
C．整个电路的电功率是3.6W D．通电10s，电路消耗的电能是54J
21．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，则下列判断正确的是（ ）
A．电源的电压为4V
B．R2的最大阻值为20Ω
C．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
D．R1的最大功率为0.8W
22．图甲所示电路中，电源电压不变，R2是“20Ω，1A”的滑动变阻器，R1是定值电阻，电压表量程为0~15V。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，滑片移动过程中，电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为10V
B．R1的阻值为10Ω
C．R2的最大功率是4.5W
D．当滑动变阻器调至最右端，通电1min，电流通过R1产生的热量为1080J
二、多选题
23．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S， 将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1对应的是图线②
B．电路的最大总功率为2UbLb
C．电压满足Uc=Ua+Ua'
D．电压表V2的示数变化量与电流表示数变化量比值不变
24．将两个最大阻值为20Ω的滑动变阻器R1、R2接入如图所示电路。闭合开关S，将滑片P1移至最右端，滑片P2移至最左端，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.8A。保持P2位置不动，调节P1至另一端，电流表示数为0.3A。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为12V
B．小灯泡的额定功率为3W
C．通过调节P1和P2可使电路中最小电流为0.15A
D．通过调节P1和P2可使电路的最大功率为4.8W
25．如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。下列说法错误的是（ ）
A．R1的阻值为50
B．P在A端时电流表示数为0.8A
C．P在C点时电压表示数为10V
D．P在A端时R1的电功率为14.4W
26．两个灯泡L1和L2分别标有“6V 12W”和“9V 9W”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（ ）
A．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V
B．将它们并联时，干路中允许最大电流是3A
C．将它们并联时，电路中允许最大总功率是16W
D．将它们串联时，L1允许的最大功率是3W
27．如图所示的电路，灯泡标有“12V 12W”，灯泡标有“6V 12W”。闭合开关S，只有一盏灯正常发光，另一盏灯比正常发光时暗，则（ ）
A．电压表的示数为6V
B．电路中的电流为1A
C．灯泡比正常发光时暗，实际功率为3W
D．灯泡比正常发光时暗，实际功率为3W
28．为探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”，小姚设计了如图所示的实验电路。甲、乙、丙三个烧瓶中分别装有电阻丝R甲、R乙和R丙（R甲=R丙
A．烧瓶中温度计示数的变化情况可以反映电阻丝放热的多少
B．比较烧瓶甲和烧瓶丙中温度计示数变化的情况，可得电热的多少与电流大小有关
C．比较烧瓶乙和烧瓶丙中温度计示数变化的情况，可得电热的多少与电阻大小有关
D．若摘掉烧瓶甲、乙所在支路，可以研究电热的多少与电流大小的关系
29．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值及R2、R3的阻值均为R。a、b为电流表或电压表。闭合开关S1，断开开关S2时，各电阻均有电流经过，且滑片P移至中点时，通过R1的电流是I。下列说法正确的是（ ）
A．b为电流表
B．电源电压为IR
C．再闭合形状S2后，电流表的示数为I
D．此电路能够消耗的最大功率为I2R
30．图甲所示，电源电压恒为6V，额定电压均为6V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示，滑动变阻器上标有“12Ω 2A”字样，电压表所接量程为0~3V，电流表所接量程为0~3A。下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1正常发光时的电阻是12Ω
B．灯泡L2正常发光时的电功率是3W
C．两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A
D．该电路1s内消耗的电能最多为6J
三、填空题
31．如图所示，图甲是灯L和电阻R的电流随电压变化的图像，将它们按图乙所示接入电路中。只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.8W，则电源电压为________V；再闭合开关S1，电流表的示数变化了________A，此时电路消耗的总功率为________W。
32．某手机电池标有“标称电压5V”“电池容量5000mA·h”的字样，“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压对人体________ （填“属于”或“不属于”）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，lmA·h=1mA×1h，则1mA·h=_______A·s，若手机通话时电流为250mA，则充满电后的手机最多可通话_______h，手机一次充满电可储存的电能为_______ kW·h，手机的摄像头相当于_______，拍摄的照片形成的是倒立、______、实像。
33．某同学4月底观察到自己家里的电能表示数如图所示，5月底再观察时，电能表示数为，则他家5月份消耗的电能为______kW·h，他家里同时工作的用电器总功率不应超过______W。若只将标有“220V 1000W”的电热水壶接人电路（其余用电器均断路），1min内电能表转盘转动45圈，则该电热水壶的实际功率是______W。
34．如图所示的电能表能接入用电器的最大总功率为___________W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在1min内闪烁90次，这段时间内电路消耗的电能为___________kW·h；电能表的转盘转得越快，说明电路总功率越___________。
35．厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中R1、R2均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温
（1）当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于_________（选填“高温”“中温”或“低温”）挡；蛋糕烘焙过程中，香味四溢，这是_________现象
（2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量；( )
（3）该蛋糕机正常工作时R2的电阻值；( )
（4）该蛋糕机低温挡的额定功率。( )
36．图甲是某款“即热式”电热水龙头，图乙是它的原理电路，R1、R2为电热丝（不考虑温度对电热丝的影响），A、B、C、D是四个触点。旋转手柄带动开关S接通对应电路，实现冷水、温水、热水之间切换，有关参数如下表。求：
（1）当开关置于B、C之间时，水龙头工作电路处于_________档（填“热水”或“温水”），此时电路中的电流是多少________；
（2）当水龙头放热水时，正常工作60 s，消耗的电能________；
（3）电热丝R2的电阻________ ；
（4）当实际电压只有200V时，水龙头放热水时的电功率________。
额定电压
220V
额定功率
温水
2200W
热水
3000W
37．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为______Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是______Ω。当滑动变阻器R连入电路的阻值是80Ω时，灯泡的实际功率为______W。
38．小明用如图所示的装置做“导体产生的热与什么因素有关”的实验。（其中甲、乙是完全相同的密闭容器，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平）。由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察___________来显示甲、乙容器内空气温度的变化。通过对比观察，发现___________（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多，由此可知，导体产生的热量多少与___________有关。
39．如图是小明家电能表的表盘以及电饭锅的内部简化电路图，已知电饭锅有高、低两个挡位，小明家允许通过的最大电流为___________A，当开关S接b时，电饭锅的___________温挡在工作，若断开其他电器，只让电饭锅工作2min，指示灯闪32次，此时电饭锅的功率为___________W。
40．如图甲所示，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S，滑片P从b点向左移动过程中，两个电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，R0为______Ω，当电流为1A时，滑动变阻器的功率为______W。
41．如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别节滑动变阻器R1和R2让两个电路中的灯泡均正常发光。则电路的总电功率之比P甲∶P乙=___________。
42．如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1=44Ω，R2=440Ω，当开关 S1断开，S2闭合，电热水壶处于___________状态；该电热水壶的加热功率是___________W。
四、作图题
43．在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验中，实验器材如图所示。请：①选择合适的电阻，并标在虚线方框内；（供选择电阻：R1=5Ω，R2=10Ω，R3=10Ω）②用笔画线代替导线补充完整电路的连接。
44．“弘扬美德，敬老爱老”，请设计一款有“加热”和“保温”两挡的老人用加热坐垫，要求使用“加热”挡时功率为各种方案中最大的。现有器材：电源、两个加热电阻、两个开关和若干导线。在虚线框内画出你设计的电路图。
45．如图是测量小灯泡（2.5V，0.3A）电功率的电路，请你把实物电路连接完整，要求向右移动滑动变阻器的滑片电阻变大。
46．现有两根“220V 400W”电热管R、开关及导线，如图所示，要求电路的功率为200W，设计恒温电路，完成电路连接。
47．物理实验小组想利用如图所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。请把如图的实物电路连接完整，要求正确选择电表量程。
五、实验题
48．图甲是能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，自动断开开关，停止加热。
（1）的空气从20℃加热到200℃需要吸热______J；[c空气=]
（2）工作电路中电热丝R1的额定电压为200V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时通过电热丝的电流是______A，指示灯支路消耗的功率为______W；
（3）控制电路电源电压恒定，其中R2为热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示，R3为调温电阻。把R3的阻值调为100Ω时，则加热温度设定为150℃，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热，直到温度达到150℃时，R2的阻值为______Ω，衔铁向上弹起，停止加热。当R3的阻值调为80Ω时，则设定的加热温度为______℃。
49．在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（50Ω、2A）、R2（10Ω、1A）。请完成下列问题：
（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是___________（选填“R1”或“R2”）；
（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接___________；
（3）电路正确连接后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为1.2V，要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。由图像可知：小灯泡的额定功率是___________W；
（5）小明去掉电压表，添加了一个电流表和阻值为R0的定值电阻也测出了小灯泡的额定功率（小灯泡的额定电压为）。他设计的电路如图丁所示，实验步骤如下：
A．闭合开关S，移动滑片，使电流表A1的示数为___________；
B．读出电流表A2的示数为I，灯泡的额定电流为________；
C．小灯泡额定功率的表达式P额=___________（用已知量和测量量表示）。
50．“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整；______
（2）现有滑动变阻器R1（5Ω 0.3A）和R2（50Ω 1A），实验时应选用滑动变阻器______；
（3）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到______端（填“A”或“B”）；
（4）闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他首先应该操作的是______；
A．检查电路是否开路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（5）实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视______（填序号）；
A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片
（6）调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（7）图丁是小明根据实验数据绘制的小灯泡的电流与电压关系图像。若把该灯与一阻值为12Ω定值电阻串联接在电压为4V的电源上，小灯泡的实际功率为______W51．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）小王同学连接电路前，开关应处于 _____（选填“闭合”或“断开”）状态。小王已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，你应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 _____（选填“A”“B”“D”或“P”）点相连；
（2）小王连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，则此现象的原因可能是 _________；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，若要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向 ________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 ________V。小王根据多组实验数据绘制的图像如图丙所示，根据图像可得小灯泡的额定功率是 ________W；
（4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘制出的I﹣U图象如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是 _________________________；
（5）根据图乙中A所示，灯泡的电阻是变化的，原因是____________。
52．小东用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干以及电压恒定的电源等实验器材，测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率。
（1）请用笔画线代替导线，将图的实物电路连接完整；( )
（2）连接电路时，滑动变阻器R的滑片P应置于最___________（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图所示，电流表示数为___________A，则小灯泡的额定功率是___________W。
53．如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1） 用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）_____；
（2） 正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障，______（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的；
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为______W；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1；②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U2，则小灯泡额定功率表达式P额=______（用、和表示）。
六、计算题
54．如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，、是发热电阻，慢挡打印功率为40W。某次快挡打印3min，刚好将30g塑胶从C加热到C，此过程中塑胶的比热容可以取值为。求
（1）30g塑胶从C升高到C时吸收的热量；
（2）快档打印的电功率（不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。
55．如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变，R1=44Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S电饭锅以加热状态工作了10min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转。求：
（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能；
（2）R2的阻值；
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，电饭锅加热状态的实际功率。
56．李老师桌上有一张老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），如图所示，鼠标垫质量为，规格为“”。忽略温度对电阻的影响。
（1）求鼠标垫的电阻；
（2）鼠标垫正常工作，温度升高7℃，若此过程中热损失为30%
，估算鼠标垫的比热容；
（3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有的电源、规格为“”“”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，请你帮她选择合适的滑动变阻器接入电路，并计算改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值。
57．如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S是电源开关，S1是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图丙。求：
（1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是多少瓦？
（2）R2的电阻值是多少？
（3）高峰用电时，电路电压只有198V，电饭锅工作的30min内，消耗的电能是多少？
58．如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0，该饮水机的部分参数：额定电压为220V，加热时的总功率为440W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝（假设它们的阻值不变）。求：
（1）当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？
（2）电阻丝R1、R2的阻值为多少？
（3）傍晚用电高峰期，实际电压只有200V，若该饮水机加热的效率为80%，则把2kg，20℃的水烧开需要多少时间？
59．如图甲是一款3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶后，迅速冷却凝固成稳定的形状。该打印笔有快、慢两档，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2是发热电阻，慢档打印功率为22 W。某次快挡打印 1.5 min，刚好将15g塑胶从20°C加热到260°C，此过程中塑胶的比热容可以取值为 2×103J/ （kg·℃）。求：
（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量；
（2）快档打印的电功率 （不计能量损耗）；
（3）R1的阻值。
60．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值未知，定值电阻R2的阻值为12Ω，滑动变阻器R的规格为“20Ω 2A”。闭合S和S2、断开S1， 电流表示数为0.3A， 电压表示数为2.4V；闭合S和S1、断开S2， 调节滑动变阻器R，使其接入电路的电阻为7Ω时，电压表示数为2.8V。
（1）求电源电压；
（2）求定值电阻R1的阻值；
（3）若电流表选用0~3A量程，求整个电路消耗电功率的最大值。
七、综合题
61．如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220V，加热时的总功率为880W，保温时的功率为40W，R1、R2为加热电阻丝。（假设它们的阻值不变）求：（计算结果若不能整除，保留一位小数）
（1）当S和S0闭合时，饮水机处在________状态。此时电路的总电流是多大？
（2）电阻丝R1的阻值为多少？
（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V，饮水机加热的实际总功率是多大？
62．如图1为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图2所示，工作时有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程，已知正常工作时，高火加热功率为600W，文火萃取功率为100W，若壶中药液的总质量为1kg，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图3所示。（药液的比热容为）
（1）当_______时，处于保温状态；文火萃取状态下的电流是多少A？（保留2位小数）
（2）高火加热过程中，陶瓷电煎药壶的加热效率是多少？（保留1位小数）
（3）R1和R2的阻值分别是多少？
参考答案
1．C
2．C
3．C
4．BC
5．D
6．C
7．B
8．D
9．D
10．D
11．D
12．C
13．C
14．C
15．B
16．D
17．D
18．B
19．C
20．D
21．B
22．C
23．CD
24．BCD
25．ABC
26．CD
27．BD
28．AB
29．ABD
30．AC
31．2 0.2 1.2
32．属于 3.6 20 0.025
33．150 8800 900
34．6600 0.03 大
35．低温 扩散
36．温水 10A 1.8×105J 2479.2W
37．60 150 3.6
38．U形管中液面的高度差 乙 电阻
39．20 低 600
40．6 2 4
41．2∶1
42．保温 1100
43．
44．方法一：由
可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小；两个电阻可以串联，两个电阻全部接入时为保温挡，只要一个电阻接入电路时为加热挡，用开关控制两个挡位，电路图如图：
方法二：由
可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小；两个电阻可以并联，两个电阻都接入电路为加热档，一个电阻接入时为保温档，开关控制两个档位，如图：
45．
46．
47．
48．（1）900 （2）5.5 11 （3）30 200
49．（1）R1 （2） （3）A （4）0.5 （5）
50．（1） （2）R2 （3）B （4）C （5）A （6）0.95 （7）0.25
51．（1）断开 A （2）灯泡断路 （3）A 2.5 0.75 （4）电压表并接在滑动变阻器两端 （5）灯泡电阻变化的原因是因为灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大。
52．（1） （2）左 （3）0.3 0.75
53．（1） （2）小芳 （3）0.625 （4）
54．解：（1）30g塑胶从20°C升高到260°C时吸收的热量为
（2）不计能量损耗，则快挡打印消耗的电能为
故快挡打印的电功率为
（3）当S接2、3时，电路只有R2的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；由得，R2的阻值为
当S接1、2时，R1、R2串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；由得，此时电路的总阻值为
根据串联电路的电阻特点可得，R1的阻值为
R1=R总 -R2=1210Ω-605Ω=605Ω
答：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为；
（2）快档打印的电功率为80W；
（3）R1的阻值为605Ω。
55．解：（1）由题意可知，电饭锅在加热状态时的电功率，大于保温状态时的电功率，从甲图可以看到，开关接2时，两电阻串联接入电路，开关接1时，只有电阻R1接入电路，根据电功率公式可知，开关接2时，电路电功率较小，为保温状态，开关接1时，电路电功率较大，为加热状态，R1=44Ω，电路的电压为220V，加热状态时，电饭锅消耗的电功率为
电饭锅的加热功率为1100W，题中说明，按下开关S电饭锅以加热状态工作了10min，工作时间为10min=600s，根据电功的公式，可知，加热状态时，电饭锅消耗的电能为
加热状态时，电饭锅消耗的电能为。
（2）由题意可知，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转，从图乙可以看到，使用1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转，则转过5转时，消耗的电能为
即在保温时1min内使用的电能为，根据电功率的公式，可知，保温功率为
保温功率为100W，而由（1）解析可知，保温状态时，开关接2，两电阻都接入电路，根据电功率的推导式，可得
最后解得。
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，已知额定电压为220V，则实际电压为
电饭锅加热状态，开关是接1的，R1=44Ω，只有R1接入电路，根据电功率的推导式，可知，电饭锅加热状态的实际功率为
其实际功率为891W。
答：（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能为；
（2）R2的阻值为440Ω；
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90%，电饭锅加热状态的实际功率为891W。
56．解：（1）由得，鼠标垫的电阻
（2）鼠标垫工作过程中，吸收的热量为
由得，鼠标垫的比热容
（3）由得，当鼠标垫正常工作时，电流为
此时滑动变阻器的电压为
由得，滑动变阻器此时接入电路中的电阻为
则月月应选择“”的滑动变阻器，当鼠标垫正常工作时，电路中电流最大，电路电功率最大为
当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中电流最小，电路电功率最小为
则改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值
答：（1）鼠标垫的电阻5Ω；
（2）鼠标垫的比热容1500J/（kg·℃）；
（3）改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值6.24W。
57．解：（1）由乙电路图可知，S和S1都闭合时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时的电路总电阻最小，根据欧姆定律可知，此时的电路电流最大。由图丙可知，两电阻并联时电路电流为I=3A，根据P=UI可得，此时电饭锅的电功率是
（2）开关S闭合，S1断开时，电路只有R1工作，由图丙可知，此时通过R1的电流为I1=2A；由欧姆定律可得，R1的电阻为
当S和S1都闭合时，R1和R2并联，R1和R2的两端电压都等于电源电压，通过R1的电流也等于I1=2A，根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流为
根据欧姆定律可得，R2的电阻为
（3）当高峰用电时，电路电压只有198V。电路只有R1工作时，电饭锅的实际功率为
两电阻并联时，总电阻为
则实际电压下，两电阻并联时，电饭锅的实际功率为
故电饭锅工作的30min内，消耗的电能是
答：（1）S和S1都闭合时，电饭锅的电功率是660W；
（2）R2的电阻值是220Ω；
（3）高峰用电时，电路电压只有198V，电饭锅工作的30min内，消耗的电能是8.019×105J。
58．解：（1）当S和S0闭合时，电路为R1、R2并联，电路中电阻最小，根据可知，电功率最大，此时电路为加热档，此时电路中的电流为
（2）根据题意，当S闭合、S0断开时，电路中只有R2工作，根据可知为保温档，可求R2得电阻为
R1、R2并联总功率为440W，R2单独串联电功率为40W，则R1的电功率为
则R1的电阻为
（3）当实际电压只有200V时，可分别求R1、R2的实际电功率为
加热时的实际电功率为
把2kg，20℃的水烧开需要吸收的热量为
可求实际消耗的电能为
则在实际加热电功率下，所需要加热的时间为
答：（1）当S和S0闭合时，饮水机处在加热档，此时电路的总电流是；
（2）电阻丝R1、R2的阻值分别为，；
（3）则把2kg，20℃的水烧开需要。
59．解：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为
（2）不计能量损耗，则快档打印消耗的电能为
故快档打印的电功率为
（3）当S接2、3时，电路只有R2的简单电路，此时电路的电阻最小，根据可得，电路的电功率最大，为快挡；由得，R2的阻值为
当S接1、2时，R1、R2串联在电路中，此时电路的总电阻最大，根据可得，电路的电功率最小，为慢挡；由得，此时电路的总阻值为
根据串联电路的电阻特点可得，R1的阻值为
R1=R总 -R2=2200Ω-605Ω=1595Ω
答：（1）15g 塑胶从20°C升高到 260°C时吸收的热量为7200J；
（2）快档打印的电功率为80W；
（3）R1的阻值为1595Ω。
60．解：（1）闭合S和S2、断开S1，此时定值电阻R2和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流，根据可得，定值电阻R2两端的电压为
根据串联电路的电压规律可得，电源电压为
（2）当闭合S和S1、断开S2，此时定值电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器R3，使其接入电路的电阻为7Ω，电压表示数为2.8V时，电路的电流为
此时R1两端的电压为
定值电阻R1的阻值为
（3）根据可知，要让整个电路消耗电功率的最大，由于电源电压不变，则电流最大，可知电阻最小，此时R1、R2并联，且滑动变阻器不接入电路时，电路的总电阻最小，此时各支路的电流为
则干路的电流为
由于电流表选用0~3A量程，干路电流没有超量程，此时电路电流最大，则消耗最大功率为
答：（1）电源电压为6V；
（2）定值电阻R1的阻值为8Ω；
（3）整个电路消耗电功率的最大值为7.5W。
61．解：（1）当开关S和S0闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，由可知，电热饮水机处于加热状态，此时电路的总电流
（2）饮水机保温时电路为R2的简单电路，由可得，电阻R2的阻值
饮水机加热时两电阻并联，由可得，电路中的总电阻
根据并联电路电阻的特点可得
即
解得R1≈57.6Ω。
（3）当电路两端电压为200 V时，饮水机在加热状态的实际功率
答：（1）当S和S0闭合时，饮水机处在加热状态，此时电路的总电流是4A；
（2）电阻丝R1的阻值为57.6Ω；
（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V，饮水机加热的实际总功率是727.3W。
62．解：（1）[1]当开关Sa接1，开关Sb断开时，R1与R2串联在电路中，总电阻最大，当开关Sa接2，开关Sb断开时，为R2的简单电路，当开关Sa接2，开关Sb闭合时，R1与R2并联在电路中，总电阻小，由可知，总电阻越大，总功率越小，所以当开关Sa接1，开关Sb断开时，为保温状态；当当开关Sa接2，开关Sb断开时，为文火萃取状态；当开关Sa接2，开关Sb闭合时，为高火加热状态。
由可知，文火萃取状态下的电流为
（2）由图可知，高火加热过程持续了14min，壶中药液温度从18℃升高到98℃，由可知，高火加热过程中的电能为
壶中药液吸收的热量为
由可知，陶瓷电煎药壶的加热效率为
（3）当开关Sa接2，开关Sb断开时，为R2的简单电路，为文火萃取状态，则R2的阻值为
当开关Sa接2，开关Sb闭合时，R1与R2并联在电路中，为高火加热状态，则R1的功率为
则R1的阻值为
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