中考物理真题汇编第1期13 电功 电功率 焦耳定律

这是一份中考物理真题汇编第1期13 电功 电功率 焦耳定律，共47页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，综合题，计算题等内容，欢迎下载使用。











物理

中考物理真题汇编第1期
专题13 电功 电功率 焦耳定律
一、单选题
1．（2023·四川泸州·统考中考真题）物理学是一门以观察和实验为基础的学科。下列关于生活中一些物理量的估测，最切合实际的是（　　）
A．中学生手掌的宽度约10cm
B．中学生配戴的眼镜重约10N
C．人体感觉最舒适的环境温度约37℃
D．便携式手持电风扇的功率约100W
2．（2023·甘肃金昌·统考中考真题）2022年我国在超导领域取得重大突破。超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用领域非常广泛。常温下的超导体，最适合制作（　　）
A．家用保险丝 B．白炽灯泡的灯丝
C．电熨斗发热体 D．高压输电线
3．（2023·甘肃金昌·统考中考真题）学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，原理如图所示，其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R减小，R0为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，下列判断正确的是（　　）

A．显示仪一定是电流表
B．室内有天然气泄漏时，显示仪示数变小
C．室内有天然气泄漏时，电路消耗的电功率变小
D．若调低报警浓度，可将R0换成阻值大一点的电阻
4．（2023·福建·统考中考真题）下列利用电流热效应工作的用电器是（    ）
A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电炉
5．（2023·湖北省直辖县级单位·统考中考真题）某款电热杯有高、中、低三档，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（   ）

A．电源电压为10V
B．只闭合S1、S3时，电热杯处于低温档
C．只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量为600J
D．加热100g水，水温由25°C升高到35°C，水吸收的热量为420J
6．（2023·湖南株洲·统考中考真题）给电动车充电，计算它充满电后储存电能的公式是（　　）
A．W=UIt B．W=I2Rt C．t D．W=Fs
7．（2023·湖南株洲·统考中考真题）如图，将一段柱状彩色橡皮泥接入电路，研究其导电性，闭合开关后，LED灯发光。若将橡皮泥揉搓成细条状后再接入电路，其他条件不变，则LED灯的亮度（　　）

A．增强 B．不变 C．减弱 D．条件不足，无法确定
8．（2023·湖北荆州·统考中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（    ）

A．a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像
B．电源电压为8V
C．灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω
D．灯泡的额定功率为3.5W
9．（2023·山东烟台·统考中考真题）生活中处处有物理，根据你的经验，下列描述最符合实际的是（   ）
A．一层教学楼的高度约为 B．一名普通中学生的质量约为
C．成年人步行的速度约为 D．教室内每只灯管的电功率约为
10．（2023·湖北随州·统考中考真题）某科技小组设计了一个地磅，地磅内部简化电路如图。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P移动，当电路的电流I≥I0（I0为某一定值）时，电路中电铃会发出警示声（电铃可视为一个小电阻），表明车辆超重了。圆圈处是电压表可反映车辆的重量，R0为保护电阻，电源电压不变。下列说法正确的是（　　）

A．车辆越重，弹簧的弹性势能越小
B．车辆越轻，电压表的示数越小
C．车辆越重，电压表的示数越小
D．当地磅上无车辆时，电路消耗的总功率最大
11．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）如图是某品牌智能体重秤的电路结构图，电源电压恒定，为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时，下列判断正确的是（　　）

A．电流表示数越小 B．电压表示数越小
C．电路消耗的总功率越大 D．电压表与电流表示数的比值越大
12．（2023·湖北武汉·统考中考真题）在学校举行的劳动技术成果汇报展示活动中，小强同学展示了一辆自己组装的玩具车，它具有“原地灯光秀”“调速前进”和“定速后退”三种工作模式。通过控制开关S1、S2和滑动变阻器R1来改变灯L的亮度，实现“原地灯光秀”；通过改变直流电动机的转动方向及转速，实现“调速前进”或“定速后退”，如图所示。已知电源电压不变，标有“0.6A”灯L的电阻不变且RL=10Ω，定值电阻R2=5Ω。当玩具车工作在“原地灯光秀”模式时，电流表A的最大示数为0.4A。关于下列结论：
①电源电压为9V
②玩具车“调速前进”时，电流表A的最大示数小于0.6A
③玩具车“定速后退”时，电路消耗的总功率小于2.4W
④S闭合，S1接1，S2接2时，玩具车处于“原地灯光秀”模式
其中正确的是（　　）

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
13．（2023·湖南岳阳·统考中考真题）如图，电源电压为18V，小灯泡规格为“10V，10W”且不考虑灯丝电阻随温度变化，R1为定值电阻。R2为滑动变阻器，最大阻值为60Ω。甲乙是同种电表，可供选择的电表为双量程电压表（量程分别为0~3V，0~15V）和电流表（量程分别为0~0.6A；0~3A）。闭合开关，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器R₂，两表示数均有变化且小灯泡亮度发生改变。当小灯泡正常发光时，甲、乙两表示数之比为8:13。下列表述均正确且无遗漏的一组是：（　　）

①甲、乙同为电流表                                        
②R₁阻值为5Ω
③调节R₂，通过R₂最小的电流为0.24A                        
④调节R₂，小灯泡的最小功率为3.6W
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
14．（2023·新疆·统考中考真题）用如图所示的电路研究滑动变阻器R的电功率。电源电压保持不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R的滑片可移动的最大距离为18 cm，滑动变阻器R的电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后，当滑片位于滑动变阻器R的中点时，滑动变阻器R的电功率为1.50W；将滑片移动一段距离后，滑动变阻器R的电功率变为2.94W，则滑动变阻器R的滑片移动的方向和距离可能为（　　）

A．向左移动7cm B．向左移动6cm C．向右移动5cm D．向右移动4cm
15．（2023·江苏苏州·统考中考真题）用如图电路探究电流与电阻的关系，所用器材：电源（6V），定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个），规格为“15Ω：1A”的滑动变阻器，右表为实验数据记录表．关于该实验，下列说法正确的是（　　）
序号
电阻
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
4
20
未测

A．实验过程中控制电压表示数为2V
B．将电阻由5Ω更换为10Ω时，应向左适当移动滑动变阻器滑片
C．前3次实验中，滑动变阻器的功率在第1次实验中最小
D．若使用现有器材完成第4次实验，需要改变电路
16．（2023·四川眉山·统考中考真题）如图所示电路中，电源电压恒定不变，小灯泡标有“”字样（不考虑湿度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器标有“”字样，是定值电阻，电压表量程为，电流表量程为。闭合开关，断开开关，小灯泡恰好正常发光。将的滑片移至最右端，闭合开关，断开开关，此时电压表示数为，消耗的功率为；向左移动滑片至某点，此时电压表示数为，消耗的功率为。已知，。下列说法中正确的是（　　）

A．电源电压为
B．定值电阻的阻值是
C．保障电路元件安全的前提下，电路最小电功率为
D．保障电路元件安全的前提下，当滑动变阴器连入电路的阻值为时，电路的总功率最大
17．（2023·山东临沂·统考中考真题）将一只“6V  3W”的小灯泡与一个阻值为的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　）
A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定
18．（2023·四川遂宁·统考中考真题）如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为16V
B．R1的阻值为25Ω
C．电路总功率的最大变化量为10.8W
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
19．（2023·山东临沂·统考中考真题）图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　）

A．a是灯泡的U-I图线 B．灯泡电阻的最小值为
C．R的最大阻值为 D．电路的最大功率为1.2W
20．（2023·四川遂宁·统考中考真题）历史上的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究，要学好物理也要注重观察身边的事物。下列描述符合实际的是（　　）
A．教室门的高度大约为3.5m
B．人正常的步行速度约为5m/s
C．家用电视机功率约1000W
D．初中物理课本封面受到大气压力接近5000N
二、多选题
21．（2023·四川泸州·统考中考真题）如图甲所示的电路，R0为定值电阻，R为滑动变阻器（0～25Ω）。闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表示数U、电流表示数I，作出U﹣I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的有（　　）

A．R0的阻值为5Ω
B．电源电压为2.5V
C．当电压表示数为2V时，电路消耗的总功率为0.6W
D．当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率最大
22．（2023·山东滨州·统考中考真题）某小组在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，发现电压表只有0～3V量程完好，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在表一中同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电路，再次测得三组数据记录在表二中。下列分析正确的是（　　）
表一
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
1
1.5
0.16
2
2.5
0.22
3
3
0.24
表二
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
4
3
0.24
5
2.2
0.28
6
1.5
0.30
A．电源电压为6V
B．小灯泡的额定电压为3V
C．小灯泡正常发光时的电阻为20Ω
D．小灯泡正常发光消耗的电功率为1.064W
三、填空题
23．（2023·四川泸州·统考中考真题）小明观察到家里的电能表如图所示。他只将一个电热水器接入家庭电路正常工作，观察到电能表指示灯闪烁80次用时48秒，则这段时间内，电热水器消耗的电能为 ____________J，电热水器电阻丝阻值为 _________Ω；该热水器连续工作30min，电能表示数将变为 ___________kW·h。

24．（2023·四川泸州·统考中考真题）如图所示，已知电源电压为3V，小灯泡L的规格“3V 0.9W”，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~3A，则小灯泡正常发光时阻值RL=_______Ω。当开关S1、S2同时闭合，改变滑动变阻器的接入电阻，小灯泡的亮度将 _______（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1︰P2=_________。

25．（2023·湖南株洲·统考中考真题）图甲为家用储水式电热水器，容积为60L，功率为2kW，主要由箱体、制热、控制和进出水系统组成，其内部结构如图乙所示。解答下列问题。

（1）电热水器的外壳和内胆之间所用的保温材料，从节能方面看，应具有______（填“绝热”或“导热”）性能。储水腔内出水管的位置比进水管高，因热水密度比冷水小，故储水腔内______（填“热”或“冷”）水在上。在水压作用下，热水通过位置较高的出水管口不断流出；
（2）储水腔储满水时，水的质量为______kg。要将这些水由20℃加热到预设温度70℃，需要吸收的热量为______J；已知水=1.0103kg/m3，c水=4.2103J/（kg·℃），1L=1.010-3m3
（3）制热系统工作0.5h消耗_______kW·h的电能。
26．（2023·山东烟台·统考中考真题）如图甲所示，电源电压恒定不变，的阻值为，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图像。当只闭合时，电压表示数为，通过小灯泡的电流为______A，电源电压为______V；当只闭合时，电压表示数为，电路在内消耗的电能为______J。

27．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）如图甲为一只家用电吹风，它内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇。
（1）小丽给家里的猫咪洗完澡，用电吹风帮猫咪吹干毛发后，发现原本干净的电吹风尾部吸附了不少毛发，造成这一现象的物理原理是______；
（2）如图乙为电吹风的内部电路简图，通过开关S1和S2实现冷风和热风两挡功能，电热丝应该接在图中______（选填“A”或“B”）位置；
（3）该电吹风的部分参数如下表，电吹风冷风挡正常工作时，通过风扇的电流是多少______？（保留两位小数）电热丝的电阻及其1min内产生的热量是多少？______
额定电压
220V
热风功率
1250W
冷风功率
40W

28．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V，充电时它将电能转化为______能存储起来，充满电后它存储了______kW·h的能量。
29．（2023·河北·统考中考真题）通常情况下，家庭电路中各个用电器的连接方式是________（选填“串联”或“并联”）。已知家庭电路的电压是220V，在额定电流为10A的插座上，接入一台“220V，200W”的电冰箱后，最多还可以接入总功率为________W的用电器。
30．（2023·湖北武汉·统考中考真题）我国确立了到2025年实现可再生能源年发电量在3.3×1012千瓦时左右的目标，为了实现上述目标，可以大力发展风能发电和水能发电。我国的“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量最大的潮流能发电机组，它的吊装如图所示，其核心部件是“水下大风车”，将它安装在海底，可以利用海水的潮流能发电。请回答下列问题：
（1）3.3×1012千瓦时=___________焦耳。
（2）涨潮或落潮期间，海水冲击位于海底的“水下大风车”，带动潮流能发电机发电，在这个过程中___________能转化为___________能。

31．（2023·山东滨州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻的阻值为10Ω。闭合开关，电流表A的示数为0.5A，A1的示数为0.3A，则电源电压为______V，定值电阻在1min内消耗的电能为______J。

32．（2023·山东临沂·统考中考真题）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。

（1）串羊肉串的钢签前端尖细，可以减小受力面积，__________（选填“增大”或“减小”）钢签对肉的压强，便于串肉；
（2）烤肉串的过程中，通过__________的方式增加了肉的内能；肉串散发出香味表明分子__________；
（3）烧烤现场“人声鼎沸”指声音的__________（选填“音调高”或“响度大”）；相对于正在一路小跑上菜的服务员，坐在烧烤炉旁的顾客是__________（选填“运动”或“静止”）的；
（4）为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示、其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为__________A；电动机10min消耗的电能为__________J。
33．（2023·天津·统考中考真题）某节能灯标有“220V  22W”字样，当它正常工作时，电功率为______W，通过它的电流为______A。
34．（2023·四川遂宁·统考中考真题）小李从小养成了节约能源的良好习惯，经常观察家里面的电能表，提醒父母家里用电情况。上月末他家电能表示数为1959.6kW•h，本月末示数如图所示，则本月他家用电 ______kW•h；他家里有一台“220V 1100W”的电饭锅，该电饭锅正常工作时的电阻为 ______Ω；某次小李让该电饭锅单独正常工作6分钟，电能表转盘转动了 ______转。

四、实验题
35．（2023·甘肃金昌·统考中考真题）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；( )
    
（2）连接电路过程中，开关应该___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到___________（选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是___________；（填选项符号）
A．灯泡短路     B．灯泡断路     C．滑动变阻器短路     D．滑动变阻器断路
（4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是___________A；
（5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；
（6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为___________W；
（7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是___________。
36．（2023·湖北荆州·统考中考真题）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。

（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用______（选填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器
C．“5Ω 1A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是____________；
（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填“左”或“右”）；
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：

①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额=______W。
37．（2023·四川眉山·统考中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。

（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小。____
（2）滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因是电阻R_________。
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持3V不变。
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，由此可得，当电压一定时，________
（5）小静同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的3V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是_________。
A．调高电源电压    
B．再串联一个10Ω的电阻    
C．将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）下列图像中能大致反应本实验各物理量之间关系的是_________。
A．  电流表示数I与R阻值的关系                
B．  电压表示数U与R阻值的关系
C．   变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系       
D．  电阻R的功率RP与R阻值的关系
38．（2023·新疆·统考中考真题）某兴趣小组利用电源、电压表V、电流表A、滑动变阻器R、开关S、导线等实验器材，测量某额定电流为700mA的LED灯正常工作时的电阻。

（1）请将图甲中的元件符号连成实验电路图（要求：电流必须从LED的“+”接线柱流入，“-”接线柱流出）；
（2）兴趣小组连好电路并闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，发现LED灯不亮，通过检查电路发现LED的“+”“-”接线柱接反了；正确连接后，闭合开关S，LED灯亮了。该现象说明LED具有_______（填“单向”或“双向”）导电性；
（3）实验过程中，当电流表的示数为0.70A时，电压表的示数为3.5V，则LED灯正常工作时的电阻为________Ω；
（4）该兴趣小组通过查阅资料得到，通过该型号LED灯的电流与两端的电压的变化关系如图乙所示。由图乙可知，该LED灯发光过程中，电阻温度升高时，LED灯的电阻值____________（填“变大”“变小”或“不变”）。
39．（2023·湖南永州·统考中考真题）小明在物理实验室用图甲所示的电路测最小灯泡的电阻。已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线把图乙中的实物图连接完整_________；
（2）正确连接电路后，闭合开关前，为了保护电路，应把滑动变阻器的滑片Р移到_________（选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片Р到不同位置，并记下不同位置时电压表和电流表的示数，某次电流表的指针位置如图丙所示，读数为_______A：
（4）通过实验数据作出小灯泡的图象如图丁所示，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω；通过图象发现在不同电压下，小灯泡的电阻阻值不同，因此我们大胆推测灯丝的电阻随温度的降低而_______（选填“变大”或“变小”）。
40．（2023·山东泰安·统考中考真题）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。

（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；_______
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为________V，小灯泡的额定功率为_________W；
（3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为_________V，此时小灯泡的电阻为_________Ω；
（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表_________（选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率_________。
五、综合题
41．（2023·甘肃金昌·统考中考真题）如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω。

（1）判断A灯是___________（选填“红灯”或“绿灯”），你的判断依据是什么？
（2）求电中药壶“文火”挡的额定功率？
（3）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路的实际电压，她关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作1min，电能表（如图丙所示）的电能表表盘转了100转，由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？
42．（2023·湖南株洲·统考中考真题）图甲为一种汽车前大灯的外形，下端三个金属片为灯的三脚插头，可连接电源；图乙为灯管内部结构，三根导电支架分别与三个金属片相连，支架间接有两组灯丝，夜间行车时，可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V，额定功率分别为100W和80W。

（1）两灯正常工作时，通过L2的电流为______A（结果保留两位小数），比通过L1的电流______（选填“大”或“小”）。
（2）图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙，在图丙中画出灯管内的电路图；______
（3）灯丝L1的阻值是_____Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C，为保证电路安全，电源电压不能超过多少伏？（不考虑灯丝以外的电阻，忽略温度对电阻的影响。）______
43．（2023·山西·统考中考真题）随着生活水平的不断提高，家用电器种类越来越多，电能的消耗也逐渐增大。实践小组对家庭用电情况产生了研究兴趣，并进行了调查研究。
任务一：小组成员对各自家庭2022年下半年的用电情况进行了调研，并制作了所调查家庭下半年每月平均电费统计表，表格如下。
月份
7
8
9
10
11
12
电费/元
90
80
50
76
68
86
（电费价格不变）
任务二：根据表中数据在图中绘制出“电费一月份”图像________。分析图像可以获取的信息是________（写出一条即可）。

任务三：节约能源应从点滴做起，请你提出一条节约用电的措施________（合理即可），并说明理由________。
44．（2023·陕西·统考中考真题）如图-1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图-2所示。和均为发热电阻，其部分参数如图表所示。
额定电压
220V
额定功率
高温挡
2200W
低温挡
1100W
（1）该电暖器是利用电流的_________效应工作的。当开关、均闭合时，电暖器处于___________挡；
（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少____________？在高温挡正常工作时，发热电阻的阻值是多少___________？
（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确__________。
  
六、计算题
45．（2023·四川泸州·统考中考真题）某种带保温功能的电热水壶，其发热部分电路如图所示。已知电源电压U=220V保持不变，电阻丝R1=110Ω、R2=88Ω。通过调节开关S1、S2可以实现低温、中温、高温三挡的切换；当水温降到60℃时，电路自动切换成低温挡进行保温。已知。
（1）当电热水壶处于中温挡时，求电热水壶消耗的电功率；
（2）当电热水壶分别处于高温挡与低温挡时，求通过电阻丝R1的电流之比；
（3）用电热水壶高温挡把m=2kg的水从t1=28℃加热到t2=100℃，自动断电，其中电热水壶加热效率η=84%。当电热水壶中水温降到60℃时，继续保温t=1.8h，问电热水壶这次加热和保温一共消耗多少度电？

46．（2023·甘肃金昌·统考中考真题）如图所示，电源电压为9V且保持不变。闭合开关后，电流表的示数为0.4A，电阻。求：
（1）电流表的示数；
（2）1分钟内，电阻上产生的热量。

47．（2023·湖北·统考中考真题）图甲是一款可调节功率的老式电热器简化电路图。电源电压为220V，定值电阻是加热部分，是最大阻值为176Ω的滑动变阻器。开关S接1时，电热器处于加热挡，通过调节接入电路的阻值来改变的加热功率，其最大加热功率为1100W。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关S自动接2，电热器处于保温挡。
（1）求以最大功率工作时电路中电流大小；
（2）如图乙，电能表上参数“R/kW·h”前面数值不清。让电热器以最大加热功率单独工作72s，与之相连的该电能表铝盘转过66圈。请求出该数值大小；
（3）求电热器处于保温挡时，电路中电能的利用率。请从节能的角度对电热器提出改进建议。

48．（2023·湖北省直辖县级单位·统考中考真题）小明家的浴霸有“220V  440W”的取暖灯共4盏，求：
（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻；
（2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流。
49．（2023·福建·统考中考真题）下图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻R1为10Ω，闭合开关S，电路的总电流为1A，求：
（1）通过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）电路消耗的总电功率。

50．（2023·四川内江·统考中考真题）如图为某商场安装的光敏电阻自动计数器的示意图。其中，A为点光源，B为匀速运行的自动扶梯，电源的电压为6V，R为光敏电阻，R0为定值电阻（R0=15Ω），R0两端接计数器。当点光源的光照射在光敏电阻上时，光敏电阻R=R0；当扶梯上有顾客通过，挡住由点光源射向光敏电阻的光线时，R的电阻值就增大，计数器则计数一次。
（1）若自动扶梯满载时，前、后相邻的两个顾客之间的距离均为45cm，自动扶梯运行的速度为0.9m/s，第1次光源计数到第203次计数所用的时间是多少?
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是多少?

51．（2023·山东烟台·统考中考真题）在实践活动中，物理小组计划制作一个水位显示仪，用电流表或电压表来显示蓄水池水位的高低。小组选用了电压恒为的电源、最大阻值为的均匀弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为的电流表、量程为的电压表以及滑杆、细杆、浮子等器材。设计要求是：①电流表或电压表示数越大，表示水位越高。②当滑片滑动到电阻片的一端时，电流表或电压表示数要恰好达到满偏（量程的最大值），指针位置表示蓄水池规定的最高水位；当滑片滑动到电阻片的另一端时，电流表或电压表指针所指位置表示规定的最低水位。小明利用电流表设计了一个符合要求的装置，其中滑片P与滑杆连接，滑杆可绕固定轴O转动，另一端通过轻质细杆连接一个浮子，如图甲所示。求：
（1）当水位最高时，滑片应该滑到a端还是b端？小明选用的定值电阻的阻值为多少？
（2）当水位最低时，电流表的示数为多少？此时电路中消耗的功率为多少？
（3）另一个同学想用电压表显示水位高低，他拆下装置中的电流表，将电压表连接到电路中，如图乙所示。请分析说明他的设计是否符合要求？如果符合，说明理由；如果不符合，提出能够达到设计要求的具体改进方法。

52．（2023·湖南郴州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒为18V，滑动变阻器R上标有“30Ω  1A”的字样，定值电阻R1=18Ω，小灯泡L上标有“6V  3W”字样（设小灯泡的电阻不随温度变化），电流表的量程为0~3A，求：
（1）闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器的滑片P移到最上端a时，电流表的示数；
（2）闭合开关S、S2，断开S1时，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值；
（3）闭合开关S、S1、S2，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的滑片P从最上端a向b端移动到某个位置时，电路的最小功率。

53．（2023·湖北随州·统考中考真题）下图是陈老师办公室电热水壶的照片，右图是其内部电路的简化图。电路主要由并联的两个支路组成：一支路是由指示灯（2V 0. 1W）和“限流电阻”串联而成；另一支路接有发热盘（发热电阻）。已知电源电压为220V，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
（1）判断“限流电阻”是“大电阻”还是“小电阻”（小于10Ω为“小电阻”，大于100Ω为“大电阻”）。直接写出你判断的结论无需证明无需说明理由；
（2）用该电热水壶给壶内1kg、20°C的水加热，已知加热功率为1000W，加热时80%的热量被壶内的水吸收，求多长时间可以将水烧开（100°C）？

54．（2023·湖北宜昌·统考中考真题）近些年来，国家大力提倡开发各种绿色可再生能源，助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是宜昌某风电场，总装机容量5×104kW，年发电量9000万度。问：
（1）该风电场年发电时间可达多少小时？
（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要多少吨煤？（煤的热值为3.0×107J/kg）

55．（2023·河北·统考中考真题）如图所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω；2A”，灯泡L的额定电流为0.3A。图是灯泡L的电流与电压关系图像。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A。
（1）求电源电压；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是多少？
（3）用定值电阻R1替换灯泡L，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，求定值电阻R1的可能值。

56．（2023·山西·统考中考真题）如图是某多功能电饭锅，具有加热和保温两挡功能（为总开关，为温控开关），其内部有两个加热电阻丝和（的电阻是198Ω，的电阻是44Ω）。某次将2kg初温为20°C的米和水加热到100°C，然后自动转入保温状态。下表是电饭锅铭牌上的部分参数，求解下列问题。[米和水混合物的比热容为]
容量/kg
3.0
额定电压/V
220
加热功率/W
1100
保温功率/W
200
（1）加热过程中，米和水吸收的热量；
（2）正常加热时，通过电路的电流；
（3）请你在虚线框内画出电饭锅的电路图，并结合所画的电路图说明开关是何种状态时电饭锅处于加热状态。

57．（2023·山东滨州·统考中考真题）某科研小组用如图甲所示的电路，对由多种半导体材料混合制成的一种新材料电阻（标有2.5V字样）进行了测量。电源电压恒定不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0~3V。当闭合S和S1、断开S2，将滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中的图象A所示。当把电压表并联在两端，闭合S和S2、断开S1，移动滑动变阻器的滑片P，测得新材料电阻电流随电压变化情况如图乙中的图象B所示。求：
（1）新材料电阻正常工作时的电功率。
（2）滑动变阻器的最大阻值。
（3）电源电压。
（4）在图甲电路中，电压表并联在两端，当闭合S和S2、断开S1时，为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围。

58．（2023·山东临沂·统考中考真题）随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两档加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关和均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关时，煎饼锅的工作电流为1A。求：
（1）当开关和均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻的阻值。
（2）电阻的阻值。

59．（2023·江苏苏州·统考中考真题）如图甲，R1阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U～I图像。闭合开关S、，断开，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）的阻值；
（3）若只闭合S，1min内电阻产生的热量。

60．（2023·四川遂宁·统考中考真题）学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动。同学们被展厅自动大门所吸引，他们发现当人靠近大门时，大门自动打开，如图甲所示。回校后，科技小组利用电磁继电器、人体红外传感器，电动机等元件制作了模拟电路，部分电路如图乙所示。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样，控制电路的电源电压U为24V，R1为定值电阻，人体红外传感器的阻值R随人体到大门距离L的变化关系如图丙所示；当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开。（不计电磁铁线圈的电阻）
（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳？
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为多少？

61．（2023·天津·统考中考真题）额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从10℃加热到100℃，用时420s，已知，求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的效率。
62．（2023·湖南永州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V  1.2W”（设小灯泡电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
（1）求小灯泡正常发光时的电流；
（2）求小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）求小灯泡正常发光时电路的总功率；
（4）在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片Р至某一位置，此时滑动变阻器的功率最大，求滑动变阻器的最大功率。

63．（2023·四川眉山·统考中考真题）如图所示，图甲为某家用电水壶的简化电路图，图乙为铭牌的部分参数，R1、R2为发热丝，其中R2=40Ω。求：
型号
SDS-15X05
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
？W
保温功率
40W
（1）电水壶的加热功率；
（2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能；
（3）R1的阻值。

64．（2023·四川遂宁·统考中考真题）我国电动汽车多项技术已领跑世界。某型号的国产电动汽车所用电池电压400V，满电时能存储80 kW·h的能量，电池剩余20%的能量时需要充电（避免损伤电池）。如图，小红驾驶该型号车携家人出行发现：汽车在高速公路上通过A处时仪表显示电池剩余95%的能量，汽车以108km/h的速度匀速直线行驶30min到达B处时，仪表显示电池剩余82.5%的能量。已知全车总质量为2t。汽车在该路段受到的阻力是车重的0.03倍，请计算该车通过这段高速路时的以下各量：（g=10N/kg）
（1）汽车行驶的路程为多少km？
（2）汽车受到的牵引力是多大？
（3）汽车的能量转换效率多大？


参考答案
1．A
2．D
3．D
4．D
5．C
6．A
7．C
8．D
9．B
10．B
11．C
12．D
13．B
14．C
15．D
16．D
17．B
18．D
19．C
20．D
21．AC
22．AD
23．9.6×104 24.2 5219.1
24．10 不变 26∶3
25．（1）绝热 热 （2）60 （3）1
26．0.6 8 384
27．（1）流体中流速越大的位置，压强越小 （2）B （3）0.18A
28．化学 52
29．并联 2000
30． 机械能 电能
31．3 36
32．（1）增大（2）热传递 在不停地做无规则运动（3）响度大 运动 （4）4
33．22 0.1
34．60 44 275
35．（1）      （2）断开 最左 （3）B （4）0.14 （5）右 （6）0.625 （7）增大 电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大
36．（1）B （2）小灯泡断路 （3）左 （4）0.5 （5）1.8
37．（1）   （2）短路 （3）右 （4）通过导体的电流与导体电阻成反比 （5）B （6）B
38．（1）   （2）单向 （3）5 （4）变小
39．（1）   （2）B （3）0.3 （4）5 变小
40．（1） （2）4.5 0.375（3）1.8 10 （4）V1
41．（1）红灯 由电路图可知，当开关S闭合，S'打至触点N时，电路为R1和指示灯A的串联电路，此时电路中阻值较小，由可知，此时电路功率较大，则电中药壶处于猛火挡，此时红灯亮，故A灯是红灯。
（2）242W （3）200V
42．（1）6.67 小 （2）     （3）1.44 21.6

43．   7月份消耗电能最多 及时关灯 电功率一定，减少使用时间，根据W=Pt，可减少电能消耗
44．（1）热 高温挡 （2）5 44Ω （3）小明的观点不正确
45．解：（1）当S1闭合，S2拨到B时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到A时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到A时，电路为R1的简单电路；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水壶为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热水壶为低温挡；电路为R1的简单电路时，为中温挡，则中温挡电热水壶消耗的电功率

（2）高温挡通过电阻丝R1的电流

由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，低温挡通过电阻丝R1的电流

则电热水壶分别处于高温挡与低温挡时通过电阻丝R1的电流之比

（3）低温挡时，R1、R2串联，由串联电路的特点可知，此时电路的总电阻

则低温挡的电功率

由可知，电热水壶加热保温消耗的电能

水吸收的热量

由可得，电热水壶这次加热和保温一共消耗电能

答：（1）当电热水壶处于中温挡时，电热水壶消耗的电功率为440W；
（2）当电热水壶分别处于高温挡与低温挡时，通过电阻丝R1的电流之比为9︰5；
（3）电热水壶这次加热和保温一共消耗0.64度电。
46．解：由电路图可知，、并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，则流过电阻的电流为

电流表A2的示数为

（2）1分钟内，电阻上产生的热量为

答：（1）电流表的示数是1A；
（2）1分钟内，电阻上产生的热量是324J。
47．解：（1）根据题意，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电功率最大，为

故电阻

此时电流为

（2）以最大加热功率1100W工作72s，消耗的电能为

故可得

（3）电热器处于保温挡时，电路电流为

此时R1电功率为

此时电路中总功率为

电路中电能的利用率为

从节能角度分析，可以使用保温效果较好的材料制作加热器的瓶身，同时可以设计动断电的装置，当温度达到一定温度后自动断电，减小电能消耗。
答：（1）以最大功率工作时电路中电流为5A；
（2）该数值大小为3300；
（3）详见解析。
48．解：（1）一盏灯正常工作时，通过灯的电流

灯正常工作时的电阻为

（2）由于4盏灯是并联，根据并联电路中电流的规律 ，4盏灯均正常工作时，总电流为

答：（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻为110Ω；
（2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流为8A。
49．解：（1）由电路图可知，R1和R2并联，由欧姆定律可得，通过R1的电流为

（2）由并联电路的电流规律可得，通过R2的电流为
I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A
故由欧姆定律可得，电阻R2的阻值为

（3）由P=UI可得，电路消耗的总电功率为
P=UI=6V×1A=6W
答：（1）通过R1的电流为0.6A；
（2）电阻R2的阻值为15Ω；
（3）电路消耗的总电功率为6W。
50．解：（1）第1次光源计数到第203次计数，计数器计数202次，根据可得，所用的时间为

（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，根据可知，当通过R0的电流最大时，定值电阻R0消耗的功率最大。由于两电阻串联，通过两电阻的电流是相等的，根据欧姆定律可得，当电路的总电阻最小时，电路的电流最大，因此R最小时，电路的总电阻最小，而当点光源的光照射在光敏电阻上时，此时光敏电阻R的阻值最小，即为

则根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，此时的电路电流为

根据可得，定值电阻R0消耗的最大功率是

答：（1）第1次光源计数到第203次计数所用的时间是101s；
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是0.6W。
51．解：（1）如图甲所示，当水位最高时，滑片应该滑到b端；此时，电路中只有定值电阻，电流最大为0.6A，则定值电阻的阻值为

（2）当水位最低时，变阻器阻值最大为20Ω，此时串联，电路总电阻为

则通过电路的电流即此时电流表示数为

此时电路中消耗的功率为

（3）如图乙所示，电压表测变阻器两端电压，当水位升高时，变阻器的电阻变小，电压表的示数变小，题目要求的是水位越高，电压表的示数越大，所以他的设计不符合要求。
改进设计的方法是，把电压表并联在两端，根据串联电路中分压原理，当水位升高时，变阻器的电阻变小，变阻器两端的电压变小，两端的电压就变大，电压表示数就变大，这样就能符合题目中的设计要求。
答：（1）当水位最高时，滑片应该滑到b端，定值电阻的阻值为；
（2）当水位最低时，电流表的示数为0.2A，此时电路中消耗的功率为0.4W；
（3）另一个同学的设计不符合要求，改进设计的方法是，把电压表并联在两端。
52．解：（1）闭合开关S、S1，断开S2，滑片移到最上端a时，电路中只有R1接入电路，电流表测流过R1的电流，此时电流表的示数

（2）闭合开关S、S2，断开S1，变阻器R变与小灯泡L串联，当小灯泡正常发光时，电路中的电流

小灯泡的电阻

电路中的总电阻

滑动变阻器接入的阻值

（3）闭合开关S、S1、S2，滑片P移动时，将变阻器分成R上和R下两部分，R上与R1串联组成一条支路、R下与L串联组成另一条支路，两条支路并联。由可知，当R总取最大值时，电路中的功率最小。要使R总取得最大值，需满足

即
    ①
    ②
由①②解得：，；
此时流过小灯泡的电流

灯泡会被烧坏。
此时流过R1的电流

干路电流

综合以上分析，电路的总功率最小时的安全条件是

此时


故电路中的最小功率

答：（1）电流表的示数为1A；
（2）时滑动变阻器接入电路中的阻值为24Ω；
（3）闭电路的最小功率为22.5W。
53．解：（1）由图可知，指示灯和限流电阻串联，根据P=UI可知，显示灯的工作电流为

流电阻分担的电压为
U=220V-2V=218V
根据欧姆定律可知，图限流电阻为

由于大于100Ω为大电阻，故限流电是大电阻。
（2）对壶中的水来讲，吸收的热量为
Q吸=cmΔt
对电热盘来讲，由可得W=Pt，  有效放热与吸热的关系为
Ptη=cmΔt
加热时间为

答：（1）限流电阻是大电阻；
（2）需用420s将水烧开。
54．解：（1）年发电量
W=9000万度=9×107kW⋅h
根据题意可得该风电场年发电时间为

（2）这些电能为

如果火电站的发电效率为40%，则煤燃烧放出的热量为

则需要完全燃烧煤的质量为

答：（1）该风电场年发电时间可达；
（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要吨煤。
55．解：（1）变阻器与灯串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A，根据灯泡L的电流与电压关系图像知，灯的电压为2.0V，根据串联电路电压的规律，电源电压为
U=2.0V+2.5V=4.5V
（2）电压表的最大示数为3V时，此时灯的电压最小，灯的功率最小，根据串联电路电压的规律，灯的最小电压为
U灯=4.5V-3V=1.5V
根据灯泡L的电流与电压关系图像知，此时灯的电流为0.2A，灯泡的最小功率是
P小=U灯I灯=1.5V×0.2A=0.3W
（3）变阻器与定值电阻R1串联，电压表测变阻器的电压，变阻器的最大电压不能超过3V，若变阻器连入电路的电阻为0时，此时电路的电流最大；变阻器的电压最大为3V时，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压最小为
U1=4.5V-3V=1.5V
根据分压原理，变阻器的最大电阻是定值电阻的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1+2R1=3R1
电路的电流最小，已知电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，根据欧姆定律有

即

故
R1=10Ω
电流表测电路的电流，电路的最大电流为0.6A；由欧姆定律，当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的电路最小，由分压原理，变阻器连入的最大电阻为R1的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1′+2R1′=3R1′
电路的最小电流为

故有

解之
R1′=5Ω
即定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω。
答：（1）电源电压为4.5V；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是0.3W；
（3）定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω
56．解：（1）加热过程中，米和水吸收的热量

（2）由得，正常加热时，通过电路的电流

（3）由题意知，是总开关，同时控制两个电阻，是温控开关，闭合时，电饭锅处于加热状态，据知，此时电路中的电阻较小，所以此时只有工作，断开时，处于保温状态，电路中的电阻较大，两个电阻同时工作。作图如下：
  
由图示知，当开关、都闭合时，电路中只有工作，电饭锅处于加热状态。
57．解：（1）当闭合S和S2、断开S1时，电阻R3与滑动变阻器串联，由图乙可知电阻R3正常工作时的电压为2.5V，电流为0.5A，根据得，电阻R3正常工作时的电功率为

（2）当闭合S和S1、断开S2时，电阻R1与滑动变阻器串联，由图乙可知，滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路电流为0.2A，电压表示数为3V，由得，滑动变阻器最大阻值为

（3）根据串联电路电源电压等于各部分电压之和可知

得电阻R1的阻值为

滑动变阻器接入电路阻值最小时，电路电流为0.6A，可知

解得电源电压为。
（4）当闭合S和S2、断开S1时，电阻R3与滑动变阻器串联。根据串联电路电流特点，滑动变阻器接入电阻最小时，电路电流最大，由图乙知R3最大电流为0.5A，由得，电阻R3此时的阻值为

同理可得，电路中总电阻最小为

可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值为

由题意知，滑动变阻器接入电阻最大时，已知电压表最大量程为3V。根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器分得的最大电压为3V, 此时电阻R3分得的最小电压为1.5V。 结合图乙知此时电流表示数为0.25A,由由得，滑动变阻器接入电路的最大阻值为

所以为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围为。
答：（1）新材料电阻正常工作时的电功率为。
（2）滑动变阻器的最大阻值。
（3）电源电压为。
（4）在图甲电路中，电压表并联在两端，当闭合S和S2、断开S1时，为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围。
58．解：（1）当开关和均闭合时，R2短路了，电路中只有R1接入电路中，这时煎饼锅的工作电流为

电阻的阻值为

（2）仅闭合开关时，R1和R2串联，煎饼锅的工作电流为1A，电路中的总电阻为

电阻的阻值为
R2= R总- R1=220Ω-50Ω=170Ω
答：（1）当开关和均闭合时，煎饼锅的工作电流为4.4A，电阻的阻值为50Ω；
（2）电阻的阻值为170Ω。
59．解：（1）闭合开关S、S1，只有R1接入电路，则电源电压

（2）再闭合开关S2，R1与R2并联，则通过R2的电流

R2的阻值

（3）若只闭合S，R1与L串联，由于电源电压为8V，利用图乙分析可知，通过R1的电流为0.3A，则1min内电阻R1产生的热量

答：（1）电源电压为8V；
（2）R2的阻值是40Ω；
（3）若只闭合S，1min内电阻R1产生的热量为108J。
60．解：（1）由题可知，开门一次电动机消耗电能为

（2）由图丙可知，当L＝3m时，当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，此时控制电路总电阻为

则在串联电路中R1的阻值为

答：（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能120焦耳；
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为120Ω。
61．解：（1）质量为1kg的水从10℃加热到100℃，水吸收的热量

（2）额定功率为1000W的电热水壶正常工作420s，则电热水壶的效率

答：（1）水吸收的热量为3.78×105J；
（2）电热水壶的效率为90%。
62．解：（1）根据灯泡规格，可求灯泡正常发光时的电流为

（2）当灯泡发光时，滑动变阻器的电压为

滑动变阻器的电阻为

（3）电路中的总功率为

（4）根据灯泡规格，可求灯泡的电阻为

设当电路中的电流为时，滑动变阻器的电功率可表示为

解得当，滑动变阻器的电功率最大，且此时电路安全，带入上式，可求滑动变阻器的最大电功率为

答：（1）小灯泡正常发光时的电流为；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小灯泡正常发光时电路的总功率；
（4）滑动变阻器的最大功率0.432W。
63．解：（1）分析电路图可知，当开关S1闭合，S2接1时，电路中只有R2接入电路，此时电路处于加热挡，此时电路功率即电水壶加热功率为

（2）由表格中数据可知，电水壶的保温功率为40W，则电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能

（3）当开关S1闭合，S2接2时，电路中R1、R2串联接入电路，此时电路处于保温挡，电路总电阻

则R1的阻值

答：（1）电水壶的加热功率为1210W；
（2）电水壶处于保温档时，正常工作5min消耗的电能为1.2×104J；
（3）R1的阻值为1170Ω。
64．解：（1）根据，汽车行驶的路程为

（2）汽车的重力为
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
因为汽车在匀速直线行驶，根据二力平衡可知，牵引力等于阻力，即
F=f=0.03G=0.03×2×104N=600N
（3）汽车所做的有用功
W有 =Fs=600N×54×103m=3.24×107J
汽车消耗的电能
W=(95%-82.5%)×80 kW·h=10kW·h=3.6×107J
汽车的能量转换效率

答：（1）汽车行驶的路程为54km；
（2）汽车受到的牵引力是600N；
（3）汽车的能量转换效率为90%。