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专题12电学综合计算—2024年中考物理三轮冲刺宝典（全国通用）
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1．（2023·吉林·中考真题）在如图所示的电路中，R1的阻值是30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.5A。
求:（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。
【答案】（1）6V；（2）20Ω
【详解】解：由电路图知道，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电源的电压
U=I1R1=0.2A×30Ω=6V
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
则电阻R2的阻值
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为20Ω。
2．（2023·天津·中考真题）如图所示的电路，电源电压为5V，四个定值电阻的阻值均为5Ω。请完成下列任务：
（1）画出开关均断开时的等效电路图（只画出电路中工作电阻的连接方式）；
（2）当开关均闭合时，求电流表的示数。
【答案】（1） ；（2）2A
【详解】解：（1）由图可知，开关均断开时，电阻只有R1与R2串联接入电路中，电流表也接入串联电路，所以此时等效电路图为：
（2） 当开关均闭合时，R2与R4被短路了，R1与R3并联接入电路中，电流表在干路上，所以经过R1的电流为
经过R3的电流为
所以电流表的示数为
答：（1）等效电路图为：
（2）电流表的示数为2A。
3．（2023·山东青岛·中考真题）如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总电流为I。
（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：；
（2）若电路中R1=20Ω，R2=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。
【答案】（1）见解析；（2）0.25A
【详解】解：（1）如图，根据欧姆定律可知通过R1的电流为
通过R2的电流为
根据并联电路的电流特点可知，通过干路的总电流为
根据欧姆定律可知，并联电路总电阻R为
故有
（2）电路中R1=20Ω，R2=30Ω，由（1）可知，电路中总阻值为
根据欧姆定律可得电路中总电流为
答：（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，满足；
（2）电路的总电流I=0.25A。
4．（2023·上海·中考真题）如图所示电路，电源电压为6V，滑动变阻器为：20Ω 2A，闭合开关后
（1）若此时，求通过的电流大小；
（2）若在电路中再接入一个电流表，调节滑动变阻器使得两个电流表的示数为如图所示（电流表量程可调节），求R2的阻值。
【答案】（1）0.4A；（2）见解析
【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关后，R1与R2并联，则R1两端的电压
通过R1的电流
（2）由图可知，电流表A的示数为0.3A或者1.5A，电流表A1的示数为0.24A或1.2A；当R1的最大值时，通过R1的电流
则电流表A的示数应为1.5A。
当电流表A1的示数为1.2A。
若A1接在R2所在支路，则通过R2的电流为1.2A，故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路，则通过R2的电流为
则R2的阻值为
当电流表A1的示数为0.24A。
若A1接在R2所在支路，则通过R2的电流为0.24A，故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路，最小电流为0.3A，故不符合题意，舍去。
答：（1）若此时 R1=15Ω ，通过R1的电流为0.4A；
（2）若A1接在R1所在支路，R2的阻值为20Ω；
若A1接在R2所在支路，R2的阻值为5Ω或25Ω。
欧姆定律的应用
1．（2023·四川雅安·中考真题）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，允许通过的最大电流为。求：
（1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。
【答案】（1）0.1A；（2）10m；（3）40m
【详解】解：（1）由图乙可知，该电路为和的串联电路，电压表测两端的电压；深度表在水面上时，即时，由图丙可知，此时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
（2）电压表示数为2V时，即两端的电压为，电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知两端的电压为
则此时的阻值为
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为10m。
（3）由电压表量程可知两端的电压最大为3V，此时电路中电流为
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为，此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻的阻值为
由图丙可知，此时下潜的深度为40m，即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答：（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为10m；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
2．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为，电压表量程为，定值电阻，滑动变阻器由长为、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为，允许通过的最大电流为。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过的电流为，请计算此时两端电压大小；
（2）请推导出电压表示数与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围；
（3）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值。
【答案】（1）3V；（2）； 5cm～15cm；（3）15Ω
【详解】解：（1）开关闭合时，R0与R1串联，P在起始位置A时
IA=I1=I0=0.3A
由知道，定值电阻R0两端电压
（2）滑片移动L时，电阻棒的电阻为
若此时电压表示数U测，根据串联电路电压规律，R0两端电压为
由串联分压原理知道
即
解得
①
因电压表量程为0～3V，为保护电路安全，U测最大为3V，由①知道，滑片移动距离L最大为
Lmax=15cm
所以滑片移动的范围为5cm～15cm。
（3）由表格和电路知道，滑片越往右移动，测试等级越高，但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下，即滑片P移到最右端时取最大值，电压表示数不能超过U1'=3V，此时滑动变阻器的最大阻值
此时通过R1的电流为
替换电阻的最小值
答：（1）滑片P在起始位置时，R0两端电压大小为3V；
（2）电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式为；为保护电路安全，滑片移动的范围为5cm～15cm；
（3）替换电阻R2的最小值不小于15Ω。
3．（2023·湖北省直辖县级单位·中考真题）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g；M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300 cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0~3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中水不溢出）。求
（1）浮筒M的密度；
（2）R0的阻值：
（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度；
（4）该“电子浮力秤”的称量。
【答案】（1）80kg/m3；（2）4Ω；（3）0.02m；（4）1.05kg
【详解】解：（1）浮筒M的体积为
VM=SMhM=100×10-4m2×20×10-2m=2×10-3m3
浮筒M的密度为
（2）由电路图可知，滑片P位于R最上端时，定值电阻R0与电阻片R串联，电压表测量R0两端电压，且UR0=0.9V，根据串联电路中总电压等于各部分电压之和，可得，R两端电压为
UR=U-UR0=4.5V-0.9V=3.6V
此时通过电路的电流为
定值电阻R0的阻值为
（3）托盘的重力为
G盘=m盘g=40×10-3kg×10N/kg=0.4N
浮筒M的重力为
GM=mMg=160×10-3kg×10N/kg=1.6N
托盘中不放物体时，浮筒M所受的重力与托盘所受的重力之和等于浮筒M受到的浮力，则
FM浮=GM+G盘=1.6N+0.4N=2N
浮筒M浸入水中的体积为
浮筒M浸入水中的深度为
（4）由图可知托盘中物体的质量增加，滑片将向下移动，导致R接入电路的电阻变小定值电阻两端的电压增大。所以当电压表示数变大时，托盘中物体的质量也越大。电压表量程为0~3V，根据串联电路电压规律可知R两端的电压为
UR＇=U- UR0＇=4.5V-3V=1.5V
此时通过电路的电流为
此时R接入电路的电阻为
R是一根长为8cm的阻值均匀的电阻片，最大阻值为16Ω，即1cm的电阻为2Ω，电压表示数最大时
滑片向下移动7cm小于8cm，即浮筒向下移动的距离d=7cm，电压表示数最大。浮筒浸入水中深度的增加量Δh浸等于水面上升的高度Δh与浮筒向下移动的距离d之和，即
Δh浸=Δh+d
水面上升的高度为
浮筒浸入水中深度为
h浸=Δh浸+h=3.5cm+7cm+2cm=12.5cm＜hM=20cm
即时，电子浮力秤称出物体的质量最大，此时浮筒排开水的体积变化量为
ΔV排=SMΔh浸=100cm2×(3.5cm+7cm)=1050cm3=1.05×103m3
因为
G物=ΔF浮=ρgΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.05×103m3=10.5N
由G=mg得电子浮力秤的称量为
答：（1）浮筒M的密度为80kg/m3；
（2）R0的阻值为4Ω；
（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度为0.02m；
（4）该“电子浮力秤”的称量为1.05kg。
电功率的简单计算
1．（2021·吉林·中考真题）如图所示，的电阻为，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为和，求：
（1）电源电压；
（2）整个电路消耗的总功率。
【答案】（1）3V；（2）2.7W
【详解】解：（1）因为并联，所以电源电压等于R1电压为
（2）整个电路消耗的总功率
答：（1）电源电压3V；
（2）整个电路消耗的总功率2.7W。
2．（2021·甘肃兰州·中考真题）一只标有“6V，3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8的定值电阻R串联，接在电源电压不变的电路中，接通电路后，小灯泡L正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
【答案】（1）0.5A；（2）10V；（3）100J
【详解】解：（1）小灯泡L与定值电阻R串联，电路电流就等于流过小灯泡的电流，此时小灯泡正常发光，电路电流
（2）R两端电压
电源电压
（3）通电20s，整个电路消耗的电能
答：（1）电路中的电流为0.5A；
（2）电源电压为10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能为100J。
3．（2021·天津·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20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需的时间。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）加热所需的时间
答：（1）水吸收的热量；
（2）加热所需的时间s。
4．（2018·云南昆明·中考真题）如图所示电路，电阻R′的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至a端时，电阻R消耗的功率；
(2)当P移至b端时，电路中的电流大小和通电2min产生的热量。
【答案】(1)1W；(2)0.1A；120J
【详解】(1)当P移至a端时，两个电阻并联，滑动变阻器R接入最大阻值，电阻R消耗的功率为
(2)当P移至b端时，电阻R′被短路，电路中的电流大小为
通电2min电路产生的热量为
答：(1)当P移至a端时，电阻R消耗的功率为1W；
(2)当P移至b端时，电路中的电流大小为0.1A，通电2min产生的热量为120J。
5．（2023·江苏徐州·中考真题）如图所示电路，灯泡L标有“6V 3W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。
求：（1）灯泡的额定电流；
（2）R1的阻值。
【答案】（1）0.5A；（2）6Ω或20Ω
【详解】解：（1）根据P=UI可得，灯泡的额定电流为
（2）只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则灯泡的两端电压为
此时的电路电流为
根据欧姆定律可得，电源电压为
①
开关S、S1、S2都闭合时，灯泡被短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测的是干路电流，电流表示数为2.4A，故干路电流为，根据并联电路的电阻特点可得，此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得，电源电压为
②
由①②解得，R1的阻值为6Ω或20Ω。
答：（1）灯泡的额定电流为0.5A；
（2）R1的阻值为6Ω或20Ω。
6．（2023·贵州·中考真题）如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求：
（1）通过灯的电流。
（2）灯消耗的电功率。
（3）灯的阻值。
【答案】（1）1A；（2）3W；（3）6Ω
【详解】解：（1）由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L2的电流。根据并联电路的电流特点可知，通过L1的电流
（2）根据并联电路的电压特点可知，灯泡L1与L2的电压相等，都等于电源电压，即
灯L1消耗的电功率
（3）由可知，灯L2的阻值
答：（1）通过灯L的电流为1A；
（2）灯消耗的电功率为3W；
（3）灯L2的阻值为6Ω。
7．（2023·四川绵阳·中考真题）某学校九年级2班教室共有“220V 30W”的节能灯20盏，有“220V 1900W”的空调2台。求：
（1）这间教室节能灯和空调的总功率；
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）设每盏节能灯功率为P1，每台空调功率为P2，总功率P等于所有用电器功率之和，则
带入数据
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流为I，则
答：（1）这间教室节能灯和空调的总功率是；
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流是。
电功率的计算（求范围）
1．（2023·西藏·中考真题）如图（甲）所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图（乙）所示。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）把定值电阻换成标有“”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。
【答案】（1）3.0V；（2）20Ω；（3）0.225W
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。当变阻器的滑片P在最左端时，只有R的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可知，电源电压U=3.0V。
（2）当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，I最小=0.075A，定值电阻两端的电压最小UR小=1.5V，则变阻器两端电压
U滑=U-UR小=3.0V-1.5V=1.5V
滑动变阻器的最大阻值
（3）小灯泡的电阻
当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL=I2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W
答：（1）电源电压是3.0V；
（2）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（3）小灯泡的实际功率是0.225W。
2．（2023·辽宁营口·中考真题）如图所示，电源电压恒为18V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.5A，求：
（1）电阻R1的阻值以及R1通电60s消耗的电能；
（2）在保证元器件安全的前提下，电阻R1的最大功率。
【答案】（1）12Ω，180J；（2）4.32W
【详解】解：（1）由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.5A，由串联电路电流的规律可知电阻R1两端的电压
U1=U-U2=18V-12V=6V
由串联电路电流的规律和欧姆定律得到电阻R1的阻值
R1通电60s消耗的电能
W1=U1It=6V×0.5A×60s=180J
（2）电流表量程为0~0.6A，电路中的最大电流是0.6A，电阻R1的最大功率
P1=I大2R1=(0.6A)2×12Ω=4.32W
答：（1）电阻R1的阻值是12Ω，R1通电60s消耗的电能是180J；
（2）在保证元器件安全的前提下，电阻R1的最大功率是4.32W。
3．（2023·辽宁盘锦·中考真题）如图所示电路，电阻为，电源电压为恒定不变，滑动变阻器最大阻值为。闭合开关，求：
（1）通过的电流；
（2）当干路电流为时，滑动变阻器消耗的功率；
（3）整个电路在内产生的最少热量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由图可知与滑动变阻器并联；根据并联电路的电压特点可知，、两端的电压为
通过的电流为
（2）根据并联电路的电流特点可知，当干路电流为时，通过滑动变阻器的电流为
则滑动变阻器消耗的功率为
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流最小，通过滑动变阻器的最小电流为
根据并联电路的电流特点可知，干路的最小电流为
则整个电路在内产生的最少热量为
答：（1）通过的电流为；
（2）当干路电流为时，滑动变阻器消耗的功率为；
（3）整个电路在内产生的最少热量为。
4．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）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像如图乙所示。求：
（1）电源电压和定值电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。
【答案】（1）8V；10Ω；（2）30Ω，1.6W
【详解】解：（1）由图甲可知，开关闭合，R1和R2串联，电压表V1测R1的两端电压，电压表V2测的是R2的两端电压，电流表测的是电路电流。当滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端的过程中，R2接入电路电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得，电路的电流变大，R1的两端电压变大，根据串联分压原理可知，R2的两端电压变小，由图乙知，向上的图线反映的是电压表V1示数随电流表示数变化的图像，向下的图线反映的是电压表V2示数随电流表示数变化的图像。由图乙可知，当电路电流为I=0.4A时，两电压表的示数均为4V，即
根据串联电路的电压特点可得，电源电压为
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值为
（2）当滑片P在最左端时，R2接入电路的阻值最大，此时电压表V2的示数为6V，即为此时R2的两端电压，根据串联电路电压特点可得，此时R1的两端电压为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
即为此时的电路电流。根据欧姆定律可得，此时R2接入电路的阻值为
即为滑动变阻器R2的最大值。滑动变阻器R2消耗的功率为
当时，P2最大，即
答：（1）电源电压为8V，定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R2的最大值为30Ω，它消耗的最大功率为1.6W。
5．（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S。将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。
（1）求灯泡正常发光时的电流；
（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量；
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。
【答案】（1）0.5A；（2）240J；（3）0.288W
【详解】解：（1）由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流为
（2）闭合开关S，将开关S拨至2，滑片P移至a端时，定值电阻R被短路，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路中只有灯泡L工作，由灯泡正常发光，可知电源电压为
U=U额=6V
滑片P移至b端，开关S拨至1，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，灯泡L被短路，电阻R与滑动变阻器R1串联，根据Q=I2Rt可得，定值电阻R工作10min产生的热量
（3）接着将开关S拨回2，灯泡L与滑动变阻器R1串联，电流表测量电路中的电流，由U=IR可得，滑动变阻器两端的电压为
U1=I实R1=0.24A×20Ω=4.8V
由串联电路的电压特点可知，灯泡L两端的实际电压为
U实=U-U1=6V-4.8V=1.2V
此时灯泡的功率为
P实=U实I实= 1.2V×0.24A=0.288W
答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，定值电阻R工作10min产生的热量为240J；
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，此时灯泡的功率为0.288 W。
6．（2023·湖北襄阳·中考真题）L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）L1正常发光时的电阻值；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率；
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。
【答案】（1）6Ω；（2）10.8W；（3）10Ω～20Ω
【详解】解：（1）L1正常发光时的电压U1＝6V，I1＝1.0A；由I可得，此时L1正常发光时的阻值
（2）当把L1、L2并联在6V电源下，两个灯的电压都是6V，电流分别为I1＝1.0A；I2＝0.8A；干路中电流为
电路中消耗的总电功率
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，由电路图知三个用电器串联，电压表测量L1、L2两端的电压，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，根据串联电路中的电流处处相等，最大电流为0.8A，则两个灯泡的电压分别为3V和6V，此时电压表的示数为
滑动变阻器的电压为
此时滑动变阻器消耗的功率为
当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，因为保证电路安全，只能是电压表示数减小了4V，是5V，此时两个灯泡电流相同，电压之和为5V，根据图像知，此时I＝0.6A；此时滑动变阻器消耗的功率为
根据
有
解得
则第一次变阻器阻值
则第二次变阻器阻值
则变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
答：（1）L1正常发光时的电阻值6Ω；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率10.8W；
（3）变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
7．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求：
（1）定值电阻R1的阻值；
（2）R0的最大阻值和电源电压U；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。
【答案】（1）10Ω；（2）10V；（3）20W
【详解】解：（1）只闭合S1时，R0与R1串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，由乙图可知，R1的阻值
（2）只闭合开关，滑片位于最右端时，电源电压
……①
滑片位于R0中点时，电源电压
……②
联立①②两式解得
即R0的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。
（3）由题意可知
闭合开关S1和S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R1和R3并联，则
所以R3的阻值
当滑片位于最左端，开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，整个电路的最大功率
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）R0的最大阻值和电源电压为10V；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率为20W。
8．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V 1.2W”字样，为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω 1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72W。求：
（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值；
（2）当开关、闭合，、断开时，小灯泡的实际功率；
（3）当开关、闭合，、断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流。
【答案】（1）50Ω；（2）0.675W；（3）0.3A
【详解】解：（1）由图可知，闭合所有开关，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流；根据并联电路的电压特点可知，电源电压
U=UR=UL=6V
此时滑动变阻器的滑片在最右端，接入电路的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值
（2）由图可知，当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，灯泡与R0串联，小灯泡的电阻
根据串联电路特点和欧姆定律可知，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL′=I2RL=(0.15A)2×30Ω=0.675W
（3）由图可知，当开关S2、S4闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压；根据电压表量程可知，R0两端的最大电压U0大=3V，电路中的最大电流
根据题意可知，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流额为0.3A。
答：（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为50Ω；
（2）当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，小灯泡的实际功率为0.675W；
（3）当开关S2、S4闭合，S1、S3断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为0.3A。
9．（2023·四川甘孜·中考真题）某兴趣小组在制作多档位电热器的过程中，利用图所示的电路进行模拟调试。已知电源电压恒定不变，电流表所选量程为0~3A，电压表所选量程为0~15V，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，。若闭合开关S、，断开开关，电压表的示数为12V；若闭合开关S、，断开开关，电流表的示数为1.2A。
（1）电热器是利用电流热效应来工作的，请例举3~5个利用了电流热效应工作的常用电器。
（2）的阻值是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是多少？
【答案】（1）电饭煲 ； 电熨斗 ； 电热毯 ； 电烙铁； 电水壶等；（2）；（3）30W
【详解】解：（1）利用了电流热效应工作的常用电器，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）闭合S、，断开时，独立工作，电压表测电源电压，电源电压U=12V；闭合S、，断开时，独立工作，电路中的电流为1.2A，的阻值
（3）当S、、均闭合，此时、、并联，通过的电流为1A时电路能消耗的电功率最大，电路中的电流最大为
电路能消耗的电功率最大为
答：（1）电热器是利用电流热效应来工作的，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）的阻值是；
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是30W。
电功率的计算（档位）
1．（2023·四川乐山·中考真题）如图所示，图甲为某电饭锅的实物图、图乙为其电路原理图、图丙为电饭锅铭牌的主要参数，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，求：
（1）电饭锅在处于加热挡时的电流；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是多少焦；
（3）R1和R2的阻值。
【答案】（1）4A；（2）4.8×104J；（3）55Ω、550Ω
【详解】解：（1）由图表格参数可知，电饭锅的加热挡功率P加=880W，由P=UI可知，电饭锅在处于加热挡时的电流
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量
Q=W=P保t=80W×10×60s=4.8×104J
（3）由图乙可知，当开关S1闭合，S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电饭锅处于保温挡；当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电饭锅处于加热挡；R1的阻值
R1、R2的串联总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值
R2=R﹣R1=605Ω﹣55Ω=550Ω
答：（1）电饭锅在处于加热挡时的电流为4A；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是4.8×104J；
（3）R1和R2的阻值分别为55Ω、550Ω。
2．（2023·湖南娄底·中考真题）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，R1=55Ω，R2=110Ω。开关S接2、3时处于慢热挡；开关S接3、4时处于速热挡。求：
（1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流；
（2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量；
（3）挂烫机速热过程中的总电功率。
【答案】（1）4A；（2）5.28×104J；（3）1320W
【详解】解：（1）由电路图可知，开关S接2、3时处于慢热挡，只有电热丝R1接入电路中，则电路中的电流为
（2）慢热工作时间为
t=1min=60s
电热丝产生的热量为
（3）开关S接3、4时处于速热挡，两电电热丝并联，R1的电功率为
R2的电功率为
挂烫机速热过程中的总电功率为
答：（1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流为4A；
（2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量为5.28×104J；
（3）挂烫机速热过程中的总电功率为1320W。
3．（2023·黑龙江大庆·中考真题）图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热丝R1的阻值；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。
【答案】（1）440Ω；（2）；（3）2000J
【详解】解：（1）由图乙可知，当开关S1闭合，开关S2接b时，电路中只有R2，由可知，饮水机处于加热状态，则R2的阻值为
当开关S1闭合，开关S2接a时，R1和R2串联，总电阻最大，由可知，饮水机处于保温状态，则此时电路的总电阻为
则电热丝R1的阻值为
（2）根据可得，热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为
（3）当饮水机处于保温挡工作时，由欧姆定律可得，电路中电流为
根据串联电路的电流特点和可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为
答：（1）电热丝R1的阻值为440Ω；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为2000J。
4．（2023·重庆·中考真题）寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。
（1）求电炉电阻丝的阻值；
（2）求检测时电炉的实际功率；
（3）小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。
【答案】（1）100Ω；（2）400W；（3）
【详解】解：（1）电炉丝的阻值为
（2）电炉丝消耗的电能
电炉丝的实际功率
（3）电阻丝的额定电流为
若串联最大功率为
所以电路为并联电路，如图：
并联后，最大功率
的功率为，定值电阻的阻值为
当时，电路功率最小，电路以最小功率工作10s产生的热量为
答：（1）电炉电阻丝的阻值为100Ω；
（2）检测时电炉的实际功率为400W；
（3）发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量为62.5J。
5．（2023·四川自贡·中考真题）图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R1、R2为电热丝，R1=R2且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。在正常工作的情况下，试问：
（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收多少热量？
（2）高温挡功率是多少？
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要多长时间？
【答案】（1）4.41×105J；（2）800W；（3）735s
【详解】解：（1）由题可知，水的体积为
V=1.5L=1.5×10-3m3
水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-30℃)=4.41×105J
（2）根据分析电路可知，当S1断开，S2接A时，R1、R2串联，为低温档；当S1闭合，S2断开时，只有R1，为中温档；当S1闭合，S2接B时，R1、R2并联，为高温档。因此R1的阻值为
因为R1=R2，根据并联电路电阻的特点，总电阻为
解得R=60.5Ω。则高温档功率
（3）养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，则需要电流做功为
烧开这一壶水的时间
答：（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收热量为4.41×105J；
（2）高温挡功率是800W；
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要735s。
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片移动距离
额定电压：220V
加热功率：880W
保温功率：80W
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
200
中温挡功率（W）
400
高温挡功率（W）
容积（L）
1.5
1．（2023·吉林·中考真题）在如图所示的电路中，R1的阻值是30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.5A。
求:（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。
【答案】（1）6V；（2）20Ω
【详解】解：由电路图知道，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电源的电压
U=I1R1=0.2A×30Ω=6V
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
则电阻R2的阻值
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为20Ω。
2．（2023·天津·中考真题）如图所示的电路，电源电压为5V，四个定值电阻的阻值均为5Ω。请完成下列任务：
（1）画出开关均断开时的等效电路图（只画出电路中工作电阻的连接方式）；
（2）当开关均闭合时，求电流表的示数。
【答案】（1） ；（2）2A
【详解】解：（1）由图可知，开关均断开时，电阻只有R1与R2串联接入电路中，电流表也接入串联电路，所以此时等效电路图为：
（2） 当开关均闭合时，R2与R4被短路了，R1与R3并联接入电路中，电流表在干路上，所以经过R1的电流为
经过R3的电流为
所以电流表的示数为
答：（1）等效电路图为：
（2）电流表的示数为2A。
3．（2023·山东青岛·中考真题）如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总电流为I。
（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：；
（2）若电路中R1=20Ω，R2=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。
【答案】（1）见解析；（2）0.25A
【详解】解：（1）如图，根据欧姆定律可知通过R1的电流为
通过R2的电流为
根据并联电路的电流特点可知，通过干路的总电流为
根据欧姆定律可知，并联电路总电阻R为
故有
（2）电路中R1=20Ω，R2=30Ω，由（1）可知，电路中总阻值为
根据欧姆定律可得电路中总电流为
答：（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，满足；
（2）电路的总电流I=0.25A。
4．（2023·上海·中考真题）如图所示电路，电源电压为6V，滑动变阻器为：20Ω 2A，闭合开关后
（1）若此时，求通过的电流大小；
（2）若在电路中再接入一个电流表，调节滑动变阻器使得两个电流表的示数为如图所示（电流表量程可调节），求R2的阻值。
【答案】（1）0.4A；（2）见解析
【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关后，R1与R2并联，则R1两端的电压
通过R1的电流
（2）由图可知，电流表A的示数为0.3A或者1.5A，电流表A1的示数为0.24A或1.2A；当R1的最大值时，通过R1的电流
则电流表A的示数应为1.5A。
当电流表A1的示数为1.2A。
若A1接在R2所在支路，则通过R2的电流为1.2A，故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路，则通过R2的电流为
则R2的阻值为
当电流表A1的示数为0.24A。
若A1接在R2所在支路，则通过R2的电流为0.24A，故R2的阻值为
若A1接在R1所在支路，最小电流为0.3A，故不符合题意，舍去。
答：（1）若此时 R1=15Ω ，通过R1的电流为0.4A；
（2）若A1接在R1所在支路，R2的阻值为20Ω；
若A1接在R2所在支路，R2的阻值为5Ω或25Ω。
欧姆定律的应用
1．（2023·四川雅安·中考真题）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，允许通过的最大电流为。求：
（1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。
【答案】（1）0.1A；（2）10m；（3）40m
【详解】解：（1）由图乙可知，该电路为和的串联电路，电压表测两端的电压；深度表在水面上时，即时，由图丙可知，此时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
（2）电压表示数为2V时，即两端的电压为，电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知两端的电压为
则此时的阻值为
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为10m。
（3）由电压表量程可知两端的电压最大为3V，此时电路中电流为
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为，此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻的阻值为
由图丙可知，此时下潜的深度为40m，即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答：（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为10m；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
2．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为，电压表量程为，定值电阻，滑动变阻器由长为、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为，允许通过的最大电流为。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过的电流为，请计算此时两端电压大小；
（2）请推导出电压表示数与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围；
（3）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值。
【答案】（1）3V；（2）； 5cm～15cm；（3）15Ω
【详解】解：（1）开关闭合时，R0与R1串联，P在起始位置A时
IA=I1=I0=0.3A
由知道，定值电阻R0两端电压
（2）滑片移动L时，电阻棒的电阻为
若此时电压表示数U测，根据串联电路电压规律，R0两端电压为
由串联分压原理知道
即
解得
①
因电压表量程为0～3V，为保护电路安全，U测最大为3V，由①知道，滑片移动距离L最大为
Lmax=15cm
所以滑片移动的范围为5cm～15cm。
（3）由表格和电路知道，滑片越往右移动，测试等级越高，但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下，即滑片P移到最右端时取最大值，电压表示数不能超过U1'=3V，此时滑动变阻器的最大阻值
此时通过R1的电流为
替换电阻的最小值
答：（1）滑片P在起始位置时，R0两端电压大小为3V；
（2）电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式为；为保护电路安全，滑片移动的范围为5cm～15cm；
（3）替换电阻R2的最小值不小于15Ω。
3．（2023·湖北省直辖县级单位·中考真题）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g；M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300 cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0~3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中水不溢出）。求
（1）浮筒M的密度；
（2）R0的阻值：
（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度；
（4）该“电子浮力秤”的称量。
【答案】（1）80kg/m3；（2）4Ω；（3）0.02m；（4）1.05kg
【详解】解：（1）浮筒M的体积为
VM=SMhM=100×10-4m2×20×10-2m=2×10-3m3
浮筒M的密度为
（2）由电路图可知，滑片P位于R最上端时，定值电阻R0与电阻片R串联，电压表测量R0两端电压，且UR0=0.9V，根据串联电路中总电压等于各部分电压之和，可得，R两端电压为
UR=U-UR0=4.5V-0.9V=3.6V
此时通过电路的电流为
定值电阻R0的阻值为
（3）托盘的重力为
G盘=m盘g=40×10-3kg×10N/kg=0.4N
浮筒M的重力为
GM=mMg=160×10-3kg×10N/kg=1.6N
托盘中不放物体时，浮筒M所受的重力与托盘所受的重力之和等于浮筒M受到的浮力，则
FM浮=GM+G盘=1.6N+0.4N=2N
浮筒M浸入水中的体积为
浮筒M浸入水中的深度为
（4）由图可知托盘中物体的质量增加，滑片将向下移动，导致R接入电路的电阻变小定值电阻两端的电压增大。所以当电压表示数变大时，托盘中物体的质量也越大。电压表量程为0~3V，根据串联电路电压规律可知R两端的电压为
UR＇=U- UR0＇=4.5V-3V=1.5V
此时通过电路的电流为
此时R接入电路的电阻为
R是一根长为8cm的阻值均匀的电阻片，最大阻值为16Ω，即1cm的电阻为2Ω，电压表示数最大时
滑片向下移动7cm小于8cm，即浮筒向下移动的距离d=7cm，电压表示数最大。浮筒浸入水中深度的增加量Δh浸等于水面上升的高度Δh与浮筒向下移动的距离d之和，即
Δh浸=Δh+d
水面上升的高度为
浮筒浸入水中深度为
h浸=Δh浸+h=3.5cm+7cm+2cm=12.5cm＜hM=20cm
即时，电子浮力秤称出物体的质量最大，此时浮筒排开水的体积变化量为
ΔV排=SMΔh浸=100cm2×(3.5cm+7cm)=1050cm3=1.05×103m3
因为
G物=ΔF浮=ρgΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.05×103m3=10.5N
由G=mg得电子浮力秤的称量为
答：（1）浮筒M的密度为80kg/m3；
（2）R0的阻值为4Ω；
（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度为0.02m；
（4）该“电子浮力秤”的称量为1.05kg。
电功率的简单计算
1．（2021·吉林·中考真题）如图所示，的电阻为，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为和，求：
（1）电源电压；
（2）整个电路消耗的总功率。
【答案】（1）3V；（2）2.7W
【详解】解：（1）因为并联，所以电源电压等于R1电压为
（2）整个电路消耗的总功率
答：（1）电源电压3V；
（2）整个电路消耗的总功率2.7W。
2．（2021·甘肃兰州·中考真题）一只标有“6V，3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8的定值电阻R串联，接在电源电压不变的电路中，接通电路后，小灯泡L正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
【答案】（1）0.5A；（2）10V；（3）100J
【详解】解：（1）小灯泡L与定值电阻R串联，电路电流就等于流过小灯泡的电流，此时小灯泡正常发光，电路电流
（2）R两端电压
电源电压
（3）通电20s，整个电路消耗的电能
答：（1）电路中的电流为0.5A；
（2）电源电压为10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能为100J。
3．（2021·天津·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20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需的时间。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）加热所需的时间
答：（1）水吸收的热量；
（2）加热所需的时间s。
4．（2018·云南昆明·中考真题）如图所示电路，电阻R′的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至a端时，电阻R消耗的功率；
(2)当P移至b端时，电路中的电流大小和通电2min产生的热量。
【答案】(1)1W；(2)0.1A；120J
【详解】(1)当P移至a端时，两个电阻并联，滑动变阻器R接入最大阻值，电阻R消耗的功率为
(2)当P移至b端时，电阻R′被短路，电路中的电流大小为
通电2min电路产生的热量为
答：(1)当P移至a端时，电阻R消耗的功率为1W；
(2)当P移至b端时，电路中的电流大小为0.1A，通电2min产生的热量为120J。
5．（2023·江苏徐州·中考真题）如图所示电路，灯泡L标有“6V 3W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。
求：（1）灯泡的额定电流；
（2）R1的阻值。
【答案】（1）0.5A；（2）6Ω或20Ω
【详解】解：（1）根据P=UI可得，灯泡的额定电流为
（2）只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则灯泡的两端电压为
此时的电路电流为
根据欧姆定律可得，电源电压为
①
开关S、S1、S2都闭合时，灯泡被短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测的是干路电流，电流表示数为2.4A，故干路电流为，根据并联电路的电阻特点可得，此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得，电源电压为
②
由①②解得，R1的阻值为6Ω或20Ω。
答：（1）灯泡的额定电流为0.5A；
（2）R1的阻值为6Ω或20Ω。
6．（2023·贵州·中考真题）如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求：
（1）通过灯的电流。
（2）灯消耗的电功率。
（3）灯的阻值。
【答案】（1）1A；（2）3W；（3）6Ω
【详解】解：（1）由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L2的电流。根据并联电路的电流特点可知，通过L1的电流
（2）根据并联电路的电压特点可知，灯泡L1与L2的电压相等，都等于电源电压，即
灯L1消耗的电功率
（3）由可知，灯L2的阻值
答：（1）通过灯L的电流为1A；
（2）灯消耗的电功率为3W；
（3）灯L2的阻值为6Ω。
7．（2023·四川绵阳·中考真题）某学校九年级2班教室共有“220V 30W”的节能灯20盏，有“220V 1900W”的空调2台。求：
（1）这间教室节能灯和空调的总功率；
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）设每盏节能灯功率为P1，每台空调功率为P2，总功率P等于所有用电器功率之和，则
带入数据
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流为I，则
答：（1）这间教室节能灯和空调的总功率是；
（2）这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流是。
电功率的计算（求范围）
1．（2023·西藏·中考真题）如图（甲）所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图（乙）所示。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）把定值电阻换成标有“”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。
【答案】（1）3.0V；（2）20Ω；（3）0.225W
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。当变阻器的滑片P在最左端时，只有R的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可知，电源电压U=3.0V。
（2）当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，I最小=0.075A，定值电阻两端的电压最小UR小=1.5V，则变阻器两端电压
U滑=U-UR小=3.0V-1.5V=1.5V
滑动变阻器的最大阻值
（3）小灯泡的电阻
当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL=I2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W
答：（1）电源电压是3.0V；
（2）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（3）小灯泡的实际功率是0.225W。
2．（2023·辽宁营口·中考真题）如图所示，电源电压恒为18V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.5A，求：
（1）电阻R1的阻值以及R1通电60s消耗的电能；
（2）在保证元器件安全的前提下，电阻R1的最大功率。
【答案】（1）12Ω，180J；（2）4.32W
【详解】解：（1）由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.5A，由串联电路电流的规律可知电阻R1两端的电压
U1=U-U2=18V-12V=6V
由串联电路电流的规律和欧姆定律得到电阻R1的阻值
R1通电60s消耗的电能
W1=U1It=6V×0.5A×60s=180J
（2）电流表量程为0~0.6A，电路中的最大电流是0.6A，电阻R1的最大功率
P1=I大2R1=(0.6A)2×12Ω=4.32W
答：（1）电阻R1的阻值是12Ω，R1通电60s消耗的电能是180J；
（2）在保证元器件安全的前提下，电阻R1的最大功率是4.32W。
3．（2023·辽宁盘锦·中考真题）如图所示电路，电阻为，电源电压为恒定不变，滑动变阻器最大阻值为。闭合开关，求：
（1）通过的电流；
（2）当干路电流为时，滑动变阻器消耗的功率；
（3）整个电路在内产生的最少热量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由图可知与滑动变阻器并联；根据并联电路的电压特点可知，、两端的电压为
通过的电流为
（2）根据并联电路的电流特点可知，当干路电流为时，通过滑动变阻器的电流为
则滑动变阻器消耗的功率为
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流最小，通过滑动变阻器的最小电流为
根据并联电路的电流特点可知，干路的最小电流为
则整个电路在内产生的最少热量为
答：（1）通过的电流为；
（2）当干路电流为时，滑动变阻器消耗的功率为；
（3）整个电路在内产生的最少热量为。
4．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）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像如图乙所示。求：
（1）电源电压和定值电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。
【答案】（1）8V；10Ω；（2）30Ω，1.6W
【详解】解：（1）由图甲可知，开关闭合，R1和R2串联，电压表V1测R1的两端电压，电压表V2测的是R2的两端电压，电流表测的是电路电流。当滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端的过程中，R2接入电路电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得，电路的电流变大，R1的两端电压变大，根据串联分压原理可知，R2的两端电压变小，由图乙知，向上的图线反映的是电压表V1示数随电流表示数变化的图像，向下的图线反映的是电压表V2示数随电流表示数变化的图像。由图乙可知，当电路电流为I=0.4A时，两电压表的示数均为4V，即
根据串联电路的电压特点可得，电源电压为
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值为
（2）当滑片P在最左端时，R2接入电路的阻值最大，此时电压表V2的示数为6V，即为此时R2的两端电压，根据串联电路电压特点可得，此时R1的两端电压为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
即为此时的电路电流。根据欧姆定律可得，此时R2接入电路的阻值为
即为滑动变阻器R2的最大值。滑动变阻器R2消耗的功率为
当时，P2最大，即
答：（1）电源电压为8V，定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R2的最大值为30Ω，它消耗的最大功率为1.6W。
5．（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S。将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。
（1）求灯泡正常发光时的电流；
（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量；
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。
【答案】（1）0.5A；（2）240J；（3）0.288W
【详解】解：（1）由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流为
（2）闭合开关S，将开关S拨至2，滑片P移至a端时，定值电阻R被短路，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路中只有灯泡L工作，由灯泡正常发光，可知电源电压为
U=U额=6V
滑片P移至b端，开关S拨至1，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，灯泡L被短路，电阻R与滑动变阻器R1串联，根据Q=I2Rt可得，定值电阻R工作10min产生的热量
（3）接着将开关S拨回2，灯泡L与滑动变阻器R1串联，电流表测量电路中的电流，由U=IR可得，滑动变阻器两端的电压为
U1=I实R1=0.24A×20Ω=4.8V
由串联电路的电压特点可知，灯泡L两端的实际电压为
U实=U-U1=6V-4.8V=1.2V
此时灯泡的功率为
P实=U实I实= 1.2V×0.24A=0.288W
答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，定值电阻R工作10min产生的热量为240J；
（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，此时灯泡的功率为0.288 W。
6．（2023·湖北襄阳·中考真题）L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）L1正常发光时的电阻值；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率；
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。
【答案】（1）6Ω；（2）10.8W；（3）10Ω～20Ω
【详解】解：（1）L1正常发光时的电压U1＝6V，I1＝1.0A；由I可得，此时L1正常发光时的阻值
（2）当把L1、L2并联在6V电源下，两个灯的电压都是6V，电流分别为I1＝1.0A；I2＝0.8A；干路中电流为
电路中消耗的总电功率
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，由电路图知三个用电器串联，电压表测量L1、L2两端的电压，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，根据串联电路中的电流处处相等，最大电流为0.8A，则两个灯泡的电压分别为3V和6V，此时电压表的示数为
滑动变阻器的电压为
此时滑动变阻器消耗的功率为
当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，因为保证电路安全，只能是电压表示数减小了4V，是5V，此时两个灯泡电流相同，电压之和为5V，根据图像知，此时I＝0.6A；此时滑动变阻器消耗的功率为
根据
有
解得
则第一次变阻器阻值
则第二次变阻器阻值
则变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
答：（1）L1正常发光时的电阻值6Ω；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率10.8W；
（3）变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
7．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求：
（1）定值电阻R1的阻值；
（2）R0的最大阻值和电源电压U；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。
【答案】（1）10Ω；（2）10V；（3）20W
【详解】解：（1）只闭合S1时，R0与R1串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，由乙图可知，R1的阻值
（2）只闭合开关，滑片位于最右端时，电源电压
……①
滑片位于R0中点时，电源电压
……②
联立①②两式解得
即R0的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。
（3）由题意可知
闭合开关S1和S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R1和R3并联，则
所以R3的阻值
当滑片位于最左端，开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，整个电路的最大功率
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）R0的最大阻值和电源电压为10V；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率为20W。
8．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V 1.2W”字样，为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω 1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72W。求：
（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值；
（2）当开关、闭合，、断开时，小灯泡的实际功率；
（3）当开关、闭合，、断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流。
【答案】（1）50Ω；（2）0.675W；（3）0.3A
【详解】解：（1）由图可知，闭合所有开关，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流；根据并联电路的电压特点可知，电源电压
U=UR=UL=6V
此时滑动变阻器的滑片在最右端，接入电路的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值
（2）由图可知，当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，灯泡与R0串联，小灯泡的电阻
根据串联电路特点和欧姆定律可知，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL′=I2RL=(0.15A)2×30Ω=0.675W
（3）由图可知，当开关S2、S4闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压；根据电压表量程可知，R0两端的最大电压U0大=3V，电路中的最大电流
根据题意可知，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流额为0.3A。
答：（1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为50Ω；
（2）当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，小灯泡的实际功率为0.675W；
（3）当开关S2、S4闭合，S1、S3断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为0.3A。
9．（2023·四川甘孜·中考真题）某兴趣小组在制作多档位电热器的过程中，利用图所示的电路进行模拟调试。已知电源电压恒定不变，电流表所选量程为0~3A，电压表所选量程为0~15V，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，。若闭合开关S、，断开开关，电压表的示数为12V；若闭合开关S、，断开开关，电流表的示数为1.2A。
（1）电热器是利用电流热效应来工作的，请例举3~5个利用了电流热效应工作的常用电器。
（2）的阻值是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是多少？
【答案】（1）电饭煲 ； 电熨斗 ； 电热毯 ； 电烙铁； 电水壶等；（2）；（3）30W
【详解】解：（1）利用了电流热效应工作的常用电器，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）闭合S、，断开时，独立工作，电压表测电源电压，电源电压U=12V；闭合S、，断开时，独立工作，电路中的电流为1.2A，的阻值
（3）当S、、均闭合，此时、、并联，通过的电流为1A时电路能消耗的电功率最大，电路中的电流最大为
电路能消耗的电功率最大为
答：（1）电热器是利用电流热效应来工作的，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）的阻值是；
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是30W。
电功率的计算（档位）
1．（2023·四川乐山·中考真题）如图所示，图甲为某电饭锅的实物图、图乙为其电路原理图、图丙为电饭锅铭牌的主要参数，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，求：
（1）电饭锅在处于加热挡时的电流；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是多少焦；
（3）R1和R2的阻值。
【答案】（1）4A；（2）4.8×104J；（3）55Ω、550Ω
【详解】解：（1）由图表格参数可知，电饭锅的加热挡功率P加=880W，由P=UI可知，电饭锅在处于加热挡时的电流
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量
Q=W=P保t=80W×10×60s=4.8×104J
（3）由图乙可知，当开关S1闭合，S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电饭锅处于保温挡；当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，电饭锅处于加热挡；R1的阻值
R1、R2的串联总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值
R2=R﹣R1=605Ω﹣55Ω=550Ω
答：（1）电饭锅在处于加热挡时的电流为4A；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是4.8×104J；
（3）R1和R2的阻值分别为55Ω、550Ω。
2．（2023·湖南娄底·中考真题）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，R1=55Ω，R2=110Ω。开关S接2、3时处于慢热挡；开关S接3、4时处于速热挡。求：
（1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流；
（2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量；
（3）挂烫机速热过程中的总电功率。
【答案】（1）4A；（2）5.28×104J；（3）1320W
【详解】解：（1）由电路图可知，开关S接2、3时处于慢热挡，只有电热丝R1接入电路中，则电路中的电流为
（2）慢热工作时间为
t=1min=60s
电热丝产生的热量为
（3）开关S接3、4时处于速热挡，两电电热丝并联，R1的电功率为
R2的电功率为
挂烫机速热过程中的总电功率为
答：（1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流为4A；
（2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量为5.28×104J；
（3）挂烫机速热过程中的总电功率为1320W。
3．（2023·黑龙江大庆·中考真题）图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热丝R1的阻值；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。
【答案】（1）440Ω；（2）；（3）2000J
【详解】解：（1）由图乙可知，当开关S1闭合，开关S2接b时，电路中只有R2，由可知，饮水机处于加热状态，则R2的阻值为
当开关S1闭合，开关S2接a时，R1和R2串联，总电阻最大，由可知，饮水机处于保温状态，则此时电路的总电阻为
则电热丝R1的阻值为
（2）根据可得，热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为
（3）当饮水机处于保温挡工作时，由欧姆定律可得，电路中电流为
根据串联电路的电流特点和可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为
答：（1）电热丝R1的阻值为440Ω；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为2000J。
4．（2023·重庆·中考真题）寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。
（1）求电炉电阻丝的阻值；
（2）求检测时电炉的实际功率；
（3）小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。
【答案】（1）100Ω；（2）400W；（3）
【详解】解：（1）电炉丝的阻值为
（2）电炉丝消耗的电能
电炉丝的实际功率
（3）电阻丝的额定电流为
若串联最大功率为
所以电路为并联电路，如图：
并联后，最大功率
的功率为，定值电阻的阻值为
当时，电路功率最小，电路以最小功率工作10s产生的热量为
答：（1）电炉电阻丝的阻值为100Ω；
（2）检测时电炉的实际功率为400W；
（3）发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量为62.5J。
5．（2023·四川自贡·中考真题）图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R1、R2为电热丝，R1=R2且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。在正常工作的情况下，试问：
（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收多少热量？
（2）高温挡功率是多少？
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要多长时间？
【答案】（1）4.41×105J；（2）800W；（3）735s
【详解】解：（1）由题可知，水的体积为
V=1.5L=1.5×10-3m3
水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-30℃)=4.41×105J
（2）根据分析电路可知，当S1断开，S2接A时，R1、R2串联，为低温档；当S1闭合，S2断开时，只有R1，为中温档；当S1闭合，S2接B时，R1、R2并联，为高温档。因此R1的阻值为
因为R1=R2，根据并联电路电阻的特点，总电阻为
解得R=60.5Ω。则高温档功率
（3）养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，则需要电流做功为
烧开这一壶水的时间
答：（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收热量为4.41×105J；
（2）高温挡功率是800W；
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要735s。
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片移动距离
额定电压：220V
加热功率：880W
保温功率：80W
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
200
中温挡功率（W）
400
高温挡功率（W）
容积（L）
1.5
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