中考物理《电学计算》专项练习题含答案

第页中考物理《电学计算》专项练习题(含答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1.在图所示的电路中，电源两端的电压恒为6V，电阻R1=5Ω。闭合开关S后电流表的示数为1A。求：（1）电压表的示数；（2）电阻R2消耗的电功率。2.如图所示，电源两端电压U为6V并保持不变，电阻阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表A的示数为0.8A。求：（1）电流表的示数；（2）电阻的阻值。3.如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表的示数为1.8A。求：（1）电阻R2的阻值；（2）10s内电阻R1消耗的电能。4.如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝30Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.6A。求：（1）电源电压；（2）定值电阻R2的阻值；（3）当开关S1、S2均闭合时，通电10min定值电阻R2产生的热量。5.某品牌电瓶车在出厂测试时，充电一次消耗电能约为，按照一人骑行负载在测试台上匀速行驶，续航里程为40km，若该电瓶车效率为80%，请计算：（1）电瓶车在测试台上测试过程中所受的阻力f；（2）若损失的能量全部用来加热水，使水的温度升高50℃，求可以加热水的质量m。【水的比热容为】6.如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为10Ω，将滑动变阻器滑片P移至最大阻值处，闭合开关，电压表示数为4V，调节滑片P至中点处，电流表的示数为0.3A。求电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2。7.如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求：（1）小灯泡的电阻RL；（2）通电10s电路消耗的电能；（3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。8.如图所示，电源电压恒为18V，滑动变阻器R上标有“30Ω1A”的字样，定值电阻R1=18Ω，小灯泡L上标有“6V3W”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。9.如图所示，电源电压和定值电阻阻值均保持不变，将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中，某同学画出电压表示数U随电流表示数I变化的U-I图像如图所示，另一条图像是两端电压随电流变化的图像。请计算：（1）定值电阻的阻值和电源电压U；（2）当变阻器接入电路阻值为时，求消耗的电功率。10.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？11.如图1所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻R1为30欧，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样。当电键S断开时，电路中的电流表示数如图2所示。求：（1）此时滑动变阻器连入电路中的电阻R2___________；（2）闭合电键S后，通过电阻R1的电流I1___________；（3）若用3欧或10欧的电阻R3替代R1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表示数变化量最大，且电路元件正常工作。应选R3为___________欧，并求出电流表示数最大变化量ΔI最大。___________12.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40W13.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为，定值电阻R0的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板与可变电阻相连。的阻值与压力的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？（3）该装置所能测量的最大压力为多少？（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法________。14.传统的电热水器有一个较大的水箱，当水箱内的水达到合适的温度才可以使用。图甲为市场上一种即热式电热水龙头，据售货员介绍，该热水器打开水阀，电源自动接通，很快就可将水加热使用，具有不需预热、节能省电、体积小巧的优点。图乙是该电热水龙头参数。（c水=4.2×103J/（kg.℃），ρ水=1.0×103kg/m3）（1）与传统的电热水器相比，请谈谈节能省电的理由；（2）若用该热水器加热1min，可以使1L的水从15℃升高的48℃，计算该加热过程的效率；（3）小明想安装在家里使用，但观察家中的如图丙所示的电能表后，发现不能安装，试通过计算解释他家不能使用的原因。15.某同学自制了一个卡通版的冬奥会吉祥物“冰墩墩”，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他选用“3V1.5W”的红灯和“3V3W”的绿灯及“12Ω1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。当闭合开关S、Sl、S2，滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（设电源电压和灯丝电阻均不变）。求：（1）电源电压U的大小；（2）绿灯正常发光时的电阻R绿；（3）通过断开、闭合开关和移动滑片等调节，使电路中的电功率最小，求该电路工作时的最小电功率Pmin。16.中国自主研发“奋斗者”号载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。潜水器有自动测量深度的深度表，深度表的简化电路图如题图甲所示，电源电压U=6V且恒定不变，定值电阻R0的阻值为200Ω，RP阻值随海水压强变化的图像如题图乙所示。（本题海水密度取1.0×103kg/m3）。求：（1）潜水器下潜至1000m深度时，潜水器受到海水的压强是多少？（2）潜水器在海面上时，电压表的示数是多少？（3）当电路消耗的总电功率为0.09W时，潜水器下潜的深度是多少？17.如图甲所示的是某网热销的两挡调温餐桌饭菜保温板（以下简称“饭菜保温板”），其内部电路简图如图乙所示。该饭菜保温板高温挡的功率是880W，R1、R2是加热电阻，且电阻R2=145Ω。（1）在额定电压下，该饭菜保温板在高温挡工作时，电路中通过的电流是多少？（2）加热电阻R1的阻值是多少？（3）在用电高峰期，断开其他用电器，只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s，图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp，则工作过程中电路提供的实际电压是多少？18.实验学校的电热水器具有自动加水、自动加热、保温、缺水保护、漏电保护等功能，其铭牌上标明电加热的额定功率为2000W。如图甲所示，这是其储水箱水位探测的电路原理图，其中电源电压为12V，A为水位表（由量程为0～0.6A的电流表改装而成），R0的阻值为10Ω，R为压敏电阻，其阻值与储水箱中水的深度的关系如图乙所示。（1）电热水器利用电流的______工作；水位探测电路的压敏电阻由______（选填“半导体”或“超导体”）材料制成；（2）当水位指示表指示储水箱中水的深度为0.2m时，探测电路中的电流多大？（3）1个标准大气压下，电热水器将储水箱中5kg初温为20℃的水加热到沸腾，正常工作要16min，该电热水器的加热效率为多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]19.如1图是一种光控电路，它主要由工作电路和控制电路两部分组成，工作电路由工作电源U1，发热电阻R1和R2等组成；控制电路由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U2等组成。当磁控开关L线圈中的电流等于或大于15mA时，磁控开关的磁性簧片相互吸合（簧片电阻忽略不计）；当L线圈中的电流小于15mA时，簧片断开。已知：U1=24V，R1=10Ω，R2=20Ω，光敏电阻R的阻值随照射在它上面的光强E（表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd）变化的关系如2图所示，当开关S闭合时，则：（1）当L线圈中的电流小于15mA时，工作电路的总电阻R总=___________Ω；（2）当L线圈中的电流等于25mA时，工作电路中通过R1的电流I=___________A，工作电路的加热功率为___________W；（3）若控制电路中R0=94Ω，U2=1.5V（线圈阻值忽略不计），当照射到光敏电阻的光强达到某一个值时，磁控开关L的磁性簧片恰好吸合，此时的光照强度E=___________cd、若10s后开关S断开，且断开时间恰好也为10s，则前后两段时间电阻R1所产生的热量变化了___________J；（4）要使工作电路能在更暗的环境工作，定值电阻R0要___________（选填“变大”或“变小”）。

参考答案1.在图所示的电路中，电源两端的电压恒为6V，电阻R1=5Ω。闭合开关S后电流表的示数为1A。求：（1）电压表的示数；（2）电阻R2消耗的电功率。【答案】（1）1V；（2）1W【解析】解（1）由题意，R1两端的电压为由串联电路电压特点知（2）由题意可得答：（1）电压表的示数为1V；（2）电阻R2消耗的电功率为1W。2.如图所示，电源两端电压U为6V并保持不变，电阻阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表A的示数为0.8A。求：（1）电流表的示数；（2）电阻的阻值。【答案】（1）0.6A；（2）30Ω【解析】【详解】解：由电路图知道，R1、R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流；（1）因并联电路中各支路两端电压相等，所以电流表A1的示数（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的电流由知道，R2的阻值答：（1）电流表A1的示数为0.6A；（2）电阻R2的阻值为30Ω。3.如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表的示数为1.8A。求：（1）电阻R2的阻值；（2）10s内电阻R1消耗的电能。【答案】（1）2Ω；（2）9J【解析】【详解】解：（1）由电路图可知，和并联，电流表在干路中，测量干路的电流，根据题意可知，通过的电流为通过的电流为则的电阻为（2）10s内电阻消耗的电能为答：（1）电阻R2的阻值为2Ω；（2）10s内电阻R1消耗的电能为9J。4.如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝30Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.6A。求：（1）电源电压；（2）定值电阻R2的阻值；（3）当开关S1、S2均闭合时，通电10min定值电阻R2产生的热量。【答案】（1）6V；（2）15Ω；（3）1440J【解析】解：（1）只闭合开关S1，电路只有电阻R1工作，电流表测量R1的电流，电源电压U＝I1R1＝0.2A×30Ω＝6V（2）再闭合开关S2，两电阻并联，电流表测量干路的电流，电流表的示数为0.6A，则通过定值电阻R2的电流I2＝I-I1＝0.6A-0.2A＝0.4A定值电阻R2的阻值（3）当开关S1、S2均闭合时，通电10min定值电阻R2产生的热量Q＝W＝UI2t＝6V×0.4A×10×60s＝1440J答：（1）电源电压为6V；（2）定值电阻R2的阻值为15Ω；（3）当开关S1、S2均闭合时，通电10min定值电阻R2产生的热量为1440J。5.某品牌电瓶车在出厂测试时，充电一次消耗电能约为，按照一人骑行负载在测试台上匀速行驶，续航里程为40km，若该电瓶车效率为80%，请计算：（1）电瓶车在测试台上测试过程中所受的阻力f；（2）若损失的能量全部用来加热水，使水的温度升高50℃，求可以加热水的质量m。【水的比热容为】【答案】（1）72N；（2）3.43kg【解析】解：（1）由题意得续航40km消耗的总能量W电=1kW•h=3.6×106J由可得克服阻力做的功匀速行驶，由W=Fs=fs得电瓶车在测试台上测试过程中所受的阻力则（2）损失的能量若损失的能量全部用来加热水，由Q吸=cmΔt得加热水的质量答：（1）电瓶车在测试台上测试过程中所受的阻力为72N；

（2）可以加热水的质量约为3.43kg。6.如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为10Ω，将滑动变阻器滑片P移至最大阻值处，闭合开关，电压表示数为4V，调节滑片P至中点处，电流表的示数为0.3A。求电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2。【答案】6V，20Ω【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。将滑动变阻器滑片P移至最大阻值处，闭合开关，电压表示数为4V，此时电路的电流为电源电压为………①将滑片移到中点位置时，此时电路的电流为I′＝0.3A，电源电压为…………②联立①②，解得U＝6V，R2＝20Ω答：电源的电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。7.如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求：（1）小灯泡的电阻RL；（2）通电10s电路消耗的电能；（3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。【答案】（1）10Ω；（2）72J；（3）2∶11【解析】解：（1）小灯泡L标有“6V3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为滑动变阻器两端的电压为U0=IR=0.6A×10Ω=6V电源电压为U=U0+U额=6V+6V=12V通电10s电路消耗的电能W=UIt=12V×0.6A×10s=72J（3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为干路电流为I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为P大=UI大=12V×2.2A=26.4W当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为电路消耗的最小功率是P小=UI小=12V×0.4A=4.8W电路消耗总功率的最小值与最大值之比P小∶P大=4.8W∶26.4W=2∶11答：（1）小灯泡的电阻是10Ω；（2）通电10s电路消耗的电能是72J；（3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是2∶11。8.如图所示，电源电压恒为18V，滑动变阻器R上标有“30Ω1A”的字样，定值电阻R1=18Ω，小灯泡L上标有“6V3W”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。【答案】（1）1A；（2）24Ω；（3）22.5W【解析】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①②由①②解得：和；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。9.如图所示，电源电压和定值电阻阻值均保持不变，将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中，某同学画出电压表示数U随电流表示数I变化的U-I图像如图所示，另一条图像是两端电压随电流变化的图像。请计算：（1）定值电阻的阻值和电源电压U；（2）当变阻器接入电路阻值为时，求消耗的电功率。【答案】（1）10Ω，6V；（2）0.8W【解析】解：（1）由图甲知，两个电阻串联在电路中，电压表测R1两端的电压，因为为定值电阻，由图乙知，当电压为3V时，电路中的电流为0.3A，所以R1的阻值为根据图像可知，当电流表示数最大时，变阻器接入电路阻值为零，此时两端电压即为电源电压，所以电源电压（2）当时，电路中的电流R2消耗的电功率答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω，电源电压U为6V；（2）R2消耗的电功率为0.8W。10.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？【答案】①.加热②.4A③.57.6Ω④.727.3W【解析】【详解】解：（1）[1][2]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）[3]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）[4]当电路两端电压为200V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。11.如图1所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻R1为30欧，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样。当电键S断开时，电路中的电流表示数如图2所示。求：（1）此时滑动变阻器连入电路中的电阻R2___________；（2）闭合电键S后，通过电阻R1的电流I1___________；（3）若用3欧或10欧的电阻R3替代R1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表示数变化量最大，且电路元件正常工作。应选R3为___________欧，并求出电流表示数最大变化量ΔI最大。___________【答案】①.6Ω②.0.2A③.10④.1.7A【解析】（1）[1]由电路图可知，此表为电流表，且电流表选择0~3A量程，分度值是0.1A，示数为1A，电键S断开时，只有R2接入电路，此时电路中电流为1A，滑动变阻器连入电路中的电阻R2为（2）[2]闭合电键S后，电阻R1与滑动变阻器R2并联，并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，因此R1两端电压等于电源电压，即6V，通过电阻R1的电流I1为（3）[3]由题可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.2A，因并联电路中总电流等于各支路电流之和，因此通过定值电阻的最小电流为则定值电阻的最小电阻为故选10欧的电阻R3代替R1，通过R3的电流则干路电流表的最大值为通过滑动变阻器的最小电流为则干路电流的最小值为电流表示数最大变化量ΔI最大=I大-I小=2.6A-0.9A=1.7A12.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【答案】①.流体中流速越大的位置，压强越小②.B③.0.18A④.【解析】（1）在使用电风扇时，入风口处空气流速较大，根据流体压强与流速的关系可知，流速越大的位置，压强越小，所以就能把这些毛发压到压强小的地方去。（2）由图乙所示，电吹风内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇并联，开关S1控制干路，开关S2应该控制电热丝的支路，所以风扇装在A处，电热丝装在B处，当开关S1闭合S2断开时，风扇正常工作吹冷风；当两个开关都闭合时，风扇和电热丝同时工作，电吹风吹出热风。（3）由表中参数可得通过风扇的电流为电吹风热风档正常工作时，电热丝的电功率为则电热丝的电阻为电热产生的热量为13.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为，定值电阻R0的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板与可变电阻相连。的阻值与压力的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？（3）该装置所能测量的最大压力为多少？（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法________。【答案】①.增大②.1.2V③.④.见解析【解析】（1）由图像可知，当检测板所受压力增大时，可变电阻R的阻值变小，则电路的总电阻减小，电路的电流增大，电压表的测定值电阻R0两端的电压，可知电压表的示数增大。（2）由图像可知，检测板不受压力时，力敏电阻的阻值，此时电路中的电流为两端的电压为即电压表的示数为。（3）当电压表示数达到时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流两端的电压为的阻值为由图像可知，该装置所能测量的最大压力为。（4）因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻换为阻值较小的电阻或在定值电阻两端并联一个阻值适当的电阻等。14.传统的电热水器有一个较大的水箱，当水箱内的水达到合适的温度才可以使用。图甲为市场上一种即热式电热水龙头，据售货员介绍，该热水器打开水阀，电源自动接通，很快就可将水加热使用，具有不需预热、节能省电、体积小巧的优点。图乙是该电热水龙头参数。（c水=4.2×103J/（kg.℃），ρ水=1.0×103kg/m3）（1）与传统的电热水器相比，请谈谈节能省电的理由；（2）若用该热水器加热1min，可以使1L的水从15℃升高的48℃，计算该加热过程的效率；（3）小明想安装在家里使用，但观察家中的如图丙所示的电能表后，发现不能安装，试通过计算解释他家不能使用的原因。【答案】（1）见解析；（2）70%；（3）见解析【解析】解：（1）因为即热式电热水器和传统的电热水器相比，减少了加热直至温度合适前以及温度合适后等待过程中散热造成的能量损失。（2）根据题意可知吸收的热量为机械效率为（3）根据电能表的规格可知允许接入电路的用电器的最大功率为故不能安装。答：（1）详见解析；（2）若用该热水器加热1min，可以使1L的水从15℃升高的48℃，该加热过程的效率为70%；（3）详见解析。15.某同学自制了一个卡通版的冬奥会吉祥物“冰墩墩”，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他选用“3V1.5W”的红灯和“3V3W”的绿灯及“12Ω1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。当闭合开关S、Sl、S2，滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（设电源电压和灯丝电阻均不变）。求：（1）电源电压U的大小；（2）绿灯正常发光时的电阻R绿；（3）通过断开、闭合开关和移动滑片等调节，使电路中的电功率最小，求该电路工作时的最小电功率Pmin。【答案】（1）3V；（2）；（3）0.5W【解析】解：（1）当滑片移到b端时，滑动变阻器接入电路中电阻为0，两灯并联直接接在电源两端。两灯正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，为（2）由得，绿灯正常发光时的电阻（3）由得，红灯正常发光时的电阻电路工作时电功率要最小，对应的总电阻就要最大，在开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片P位于a端时、红灯和滑动变阻器串联，此时总电阻最大，电路中电功率最小。所以答：（1）电源电压U的大小为3V；（2）绿灯正常发光时的电阻R绿为；（3）该电路工作时的最小电功率Pmin为0.5W。16.中国自主研发“奋斗者”号载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。潜水器有自动测量深度的深度表，深度表的简化电路图如题图甲所示，电源电压U=6V且恒定不变，定值电阻R0的阻值为200Ω，RP阻值随海水压强变化的图像如题图乙所示。（本题海水密度取1.0×103kg/m3）。求：（1）潜水器下潜至1000m深度时，潜水器受到海水的压强是多少？（2）潜水器在海面上时，电压表的示数是多少？（3）当电路消耗的总电功率为0.09W时，潜水器下潜的深度是多少？【答案】（1）1×107Pa；（2）2V；（3）3000m【解析】【详解】解：（1）潜水器下潜到1000m深度受到海水的压强（2）潜水器在海面时，RP受到海水的压强为0，因图像可知RP=400Ω，依据欧姆定律，电路中的电流电压表的示数（3）当电路中的总功率为P=0.09W时，由公式可知电路中的总电阻由此可知电阻RP的阻值是200Ω，从图像可知，潜水器下潜的深度为3000m。答：（1）潜水器下潜至1000m深度时，潜水器受到海水的压强是1×107Pa；（2）潜水器在海面上时，电压表的示数是2V；（3）当电路消耗的总电功率为0.09W时，潜水器下潜的深度是3000m。17.如图甲所示的是某网热销的两挡调温餐桌饭菜保温板（以下简称“饭菜保温板”），其内部电路简图如图乙所示。该饭菜保温板高温挡的功率是880W，R1、R2是加热电阻，且电阻R2=145Ω。（1）在额定电压下，该饭菜保温板在高温挡工作时，电路中通过的电流是多少？（2）加热电阻R1的阻值是多少？（3）在用电高峰期，断开其他用电器，只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s，图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp，则工作过程中电路提供的实际电压是多少？【答案】（1）4A；（2）；（3）200V【解析】解：（1）根据P=UI知，当开关S接2位置只有R1接入电路时，该饭菜保温板在高温挡工作，在额定电压下，电路中通过的电流是（2）加热电阻R1的阻值是（3）当开关S接1位置R1与R2串联接入电路时，该饭菜保温板在低温挡工作。在用电高峰期，断开其他用电器，只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s，图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp时，消耗的电能低温档的功率低温档总电阻为根据得工作过程中电路提供的实际电压为答：（1）在额定电压下，该饭菜保温板在高温挡工作时，电路中通过的电流是4A；（2）加热电阻R1的阻值是55Ω；（3）在用电高峰期，断开其他用电器，只让饭菜保温板在低温挡单独工作180s，图丙所示的电能表脉冲指示灯闪烁了36imp，则工作过程中电路提供的实际电压是200V。18.实验学校的电热水器具有自动加水、自动加热、保温、缺水保护、漏电保护等功能，其铭牌上标明电加热的额定功率为2000W。如图甲所示，这是其储水箱水位探测的电路原理图，其中电源电压为12V，A为水位表（由量程为0～0.6A的电流表改装而成），R0的阻值为10Ω，R为压敏电阻，其阻值与储水