2023年中考物理真题分类汇编电学计算题

2022年中考物理真题分类汇编电学计算题

1.(2022.广东省)某电热取暧器的简化电路如图所示，&、/?2为发热电阻，取暖器工作

时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制，已知高温挡功率为1320W,%=

550。求：

(1)取暖器工作时通过&的电流；

(2)取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量;

(3)&的阻值。

2.(2022•辽宁省沈阳市)如图所示，质量为400g初温为25。(：的

食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中。电加

热器正常工作100s,测出食用油的温度为65汽，已知电加

热器的额定电压为220V,额定功率为440W。[食用油的比

热容为2x103J/(kg-℃)]

(1)电加热器正常工作时的电流和电阻;

(2)正常工作100s,电加热器消耗的电能;

(3)电加热器的热效率。

3.(2022・湖南省张家界市)如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压

恒为61/,R】为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，*

阻值随温度变化的关系如图乙所示,7?2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。区3、

为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22O；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁

电流达到0.24时，继电器衔铁被吸下来。(工作过程中，电源电压均保持不变)，请

完成下列问题：

(1)图甲中电磁铁的上端为(选填“N极”或“S极”)；

(2)加热时电热丝色的功率为多少？

(3)如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热

量80%被水吸收，则水温升高了多少。C?[C次=4.2x结果保留1位

小数]

(4)如果将电热水器水温设为6(FC,/?2的阻值应该调至多少o?

4.(2022•辽宁省朝阳市)如图所示是一款家用电热壶的内部

简化电路图，它通过温控开关S可自动实现加热、保温两

个挡位的转换，保温挡的额定功率为110W,k、%是两

个阻值不变的发热元件，%=48.40,求：

(1)长的阻值。

(2)加热挡的额定功率。

(3)若电热壶内装有1L的水，现用加热挡使水从25。(：升高到100。口水吸收的热量是

多少？

(4)不计热量损失的情况下，在(3)中若实际加热时间为300s,则电热壶的实际加热

功率是多少？

5.(2022•辽宁省大连市汝口图是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220乙匕、R2

是电热丝，％的阻值为550。开关S、Si同时闭合时是高温挡；只闭合开关S时是低

温挡，低温挡功率为440W。试求：

(1)低温挡工作时的电流是多少？

(2)/?2的阻值是多少？

(3)高温挡工作5min,消耗的电能是多少？

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0220Vo——

6.(2022•广西壮族自治区贺州市)如图所示,电源电压为9V,电阻&=10。，闭合开

关S时电阻此两端电压为6V。求：RR>

1——0-a-------

(1)通过电阻％的电流；

(2)电阻/?2的电功率；匕~~I1—

(3)电阻通电Ini讥产生的热量。

7.(2022.甘肃省武威市)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％、&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/V220

高温1100

额定功率/W中温880

低温

(1)当开关Si断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于..档(选填“高温”、

“中温”或“低温”);

(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&的电阻值;

(4)该蛋糕机低温挡的额定功率。

甲乙

8.（2022•重庆市）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊

位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化

电路，其额定电压为220U,定值电阻％和&为发热体，其中％=400。开关工、52、

S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（工、S?不会同时闭合），只闭合S3时的

中温挡，额定功率为440W。求：

的电阻；

（2）高温挡正常工作100s,电流通过先产生的电热；

（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的

数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/皿.①。

甲Z,丙丁

9.（2022•福建省）如图是某晾衣机的工作电路图，电源电压U=220V,其中R是发热电

阻。当开关S1闭合、S2断开时，晾衣机开启风干功能，其额定功率%=44〃；当

开关舟、S2均闭合时，晾衣机开启烘干功能，通过R的电流,2=14。求：

（1）使用风干功能时通过电动机的电流。

（2）使用烘干功能时电阻R在Imin内产生的热量。

（3）使用烘干功能1无消耗的电能。

10.（2022.四川省广安市）如图所示，电源电压保持不变，滑动

变阻器R的最大阻值为40。，小灯泡L标有“5V2.5VT'的

字样，将滑片移到最右端，闭合开关S,电流表示数为0.34

忽略温度对灯丝电阻的影响。求：

（1）灯泡正常发光时的电阻；

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(2)电源电压；

(3)将滑片移到某位置，电压表示数为10V,滑动变阻器电阻丝lmin内产生的热量。

11.(2022•新疆生产建设兵团)如图所示的电路中电源电压恒为3V。闭合开关S后，电阻

%的电功率为3小，电阻/?2的电功率为4.5/。求：

(1)通过电阻&的电流；V~11

R,

(2)电阻/?2的阻值；——□—

(3)整个电路在10s内产生的热量。昌

(1)电源电压;

(2)当只闭合开关S和52,滑片P位于最左端时，通过灯泡的电流;

(3)当只闭合开关S和S「移动滑片P,电热丝氏工作lain产生的最大热量。

13.(2022•广西壮族自治区梧州市)在如图所示的电路中，电源

电压恒定为6匕Ri阻值为100,闭合开关S,电流表的示

数为0.94。问：

(1)通过％的电流是多少？

(2)Rz的阻值是多少？

(3)现用一个规格为“50024”的滑动变阻器替换日或/?2。要求：替换后,电源的

最大电功率不小于15IV,则电源的最小电功率是多少？

14.(2022•广西壮族自治区柳州市)小宸利用一个电池组，两只电流表(4和4)，一个开

关，一个阻值为&=150的定值电阻和若干导线，来测量未知电阻％的阻值，他

设计好电路并正确操作，发现乙、%的示数如图所示。

(1)4、/的示数A、分别是多少？

(2)在你不确定电路设计的情况下，请判断电阻心可能的阻值为多少？

15.(2022•广西壮族自治区贵港市)如图甲所示电路中，电源电压保持不变，电压表量程

可选，电流表量程为0~0.64，滑动变阻器/?2标有“14”字样，最大阻值未知。闭

合开关品、53,断开开关S2,将滑动变阻器/?2的滑片P从6端移动到a端,得当的“U-

I"关系图像如图乙所示。

(1)求电阻&的阻值和％的最大阻值；

(2)若闭合开关52、53,断开开关S1，使的滑片P位于a端，此时电流表示数为0.424

求;?3通电50s产生的电热；

(3)若闭合开关S］、S3,断开开关S2,且电压表的量程为0〜3V,在保证电路元件都

安全的情况下，求电路总功率的变化范围。

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16.(2022•辽宁省阜新市)电热水壶发热电阻阻值不变，其主要参数如表所示，［水的比

热容c=4.2xIB"*g,℃)],求:

额定电压220P容量1.5L

加热功率mow保温功率88W

(1)电热水壶保温状态下电路中的电流是多少？

(2)在加热状态下，电热水壶正常工作100s,消耗的电能是多少？

(3)用此电热水壶，将质量为1kg的水从50汽加热到10CTC,吸收的热量是多少？

17.(2022•内蒙古自治区通辽市)如图所示，电源电压恒定，/?!=12Q,/?2=50，滑动

变阻器飞的规格是“20。L54"，电流表的量程是0〜34电压表的量程是0〜15V。

(1)只闭合开关S,移动滑片，当电流表的示数为0.8A时，电压表示数为8人求电源

电压。

(2)将滑片移到最右端，闭合所有开关，在1m切内％产生多少热量？

(3)闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少？

—@—\\------—

_____________^一

员

18.(2022•辽宁省)某中学为了实现学生错峰用餐，食堂

安装了自动加热餐台。其中一个餐台的部分简化电

路如图所示。闭合开关S,加热餐台开始工作。当

台内食品温度降到20久时，控制开关S。转到位置1

为食品加热；当台内食品温度达到50久时，S。转到

位置2为食品保温。定值电阻&=24.20,保温功

率为400W。求：

(1)定值电阻％的阻值；

(2)餐台加热状态下工作57n出消耗的电能;

(3)在加热状态时，餐台工作5min产生的热量可使5kg初温20n的汤升温至50。5

若不计热量损失，求汤的比热容。

19.(2022•湖南省郴州市)如图所示，电源电压恒定，L为“6U3.6W”的小灯泡(假设灯

丝电阻不随温度变化)。当Si断开，S和S2闭合时，灯泡L正常发光；当S、Si、52都

闭合时，通过定值电阻%的电流之比为3：2；闭合开关S,在确保通过电阻/?2

的电流不为零的前提下，控制Si、S2的通断，/?2消耗的最大功率和最小功率之比为

9：1。求：

(1)灯泡L的电阻；

(2)电源电压；

(3)/?2消耗的最大功率。

20.(2022.江苏省苏州市)在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为80,灯泡

L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8人求：

(1)电源电压;

(2)将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；

(3)将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。

21.(2022・贵州省毕节市)如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，&是加热电阻，/?2是

保温时的分压电阻，S为电源开关，Si为自动温控开关。S、工都闭合时，煮茶器处

于加热状态；当水沸腾后，Si会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P-t

图像如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：

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(1)电阻&的阻值。

(2)当煮茶器处于保温状态时，&的电功率。

(3)当煮茶器处于保温状态时，电阻在100s内消耗的电能。

22.(2022•湖北省宜昌市)小君为了知道家中电饭锅(图甲)的耗电情况，将电饭锅接入图

乙所示的功率计量插座，测量其工作时的电流、电压和消耗的电能。已知电饭锅的

额定电压为220V,电路如图丙所示，S2为温控开关，盛有米和水的锅放在发热盘长

上，限流电阻的发热不能被利用。某次测量得到煮饭和保温的数据如下表所示,

不计温度对电阻的影响和散失的热量。

7.

电压/V电流/4消耗电能/度

煮饭1983.60.297

保温1980.3

(1)电阻⑹的阻值及煮饭时间是多少？

(2)电阻的阻值及保温时发热盘的功率是多少？

(3)小君认为电饭锅煮饭时实际功率比额定功率小，更省电。你是否赞同他的说法？

说明你的理由。

23.(2022.河北省)如图所示，电源电压为18忆心为定值电阻，R为滑动变阻器，电流

表量程为“0〜0.64”，电压表量程为“0〜15V”。闭合开关S，移动滑片，当滑

片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.364,电压表的示数为3.6人

(1)求Ro的阻值；

(2)求滑动变阻器的最大阻值;

(3)在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为入；将电压表改接在R两端,

电路消耗的最小功率为02。求匕：「2。

24.(2022•山东省枣庄市)如图甲所示，电源电压保持不变，&为定值电阻，R为滑动变

阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值

和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P,并画出滑动变阻器的电功率

P和电流/的关系图象，如图乙所示。求：

(1)滑动变阻器的最大阻值；

(2)8的阻值和电源电压；

(3)整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。

25.(2022•湖南省常德市)如图所示，电路中使用的是可调电压电源，电阻％=3。，R2=

6。，小灯泡Li标有“12V18VV”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。

(1)开关工、52、S3闭合，调节电源电压为6V时，求电流表4的示数；

(2)开关工、S2闭合，S3断开，调节电源电压为10U时，求小灯泡L的实际发光功率；

(3)开关工闭合，52、S3断开，调节电源电压使小灯泡L正常发光时，求电路消耗的

总功率。

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26.（2022・黑龙江省大庆市）小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风，其简化电

路图如图所示。已知吹热风时的额定功率比吹冷风时的额定功率大880W,求：

（1）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大；（用48、BC或CD表示）

（2）若电吹风正常工作5分钟，吹热风比吹冷风多消耗的电能；

（3）电热丝正常工作时的电阻；

（4）在正常工作情况下，电吹风吹热风时比吹冷风时通过导线MN的电流大多少。

27.（2022•湖北省随州市）很多家庭的卫生间里安装着浴霸，小李家的浴霸如图甲，由4个

“大灯”、1个“小灯”和1个换气扇组成。每个“大灯”都是“2201/250〃”，

“小灯”标有“220V16W”,换气扇的参数是“220V50W”。该浴霸由4个开关

控制（如图乙、丙）。设浴霸一直都在220V电压下工作。

（1）冬天寒冷，小李家洗浴时只闭合Si和S263和$4未闭合），只有4个"大灯"工作。

这种情况下小李家一天使用浴霸半小时，求这一天浴霸用了几度电；

（2）夏天炎热，小李洗浴时只闭合S3和SKSi和52未闭合），（1个）“小灯”照明，（1个

）换气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少？

28.(2022•湖南省邵阳市)如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电

路图，它的加热电阻是％和&，额定电压是220U,%的电阻为180。，当闭合工、

断开52时为低温挡，电烘箱低温挡的额定功率为220勿。求：

kWh

昌1。|2|5|6叵］

电子式单相电能表

220V10(20)A

\S.\S2

也600revs/(kWh)

-o220VU--------►O指示灯

甲

(1)低温挡正常工作时，电路中的电流：

(2)加热电阻右的阻值；

(3)有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其

工作时实际电压偏低所致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工

作、发现在1分钟内电能表的转盘转了10转。电能表的铭牌如图乙所示，通过计算

判断，晶晶同学的猜想是否正确。(不考虑电阻值随温度的变化)

29.(2022.江苏省扬州市)如图所示为某款电热水龙头电路图，a、b、c、d为四个固定触

点，绕0点转动的扇形金属触片/可同时接触两个触点。触片P置于不同位置时，有

冷水、温水和热水三种状态，正常工作时出温水的电功率为1100W,出热水的电

功率为2200V/。

(1)求出温水时电路中的电流；

(2)求出热水时2分钟内消耗的电能；

(3)若水龙头只能出冷水和温水，电路可能存在的故障。(写出一条即可)

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30.(2022•黑龙江省牡丹江市)如图所示，一款可设定温度的电热水杯，

能将杯中水加热到需要的温度，其铭牌如下表所示。电热水杯在额

定电压下工作，将0.3Z,的水从25汽加热到55。(2,用时2min20s。求：

产品名称电热水杯

额定电压220V

额定功率300W

额定容量0.3L

(1)水吸收的热量是多少？

(2)电热水杯消耗的电能是多少？

(3)电热水杯的热效率是多少？

参考答案

1.解：(1)当闭合S1、52时，%、/?2并联，所以u=U1==220V,

取暖器工作时通过％的电流：/1=£=瑞=44

(2)当只闭合工时，只有先工作，当闭合工、52时，Ri、/?2并联，根据并联电路的电阻

特点可知，并联的总电阻小于任一分电阻，电压是一定的，根据P=^可知，当只闭合

R

S1时，只有此工作，电路中的电阻最大，电功率最小，电热取暖器处于低温挡，取暖器

处于低温挡时，工作1根讥产生的热量：

Q=/=(44)2X55。x1x60s=5.28X104/：

(3)低温挡的额定功率：P施=(=隼誓=880勿，

当闭合S1、S2时，%、％并联，电路中的电阻最小，电功率最大，电热取暖器处于高温

挡；

p

£的电功率：2=P高-Pf&=1320IV-88014/=440取；

由「=〃可知，通过电阻公的电流：/2=*=翳=24；

/?2的阻值：口2=着=署=110必

答：(1)取暖器工作时通过％的电流是4A；

(2)取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量是5.28x104/；

(3*2的阻值为1100。

2.解：(1)由P="可得，电加热器正常工作时的电流：

P440W

/=万=前7=24

由/=乡可得，电加热器正常工作的电阻：

R="箸=1]00；

(2)由P=?可得，正常工作100s时电加热器消耗的电能：

W=Pt=440VKX100s=4.4X1047；

(3)食用油升高的温度：

△t=t2-tl=65℃-25℃=40℃,

食用油的质量：

m浙=400g=0.4kg,

食用油吸收的热量:

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4

Q吸=c^m,V/At=2x103j/(kg■℃)x0.4kgx40℃=3.2x10J,

电加热器的热效率：

r]=—x100%=—10^X100%x72.7%»

1W4.4X1047

答：(1)电加热器正常工作时的电流为24电阻为1100；

(2)正常工作100s,电加热器消耗的电能为4.4x104/；

(3)电加热器的热效率为72.7%。

35极

4.解：(1)由电路图可知，旋转开关接2时，电路为&的简单电路，电热壶处于保温挡,

由「=[//=?可得，&的阻值：&=茨=与翳=4400；

(2)旋转开关接3时，%与/?2并联，电热壶处于加热挡，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，电阻/?2的电功率：02=，=「鬻=10°°勿，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，加热挡的额定功率：P如然=P宏康+22=110"+1。00/=mow；

3

(3)电热壶内装有水的体积：V=1L=1dm=1x10-37n3,

由p=5可得,水的质量：m=pV=1.0x103kg/m3x1x10-37n3=1kg,

则水吸收的热量:Q吸=cm(t-10)=4.2x1。3J/(kg-℃)x1kgx(100℃-25℃)=

3.15x1057；

(4)不计热量损失的情况下，消耗的电能：W=Q收=3.15x105/,

则电热壶的实际加热功率：P加/=也=3弋产，=1050IVo

答：(1)%的阻值为4400；

(2)加热挡的额定功率为mow；

(3)水吸收的热量是3.15x105;：

(4)电热壶的实际加热功率是10501V。

5.解：⑴只闭合开关S时是低温挡，电路中只有/?2,低温挡功率为440W,根据P=U/可

知，低温挡工作时的电流是：/=良=丝丝=24;

U22QV

(2)根据/=£可知，/?2的阻值为：/?2=彳=翳=1100；

(3)%的电功率为：P]=(=0等=880勿；

电路的总功率即高温挡的功率为：P=P痣+A=44014/+880W=1320UZ；

高温挡工作5min,消耗的电能为：W=Pt=1320Wx5x60s=3.96x105;<,

答：(1)低温挡工作时的电流是24；

(2)/?2的阻值是110。；

(3)高温挡工作5min,消耗的电能是3.96x1。5人

6.解：(1)由题意可知，k两端的电压Ui=U-4=9V-6V=3匕

通过％的电流/1=*=若=0.3/1；

Kl1UJZ

(2)根据串联电路中电流处处相等，则有：/=/]=/2=0.34

所以电阻/?2消耗的电功率P2=U212=6Vx0.34=1.81V；

⑶由P=/可得，电阻/?2在1瓶讥内消耗的电能产生电热(22=W2=P2t=1.8Wx60s=

1087»

答：(1)通过电阻治的电流为0.34

(2)电阻R2的电功率是1.8勿；

(3)电阻&通电1机伍产生的热量是108/。

7.低温

8.解：(1)只闭合S3时，空气炸锅为中温挡，电路为/?2的简单电路，

由p=[//=?可知，/?2的电阻：R2=第=笥鉴=1100；

(2)当只闭合S2时，心、&串联；当闭合工、S3，断开S2时，&、/?2并联；

因并联电路的总电阻小于任一分电阻，串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由「=

U/=1可知，七、/?2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，空气炸锅为高温挡；R1、

%串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，空气炸锅为低温挡；

由并联电路的特点和欧姆定律可知，通过长的电流：/1=9=翳=5.54，

则高温挡正常工作100s,电流通过占产生的电热：Q=/评共=(5.54)2*40。x100s=

1.21X1057；

(3)由图甲和丁可知，空气炸锅工作15min所需的电费为0.06元，

则空气炸锅工作15min消耗的电能：W=八八、=0.08kW-h,

因此该空气炸锅消耗的电功率：P=：=01K:=0・32kW=320忆

60

答：(1)/?2的电阻为11。。；

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(2)高温挡正常工作100s,电流通过&产生的电热为1.21x10s；；

(3)该空气炸锅消耗的电功率为320W。

9.解：(1)使用风干功能时，电路中只有电动机工作，根据P=U/得A=?=黑=0.24

(2)使用烘干功能时，电路中电动机和发热电阻R并联，U相同，

4

1m讥内产生的热量Q=W2=Ul2tx=220Vx14x60s=1.32x10/n

(3)电阻R的功率P2=UI2=220VX1A=220W,

总功率P=p1+p2=441V+220MZ=264W,

3

总电能W=Pt2=264x10-kWxlh=0.264AW-h.

答：(1)使用风干功能时通过电动机的电流是0.24。

(2)使用烘干功能时电阻R在1m讥内产生的热量是1.32X1047o

(3)使用烘干功能1h消耗的电能是0.264kW•/io

10.解：(1)由P=[//=?可知，灯泡正常发光时的电阻：

&=国=丝^=100；

P领2.5W

(2)由电路图可知，滑动变阻器R与小灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电

路中的电流，

将滑片移到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻R=400,

由串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻：口点=R+&=40。+ion=500,

由欧姆定律可知，电源电压：

U=/Rd=0.34X500=15V.

(3)由串联电路的电压特点可知，小灯泡两端的电压：

UL'=U-UR'=15V-10V=5V,

此时电路中的电流：

/，=也=包•=0.54

RLIion

则滑动变阻器电阻丝lmin内产生的热量：

Q=W=UR'I't=10Vx0.5/1x60s=300/。

答：(1)灯泡正常发光时的电阻为100；

(2)电源电压为15V；

(3)将滑片移到某位置，电压表示数为10心滑动变阻器电阻丝lmin内产生的热量为

3001。

11.解：(1)由电路图可知，电阻⑹和电阻/?2并联；

由并联电路的电压特点可知，%、/?2两端的电压为：Ur=U2=U=3V,

则通过电阻％的电流：入=,=拳=14；

(2)由P=U/可知，电阻氏2的阻值：区2=恪=驾=20；

R尸24.5W

(3)电路中总功率：P=Pr+P2=3W+4.51V=7.5W,

则整个电路在10s内产生的热量：Q=W=Pt=7.51VX10s=75/。

答：(1)通过电阻&的电流为L4;

⑵电阻/?2的阻值为2。；

(3)整个电路在10s内产生的热量为75/。

12魂革：(1)当只闭合开关S和S2,将滑片P移到最右端时，电路为灯泡L的简单电路，

因为此时灯泡正常发光，所以电源电压：U=U额=12V；

(2)当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时，灯泡L与滑动变阻器R串联，此时滑动变

阻器接入电路的电阻R=400,

由p=[//=可知，灯泡的电阻：&=*翳=80，

额

.UU12V

由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流:/=屋=宙-=诉证=

总

0.254

由串联电路的电流特点可知，此时通过灯泡的电流：IL=I=0.25/1；

(3)当所有开关都闭合，P位于最右端时，灯泡L与电热丝&并联，

此时通过灯泡的电流：I=%=吸=134

iiLOJ2

由并联电路的电流特点可知，通过电热丝％的电流：//=1'-IL'=2.1A-1.54=0.6A,

11121/

由欧姆定律可知，电热丝&的阻值：RI=M=泻=200,

/1，U.o/i

当只闭合开关S和S1，滑动变阻器与电热丝R1串联，

由Q=/2Rt可知，在电热丝年的阻值和通电时间t一定的情况下，通过电热丝氏的电流

越大，产生的热量越多，

由欧姆定律可知，滑动变阻器滑片P移至最右端时，接入电路的电阻为零，此时电路中

的电阻最小，通过电热丝Ri的电流越大，产生的热量越多，

此时通过电热丝氏的电流：/〃=?=累=0.64,

则电热丝氏工作lain产生的最大热量：Q=1"2相=(0.64)2x2onx60s=432/。

答：(1)电源电压为12为

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(2)当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时，通过灯泡的电流为0.254

(3)当只闭合开关S和S「移动滑片P,电热丝%工作1m讥产生的最大热量为432/。

13.解：由图可知，%、/?2并联，电流表测干路的电流；

(1)由并联电路的电压特点可知，氏两端的电压/=U=6V,

则通过&的电流：

%6V八,A

/zi=—=—=0.64；

1%10。'

(2)由并联电路的电流特点可知，通过/?2的电流：

12=1-]1=0.94-0.6A=0.34,

由并联电路的电压特点可知，/?2两端的电压4=U=6V,

由欧姆定律可知，心的阻值:

“琮=言=200；

(3)由P=U/可知，电路中的最小电流:

最小=乎=黑=2%

由滑动变阻器的规格可知，滑动变阻器允许通过的最大电流:

1滑大=24，

则通过定值电阻的最小电流：

/定小=1最小-I滑大=2,54-2A=0.5">0.3/1,

因此滑动变阻器替换的是&，

由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，通过滑动变阻器的电流最小,

由并联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：。滔=U=6V,

通过滑动变阻器的最小电流:

海，1、———0,124,

滑小R滑大50。

由并联电路的电流特点可知，电路中的最小电流:

/、=/1+I滑小=0.64+0.124=0.72/,

由并联电路的特点可知，通过灯的电流不变,

则电源的最小电功率:

P小=UI小=61/X0.72/=4.32"。

答：(1)通过飞的电流是0.6A；

(2)/?2的阻值是200;

(3)更换后电源的最小电功率是4.32W。

14.解：(1)4表的量程是0.64分度值是0.024,故/i=0.34/表的量程是34分度

值是0.1A,故，2=0.94

(2)因为公表和&表的示数不同，所以，&与%不可能串联，

那么，R。与&一定并联，根据电流表的接法不同，有四种情况：

①4表测总电流，4表测心电流：RX=T=鱼户=噤2X150=300；

②&表测总电流，&表测岛电流：%=£=黑=品'15。=7.5。；

③心表测心电流，4表测&电流：勺琮=詈=雷X150=5。；

④出表测Ro电流，4表测心电流：％=告=牛=翳x150=450。

lX*1U.J

答：⑴&、&的示数小q分别是034和0.94；

(2)在你不确定电路设计的情况下，电阻感可能的阻值有300、7.50、50、450。

15.解：(1)闭合开关S］、S3,断开开关52,滑动变阻器/?2和8串联，电压表测量飞两端

的电压，电流表测量电路中的电流，

当滑动变阻器/?2的滑片P在。端时，滑动变阻器的电阻为零，电路中只有电阻％接入电

路，它两端的电压最大，为电源电压，由图乙知电源电压为6V；

当滑动变阻器&的滑片P在匕端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，由图

乙知此时治的两端的电压为1人电路中的电流为0.14

由/=£知电阻治的阻值为：

R=口=卫-=100；

1/0.14'

串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压最大为：

u2=u-Ur=6V-IV=5V,

滑动变阻器/?2的最大阻值为：

/?2=-=---5012；

//20.1A'

(2)若闭合开关52、S3,断开开关S1，使7?2的滑片P位于a端，滑动变阻器的最大电阻与

定值电阻7?3并联，电流表测量电路中的总电流；

通过/?2的的电流为：

12=—=—=0.12/1,

LR250。

由并联电路电流的规律知通过自的的电流为：

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z3=z-/2=0.424-0.124=0.34

/?3通电50s产生的电热为：

Q3=W=UI3t=6Vx0.34x50s=90/；

(3)若闭合开关1、S3,断开开关S2时，由电压表的量程为0〜3V知，定值电阻两端的电

压最大为3V,电路中的最大电流为：

的大3V

/=—=—=0.371.

大+公10。

电路的最大功率为：

P大=U/4=3Ux0.3=0.9W.

当滑动变阻器的电阻最大时电路中的电流最小，最小电流为0.14

电路的最小功率为：

P小==3Ux0.U=0.3勿，所以电路总功率的变化范围为0.3W/〜0.9小。

答：(1)电阻&的阻值为100、/?2的最大阻值为500；

(2)若闭合开关S2、S3,断开开关Si，使/?2的滑片P位于a端，此时电流表示数为0424

色通电50s产生的电热为90/；

(3)若闭合开关S］、S3,断开开关S2,且电压表的量程为0〜3乙在保证电路元件都安全

的情况下，电路总功率的变化范围为0.3〃〜0.9小。

16.解：(1)由「=山可得，电热水壶保温状态下电路中的电流：

/=酗=吧=0.44；

U220V

(2)由P=?可得，消耗的电能：

W=P瓶感=1210MZx100s=1.21X10s/；

(3)吸收的热量Q=cmAt=4.2x103J/(kg•℃)x1kgx(100℃-50℃)=2.1x1057.

答：(1)电热水壶保温状态下电路中的电流是0.44；

(2)在加热状态下，电热水壶正常工作100s,消耗的电能是1.21x105/；

(3)用此电热水壶，将质量为Mg的水从50。(：加热到100。(2,吸收的热量是2.1x105/1.

17.解：(1)只闭合开关S时，定值电阻R?与变阻器氏3串联，电压表测/?3两端的电压，电

流表测电路中的电流，

当电流表的示数为0.&4时，电压表示数为8V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，由/=，可得，电源的电压：u=IR2+U3=0.8/4x+8V=12V；

(2)将滑片移到最右端，闭合所有开关时，当与心的最大阻值并联，电压表测电源两端

的电压，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，在lmin内％产生的热量：=/渣共=汽=二等x60s=720/；

12X2

(3)闭合所有开关，&与%并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，

通过此的电流：/1=《=鲁=14；

当通过滑动变阻器的电流/人=L54时，干路电流：/'=/人+/i=L54+14=2.54<

34此时变阻器接入电路中的电阻最小，

cU12VCC

则变阻器接入电路中的最小阻值：区3〃、=立=育=80,

当滑动变阻器接入电路中的电阻越大时，通过滑动变阻器的电流越小，干路电流越小，

电路安全，

所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为80〜200。

答:(1)电源电压为12为

(2)将滑片移到最右端，闭合所有开关，在lmin内％产生的热量为720/。

(3)闭合所有开关，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为80〜20。。

18.解：(1)S°转到位置2为食品保温，此时两电阻串联，根据P=1可知串联电路的总电

阻R小芸=曙=⑵。，

根据电阻串联的特点可知定值电阻/?2的阻值%=(欠一%=1210—24.2。=96.80；

(2)控制开关S。转到位置1为食品加热，此时电路为此的简单电路，餐台加热状态下工作

5mi?i消耗的电能W——t—(22°?x5x60s=6x105/；

24.212

(3)若不计热量损失，则汤吸收的热量Q级=勿=6x10571

根据Q级=cm(t-to)可知汤的比热容c==520℃)=4x©〃(叼•℃)«

—b蓝KyX(b景uL—zULj

答：(1)定值电阻/?2的阻值为96.8。；

(2)餐台加热状态下工作5min消耗的电能为6x1057；

(3)汤的比热容为4x1。3J/(kg•℃)»

19.解：⑴灯泡L的电阻：&=答=驾=10。；

(2)当Si断开，S和S2闭合时，R〉/?2被短路，电路为灯泡L的简单电路，

因为此时灯泡L正常发光，所以电源电压：U=UL=U^=6V.

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(3)当S、Si、S2都闭合时，L、Ri、&并联，

由p=U/=?可知，此时7?2的功率最大：「2大=?

u

-

R12

/2

==一=

-lul-

由并联电路的电压特点和欧姆定律可知，定值电阻凡、/?2的阻值之比:R23

^/I

当S闭合，Si和S2断开时，L、%、汽2串联，

由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中电流最小，

由「=[//=//?可知，/?2的功率最小：P2小=墨

则/?2消耗的最大功率和最小功率之比：/=*=，=；，

2小就2

解得：y2=il/=ix6V=2V,

由串联电路的分压原理可知，此时&、两端的电压之比：=|«

解得：(4=|出=|x2V="

由串联电路的电压特点可知，此时灯泡两端的电压：UL'=U-U1-U2=6V-^V-

2V=-V,

3

由串联电路的电流特点可知，电路中的电流：/=//=也=立=±4

L

RLion15

由欧姆定律可知，/?2的阻值：R2=^=l^=7.5°,

因此/?2的最大功率：02大=(=然=4,8皿。

答：⑴灯泡L的电阻为100;

(2)电源电压为6U；

(3)/?2消耗的最大功率为4.8W。

20.解：⑴由图乙可知，以=8,时,/L=0.5/1,

则定值电阻两端的电压UR=IRR=0.54x80=4V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：U=UL+UR=8V+4V=12K；

(2)将图甲中的R换成和L一样的灯泡后，L的电压：i/1L=|y=1xl27=6V,

由图乙可知，儿=0.454,

则10s内一个灯泡消耗的电能：W1L=U1LI1Lt=67x0.454x10s=27；；

(3)将图甲中R和L由串联改为并联，L的电压为U2L=12V,

由图乙可知，l2L=0.6A,

由欧姆定律得，通过定值电阻的电流：4=9=嘤=1.54,

Kol2

总电流：I=I2L+IR=0.64+1.5A=2.1,

整个电路的电功率：P总=U/=12VX2.14=25.2W。

答:(1)电源电压为12%

(2)将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能为27/；

(3)将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率为25.2W。

21.解：(1)由图可知，S、Si都闭合时，&被短路、电路中只有此工作，此时煮茶器处

于加热状态，

根据图乙可知，加热时的电功率P加=iioow,

根据「=^可知，电阻&的阻值：％=,=黑子=440；

(2)当S闭合、S