2025年中考物理高频考点专题训练：电功率计算题、实验题

2025年中考物理高频考点专题训练：电功率计算题、实验题 一、实验题 1．如图所示，这是探究“电流产生热量的影响因素”的实验电路。在完全相同的烧瓶中装入质量相等、初温相同的煤油，用电阻丝加热，其中R甲>R乙>R丙，R丙=R丁。通过观察插入密封烧瓶里的细玻璃管中煤油液柱上升的高度，就可以比较电阻丝放热的多少。 请你按照要求，回答下列问题： （1）探究环节一：探究“电流产生热量的多少与电流大小有无关系”时，闭合开关S1、S2，在相同时间内，对比 烧瓶和 烧瓶中煤油液柱上升的高度即可。 （2）探究环节二：探究“电流产生热量的多少与电阻大小的关系”时，当闭合S1、断开S2时。发现在相同时间内，甲、乙、丙烧瓶中煤油液柱上升的高度关系是 ，由此得出的结论是： （3）生活中，我们发现一些利用电流热效应工作的大功率电热器连接线都比较粗，电热器内部的发热体温度很高（发热体可以认为是一个定值电阻），连接它的导线并不是很热，此现象可以用探究环节 （选填“一”或“二”）得到的结论来解释。 2．如图是“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）。 （1）如图甲所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； （2）待改接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 端（选填“左”或“右”），调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； （3）在实验中，若把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成： ； A．电流表被烧坏   B．电压表被烧坏   C．小灯泡被烧坏   D．小灯泡不亮 （4）若实验中电压表已损坏，现有一个已知阻值为R0=5Ω的定值电阻和若干个开关，请你按照如图丙所示的电路，在不改变电路连接的情况下，正确连接电路后测出小灯泡的额定功率，接下来的实验步骤是： ①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑片至某一位置，使电流表的示数为 A； ②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电流表的示数I； ③得出小灯泡额定功率的表达式P= 。 3．小虎在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验中，实验装置如图甲所示，两个透明容器中封闭着等量的空气且和装有液体的U型管相连。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右侧容器的外部有一个电阻和容器内的电阻并联，三个电阻的阻值均为5Ω。 (1)图甲是探究在通电时间和 相同的情况下，导体产生的热量与 大小是否有关的装置； (2)根据图乙中电流表的示数，计算图甲右侧容器中的电阻在10s内产生的热量是 J； (3)在实验过程中，通过观察U形管中液面高度的变化来比较 。若甲图右侧容器外的电阻远远大于容器中的电阻，两个U形管中液面高度的变化相差 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 4．实验老师为测量小灯泡额定功率准备了如下器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。        （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动，小灯泡变亮）； （2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 ； （3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其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； （4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又拿来了一个滑动变阻器（50Ω、0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的小灯泡，得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图像，则实验中他所选用的滑动变阻器是 （选填字母：A．“20Ω、1A” B．“50Ω、0.5A”）。若某次实验中滑动变阻器连入阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值为 Ω。 5．如图，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小伊所用电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10，所用滑动变阻器的最大阻值40。 （1）闭合开关，小伊发现两表指针处于如图乙所示的位置，此时灯泡光 （选填“不发”“发微弱光”或“比正常发光亮”），电路可能发生的故障是 ； （2）某次实验中，小伊观察到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 端（选填“A”或“B”）移动滑片，同时视线应注意观察电压表的示数，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W； （3）若小伊还想利用图甲电路探究电流与电压的关系，你认为是否可行？ （选填“可行”或“不可行”），为什么？ 。 6．张勇用如图甲装置，探究“电热与电阻的关系并测出标签污损的电阻丝R2的阻值”。 （1）在两个相同的锥形瓶内装入等质量的煤油，设计如图甲所示电路。开关闭合后，电压表有示数，但电流表无示数，电路故障是 ； （2）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P得到电表示数如图乙所示，则电压表示数为 V，求得R2阻值为 Ω。一段时间后，观察到电阻丝 所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多； （3）请分析“电炉工作时，电炉丝发热明显、而与电炉丝相连的导线发热不明显”：电炉丝的电流 导线的电流，电炉丝的电阻 导线的电阻。（选填：“大于”、“等于”、“小于”） 7．小明同学为了“测量小灯泡的额定功率”，准备了以下实验器材：额定电压为3.8V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω），规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器，开关，电流表和电压表各一个，新干电池4节，导线若干。 （1）小明连接完电路，如图所示，经检查发现只有导线AE连接错误，此导线应连接到 两点；实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置，则小灯泡将 （选题“不亮”、“很亮”、“正常发光”或“烧毁”）； （2）在连接电路时，开关S应处于 状态。并将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端； （3）经检查电路连接无误，各元件完好。闭合开关S后，发现电压表的示数为2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W。 8．小红想测量标有“2.5V” 字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验。    （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整 。闭合开关前，滑动变阻器阻值调至 ； （2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。造成这一故障的原因可能是小灯泡 。排除故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 （3）还想测出另一个额定电压为U 的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图所示的电路（电源电压恒定大于U且未知，滑动变阻器R 最大阻值未知，定值电阻阻值为R0），请将实验步骤补充完整： ①闭合S、S₂，断开S1， 移动滑片P，使电压表示数为 ②闭合S、S1 ，断开 S2 ，保持滑片 P 位置不变，读出电压表的示数为U1； ③闭合S、S1，断开S2，移动滑片至最左端，读出电压表的示数为U2； ④小灯泡正常发光时的电阻 R1= （用U1 、U2 、U 、R0 表示）。    二、计算题 9．如图甲所示是一款三档可调的家用电砂锅，用于文火慢烧法炖粥和汤。图乙是它的简化电路图，R1和R2均为发热电热丝，R1的阻值为242Ω，R2的阻值为484Ω。通过开关S1、S2的通断，电砂锅实现“高、中、低”三档温度调节。[已知c汤=4×103J/（kg·°C）]求： (1)电砂锅的低温档电功率是多少？ (2)用高温档加热时，将3kg的汤温度从20℃升高到70℃，用了40min，该电砂锅加热的效率。 10．如图所示是某电蒸锅及其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W，已知c水=4.2×103J/(kg·°C)。求： （1）电蒸锅正常工作时保温挡的功率； （2）电蒸锅正常工作时电阻R2的阻值； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75°C需要消耗多少电能？ （4）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量电蒸锅的实际加热功率。电能表上标有“1200r/(kW·h)”字样，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电蒸锅接入电路中烧水，2min电能表的转盘转了40r，则电蒸锅的实际加热功率是多大？ 11．甲是某款即热式恒温热水器，即开即热、冷热恒温。图乙是它的简化电路原理图，、均为电热丝，选择开关绕点转动可分别置于、、三个位置，从而实现冷水、温水、热水之间的切换，表格中是它的部分参数，已知，。小明在220V电压下使用该热水器的热水档淋浴，进水初温是16℃，淋浴头的出水温度恒为42℃，淋浴用时15min。不考虑温度对电热丝电阻值的影响，已知水的比热容为。 产品名称 即热式恒温热水器 应用场所 厨房、卫生间 额定功率 温水档5500W 热水档8000W 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热效率 91% （1）在图乙中判断电阻、的位置，并填入相应电阻符号内； （2）小明本次淋浴耗电多少度； （3）小明本次淋浴耗水多少千克。 12．电热饮水机通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能。电路原理如图乙所示。电源电压恒为220V，当开关S接a时，电路中电流为5A；当开关S接b时，电路消耗的功率为44W，求： （1）该饮水机加热功率？ （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为多少？ （3）电阻R2阻值为多大？    13．某校师生为了开展科学实验，自制一台电烘箱，用来烘干仪器。电烘箱工作时，两端的电压为220V，通过的电流为4A。求： (1)电烘箱的电阻值是多少？ (2)电烘箱消耗的电功率是多少？ (3)每分钟可产生的热量是多少？ 14．某型号家用电饭锅有加热和保温两个档位，加热档功率大于保温档功率。其原理如图所示，R1和R2为两个加热电阻。电饭锅在保温档正常工作时的功率P保=22W。已知电阻R2=44Ω，求： （1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是P加； （2）加热电阻R1的阻值； （3）电饭锅正常工作时，用加热档给食物加热20min后，换用保温档给食物加热10min。此过程中，电饭锅产生的热量Q。 15．如图甲是一款新型的三档（大火，中火和小火）电烧烤炉（额定电压为220V，其简化的电路图如图乙所示，S2为一单刀双掷开关S2接或接b），当开关S1闭合，开关S2接时，为大火档，当开关S1断开，开关S2接 时，为中火档，当开关S1断开，开关S2接时，为小火档，已知的阻值为， 的阻值为，求： (1)电烧烤炉使用中火档烤肉时的电流及其电功率； (2)若用大火档烤肉15min，电烧烤炉消耗的电能。 16．如图电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 6W”，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω 0.5A”。当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，灯泡正常发光。 （1）求小灯泡正常发光时的电流和电阻； （2）滑片P置于最左端，闭合S1、S2，求10s内电路消耗的总电能； （3）滑片P置于最右端，只闭合S2，移动滑片P，使R2的电功率占电路总功率的比值最小，则R2的电功率多大？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 丙 丁 当电流大小相同时，电阻越大，电流产生的热量越多 二 【详解】（1）[1][2] 探究“电流产生热量的多少与电流大小有无关系”时，要控制电阻大小相同，改变电阻的电流，比较电阻产生的热量的多少。从电路图中可以看出，闭合开关S1、S2，甲乙丙串联后再与丁并联，甲乙丙电路的总电阻为 甲乙丙的总电压U1等于丁的电压U2等于电源电压U，由 得，甲乙丙的电流比丁的电流小，所以探究“电流产生热量的多少与电流大小有无关系”时，闭合开关S1、S2，在相同时间内，对比丙烧瓶和丁烧瓶中煤油液柱上升的高度即可。 （2）[3] 探究“电流产生热量的多少与电阻大小的关系”时，应控制电阻的电流相同，使研究电阻的电阻大小不同，观察研究电阻产生的热量的多少。当闭合S1、断开S2时，甲乙丙串联，丁断路不工作，所以甲乙丙的电流大小相等。发现在相同时间内，甲、乙、丙烧瓶中煤油液柱上升的高度关系是 说明甲产生的热量大于乙产生的热量大于丙产生的热量，因此可得结论：当电流大小相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。 （3）[4] 大功率电热器连接线都比较粗，长度相同时，横截面积越大，电阻越小。大功率电热器连接线都比较粗，说明连线的电阻比较小，而大功率电热器与连线串联，说明电热器与导线的电流相同。电热器内部的发热体温度很高（发热体可以认为是一个定值电阻），连接它的导线并不是很热，说明电热器产生的热量比连线大，故说明电流产生的热量与电阻大小有关，此现象可以用探究环节二得到的结论来解释。 2． 右 0.75 D 0.5 2.5V×(I-0.5A) 【详解】（1）[1]原图中电压表串联在电路中，电流表与小灯泡并联，电压表应与小灯泡并联，电流表应与小灯泡串联，如图所示： （2）[2][3]为保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端；图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是 P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W （3）[4]把电流表与电压表的位置互换，电压表和灯泡、滑动变阻器串联，电流表和小灯泡并联，电流表的电阻很小，把小灯泡短路，所以小灯泡不亮；电压表的电阻很大，通过的电流很小，电流表几乎没有示数，不会被烧坏；电流表和滑动变阻器的电阻相对于电压表的电阻来说可以忽略不计，相当于电压表并联在电源两端，测量电源电压，所以电压表有示数。 故选D。 （4）[5][6]①闭合开关S和S1，断开S2，此时灯泡和定值电阻R0并联，电流表测通过R0的电流，若灯泡正常发光，则由并联电路的电压特点可知，R0的电压也为2.5V，此时通过R0的电流为 所以，需要调节滑动变阻器使电流表的示数为0.5A；②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电流表的示数I；③在步骤②中，电流表测定值电阻和灯的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律可知灯的额定电流为I-0.5A，小灯泡额定功率的表达式 P=U额I额=2.5V×(I-0.5A) 3． 电阻 电流 0.5 电流通过电阻丝产生的热量的多少或容器中空气温度的变化 变小 【详解】(1)[1][2]右侧容器的外部有一个电阻和容器内的电阻并联，使得两个电阻的总组值小于左侧电阻的阻值，根据串联电路分压的特点，左右两部分分得的电压不同，导致通过闭容器中电阻丝的电流不同，所以图甲是探究在通电时间和电阻相同的情况下，导体产生的热量与电流大小是否有关的装置。 (2)[3] 电流表接入电路中的量程，指针的读数是0.2A，即干路电流0.2A。因为右边是两个完全相同的电阻并联，所以通过闭容器中电阻丝的电流是0.1A。根据可得 (3)[4][5]根据电流的热效应可知，密闭容器内的电阻丝将消耗的电能转化为内能，消耗的电能越多，转换为气体的内能就越多，气体的温度就越高，使得气体体积膨胀， U形管中液面高度发生变化。所以可以比较电流通过电阻丝产生的热量的多少或容器中空气温度的变化。根据并联电路电流与电阻成反比，若乙图中容器外的电阻远远大于容器中的电阻，会使通过右侧容器中电阻的电流远远大于通过容器外电阻的电流，这样会使通过左、右两容器中电阻的电流差变小，根据可知，两个U形管中液面高度的变化相差会变小。 4．    电流表指针没有调零 0.625 B 10 【详解】（1）[1]滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大、电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，灯泡的额定电压为2.5V，故灯泡的右端接电压表的3V接线柱，如图    （2）[2]闭合开关前电流表的指针向左偏，没有在零刻线，其原因是电流表指针没有调零。 （3）[3]根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为 （4）[4]图丁所示的电流随定值电阻变化的图像，电流与电阻之积为 实验中定值电阻两端的电压保持2.5V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，故选B。 [5]若变阻器连入的阻值为14Ω 则有 解得，所用定值电阻的阻值为：。 5． 不发光 小灯泡断路 B 0.6 不可行 灯丝电阻是变化的（小灯泡电阻随温度升高而增大） 【详解】（1）[1][2]由实物图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端的电压。闭合开关后，电压表的指针满偏，电压是3V；电流表指针几乎没偏，几乎没有示数，说明此时灯泡不发光，电压表测的是电源电压，所以可能的原因是小灯泡断路，导致电压表串联进电路，分到整个电源电压。 （2）[3][4]观察电压表的示数是1.8V，即小灯泡的实际电压是1.8V，而小灯泡的额定电压是2.5V，所以需增大小灯泡的实际电压使灯泡能正常发光，根据串联分压的原理，滑动变阻器的电阻应向B端移动，即电阻变小，从而使分到的电压减小，则小灯泡的电压会变大。由题意可知，小灯泡的额定电流约为 所以测量电流时，电流表应选择小量程，分度值是0.02A，由图丙可知当小灯泡正常发光时，电流表的电流为0.24A，所以小灯泡的额定功率为 （3）[5][6]若需探究电路电流与电压的关系，应保证电路的电阻一定，而小灯泡的电阻是随温度升高而增大的，所以该实验不能探究电流与电压的关系。 6． R2断路 8 16 R2 等于 大于 【详解】（1）[1]从图甲中可知，闭合开关后，两电阻丝和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。开关闭合后，电压表有示数，说明电压表与电源接通，但电流表无示数，说明电路中有断路的地方，电路故障是R2断路。 （2）[2]由图乙得，电压表选择大量程，分度值为0.5V，示数为8V。 [3]电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A；根据欧姆定律可知，R2的阻值 [4]已知 串联电路电流处处相等，根据可知一段时间后，电阻丝R2产生的热量多，故观察到电阻丝R2所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。 （3）[5]电炉丝和导线串联，故电炉丝的电流等于导线的电流。 [6]电炉丝的电阻大于导线的电阻，根据可知，通电相同时间，电炉丝产生的热量大于导线产生的热量，故电炉工作时，电炉丝发热明显而与电炉丝相连的导线发热不明显。 7． BE 不亮 断开 左 右 1.14 【详解】（1）[1]假设将小明所连接的电路中的电压表拆除，就会发现灯泡只有A端接入电路，因而电流从滑动变阻器只流过接线柱A就到达电流表，而不经过小灯泡，故只需将导线AE拆下来，使之连接到BE两点，就可以更正连接错误，使灯泡两端接入电路，并使电压表测灯泡两端电压。 [2]实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路的电流很小，故小灯泡将不亮。 （2）[3]为了确保电路内各元器件的安全，在连接电路时，开关S应处于断开状态。 [4] 为了确保电路内各元器件的安全，在连接电路时，将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。由于滑动变阻器的右下接线柱接入电路，故需要将滑片P移至最左端，从而使滑动变阻器接入电路的阻值最大。 （3）[5]灯在额定电压下正常发光，示数为2.5V，小于灯的额定电压3.8V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压。 [6]当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是 P = UI = 3.8V × 0.3A = 1.14W 8．    最大值处 断路 0.75 灯泡的电阻随温度的升高而增大 U 【详解】（1）[1][2]灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如下图所示：    为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大阻值处。 （2）[3][4][5]电流表无示数，说明电路为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则故障为灯泡断路。图乙中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以利用图甲的装置不可以探究电流与电压的关系。 （3）[6][7]①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P，使电压表示数为U，此时灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电压表的示数为U1，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流为； ③闭合S、S1，断开S2，移动滑片至最左端，此时电压表测的是电源电压，读出电压表的示数为U2，则电源电压为U2； ④②中滑动变阻器两端的电压为 U滑=U2−U1则滑动变阻器接入电路中的阻值为 ①中滑动变阻器两端的电压为 U滑＇=U2−U此时电路中的电流为，则小灯泡正常发光时的电阻为 9．(1)100W；(2)83.3% 【分析】本题考查动态电路，电功率的计算及工作效率求解。 【详解】(1)由电路图可知，当S、S2都闭合时，电砂锅是在低温档工作，而此时是只有电阻R2工作的简单电路，故此时的电功率 (2)3kg的汤温度从20℃升高到70℃，需要吸收的热量 Q吸=c汤m(t-t0)=4×103J/(kg⋅℃) ×3kg×(70℃−20℃)=6×105J 高温档加热时，需电路中所有的开关都闭合。此时电阻R1、R2并联，电阻R1的电功率是 而电阻R2的电功率是100W，那么电路中的总电功率是 P=P1+P2=200W+100W=300W 在40min内，电流产生的热量是 Q放=Pt=300W×40×60s=7.2×105J 所以电砂锅加热的效率是 答：(1)电砂锅的低温档电功率是100W。 (2)该电砂锅加热的效率83.3%。 10．（1）100W；（2）44Ω；（3）4.5×105J；（4）1kW 【详解】解：（1）只闭合S1时，只有R1接入电路，电蒸锅处于保温挡，由可得保温挡功率 （2）当S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电蒸锅处于加热挡，则电阻R2的电功率 P2=P热-P保=1200W-100W=1100W 电阻R2的阻值 （3）要使1.2kg的水温度升高75°C，水需要吸收的热量 Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·°C)×1.2kg×75°C=3.78×105J 由可知，消耗的电能 （4）电蒸锅2min消耗的电能 电蒸锅的实际功率 答：（1）电蒸锅正常工作时保温挡的功率为100W； （2）电蒸锅正常工作时电阻R2的阻值为44Ω； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75°C需要消耗的电能为4.5×105J； （4）电蒸锅的实际加热功率是1kW。 11．（1）见解析；（2）；（3） 【详解】（1）解：根据可知，OBC为温水党，OCD为热水档；温水档时，电功率为5500W，根据可知，电路中的电阻为 则电阻R1、R2的位置，如图所示 （2）用热水档淋浴15min消耗的电能为 （3）根据，可知本次淋浴用水吸收的热量为 根据，可知本次淋浴消耗水的质量为 答：（1）见解析； （2）小明本次淋浴耗电2kW⋅h； （3）小明本次淋浴耗水60kg。 12．（1）1100W；（2）1.1×105J；（3）1056Ω 【详解】解：（1）当开关S接a时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知总功率最大，电热饮水机处于加热状态，加热时整个电路消耗的电功率 P加热=UI1=220V×5A=1100W （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量 Q=W=P加热t=1100W×100s=1.1×105J （3）R1的阻值 当开关S接b时，R1、R2串联，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=1100Ω-44Ω=1056Ω 答：（1）该饮水机加热功率为1100W； （2）该饮水机在加热状态工作100s，产生的热量为1.1×105J； （3）电阻R2阻值为1056Ω。 13．(1) 55Ω；(2) 880W；(3) 52800J 【详解】解：(1)根据知，电烘箱的电阻值为 (2)电烘箱消耗的电功率为 P=UI=220V×4A=880W (3)每分钟可产生的热量为 Q=W=UIt=220V×4A×60s=52800J 答：(1)电烘箱的电阻值是55Ω； (2)电烘箱消耗的电功率是880W； (3)每分钟可产生的热量是52800J。 14．（1）1100W；（2）2156Ω；（3）1.3332×106J 【详解】解：（1）根据电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的基本电路；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联；由可知，开关在位置1时，为加热档；开关在位置2时，为保温档。所以电饭锅的加热功率 （2）处于保温档时，电路中的总电阻 因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以 （3）电饭锅产生的热量 答：（1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是1100W； （2）加热电阻R1的阻值是2156Ω； （3）电饭锅产生的热量为1.3332×106J。 15．(1)2.5A；550W；(2)1.395×106J 【详解】(1)由电路图可知：S1断开，开关S2接时只有接入电路；S1断开，开关S2接时、串联，电路中总电阻最大；S1闭合，S2接时、并联，电路中电阻最小；由可知，S1断开，开关S2接时为中火档，电路中电流 中火档电功率 (2)由可知，S1闭合，S2接时为大火档，电阻消耗的功率 电烧烤炉大火档功率 由得大火档工作消耗电能 答：(1)电烧烤炉使用中火档烤肉时的电流为，电功率为； (2)电烧烤炉消耗的电能是。 16．（1）1A，6Ω；（2）96J；（3）0.5W 【详解】解：（1）根据P=UI得小灯泡正常发光的电流 小灯泡正常发光的电阻 （2）当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，电路为只有灯泡L工作的电路，灯泡正常发光，说明灯泡两端的电压为电源电压，故 U=U额=6V 滑片P置于最左端，闭合S1、S2，电路为灯泡L和电阻R1并联的电路，通过电阻R1的电流为 干路的电流为 I=I额+I1=1A+0.6A=1.6A 10s内电路消耗的总电能 W=UIt=6V×1.6A×10s=96J （3）滑片P置额于最右端，只闭合S2，电路为电阻R1的和R2串联的电路，滑动变阻器R2消耗的电功率为P2=U2I电路总功率P=UI的比值 R1一定，要想使这个比值最小，则滑动变阻器R2接入电路的电阻最小，同时电流不能超过0.5A，即 Imax=0.5A 此时电路的总电阻为 R2的最小电阻为 R2小=R总-R1=12Ω-10Ω=2Ω 当R2为2Ω时，R2的电功率占电路总功率的比值最小，则R2的电功率 P2小=Imax2R2小=(0.5A)2×2Ω=0.5W 答：（1）小灯泡正常发光时的电流和电阻分别为1A和6Ω； （2）滑片P置于最左端，闭合S1、S2，10s内电路消耗的总电能为96J； （3）滑片P置于最右端，只闭合S2，移动滑片P，使R2的电功率占电路总功率的比值最小，则R2的电功率为0.5W。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$