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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小马同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，用到以下器材：额定电压为2V的待测小灯泡、滑动变阻器R1“50Ω  1A”、电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、电源（4.5V）、开关、导线若干。 (1)用笔画线代替导甲线将图甲的实物电路补充完整（要求滑片向右移动时灯泡变暗）； (2)连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小马发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是___________； A．小灯泡断路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 (3)故障排除后，正确操作，当小灯泡正常发光时，电流表指针偏转如图乙所示，则小灯泡额定功率为 W； (4)完成上述实验后，小马又找来5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻各一个，电流表（0~0.6A）和电压表（0~3V）的量程、滑动变阻器的规格和电源电压均保持不变，探究“电流与电阻的关系”，为使四个电阻分别接入电路都能完成实验且所有电路元件都安全，应控制电压表示数的范围为 V（每次更换电阻前都要断开开关，并将滑动变阻器的阻值调到最大）。 2．小宇想测量额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率，它正常工作时的电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，三个不同规格的滑动变阻器（规格分别为“10Ω  0.5A”“50Ω  0.2A”和“50Ω  0.5A”），导线若干。 （1）小宇设计了图甲所示电路，他应选规格为 的滑动变阻器才能完成实验； （2）图乙是小宇根据电路图连接的实物图，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，经检查是由于一根导线连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线 ； （3）小宇排除故障后，继续实验。实验中、当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W，此时滑动变阻器接入电路的阻值约为 Ω（计算结果保留一位小数）； （4）小月同学准备利用图乙中连接好的实物电路，探究电流跟电阻的关系。实验时，她将小灯泡分别换成多个已知阻值的定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丁所示，并记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，更换的定值电阻的阻值范围是： Ω到 Ω； 【拓展】小月打算增加一个阻值为10Ω的电阻，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接a、b各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图戊，方案1、方案2是小月设计的两种不同的电路图，能否测出小灯泡的额定功率，下列判断正确的是 。 A．两种方案都能                                     B．两种方案都不能 C．方案1不能，方案2能                             D．方案1能，方案2不能 3．小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）。    （1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，则接下来的操作是 。 （2）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像（如图），根据图像提供的信息计算：小灯泡的额定功率为 W，1.5V时灯丝电阻是 Ω。小明发现此时灯泡的电阻与它正常发光时的电阻不等，原因是 。    （3）另一组同学在实验中发现电流表已损坏，但老师却帮他们拿来了一只电压表V2，再加上原有的器材：标有“3.8V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、电压表V1、定值电阻R0=10Ω、导线若干．他们根据所给定的器材设计了如图甲所示电路（V2没有连入）。    ①请在图甲中将电压表V2连接在电路中 ； ②连接好电路，检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表V1的示数为3.8V时，电压表V2的示数如图乙所示，此时小灯泡消耗的功率为 W。 4．小辉想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关；他连接了如图所示的电路进行实验；两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为20℃的煤油；电阻丝R1、R2阻值分别为5Ω和10Ω；[煤油的比热容 c＝2.1×103J/（kg•℃）] （1）滑片固定到合适的位置，闭合开关一段时间后，通过比较 比较电流产生的热量；不重新连接电路 （选填“能”或“不能”）完成探究电热与电流大小及通电时间的关系； （2）如果煤油的质量为200g，电路中通过的电流是1A，R2所在烧瓶里的温度计示数升高10℃；不考虑热损失，加热时间是多少？ （3）为了节约实验时间，可以 ；（写出一个合理的措施即可） （4）生活中，利用这一探究原理工作的装置有 。（举一个例子即可）    5．小华在做测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻的实验中，所用器材：电源（3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 （1）他连接了如图甲所示的电路，同组小明发现接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线 ； （2）改正错误后，闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是 ； （3）排除故障后闭合开关，发现电压表、电流表都有示数，但小灯泡不亮，其原因是 ；移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则此时灯泡的电阻为 Ω；移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1V时，电流表的示数应 （选填“大于”“小于”或“等于”）0.08A。 6．某同学在测小灯泡电功率实验中，选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等； （1）连接电路时，开关S必须 ，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处； （2）测量过程中，若小灯泡灯丝突然烧断，电压表示数会 （选填“增大”“减小”或“不变”）； （3）更换同规格灯泡后，同学移动滑片P，进行多次实验，并将两电表对应的示数记录到下表中： 实验序号 1 2 3 4 电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数/A 0.14 0.18 1.00 0.24 分析数据，发现第3组数据的电流值偏大太多，可能的原因是在使用电流表时 ； A．接入大量程 B．接入大量程误读成小量程 C．接入小量程误读成大量程 （4）同学将第三组数据改正后，根据该表可知，小灯泡的额定功率为 W； （5）有同学认为本电路图可以直接探究电流与电压的关系，老师说不行，理由是 。    7．在测量小灯泡电阻的实验中，小会选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。 （1）连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为4.5V，其原因可能是小灯泡 ； （2）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端滑动； （3）如表是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω（结果保留小数点后1位），小灯泡额定功率为 W； U/V 1 2 2.5 2.8 I/A 0.18 0.28 0.30 0.31 （4）小理利用一个阻值已知的定值电阻R、一个单刀双掷开关S1和原来的电源，设计了如图丙电路来测量另一只额定电压为U额的小灯泡的额定功率，实验步骤如下： ①闭合开关S，将S1拨到触点a，移动滑片，使电压表的示数为U额； ②保持滑片的位置不动，将开关S1拨到触点b，读出电压表的示数U； 小灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测量量表示）。 8．小江同学设计了如图甲所示的电路来测量额定电压为的小灯泡的电阻。    （1）请根据图甲所示的电路，选择合适的电压表量程，请将图乙的实物电路连接完整； （2）电路连接好后闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，小灯泡不亮，如果电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡 （选填“断路”或“短路”）；排除故障后，继续进行实验，某次实验时电流表、电压表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 A，小灯泡两端的电压为 ，小灯泡此时的电阻为 （保留一位小数）； （3）根据实验数据，作出小灯泡工作时的关系图像如图丁所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 ，功率为 ；由图丁可知，灯丝的电阻会随电压升高而变 。 二、计算题 9．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。 10．如图所示，电源电压恒为6V，灯泡L上标有“6V 4.8W”，R1为定值电阻，R2为标有“20Ω 0.5A”字样的变阻器，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～3V。 （1）灯泡L正常工作时的电阻； （2）当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为1.4A，求R1的阻值； （3）当闭合S1，断开S2、S3时，为确保电路中各元件安全工作。求：变阻器连入电路的阻值范围和电路的总功率的最小值与最大值之比。 11．某电热水器有加热和保温两种状态，其内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，其中为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。当开关和S都闭合时，电热水器开始工作；当温度t达到80℃时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个触点接通。[已知，，] （1）电热水器处于加热状态时的电功率为多少？ （2）若通电加热时电热水器的加热效率为84%，电热水器将2kg的水从25℃加热到55℃需要多长时间？ 12．如图所示，闭合开关，标有“6V 3W”的灯泡正常发光，电流表的示数为2A。求： （1）通过灯泡的电流； （2）通电10s，定值电阻消耗的电能。    13．如图是某电热器的原理简图，它有加热和保温两挡，发热体由R1=1210Ω和R2=50Ω两个电热丝构成。求： （1）S1、S2都闭合加热时，求通过电阻R2的电流； （2）S1闭合、S2断开保温时，求电热器工作1分钟产生的热量； （3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降。当实际电压只有200V时，这个电热器R2的实际功率是多大？    14．在实践活动中，物理小组计划制作一个水位显示仪，用电流表来显示蓄水池水位的高低。小组选用了电压恒为6V的电源、最大阻值为20Ω的均匀弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为0-0.6A的电流表、轻质滑杆和细杆（不考虑重力和摩擦）、浮子等器材。设计要求是：当滑片滑动到电阻片的一端时，电流表示数恰好达到满偏（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，电流表指针所指位置表示规定的最低水位。小明利用器材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浮子，如图所示。，求： （1）当水位达到最高水位时，浮子受到的浮力是多少N？ （2）当水位达到最高水位时，已知容器底部受到水的压强是，则容器底部到最高水位的距离是多少m？ （3）当水位最低时，此时电路中消耗的功率为多少W？ 15．小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温挡、中温挡的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，当它接入家庭电路中正常工作时： （1）低温挡加热时的电流多大？ （2）中温挡加热3min，消耗多少J的电能？ （3）高温挡加热的额定功率是多少W？ 16．如图所示，电源电压恒定，R为滑动变阻器，小灯泡L的规格为“3V  3W”，不计灯丝电阻随温度而发生的变化。现将滑动变阻器的触头移至某一位置，当S1闭合，S2断开时，小灯泡正常发光；当S1与S2均闭合时，电流表的示数为1.5A。求： （1）小灯泡正常发光时流过灯泡的电流强度I； （2）电源电压U及滑动变阻器接入电路的阻值R1； （3）S1闭合，S2断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω时，滑动变阻器在50s内消耗的电能W。    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 《2025年中考物理高频考点专题训练：电功率计算题、实验题》参考答案 1．(1) (2)C (3)0.56 (4)2~3 【详解】（1）滑片向右移动时灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中，如图所示： （2）电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通，经检查电表完好，则故障可能是滑动变阻器断路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）由图甲可知，电流表选用小量程；当小灯泡正常发光时，电流表指针偏转如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.28A，则小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2V×0.28A=0.56W （4）当定值电阻和滑动变阻器的阻值都最大时，控制电压最小，根据串联分压原理可知 最小控制电压为 当定值电阻最小，电路中电流最大时，控制电压最大，最大值为 Umax＝Imax×Rmin＝0.6A×5Ω＝3V 综上所述，为使四个电阻分别接入电路都能完成实验且所有电路元件都安全，应控制电压表示数的范围为2~3V。 2． 50Ω  0.5A 0.75 11.7 4 25 B 【详解】（1）[1]灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 灯正常发光时，由串联电路的电压规律和欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻为 故他应选规格为“50Ω  0.5A”的滑动变阻器才能完成实验。 （2）[2]原电路中，电压表串联在电路中，灯与变阻器并联是错误的，电压表与灯并联，变阻器与灯串联，如下图所示： （3）[3]当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W [4]此时滑动变阻器两端的电压 U滑1=U-UL=6V-2.5V=3.5V 滑动变阻器接入电路的阻值 （4）[5][6]由图丁知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=6V-2V=4V 电压表示数为变阻器分得的电压的0.5倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻接入电路中时，定值电阻的最大值为 0.5×50Ω=25Ω 因允许通过变阻器的最大电流为0.5A小于0.6A，故电路中的最大电流为0.5A，由欧姆定律，电路的最小电阻为 由分压原理，变阻器连入电路中电阻为定值电阻阻值为2倍，根据电阻的串联规律 R定小+2R定小=12ΩR定小=4Ω，更换的定值电阻的阻值范围是4Ω~25Ω。 （5）[7]方案一中，无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；方案二中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，S接b时测灯和定值电阻的总电压，都无法确定小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率。所以，两种方案都不能测出小灯泡的额定功率，故选B。 3． 将电流表调零 0.625 7.5 灯丝的电阻受温度影响（灯丝的温度越高，导致灯丝的阻值越大）。    0.76 【详解】（1）[1]他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，电流表指针不指零，则接下来的操作是调零。 （2）[2]由图知当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A， 小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W [3]由图知1.5V时通过小灯泡的电流为0.2A灯丝电阻是 [4]由于灯的电压越大，实际功率也越大，灯丝的温度也越高，故灯的电阻随温度的升高而变大。 （3）[5]实验中没有电流表，用电压表和定值电阻R0的组合来替代电流表，所以将电压表V2与定值电阻R0并联，见下图    [6]移动滑动变阻器当电压表V1的示数为3.8V时，读出电压表V2的示数为2V，此时电路中的电流 小灯泡消耗的功率 P′=U1I′=3.8V×0.2A=0.76W 4． 温度计示数的变化 能 420s 减少煤油的质量 电热水器 【详解】（1）[1]探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关的实验通过比较温度计示数的变化比较电流产生的热量，这是转换法。 [2]探究电热与电流大小的关系，需控制电阻和通电时间相同，通过调节滑片的位置改变滑动变阻器接入电路的电阻可改变通过电路的电流，通电相同时间，比较同一电阻丝温度计的示数变化即可，探究电热与通电时间的关系，需控制电阻和电流相同，保持电路的电流不变，改变通电相同，比较同一电阻丝温度计的示数变化即可，所以不重新连接电路能完成探究电热与电流大小及通电时间的关系。 （2）[3]煤油吸收的热量 Q＝cmΔt＝2.1×103J/（kg•℃）×200×10﹣3kg×10℃＝4.2×103J 加热时间 （3）[4]根据 Q＝cmΔt可知，在其他条件相同时，质量越小，需要吸收的热量越少，所以为了节约实验时间，可以减少煤油的质量。 （4）[5]生活中，利用电流的热效应工作的装置有电热水器，将电能转化成内能。 5． 小灯泡断路 小灯泡实际功率太小 12.5 大于 【详解】（1）[1]原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在测小灯泡的电阻的实验中，小灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （2）[2]改正错误后，闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是小灯泡断路。 （3）[3]排除故障后闭合开关，发现电压表、电流表都有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，说明电路中电流太小，小灯泡实际功率太小。 [4]移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，则此时灯泡的电阻为 [5]假设灯泡电阻不变，当电压表的示数为1V时，通过灯泡的电流为 由于灯泡两端电压减小，功率减小，温度降低，灯丝电阻随温度降低而减小，根据欧姆定律可知，此时电流表的示数应大于0.08A。 6． 断开 增大 C 0.6 灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一定值 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关S必须断开，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处。 （2）[2]测量过程中，若小灯泡灯丝突然烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，测电源电压，故电压表示数会增大。 （3）[3]由表中数据可知，第3组数据的电流值与其他组对比偏大太多，其原因可能是在使用电流表时接入小量程误读成大量程，故选C。 （4）[4]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.24A，则小灯泡额定功率为 （5）[5]在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻的阻值不变，灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一定值，故本电路图不能直接探究电流与电压的关系。 7． 断路 A 8.3 0.75 【详解】（1）[1]小灯泡不发光，说明电路可能断路，电压表示数约为4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可能是小灯泡断路。 （2）[2]排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向A端滑动。 （3）[3][4]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为 小灯泡额定功率为 P=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W （4）[5]①闭合开关S，将S1拨到触点a，此时滑动变阻器、定值电阻、灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑片，使电压表的示数为U额；②再将开关S1拨到触点b，此时滑动变阻器、定值电阻、灯泡串联，电压表测灯泡和定值电阻两端电压，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压 UR=U-U额 通过灯泡的电流 则小灯泡额定功率 8． 断路 0.24 2.2 9.2 10 0.625 大 【详解】（1）[1]由图丁可知，最大电压没有超过3V，所以电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，由图甲可知，变阻器的滑片向右移动，连入电路的电阻变大，图乙中连接变阻器左下方接线柱，如图所示： （2）[2]闭合开关，电流表无示数，可能电路断路，发现电压表有示数，说明电压表与电源之间是通路，所以故障可能是小灯泡断路。 [3][4][5]由图丙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A；电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.2V，小灯泡此时的电阻 （3）[6]灯泡的额定电压是2.5V，由图丁可知通过灯泡的电流是0.25A，灯泡正常发光的电阻 [7]小灯泡正常发光功率为 PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W [8]由图丁可知，当电压为1V，电流是0.15A，灯泡的电阻 当电压为1.5V，电流是0.2A，灯泡的电阻 当电压为2.5V，灯泡的电阻是10Ω，灯丝的电阻会随电压升高而变大。 9．（1）6V；（2）15Ω；（3）1440J 【详解】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。 10．（1）7.5Ω；（2）10Ω；（3）2Ω～10Ω， 3∶5 【详解】解：（1）由可得，灯泡L正常工作时的电流 由可得，灯泡L正常工作时的电阻 （2）当S1、S2、S3均闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，所以，通过灯泡的电流IL=0.8A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流 则R1的阻值 （3）当闭合S1，断开S2、S3时，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，当电压表的示数最大为U2=3V时，此时变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时R1两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 则滑动变阻器接入电路的最大阻值 电路的最小总功率 因为电流表量程为0～3A，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，因此电路中的最大电流为0.5A，由可得，R1两端的电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时滑动变阻器两端最小电压 则滑动变阻器接入电路的最大阻值 电路的最大总功率 故变阻器连入电路的阻值范围为2Ω～10Ω；电路的总功率的最小值与最大值之比 答：（1）灯泡L正常工作时的电阻为7.5Ω； （2）R1的阻值为10Ω； （3）当闭合S1，断开S2、S3时，为确保电路中各元件安全工作，变阻器连入电路的阻值范围为2Ω～10Ω，电路的总功率的最小值与最大值之比为3∶5。 11．（1）1000W；（2）300s 【详解】解：（1）B与A相连时，电路为只有R2的简单电路，B、C两个触点接通时，电路为R1和R2串联的电路，由可知，B与A相连时为加热状态，电热水器处于加热状态时的电功率 （2）2kg的水从25℃加热到55℃需要吸收的热量 通电加热时电热水器的加热效率为84%，则需要的时间 答：（1）电热水器处于加热状态时的电功率为1000W； （2）需要300s的时间。 12．（1）0.5A；（2）90J 【详解】解：（1）因为灯泡正常发光，根据可得，通过灯泡的电流为 （2）如图所示，灯泡与电阻并联，电流表测干路的电流，根据并联电路电路特点，当灯泡正常发光时通过电阻的电流为 并联电路各支路两端的电压相等，则通电10s，定值电阻消耗的电能为 答：（1）通过灯泡的电流为0.5A； （2）通电10s，定值电阻消耗的电能为90J。 13．（1）4.4A；（2）2400J；（3）800W 【详解】解：（1）由电路图知，当S1、S2都闭合时，两电阻并联，两电阻两端的电压均等于电源电压，通过电阻R2的电流为 （2）由电路图知，当S1闭合、S2断开保温时，电路中只有R1工作，电热器工作1分钟产生的热量为 （3）当实际电压只有200V时，电热器R2的实际功率 答：（1）S1、S2都闭合加热时，通过电阻R2的电流4.4A； （2）S1闭合、S2断开保温时，电热器工作1分钟产生的热量为2400J； （3）当实际电压只有200V时，这个电热器R2的实际功率是800W。 14．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）浮子始终处于漂浮状态，所受浮力与自身的重力相等，浮力为 （2）根据可得则容器底部到最高水位的距离为 （3）由题意当水位达到最高水位时，滑片滑动到电阻片的一端时，电流表示数恰好达到满偏，说明此时R接入电路阻值为0，电路中电流为0.6A，则的阻值为 当水位最低时，R全部接入电路，阻值为20Ω，此时两个电阻串联，电路中电流最小为 则消耗的功率为 答：（1）当水位达到最高水位时，浮子受到的浮力是； （2）当水位达到最高水位时，容器底部到最高水位的距离是； （3）当水位最低时，消耗的功率为。 15．（1）0.1A；（2）7920J；（3）88W 【详解】解：（1）由P=UI可得，低温挡加热的电流 （2）由可得，中温挡加热3min消耗的电能 W=P中温t=44W×3×60s=7920J （3）当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，马桶盖处于中温挡，由可得，R1的阻值 当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温挡，则电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R2的阻值 R2=R-R1=2200Ω-1100Ω=1100Ω 当开关S1闭合、S2接a时，R1与R2并联，电热马桶盖处于高温挡，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以电路中的总电阻 高温挡加热的额定功率 答：（1）低温挡加热的电流为0.1A； （2）中温挡加热3min，消耗7920J的电能； （3）高温挡加热的额定功率是88W。 16．（1）1A；（2）9V，6Ω；（3）216J 【详解】解：（1）小灯泡正常发光时流过灯泡的电流强度 （2）将滑动变阻器的触头移至某一位置，当S1闭合，S2断开时，变阻器和灯泡串联，电流表测量电路中的电流，由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流是1A，电源电压 U=UL+IR1=3V+1A×R1① 当S1与S2均闭合时，只有变阻器的简单电路，电流表测量电路中的电流，电源电压 U=I′R1=1.5A×R1② 由①和②得到 U=9V，R1=6Ω （3）灯泡正常发光时的电阻 S1闭合，S2断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω时，电路中的电流 滑动变阻器在50s内消耗的电能 W=I″2Rt=(0.6A)2×12Ω×50s=216J 答：（1）小灯泡正常发光时流过灯泡的电流强度I为1A； （2）电源电压U等于9V，滑动变阻器接入电路的阻值R1为6Ω； （3）当滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω时，滑动变阻器在50s内消耗的电能W为216J。 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 $$