综合应用20 电学体系内综合计算-2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（辽宁省专用）

2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（辽宁省专用） 第五篇 综合应用题答题技巧与攻略 综合应用20 电学体系内综合计算 目录 题型综述..................................................................................................................................................1 解题攻略..................................................................................................................................................1 一、简单串并联（含混联）电路计算策略............................................1 二、电学量最值及范围计算策略....................................................2 真题例析........................................................................3 变式演练........................................................................4 中考炼场.................................................................................................................................................5 电学体系内综合计算主要有串并联电路的综合应用；混联电路的计算。对于混联电路，通过开关通断、滑动变阻器滑片的移动，可以将混联电路转换为一个用电器的工作或者两个用电器的串联或并联。还有求电学量最大值或最小值及取值范围的问题。对于串并联或者可化为串并联电路的混联电路，其计算比较容易解决。对于求解电学量最值及范围的问题就是难题，属于中考的压轴题，辽宁省中考试卷出现这方面的压轴题，难度不是很大，只要注意解题规律和精准训练就能达到解决问题。 【提分秘籍】 一、简单串并联（含混联）电路计算策略 （1）串联电路:I1=I2=I （2）串联电路:U1+U2=U （3）串联电路:R=R1+R2 （4）根据并联电路电流特点：I1+I2=I （5）根据并联电路电压特点：U1=U2=U （6）根据并联电路电阻特点：1/R1+1/R2=1/R （7）求解某用电器或电阻的电功、电功率、焦耳热，利用串并联电路特点和欧姆定律，求出用电器或电阻对应的电学量，再运用W=UIt、P=UI、Q=I2Rt求解即可。 注意：因为P=U2/R，所以R=U2/P。用电器正常工作说明它两端电压等于它的额定电压，流经用电器的电流也可求出，这时的电功率等于它的额定电功率。这时用电器电阻经常利用R=U2/P求出。 （8）初中阶段在计算类问题中，只研讨两个电阻的串联或并联。对于电路中可能会有3个或4个电阻组成混联电路，涉及这样的电路计算时，一定会有开关作用，根据开关的关闭和打开情况，有的电阻被短路掉，有的电阻处于断路状态，这时电路中会出现只有一个导体工作，还会出现只有两个导体串联或并联在电路中，有的问题根据滑动变阻器的滑片滑动情况，看变阻器是否接入电路之中。 通过将混联复杂电路转化为串并联电路之后，就可以利用前面列出的公式求解。 二、电学量最值及范围计算策略 以一道电学含知识体系内的综合题为例讲解求最值等问题解题策略 如图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　） A. a是灯泡的U-I图线 B. 灯泡电阻的最小值为 C. R的最大阻值为 D. 电路的最大功率为1.2W （1）判断a是灯泡还是滑动变阻器的U-I图线的思维过程：分析电路图是串并联的时候，把电压表看成断路，电流表看成通路，这样很容易知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，电阻越来越小，电路总电阻越来越小，根据欧姆定律I=U/R可知，电源电压不变，电路电流变大。当滑动变阻器阻值最小为0Ω时，也就是滑片移动到最左端，电路电流最大，此时滑动变阻器两端电压为零，电压表V2,示数为0，因此a是滑动变阻器的U-I图线，故A错误； （2）求解灯泡电阻的最小值的思维过程： 在确定a是滑动变阻器的U-I图线后，马上就应该知道b是灯泡的U-I图线，由图可知，小灯泡的电阻随电压的增大而增大，当电压最大为6V时，灯泡有最大电阻 故B错误； （3）求解滑动变阻器R的最大阻值的思维过程： b是灯泡U-I图线，由图可知，当电流最小时，滑动变阻器在最大阻值处，即 故C正确； （4）求解电路的最大功率的思维过程： 根据图像可知，当滑动变阻器阻值为零时，电流最大，此时灯泡两端电压等于电源电压，因此电源电压为6V，根据P=UI，当电流最大时，电路的功率最大 P大=UI大=6V×0.6A=3.6W 故D错误。故选C。 【真题例析】 【例题1】（2024海南中考真题）如图，将两电阻R1与R2接入如下电路，已知电源电压U＝12V，R1＝20Ω，且用电压表测得R2两端的电压U2＝8V。求： （1）R1两端的电压U1； （2）通过电阻R1的电流I1； （3）R2的电阻值。 【例题2】（2024广东省中考真题）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻，紫外灯L规格为“220V 50W”。闭合开关和，消毒柜正常工作，求： （1）通过R的电流； （2）R的电功率； （3）L工作100s消耗的电能。 【例题3】（2024安徽省中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为U=9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2=45Ω，R3=30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 【变式演练】 （例题1的变式题）如图所示的电路，定值电阻的阻值为10Ω，定值电阻的阻值为20Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.10A。求： （1）电源电压； （2）整个电路在1min内产生的热量。 （例题2的变式题）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1＝4Ω。 （1）只闭合开关S1时，通过R1的电流是多大？ （2）只闭合开关S1时，R1的电功率是多少？ （3）电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是多少？ （例题3的变式题）（2025重庆一模）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。 1.（2025辽宁沈阳一模）如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12V，RP是红外线探测电阻，R是定值电阻，阻值为8Ω。当R两端的电压达到8V时，摄像机自主启动拍摄。求： （1）电路中的电流； （2）RP的阻值。 2. （2025贵州省一模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，电压表示数为2V。求： （1）定值电阻两端的电压为多少伏。 （2）通过定值电阻的电流为多少安。 （3）通电10s，整个电路电流所做的功W为多少焦。 3. （2025辽宁大连一模）在图（a）所示的电路中，电源电压为9V且保持不变。电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。闭合开关S，电压表示数为6V，电压表、电流表的表盘如图（b）所示求： ① 通过电阻R1的电流I1。 ② 滑动变阻器接入电路的阻值R2。 ③ 移动滑片P，在保证电路安全工作的情况下，求电流表示数的最大值I最大和最小值I最小。 4. （2024苏州）某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻和分压电阻，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求： （1）的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温16min，分压电阻产生的热量。 5. （2025辽宁盘锦一模）如图所示的是某款两档电热器的简化电路，、为阻值一定的电热丝，，。该电热器接入电压为220V的电路中。求： （1）低温档时电路中的电流； （2）高温档时电热器的电功率。 6. （2024福建）小闽设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路图如图。电热丝R的阻值为，电动机标有“12V 24W”字样。闭合开关S、，电动机正常工作。求： （1）电源电压。 （2）闭合开关S、，电动机1min内消耗的电能。 （3）闭合开关S、，通电100s，电热丝R产生的热量。 7. （2025辽宁葫芦岛一模）小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模型，如图所示。电源电压恒为6V，地灯L1标有“6V 3W”字样，床灯L2标有“6V 6W”字样。 （1）闭合开关S1，断开开关S2，灯______发光； （2）求L2正常工作时的电阻R2； （3）闭合开关S1、S2，求整个电路工作1min消耗的电能。 8. （2025辽宁锦州一模）如图所示，如图为某家用电水壶的简化电路图，如表为铭牌的部分参数，R1、R2为发热丝，其中R2＝40Ω。求： 型号 SDS﹣15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W （1）当开关S1闭合，S2拨到__________（选填“1”或“2”）位置时，电热水壶将处于加热状态。电水壶的加热功率为多少__________？ （2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能__________； （3）R1的阻值__________； （4）某同学为了提高保温功率，同时加热功率保持不变，应将__________（选填“R1”或“R2”）适当__________（选填“调大”或“调小”）。 9. （2025辽宁辽阳一模）如图所示，电源电压不变，R1、R2均为定值电阻，R1=20Ω，R2=10Ω，R为滑动变阻器，电压表V1的量程为0～15V，V2的量程为0～3V。闭合开关，滑动变阻器R的滑片置于某一位置A时，电压表V1的示数为14V，V2的示数为2V。在保证电路安全的情况下移动R的滑片，两电表均能达到满偏。 （1）求滑片置于A时，电路中的电流； （2）求电源电压； （3）用最大阻值为50Ω的滑动变阻器R0替换电阻R1，不改变其他元件的连接。闭合开关，使电路总功率保持最大，在保证电路安全的情况下，调节R和R0接入电路的阻值，其中R仅可以在替换前的范围内变化，求R0接入电路的阻值范围。 10. （2025辽宁丹东一模）如图所示的电路，电源电压恒定，R1、R2为两个定值电阻，L为“2.5V 0.5W”的小灯泡。开关S1、S2、S3均闭合时，电流表A1的示数为0.55A，A2的示数为0.1A；保持S1闭合，断开S2、S3，小灯泡L恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的阻值RL； （2）小灯泡正常发光lmin所消耗的电能； （3）电源电压和电阻R1、R2的阻值。 11. （2025辽宁葫芦岛一模）如图甲所示，已知电源电压4.5V保持不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω 2A”，灯泡L的规格为“4V 1.2W”，其电流与电压的关系图像如图乙。试求： （1）灯泡正常发光时的电流； （2）当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5V，此时电路的总功率； （3）在电路安全情况下，调节滑片P，当灯泡的电功率最小时，灯泡L的阻值； （4）用一个阻值为30Ω定值电阻替换灯泡L，调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，滑动变阻器连入电路的阻值。 12. （2025辽宁阜新一模）如图所示，是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、也可照明的电路，电源电压恒定。为电热丝，白炽灯泡标有“”字样和电阻均恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为。当只闭合开关和，将滑片移到最右端时，灯泡正常发光。当所有开关都闭合，位于最右端时，电路中的总电流为。求： 电源电压； 当只闭合开关和，滑片位于最左端时，通过灯泡的电流； 当只闭合开关和，移动滑片，电热丝工作产生的最大热量。 13.（2025辽宁营口一模）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V 0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器标有“60Ω 1A”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。 （1）求灯泡L正常发光时的电阻。 （2）当、均闭合，接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求的阻值。 （3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（辽宁省专用） 第五篇 综合应用题答题技巧与攻略 综合应用20 电学体系内综合计算 目录 题型综述..................................................................................................................................................1 解题攻略..................................................................................................................................................1 一、简单串并联（含混联）电路计算策略............................................1 二、电学量最值及范围计算策略....................................................2 真题例析........................................................................3 变式演练........................................................................5 中考炼场.................................................................................................................................................8 电学体系内综合计算主要有串并联电路的综合应用；混联电路的计算。对于混联电路，通过开关通断、滑动变阻器滑片的移动，可以将混联电路转换为一个用电器的工作或者两个用电器的串联或并联。还有求电学量最大值或最小值及取值范围的问题。对于串并联或者可化为串并联电路的混联电路，其计算比较容易解决。对于求解电学量最值及范围的问题就是难题，属于中考的压轴题，辽宁省中考试卷出现这方面的压轴题，难度不是很大，只要注意解题规律和精准训练就能达到解决问题。 【提分秘籍】 一、简单串并联（含混联）电路计算策略 （1）串联电路:I1=I2=I （2）串联电路:U1+U2=U （3）串联电路:R=R1+R2 （4）根据并联电路电流特点：I1+I2=I （5）根据并联电路电压特点：U1=U2=U （6）根据并联电路电阻特点：1/R1+1/R2=1/R （7）求解某用电器或电阻的电功、电功率、焦耳热，利用串并联电路特点和欧姆定律，求出用电器或电阻对应的电学量，再运用W=UIt、P=UI、Q=I2Rt求解即可。 注意：因为P=U2/R，所以R=U2/P。用电器正常工作说明它两端电压等于它的额定电压，流经用电器的电流也可求出，这时的电功率等于它的额定电功率。这时用电器电阻经常利用R=U2/P求出。 （8）初中阶段在计算类问题中，只研讨两个电阻的串联或并联。对于电路中可能会有3个或4个电阻组成混联电路，涉及这样的电路计算时，一定会有开关作用，根据开关的关闭和打开情况，有的电阻被短路掉，有的电阻处于断路状态，这时电路中会出现只有一个导体工作，还会出现只有两个导体串联或并联在电路中，有的问题根据滑动变阻器的滑片滑动情况，看变阻器是否接入电路之中。 通过将混联复杂电路转化为串并联电路之后，就可以利用前面列出的公式求解。 二、电学量最值及范围计算策略 以一道电学含知识体系内的综合题为例讲解求最值等问题解题策略 如图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　） A. a是灯泡的U-I图线 B. 灯泡电阻的最小值为 C. R的最大阻值为 D. 电路的最大功率为1.2W （1）判断a是灯泡还是滑动变阻器的U-I图线的思维过程： 分析电路图是串并联的时候，把电压表看成断路，电流表看成通路，这样很容易知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，电阻越来越小，电路总电阻越来越小，根据欧姆定律I=U/R可知，电源电压不变，电路电流变大。当滑动变阻器阻值最小为0Ω时，也就是滑片移动到最左端，电路电流最大，此时滑动变阻器两端电压为零，电压表V2,示数为0，因此a是滑动变阻器的U-I图线，故A错误； （2）求解灯泡电阻的最小值的思维过程： 在确定a是滑动变阻器的U-I图线后，马上就应该知道b是灯泡的U-I图线，由图可知，小灯泡的电阻随电压的增大而增大，当电压最大为6V时，灯泡有最大电阻 故B错误； （3）求解滑动变阻器R的最大阻值的思维过程： b是灯泡U-I图线，由图可知，当电流最小时，滑动变阻器在最大阻值处，即 故C正确； （4）求解电路的最大功率的思维过程： 根据图像可知，当滑动变阻器阻值为零时，电流最大，此时灯泡两端电压等于电源电压，因此电源电压为6V，根据P=UI，当电流最大时，电路的功率最大 P大=UI大=6V×0.6A=3.6W 故D错误。故选C。 【真题例析】 【例题1】（2024海南中考真题）如图，将两电阻R1与R2接入如下电路，已知电源电压U＝12V，R1＝20Ω，且用电压表测得R2两端的电压U2＝8V。求： （1）R1两端的电压U1； （2）通过电阻R1的电流I1； （3）R2的电阻值。 【答案】（1）4V（2）0.2A（3）40Ω 【解析】（1）由图知定值电阻R1和R2串联接入电路，根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压U1为 （2）根据公式 可知，通过电阻R1的电流I1为 （3）由图可知，定值电阻R1和R2串联接入电路，根据串联电路电流规律可知，通过电阻R2的电流也为0.2A，即 R2的电阻值为 【例题2】（2024广东省中考真题）某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻，紫外灯L规格为“220V 50W”。闭合开关和，消毒柜正常工作，求： （1）通过R的电流； （2）R的电功率； （3）L工作100s消耗的电能。 【答案】（1）2A；（2）440W；（3）5000J 【解析】（1）由题意可得，灯泡L和电阻R并联在电路中，消毒柜正常工作，所以电路中的电源电压为220V，通过R的电流 （2）R的电功率为 （3）紫外灯L两端的电压为220V，正好处于额定电压工作状态，工作100s消耗的电能 【例题3】（2024安徽省中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为U=9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2=45Ω，R3=30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 【答案】1）9V；（2）0.5A；（3）0.6W 【解析】（1）由电路可知，当闭合开关S和S1，断开开关S2时，电路中只有R3，所以此时R3两端的电压U3等于电源电压，即 U3=U=9V （2）由电路可知，当开关S、S1和S2均闭合时，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的特点可知，R2和R3两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律，则通过R2支路的电流为 通过R3支路的电流为 根据并联电路电流的特点，此时干路电流为 I=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A 因此电流表的示数为0.5A。 （3）由电路可知，当闭合开关S，断开开关S1和S2时，R1和R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路电流，此时电压表示数为6V，则电路电流为 根据串联电路电压的特点可知，R1两端的电压为 U1=U-U3'=9V-6V=3V 则R1消耗电功率为 P=U1I'=3V×0.2A=0.6W 【变式演练】 （例题1的变式题）如图所示的电路，定值电阻的阻值为10Ω，定值电阻的阻值为20Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.10A。求： （1）电源电压； （2）整个电路在1min内产生的热量。 【答案】（1）3V；（2） 【解析】（1）电源电压为 （2）整个电路在1min内产生的热量为 （例题2的变式题）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1＝4Ω。 （1）只闭合开关S1时，通过R1的电流是多大？ （2）只闭合开关S1时，R1的电功率是多少？ （3）电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是多少？ 【答案】（1）1.5A；（2）9W；（3）250J 【解析】（1）只闭合开关S1时，通过R1的电流为 （2）只闭合开关S1时，R1的电功率为 （3）电源两端电压为6V时，干路电流为 通过R2的电流为 R2的阻值为 电源两端电压为5V时，干路电流为 使用“速热”挡通电10s产生的热量为 （例题3的变式题）（2025重庆一模）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 【解析】（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。 1.（2025辽宁沈阳一模）如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12V，RP是红外线探测电阻，R是定值电阻，阻值为8Ω。当R两端的电压达到8V时，摄像机自主启动拍摄。求： （1）电路中的电流； （2）RP的阻值。 【答案】（1）1A；（2）4Ω 【解析】（1）根据得，电路中的电流 （2）两端的电压 的阻值 答：（1）电路中的电流是1A； （2）RP的阻值是4Ω。 2. （2025贵州省一模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，电压表示数为2V。求： （1）定值电阻两端的电压为多少伏。 （2）通过定值电阻的电流为多少安。 （3）通电10s，整个电路电流所做的功W为多少焦。 【答案】（1）1V；（2）0.4A；（3）12J 【解析】（1）由图可知，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，根据串联分压特点可得：定值电阻R2两端的电压U2为 （2）由欧姆定律可得，通过R1的电流I1为 （3）根据串联电路电流特点可知整个电路的电流为 I=I1=0.4A 则整个电路电流做的功为 答：（1）定值电阻两端的电压为1V； （2）通过定值电阻的电流为0.4A； （3）通电10s，整个电路电流所做的功W为12J。 3. （2025辽宁大连一模）在图（a）所示的电路中，电源电压为9V且保持不变。电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。闭合开关S，电压表示数为6V，电压表、电流表的表盘如图（b）所示求： ① 通过电阻R1的电流I1。 ② 滑动变阻器接入电路的阻值R2。 ③ 移动滑片P，在保证电路安全工作的情况下，求电流表示数的最大值I最大和最小值I最小。 【答案】①1.2A；②2.5Ω；③1.8A，0.36A 【详解】（1）通过电阻R1的电流I1是 （2）根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为 根据串联电路中的电流特点可知 则滑动变阻器接入电路中的电阻大小是 （3）根据题意可知，电流表所选量程是0~3A，电压表所选量程是0~15V。电源电压是9V，所以电压表的最大示数是9V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是0，电路中的电流最大 当电路中的电流最大是1.8A时，可以保证电流表和滑动变阻器都能安全工作。当滑动变阻器的阻值全部接入电路中时，电路中的电流最小，则最小电流是 4. （2024苏州）某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻和分压电阻，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求： （1）的阻值； （2）电饭锅高温挡的功率； （3）保温16min，分压电阻产生的热量。 【答案】（1）；（2）880W；（3） 【解析】（1）当S接a时，电路为的简单电路，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A ，根据欧姆定律可得，的阻值为 （2）根据P=UI可得，电饭锅高温挡的功率为 （3）当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，此时两电阻串联，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。根据串联电路特点和欧姆定律可得，分压电阻的阻值为 保温16min，分压电阻产生的热量为 答：（1）的阻值为； （2）电饭锅高温挡功率为880W； （3）保温16min，分压电阻产生的热量为。 5. （2025辽宁盘锦一模）如图所示的是某款两档电热器的简化电路，、为阻值一定的电热丝，，。该电热器接入电压为220V的电路中。求： （1）低温档时电路中的电流； （2）高温档时电热器的电功率。 【答案】（1）0.4A （2）1188W 【解析】【小问1详解】 根据可知，当总电阻越小，总功率越大，当两个电阻并联时，为高温档，当闭合S1时，为低温档时，只有R1工作，故电路中的电流 【小问2详解】 当两个电阻并联时，为高温档，通过电阻R2的电流为 则干路电流为 高温档时电热器的电功率 6. （2024福建）小闽设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路图如图。电热丝R的阻值为，电动机标有“12V 24W”字样。闭合开关S、，电动机正常工作。求： （1）电源电压。 （2）闭合开关S、，电动机1min内消耗的电能。 （3）闭合开关S、，通电100s，电热丝R产生的热量。 【答案】（1）12V；（2）1440J；（3）3600J 【解析】（1）闭合S、时，电路中只有电动机正常工作，则电源电压 （2）根据可知，电动机消耗的电能 （3）闭合S、，电路中只有电热丝R工作，通过电热丝R的电流 电热丝R产生的热量 答：（1）电源电压是12V； （2）闭合开关S、，电动机1min内消耗的电能1440J； （3）闭合开关S、，通电100s，电热丝R产生的热量3600J。 7. （2025辽宁葫芦岛一模）小明给爷爷房间设计了一个夜灯工作的电路模型，如图所示。电源电压恒为6V，地灯L1标有“6V 3W”字样，床灯L2标有“6V 6W”字样。 （1）闭合开关S1，断开开关S2，灯______发光； （2）求L2正常工作时的电阻R2； （3）闭合开关S1、S2，求整个电路工作1min消耗的电能。 【答案】 （1） L1 （2） 6Ω （3）540J 【解析】（1）由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，灯L1接通电路，所以L1发光。 （2）由题意知，床灯L2标有“6V 6W”字样，根据可知，R2的阻值为 （3）闭合开关S1、S2，两个灯泡并联，根据并联电路电压的特点可知，两个灯泡两端的电压均为6V，因此均正常发光，因此整个电路工作1min消耗的电能 W=P总t=(P1+P2)t=(3W+6W)×60s=540J 答：（1）闭合开关S1，断开开关S2，灯L1发光； （2）L2正常工作时的电阻为6Ω； （3）闭合开关S1、S2，整个电路工作1min消耗的电能为540J。 8. （2025辽宁锦州一模）如图所示，如图为某家用电水壶的简化电路图，如表为铭牌的部分参数，R1、R2为发热丝，其中R2＝40Ω。求： 型号 SDS﹣15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W （1）当开关S1闭合，S2拨到__________（选填“1”或“2”）位置时，电热水壶将处于加热状态。电水壶的加热功率为多少__________？ （2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能__________； （3）R1的阻值__________； （4）某同学为了提高保温功率，同时加热功率保持不变，应将__________（选填“R1”或“R2”）适当__________（选填“调大”或“调小”）。 【答案】 （1） 1 1210W （2） （3）1170Ω （4） R1 调小 【解析】（1）当电热水壶将处于加热状态时，功率较大，总电阻较小，当开关S1闭合，S2拨到1位置时，电路为R2的简单电路，电阻最小，功率最大，为加热状态。 电水壶的加热功率 （2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能 （3）当开关S1闭合，S2​拨到2位置时，R1​与R2​串联，电路电阻最大，由​可知，此时电热水壶的功率最小，处于保温状态；由可得，电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1​的阻值 （4）保温状态是两电阻串联，加热状态R2单独工作，由可知，电压一定时，功率与电阻成反比，为了提高保温功率，同时加热功率保持不变，应将R1适当调小。 9. （2025辽宁辽阳一模）如图所示，电源电压不变，R1、R2均为定值电阻，R1=20Ω，R2=10Ω，R为滑动变阻器，电压表V1的量程为0～15V，V2的量程为0～3V。闭合开关，滑动变阻器R的滑片置于某一位置A时，电压表V1的示数为14V，V2的示数为2V。在保证电路安全的情况下移动R的滑片，两电表均能达到满偏。 （1）求滑片置于A时，电路中的电流； （2）求电源电压； （3）用最大阻值为50Ω的滑动变阻器R0替换电阻R1，不改变其他元件的连接。闭合开关，使电路总功率保持最大，在保证电路安全的情况下，调节R和R0接入电路的阻值，其中R仅可以在替换前的范围内变化，求R0接入电路的阻值范围。 【答案】（1）0.2A；（2）18V；（3）10Ω~20Ω 【解析】（1）求滑片置于A时，变阻器R、R1和R2串联，V2测量R2两端的电压，根据串联电路规律可知，电路中的电流等于通过R2的电流，为 （2）R1两端的电压为 V1测量变阻器R和R2两端的总电压，则电源电压为 （3）根据可知，当R阻值越小时，电路中电流越大，R2两端电压越大，V2的量程为0~3V，则R2两端的最大电压为3V，电路中的最大电流为 R1两端的电压为 则R两端的电压为 则替换前R最小电阻为 当R阻值最大时，R和R2两端电压最大，为15V，则此时R1两端电压为 电路中的电流为 则R2两端的电压为 则此时R两端电压为 R的最大阻值为 即R的范围为30Ω~90Ω，闭合开关，使电路总功率保持最大，根据可知，当电流恒为最大值时，电路的总功率保持最大，由上述可知，电流最大时为 电路中的总电阻为 此时R在阻值最小值时，为30Ω，则R0的最大阻值为 当R阻值最大时，R0两端的阻值最小，R和R2两端电压最大为15V，则R0两端的电压为 则R0的最小阻值为 综上所述，R0的阻值范围为10Ω~20Ω。 答：（1）求滑片置于A时，电路中的电流0.2A； （2）求电源电压18V； （3）R0接入电路的阻值范围为10Ω~20Ω 10. （2025辽宁丹东一模）如图所示的电路，电源电压恒定，R1、R2为两个定值电阻，L为“2.5V 0.5W”的小灯泡。开关S1、S2、S3均闭合时，电流表A1的示数为0.55A，A2的示数为0.1A；保持S1闭合，断开S2、S3，小灯泡L恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的阻值RL； （2）小灯泡正常发光lmin所消耗的电能； （3）电源电压和电阻R1、R2的阻值。 【解析】（1）由P＝UI可得：小灯泡正常发光时通过它的电流 IL＝＝＝0.2A； 根据I＝得：RL＝＝＝12.5Ω； （2）灯泡正常发光lmin所消耗的电能W＝P额t＝0.5W×60s＝30J； （3）S1、S2、S3均闭合时，电阻R1、R2并联，小灯泡没有接入电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2的电流， 根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得： 通过电阻R1的电流I1＝I﹣I2＝0.55A﹣0.1A＝0.45A， 根据I＝可得电源电压： U＝U1＝I1R1＝0.45A×R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 保持S1闭合、断开S2、S3时，R1与小灯泡串联， 由于灯泡正常发光，则电路中的电流为IL＝0.2A， 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压： U＝ILR1+U额＝0.2A×R1+2.5V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 解①②可得：U＝4.5V，R1＝l0Ω； 根据I＝可得：R2＝＝＝45Ω。 答：（1）小灯泡正常发光时的阻值RL＝12.5Ω；（2）小灯泡正常发光lmin所消耗的电能为30J；（3）电源电压为4.5V，电阻R1、R2的阻值分别为l0Ω、45Ω。 11. （2025辽宁葫芦岛一模）如图甲所示，已知电源电压4.5V保持不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω 2A”，灯泡L的规格为“4V 1.2W”，其电流与电压的关系图像如图乙。试求： （1）灯泡正常发光时的电流； （2）当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5V，此时电路的总功率； （3）在电路安全情况下，调节滑片P，当灯泡的电功率最小时，灯泡L的阻值； （4）用一个阻值为30Ω定值电阻替换灯泡L，调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，滑动变阻器连入电路的阻值。 【答案】（1）0.3A；（2）1.125W；（3）7.5Ω；（4）15Ω 【解析】（1）由得，灯泡正常发光时的电流 （2）由图甲得，灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器的电压，电流表测量电路电流，当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5V，此时灯泡的电压为 由图乙得，此时灯泡的电流为0.25A，串联电路电流处处相等，此时电路的总功率 （3）当电压表示数最大为3V时，变阻器接入电路中电阻最大，电路中电阻最大，电流最小，灯泡的电压最小，电功率最小，此时灯泡的电压为 由图像得，此时电路中电流为0.2A，由欧姆定律得，灯泡L的阻值为 （4）用一个阻值为30Ω的定值电阻替换灯泡L，定值电阻与R串联，调节滑片P，当滑动变阻器的功率为0.15W时，由欧姆定律与得，此时变阻器的电功率为 解得滑动变阻器连入电路的阻值 或（舍去） 则滑动变阻器连入电路阻值为15Ω。 答：（1）灯泡正常发光时的电流0.3A； （2）此时电路的总功率1.125W； （3）灯泡L的阻值7.5Ω； （4）滑动变阻器连入电路的阻值15Ω。 12. （2025辽宁阜新一模）如图所示，是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、也可照明的电路，电源电压恒定。为电热丝，白炽灯泡标有“”字样和电阻均恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为。当只闭合开关和，将滑片移到最右端时，灯泡正常发光。当所有开关都闭合，位于最右端时，电路中的总电流为。求： 电源电压； 当只闭合开关和，滑片位于最左端时，通过灯泡的电流； 当只闭合开关和，移动滑片，电热丝工作产生的最大热量。 【答案】电源电压为； 当只闭合开关和，滑片位于最左端时，通过灯泡的电流为； 当只闭合开关和，移动滑片，电热丝工作产生的最大热量为。 【解析】当只闭合开关和，将滑片移到最右端时，电路为灯泡的简单电路， 因为此时灯泡正常发光，所以电源电压：； 当只闭合开关和，滑片位于最左端时，灯泡与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器接入电路的电阻， 由可知，灯泡的电阻：， 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：， 由串联电路的电流特点可知，此时通过灯泡的电流：； 当所有开关都闭合，位于最右端时，灯泡与电热丝并联， 此时通过灯泡的电流：， 由并联电路的电流特点可知，通过电热丝的电流：， 由欧姆定律可知，电热丝的阻值：， 当只闭合开关和，滑动变阻器与电热丝串联， 由可知，在电热丝的阻值和通电时间一定的情况下，通过电热丝的电流越大，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，通过电热丝的电流越大，产生的热量越多， 此时通过电热丝的电流：， 则电热丝工作产生的最大热量：。 13.（2025辽宁营口一模）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V 0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器标有“60Ω 1A”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。 （1）求灯泡L正常发光时的电阻。 （2）当、均闭合，接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求的阻值。 （3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。 【答案】（1）10Ω；（2）20Ω；（3）06W~3.6W 【解析】（1）灯泡L标有“2V   0.4W”的字样，则灯泡的额定电压为2V，额定功率为0.4W，所以灯泡L正常发光时的电阻 （2）当S1、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路，R1与R2并联，电流表测量干路中电流，由于干路中各支路中电压等于电源电压，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，所以通过滑动变阻器 则通过R1的电流 I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A 则R1的阻值 （3）当S1、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路，R1与R2并联，电流表测量干路中电流，电流表量程为0~0.6A，所以干路中最大电流为0.6A，则整个电路最大电功率 P大=UI大=6V×0.6A=3.6W 当S1、S2均断开，S3接a时，灯泡、R1与R2串联，电压表测量R2两端电压，当电压表示数最大时，电路中电流最小，则整个电路电功率最小，电压表量程为0~3V，则电压表最大电压为3V，电路中最小电流 则整个电路最小电功率 P小=UI小=6V×0.1A=0.6W 所以整个电路电功率的变化范围为0.6W~3.6W。 答：（1）灯泡L正常发光时的电阻为10Ω； （2）R1阻值为20Ω； （3）在保证电路安全的情况下，整个电路电功率的变化范围为0.6W~3.6W。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$