2023年中考物理二轮专题复习：电学计算专题（答案））考试试卷

2023年中考物理专题复习：电学计算专题
1.在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。
（1）求电源电压 U；
（2）若在电路中接入一个电阻 R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻 R2 的阻值。
2.如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
3.在如图所示的电路中，电源电压为6V，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 2.5A”字样。闭合开关S，电流表A的示数为0.9A．求：
(1)此时通过电阻的电流；
(2)此时滑动变阻器消耗的电功率。
4.如图所示电路，电阻的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至b端时， 电路中的电流大小；
(2)当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
5.如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L1和标有“6V 6W”的小灯泡L2串联接入电路中，为使两灯的电压均不高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
(1)小灯泡L1、L2的电阻；
(2)电源电压的最大值；
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率。
6.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
7.如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V　3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)小灯泡的实际功率；
(3)通电1min，电阻R产生的热量。
8.如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω．只闭合开关S1，电流表示数为0.3A；再闭合开关S2，电流表示数为0.5A．求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率。
9.如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样，R1、R2为定值电阻，其中R1＝25Ω，R2＝35Ω，当S1、S2都断开时，小灯泡正常发光。（忽略温度对电阻的影响）
(1)求电源电压；
(2)当S1闭合，S2断开时，求电流表示数的大小；
(3)当S1、S2都闭合时，求整个电路通电210s产生的热量。
10.如图所示是验电笔正确使用的示意图。当正确使用验电笔时，由被测带电体（电源）、验电笔、人体和大地构成串联闭合电路。若其中验电笔的电阻取为，人体的电阻取为，其它电阻不计，则当正确使用验电笔来检测家庭电路的相线（俗称火线）时：
（1）流过人体的电流为多少；（结果保留到小数点后两位）
（2）验电笔和人体消耗的电功率之比是多少？
11.学习了电功率的知识后，小亮想利用家中的电能表（如图所示）测量电水壶的电功率和热效率，他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中，然后把家中的用电器都与电源断开，仅让电水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准气压下），他观察到电能表转盘转了70转，试求：
（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？
（2）电水壶的电功率为多少？
（3）电水壶的热效率为多少？
12.某功率可调的电加热设备，内部简化电路如下图所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R0阻值为22Ω，滑动变阻器R′最大阻值为1000Ω。滑动变阻器的滑片调至某一位置时，将2kg初温为20℃的水加热至70℃，此过程加热效率为84%，【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：
（1）该加热设备的最大电功率；
（2）本次加热过程消耗的电能；
（3）该加热设备电功率为550W时，R′接入电路的电阻。
13.某品牌电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W，在标准大气压下，该电热水壶正常工作时将1.2L、初温为20℃的水烧开。求:
(1)电热水壶正常工作时的电阻。
(2)若电热水壶的加热效率为90%，烧开这壶水需要多长时间 （c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3）
(3)在用电高峰期，某同学关掉家里的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家中规格为“2000revs/（kW·h）”的电能表转盘在2min内转了60转，此电热水壶的实际功率。
14.电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB，相距5km，一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05h，这一行程中电动汽车的平均能耗为。
（1）从A地到B地，电动汽车的速度为______km/h；
（2）从A地到B地，电动汽车消耗的电能为______kW h；
（3）不同能源的单位能耗的碳排放量不同，其中电能的CO2排放系数为： （消耗的电能相当于排放1.00kg的CO2）。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素？（ ）
（4）从A地到B地的行程中，电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进，求汽车受到的阻力大小。（ ）
15.黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：
(1)为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
(2)若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果保留两位小数）
16.图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。
（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（2）求的值；
（3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。
××牌电火锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡 500W
中温挡 1000W
高温挡 1500W
甲
17.图示是一款自动炖煮机的简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，为电源开关，通过控制开关、实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入的水，闭合开关，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容，求：
指示灯状态 工作时间 水温变化
高温灯亮 34℃升至100℃
中温灯亮 100℃保持不变
低温灯亮 100℃保持不变
（1）水吸收的热量；
（2）炖煮机高温挡时的功率；
（3）炖煮机消耗的电能。
18.长征二号F遥十三运载火箭于2021年10月16日0时23分按预定时间精准点火发射，搭载的神舟十三号载人飞船被成功送入太空。发射前，检验飞船舱体的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图所示的电路，模拟检验飞船舱体的气密性。若密闭容器不漏气，则密闭容器与真空室中的气压不发生变化；若密闭容器漏气，则密闭容器中的气压减小，真空室中的气压增大。密闭容器中的正常环境气压为1.0×105Pa，电源电压U＝12V，定值电阻R0＝18Ω；R1和R2是两个相同的压敏电阻，其阻值随环境气压的变化如表中所示。
环境气压/（×105Pa） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
压敏电阻阻值/Ω 36 22 12 6 3 2
按要求回答下列问题：
（1）当开关S接a时，若电压表的示数为10.8V，请通过计算判断密闭容器是否漏气；
（2）若密闭容器漏气，开关S接b时，电流表的示数为0.3A，求此时真空室中的环境气压。
19.音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。
（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB，定值电阻R=2Ω，D为特殊电子元件。当UAB<6V时，D两端的电压UD=UAB；当时，UD恒为6V不变当通过R的电流满足时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少伏？该电路工作l0min，其中喷水时间有多少秒？
20.图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：
（1）将5×10-3kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c空气取1.0×103J/（kg·℃）；
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；
（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？
2023年中考物理专题复习：电学计算专题参考答案
1.在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。
（1）求电源电压 U；
（2）若在电路中接入一个电阻 R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻 R2 的阻值。
【答案】（1）12V；（2）5Ω或30Ω
2.如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
【答案】（1）5Ω；（2）1.6W
3.在如图所示的电路中，电源电压为6V，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 2.5A”字样。闭合开关S，电流表A的示数为0.9A．求：
(1)此时通过电阻的电流；
(2)此时滑动变阻器消耗的电功率。
【答案】(1)0.6A；(2)1.8W
4.如图所示电路，电阻的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至b端时， 电路中的电流大小；
(2)当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
【答案】(1)1.0A；(2)1W
5.如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L1和标有“6V 6W”的小灯泡L2串联接入电路中，为使两灯的电压均不高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
(1)小灯泡L1、L2的电阻；
(2)电源电压的最大值；
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率。
【答案】(1)12Ω；6Ω；(2)9V；(3)4.5W
6.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
【答案】（1）0.5A；（2）8V；（3）2.4W
7.如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V　3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)小灯泡的实际功率；
(3)通电1min，电阻R产生的热量。
【答案】(1) 12Ω；(2)0.75W；(3)180J
8.如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω．只闭合开关S1，电流表示数为0.3A；再闭合开关S2，电流表示数为0.5A．求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率。
【答案】解：（1）定值电阻R1＝10Ω，只闭合开关S1，为R1的简单电路，电流表测电路的电流，电流表示数为0.3A，
由欧姆定律得，电源电压：
U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；
（2）再闭合开关S2，两电阻并联，电流表则干路电流，电流表示数为0.5A，
根据并联电路各支路互不影响，R1的电流不变，故通过R2的电流为：
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
由欧姆定律，定值电阻R2的阻值：
R2＝＝＝15Ω；
（3）两电阻并联，电流表则干路电流，电路消耗的总功率：
P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W。
答：（1）电源电压为3V；
（2）定值电阻R2的阻值为15Ω；
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率为1.5W。
9.如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样，R1、R2为定值电阻，其中R1＝25Ω，R2＝35Ω，当S1、S2都断开时，小灯泡正常发光。（忽略温度对电阻的影响）
(1)求电源电压；
(2)当S1闭合，S2断开时，求电流表示数的大小；
(3)当S1、S2都闭合时，求整个电路通电210s产生的热量。
【答案】(1) 13V；(2) 0.37A；(3) 2433.6J
10.如图所示是验电笔正确使用的示意图。当正确使用验电笔时，由被测带电体（电源）、验电笔、人体和大地构成串联闭合电路。若其中验电笔的电阻取为，人体的电阻取为，其它电阻不计，则当正确使用验电笔来检测家庭电路的相线（俗称火线）时：
（1）流过人体的电流为多少；（结果保留到小数点后两位）
（2）验电笔和人体消耗的电功率之比是多少？
【答案】（1）；（2）
11.学习了电功率的知识后，小亮想利用家中的电能表（如图所示）测量电水壶的电功率和热效率，他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中，然后把家中的用电器都与电源断开，仅让电水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准气压下），他观察到电能表转盘转了70转，试求：
（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？
（2）电水壶的电功率为多少？
（3）电水壶的热效率为多少？
【答案】（1）3.36×105J；（2）1400W；（3）80%
12.某功率可调的电加热设备，内部简化电路如下图所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R0阻值为22Ω，滑动变阻器R′最大阻值为1000Ω。滑动变阻器的滑片调至某一位置时，将2kg初温为20℃的水加热至70℃，此过程加热效率为84%，【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：
（1）该加热设备的最大电功率；
（2）本次加热过程消耗的电能；
（3）该加热设备电功率为550W时，R′接入电路的电阻。
【答案】（1）2200W；（2）；（3）
13.某品牌电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W，在标准大气压下，该电热水壶正常工作时将1.2L、初温为20℃的水烧开。求:
(1)电热水壶正常工作时的电阻。
(2)若电热水壶的加热效率为90%，烧开这壶水需要多长时间 （c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3）
(3)在用电高峰期，某同学关掉家里的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家中规格为“2000revs/（kW·h）”的电能表转盘在2min内转了60转，此电热水壶的实际功率。
【答案】(1)；(2)；(3)
14.电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB，相距5km，一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05h，这一行程中电动汽车的平均能耗为。
（1）从A地到B地，电动汽车的速度为______km/h；
（2）从A地到B地，电动汽车消耗的电能为______kW h；
（3）不同能源的单位能耗的碳排放量不同，其中电能的CO2排放系数为： （消耗的电能相当于排放1.00kg的CO2）。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素？（ ）
（4）从A地到B地的行程中，电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进，求汽车受到的阻力大小。（ ）
【答案】 ①. 100km/h ②. ③. 1.1千克 ④. 594N
15.黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：
(1)为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
(2)若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果保留两位小数）
【答案】(1) 21000Ω；(2) 0.64度
16.图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。
（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（2）求的值；
（3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。
××牌电火锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡 500W
中温挡 1000W
高温挡 1500W
甲
【答案】（1）S1断开，S2闭合；（2）；（3）中温挡
17.图示是一款自动炖煮机的简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，为电源开关，通过控制开关、实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入的水，闭合开关，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容，求：
指示灯状态 工作时间 水温变化
高温灯亮 34℃升至100℃
中温灯亮 100℃保持不变
低温灯亮 100℃保持不变
（1）水吸收的热量；
（2）炖煮机高温挡时的功率；
（3）炖煮机消耗的电能。
【答案】（1）；（2）2200W；（3）
18.长征二号F遥十三运载火箭于2021年10月16日0时23分按预定时间精准点火发射，搭载的神舟十三号载人飞船被成功送入太空。发射前，检验飞船舱体的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图所示的电路，模拟检验飞船舱体的气密性。若密闭容器不漏气，则密闭容器与真空室中的气压不发生变化；若密闭容器漏气，则密闭容器中的气压减小，真空室中的气压增大。密闭容器中的正常环境气压为1.0×105Pa，电源电压U＝12V，定值电阻R0＝18Ω；R1和R2是两个相同的压敏电阻，其阻值随环境气压的变化如表中所示。
环境气压/（×105Pa） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
压敏电阻阻值/Ω 36 22 12 6 3 2
按要求回答下列问题：
（1）当开关S接a时，若电压表的示数为10.8V，请通过计算判断密闭容器是否漏气；
（2）若密闭容器漏气，开关S接b时，电流表的示数为0.3A，求此时真空室中的环境气压。
【答案】解：（1）由电路图可知，当开关S接a时，定值电阻R0与压敏电阻R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。
此时电路中的电流为：I＝I0＝＝＝0.6A，
电路中的总电阻为：R＝＝＝20Ω，
则压敏电阻R2此时的阻值为：R2＝R﹣R0＝20Ω﹣18Ω＝2Ω，
由表中数据可知，此时密闭容器中的环境气压为1.0×105Pa，等于密闭容器中的正常环境气压，故密闭容器不漏气；
（2）由电路图可知，当开关S接b时，定值电阻R0与压敏电阻R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。
此时电路中的总电阻为：R′＝＝＝40Ω，
则压敏电阻R1此时的阻值为：R1＝R′﹣R0＝40Ω﹣18Ω＝22Ω，
由表中数据可知，此时真空室中的环境气压为0.2×105Pa。
答：（1）密闭容器不漏气；（2）真空室中的环境气压为0.2×105Pa。
19.音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。
（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB，定值电阻R=2Ω，D为特殊电子元件。当UAB<6V时，D两端的电压UD=UAB；当时，UD恒为6V不变当通过R的电流满足时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少伏？该电路工作l0min，其中喷水时间有多少秒？
【答案】（1）2A；（2）6000J；（3）10V，200s
20.图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：
（1）将5×10-3kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c空气取1.0×103J/（kg·℃）；
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；
（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？
【答案】（1） 900J ；（2）11W；（3）200℃
2023年中考物理专题复习：电学计算专题
1.在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。
（1）求电源电压 U；
（2）若在电路中接入一个电阻 R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻 R2 的阻值。
【答案】（1）12V；（2）5Ω或30Ω
2.如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V。求：
（1）电阻R2阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
【答案】（1）5Ω；（2）1.6W
3.在如图所示的电路中，电源电压为6V，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 2.5A”字样。闭合开关S，电流表A的示数为0.9A．求：
(1)此时通过电阻的电流；
(2)此时滑动变阻器消耗的电功率。
【答案】(1)0.6A；(2)1.8W
4.如图所示电路，电阻的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至b端时， 电路中的电流大小；
(2)当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
【答案】(1)1.0A；(2)1W
5.如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L1和标有“6V 6W”的小灯泡L2串联接入电路中，为使两灯的电压均不高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
(1)小灯泡L1、L2的电阻；
(2)电源电压的最大值；
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率。
【答案】(1)12Ω；6Ω；(2)9V；(3)4.5W
6.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
【答案】（1）0.5A；（2）8V；（3）2.4W
7.如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V　3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)小灯泡的实际功率；
(3)通电1min，电阻R产生的热量。
【答案】(1) 12Ω；(2)0.75W；(3)180J
8.如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω．只闭合开关S1，电流表示数为0.3A；再闭合开关S2，电流表示数为0.5A．求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率。
【解答】解：（1）定值电阻R1＝10Ω，只闭合开关S1，为R1的简单电路，电流表测电路的电流，电流表示数为0.3A，
由欧姆定律得，电源电压：
U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；
（2）再闭合开关S2，两电阻并联，电流表则干路电流，电流表示数为0.5A，
根据并联电路各支路互不影响，R1的电流不变，故通过R2的电流为：
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
由欧姆定律，定值电阻R2的阻值：
R2＝＝＝15Ω；
（3）两电阻并联，电流表则干路电流，电路消耗的总功率：
P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W。
答：（1）电源电压为3V；
（2）定值电阻R2的阻值为15Ω；
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率为1.5W。
9.如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样，R1、R2为定值电阻，其中R1＝25Ω，R2＝35Ω，当S1、S2都断开时，小灯泡正常发光。（忽略温度对电阻的影响）
(1)求电源电压；
(2)当S1闭合，S2断开时，求电流表示数的大小；
(3)当S1、S2都闭合时，求整个电路通电210s产生的热量。
【答案】(1) 13V；(2) 0.37A；(3) 2433.6J
10.如图所示是验电笔正确使用的示意图。当正确使用验电笔时，由被测带电体（电源）、验电笔、人体和大地构成串联闭合电路。若其中验电笔的电阻取为，人体的电阻取为，其它电阻不计，则当正确使用验电笔来检测家庭电路的相线（俗称火线）时：
（1）流过人体的电流为多少；（结果保留到小数点后两位）
（2）验电笔和人体消耗的电功率之比是多少？
【答案】（1）；（2）
11.学习了电功率的知识后，小亮想利用家中的电能表（如图所示）测量电水壶的电功率和热效率，他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中，然后把家中的用电器都与电源断开，仅让电水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准气压下），他观察到电能表转盘转了70转，试求：
（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？
（2）电水壶的电功率为多少？
（3）电水壶的热效率为多少？
【答案】（1）3.36×105J；（2）1400W；（3）80%
12.某功率可调的电加热设备，内部简化电路如下图所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R0阻值为22Ω，滑动变阻器R′最大阻值为1000Ω。滑动变阻器的滑片调至某一位置时，将2kg初温为20℃的水加热至70℃，此过程加热效率为84%，【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：
（1）该加热设备的最大电功率；
（2）本次加热过程消耗的电能；
（3）该加热设备电功率为550W时，R′接入电路的电阻。
【答案】（1）2200W；（2）；（3）
13.某品牌电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W，在标准大气压下，该电热水壶正常工作时将1.2L、初温为20℃的水烧开。求:
(1)电热水壶正常工作时的电阻。
(2)若电热水壶的加热效率为90%，烧开这壶水需要多长时间 （c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3）
(3)在用电高峰期，某同学关掉家里的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到家中规格为“2000revs/（kW·h）”的电能表转盘在2min内转了60转，此电热水壶的实际功率。
【答案】(1)；(2)；(3)
14.电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB，相距5km，一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05h，这一行程中电动汽车的平均能耗为。
（1）从A地到B地，电动汽车的速度为______km/h；
（2）从A地到B地，电动汽车消耗的电能为______kW h；
（3）不同能源的单位能耗的碳排放量不同，其中电能的CO2排放系数为： （消耗的电能相当于排放1.00kg的CO2）。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素？（ ）
（4）从A地到B地的行程中，电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进，求汽车受到的阻力大小。（ ）
【答案】 ①. 100km/h ②. ③. 1.1千克 ④. 594N
15.黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：
(1)为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
(2)若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果保留两位小数）
【答案】(1) 21000Ω；(2) 0.64度
16.图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。
（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（2）求的值；
（3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。
××牌电火锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡 500W
中温挡 1000W
高温挡 1500W
甲
【答案】（1）S1断开，S2闭合；（2）；（3）中温挡
17.图示是一款自动炖煮机的简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，为电源开关，通过控制开关、实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入的水，闭合开关，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容，求：
指示灯状态 工作时间 水温变化
高温灯亮 34℃升至100℃
中温灯亮 100℃保持不变
低温灯亮 100℃保持不变
（1）水吸收的热量；
（2）炖煮机高温挡时的功率；
（3）炖煮机消耗的电能。
【答案】（1）；（2）2200W；（3）
18.长征二号F遥十三运载火箭于2021年10月16日0时23分按预定时间精准点火发射，搭载的神舟十三号载人飞船被成功送入太空。发射前，检验飞船舱体的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图所示的电路，模拟检验飞船舱体的气密性。若密闭容器不漏气，则密闭容器与真空室中的气压不发生变化；若密闭容器漏气，则密闭容器中的气压减小，真空室中的气压增大。密闭容器中的正常环境气压为1.0×105Pa，电源电压U＝12V，定值电阻R0＝18Ω；R1和R2是两个相同的压敏电阻，其阻值随环境气压的变化如表中所示。
环境气压/（×105Pa） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
压敏电阻阻值/Ω 36 22 12 6 3 2
按要求回答下列问题：
（1）当开关S接a时，若电压表的示数为10.8V，请通过计算判断密闭容器是否漏气；
（2）若密闭容器漏气，开关S接b时，电流表的示数为0.3A，求此时真空室中的环境气压。
【答案】解：（1）由电路图可知，当开关S接a时，定值电阻R0与压敏电阻R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。
此时电路中的电流为：I＝I0＝＝＝0.6A，
电路中的总电阻为：R＝＝＝20Ω，
则压敏电阻R2此时的阻值为：R2＝R﹣R0＝20Ω﹣18Ω＝2Ω，
由表中数据可知，此时密闭容器中的环境气压为1.0×105Pa，等于密闭容器中的正常环境气压，故密闭容器不漏气；
（2）由电路图可知，当开关S接b时，定值电阻R0与压敏电阻R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。
此时电路中的总电阻为：R′＝＝＝40Ω，
则压敏电阻R1此时的阻值为：R1＝R′﹣R0＝40Ω﹣18Ω＝22Ω，
由表中数据可知，此时真空室中的环境气压为0.2×105Pa。
答：（1）密闭容器不漏气；（2）真空室中的环境气压为0.2×105Pa。
19.音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。
（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB，定值电阻R=2Ω，D为特殊电子元件。当UAB<6V时，D两端的电压UD=UAB；当时，UD恒为6V不变当通过R的电流满足时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少伏？该电路工作l0min，其中喷水时间有多少秒？
【答案】（1）2A；（2）6000J；（3）10V，200s
20.图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：
（1）将5×10-3kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c空气取1.0×103J/（kg·℃）；
（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；
（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100 时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80 时，对应的加热温度设定为多少？
【答案】（1） 900J ；（2）11W；（3）200℃