2023全國中考真題分類匯編專題15 電功 電功率 電熱

專題15電功、電功率和電熱考點1電能電功1．（2023·湖南邵陽）為了紀念著名的物理學家歐姆，用他的名字作為單位的物理量是（）A．電阻 B．電壓 C．電功 D．電流【答案】A【解析】A．電阻的單位是歐姆，是為了紀念歐姆而以其名字命名的，故A符合題意；B．為了紀念伏特，以他的名字為電壓的單位，故B不符合題意。C．電功的單位是焦耳，故C不符合題意。D．為了紀念物理學家安培，以他的名字作為電流的單位，符號是A，故D不符合題意。故選A。2．（2023·山東濟寧）下列物理量的單位換算不正確的是（）A．長度： B．質量：C．電流： D．電功：【答案】B【解析】A．因為，所以，故A正確，不符合題意；B．由質量的單位換算可知，，故B錯誤，符合題意；C．因為，故C正確，不符合題意；D．由電功單位換算可知1kW·h=3.6×106J，故D正確，不符合題意。故選B。3．（2023·黑龍江齊齊哈爾）將電能輸送到幾百千米之外的用戶，在輸電線上會有能量的損耗，這主要是由于電流的效應引起的。某段輸電線路的總電阻為0.5Ω，輸送電流為100A，每輸電1min，這段線路便會損耗J的電能?！敬鸢浮繜帷窘馕觥縖1]由于輸電線有電阻，電流通過導體一部分電能轉化為內能，造成電能的損耗，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應。[2]根據(jù)焦耳定律可得，這段電路損耗的電能為4．（2023·遼寧丹東）如圖所示是某品牌電熱鍋的簡化電路，R1、R2均為發(fā)熱電阻。電熱鍋工作時，通過開關S1和S2實現(xiàn)低溫、中溫和高溫的擋位控制，已知低溫擋電阻R1=110Ω，中溫擋功率為880W；求：（1）電熱鍋低溫擋工作時的電功率；（2）電熱鍋中溫擋工作時的電流；（3）使用電熱鍋高溫擋將質量為2kg的水從20℃加熱到75℃所用的時間。[不計熱量損失，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]

【答案】（1）440W；（2）4A；（3）350s【解析】解：（1）由電路圖和已知條件可以得出，當只閉合開關S1時，只有電阻R1接入電路，為低溫擋，電壓為220V，根據(jù)公式可得低溫檔功率為（2）根據(jù)題意可知，當只有電阻R2接入電路時為中溫擋，電熱鍋中溫擋功率為880W，電壓為220V，由公式變形可知，此時電路中的電流為（3）當R1、R2均接入電路，即開關S1和S2均閉合時為高溫擋，根據(jù)串并聯(lián)電路中電功率的規(guī)律可知，高溫擋功率為，根據(jù)熱平衡方程可知，即，所以所需的時間為考點2電功率5．（2023·北京）如圖是兩個定值電阻R1、R2的內部結構圖，R1、R2所用電阻絲（涂有絕緣漆）粗細均勻、材料相同，分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上，圈數(shù)分別為43圈和33圈，R1的電阻絲比R2的電阻絲細。將R1、R2并聯(lián)在電路中工作一段時間，下列說法正確的是（）

A．通過R1的電流等于通過R2的電流B．R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓C．R1的電功率大于R2的電功率D．R1消耗的電能小于R2消耗的電能【答案】D【解析】由題意可知，兩電阻絲的材料相同，電阻絲R1比R2長且細，則R1>R2；AB．因R1與R2并聯(lián)，電阻兩端的電壓相等，由可知，電阻大的通過的電流小，所以通過R1的電流小于通過R2的電流，故AB錯誤；C．由可知，R1電功率小于R2的電功率，故C錯誤；D．R1電功率小于R2的電功率，根據(jù)W=Pt可知，相同時間內R1消耗的電能小于R2消耗的電能，故D正確。故選D。6．（2023·廣東深圳）已知，，琴琴同學分別按圖甲和圖乙兩種方式將兩電阻連接在一起，則（

）

A．圖甲中R1與R2的電流比 B．圖乙中R1與R2的電壓比C．圖甲與圖乙的總功率比 D．圖甲與圖乙的總功率比【答案】C【解析】A．圖甲中兩電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等可知，通過與的電流相等，即，故A不符合題意；B．圖乙中兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，與兩端的電壓相等，則，故B不符合題意；CD．根據(jù)電功率的公式，可得，，圖甲與圖乙的總功率比，故C符合題意，D不符合題意。故選C。7．（2023·湖南常德）如圖是電吹風工作原理的電路圖及銘牌信息，當電吹風正常工作且吹熱風時，兩條支路電流之比為（）額定電壓220V工作頻率50Hz熱風擋電功率900W冷風擋電功率100W

A．IR∶IM＝9∶1 B．IR∶IM＝1∶9 C．IR∶IM＝8∶1 D．IR∶IM＝1∶8【答案】C【解析】由電路圖可知，兩開關都閉合時，電動機和電阻并聯(lián)，電吹風吹熱風，由并聯(lián)電路的特點可知，吹熱風時電動機的電功率和吹冷風時電動機的電功率相等，則吹熱風時，加熱電阻的電功率PR=P加熱﹣PM=900W﹣100W=800W，兩條支路電流之比。故選C。8．（2023·黑龍江齊齊哈爾）下列估測數(shù)值符合實際的是（）A．人體感覺舒適的環(huán)境溫度約為38℃ B．家用空調的電功率約為C．人正常步行的速度約為 D．托起一個雞蛋所用力的大小約為【答案】B【解析】A．人在不同溫度環(huán)境下感覺一般不同，人體感覺舒適的環(huán)境溫度約為23℃，故A不符合題意；B．根據(jù)常見用電器的電功率可知，家用空調的電功率約為1000W，故B符合題意；C．人正常步行的速度約為，故C不符合題意；D．一個雞蛋的質量約為0.05kg，重力約為，因此用手托起一個雞蛋所用力的大小約為0.5N，故D不符合題意。故選B。9．（2023·內蒙古包頭）某電飯鍋有加熱和保溫兩種功能，其簡化電路如圖所示，R1、R2為加熱電阻，S為電源開關，S1為溫控開關。閉合電源開關S，溫控開關S1由閉合到斷開，下列說法正確的是（）

A．電飯鍋進入加熱狀態(tài) B．電路總電壓變小C．電路總電流變大 D．電路總功率變小【答案】D【解析】由圖可知，閉合電源開關S，溫控開關S1閉合時，R1與R2并聯(lián)，溫控開關S1斷開時，為R1的簡單電路。AD．閉合電源開關S，溫控開關S1由閉合到斷開，電路總電阻變大，由可知，電路總功率變小，為保溫狀態(tài)，故A錯誤，D正確；B．閉合電源開關S，溫控開關S1由閉合到斷開，由于電源不變，所以電路總電壓不變，故B錯誤；C．閉合電源開關S，溫控開關S1由閉合到斷開，電路總電阻變大，由可知，電路總電流變小，故C錯誤。故選D。10．（2023·黑龍江）標有“6V；3W”和“6V；6W”的燈L1和L2（假設兩燈燈絲電阻不變），若將它們串聯(lián)在某電源上，使其中一個燈正常發(fā)光時，下列說法正確的是（）A．通過燈L1和L2的電流之比為1∶2B．燈L1和L2兩端的電壓之比為2∶1C．燈L2和L1的發(fā)光亮度相同D．能夠正常發(fā)光的燈應是燈L2【答案】B【解析】A．兩個燈泡的額定電流分別為，，兩個燈泡的電阻，，將它們串聯(lián)在某電源上，所以通過它們的電流相等，則通過燈L1和L2的電流之比為1∶1，故A錯誤；B．燈L1和L2兩端的電壓之比為，故B正確；CD．將它們串聯(lián)在某電源上，所以通過它們的電流相等，使其中一個燈正常發(fā)光，因為L1的額定電流小于L2的額定電流，所以通過電路的電流是0.5A，L1正常發(fā)光，L2不能正常發(fā)光，兩個燈泡發(fā)光亮度不同，故CD錯誤。故選B。11．（2023·山東濟寧）圖是燈泡L的I-U圖像，結合圖像分析，下列選項正確的是（

）

A．通過燈泡L的電流與其兩端的電壓成正比B．當通過燈泡L的電流為0.3A時，其實際功率為0.72WC．將兩個完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端，電路的總功率為0.24WD．將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端，電路的總電阻為6Ω【答案】D【解析】A．由圖可知，燈泡L的I-U圖像是一條曲線，說明通過它的電流與電壓不成正比關系，，故A錯誤；B．當通過燈泡L的電流為0.3A時，由圖像可知，燈泡L兩端的電壓略小于2.4V，根據(jù)，可得小燈泡的實際功率小于0.72W，故B錯誤；C．將兩個完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端，根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律，各小燈泡分得的電壓為1.2V，由圖像可知，此時電路中的電流為0.2A，則電路的總功率為，故C錯誤；D．將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端，由圖可知，此時小燈泡的電流為0.4A，根據(jù)歐姆定律，可得小燈泡的阻值為，電路中總阻值為，故D正確。故選D。12．（2023·黑龍江齊齊哈爾）（多選）如圖所示電路，電源電壓為且恒定。電流表的量程為，電壓表的量程為，小燈泡規(guī)格為“”（燈絲阻值不變），滑動變阻器規(guī)格為“”。保證電路中各元件都不損壞，下列說法正確的是（）

A．電流表示數(shù)變化范圍B．電壓表示數(shù)變化范圍C．滑動變阻器阻值變化范圍D．小燈泡實際功率變化范圍【答案】ABD【解析】ABC．由圖可知，燈泡和變阻器串聯(lián)，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，小燈泡的額定電流，小燈泡的電阻，電流表的最大電流是0.6A，通過變阻器的最大電流是1A，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過電路的最大電流是0.5A，此時變阻器連入電路的電阻最小，電壓表的示數(shù)最小，電壓表的示數(shù)U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V，變阻器連入電路的電阻最小值，電壓表的量程是0-3V，電壓表的最大示數(shù)是3V，由串聯(lián)分壓可知，當電壓表的示數(shù)為3V時，變阻器連入電路的阻值最大，此時電路的總電阻最大，電路中的電流最小，由歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電路中的最小電流，變阻器連入電路的最大阻值，電流表示數(shù)變化范圍，電壓表示數(shù)變化范圍，滑動變阻器阻值變化范圍，故AB正確，C錯誤；D．通過電路的最大電流是0.5A，此時燈泡正常發(fā)光，小燈泡的電功率是1.25W，通過電路的最小電流是0.3A，小燈泡實際功率P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W，小燈泡實際功率變化范圍，故D正確。故選ABD。13．（2023·內蒙古通遼）（多選）如圖所示，電源電壓不變，定值電阻，小燈泡標有“6V

3W”字樣（燈絲電阻不變），電流表量程為0~3A。當只閉合開關S，滑動變阻器的滑片P從阻值最大處移動到某一位置時，滑動變阻器連入電路中的阻值減小了12，電流表示數(shù)變化了0.1A，此時小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的情況下，下列說法正確的是（）

A．滑動電阻器的最大阻值為48B．電源電壓為12VC．所有開關閉合后，滑動變阻器的最大功率為33.6WD．電路消耗的最小功率為9.6W【答案】ACD【解析】AB．燈泡的額定電流為，燈泡的電阻為，只閉合開關S時，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)?；瑒幼冏杵鞯幕琍從阻值最大處移動到某一位置時，電阻減小，電流增大，故阻值最大時，電流為I＝0.4A?；瑒幼冏杵麟娮枳畲髸r，當小燈泡正常發(fā)光時，代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立以上兩式，解得U=24V，R滑=48Ω，故A正確，B錯誤；C．所有開關閉合后，R與R0并聯(lián)，R0兩端電壓和滑動變阻器兩端電壓均為U=24V，根據(jù)P=UI知，當通過滑動變阻器電流最大時，此時電流表示數(shù)達到最大，滑動變阻器的功率最大，此時R0通過的電流為，則通過R的電流為，故滑動變阻器的最大功率為，故C正確。D．根據(jù)P=UI知，當電路總電流最小，電阻最大時，電功率最小，此時應將滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，且滑動變阻器滑片置于阻值最大值處，由AB可知，此時電路中的電流為0.4A，故電路中消耗的最小功率為，故D正確。故選ACD。14．（2023·遼寧丹東）（多選）如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1=10Ω。閉合開關S，將滑動變阻器R2的滑片P從b端移動到a端的過程中，電流表示數(shù)隨滑動變阻器R2連入電路的阻值的變化關系如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A．電源電壓為8VB．R1的最小電功率為1.6WC．滑動變阻器R2的最大阻值為30ΩD．當滑片P位于中點時，R1與R2的電功率之比為2∶3【答案】ACD【解析】A．由圖甲可知，當滑動變阻器的滑片位于a端時，電路為R1的簡單電路，此時電路中的電流最大，為0.8A，則電源電壓U=I最大R1=0.8A×10Ω=8V，故A正確；BC．由圖甲可知，當滑動變阻器的滑片位于b端時，兩電阻串聯(lián)，滑動變阻器全部接入電路，阻值為30Ω，此時電路中電流最小為0.2A，R1的電功率最小，R1的最小電功率P1最小=I2最小R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W，故B錯誤，C正確；D．當滑片P位于中點時，變阻器接入電路的阻值為15Ω，R1與R2的電功率之比為，故D正確。故選ACD。15．（2023·黑龍江牡丹江）（多選）如圖所示，電源電壓U=3V且保持不變，R1=10Ω，I1=0.1A。閉合開關，則（）

A．R1兩端的電壓是2V B．通過R2的電流是C．R2的阻值是 D．R1消耗的電功率是【答案】BC【解析】A．當開關閉合時，R1=10Ω，I1=0.1A，則R1的電壓為，故A不符合題意；B．由電路圖可知R1與R2串聯(lián)，串聯(lián)電路中電流相等，即I2=I1=0.1A，故B符合題意；C．電路中的電流為0.1A，總電壓為3V，故電路中的總電阻為，R1與R2串聯(lián)，R2的阻值為，故C符合題意；D．R1電阻為10Ω，電流I1=0.1A，R1消耗的電功率為，故D不符合題意。故選BC。16．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）（多選）如圖所示電路，定值電阻為，滑動變阻器允許通過的最大電流為0.4A，當滑動變阻器的滑片P在最右端時，先閉合開關S，電流表示數(shù)為0.1A，再閉合開關，電流表示數(shù)為0.2A，在保證電路元件安全的條件下，將滑動變阻器的滑片向左最大范圍移動。下列說法正確的是（）

A．電源電壓為8VB．滑動變阻器連入電路的阻值范圍是~C．定值電阻的功率為0.8WD．通電1min，整個電路消耗的電能最多為120J【答案】BD【解析】A．由圖可知，閉合開關S，電阻R0的簡單電路，電流表測量通過R0的電流，電源電壓U=I0R0=0.1A×40Ω=4V，故A錯誤；B．再閉合開關S1，變阻器連入電路的電阻最大，變阻器和電阻R0并聯(lián)，電流表測量干路中的電流，由并聯(lián)電路的特點可知通過R0的電流不變，為0.1A，通過變阻器的電流I滑=I-I0=0.2A-0.1A=0.1A，變阻器的最大阻值，滑動變阻器允許通過的最大電流為0.4A，變阻器的最小阻值，所以滑動變阻器連入電路的阻值范圍是40Ω~10Ω，故B正確；C．定值電阻的功率為，故C錯誤；D．滑動變阻器允許通過的最大電流為0.4A，通過變阻器的最大電流是0.4A，干路中最大電流I大=I0+I滑大=0.1A+0.4A=0.5A，通電1min，整個電路消耗的最大電能W=UI大t=4V×0.5A×60s=120J，故D正確。故選BD。17．（2023·遼寧本溪）如圖所示電路，燈泡L1為“12V

12W”、燈泡L2為“12V

6W”，滑動變阻器的最大阻值為48Ω，電壓表的量程為“0~15V”。只閉合開關S1，滑動變阻器的滑片從最右端向左移動，當電壓表示數(shù)為6V時，燈泡L1正常發(fā)光。只閉合開關S2，保證所有元件安全的情況下，最大范圍內調節(jié)滑動變阻器的滑片。忽略溫度對燈絲電阻的影響，下列有關該電路說法正確的是（）

A．電源電壓為18VB．只閉合開關S1，當燈泡L1正常發(fā)光時，滑動變阻器連入電路的阻值為6ΩC．只閉合開關S2，電壓表示數(shù)的最大值為15VD．只閉合開關S2，電路總功率的變化范圍為4.5W～9W【答案】ABD【解析】AB．只閉合開關S1，L1與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓?；瑒幼冏杵鞯幕瑥淖钣叶讼蜃笠苿樱旊妷罕硎緮?shù)為6V時，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為，通過燈泡L1的電流，滑動變阻器連入電路的阻值，故AB正確；CD．燈泡L2的阻值，只閉合開關S2，L2與滑動變阻器串聯(lián)，當滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電壓表的示數(shù)最大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可得，則電壓表示數(shù)的最大值為12V。此時電路的電流最小，最小電流為，電路的最小總功率，當小燈泡L2正常發(fā)光時，電路的電流最大，電路的最大總功率，故C錯誤，D正確。故選ABD。18．（2023·山東濰坊）（多選）某同學連接了如圖所示電路，電源電壓恒為18V，電壓表量程為“0~15V”，電流表量程為“0~0.6A”，滑動變阻器規(guī)格為“”，小燈泡標有“6V

3W”字樣。不考慮燈絲電阻的變化，在確保電路安全的情況下，下列說法正確的是（

）

A．電路允許通過的最大電流是0.5A B．電壓表示數(shù)的變化范圍是3~6VC．小燈泡消耗電功率的最小值是0.75W D．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是【答案】AC【解析】由電路圖可知，燈泡L和滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。ABD．燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流為，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表量程是0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，所以，電路中的最大電流為I大=IL=0.5A，此時電壓表的示數(shù)最小，變阻器接入電路中的電阻最小，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電壓表的最小示數(shù)為，由可得，滑動變阻器接入電路中的最小阻值為，由題意知，不考慮燈絲電阻的變化，則燈泡的電阻為，當滑動變阻器兩端電壓最大，即電壓表的示數(shù)UR大=15V時，燈泡兩端的電壓最小為，此時電路中的最小電流為，此時變阻器接入電路中的電阻阻值最大為，由60Ω＜100Ω可知，電路中的最小電流為0.25A，滑動變阻器接入電路中的最大阻值為60Ω，電壓表的最大示數(shù)為15V，所以，電壓表示數(shù)變化范圍是12V～15V，電流表示數(shù)變化范圍是0.25A～0.5A，滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是24Ω～60Ω，故A正確，BD錯誤；C．當電路中的電流最小時，小燈泡消耗電功率最小，則由可得，小燈泡消耗電功率最小值為，故C正確。故選AC。19．（2023·黑龍江龍東）（多選）如圖所示的電路中，電源電壓恒定為6V，變阻器R1標有“20Ω，0.5A”字樣，定值電阻R2標有“10Ω，1A”字樣若電流表的量程為“0~0.6A”，電壓表的量程為“0~3V”，滑片移動時，在保證電路安全的情況下，下列說法正確的是（）

A．電流表變化范圍0.3A~0.5AB．電壓表變化范圍1.5V~3VC．滑動變阻器阻值范圍2Ω~10ΩD．電路總功率最大值2.7W【答案】AC【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中各處的電流相等，變阻器R1允許通過的最大電流為0.5A、定值電阻R2允許通過的最大電流為1A、電流表量程為0~0.6A，所以，電路中的最大電流I大=0.5A；此時R2兩端的電壓最大，電路的總功率最大，變阻器接入電路中的電阻最小，R2兩端電壓U2大=I大R1=0.5A×10Ω=5V，電路的最大功率P大=UI大=6V×0.5A=3W，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，變阻器兩端的電壓U1=U-U2大=6V-5V=1V，變阻器接入電路中的最小阻值，電壓表的量程為“0~3V”，當電壓表的示數(shù)最大是3V時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電路的總功率最小，此時R2兩端的電壓U2=U-U1大=6V-3V=3V，所以電壓表變化范圍1V~3V，電路中的最小電流，則電流表變化范圍0.3A~0.5A?；瑒幼冏杵鹘尤腚娐分械淖畲笞柚?，所以，滑動變阻器連入電路的阻值在2Ω~10Ω范圍內變化。綜上所述A.電流表變化范圍0.3A~0.5A，故A正確；B.電壓表變化范圍1V~3V，故B錯誤；C.滑動變阻器阻值范圍2Ω~10Ω，故C正確；D.電路總功率最大值3W，故D錯誤。故選AC。20．（2023·吉林）如圖是某電飯鍋內部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是J；S閉合后，電路中消耗的總功率將。

【答案】6600變大【解析】[1]S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是[2]S閉合后，電路由R0與R串聯(lián)變?yōu)镽的簡單電路，電路中電阻變小，由得，電路中消耗的總功率將變大。21．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）如圖甲所示的電路，電源電壓不變，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~15V。閉合開關S、，斷開，滑動變阻器的滑片P從最右端向左移動，直至燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)關系圖像如圖乙所示，燈泡正常發(fā)光時，某塊電表的示數(shù)恰好達到最大值；再斷開，閉合，將滑片P調回至最右端，電壓表示數(shù)和滑動變阻器連入電路的阻值關系圖像如圖丙所示。則電源電壓為V，變化過程中，燈泡的最小電阻為，燈泡的額定功率為W。

【答案】9105.4【解析】[1][2]閉合開關S、，斷開，燈L與滑動變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測燈L兩端電壓，再斷開，閉合，燈L與滑動變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測電源兩端電壓，由圖丙可知，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω；閉合開關S、，斷開，滑片P在最右端時，電路中的電阻最大，電流最小，由圖乙可知I=0.3A，此時燈L兩端的電壓，變阻器R兩端的電壓為，則電源電壓為，當滑動變阻器接入的阻值最大時，燈L的電阻最小，則燈L的最小阻值為[3]當滑片P從最右端向左移動時，電路總電阻變小，電流變大，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，電壓表的示數(shù)變小，電路的總電阻最?。碦=0）時，電流表的示數(shù)達到最大值，此時燈L剛好正常發(fā)光，兩端的電壓為，則燈L的額定功率為22．（2023·遼寧本溪）小平家5月份的電費為50元，當?shù)仉妰r為0.5元/kW?h，5月末他家的電能表示數(shù)如圖，5月初電能表的示數(shù)應為。他家可以同時使用用電器的總功率不能超過W。他單獨使用電燉鍋正常工作3min，電能表轉盤轉過160轉，則電燉鍋的額定功率為W。

【答案】44001600【解析】[1]小平家5月份消耗的電能，5月初電能表的示數(shù)為W初=2023.6kW·h-100kW·h=1923.6kW·h[2]由電能表的參數(shù)可知，他家接在這個電能表的用電器額定最大電流為20A，則他家可以同時使用用電器的最大總功率[3]電燉鍋正常工作3min，消耗的電能，電燉鍋的額定功率23．（2023·湖北鄂州）如圖甲所示，空氣炸鍋利用熱空氣流高效快速烹制食物，以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而廣受大眾的認可和歡迎。如圖乙所示是某品牌空氣炸鍋加熱部分的簡化電路圖，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發(fā)熱體，其中R2=44?。通過開關S1的通斷和單刀雙擲開關S2在A、B間的連接轉換可實現(xiàn)高、中、低三個檔位的調節(jié)。已知中溫檔的額定功率為440W。求：（1）當開關S1（選填“斷開”或“閉合”）、S2（選填“接A”或“接B”）時，空氣炸鍋為低溫擋；（2）R1的阻值；（3）當空氣炸鍋處于高溫檔時，正常工作10min消耗的電能。

【答案】斷開接A110?9.24×105J【解析】（1）[1][2]觀察電路圖可知，當S1斷開，S2接A時，R1與R2串聯(lián)，電路中電阻最大；當S1閉合，S2接B時，R1與R2并聯(lián)，電路中電阻最?。划擲1閉合，S2接A時，R2被短路，電路中只有R1，電路中電阻大小中等；由可知，當S1斷開，S2接A時，電路中電阻最大，功率最小，此時空氣炸鍋為低溫擋。（2）[3]當S1閉合、S2接A時處于中溫檔，R1的阻值（3）[4]當S1閉合、S2接B時處于高溫檔，則高溫檔的功率，正常工作10min消耗的電能W=P高t=1540W×10×60s=9.24×105J24．（2023·廣西）如圖是簡易榨汁杯的電路原理圖，工作站有榨汁、加熱、保溫三擋。當閉合開關時，榨汁杯處于榨汁擋：只閉合開關S2時，榨汁杯處于擋。

【答案】S1保溫【解析】[1]由圖可知，該電路為并聯(lián)電路，當榨汁杯處于榨汁檔時，只需要電動機工作即可，所以據(jù)圖可知只閉合S1，電路為電動機串聯(lián)的簡單電路。[2]根據(jù)可知，電源電壓一定，當電阻越小時，電功率越大，所以當S2、S3閉合，R1、R2并聯(lián)時為加熱擋；只閉合開關S2時，R1單獨串聯(lián)為保溫擋。25．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）如圖是小昊家的電能表，他家同時使用的用電器總功率不能超過W。小昊將“220V2400W”熱水器單獨接入電路正常工作10min，電能表轉盤轉了轉，電能表示數(shù)變?yōu)閗W·h。

【答案】44002402363.2【解析】[1]由題圖可知，電能表的工作電壓為220V，允許通過的最大電流為20A，所以他家同時使用的用電器工作最大總功率為[2]用電器在10min內消耗的電能為，電能表轉盤轉動的轉數(shù)為[3]有圖可知，當時的電能表示數(shù)為2362.8kW·h，則此時的電能表示數(shù)變?yōu)?362.8kW·h+0.4kW·h=2363.2kW·h26．（2023·黑龍江齊齊哈爾）小夏一家假期外出旅游，家中只有一個網(wǎng)絡攝像頭和一個路由器在工作，其實際功率分別為5W和15W。出發(fā)和回家時，電能表示數(shù)如圖所示，這段時間內小夏家消耗電能，小夏一家外出h。（電路其它元件損耗電能不計）

【答案】4.8240【解析】[1][2]由題意可知，電路中消耗的電能為，兩用電器的總電功率為，根據(jù)可得，兩用電器所用的時間為，即為小夏一家外出的時間。27．（2023·遼寧丹東）小潘家的電能表上標著“”。他將家里臺式電腦單獨接入電路，工作3min，電能表轉盤轉了30轉，臺式電腦消耗的電能為J，電功率為W?！敬鸢浮?00【解析】[1]是指每消耗的電能，電能表轉3000轉，因此電能表轉盤轉30轉所消耗的電能為[2]電功率為28．（2023·遼寧營口）如圖所示，電源電壓恒為9V，電壓表V1、V2完全相同，連入電路的量程也相同，小燈泡L1“6V6W”、L2“6V3W”（燈絲電阻不變）。當開關都閉合時，電路中的電流為A，此時只有一個小燈泡正常發(fā)光，未正常發(fā)光的小燈泡的實際功率為W；斷開開關S1、S2，電壓表V1的示數(shù)為V。

【答案】0.51.54.5【解析】[1][2]由圖可知，當開關都閉合時，兩個燈泡串聯(lián)，電壓表V1測量燈泡L1兩端的電壓，電壓表V2測量燈泡L2兩端的電壓，兩個燈泡電阻分別為，，兩個燈泡的額定電流分別為，，電路中的電流為，此時電路中的電流I=I2=0.5A，L2小燈泡正常發(fā)光，L1小燈泡的實際功率為[3]斷開開關S1、S2，兩個電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表V1、V2完全相同，它們的電阻相同，由串聯(lián)分壓可知，它們兩端的電壓相等，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電壓表V1的示數(shù)為29．（2023·內蒙古赤峰）如圖所示，電源電壓保持不變，，。當閉合開關S，斷開開關、時，電壓表的示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電壓為V；當開關S、、都閉合時，則電路消耗的總功率為W。

【答案】63【解析】[1]閉合開關S，斷開開關、時，R1與R3串聯(lián)，電壓表測量的是R1兩端的電壓，所以R1的電阻為，則電源電壓為[2]當開關S、、都閉合時，R3被短路，R1與R2并聯(lián)，所以R1與R2兩端的電壓等于電源電壓，R1的電流為，R2的電流為，所以電路消耗的總功率為30．（2023·黑龍江龍東）如圖甲所示的電路中電源電壓不變，小燈泡L的額定電壓為24V，當把滑片P滑到最左端時，小燈泡恰好正常發(fā)光。圖乙為通過燈泡L的電流與其兩端電壓的關系，當小燈泡正常發(fā)光時燈絲的電阻為Ω。調節(jié)滑動變阻器R，當其連入電路的阻值是Ω時，小燈泡的實際功率為3.6W。

【答案】6040【解析】[1]由圖可知，當滑動變阻器滑動到最左端時，滑動變阻器被短路，小燈泡正常發(fā)光，此時小燈泡兩端電壓等于電源電壓，即U額=U總=24V，正常發(fā)光時的電流為0.4A，根據(jù)得，小燈泡正常發(fā)光時燈絲的電阻為[2]由圖乙知，當小燈泡的實際功率為3.6W，根據(jù)可得，此時小燈泡兩端的電壓為12V。電流為0.3A，由圖甲可知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點，可知滑動變阻器兩端電壓為，由可得，滑動變阻器R連入電路的阻值為31．（2023·黑龍江龍東）如圖所示，將洗衣機三腳插頭插入三孔插座，可使洗衣機的與大地相連，防止發(fā)生觸電事故。將某用電器單獨接在如圖所示電能表上正常工作3min，電能表轉盤轉了100轉，則該用電器的額定功率是W。

【答案】金屬外殼1000【解析】[1]將洗衣機的三腳插頭插入三孔插座中，這樣做可以讓它的金屬外殼與插座中的地線相連，防止發(fā)生觸電事故。[2]由題意知，2000r/（kW?h）表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉盤轉2000r，當轉盤轉100r，消耗的電能為，已知用電器正常工作時間為，由可得，該用電器的電功率為，該用電器的額定功率為1000W。32．（2023·遼寧營口）某款帶保溫功能的電水壺，其簡化電路圖如圖所示，S為總開關，S1為自動控制開關，R1和R2為阻值不變的發(fā)熱電阻，R2=840Ω，加熱功率為1210W，電水壺將質量1kg、初溫20℃的水燒開，加熱效率為84%。[c水=4.2×103J/(kg?℃)，標準大氣壓]求：（1）水吸收的熱量；（2）把水燒開需要多長時間（結果保留整數(shù)）；（3）電水壺的保溫功率。

【答案】（1）3.36×105J；（2）331s；（3）55W【解析】（1）在一個標準大氣壓下，將1kg、20℃的水燒開即為100℃，溫度升高了80℃，則水吸收的熱量為（2）加熱器加熱過程中將電能轉化為內能，加熱器加熱效率為84%，根據(jù)熱平衡方程可得即把水燒開所需時間（3）電源電壓為220V，R1和R2為阻值不變的發(fā)熱電阻，當閉合開關S、S1時，只有電阻R1接入電路，此時為高溫檔，由公式可得當只閉合開關S時，R1和R2串聯(lián)，電阻最大，電水壺為保溫檔，電路中總電阻為R總=R1+R2=40Ω+840Ω=880Ω保溫功率為33．（2023·湖南邵陽）貝貝在媽媽指導下用電熨斗熨燙衣服，她首先閱讀說明書，知道電熨斗有“低溫”“高溫”兩個檔位，其簡化電路如圖所示。是電熱絲，，S為旋轉式開關。（1）當旋轉觸片接觸點1和2時，求電路中的電流；（2）當旋轉觸片接觸點2和3時，求電路消耗的總功率。

【答案】（1）；（2）【解析】（1）如圖所示，當旋轉觸片接觸點1和2時，這是僅有的基礎電路，此時電路中的電流為（2）如圖，當旋轉觸片接觸點2和3時，并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路中電壓特點，每條支路電壓相等，此時通過的電流不變，通過的電流為并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，則通過干路的總電流為電路消耗的總功率為34．（2023·湖南常德）在圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為30Ω，閉合開關S，兩電流表的指針均指在表盤正中位置如圖乙所示。（1）求電源電壓U；（2）求電阻R2的功率；（3）現(xiàn)用電阻R替換原來的兩個電阻中的一個，發(fā)現(xiàn)替換前后只有一個電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，且電路的總功率變化了1.2W。求電阻R的阻值（結果保留1位小數(shù)）。

【答案】（1）9V；（2）10.8W；（3）6.8Ω或8.4Ω【解析】由圖甲可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測通過R1的電流，電流表A2測干路電流；（1）由并聯(lián)電路的電流特點可知，干路電流大于支路電流，A2的示數(shù)應大于A1的示數(shù)，因此A2選用大量程，A1選用小量程，由圖乙可知，A1的分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，A2的分度值為0.1A，示數(shù)為1.5A，由并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源電壓U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V（2）由并聯(lián)的電流特點可知，通過R2的電流I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A則電阻R2的功率P2＝U2I2＝9V×1.2A＝10.8W（3）由于替換前后只有一個電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，由并聯(lián)電路的特點可知，此時無論更換哪個電阻，干路電流一定會發(fā)生變化，則A1的示數(shù)不能發(fā)生變化，因此被替換的電阻為R2，通過R1的電流不變；原來電路的總功率P＝UI＝9V×1.5A＝13.5W則更換后電路的總功率P'＝P+ΔP＝13.5W+1.2W＝14.7W或P″＝P﹣ΔP＝13.5W﹣1.2W＝12.3W當P'＝14.7W時，由P＝UI可知，干路電流由并聯(lián)電路的電流特點可知，此時通過R的電流由歐姆定律可知，電阻R的阻值當P″＝12.3W時，干路電流此時通過R的電流電阻R的阻值因此電阻R的阻值為6.8Ω或8.4Ω。35．（2023·廣西）實踐基地芒果獲豐收，為篩選優(yōu)質大果，設計自動篩選裝置如圖甲，檢測裝置電路圖如圖乙，電源電壓恒為12V，電阻為20Ω，R為壓敏電阻，其阻值隨壓力變化關系如圖丙。當電路電流小于0.15A時，不達標的芒果將被推離傳送帶，達標芒果繼續(xù)被傳送到指定位置，實現(xiàn)自動篩選。求：（1）若R與阻值相等，R消耗的電功率；（2）此裝置能篩選出重力至少為多大的芒果；（3）若想篩選出重力至少為2N的芒果，有同學建議：僅適當增加的阻值即可。你認為他的建議可行嗎？請通過計算做出判斷。

【答案】（1）1.8W；（2）1N；（3）可行，此時R0的阻值為40Ω【解析】（1）當R與R0阻值相等，電路中的總電阻為電路中的電流為R消耗的電功率為（2）當電路中電流為0.15A時，電路中的電阻為R此時的電阻為由圖丙可知，當電阻為時，對應的壓力為1N，即芒果的重力為1N，所以此裝置能篩選出重力至少為1N的芒果。（3）根據(jù)圖丙，可知，當芒果的重力為2N，也就是檢測裝置所受壓力為2N，此時壓敏電阻的阻值為，則需要R0的阻值為適當增加R0的阻值，可以篩選出重力至少為2N的芒果。36．（2023·內蒙古包頭）某電熱水器內部簡化電路如圖甲所示，由控制電路和加熱電路組成?？刂齐娐分须娫措妷汉銥?2V，為定值電阻，為熱敏電阻，其阻值隨水溫的變化關系如圖乙所示，電流鑒別器相當于電流表；加熱電路中電源電壓為220V，加熱電阻阻值為48.4Ω。當熱水器中水溫降到40℃時，鑒別器中電流減小到30mA，開關S2閉合，加熱電路開始加熱；當水溫升至某溫度時，鑒別器中電流增大到40mA，開關S2斷開，加熱電路停止加熱。（1）開關S2閉合，求加熱電路的電功率；（2）求定值電阻R0的阻值；（3）求加熱電路停止加熱時水的溫度。

【答案】（1）1000W；（2）250Ω；（3）80℃【解析】（1）（1）開關S2閉合，加熱電路的電功率（2）鑒別器中電流為30mA時，當時，由圖乙可知，（3）鑒別器中電流增大到40mA，開關S2斷開，加熱電路停止加熱。此時電路總電阻此時Rt接入的阻值為由圖乙可知當時，37．（2023·黑龍江齊齊哈爾）如圖甲所示是一款小型電火鍋，通過擋位開關實現(xiàn)高、中、低三擋控溫功能。圖乙是它的簡化電路圖，R1、R2、R3均為加熱電阻（阻值保持不變）。已知R1的阻值為176Ω，電火鍋的部分參數(shù)如下表所示。求：額定電壓220V低溫擋功率中溫擋功率440W高溫擋功率1100W（1）R2的阻值是多少？（2）電火鍋在低溫擋工作時的功率是多少？（3）某次使用時，用高溫擋將1kg水從20℃加熱到100℃用時5.6min，該電火鍋的實際功率是多少？（不計熱損失）

【答案】（1）66Ω；（2）220W；（3）1000W【解析】解：（1）從表格中可以看到，高溫擋的功率為1100W，再觀察圖乙，高溫擋時，根據(jù)電流的流法可知道，只有電阻R3接入電路，電源電壓為220V，根據(jù)電功率推導式可知，R3的阻值大小為R3的阻值大小為44Ω；從表格中還可以看到，中溫擋的功率為440W，再觀察圖乙，中溫擋時，根據(jù)電流的流法可知道，電阻R2和R3串聯(lián)接入電路，電源電壓為220V，根據(jù)電功率推導式可知最后解得。（2）電火鍋在低溫擋工作時，從圖乙可以看到，電阻R1和R3串聯(lián)接入電路，電源電壓為220V，R1的阻值為176Ω，由（1）解析可知，R3的阻值大小為44Ω，根據(jù)電功率推導式可知，電火鍋在低溫擋工作時的功率為低溫擋工作時的功率為220W。（3）由題意可知，用高溫擋將1kg水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量為水吸收的熱量為3.36×105J，由于不計熱損失，消耗的電能完全轉化為水的內能，所以用時5.6min=336s，根據(jù)電功率公式可知，該電火鍋的實際功率為該電火鍋的實際功率為1000W。38．（2023·黑龍江齊齊哈爾）小龍家需要購買一個電熱水壺。若家庭電路的電壓是，供電熱水壺使用的室內插座的額定電流為。商場現(xiàn)有甲、乙、丙三種電熱水壺，額定容量均為，額定電壓均為，額定功率分別為800W、1000W和。請你用學過的物理知識幫助小龍分析：（1）從安全用電的角度考慮，哪一種電熱水壺不能選購？說明理由。（2）若將初溫相同、體積為的水燒開，從用時更短的角度考慮，在余下兩種中應選購哪種電熱水壺？說明理由。（不計熱損失）【答案】（1）的電熱水壺，見解析；（2）的電熱水壺，見解析【解析】（1）該插座能接入的用電器最大功率為所以不能選購額定功率為的電熱水壺。（2）燒開初溫相同、質量相同的水時，水吸收的熱量是相同的，不計熱損失，消耗的電能是相同的。根據(jù)，可知，消耗相同電能時，功率越大，用時越短。所以應選購額定功率為的電熱水壺。39．（2023·內蒙古通遼）小華家有一個標有“220V2200W”的即熱式水龍頭，在使用時發(fā)現(xiàn)不能滿足家人對冬夏兩季水溫的需求，于是他增加了兩個相同的發(fā)熱電阻R和兩個指示燈（指示燈電阻不計），設計了如圖甲所示的電路進行改進，其中為改進前水龍頭的發(fā)熱電阻，開關可以同時與a、b相連或只與c相連，使其具有兩檔工作狀態(tài)（忽略發(fā)熱電阻阻值的變化）。（1）請求出的阻值；（2）改進前，小華關閉家中其他電器，只讓該水龍頭工作，發(fā)下家中電能表（如圖乙所示）1min轉20r，請求出此時該水龍頭的實際功率；（3）改進后，水龍頭正常工作時兩檔電功率之比為4∶1，請求出正常工作時高溫檔的電功率。

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)可得，的阻值為（2）根據(jù)圖乙可知，當電能表轉600r時，消耗的電能為，當轉20r時，消耗的電能為則此時該水龍頭的實際功率為（3）由電路圖可知，將開關S與a、b相連時，電阻R與R0并聯(lián)，電阻較小，根據(jù)可知，此時電路的總功率最大，水龍頭處于高溫狀態(tài)，由電路圖可知，將開關S與c相連時，R與R0串聯(lián)，總電阻較大，總功率較小，水龍頭處于低溫狀態(tài)，因為水龍頭分別處于高溫擋與低溫擋時，兩檔電功率之比為4∶1，則有，由于水龍頭分別處于高溫擋與低溫擋時，兩檔電功率之比為4:1，可得解得則高溫擋時的電功率為40．（2023·遼寧丹東）如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“6V，3W”字樣，定值電阻R1阻值為20Ω，滑動變阻器R2最大阻值為18Ω。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）求：（1）小燈泡L的電阻；（2）當開關S、S1都閉合，滑動變阻器R2的滑片P移到a端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，求電流表的示數(shù)；（3）當開關S1斷開，S閉合，滑動變阻器R2的滑片P移到b端時，小燈泡L的電功率。

【答案】（1）12Ω；（2）0.8A；0.48W【解析】（1）不考慮溫度對燈絲電阻的影響，由可知小燈泡L的電阻（2）當開關S、S1都閉合，滑動變阻器R2的滑片P移到a端時，滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω，定值電阻和燈泡并聯(lián)，電流表測量干路電流。小燈泡L恰好正常發(fā)光，則電源電源U=UL=6V通過燈泡的電流通過定值電阻的電流電流表的示數(shù)I=IL+I1=0.5A+0.3A=0.8A（3）當開關S1斷開，S閉合，滑動變阻器R2的滑片P移到b端時，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電路電流小燈泡L的電功率P?=I?2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W41．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）作為四大國粹之一的中藥能有效抑制病毒在人體內的傳播。如圖甲所示為一款電熱中藥壺，其簡化電路圖如圖乙所示，它有急火和文火兩種工作狀態(tài)，由溫控開關S1自動控制，文火時的電功率為220W。R1和R2均為發(fā)熱電阻，且R2的阻值為123.2Ω。【c中藥取4.0×103J/(kg·℃)】求：（1）中藥壺在文火狀態(tài)下的電流；（2）將3kg中藥從20℃加熱至100℃，中藥吸收的熱量；（3）若不計熱量損失，用急火完成（2）中的加熱過程所用的時間。

【答案】（1）1A；（2）9.6×105J；（3）1920s【解析】（1）根據(jù)，中藥壺在文火狀態(tài)下的電流（2）中藥吸收的熱量（3）當S1接b時，R1和R2串聯(lián)在電路中，為文火狀態(tài)，根據(jù)電路的總電阻根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點，R1的阻值為當S1接a時，只有R1在電路中，為急火狀態(tài)不計熱量損失W=Q吸，根據(jù)，加熱過程所用時間42．（2023·遼寧本溪）如圖為某款水暖電熱毯的簡化電路圖，其中R、、均為加熱電阻。該電熱毯具有“調溫”和“恒溫”兩擋，開關接1為“調溫”擋，功率變化范圍為50W~100W，開關接2為“恒溫”擋，功率為33W。電熱毯內裝有1kg水。[]求：（1）電熱毯在恒溫擋時的電流；（2）可變電阻R的最大阻值；（3）若用最大功率加熱，不計熱損失，電熱毯內水的溫度由20℃升高到50℃所用的時間。

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）由得，電熱毯在恒溫擋時的電流（2）當開關S接1，滑片在最右端時，電路中只有工作，為調溫檔最大功率100W；由得當開關S接1，滑片在最左端時，可變電阻R達到最大阻值，與串聯(lián)，為調溫檔最小功率50W；由得，電路的總電阻滑動變阻器的最大阻值（3）水的溫度由20℃升高到50℃吸收的熱量因為不計熱損失，所以消耗的電能由得，需要的時間43．（2023·遼寧營口）如圖所示，電源電壓恒為18V，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~15V。閉合開關，移動變阻器的滑片，當電壓表示數(shù)為12V時，電流表示數(shù)為0.5A，求：（1）電阻R1的阻值以及R1通電60s消耗的電能；（2）在保證元器件安全的前提下，電阻R1的最大功率。

【答案】（1）12Ω，180J；（2）4.32W【解析】（1）由圖可知，電阻R1和變阻器R2串聯(lián)，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，當電壓表示數(shù)為12V時，電流表示數(shù)為0.5A，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知電阻R1兩端的電壓U1=U-U2=18V-12V=6V由串聯(lián)電路電流的規(guī)律和歐姆定律得到電阻R1的阻值R1通電60s消耗的電能W1=U1It=6V×0.5A×60s=180J（2）電流表量程為0~0.6A，電路中的最大電流是0.6A，電阻R1的最大功率P1=I大2R1=(0.6A)2×12Ω=4.32W44．（2023·遼寧營口）某型號航拍無人機，由于體積小、操控方便、拍攝效果好，深受攝影愛好者喜歡。下表是它的部分技術參數(shù)，某次航拍的過程中，在正常工作電壓下，無人機以8m/s的速度勻速豎直上升（g=10N/kg，不計空氣阻力及能量損耗）。求：總質量1200g四個腳與地面的接觸面積6cm2最大上升速度9m/s最大水平飛行速度18m/s正常工作電壓15V（1）無人機靜止在水平地面時，對地面的壓強；（2）無人機上升過程中的功率和電池的工作電流。

【答案】（1）；（2），【解析】（1）根據(jù)可知，無人機靜止在水平地面時，對地面的壓力大小等于重力，則對地面的壓強為（2）根據(jù)題意可知，在正常工作電壓下，無人機以8m/s的速度勻速豎直上升，可知對無人機的拉力大小等于重力大小，則有此時輸入功率為由于輸出功率等于輸入功率，即有電池的工作電流為45．（2023·山東濰坊）恒溫箱廣泛應用于醫(yī)療、科研、化工等行業(yè)部門，圖示為某恒溫箱的工作原理圖。S為電源開關，通過控制溫控開關可實現(xiàn)“保溫”“加熱”兩個擋位間的切換。電源電壓，、是電熱絲，，“加熱”時恒溫箱的電功率。將恒溫箱兩氣孔封閉，閉合開關S，置于“加熱”擋位，箱內溫度從升至設定的恒溫溫度，用時130s，該段時間內的加熱效率。恒溫箱的容積，箱內空氣密度，箱內空氣的比熱容。求：（1）“保溫”時恒溫箱的電功率；（2）電熱絲的阻值；（3）恒溫箱的恒溫溫度。

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）由圖可知，當閉合開關S，溫控開關S1置于右邊兩個觸點時，R1和R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由可知，電路中的總功率最大，恒溫箱處于加熱擋，當閉合開關S，溫控開關S1置于左邊觸點時，只有R1工作，電路中的總電阻最大，總功率最小，恒溫箱處于保溫擋，“恒溫”時恒溫箱的電功率為（2）由于并聯(lián)電路中各用電器的電功率之和等于電路的總功率，則加熱擋工作時R2的電功率為由可知，R2的阻值為（3）由可知，恒溫箱消耗的電能為由可知，恒溫箱內氣體吸收的熱量為由可知，恒溫箱內氣體的質量為由可知，恒溫箱的恒溫溫度為46．（2023·湖南益陽）如圖所示，電源電壓U=24V，定值電阻R0=4Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω

2A”，電壓表量程為0～15V。（1）求當電壓表示數(shù)U0=6V時，通過定值電阻R0的電流；（2）求電路消耗的最小電功率；（3）請分析說明，為保障電路安全，滑動變阻器接入電路的最小阻值。

【答案】（1）1.5A；（2）24W；（3）8Ω【解析】（1）由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量R0兩端的電壓。通過定值電阻的電流為（2）根據(jù)可知，當電壓一定時，電阻越大，電功率越小。當滑動變阻器全部接入電路時，電路中的電阻最大，為R總=R0+R大=4Ω+20Ω=24Ω電路消耗的最小電功率為（3）要保證滑動變阻器安全，電路中允許通過的最大電流為I大=2A，此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，最小阻值為要保證電壓表安全，R0兩端最大電壓為U1=15V，則滑動變阻器兩端電壓為U2=U-U1=24V-15V=9V電路中最大電流為超過了滑動變阻器允許通過的最大電流，所以要使電路安全，滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為8Ω。47．（2023·廣東深圳）R是一個隨推力F變化而變化的電阻，F(xiàn)與R的關系如圖甲所示?，F(xiàn)有如圖乙，丙的兩個電路，為定值電阻，阻值為20Ω，電源電壓恒為6V，電流表量程為0~0.6A。（1）當小白同學推力為0時，求電阻R的阻值；（2）用300N的力推電阻，求的電功率（圖乙）；（3）圖丙中，當干路電流不超過電流表量程時，小白同學推力F的最大值。

【答案】（1）40Ω；（2）0.8W；（3）200N【解析】（1）由題圖甲可知，當推力為0時，電阻R的阻值為40Ω。（2）用300N的力推電阻時，電阻R的阻值為10Ω，電路中的電流的電功率（3）圖丙電路中，通過的電流電流表允許通過的最大電流為0.6A，因為R與并聯(lián)，則通過R的最大電流根據(jù)歐姆定律可得，R的阻值最小由題圖甲可知，此時的推力為200N，隨著推力的增大，R的阻值減小，故最大推力為200N。48．（2023·黑龍江龍東）圖甲是一款紫砂電飯鍋，其簡化電路如乙圖所示，R1和R2是電熱絲，通過單獨或同時閉合開關實現(xiàn)低溫和高溫擋切換，低溫擋功率為440W，高溫擋功率為880W，已知粥的比熱容c粥=4.0×103J/(kg·℃)。求：（1）當電飯鍋正常使用時，處于低溫擋時的電流；（2）電熱絲R2的阻值；（3）若不考慮能量損失，正常使用高溫擋將2kg的粥從20℃加熱到86℃時需要的時間；（4）若實際正常使用高溫擋加熱的時間為800s，該電飯鍋的加熱效率。

【答案】（1）2A；（2）；（3）600s；（4）75%【解析】（1）當電飯鍋正常使用時，處于低溫擋時的電流（2）由圖乙可知，當S1、S2都閉合時，R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由可知，電路中的總功率最大，電飯鍋處于高溫擋；當只閉合S1時，只有R1工作，電路中的總電阻最大，由可知，電路的總功率最小，電飯鍋處于低溫擋；R2的電功率R2的阻值（3）粥吸收的熱量不考慮熱量損失，電飯鍋消耗的電能電飯鍋工作的時間（4）電飯鍋實際消耗的電能該電飯鍋的加熱效率49．（2023·山東濟寧）在如圖所示的電路中，小燈泡L上標有“6V3W”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，定值電阻，滑動變阻器R的最大電阻為100Ω。只閉合，滑動滑片P，使變阻器電阻，此時電壓表示數(shù)為10V。若電源電壓不變，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：（1）小燈泡的電阻；（2）電源電壓；（3）只閉合，在電表的示數(shù)不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下，電路消耗的總功率范圍。

【答案】（1）12Ω；（2）18V；（3）4.5W-9W【解析】（1）由可知燈泡的電阻為（2）只閉合S1，滑動滑片P，使變阻器電阻此時電壓表示數(shù)為10V，定值電阻為故電源電壓為（3）已知燈泡的電阻為當燈泡兩端電壓為額定電壓時，其兩端電壓為6V，故滑動變阻器兩端電壓為此時滑動變阻器接入電路的阻值最小為此時電路中的電流為復合題意，當電壓表示數(shù)最大為15V時，此時電路中滑動變阻器接入電路的阻值最大為故滑動變阻器接入電路的阻值范圍為根據(jù)可知電路電功率變化的范圍為即50．（2023·湖北恩施）某實踐小組用一個最大阻值為10k?的直滑電位器、電壓為24V的鋰電池等元件，設計了一個電子秤，工作電路如圖所示，R0是個保護電阻，電壓表連入0～15V量程。當開關接通，秤盤中未放物體時，表盤的示數(shù)為0；當放物體質量最大，滑片滑到最下端時，電表示數(shù)達到最大。求：（1）R0的阻值;()（2）電路所消耗的功率；()（3）小敏同學還分享了另一種設計，如圖所示，請對此作出評價；()（4）若用一個壓敏電阻代替直滑電位器（電路符號為

），其阻值隨所受壓力變化情況如下表所示。請自選合適的元件，按上述要求，設計一個工作電路圖（只畫電路部分）。()F/N20406080100R/?1210864

【答案】6kΩ0.036W見解析見解析【解析】（1）[1]當放物體質量最大，滑片滑到最下端時，電表示數(shù)達到最大，為15V，此時電路電流由串聯(lián)電路電壓的特點可知，R0兩端的電壓由歐姆定律可知，R0的阻值（2）[2]電路所消耗的電功率P=UI=24V×1.5×10-3A=0.036W（3）[3]上圖中，實踐小組的設計電路中，直滑電阻始終接入了最大阻值，電路中的電流較小，根據(jù)公式P=UI可知，實踐小組的這個電子秤使用時電功率很?。欢∶敉瑢W分享的這種設計，電路中的直滑電阻接入電路的阻值隨所秤物體的質量不同而不同，質量越小電路中接入的電阻越小，電流越大，電路中的電功率越大，使用相同時間時更費電。（4）[4]由表格中數(shù)據(jù)可知，壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而減小，為了使壓力變大時儀表示數(shù)變大，應將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，電路部分如下圖所示：

考點3焦耳定律51．（2023·廣西）小明家連接插線板的導線折斷后，他把兩根導線擰在一起繼續(xù)使用，用久后發(fā)現(xiàn)連接處容易發(fā)熱，其主要原因是連接處（）A．電阻變小 B．電流比別處電流小C．電阻變大 D．電流比別處電流大【答案】C【解析】連接插線板的導線折斷后，他把兩根導線擰在一起繼續(xù)使用，導線相互連接處因接觸不良，該處的電阻較大，根據(jù)公式Q=I2Rt可知，在電流、通電時間相同時，產生的熱量較多，往往比別處更容易發(fā)熱，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。52．（2023·吉林）電熱毯的電阻絲斷掉后不要將兩個斷頭連接后繼續(xù)使用，原因是接頭處的電阻，在電流相同時，由于電流的效應會導致接頭處溫度過高產生安全隱患?！敬鸢浮看鬅帷窘馕觥縖1][2]將電阻絲斷頭接上后，會因為接觸不夠緊密而導致導電能力弱，電阻增大，電阻工作時，電流做功會產生熱量，即電流的熱效應，由焦耳定律得，接頭處產生的熱量較多，導致溫度過高產生安全隱患。6．（2023·遼寧撫順、鐵嶺）用如圖所示的裝置可探究電流產生熱量與（填“電流”或“電阻”）的關系，若通過R2的電流為1A，通電1min，R2產生的熱量為J。若將R3更換為10Ω的電阻，（填“仍能”或“不能”）完成該實驗探究。

【答案】電流300仍能【解析】[1]根據(jù)控制變量法的思想，R1和R2的電阻相同，R3與R1并聯(lián)進行分流，因此R1和R2的電流不同，所以可以探究電流產生熱量與電流的關系。[2]根據(jù)焦耳定律，R2產生的熱量Q=I2Rt=(1A)2×5Ω×1×60s=300J[3]若將R3更換為10Ω的電阻，R3仍與R1并聯(lián)進行分流，R1和R2的電流仍然不同，因此仍能完成該實驗探究。53．（2023·遼寧本溪）小明為了探究電流產生的熱量與電流大小的關系，利用阻值相等的電阻絲R1、R2、R3，設計了如圖甲所示電路，將電阻絲R3和（填“R1”或“R2”）分別放在如圖乙所示的兩個相同裝置中，實驗通過U形管中反映電阻絲產生熱量的多少；通過實驗分析可知，當電阻和通電時間相同時，通過電阻的電流越大，這個電阻產生的熱量越?！敬鸢浮縍1液面高度差多【解析】[1]為了探究電流產生的熱量與電流大小的關系，應采用控制變量法，控制電阻和通電時間相同，電流不同，故應選用R3和R1進行實驗，因為在電路中R2起到給R3分流的作用，使R3和R1的電流不同。[2]實驗中采用兩個相同的U型管，產生的熱量越多，U型管液面的高度差就越大，實驗通過U形管中液面高度差來反映電阻絲產生熱量的多少。[3]電流的熱效應與電阻有關，在電阻和通電時間一定時，流過電阻的電流越大，產生的熱量越多。54．（2023·遼寧營口）圖中是探究電流通過導體產生的熱量與（選填“電流”或“電阻”）關系的裝置；裝置中的U形管（選填“是”或“不是”）連通器；電流通過電阻R2與R1產生的熱量之比為。

【答案】