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專題14 電學計算
五年（2021-2025）中考（一年模擬）物理真題分類匯編，研真題，明考向。為了進一步配合廣大師生復習備考，21教育重磅推出《（2021-2025）五年中考真題和一年模擬分類匯編》系列。本套資料設計科學，根據地區試題匯編，按照知識點構成情況，將試題分解組合，全面呈現各學科知識點在五年中考和一年模擬題中的考查情況，是考生掌握當地中考命題動向、熟悉中考考查方式、復習備考不可或缺的精品資料！
1．（2025 蘇州）如圖所示電路中，燈泡L的規格為“6V 3W”。閉合開關S，燈泡正常發光，電流表示數為1.5A。求：
（1）通過燈泡L的電流；
（2）電阻R的電功率；
（3）通電2min，電路消耗的電能。
2．（2025 揚州）某電水壺內部電路簡化后如圖，當開關S1、S2都閉合，電水壺處于加熱狀態，水燒開后溫控開關S2自動斷開，電水壺處于保溫狀態。已知電阻R1為22Ω，保溫時通過R1的電流為0.2A，c水＝4.2×103J/（kg ℃）。求：
（1）將質量為1kg、初溫為20℃的水加熱至70℃，水吸收的熱量Q；
（2）電水壺處于加熱狀態時的電功率P；
（3）電水壺處于保溫狀態時，1min消耗的電能W。
XXX牌電暖器
額定電壓 220V
額定頻率 50Hz
額定功率 1100W
3．（2025 連云港）如表是某種家用電暖器的銘牌。求這種電暖器：
（1）正常工作時的電流。
（2）正常工作時內部電熱絲的電阻。
（3）在額定電壓下工作10min產生的熱量。
4．（2025 蘇州）如圖是一款電水壺的電路簡圖，R1、R2均為加熱電阻，通過旋轉旋鈕開關可實現加熱與保溫功能的切換，保溫功率為88W，R1阻值為44Ω，加熱時應將開關旋至　 　 （1/2）位置，加熱功率為　 　 W，R2阻值為　 　 Ω。
5．（2024 淮安）如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω。電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A。在保證電路各元件安全的前提下，電壓表的示數隨滑動變阻器R2阻值變化的關系圖象如圖乙所示。下列說法中正確的是（　　）
A．電源電壓為7.5V
B．定值電阻R1阻值為5Ω
C．電路的最小功率為0.6W
D．電流表示數變化范圍為0.2～0.3A
6．（2024 蘇州）圖甲中，電源電壓為12V、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～15V）、滑動變阻器標有“？Ω，1A”字樣，虛線框內是一個定值電阻或是一個小燈泡（6V，0.5A）閉合開關，在元件安全的情況下，使滑片P移動范圍最大，得到滑動變阻器的I﹣U圖像如圖乙。則：
①虛線框內是小燈泡；
②電路的最大功率為6W；
③虛線框內元件和滑動變阻器的功率相等時，滑動變阻器的阻值為10Ω；
④滑動變阻器最大阻值為20Ω。
以上結論正確的有（　　）
A．③④ B．②③ C．①② D．①④
7．（2024 南京）如圖所示，電源電壓U恒定，R1、R2為兩個定值電阻，L為標有“6V，3W”的小燈泡。開關S1、S2、S3均閉合時，電流表A1示數為1.5A，A2示數為1A；僅閉合S1，小燈泡恰好正常發光。則小燈泡正常發光時的電流為 　 　 A；U＝ 　 　 V；R2＝ 　 　 Ω；前后兩次電路中相同時間內R1產生的熱量之比為 　 　 。
8．（2024 鹽城）在“對家庭用電的調查研究”綜合實踐活動中，小明發現家中電能表表盤如圖所示，該電能表的示數為 　 　 kW h，他家同時工作的用電器總功率不能超過 　 　 W。小明想測家中電水壺的功率，只讓電水壺在電路中工作，當指示燈閃爍了48次，用時1min，則該電水壺的功率為 　 　 W。
9．（2024 淮安）今年“五一”期間，小明在家長陪同下進行“綜合實踐活動”，利用家中的電能表測量家中空氣炸鍋的實際功率。小明把家中其他用電器全部斷開后，將空氣炸鍋單獨接入電路，觀察到標有“3000imp/（kW h）”字樣的電能表指示燈閃爍60imp，用時1min，則空氣炸鍋在這1min內消耗的電能為 　 　 kW h，實際功率為 　 　 W。
10．（2024 南京）某型號的電飯鍋有高溫和保溫兩擋，其測試電路如圖所示（虛線框內為電飯鍋的發熱部位），已知高溫擋功率為1100W，保溫擋功率為22W。則：
（1）保溫時電路中的電流是 　 　 A。
（2）R2＝ 　 　 Ω。
（3）高溫擋工作10min消耗的電能可讓標有1200imp/（kW h）字樣的電能表指示燈閃爍 　 　 次。
（4）要使高溫擋和低溫擋的功率均提升10%，需要對R1和R2的阻值做調整，調整后R1和R2的阻值之比 　 　 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
11．（2024 泰州）如圖甲所示是一款多功能雙層煮蛋器，其工作原理圖如圖乙所示。煮蛋器的額定電壓為220V，R1、R2均為電阻絲（阻值不變），智能開關S1可自動切換加熱擋、保溫擋。圖丙為該煮蛋器在正常工作17.5min時間內功率的變化情況。請解答：
（1）正常加熱狀態下，開關S1處于 　 　 狀態，此時電路中的電流為多大？
（2）R2的阻值為多大？
（3）若煮蛋器正常工作17.5min，家中標有“1200imp/（kW h）”字樣的電能表指示燈閃爍了150次，請計算分析出現這種情況的原因是什么？
12．（2024 蘇州）某電飯鍋的電路如圖所示，發熱盤內有發熱電阻R1和分壓電阻R2，S是溫控開關當S接a時，電飯鍋處于高溫擋，通過的電流為4A；當溫度達到一定值時，開關S自動切換到b，電飯鍋處于保溫擋，通過的電流為0.25A。求：
（1）R1的阻值；
（2）電飯鍋高溫擋的功率；
（3）保溫16min，分壓電阻R2產生的熱量。
13．（2024 鹽城）如圖甲是科技小組設計的“智能溫控小屋”簡化電路，受控電路功率隨時間的變化關系如圖乙所示。當室溫上升至28℃時冷卻系統開始工作，當室溫降至23℃時停止工作。Rt為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，當控制電路中的電流為0.15A時，銜鐵剛好被吸下，控制電路電源電壓恒為3V。定值電阻R0為100Ω，線圈電阻忽略不計。求：
（1）受控電路30min內消耗的電能。
（2）受控電路工作時，通過電阻R0的電流。
（3）熱敏電阻Rt的變化范圍。
14．（2024 鎮江）某油電混合動力汽車沿平直公路以72km/h的速度勻速行駛，從A處到B處用時1h，此過程中汽油燃燒釋放熱量的30%用于驅動汽車勻速行駛，汽車行駛過程中所受阻力恒為1000N，設汽油在汽缸內完全燃燒，且熱值近似取q＝5×107J/kg。
（1）求A、B兩地間的距離。
（2）求在上述行駛過程中：
①牽引力對汽車所做的功。
②消耗的汽油質量。
（3）從B處開始，司機關閉發動機，汽車滑行至C處停止。在此過程中，汽車通過動能回收裝置將動能減少量的60%轉化為電能，若這些電能可供功率為1000W的用電器持續工作3min，求汽車在B處時的動能。
15．（2024 常州）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，小燈泡L標有“6V，3.6W”字樣（忽略溫度變化對燈絲電阻的影響），滑動變阻器Rx，標有“200Ω，1.25A”字樣，定值電阻R0阻值為20Ω，電流表的量程為0～3A，電壓表的量程為0～15V，求：
（1）小燈泡的額定電流。
（2）小燈泡的電阻。
（3）只閉合開關S、S1，小燈泡恰好正常發光，求電源電壓。
（4）只閉合開關S、S2，在保證電路元件安全的前提下，求滑動變阻器接入電路的電阻范圍。
16．（2024 連云港）小明家的電水壺的內部電路如圖所示，其中R1、R2為電熱絲，S是電源開關，S0是溫控開關（水溫達到100℃，自動由加熱狀態切換為保溫狀態）。該電水壺的部分重要參數如表所示。已知電源電壓為220V。求：
（1）當開關S閉合，S0斷開時，電路中的電流。
（2）當開關S和S0均閉合時，R1的電功率。
（3）在加熱狀態下，該電水壺工作50s消耗的電能。
17．（2024 南通）如圖，電源電壓恒定，燈泡L規格為“6V，3W”，滑動變阻器R1最大阻值為30Ω，R2為定值電阻。閉合開關S，將S1接1，移動滑片使燈泡正常發光，電路總功率為P1；將S1接2，滑片移至a端，電流表示數為0.8A，電路總功率為P2，滑片移至b端，電流表示數為0.2A。求：
（1）燈泡正常發光時的電阻；
（2）P1與P2的比值；
（3）電源電壓。
18．（2024 徐州）如圖所示電路，電源電壓不變，燈泡L標有“6V 3W“字樣，R1、R2為定值電阻。當S閉合，S1和S2斷開時，燈泡L正常發光，L和R1的功率之比為3：1；當開關都閉合時，R1和R2的功率之比為4：1。求：
（1）燈泡L正常發光時的電阻。
（2）開關都閉合時R2的功率。
19．（2024 宿遷）新房裝修時，工人經常用普通量角器測量一些角度，不方便讀數。小明根據所學的知識設計了電子量角器，電路如圖所示，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，O為半圓弧電阻MN的圓心，金屬滑片OP為半徑，與半圓弧接觸良好，接入電路的電阻RMP與指針旋轉角度θ成正比，電源電壓恒為6V，R0為電阻箱。將滑片OP旋轉至M處，調節R0的阻值，使電路中電流為0.6A。
（1）求電阻箱接入電路的阻值；
（2）調節θ為90°時，電流表示數為0.3A，求此時電壓表示數；
（3）為能滿足測量0～180°的要求，重新調節電阻箱R0，求滿足要求的R0的最小阻值。
20．（2024 揚州）家中應急手電筒的電路圖如圖所示，電源電壓為3V，閉合開關，通過燈泡的電流為0.6A，忽略燈泡電阻的變化。求：
（1）燈泡電阻R；
（2）電路工作1min消耗的電能W。
21．（2023 南京）某型號的電熱水器有高、中、低三擋位，其測度電路如圖所示，R1和R2為電阻絲，閉合開關S、S1，S2接b，電流表示數為10A；再斷開S1，電流表示數變化了8A，則：
（1）R1＝　 　 Ω；
（2）低溫擋工作2min產生的熱量是 　 　 J；
（3）高溫擋功率為 　 　 W。
22．（2023 宿遷）某型號電飯鍋有“高溫燒煮”和“保溫燜飯”兩擋，其電路如圖所示。當開關S置于1時，電流表示數為5A，此時電飯鍋處于 　 　 擋，在此擋位下加熱2.2kg的水，使其溫度升高10℃，用時100s，電飯鍋的加熱效率為 　 　 ；當開關S置于2時，電流表的示數為0.1A，R的阻值為 　 　 Ω。若從做飯快的角度考慮，應選擇功率更 　 　 的電飯鍋。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
23．（2023 泰州）小華查看家中電燉鍋的說明書后發現：電燉鍋有低溫、中溫、高溫三擋；電阻R2＝60.5Ω，R1＝4R2，該電燉鍋的原理圖如圖所示。請解答：
（1）閉合開關S、S1，電燉鍋處于 　 　 擋。
（2）電燉鍋高溫擋的額定功率為多大？
（3）正常工作時，使用電燉鍋高溫擋加熱10min，可將一鍋1.5kg的湯從20℃加熱到100℃，電燉鍋的加熱效率是多少？[湯的比熱容取4×103J/（kg ℃）]
24．（2023 揚州）一款電保溫杯墊，如圖所示，能使杯墊上杯內的水持續保溫在55℃左右，功率為16W。把質量為200g、初溫為51℃的水倒入杯中保溫，5min后升高到55℃。已知c水＝4.2×103J/（kg ℃）。求這段時間內：
（1）水吸收的熱量。
（2）杯墊消耗的電能。
（3）杯墊給水加熱的效率。
25．（2023 連云港）如圖甲所示為一臺電熱水器，下表為該熱水器的銘牌，其中高溫擋的額定功率模糊不清。圖乙為該電熱水器的內部簡化電路，R1、R2為電熱絲（阻值未知），S1、S2為擋位開關，S2只能在a、b之間切換。電熱水器在使用過程中會有漏電危險，當發生漏電時，電流會沿著水管經過噴頭流過人體而發生觸電事故。為防止觸電事故發生，該電熱水器在出水口處串接了一個“隔電墻”（見圖甲）。“隔電墻”內部是一個螺旋狀絕緣通道（如圖丙所示），已知電源電壓為220V。求：
（1）高溫擋的額定功率（計算結果保留整數）；
（2）為確保安全，要求淋浴時通過人體的漏電電流不超過0.2mA，則該“隔電墻”的電阻值至少為多大？（計算時忽略人體的電阻值）
（3）說明“隔電墻”的內部做成螺旋狀的原因。
26．（2023 無錫）圖甲是某型號電開水器結構簡圖，圖乙是它的電路原理圖，控制進水口的浮球閥由不銹鋼浮球、繞O點轉動的金屬桿ABC、連桿CD、活塞組成。使用時，將插頭插入家庭電路的插座中，電壓為220V。冷水自進水口進入冷水箱，再經連通管進入煮水箱，當冷水箱水位達到設定高度，浮球浮起，AB水平，連桿CD水平向右推動活塞堵住進水口，停止進水，同時開關S2閉合，開關S1與觸點2接通，煮水箱中的電熱管R1工作，額定煮水功率為3300W，水沸騰后經出水管溢入貯水箱，冷水再補充入煮水箱，冷水箱中水位下降，進水口打開進水，同時S2斷開，重復上述過程，至貯水箱中注滿水后，開關S1與觸點1接通，貯水箱中的電熱管R2工作，進行保溫，額定保溫功率為660W。保溫時，S3同時接通，當電磁鐵線圈中的電流達到0.02A，銜鐵P被吸起（開關斷開）；當電磁鐵線圈中電流減小到0.01A，銜鐵P被釋放（開關重新接通），使貯水箱內熱水溫度維持在90℃～95℃．R3是定值電阻。RT是熱敏電阻，其溫度與貯水箱內水溫相同，溫度每升高1℃，電阻減小100Ω，電磁鐵線圈的電阻忽略不計。[c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg]
（1）該電開水器正常工作時，熔斷器上通過的最大電流為 　 　 。
A.3A B.12A C.15A D.18A
（2）該電開水器煮水箱電熱管R1連續正常工作1小時能產生33L的開水，若冷水溫度為22℃，開水溫度為100℃，則煮水箱的加熱效率為多少？
（3）冷水箱中的浮球質量為0.55kg，金屬桿ABC質量和體積忽略不計，進水口被活塞堵住不能進水時，若浮球恰好一半體積浸在水中，連桿CD受到活塞對它水平向左的推力為30N；若浮球全部浸沒于水中，此時連桿能夠承受活塞的水平推力為90N，則浮球體積為 　 　 m3，貯水箱中保溫控制電路的電壓U是 　 　 V。
27．（2023 揚州）小紅用如圖1所示的電路測量定值電阻Rx的阻值。
（1）在圖1中連接錯誤的一根導線上打叉并改正（要求滑片P左移時，電流表示數變大）。
（2）正確連接電路，閉合開關后，發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表始終無示數，電壓表示數接近電源電壓，其原因是 　 　 。排除故障后，移動滑片P，當電壓表示數為1.5V時，電流表示數如圖2所示，則定值電阻Rx＝　 　 Ω。小紅認為電阻值已經測出，便開始整理實驗器材，她的實驗不足之處是 　 　 。
（3）小紅繼續測量小燈泡的阻值，但發現電壓表已損壞，于是找來一個電阻箱，設計如圖3所示電路。操作如下：
①將待測的小燈泡接入電路中M、N兩點間，閉合開關，電流表示數為I；
②取下小燈泡，將電阻箱接入M、N兩點間，調節電阻箱，使 　 　 ，此時電阻箱示數如圖4所示，則小燈泡的阻值約為 　 　 Ω。
28．（2023 鹽城）圖甲是小明同學為學校草坪設計的一款自動注水、噴淋系統的電路圖。控制電路的電源電壓U1＝12V，RF為壓敏電阻，放置在注水系統水箱底部，其阻值隨壓力的增大而減小。圖乙是受控電路中電流隨時間變化的關系圖像。當通過電磁鐵線圈的電流為0.1A時，銜鐵恰好被吸下，注水系統停止工作，電磁鐵線圈的電阻忽略不計。
（1）當銜鐵恰好被吸下時，求電阻RF的阻值。
（2）求噴淋系統的電功率。
（3）求500s內注水系統消耗的電能。
29．（2023 蘇州）如圖甲，R1阻值為20Ω，圖乙為小燈泡L的U﹣I圖像。閉合開關S、S1，斷開S2，電流表示數為0.4A，再閉合開關S2，電流表示數變為0.6A。求：
（1）電源電壓；
（2）R2的阻值；
（3）若只閉合S，1min內電阻R1產生的熱量。
30．（2023 南通）如圖所示，燈泡L標有“6V，3W”的字樣，定值電阻R＝10Ω，滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，閉合開關S。將開關S1撥至2，滑片P移至a端，燈泡正常發光。
（1）求燈泡正常發光時的電流；
（2）滑片P移至b端，開關S1撥至1，求定值電阻R工作10min產生的熱量；
（3）接著將開關S撥回2，電流表示數為0.24A，求此時燈泡的功率。
31．（2023 淮安）人工智能讓我們的生活更加便捷，某酒店迎賓機器人將客人從酒店門口帶至前臺。這一過程中機器人做勻速直線運動，通過的路程為20m，所受阻力為自身重力的0.05倍，機器人相關參數如下表所示，g取10N/kg。
（1）求機器人對地面的壓強。
（2）求牽引力所做的功。
（3）求機器人全程運動的時間及消耗的電能。
（4）求電能轉化為機械能的效率。
32．（2023 徐州）如圖所示電路，燈泡L標有“6V 3W”字樣，R2的阻值為10Ω。只閉合開關S時，燈泡正常發光；開關S、S1、S2都閉合時，電流表的示數為2.4A。求：
（1）燈泡的額定電流；
（2）R1的阻值。
33．（2023 常州）小明家安裝了某品牌小廚寶，其加熱電阻絲的規格為“220V 2000W”，水箱容積5L，ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃），正常工作時，問：
（1）加熱電阻絲的阻值？
（2）若水箱內加滿水，把水從5℃加熱到65℃，加熱時間至少多長？
34．（2022 連云港）在一次綜合實踐活動中，小明制作了一個簡單的保溫箱，其工作原理如圖所示。熱敏電阻R、定值電阻R0和電磁繼電器組成保溫箱的控制電路。熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而減小，當箱內溫度達到100℃時，電磁鐵吸合銜鐵，使觸點A脫開觸點B改與觸點C接觸，當箱內溫度低于50℃時電磁鐵松開銜鐵，觸點A再次與觸點B接觸。當觸點A先后與觸點B、C接觸時，電流表的示數分別為5A和1A。求：
（1）電阻R1和R2的阻值；
（2）保溫箱加熱時工作電路的功率；
（3）保溫箱保溫10min工作電路消耗的電能。
35．（2022 徐州）如圖所示電路，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關，將滑片P移到最右端時，R2兩端的電壓為5V，電流為0.1A；將滑片P移到另一位置時，R1兩端的電壓為6V，R2的功率為0.4W。求：
（1）滑動變阻器R2的最大阻值；
（2）電源電壓。
36．（2022 泰州）在估測電水壺實際功率的活動中，小明所用電能表表盤如圖所示，他先斷開電路中所有用電器的開關，再在電水壺中加入質量為0.5kg的水，測得水的初溫為20℃。小明給電水壺通電2min，電能表的轉盤恰好轉20轉，測得此時水溫為60℃[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]。求：
（1）水吸收的熱量。
（2）電水壺的實際功率。
（3）電水壺的加熱效率。
37．（2022 鹽城）2022年5月，天舟四號貨運飛船與空間站核心艙順利對接。小宇通過查閱資料了解到，科技人員通常要檢驗飛船艙體的氣密性。他設計了如圖甲所示的檢測電路，電源電壓保持不變，R0為100Ω的定值電阻，R為壓力傳感器，其阻值隨環境氣壓的變化規律如圖乙所示，將R置于艙體中，艙體置于真空室中，艙體不漏氣時，電壓表示數為200V，艙體內氣壓為1.0×105Pa。求：
（1）艙體不漏氣時，通過R0的電流；
（2）艙體不漏氣時，工作10min，電路消耗的總電能；
（3）若電壓表示數為176V時，此時艙內的氣壓值。
38．（2022 南通）如圖所示，電源電壓恒定，R0是定值電阻，小燈泡L標有“6V 3W”，滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω。三個開關均閉合時，小燈泡恰好正常發光，電流表示數為1.5A。
（1）求小燈泡的額定電流；
（2）求電阻R0的阻值；
（3）閉合S，斷開S1和S2，移動變阻器的滑片P，求電路總功率的最小值和最大值。
39．（2022 宿遷）寒假某物理實踐小組的同學到養老院看望老人時，了解到由于氣溫低老人坐在馬桶上時感覺不太舒適，實踐小組的同學返回后在學校和家長的支持下，便利用所學的知識設計了一款適宜老人使用的簡易馬桶圈加熱器，計劃通過“眾籌”項目向廠家定制生產，其電路如圖所示，定值電阻R1和R2表示電熱絲，R2的阻值為3300Ω，有高溫擋和低溫擋兩種加熱功能，低溫擋功率為11W，當它接入電壓為220V的家庭電路正常工作時，請求出：
（1）低溫擋加熱時的電流；S1接a、b哪個端點時為低溫擋？
（2）R1的阻值及加熱器高溫擋時的功率；
（3）高溫擋工作10min，最多可使馬桶圈溫度升高多少℃？[設電熱絲放出熱量70%被馬桶圈吸收，馬桶圈的質量為1kg，馬桶圈材料的比熱容為0.44×103J/（kg ℃）]
40．（2021 鹽城）梅雨季節空氣濕度RH較大，人會感覺不舒服，人體感覺比較舒服的濕度RH范圍是40%～60%。小聰設計了一款濕度計，從濕度計（由小量程電流表改裝而成）指針所指刻度可知濕度大小，其原理如圖甲所示.R0為1000Ω的定值電阻，電源電壓恒為6V，R為濕敏電阻，其阻值隨空氣濕度的變化關系如圖乙所示，當指針所指濕度對應電流表示數為2mA時。
（1）計算電路消耗的總功率。
（2）如果空氣濕度不變，求3min內電阻R0消耗的電能。
（3）求此時的空氣濕度，并判斷人體感覺是否舒服。
41．（2021 泰州）如圖是一款煲湯用的電熱鍋工作原理的簡化電路圖，該電熱鍋有兩擋，分別是高溫擋和保溫擋。R1與R2均為電熱絲，R1的阻值為66Ω，S1為溫控開關，保溫擋時的總功率是440W。求：
（1）保溫擋時電路中的電流；
（2）高溫擋時的電功率；
（3）若該電熱鍋煲湯時，高溫擋工作0.5h，保溫擋工作1h，則在此過程中消耗的電能是多少kW h。
42．（2021 南通）如圖，電路中電源電壓恒定，小燈泡L的額定電壓為6V，滑動變阻器R1標有“200Ω 1A”，電壓表量程為0～5V。只閉合開關S2，當R1的滑片P移至最左端時，小燈泡恰好正常發光，此時電流表示數為0.5A；再閉合S1，電流表的示數變為0.8A。求：
（1）燈泡的額定功率；
（2）電阻R2的阻值；
（3）只閉合S1，當電路總功率最小時R1接入電路的阻值。
43．（2021 常州）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，R1＝8Ω，滑動變阻器R2標有“20Ω，1A”的字樣，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，斷開開關S2，閉合開關S、S1，電流表示數為0.5A，電壓表示數為2V，燈泡L正常發光。問：
（1）電源電壓有多大？
（2）燈泡L的額定功率有多大？
（3）斷開開關S1，閉合開關S、S2，在不損壞電路元件的前提下，R2接入電路的阻值范圍？
44．（2021 揚州）如圖所示為模擬調光燈電路，電源電壓恒為6V，燈泡標有“2.5V 0.5A”字樣（燈絲阻值不變），滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣。
（1）求燈泡正常發光時的電功率；
（2）求燈泡正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值；
（3）該電路設計是否有缺陷？如有，請給出解決辦法。
45．（2021 徐州）如圖所示電路，開關S斷開時，電阻R2兩端的電壓為2V，功率為1W；開關S閉合時，電阻R1的功率為4.5W。求：
（1）開關S斷開時，通過R2的電流。
（2）R1的阻值。
46．（2021 宿遷）新冠疫情期間，進入校園人員要接受體溫檢測，電子體溫計是方便快捷的測溫儀器。小華與小明從網上查閱說明書得知，電子體溫計的探測器是熱敏電阻。他們買來兩個相同的熱敏電阻Rx，放入各自準備的恒溫箱內（虛線框所示），通過調節恒溫箱內的溫度，測量熱敏電阻在不同溫度時的阻值。小華使用阻值為100Ω的電阻R1等器材設計了如圖甲所示電路，將實驗數據記錄于表一中，小華對表一中的數據深感疑惑。老師告訴他，他使用的是實驗室中的恒流電源（提供恒定電流的電源）。小明則利用恒壓電源（提供恒定電壓的電源）和定值電阻R2等器材設計了如圖乙所示的電路，并將實驗數據記錄于表二中，回到教室，才發現沒有記錄電源的電壓和R2的阻值。
表一：
t/℃ 32 … … 42
U1/V 2 2
U/V 14 10
表二：
t/℃ 32 … … 42
U1/V 9 8
（1）求熱敏電阻分別在32℃和42℃時的阻值。
（2）在表格中記錄的溫度范圍內，求小華設計的電路消耗電功率的最大值。
（3）求小明設計的電路中恒壓電源的電壓和定值電阻R2的阻值。
47．（2021 無錫）圖甲為某品牌電壓力鍋，其電路原理圖如圖乙所示。電源轉換器將U＝220V的電壓轉換為直流低電壓U'（保持不變），R是熱敏電阻，溫度與鍋內溫度保持一致，當溫度為100℃時，R的阻值為1700Ω，溫度每升高1℃，阻值減小80Ω。R'是可調電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計，當電磁鐵線圈中的電流達到0.02A時，銜鐵P被吸起（開關斷開），此時鍋內溫度為115℃；當電流減小到0.012A時，銜鐵P被釋放（開關重新接通），此時鍋內溫度為110℃。S為電源開關；S1為定時器開關，閉合后自動開始計時，計時結束會自動斷開，無外力不再閉合，S2為保溫開關，開始時處于閉合狀態，當鍋內溫度達到80℃時斷開，當鍋內溫度低于60℃時自動閉合，保壓指示燈L1、保溫指示燈L2阻值可忽略。R1、R2阻值均為110kΩ，R3為加熱盤，額定電壓為220V，電阻為48.4Ω。
某次煮飯時，電壓力鍋內加入適量米和水，蓋好蓋子，閉合S、S1，電壓力鍋進入“加熱”工作狀態，6min后燈L1亮起，電壓力鍋進入“保壓”工作狀態，保壓期間，觀察到燈L1間歇發光；再過一段時間，S1斷開，燈L2亮起，電壓力鍋進入“保溫”工作狀態。
（1）電壓力鍋在“加熱”工作狀態時，加熱盤R3消耗的電能為多少？
（2）電壓力鍋進入“保溫”工作狀態后，下列說法中錯誤的是 　 　 。
A.燈L1、L2間歇發光
B.燈L1會熄滅、燈L2間歇發光
C.當鍋內溫度低于60℃時，R3正常工作
D.當鍋內溫度達到80℃時，通過R3的電流小于0.002A
（3）為控制電壓力鍋在“保壓”工作狀態時，鍋內溫度在110～115℃，可調電阻R'接入電路的阻值為多少？
一．選擇題（共10小題）
1．標有“6V 1.5W”的燈泡，通過它的電流隨其兩端電壓變化的物理圖像如圖所示，若把這只燈泡與一個20Ω的定值電阻串聯起來，接在電壓為8V的電源兩端。則下列說法中正確的是（　　）
A．此時電路中的電流為0.25A
B．此時定值電阻R兩端的電壓為2V
C．此時燈泡的實際電功率為1.5W
D．此時整個電路的總電阻為40Ω
2．小明在做“調節燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖甲所示。電源電壓恒為4V，電壓表量程選擇“0～3V”，電流表量程選擇“0～0.6A”，滑動變阻器規格為“20Ω 1A”，燈泡L標有“2V 0.8W”字樣，圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖像。在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（　　）
A．該電路的最大功率是2.4W B．電路中電流變化的范圍是0.3～0.4A
C．燈泡的最小功率是0.2W D．滑動變阻器阻值變化的范圍是0 10Ω
3．如圖甲所示，電源電壓保持不變，R1標有“50Ω 0.5A”的字樣，R2＝10Ω，燈泡L上標有“5V”的字樣，電壓表量程為0～15V，電流表量程為0～0.6A。將R1的滑片P移至b端，僅閉合開關S、S1，調節R1的滑片P，并繪制出電流表示數與電壓表示數的變化關系圖像如圖乙所示。在保證電路安全前提下，下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為5V
B．燈泡正常發光時的阻值為10Ω
C．僅閉合開關S、S1，滑動變阻器接入電路中的最小阻值是5Ω
D．若將電壓表量程換為0～3V，僅閉合開關S、S2，R2的功率變化范圍是0.1W～0.9W
4．小七同學連接圖甲所示的電路，電源電壓不變，電流表A1量程為0～0.6A，電流表A2量程為0～3A，定值電阻R1＝10Ω。閉合開關S后再分別閉合開關S1或S2，將滑動變阻器滑片從最右端向左調節至中點的過程，兩次電壓表與電流表A2示數的I﹣U圖像如圖乙，下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為4V
B．滑動變阻器的最大阻值為40Ω
C．開關S，S1，S2都閉合，滑片在最左端時，電路消耗的最大電功率為5.4W
D．只閉合開關S、S2時，調節滑動變阻器滑片，電路消耗的最小電功率為1.2W
5．如圖甲所示，電源電壓不變，小燈泡L的額定電流為0.6A，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，閉合開關S，在保證電路安全情況下，最大范圍調節滑動變阻器的滑片P，分別繪制了電流表示數與電壓表示數，電流表示數與滑動變阻器R連入電路阻值的變化關系圖像，如圖乙、丙所示。則下列說法中正確的是（　　）
A．小燈泡的額定功率0.6W
B．電源電壓為18V
C．若將電壓表量程換為0～3V，滑動變阻器允許連入電路的阻值范圍為18Ω～50Ω
D．若將電壓表量程換為0～3V，電路的總功率范圍為4.2W～7.5W
6．如圖甲所示的電路中，閉合S1和S2，將滑動變阻器滑片P從最右端向左滑動直到小燈泡正常發光，記錄此過程中電壓表V1和電流表的示數；只閉合S1，再將滑片P從最右端滑到最左端，記錄此過程中電壓表V2和電流表的示數，兩次所記錄的數據畫出圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A．小燈泡的額定功率為2.25W B．電源電壓為4.5V
C．定值電阻的阻值為12Ω D．滑動變阻器的最大值為20Ω
7．如圖所示，已知燈泡L1的額定電壓為2V，L2的額定電壓為6V，電源電壓保持不變，溫度對電阻的影響不計。當開關S1、S4閉合，S2、S3斷開時，電壓表示數為5V，L1消耗的功率為其額定功率的；當開關S1、S2閉合，S3、S4斷開時，電壓表示數為3V；當開關S1、S3閉合，S2、S4斷開時，電流表示數為0.5A。下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為5.5V B．電阻R為10Ω
C．L2的額定功率為1.8W D．只閉合S1、S4時，電路中的電流為0.2A
8．圖甲為某品牌家用空氣炸鍋，空氣炸鍋在工作時通過電動機向內部吹風，借助空氣的循環達到迅速升溫的目的，電動機上標有“220V，22W”字樣。空氣炸鍋內部部分簡化電路如圖乙所示，其額定電壓為220V。發熱元件為R1和R2兩個定值電阻，阻值分別為55Ω和110Ω。S為定時開關，通過調節開關S1和S2（S2是單刀雙擲開關），可實現高溫擋、中溫擋和低溫擋三個擋位的切換。下列說法正確的是（　　）
A．設定好時間，開關S1斷開，S2接a端時為高溫擋
B．電動機的電阻是2200Ω
C．設定好時間，開關S1閉合，S2接a端時，電路1min內產生的熱量為27720J
D．空氣炸鍋在高溫擋正常工作時，電路的總電流是6.1A
9．如圖所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關S1和S2，電流表示數為0.25A；將電壓表和電流表互換位置，閉合S1、斷開S2，電壓表示數為9V，電流表示數改變了0.05A。下列判斷正確的是（　　）
A．電源電壓小于9V B．電阻R1的阻值為36Ω
C．電阻R2的阻值為6Ω D．電路消耗的總電功率改變了9.45W
10．如圖甲所示電路中，電源電壓為5V，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，電流表、電壓表連入電路的量程分別為“0～0.6A”和“0～3V”，小燈泡上標有“3V”字樣。閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，通過小燈泡的電流隨其兩端的電壓變化關系如圖乙。下列說法正確的是（　　）
A．燈泡的額定功率為7.5W
B．滑片P向b移動，電壓表示數變小
C．小燈泡正常發光時滑動變阻器的電阻為8Ω
D．當電流表的示數為0.2A時，通電10s，小燈泡消耗的電能為6J
二．填空題（共6小題）
11．某原件內部有電源和定值電阻R0，電源電壓U保持不變。為測量R0阻值，小明將元件接線柱a、b接入如圖1電路。實驗時，調節電阻箱R1阻值，利用電流傳感器測得對應電流I，繪制圖像如圖2所示。數據處理時，小明得到圖像的函數關系式：，則電源電壓U＝ 　 　 V，定值電阻R0＝ 　 　 Ω，圖中P點對應狀態時，R0的功率為 　 　 W。
12．甲圖是某飲水機內部電路簡化圖，其具有加熱和保溫功能。控制電路中，電源電壓U1＝6V，R為電阻箱，圖乙為熱敏電阻Rt一t的圖像，其允許通過的最大電流Imax＝20mA，電磁繼電器線圈電阻不計。工作電路中，電源電壓U2＝220V，電阻R1＝44Ω，R2＝176Ω。當電磁繼電器線圈的電流I≤8mA時，銜鐵與觸點a接通；當電流I≥10mA時，銜鐵與觸點b接通。則：
（1）保溫時，銜鐵與觸點 　 　 接通。
（2）加熱時，工作電路的電流為 　 　 A。
（3）為使控制電路能正常工作，R接入電路中的最小阻值為 　 　 Ω。
（4）R調為 　 　 Ω，飲水機工作穩定后，水溫的變化范圍是50～75℃。
13．某家用電熱水壺有“加熱”、“保溫”兩擋，其內部電加熱器原理電路如圖所示，R1、R2均為電熱絲。開關S斷開時，電熱水壺處于 　 　 擋。已知R1＝48.4Ω，“保溫”擋功率為100W，則R2＝ 　 　 Ω，“加熱”擋功率為 　 　 W，“加熱”擋正常工作10min能使標有1200imp/（kW h）的電能表指示燈閃爍 　 　 次。
14．在如圖所示電路中，電源電壓恒定，R0是定值電阻，小燈泡L規格是“6V 3W”，滑動變阻器規格是“20Ω 0.5A”，當R的滑片P位于最右端時，只閉合S1，燈泡正常發光，再閉合S2、S3，電流表的示數變為1.1A，則電源電壓是 　 　 V。當只閉合開關S2時，在100s內R0產生的熱量是 　 　 J；只閉合開關S3，移動滑動變阻器滑片時，R0的最大電功率是 　 　 W。
15．圖甲為電熱水器的工作原理圖，其控制電路電源電壓恒為6V，電磁鐵線圈電阻不計，R0為定值電阻，Rt為熱敏電阻（Rt）產生的熱量不計），其阻值隨溫度變化的情況如圖丙所示，工作電路中R1＝55Ω，R2＝22Ω，R1加熱狀態與保溫狀態的功率比為4：1。水溫加熱至80℃后可實現自動保溫，當再次進水水溫下降至某一值重新開始加熱。閉合S、S1，當控制電路中電流I1≥15mA時，銜鐵被吸下，控制電路中電流I2≤10mA時，銜鐵被釋放。
（1）該電熱器的工作電路為圖乙中的 　 　 （選填“a”或“b”）。
（2）重新開始加熱時水箱中的水溫為 　 　 ℃。
（3）該熱水器保溫擋工作10s產生的熱量為 　 　 J；加熱狀態下工作30min使50kg的水溫度升高了22℃，則加熱效率 　 　 %（保留一位小數）[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]。
16．某家用電熱壺有“加熱”和“保溫”兩個擋位，其簡化電路如圖甲所示。當開關S接“2”時，電水壺處于 　 　 擋，加熱和保溫的功率分別為1200W和44W。用它把質量為1kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，則水吸收的熱量是 　 　 J，若電水壺的效率η＝70%，則此加熱過程需用時 　 　 s，在其他用電器斷開的情況下，可使電能表（如圖乙）的轉盤轉動了 　 　 轉
三．解答題（共6小題）
17．圖1是藥液自動添加模擬裝置，可繞O點自由旋轉的輕質杠桿A端通過輕繩掛著一裝有藥液的容器，B端固定一個輕質三角支架，支架與固定不動的壓力敏感電阻RF保持水平接觸擠壓，杠桿保持水平平衡。已知：電壓U＝8V，電磁鐵線圈電阻不計，容器質量為0.5kg，AO長0.5m，BO長0.4m。當電磁鐵線圈中的電流I≥0.05A時，銜鐵K被電磁鐵吸合，受控電路開關閉合，藥液泵啟動向容器中添加藥液，藥液添加至導線1中的電流I≤0.04A時，銜鐵K被釋放，受控電路開關斷開，藥液泵停止工作。設RF阻值與支架所施加壓力F的關系圖線如圖2所示。將S閉合，藥液自動添加模擬裝置開始工作。（g取10N/kg）
（1）若僅將桶中藥液質量增加，則RF受到的壓力變 　 　 ，導線1中的電流變 　 　 。
（2）若電阻箱R調至50Ω，則藥液泵工作時，桶中的藥液最大質量和最小質量分別為多少kg？
（3）若要使藥液泵剛啟動時容器中的藥液質量更大，可使電阻箱R的阻值 　 　 ，調節后藥液桶中藥液的最大質量與最小質量之差將 　 　 （以上兩空均選填“變大”、“變小”或不變）。
18．隨著經濟水平的不斷提高，小汽車越來越多地走進了我市普通家庭。如表為小軍家小汽車的相關數據：
總質量：1600kg 額定功率100KW
車輪接觸地面的總面積：8.0×10﹣2m2 水箱容量：5L
（1）汽車發動機工作時，　 　 沖程將機械能轉化為內能。
（2）汽車啟動時，需將鑰匙插入鑰匙孔內并旋轉（相當于閉合開關），請你用筆畫線代替導線將轎車的啟動原理圖連接完整。
（3）當水箱裝滿水，水溫升高20℃時，吸收的熱量為多少。（c水＝4.2×103J/（kg ℃））
（4）假若該車在水平路面上以40kW的功率勻速行駛10min，消耗汽油1.5kg，求小汽車發動機的效率。（q汽油＝4.6×107J/kg）
如圖甲所示是一款養生壺，有“加熱”和“保溫”兩個擋位，其內部由兩個加熱電阻絲R1、R2和一個開關S2組成，研究發現：當開關S1、S2全閉合時，只有R1工作，養生壺處于加熱狀態，當開關S1閉合、S2斷開時，R1、R2全部工作，養生壺處于保溫狀態，養生壺部分參數如表。求：
（1）請在圖乙的虛線框內畫出該裝置的電路圖？
（2）養生壺內裝滿水時，將初溫為25℃的水加熱至100℃，水吸收的熱量為多少？[水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（3）一次使用過程，其功率隨時間變化圖像如圖所示，消耗的電能是多少？
20．3近年來我國大力提倡風力發電，如圖為某小型風力發電機，已知該發電機1s內獲得的風能E為8×104J，風能轉化為電能的效率為25%，當地平均風速v為10m/s，發電機一天工作時間按5h計算。
（1）若發電機在1s內獲得的風能E與風速v的定量關系為E＝kv3，則常數k＝ 　 　 J （m/s）﹣3。
（2）發電機1天內產生的電能相當于完全燃燒多少千克煤放出的熱量？
（3）若發電機1天產生的電能全部用于給電動汽車提供動力，可供牽引力為1.2×103N的電動汽車以100km/h的速度勻速直線行駛多少小時？
21．如圖所示，物理科技小組設計的具有防干燒功能的空氣加濕器裝置模型，由控制器和加熱器組成，可在水量不足時自動停止加熱。加熱器有高、低兩個擋位，由開關S和加熱電阻絲R1、R2組成，U＝220V，R2＝242Ω；控制電路電壓恒定，R0＝10Ω，RF為壓敏電阻，下方固定一個輕質絕緣T形硬質桿，水箱注水后圓柱形浮體A豎直上浮，通過T形桿對壓敏電阻產生壓力，所受壓力每增加1.5N，電阻減小5Ω。浮體A體積為1000cm3，質量為50g。科技小組對加濕器進行測試：向水箱內緩慢注水，當液面上升至浮體A體積的五分之一浸入水中時，電磁鐵線圈中電流為200mA，此時銜鐵恰好被吸下，加熱器開始工作；當液面上升至浮體A體積的二分之一浸入水中時，電磁鐵線圈中電流為240mA；當水箱注水量達到最大值時，電磁鐵線圈中電流為300mA。T形硬質桿的質量和電磁鐵線圈電阻忽略不計。
（1）當加熱器處于高擋位時，加熱140s所產生的熱量全部被1.2kg的水吸收，水溫升高了25℃（c水＝4.2×103J/（kg ℃））。高擋功率是多少？（寫出計算過程）
（2）加熱器的低擋功率是　 　 W。
（3）浮體A體積的五分之一浸入水中時壓敏電阻受到的壓力是　 　 N；控制電路電壓是　 　 V。
（4）水箱注水量達到最大值時，浮體A浸入水中的體積是　 　 m3。
（5）為了防止防干燒功能太早啟動，下列操作可行的有　 　 。
A.調小電阻箱R0阻值 B.調小控制電路電源電壓
C.電磁繼電器的彈簧剪短一些 D.增大受控工作電路的電源電壓
22．小雋制作了一款家用衣物烘干機，簡化加熱電路如圖所示，R1＝990Ω、R2＝110Ω均為加熱電阻，通過S2實現高、低溫擋的切換。求：
（1）S1閉合、S2連接觸點“1”時，電路中的電流；
（2）高溫擋時電路總功率；
（3）為縮短烘干時間，小雋在原電路中再接入一個加熱電阻R0，高溫擋功率變為原來的1.5倍，請說明R0的連接方式并計算R0阻值。
四．計算題（共7小題）
23．2025年3月，中國貨輪成功從上海港經北冰洋到達荷蘭鹿特丹港，航程短，成本低，為保證安全需要時刻監測船底溫度。圖甲是一種顯示船底溫度的裝置原理圖，電源電壓恒為18V，電壓表測量范圍為0﹣15V，電流表測量范圍為0﹣100mA，定值電阻R1為200Ω，虛線框部分置于船底，熱敏電阻R0的阻值隨溫度變化的關系如圖乙所示，求：
（1）當船底溫度為1℃時，電流表的示數約為多少？
（2）在電路安全前提下，分析計算此裝置所測的最高溫度？
（3）在電路安全前提下，為使此裝置所測的最高溫度達到4℃，可在電路再串聯一個定值電阻R2，求R2阻值最小時，其消耗的電功率。
24．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R2＝7Ω。當S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器滑片P在b端時，電流表示數為0.4A；當S、S1閉合，S2斷開，滑片P在b端時，電流表示數為0.6A；當S、S1閉合，S2斷開，滑片P在中點時，電流表示數為1A。求：
（1）當S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器滑片P在b端時，R2的功率；
（2）求電源電壓。
25．如圖甲所示的電路中，電源電壓U保持不變，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關S，將滑動變阻器滑片P從最右端移動到最左端，其消耗的電功率與電流關系的圖像如圖乙所示，求：
（1）滑動變阻器R的最大阻值；
（2）電源電壓U的大小和R0的阻值；
（3）當滑片P置于最左端時，在5s內電阻R0上所產生的電熱。
26．如圖所示，電源電壓為6V，R為“30Ω，0.25A”滑動變阻器，燈泡L的規格為“3V，0.9W”（燈泡電阻保持不變），R2為“20Ω，0.4A”定值電阻，電壓表量程為0～3V。
（1）閉合S1和S2，斷開S3時，調節R，使其接入電路的阻值為10Ω，求此時電路消耗的電功率；
（2）斷開S1，閉合S2、S3，調節R，使電壓表的示數為2V，求R接入電路的阻值；
（3）閉合所有開關，在保證電路安全的前提下，求電阻R2消耗的電功率范圍。
27．圖甲是某款雞蛋孵化器，底部裝有加熱器。通電后，加熱器對水加熱，水向上方雞蛋傳遞熱量，提供孵化所需能量、孵化器簡化電路如圖乙，R1、R2都是發熱電阻，孵化器相關參數如表所示。
（1）孵化器在保溫擋正常工作，通過R2的電流是多少？
（2）R2的阻值是多少？
（3）孵化器在加熱擋正常工作5min消耗電能是多少？小曉同學算出水在這段時間吸收熱量2.2×104J，則孵化器對水加熱的效率是多少？
28．如圖所示為某品牌電火鍋的簡化電路圖，R1、R2為阻值一定的電熱絲。當只閉合開關S1時，電火鍋為“低溫”擋，此時電功率為220W；當只閉合開關S2時，為“中溫”擋，此時電路中的電流為4A；當S1、S2都閉合時，為“高溫”擋，可快速加熱。求：
（1）電熱絲R2的阻值；
（2）“中溫”擋工作5min時，電火鍋產生的熱量；
（3）“高溫”擋工作1小時，消耗的電能為多少千瓦時。
29．如圖甲是定值電阻R1和標有“8V 8W”燈泡L的I﹣U關系圖像。如圖乙所示，電源電壓恒定不變，滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為0～3A，當閉合開關S、S2，斷開開關S1，將滑動變阻器R2的滑片P移到b端時，燈泡L的實際功率為1W。求：
（1）燈泡正常發光時的電流；
（2）電源電壓；
（3）當開關S、S1閉合，S2斷開時，調節滑片P，求整個電路的最大總功率。
五年真題參考答案與試題解析
1．【考點】W＝Pt求電能的大小；歐姆定律的簡單計算；電功率P＝UI的簡單計算．版權所有
【專題】計算題；歐姆定律；電能和電功率．
【解答】（1）燈泡L的規格為“6V 3W”，根據P＝UI可知，通過燈泡L的電流
I0.5A
（2）閉合開關S，兩燈并聯，電流表測干路的電流，燈泡正常發光，燈的電壓為6V，即電源電壓，通過燈的電流為0.5A，電流表示數為1.5A，由并聯電路電流的規律可知，通過R的電流為
IR＝I總﹣IL＝1.5A﹣0.5A＝1A
電阻R的電功率
P＝UIR＝6V×1A＝6W
（3）通電2min，電路消耗的電能
W＝UIt＝6V×1.5A×2×60s＝1080J
答：（1）通過燈泡L的電流為0.5A；
（2）電阻R的電功率為 6W
（3）通電2min，電路消耗的電能為1080J。
2．【考點】電功率的綜合計算；利用比熱容的公式計算熱量；電功與電能的計算．版權所有
【專題】其他綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）水吸收的熱量為：Q＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（70℃﹣20℃）＝2.1×105J。
（2）加熱時，S1、S2都閉合，R2被短路，此時電路中只有R1工作，則電水壺處于加熱狀態時的電功率P2200W。
（3）保溫時兩電阻串聯，通過R1的電流為0.2A，則電路中的電流也為0.2A，保溫時間t＝1min＝60s，則消耗的電能W＝UIt＝220V×0.2A×60s＝2640J。
故答案為：（1）將質量為1kg、初溫為20℃的水加熱至70℃，水吸收的熱量Q為2.1×105J；
（2）電水壺處于加熱狀態時的電功率P為2200W；
（3）電水壺處于保溫狀態時，1min消耗的電能W為2640J。
3．【考點】焦耳定律的簡單計算；電功率P＝UI的簡單計算；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】電能和電功率；電與熱、生活用電；應用能力．
【解答】（1）正常工作時的電流：
（2）正常工作時內部電熱絲的電阻：
（3）在額定電壓下工作10min產生的熱量：
Q＝W＝Pt＝1100W×10×60J＝6.6×105J。
答：（1）正常工作時的電流為5A。
（2）正常工作時內部電熱絲的電阻為44Ω。
（3）在額定電壓下工作10min產生的熱量為6.6×105J。
4．【考點】電功率的綜合計算．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）由圖可知，開關旋至“1”擋，電阻R1、R2串聯，此時電路總電阻：R串＝R1+R2；開關旋至“2”擋，只有R1工作，
因R串＞R1，根據P可知：開關旋至“1”擋，功率較小，為保溫擋，接“2”時功率較大為加熱擋；
（2）開關旋至“2”擋，只有R1工作，為加熱擋；
則加熱功率為：P加熱1100W；
（3）保溫功率P保溫＝88W，P可得，電路中總電阻：R總550Ω，
則R2＝R總﹣R1＝550Ω﹣44Ω＝506Ω。
故答案為：（1）2；（2）1100；（3）506。
5．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用．版權所有
【專題】歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】由圖甲可知，R1、R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
AB、由圖乙可知，當R2接入電路的電阻為10Ω時，R1兩端的電壓為3V，由串聯電路的電壓特點和分壓原理可知，此時R1的電阻與R2接入電路的電阻比為：，即①
同理，當R2接入電路的電阻為20Ω時，R1兩端的電壓為2V，由串聯電路的電壓特點和分壓原理可知，此時R1的電阻與R2接入電路的電阻比為：，即②
聯立①②解得：R1＝10Ω，U＝6V，故AB錯誤；
C、由歐姆定律可知，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路中的電流最小，
由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，電路中的最小電流：I小0.2A，
則電路的最小功率：P小＝UI小＝6V×0.2A＝1.2W，故C錯誤；
D、由歐姆定律可知，當R1兩端的電壓最大時，電路中的電流最大，因為電壓表的量程為0～3V，所以R1兩端的最大電壓為3V，則電路中的最大電流：I大0.3A＜0.6A，符合題意，因此電流表示數變化范圍為0.2～0.3A，故D正確。
故選：D。
6．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用．版權所有
【專題】歐姆定律；電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】（1）由電路圖可知，定值電阻或小燈泡與滑動變阻器串聯，電流表測量電路中的電流，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓。根據歐姆定律可得，滑動變阻器的I﹣U關系式為：
I＝I定或I＝IL，
由圖乙可知，滑動變阻器的I﹣U關系為一次函數關系，則虛線框內的元件阻值為一定值，由于小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，不是一個定值，所以虛線框內是定值電阻，不是小燈泡，故①錯誤；
（2）由于電壓表最大量程大于電源電壓，故滑動變阻器的滑片可以移動到最大阻值處，
由圖乙可知，滑動變阻器兩端的電壓最大為Umax＝8V，通過電路的最小電流為Imin＝0.4A，
則滑動變阻器的最大阻值為Rmax20Ω，故④正確；
此時定值電阻兩端的電壓為U定＝U電﹣Umax＝12V﹣8V＝4V，
定值電阻的阻值為R定10Ω，
當滑動變阻器兩端的電壓最小時，電路中的電流最大，
此時定值電阻兩端的電壓為U定′＝U電﹣Umin＝12V﹣6V＝6V，
電路中的最大電流為Imax＝I定′0.6A，
電路的最大功率為Pmax＝U電Imax＝12V×0.6A＝7.2W，故②錯誤；
（3）串聯電路各處電流相等，當P定＝P滑時，由P＝UI＝I2R可知，定值電阻與滑動變阻器兩端的電壓相等，根據串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器接入電路的阻值與定值電阻的阻值相等，為10Ω，故③正確；
故選：A。
7．【考點】焦耳定律的比例計算；歐姆定律的多狀態計算；電功率P＝UI的簡單計算．版權所有
【專題】歐姆定律；電能和電功率；電與熱、生活用電；理解能力．
【解答】
當只閉合開關S1時，R1與燈泡L串聯，
此時小燈泡正常發光，由P＝UI可得此時電路中的電流I，
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可得，電源電壓U＝IR1+U額＝0.5A×R1+6V；
當三個開關都閉合時，小燈泡被短路，R1、R2并聯，電流表A1測干路電流，電流表A2測通過R1的電流，
已知電流表A1示數為1.5A，A2示數為1A，則電源電壓U＝I1R1＝1A×R1，
電源電壓不變，則0.5A×R1+6V＝1A×R1，
解得R1＝12Ω，U＝12V；
R1、R2并聯時，通過R2的電流I2＝I′﹣I1＝1.5A﹣1A＝0.5A，
R2的阻值：R2；
前后兩次R1產生的熱量之比：。
故答案為：0.5：12；24；4：1。
8．【考點】電能表的讀數；電功率的綜合計算；電能表的參數．版權所有
【專題】電能和電功率；理解能力．
【解答】電能表讀數為326.6kW h；
P＝UI＝220V×20A＝4400w；
每1kW h閃爍1600次，閃爍48次為0.03kW h；
功率W＝0.03×3.6×106J＝108000J，
P＝W/t＝108000J÷60s＝1800w；
故答案為：326.6；4400；1800。
9．【考點】用電能表測用電器的電功率；電能表的參數；電能表的計算．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】
根據參數3000imp/（kW h）知，電路中用電器每消耗1kW h的電能，電能表的指示燈閃爍3000次；
所以閃爍60次消耗的電能為：
WkW h＝0.02kW h＝0.02×3.6×106J＝7.2×104J，
電水壺的功率：
P′1200W。
故答案為：0.02；1200。
10．【考點】電功率多檔位問題；電能表的參數；電功率P＝UI的簡單計算．版權所有
【專題】定量思想；電能和電功率；實驗基本能力．
【解答】（1）保溫時電路中的電流：
I0.1A；
（2）由電路圖可知，開關S置于2擋時，電阻R2被短接，電路為R1的簡單電路，由P知此時功率較大，為高溫擋；
R1的阻值為：
R144Ω；
開關S置于1擋時，兩電阻串聯，電阻較大，由P知此時功率較小，為保溫擋，
此時的總電阻為：
R總2200Ω，
R2的阻值為：
R2＝R總﹣R1＝2200Ω﹣44Ω＝2156Ω；
（3）高溫擋工作10min消耗的電能為：
W＝P高t＝1100W×10×60s＝660000JkW h，
電能表指示燈閃爍的次數為：n＝1200imp/（kW h）kW h＝220imp；
（4）；
要使高溫擋和低溫擋的功率均提升10%，即高溫擋和低溫擋的功率分別為：
P高′＝（1+10%）P高＝（1+10%）×1100W＝1210W，P保溫′＝（1+10%）P保溫＝（1+10%）×22W＝24.2W，
則，
解得，
所以調整后R1和R2的阻值之比不變。
故答案為：（1）0.1；（2）2156；（3）220；（4）不變。
11．【考點】電能表的計算；電功率多檔位問題．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）由圖乙可知，當開關S閉合、S1斷開時，R2、R1串聯，根據串聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由P可知，電路中的總功率最小，煮蛋器處于保溫狀態；
當開關S、S1都閉合時，只有R1工作，電路中的總電阻最小，總功率最大，煮蛋器處于加熱狀態；
正常加熱狀態下，開關S1處于閉合狀態，由圖丙可知，加熱功率P加熱＝1100W，
此時電路中的電流I5A；
（2）由P可知，R1的阻值：R144Ω，
由圖丙可知，煮蛋器保溫功率P保溫＝40W，
由P可知，R2、R1串聯總電阻：R1210Ω，
根據串聯電路的電阻特點可知，定值電阻R2的阻值：R2＝R﹣R1＝1210Ω﹣44Ω＝1166Ω。
（3）由圖丙知，煮蛋器正常工作17.5min消耗的電能W＝W1+W2＝P加熱t加熱+P保溫t保溫＝1100W×5×60s+40W×（17.5﹣5）×60s＝3.6×105J＝0.1kW h，
閃爍次數n＝1200imp/（kW h）×0.1kW h＝120imp，因為120imp＜150imp，
所以電路中還有其他用電器在工作。
答：（1）閉合；此時電路電流為5A；
（2）R2的阻值為1166Ω；
（3）經分析可知電路中還有其他用電器在工作。
12．【考點】電熱的多擋問題；歐姆定律的應用；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】定性思想；電能和電功率；理解能力．
【解答】（1）S是溫控開關當S接a時，電飯鍋處于高溫擋，通過的電流為4A，電壓為220V，R155Ω；
（2）電飯鍋高溫擋的功率：P高＝UI高＝220V×4A＝880W；
（3）電阻R2R155Ω＝825Ω，
Q24.95×104J。
答：（1）R1的阻值為55Ω；
（2）電飯鍋高溫擋的功率為880W；
（3）保溫16min，分壓電阻R2產生的熱量為4.95×104J。
13．【考點】電功與電能的計算；歐姆定律的應用；歐姆定律求范圍值；光敏、熱敏、壓敏等半導體電路分析．版權所有
【專題】歐姆定律；電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】（1）由圖乙可知受控電路的冷卻系統30min內工作量20min，即t＝20min＝1200s，其工作功率P＝1200W，則所消耗的電能W＝Pt＝1200W×1200s＝1.44×106J；
（2）當控制電路中的電流為0.15A時，銜鐵剛好被吸下，受控電路工作，控制電路中R0和Rt并聯，則R0兩端電壓為U0＝U＝3V，R0＝100Ω，則通過R0的電流為0.03A；
（3）當控制電路中的電流為0.15A時，銜鐵剛好被吸下（或銜鐵即將被吸下），冷卻系統工作，由圖可知此時控制電路為熱敏電阻Rt的簡單電路，根據題意可知此時室溫升至28℃，且此時熱敏電阻Rt的阻值最小，
熱敏電阻兩端電壓為Ut＝U＝3V，則熱敏電阻的最小阻值為：Rtmin20Ω；
由題意和圖示可知，冷卻系統工作后，控制電路中熱敏電阻Rt和定值電阻R0并聯，在降溫過程中熱敏電阻Rt的阻值會增大，則通過熱敏電阻Rt的電流會減小，但此過程中銜鐵一直被吸下，說明此過程中控制電路的總電流為0.15A，
當室溫降至23℃時，熱敏電阻Rt的阻值最大，控制電路的總電流仍為0.15A，
則此時通過熱敏電阻的電流為It′＝I﹣I0＝0.15A﹣0.03A＝0.12A，熱敏電阻兩端電壓為Ut＝U＝3V，
所以熱敏電阻的最大阻值：Rtmax25Ω，
由此可知熱敏電阻的阻值變化范圍為：20Ω～25Ω。
答：（1）受控電路30min內消耗的電能為1.44×106J；
（2）受控電路工作時，通過電阻R0的電流為0.03A；
（3）熱敏電阻Rt的變化范圍為20Ω～25Ω。
14．【考點】電功率P＝W/t的簡單計算；速度推導公式求解路程和時間；功的簡單計算；熱機的效率公式與計算．版權所有
【專題】計算題；其他綜合題；應用能力；分析、綜合能力．
【解答】（1）根據v可得，A、B兩地間的距離：s＝vt＝72km/h×1h＝72km；
（2）①汽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，
則汽車受到的牽引力：F＝f＝1000N，
所以牽引力所做的功：W1＝Fs＝1000N×7.2×104m＝7.2×107J；
②汽油燃燒放出的熱量：Q放2.4×108J；
消耗的汽油質量：m4.8kg；
（3）用電器消耗的電能：W2＝Pt＝1000W×3×60s＝1.8×105J；
汽車在B處時的動能：E＝ΔE3×105J。
答：（1）A、B兩地間的距離為72km。
（2）在上述行駛過程中：①牽引力對汽車所做的功為7.2×107J。②消耗的汽油質量為4.8kg。
（3）汽車在B處時的動能為3×105J。
15．【考點】電功率P＝UI的簡單計算；歐姆定律的簡單計算．版權所有
【專題】計算題；電流和電路；電壓和電阻；應用能力．
【解答】
（1）由P＝UI可得小燈泡的額定電流：I額0.6A；
（2）由歐姆定律可得小燈泡的電阻：RL10Ω；
（3）只閉合開關S、S1，燈L與R0串聯，小燈泡恰好正常發光，電路中電流I＝I額＝0.6A，
電源電壓U＝I（R0+RL）＝0.6A×（20Ω+10Ω）＝18V；
（4）由圖可知，只閉合S、S2時，燈L與Rx串聯，電流表測電路中電流，電壓表測變阻器Rx兩端的電壓。
滑動變阻器Rx上標有“200Ω 1.25A”的字樣，電流表A的量程為0～3A，燈泡的額定電流為0.6A，因串聯電路中電流處處相等，則為了保護電路的安全，電路中的最大電流為：I最大＝I額＝0.6A，此時燈泡正常發光，
則電壓表的最小示數為：Ux最小＝U﹣U額＝18V﹣6V＝12V＜15V，不會損壞電壓表，
變阻器Rx的最小阻值為：Rx最小20Ω；
當滑片向右滑動時，其接入電路的電阻變大，電流變小，根據分壓原理，變阻器兩端電壓即電壓表示變大，由于電壓表使用的量程為0～15V，可得U最大＝15V，
此時電路中的電流為：I最小0.3A，
變阻器Rx的值：Rx最大50Ω，
故滑動變阻器Rx能接入電路的阻值范圍為20Ω～50Ω。
答：（1）小燈泡的額定電流為0.6A。
（2）小燈泡的電阻為10Ω。
（3）只閉合開關S、S1，小燈泡恰好正常發光，電源電壓為18V。
（4）只閉合開關S、S2，在保證電路元件安全的前提下，滑動變阻器接入電路的電阻范圍為20Ω～50Ω。
16．【考點】電功率的綜合計算；電功與電能的計算．版權所有
【專題】計算題；電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】（1）當開關S閉合，S0斷開時，電水壺處于保溫狀態，由P＝UI得，
電路中的電流：I0.2A；
（2）當開關S和S0均閉合時，此時電水壺處于加熱狀態，其總功率等于兩電阻電功率之和，
則R1的電功率為：P1＝P總﹣P2＝880W﹣44W＝836W；
（3）在加熱狀態下，該電水壺工作50s消耗的電能：W＝P總t＝880W×50s＝4.4×104J。
答：（1）當開關S閉合，S0斷開時，電路中的電流為0.2A；
（2）當開關S和S0均閉合時，R1的電功率為836W；
（3）在加熱狀態下，該電水壺工作50s消耗的電能為4.4×104J。
17．【考點】電功率的比例計算；電功率的綜合計算；歐姆定律的簡單計算．版權所有
【專題】定量思想；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）燈泡正常發光時的電阻為：
RL12Ω；
（2）小燈泡的額定電流為：
I額0.5A；
閉合開關S，將S1接1，燈泡L與滑動變阻器R1串聯，當小燈泡正常發光時，電路總功率為：P1＝UI′＝UI額；
將S1接2，滑片移至a端，電路中只有定值電阻R2接入電路，電流表示數為0.8A，電路總功率為：P2＝UI″，
則P1與P2的比值為：；
（3）將S1接2，滑片移至a端時，U＝I″R2＝0.8A×R2﹣﹣﹣﹣﹣①；
將S1接2，滑片移至b端時，U＝I′″（R2+R1大）＝0.2A×（R2+30Ω）﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②得U＝8V。
答：（1）燈泡正常發光時的電阻為12Ω；
（2）P1與P2的比值為5：8；
（3）電源電壓為8V。
18．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用．版權所有
【專題】電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】（1）燈泡L標有“6V 3W“，由P可得，燈泡的電阻為：
R12Ω，
（2）當S閉合，S1和S2斷開時，燈泡L和R1串聯，
根據串聯電流相等，P＝UI知，電壓之比等于功率之比為3：1，燈泡正常發光，電壓為6V，則電阻R1的電壓為2V；電源電壓U＝UL+U1＝6V+2V＝8V；
根據P＝UI＝I2R知，電功率之比等于電阻之比，故電阻之比為3：1，則R1R12Ω＝4Ω；
當開關都閉合時，L被短路，R1和R2并聯，
根據P，電功率之比等于電阻倒數的比，R1和R2的功率之比為4：1，電阻之比為1：4，故R2＝4R1＝4×4Ω＝16Ω；
結合并聯電路的特點分析電阻，根據P計算R2的功率。
則R2的功率P24W。
答：（1）燈泡L正常發光時的電阻是12Ω。
（2）開關都閉合時R2的功率是4W。
19．【考點】歐姆定律的應用．版權所有
【專題】歐姆定律；分析、綜合能力．
【解答】
（1）將滑片OP旋轉至M處時，變阻器接入電路的阻值為零，此時只有R0接入電路，已知此時電路中電流為I＝0.6A，
根據歐姆定律可得，電阻箱接入電路的阻值：R010Ω；
（2）由圖知，電阻箱R0與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
調節θ為90°時，電流表示數為0.3A，則R0兩端的電壓：U0＝I′R0＝0.3A×10Ω＝3V，
根據串聯電路的電壓特點可得，此時電壓表的示數：UV＝U﹣U0＝6V﹣3V＝3V；
（3）設滑動變阻器的最大阻值為R滑大，調節θ為90°時變阻器接入電路的電阻為R滑大，
此時電路的總電阻：R總20Ω，
由串聯電路的電阻特點可知變阻器接入電路的阻值：R滑大＝R總﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，則R滑大＝20Ω；
由圖知，所測角度越大，變阻器接入電路的阻值越大，由串聯分壓的規律可知變阻器分得的電壓越大（即電壓表示數越大），則電阻箱分得的電壓越小；
當電壓表的示數為最大值3V時，由串聯電路的電壓特點可知，R0的最小電壓U0小＝U﹣UV大＝6V﹣3V＝3V；因為兩者的電壓相等，所以根據串聯分壓的規律可知電阻箱的最小阻值與滑動變阻器的最大阻值相等，即R0小＝R滑大＝20Ω。
答：（1）電阻箱接入電路的阻值為10Ω；
（2）調節θ為90°時，此時電壓表示數為3V；
（3）滿足要求的R0的最小阻值為20Ω。
20．【考點】歐姆定律的應用；電功與電能的計算．版權所有
【專題】計算題；歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）已知燈泡兩端的電壓等于電源電壓，即U＝3V，通過燈泡的電流I＝0.6A，根據歐姆定律I可知，燈泡的電阻R5Ω；
（2）已知電路工作的時間t＝1min＝60s，則電路工作1min消耗的電能W＝UIt＝3V×0.6A×60s＝108J。
答：（1）燈泡電阻R為5Ω；
（2）電路工作1min消耗的電能W為108J。
21．【考點】焦耳定律推導公式的應用；歐姆定律的應用；歐姆定律的多狀態計算；電功率多檔位問題；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】計算題；應用題；歐姆定律；電能和電功率；電與熱、生活用電；分析、綜合能力．
【解答】（1）閉合開關S、S1，S2接b，此時電路中只有R1，R2被短路；電流表測電路中的電流；
已知此時電流表的示數為10A，即電路中的電流為I1＝10A，
由I可知：R122Ω；
（2）再斷開S1時，R1和R2串聯，電流表測電路中的電流；由于電路的電阻變大，則此時電流表的示數變小，
此時電路中的電流：I＝I1﹣ΔI＝10A﹣8A＝2A，
由I可得總電阻：R110Ω；
根據電阻的串聯特點可得R2的阻值為：R2＝R﹣R1＝110Ω﹣22Ω＝88Ω；
根據P可知電路中電阻越大電功率越小，所以R1和R2串聯時處于低溫擋，
低溫擋工作2min產生的熱量：Q＝W＝UIt＝220V×2A×2×60s＝5.28×104J；
（3）閉合開關S1，S2接a時，R1和R2并聯，根據P可知此時處于高溫擋，
則高溫擋功率P高＝P1+P22750W。
故答案為：（1）22；（2）5.28×104；（3）2750。
22．【考點】電熱的多擋問題；能量的利用效率；電功率多檔位問題；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】定量思想；電和熱綜合題；應用能力．
【解答】（1）當開關S置于1擋時，電阻R短路，為R0的簡單電路，當開關S置于2擋時，兩電阻串聯，由于串聯電阻總電阻大于其中任一電阻，所以根據P可知，開關S置于1擋時，電路電阻最小，電路消耗的電功率最大，即電飯鍋處于高溫燒煮擋；
（2）高溫燒煮擋加熱100s，消耗電能為：
W＝UI高溫t＝220V×5A×100s＝1.1×105J；
加熱2.2kg的水，使其溫度升高10℃，水吸收的熱量為：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×2.2kg×10℃＝9.24×104J；
該電飯鍋的熱效率為：
η100%100%＝84%；
（3）當開關S置于1擋時，電阻R短路，為R0的簡單電路，此時電流表示數為5A，那么R0的阻值為：
R044Ω，
當開關S置于“2”擋時，電路的為串聯電路，此時電路總電阻為：
R總2200Ω，
那么R電阻為：
R＝R總﹣R0＝2200Ω﹣44Ω＝2156Ω，
（4）做一次飯需要消耗的熱量一定，由W＝Pt可知，若做飯快，即用時少，應選擇功率更高的電飯鍋。
故答案為：高溫燒煮；84%；2156；高。
23．【考點】電熱的多擋問題；能量的利用效率；電功率多檔位問題；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】電和熱綜合題；分析、綜合能力．
【解答】
（1）由圖可知，當S、S1、S2都閉合時，R1、R2并聯，根據并聯電路的電阻特點可知，此時電路的總電阻最小，由P可知，此時電路的總功率最大，則電燉鍋處于高溫擋；
根據題意可知R1＞R2，當開關S、S1閉合、S2斷開時，只有R1工作，則此時電路的總電阻最大，總功率最小，電燉鍋處于低溫擋；
當開關S、S2閉合、S1斷開時，只有R2工作，電燉鍋處于中溫擋；
（2）R1的阻值：R1＝4R2＝4×60.5Ω＝242Ω，
且電燉鍋處于高溫擋時，R1、R2并聯，
則電燉鍋高溫擋的額定功率：P高1000W；
（3）湯吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4×103J/（kg ℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝4.8×105J，
電燉鍋高溫擋加熱10min消耗的電能：W＝P高t′＝1000W×10×60s＝6×105J，
電燉鍋的加熱效率：η100%＝80%。
答：（1）低溫；
（2）電燉鍋高溫擋的額定功率為1000W；
（3）電燉鍋的加熱效率是80%。
24．【考點】電熱的綜合計算；能量的利用效率．版權所有
【專題】計算題；電和熱綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）水吸收的熱量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×200×10﹣3kg×（55℃﹣51℃）＝3.36×103J；
（2）杯墊消耗的電能：W＝Pt′＝16W×5×60s＝4.8×103J；
（3）杯墊給水加熱的效率：η100%100%＝70%。
答：（1）水吸收的熱量為3.36×103J；
（2）杯墊消耗的電能為4.8×103J；
（3）杯墊給水加熱的效率為70%。
25．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用；歐姆定律的多狀態計算；電功率多檔位問題．版權所有
【解答】（1）由電功率P＝UI可知，在電源電壓U＝220V一定時，電阻越大電功率越小，電阻越小電功率越大，
由圖乙電路圖可知，當開關S1斷開、S2接b時，電阻R1、R2串聯接入電路，電路中的電阻最大，
電路中的最大電阻R總40Ω，
由圖乙開關和電阻位置可知，當S1閉合，S2接b時，只有電阻R1接入電路時為中溫擋，
中溫擋時電阻R122Ω，
電阻R2＝R總﹣R1＝40Ω﹣22Ω＝18Ω，
當S1閉合、S2接a時，電阻R1、R2并聯接入電路，為高溫擋，
由并聯電路特點
可知高溫擋總功率P＝P1+P22200W2200W+2689W＝4889W；
（2）由題意可知，當發生漏電時，電流會沿著水管經過噴頭流過人體而發生觸電事故，即電流依次經過電阻和人體，電流只有一條路徑，“隔電墻”的電阻和人體為串聯；
由于忽略人體的電阻值，故當淋浴時通過人體的漏電電流不超過0.2mA時，“隔電墻”的電阻兩端電壓為220V，
“隔電墻”的電阻最小值R1.1×106Ω；
（3）在設計隔電墻時，一般會盡量增加水流的長度，以達到增大電阻，減小電流的目的，如圖丙，將水流路徑設計成螺旋線結構來增加水流的長度。
故答案為：（1）高溫擋的額定功率為4889W；
（2）該“隔電墻”的電阻值至少為1.1×106Ω；
（3）“隔電墻”的內部做成螺旋狀是為了增加水流的長度，以達到增大電阻，減小電流的目的。
26．【考點】電熱的綜合計算；利用阿基米德原理進行簡單計算；杠桿的平衡條件的計算；能量的利用效率；電功率P＝UI的簡單計算．版權所有
【專題】計算題；電和熱綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）由題意可知，開關S2閉合，開關S與觸點2接通，煮水箱中的電熱管R1工作，額定煮水功率為3300W，工作電路中功率最大，所以熔斷器上通過的最大電流為：I最大15A，故C符合題意；
（2）33L的開水的質量為：m＝ρV＝1×103kg/m3×33×10﹣3m3＝33kg，
冷水溫度為22℃，開水溫度為 100℃，則水吸收熱量為：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×33kg×（100℃﹣22℃）＝10810800J；
電熱管R1連續正常工作1小時，產生熱量為：
Q放＝Pt＝3300W×3600s＝11880000J，
則煮水箱的加熱效率為：
η100%100%＝91%；
（3）浮球質量為0.55kg，則浮球的重力G球＝m球g＝0.55kg×10N/kg＝5.5N；
若浮球恰好一半體積浸在水中，連桿CD受到活塞對它水平向左的推力為30N，
根據杠桿平衡原理，（F浮1﹣G球）×l1＝F推1×l2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
浮球全部浸沒于水中，此時連桿能夠承受活塞的水平推力為90N，
根據杠桿平衡原理，（F浮2﹣G球）×l1＝F推2×l2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
根據阿基米德原理可得F浮2＝2F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
聯立①②③解得一半浮球受到的浮力F浮1＝2G＝2×5.5N＝11N，
由阿基米德原理可得，浮球的體積為：
V球＝2V排1＝222.2×10﹣3m3；
貯水箱內熱水溫度維持在90℃～95℃，則溫度為95℃時，電磁鐵線圈中的電流達到0.02A，銜鐵P被吸起，RT是熱敏電阻，其溫度與貯水箱內水溫相同，溫度每升高1℃，電阻減小100Ω；
設此時電阻為RT，則貯水箱中保溫控制電路的電壓U＝0.02A×（R3+RT）﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，
溫度為90℃時，電磁鐵線圈中電流減小到0.01A，銜鐵P被釋放，此時RT電阻為RT+500Ω，
則貯水箱中保溫控制電路的電壓U＝0.01A×（R3+RT+500Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤，
聯立④⑤解得：U＝10V。
故答案為：（1）C；（2）煮水箱的加熱效率為91%；（3）2.2×10﹣3；10。
27．【考點】伏安法測小燈泡的電阻．版權所有
【專題】實驗題；歐姆定律；分析、綜合能力．
【解答】（1）原電路圖中，定值電阻Rx和電壓表沒有接入電路，是錯誤的，在測量定值電阻Rx的阻值實驗中，定值電阻Rx、滑動變阻器和電流表串聯，電壓表并聯在定值電阻Rx兩端；滑片P左移時，電流表示數變大，說明滑動變阻器阻值變小，故滑動變阻器選用左下接線柱與定值電阻Rx串聯，如下圖所示：
；
（2）閉合開關后，發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表始終無示數，說明電路可能斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了，即其原因是Rx斷路；
當電壓表示數為1.5V時，電流表示數如圖2所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數為0.3A，則定值電阻Rx的阻值為：
Rx5Ω；
只測了一組數據，實驗數據誤差較大；
（3）實驗步驟：
①將待測的小燈泡接入電路中M、N兩點間，閉合開關，電流表示數為I；
②取下小燈泡，將電阻箱接入M、N兩點間，調節電阻箱，使電流表示數仍為I，
根據等效替代法，此時電阻箱的阻值等于小燈泡的阻值；
電阻箱示數如圖4所示，R＝0×100Ω+0×10Ω+8×1Ω+2×0.1Ω＝8.2Ω，故小燈泡的阻值約為8.2Ω。
故答案為：（1）見解答圖；（2）Rx斷路；5；只測了一組數據，實驗數據誤差較大；（3）②電流表示數仍為I；8.2。
28．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用；光敏、熱敏、壓敏等半導體電路分析；電功與電能的計算．版權所有
【專題】電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】（1）U1＝12V，I＝0.1A，電磁鐵線圈的電阻忽略不計，
RF120Ω，
（2）根據電路圖知，噴淋系統始終工作，而注水系統會停止工作，根據并聯不相互影響，噴淋系統的電流為1A；
電功率P＝UI'＝220V×1A＝220W；
（3）根據并聯電路的電流規律知，注水系統的電流I'＝2A﹣1A＝1A；
500s內注水系統工作400s，消耗的電能W＝UIt＝220V×1A×400s＝8.8×104J；
答：（1）當銜鐵恰好被吸下時，電阻RF的阻值是120Ω。
（2）噴淋系統的電功率是220W。
（3）500s內注水系統消耗的電能8.8×104J。
29．【考點】歐姆定律在圖像中的應用；焦耳定律的簡單計算．版權所有
【專題】電與熱、生活用電；分析、綜合能力．
【解答】（1）閉合開關S、S1，斷開S2，燈泡被短路，只有R1接入電路，電流表示數為0.4A，
由I可得，電源電壓：U＝U1＝I1R1＝0.4A×20Ω＝8V；
（2）再閉合開關S2，R1與R2并聯，根據并聯不相互影響知，R1的電流不變，
根據并聯電路的電流規律知，R2上的電流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A；
由I可得，R2的阻值
（3）若只閉合S，燈泡L與R1串聯，根據串聯電流相等，當通過R1的電流I'＝0.3A時，R1的電壓U＝IR1＝0.3A×20Ω＝6V，燈泡的電壓為2V，恰好滿足電源電壓U＝2V+6V＝8V，
1min內電阻R1產生的熱量Q＝I2R1t＝（0.3A）2×20Ω×60s＝108J。
答：（1）電源電壓8V；
（2）R2的阻值是40Ω；
（3）若只閉合S，1min內電阻R1產生的熱量108J。
30．【考點】焦耳定律的簡單計算；歐姆定律的應用；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）由P＝UI可得，燈泡正常發光時的電流；
（2）閉合開關S，將開關S1撥至2，滑片P移至a端時，定值電阻R被短路，滑動變阻器接入電路中的電阻為零，電路中只有燈泡L工作，由燈泡正常發光，可知電源電壓U＝U額＝6V；
滑片P移至b端，開關S1撥至1，滑動變阻器接入電路的阻值為最大阻值，燈泡L被短路，電阻R與滑動變阻器R1串聯，根據Q＝I2Rt可得，定值電阻R工作10min產生的熱量：
Q＝I2Rt240J
（3）接著將開關S撥回2，燈泡L與滑動變阻器R1串聯，電流表測量電路中的電流，
由U＝IR可得，滑動變阻器兩端的電壓：U1＝I實R1＝0.24A×20Ω＝4.8V，
由串聯電路的電壓特點可知，燈泡L兩端的實際電壓U實＝U﹣U1＝6V﹣4.8V＝1.2V，
此時燈泡的功率：P實＝U實I實＝1.2V×0.24A＝0.288W。
答：（1）燈泡正常發光時的電流為0.5A；
（2）滑片P移至b端，開關S1撥至1，定值電阻R工作10min產生的熱量為240J；
（3）接著將開關S撥回2，電流表示數為0.24A，此時燈泡的功率為0.288W。
31．【考點】電功與電能的計算；壓強的公式的應用；功的簡單計算；能量的利用效率．版權所有
【專題】計算題；其他綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）機器人對地面的壓力：F＝G＝mg＝36kg×10N/kg＝360N，
則機器人對地面的壓強：p2×105Pa；
（2）機器人受到的阻力：f＝0.05G＝0.05×360N＝18N，
機器人勻速行駛時，機器人的牽引力與受到的阻力是一對平衡力，根據二力平衡條件可知，機器人的牽引力：F牽＝f＝18N，
牽引力所做的功（獲得的機械能）：W＝F牽s＝18N×20m＝360J；
（3）由v可知，機器人全程運動的時間：t20s，
機器人消耗的電能：W電＝UIt＝24V×1A×20s＝480J；
（4）電能轉化為機械能的效率：η100%100%＝75%。
答：（1）機器人對地面的壓強為2×105Pa；
（2）牽引力所做的功為360J；
（3）機器人全程運動的時間為20s，消耗的電能為480J；
（4）電能轉化為機械能的效率為75%。
32．【考點】歐姆定律的應用；歐姆定律的多狀態計算；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）燈泡的額定電流I額0.5A；
（2）只閉合開關S時，燈泡L與定值電阻R1串聯，燈泡正常發光，則UL＝U額＝6V，此時電流I＝I額＝0.5A；
電源電壓U總＝UL+IR1＝6V+0.5AR1……①；
開關S、S1、S2都閉合時，燈泡被局部短路，定值電阻R1和R2并聯，電流表測干路電流，電流表的示數為2.4A，故干路電流I'＝2.4A；
并聯電路的總電阻為R，則由知R，
電源電壓U總＝I'R＝2.4A②
聯立方程①②，
解得：R1＝6Ω或R'1＝20Ω。
答：（1）燈泡的額定電流為0.5A；
（2）R1的阻值為6Ω或20Ω。
33．【考點】電熱的綜合計算．版權所有
【專題】其他綜合題；應用能力．
【解答】（1）由題意可知，加熱狀態下，小廚寶正常工作的功率P＝2000W，
則在加熱狀態下，加熱電阻絲的阻值為：R24.2Ω；
（2）水的質量為：m＝ρV＝1×103kg/m3×5×10﹣3m3＝5kg；
把水從5℃加熱到65℃水吸收的熱量為：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×5kg×（65℃﹣5℃）＝1.26×106J；
消耗的電能為：W＝Q吸＝1.26×106J；
則加熱時間為：t630s。
答：（1）加熱電阻絲的阻值為24.2Ω；
（2）若水箱內加滿水，把水從5℃加熱到65℃，加熱時間為630s。
34．【考點】歐姆定律的應用；光敏、熱敏、壓敏等半導體電路分析；電功與電能的計算；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】計算題；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）當觸點A與觸點B接觸時，R2被短路，此時只有R1連接在電路中，保溫箱處于加熱狀態，I加＝5A，
R144Ω，
當觸點A與觸點C接觸時，R1與R2串聯在電路中，此時保溫箱處于保溫狀態，I保＝1A，
R總220Ω，
R2＝R總﹣R1＝220Ω﹣44Ω＝176Ω，
（2）保溫箱加熱時工作電路的功率：
P＝UI加＝220V×5A＝1100W；
（3）保溫箱保溫10min工作電路消耗的電能：
W＝UI保t＝220V×1A×10×60s＝1.32×105J。
答：（1）電阻R1的阻值是44Ω，R2的阻值是176Ω；
（2）保溫箱加熱時工作電路的功率為1100W；
（3）保溫箱保溫10min工作電路消耗的電能為1.32×105J。
35．【考點】歐姆定律的應用；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）由題意可知，閉合開關，將滑片P移到最右端時，R2接入電路中的電阻最大，
此時R2兩端的電壓為5V，電流為0.1A，
根據歐姆定律可知，滑動變阻器R2的最大阻值為R250Ω；
（2）由電路圖可知，R1、R2串聯。當滑片在最右端時，根據串聯電路電壓特點可得，電源電壓為
U＝5V+0.1A×R1①
將滑片P移到另一位置時，電路中的電流為I′；
由于R2的功率為0.4W，
由P＝UI得，此時R2兩端的電壓為U2′，
根據串聯電路電壓特點可得，此時電源電壓為U＝6V②
聯立①②，解得U＝8V。
答：（1）滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω；
（2）電源電壓為8V。
36．【考點】電熱的綜合計算；電能表的讀數；電能表的計算．版權所有
【專題】電和熱綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）水吸收的熱量Q＝c水mΔt＝4200J/（kg ℃）×0.5kg×（60﹣20）℃＝8.4×104J；
（2）電水壺的實際電能WkW h＝1.2×105J；
水壺的實際電功率P1kW＝1000W；
電水壺的加熱效率η100%100%＝70%。
答：（1）水吸收的熱量是8.4×104J；
（2）電水壺的實際功率是1000W；
（3）電水壺的加熱效率是70%。
37．【考點】電功與電能的計算；歐姆定律的應用．版權所有
【專題】計算題；歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】由圖甲可知，定值電阻R0與壓敏電阻R串聯，電壓表測R0兩端的電壓；
（1）通過R0的電流：I02A；
（2）由圖乙可知，艙體內氣壓為1.0×105Pa時，壓敏電阻R的阻值R＝10Ω，
由串聯電路的電阻特點可知，電路中的總電阻：R總＝R+R0＝10Ω+100Ω＝110Ω，
由串聯電路的電流特點可知，此時電路中的電流：I＝I0＝2A；
由歐姆定律可知，電源電壓：U＝IR總＝2A×110Ω＝220V，
則工作10min，電路消耗的總電能：W＝UIt＝220V×2A×10×60s＝2.64×105J；
（3）此時電路中的電流：I'＝I0'1.76A，
由歐姆定律可知，此時電路中的總電阻：R總'125Ω，
則壓敏電阻的阻值：R'＝R總'﹣R0＝125Ω﹣100Ω＝25Ω，
由圖乙可知，此時艙內的氣壓值為0.6×105Pa＝6×104Pa。
答：（1）艙體不漏氣時，通過R0的電流為2A；
（2）艙體不漏氣時，工作10min，電路消耗的總電能為2.64×105J；
（3）若電壓表示數為176V時，此時艙內的氣壓值為6×104Pa。
38．【考點】電功率的綜合計算；歐姆定律的應用；歐姆定律的多狀態計算．版權所有
【專題】電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）根據P＝UI可知小燈泡的額定電流IL0.5A；
（2）三個開關均閉合時，燈泡和定值電阻并聯，小燈泡恰好正常發光，
根據并聯電路的電壓特點可知電源電壓U＝UL＝6V，
電流表示數為1.5A，根據并聯電路的電流特點可知通過定值電阻的電流I0＝I﹣IL＝1.5A﹣0.5A＝1A，
根據歐姆定律可知電阻R0的阻值R06Ω；
（3）閉合S，斷開S1和S2，定值電阻和滑動變阻器串聯，滑動變阻器接入電路的阻值最大時，總電阻最大，電源電壓不變，根據P可知電路的總功率最小；滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω時，總電阻最小，電源電壓不變，根據P可知電路的總功率最大。
電路總功率的最小值P11.4W；
電路總功率的最大值P26W。
答：（1）小燈泡的額定電流為0.5A；
（2）電阻R0的阻值為6Ω；
（3）閉合S，斷開S1和S2，移動變阻器的滑片P，電路總功率的最小值和最大值分別為1.4W、6W。
39．【考點】電熱的多擋問題．版權所有
【專題】計算題；電和熱綜合題；分析、綜合能力．
【解答】（1）由P＝UI可知，低溫擋加熱時的電流I低0.05A；
當S閉合，S1接a時，R1、R2串聯，當S閉合，S1接b時，電路中只有R1工作；
根據串聯電路特點可知，串聯后的總電阻大于任一分電阻，
所以，當S閉合，S1接a時，R1、R2串聯，電路中的總電阻最大，電源電壓不變，根據P可知，此時電功率最小，為低溫擋；
當S閉合，S1接b時，只有R1工作，電路中的總電阻最小，此時電功率最大，為高溫擋；
（2）由歐姆定律可知，低溫擋時，電路中的總電阻R4400Ω；
根據串聯電路的電阻特點可知，R1的阻值：R1＝R﹣R2＝4400Ω﹣3300Ω＝1100Ω；
加熱器高溫擋時的功率：P高44W；
（3）由P可知，高溫擋工作10min產生的熱量Q＝W＝P高t＝44W×10×60s＝26400J；
由η可知，馬桶圈吸收的熱量Q吸＝ηQ＝70%×26400J＝18480J；
由Q吸＝cmΔt可知，最多可使馬桶圈升高的溫度Δt42℃。
答：（1）低溫擋加熱時的電流為0.05A；S1接a時為低溫擋；
（2）R1的阻值為1100Ω；加熱器高溫擋時的功率為44W；
（3）高溫擋工作10min，最多可使馬桶圈溫度升高42℃。聲明：試題解析著作權屬所有，未經書面同意，不得復制發布日期：20
40．【考點】歐姆定律的應用；電功與電能的計算；電功率P＝UI的簡單計算．版權所有
【專題】應用題；歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】
（1）由圖甲可知，閉合開關，兩電阻串聯，電流表測量電路中的電流。
當指針所指濕度對應電流表示數為2mA時，電路中的電流I＝2mA＝0.002A，
電路消耗的總功率：P＝UI＝6V×0.002A＝0.012W；
（2）3min內電阻R0消耗的電能：W＝I2R0t＝（0.002A）2×1000Ω×3×60s＝0.72J；
（3）根據歐姆定律可知此時電路的總電阻：R總3000Ω，
根據電阻串聯的特點可知濕敏電阻的阻值：R＝R總﹣R0＝3000Ω﹣1000Ω＝2000Ω＝2kΩ，
從圖乙中可知此時的空氣濕度為50%，因人體感覺比較舒服的濕度RH范圍是40%～60%，故此時人體感覺舒服。
答：（1）電路消耗的總功率為0.012W；
（2）3min內電阻R0消耗的電能為0.72J；
（3）此時的空氣濕度為50%，人體感覺舒服。
41．【考點】電功率的綜合計算；電功與電能的計算；電功率多檔位問題．版權所有
【專題】計算題；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）只閉合開關S，兩電阻串聯，總電阻較大，根據P＝UI可知，此時總功率較小，電熱鍋處于保溫擋，根據P＝UI可知保溫擋時電路中的電流I2A；
（2）電熱鍋處于保溫擋時，電路的總電阻R總110Ω，則R2＝110Ω﹣66Ω＝44Ω；
同時閉合兩開關，電路為R2的簡單電路，總電阻較小，根據P＝UI可知，此時總功率較大，電熱鍋處于高溫擋，高溫擋時的電功率P高溫1100W；
（3）根據P可知在此過程中消耗的電能W＝P高溫t1+P保溫t2＝1100W×0.5×3600s+440W×1×3600s＝3.564×106J＝0.99kW h。
答：（1）保溫擋時電路中的電流為2A；
（2）高溫擋時的電功率為1100W；
（3）若該電熱鍋煲湯時，高溫擋工作0.5h，保溫擋工作1h，則在此過程中消耗的電能是0.99kW h。
42．【考點】歐姆定律的應用；歐姆定律的多狀態計算；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】計算題；動態預測題；推理法；歐姆定律；電能和電功率；分析、綜合能力．
【解答】
（1）只閉合開關S2，當變阻器R1的滑片P移至最左端時，只有燈泡L連入電路，電流表測燈泡的電流，
由于燈泡正常發光，則電源電壓：U＝U額＝6V，
燈泡的額定功率：P額＝PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W；
（2）保持滑片P的位置不變，再閉合S1時，定值電阻R2與燈泡L并聯，電流表測量干路電流，
根據并聯電路各支路互不影響的特點可知：通過燈泡的電流不變；
根據并聯電路中的干路電流等于各支路電流之和可知：
通過R2的電流為：I2＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，
根據I可得：R220Ω；
（3）根據歐姆定律求出，只閉合S1，滑動變阻器R1與R2串聯；
已知電壓表量程為0～5V，則當電壓表示數最大為5V時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，此時電路中的電流最小，總功率最小；
此時R2兩端電壓：U2＝U﹣U1大＝6V﹣5V＝1V，
電路的最小電流：I小0.05A，
則R1接入電路的阻值：R1大100Ω＜200Ω。
所以，R1接入電路的阻值為100Ω。
答：（1）燈泡的額定功率為3W；
（2）電阻R2的阻值為20Ω；
（3）只閉合S1，當電路總功率最小時R1接入電路的阻值為100Ω。
43．【考點】歐姆定律的應用；歐姆定律求范圍值；歐姆定律的多狀態計算；電功率的綜合計算．版權所有
【專題】計算題；電路和歐姆定律；電能和電功率；應用能力．
【解答】（1）斷開開關S2，閉合開關S、S1，燈泡和電阻串聯接入電路，電流表測通過電路的電流，電壓表測燈泡兩端的電壓，
串聯電路各處電流相等，由歐姆定律可得電阻兩端的電壓：U1＝IR1＝0.5A×8Ω＝4V，
串聯電路總電壓等于各部分電壓之和，所以電源電壓：U＝UL+U1＝2V+4V＝6V；
（2）電流表示數為0.5A，電壓表示數為2V，燈泡L正常發光，燈泡L的額定功率：P＝ULI＝2V×0.5A＝1W；
（3）斷開開關S1，閉合開關S、S2，定值電阻和滑動變阻器串聯接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路分壓原理可知當電壓表示數最大時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，由電阻的串聯和歐姆定律可知此時通過電路的電流最小，
電壓表的量程為0～3V，當電壓表的示數為3V時，電阻兩端的電壓：U1′＝U﹣U2＝6V﹣3V＝3V，
由歐姆定律可得：，即，解得：R2＝8Ω，
電流表的量程為0～0.6A，當通過電路的電流為0.6A時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，此時電路的電阻最小為：R′10Ω，
根據串聯電路電阻規律可得滑動變阻器接入電路的最小阻值：R2′＝R′﹣R1＝10Ω﹣8Ω＝2Ω，
所以滑動變阻器接入電路的阻值范圍為2Ω～8Ω。
答：（1

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