專題17 電功 電功率 電熱-5年（2018-2022）中考1年模擬物理分項匯編（安徽專用）（解析版）

專題17電功電功率電熱1、（2022·安徽·2分）如圖所示，電源電壓保持不變，電阻、。閉合開關(guān)，則通電，電阻產(chǎn)生的熱量為______?！敬鸢浮?0【解析】因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以電路中總電阻為根據(jù)歐姆定律可得，電路中電流為根據(jù)焦耳定律可得，通電，電阻產(chǎn)生的熱量為2、（2021·安徽）中國空間站“天和”核心艙首次采用了大面積可展收柔性太陽能電池翼，單翼的發(fā)電功率可達(dá)9kW，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析“9kW”表示的物理意義是：______?！敬鸢浮?s可將9kJ太陽能轉(zhuǎn)化為電能【解析】太陽能電池工作時，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，9kW表示1s可將9kJ太陽能轉(zhuǎn)化為電能。3、（2021·安徽）圖示電路中，電源電壓不變，電阻R1=30Ω，R2=60Ω，閉合開關(guān)S，電流表A的示數(shù)為0.3A，則通電1min電阻R1產(chǎn)生的熱量為______J?！敬鸢浮?2【解析】由圖可知，兩個電阻并聯(lián)，電流表測量干路中的電流，電路的總電阻電源電壓U=IR=0.3A×20Ω=6V通電1min電阻R1產(chǎn)生的熱量4、（2021·安徽）圖示電路中，電源電壓不變，R為滑動變阻器，L為小燈泡（假設(shè)燈絲電阻不變)。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中（）A.電流表示數(shù)變小，小燈泡變暗B.電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮C.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小，小燈泡變亮D.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，小燈泡變亮【答案】C【解析】由圖知道，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值即滑動變阻器接入電路的電阻，由圖知道，滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動過程中，接入電路中的電阻變小，即電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小；當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻變小時，電路中的總電阻變小，由知道，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，由于燈絲電阻不變，由U=IR知道，燈泡兩端的電壓變大，由知道，燈泡的實際功率變大，燈泡變亮；由串聯(lián)分壓知道，此過程中滑動變阻器兩端電壓變小，故電壓表示數(shù)變?。痪C上所述，只有C正確。故選C。5、（2020安徽）.如圖所示的電路中，電源電壓U=9V，電阻R1=200Ω，R2=100Ω，則通電1min該電路產(chǎn)生的熱量為________J?！敬鸢浮?62【解析】由電路圖可知，兩個電阻串聯(lián)，故電路的電流為則通電1min該電路產(chǎn)生的熱量為6、（2019安徽）圖示電路中,U=12V.,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.當(dāng)S2斷開,S1閉合時，電阻R1消耗的電功率為__________W;當(dāng)S1、S2都閉合時,6s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生的熱量是_____J.【答案】(1).8.64(2).32【解析】當(dāng)S2斷開，S1閉合時，電阻R1和R3串聯(lián)，電路的電流：，電阻R1消耗的電功率：=（1.2A）2×6Ω=8.64W；當(dāng)S1、S2都閉合時，電阻R1和R2先并聯(lián)，再和R3串聯(lián)，R1和R2并聯(lián)的總電阻：，干路中的電流：，則電阻R2兩端的電壓：U2=I′R=2A×2Ω=4V，6s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生的熱量：．7、(2018安徽）圖中R1=4R2=6，把它們并聯(lián)在U=3V的電路中，則R1和R2并聯(lián)后的總電阻為__________.；通電30s，電阻R1消耗的電能為______________J.【答案】(1).2.4(2).67.5【解析】分析：根據(jù)可求得并聯(lián)后的總電阻，利用可求得通電30s，電阻R1消耗的電能。解答：已知R1和R2并聯(lián)，則并聯(lián)后的總電阻，則解得R=2.4Ω，因為R1和R2并聯(lián)，把它們并聯(lián)在U=3V的電路中，則R1兩端電壓為3V，通電30s，電阻R1消耗的電能故答案為：2.4；67.5。【點睛】本題考查了并聯(lián)電路的特點和電功的計算，關(guān)鍵能根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等確定R1兩端電壓。8、（2018安徽）一臺額定功率為2000W的電熱水器，水箱內(nèi)裝有50kg的水，要把這些水從200C加熱到600C，熱水器正常工作需要____________s；若水吸收的熱量全部由燃燒天然氣提供，則需要完全燃燒________m3的天然氣[不計能量損失，已知c水=4.2×103J/（kg·0C），q天然氣=4.2×107J/m3]?！敬鸢浮?1).4200(2).0.2【解析】分析：（1）知道熱水器水的質(zhì)量，又知道水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式求水吸收的熱量，不計熱量損失時消耗的電能W=Q吸，根據(jù)求出加熱時間；（2）由題意可知，天然氣完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)求出消耗天然氣的體積。解答：（1）水吸收的熱量：不計熱量損失，則消耗的電能：，由可得，熱水器正常工作的時間：；（2）由題意可知，Q放=Q吸=8.4×106J，根據(jù)可得，消耗天然氣的體積：。故答案為：4200；0.2?！军c睛】本題考查熱量、通電時間、燃料體積、電功的計算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用，要注意設(shè)定的溫度即為水的末溫，計算過程還要注意單位的換算。9、（2018安徽）某導(dǎo)體的電阻為20，當(dāng)通過它的電流為2A時，則其1min產(chǎn)生的熱量為_____________J.【答案】4800【解析】根據(jù)焦耳定律即可計算通電導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量。通電時間，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量：。故答案為：4800?！军c睛】本題可利用焦耳定律計算公式直接求出，比較簡單。10、（2022·安徽·8分）圖甲為某電火鍋的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，R1、R2為阻值一定的電熱絲，且。通過控制開關(guān)S1、S2的斷開或閉合狀態(tài)，可以讓電火鍋在不同檔位工作。（1）電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r，開關(guān)S1、S2分別處于什么狀態(tài)？（2）求的值；（3）若家庭電路的電壓是，某插座的額定電流是，用該插座僅給電火鍋供電，從安全用電和加熱快這兩個角度綜合考慮，應(yīng)選擇哪個檔位？說明理由。××牌電火鍋額定電壓220V額定功率低溫?fù)?00W中溫?fù)?000W高溫?fù)?500W

【答案】（1）S1斷開，S2閉合；（2）；（3）中溫?fù)酢窘馕觥拷猓海?）根據(jù)可知，電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r，電路中電阻應(yīng)該最大，由題意可知，故當(dāng)R2單獨接入電路后，電路中的功率最小，為低溫?fù)?，此時開關(guān)S1斷開，S2閉合。（2）根據(jù)并聯(lián)電路電阻規(guī)律可知，若R1、R2并聯(lián)，電路中電阻最小，根據(jù)可知，功率最大，為高溫?fù)?，由?）可知當(dāng)R2單獨接入電路后，為低溫?fù)?，所以R1單獨接入電路后，為中溫?fù)?，根?jù)可知，R1、R2的阻值之比為（3）該插座最大允許接入的最大功率為所以功率之間關(guān)系為從安全用電和加熱快這兩個角度綜合考慮選用中溫?fù)醮穑海?）電火鍋在低溫?fù)豕ぷ鲿r，開關(guān)S1斷開，S2閉合；（2）的值為；（3）從安全用電和加熱快這兩個角度綜合考慮，應(yīng)選擇中溫?fù)?1、（2018安徽）一般家用電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)，分別是煮飯過程中的加熱狀態(tài)和米飯煮熟后的保溫狀態(tài)。圖示為該種電飯鍋的電路原理圖，圖中R1是一個電阻，R2是加熱用的電阻絲，U為電源電壓（R1和R2的阻值不隨溫度變化）。（1）請分析論證：當(dāng)開關(guān)S閉合時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)；（2）要使R2在保溫狀態(tài)時的功率是加熱狀態(tài)時的，求的值?！敬鸢浮浚?）加熱；（2）2：1【解析】分析：（1）根據(jù)公式分析電路所處的狀態(tài)；（2）根據(jù)寫出R2在保溫狀態(tài)時、加熱狀態(tài)時功率的表達(dá)式，根據(jù)其功率關(guān)系得出R2兩端的電壓關(guān)系，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律得出R1兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻之比。解答：（1）當(dāng)開關(guān)S斷開時為串聯(lián)電路，此時電路的總電阻為R1+R2；當(dāng)開關(guān)S閉合時，只有R2接入電路中，此時電路的電阻為R2；電源電壓不變，根據(jù)可知，總電阻越小，功率最大，所以，當(dāng)開關(guān)S閉合時電阻最小，功率最大，為加熱狀態(tài)；（2）電飯鍋處于加熱狀態(tài)，只有R2工作，在加熱狀態(tài)時R2的功率為：；電飯鍋處于保溫狀態(tài)，R1、R2串聯(lián)，設(shè)此時R2兩端的電壓為U'，則保溫時R2的功率為：；由題知，R2在保溫狀態(tài)時的功率是加熱狀態(tài)時的1/9，則，解得：，則在保溫狀態(tài)時，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R1兩端的電壓：串聯(lián)時電流相等，根據(jù)歐姆定律可得，R1的電阻為：；R2的電阻為：；則：。故答案為：（1）加熱；（2）2：1【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)功率公式理解電飯煲的加熱與保溫的電路，同時運(yùn)用歐姆定律解題。一、單選題1．（2022·安徽合肥·三模）小明利用如圖所示的實驗裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”。甲、乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的食用油。下列關(guān)于此實驗裝置的說法正確的是（）A．實驗中液體吸熱的多少是通過加熱時間來反映的B．本實驗也可以將兩根電阻絲井聯(lián)接入電路進(jìn)行實驗C．實驗中導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是通過溫度計示數(shù)的變化來反映的D．只將甲乙兩瓶中的液體換成質(zhì)量和初溫相同的不同液體，也可以比較不同液體比熱容的大小【答案】C【解析】A．由Q=cmΔt可知，比熱容和質(zhì)量相同，物質(zhì)吸熱的多少與升高的溫度有關(guān)，所以實驗中液體吸熱的多少是通過溫度計的示數(shù)變化來反映的，故A錯誤；B．實驗中探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系，控制電路中的電流相等，所以應(yīng)該將兩個電阻串聯(lián)接入電路中進(jìn)行實驗，故B錯誤；C．通電后電流通過電阻絲做功，產(chǎn)生熱量被食用油吸收，使食用油的溫度升高，通過觀察溫度計的示數(shù)變化來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，故C正確；D．探究“不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗，應(yīng)在甲、乙兩瓶內(nèi)換用質(zhì)量、初溫都相同的不同液體，并使甲、乙兩燒瓶中電阻絲的阻值相同，則相同時間內(nèi)兩電阻絲上產(chǎn)生的熱量相同，閉合開關(guān)一段時間，可以通過比較升高的溫度，判斷甲、乙兩瓶內(nèi)液體的比熱容，實驗裝置中兩個電阻絲的電阻大小不同，無法比較不同液體比熱容的大小，故D錯誤。故選C。2．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，移動滑動變阻器R的滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表A2示數(shù)變大，在此過程中（）A．滑動變阻器R的滑片P向右移動B．燈泡L亮度不變，電路的總功率變小C．電流表A1示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變D．電壓表跟電流表A2的比值變小【答案】D【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表A1測燈泡L支路的電流，電流表A2測干路電流，電壓表測電源的電壓。A．電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，移動滑動變阻器R的滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表A2示數(shù)變大，根據(jù)可知電路的總電阻變小，由電阻的并聯(lián)可知變阻器連入電路的電阻變小，滑動變阻器R的滑片P向左移動，故A錯誤；BC．因電源的電壓保持不變，所以，滑片移動時，電壓表的示數(shù)不變；因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，滑片移動時，燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流不變，電流表A1示數(shù)不變，由P=UI可知燈泡L的實際功率不變，燈泡L的亮度不變，電源電壓不變，干路中的電流變大，由P=UI可知電路的總功率變大，故BC錯誤；D．電源電壓不變，電壓表的示數(shù)不變，電流表A2的示數(shù)變大，電壓表跟電流表A2的比值變小，故D正確。故選D。3．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，不計溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（）A．燈泡的實際電功率變小，燈泡變暗 B．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小C．電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)變大 D．電壓表與電流表的示數(shù)的乘積變小【答案】D【解析】由圖可知，燈泡和變阻器并聯(lián)，電流表測量干路中的電流，電壓表測量燈泡兩端的電壓，同時測量電源電壓。A．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，并聯(lián)電路中各個用電器互不影響，所以燈泡的實際功率不變，燈泡亮度不變，故A錯誤；BC．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，變阻器連入電路的電阻變大，由電阻的并聯(lián)可知電路的總電阻變大，由可知通過干路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變小，電壓表測量電源電壓，電壓表的示數(shù)不變，故BC錯誤；D．電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變小，電壓表與電流表的示數(shù)的乘積變小，故D正確。故選D。4．（2022·安徽安慶·二模）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從右向中點移動時，下列說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)變小C．電壓表和電流表示數(shù)的比值不變 D．電路消耗的總功率變大【答案】D【解析】由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，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。A．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從右向中點移動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，滑動變阻器分擔(dān)的電壓變小，即電壓表示數(shù)變小，故A錯誤；B．滑動變阻器接入電路中的電阻變小，則電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電流表示數(shù)變大，故B錯誤；C．據(jù)可知，電壓表和電流表示數(shù)的比值為滑動變阻器接入電路中的電阻，因為滑動變阻器接入電路中的電阻變小，所以電壓表和電流表示數(shù)的比值變小，故C錯誤；D．電源電壓不變，電路中的電流變大，根據(jù)P=UI可知，電路消耗的總功率變大，故D正確。故選D。二、實驗題5．（2022·安徽·合肥市第四十五中學(xué)三模）在測量小燈泡的電功率的實驗中，用如圖甲所示的器材與電路，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）圖甲中少一根導(dǎo)線，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將它連接完整___________；（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，移動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是___________W；（3）移動變阻器的滑片，測出多組數(shù)據(jù)，并畫出了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖像，如圖丙所示，圖線是彎曲的，其主要原因是___________；（4）將這樣的三只相同的燈泡串聯(lián)接在該電源上，則每一個小燈泡的實際功率為___________W?！敬鸢浮?/p>

1.4

溫度升高，小燈泡的電阻增大

1【解析】（1）[1]小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選0~3V，將燈泡右接線柱連接+3V，如圖所示（2）[2]電流表0~0.6A的分度值為0.02A，故示數(shù)為I=0.4A+8×0.02A=0.56A小燈泡的額定功率為（3）[3]由圖可知，電壓增大時，對應(yīng)電壓與電流的比值增大，說明溫度升高，小燈泡的電阻增大。（4）[4]串聯(lián)分壓，三只燈泡各分電壓為由圖丙可知對應(yīng)的電流為0.5A，則每一個小燈泡的實際功率為6．（2022·安徽合肥·三模）小聰同學(xué)在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，選用的是2.5V的小燈泡（電阻約為10Ω）、電源電壓為10V保持不變。（1）實驗桌上有兩個滑動變阻器：A（10Ω、1A）和B（50Ω、0.5A），為了完成實驗，小聰需要選擇的滑動變阻器______（選填“A”、“B”或“A和B均可以”）；（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路連接完整（要求：閉合開關(guān)前，需要將滑片置于最右端）；______（3）若沒有電壓表，是否可以測出小燈泡的額定功率呢？小明設(shè)計了如圖乙所示的電路圖（R0為阻值已知的定值電阻）；①按照如圖乙所示，移動變阻器滑片，當(dāng)電流表示數(shù)為______說明小燈泡此時正常發(fā)光。【答案】

B

【解析】（1）[1]由于待測小燈泡的額定電壓是2.5V，電阻約為10Ω，電源電壓為10V，由歐姆定律知道，燈泡的額定電流由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律，燈正常發(fā)光時，變阻器連入電路的電阻故選用滑動變阻器B。（2）[2]由（1）知道，待測小燈泡的額定電壓是2.5V，電路的最大電流是0.25A，故電壓表和電流表都選用小量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡電阻串聯(lián)，閉合開關(guān)前，需要將變阻器的滑片放到右端，即變阻器以左電阻絲連入電路中與電阻串聯(lián)，如下（3）[3]由圖乙知道，小明增加了一只定值電阻R0，因當(dāng)電流表示數(shù)為R0兩端的電壓一定為2.5V，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點，燈的電壓為2.5V，燈一定正常發(fā)光。三、填空題7．（2022·安徽蕪湖·二模）如圖所示為電熱烘鞋器的工作原理圖。電源電壓U=6V并保持不變，R1=3Ω、R2=6Ω均為加熱電阻，通過旋轉(zhuǎn)扇形開關(guān)S，接觸不同觸點，實現(xiàn)高、中、低三個擋位的轉(zhuǎn)換。烘鞋器處于低溫?fù)豕ぷ?h產(chǎn)生的熱量是___________J?！敬鸢浮俊窘馕觥坑蓤D可知當(dāng)扇形開關(guān)S接dc時兩電阻并聯(lián)，為高檔，當(dāng)扇形開關(guān)S接de時為電阻R1的簡單電路，為中檔，當(dāng)扇形開關(guān)S接bc時為電阻R2的簡單電路，為低檔。低檔時的功率低溫?fù)豕ぷ?h產(chǎn)生的熱量是8．（2022·安徽宣城·二模）如圖所示，電源電壓不變，定值電阻R1=10Ω，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電流表示數(shù)為0.4A；當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，電流表示數(shù)為0.5A，則開關(guān)S1、S2均閉合時，通電1min定值電阻R2產(chǎn)生的熱量為______?！敬鸢浮?4J【解析】由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時，此時電路為只有R1的簡單電路，電流表示數(shù)為0.4A，則電源電壓為U=U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，電路為R1、R2的并聯(lián)電路，電流表示數(shù)為0.5A，由并聯(lián)電路特點可知，此時通過R1的電流仍為0.4A，則通過R2的電流為I2=I-I1=0.5A-0.4A=0.1A通電1min定值電阻R2產(chǎn)生的熱量為Q=I22R2t=UI2t=4V×0.1A×1min=4V×0.1A×60s=24J9．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示是額定電壓為220V的理發(fā)用電吹風(fēng)機(jī)的工作原理電路圖，當(dāng)電吹風(fēng)正常吹冷風(fēng)時功率為120W，吹熱風(fēng)時功率為560W，則電熱絲R電阻為_______Ω。【答案】110【解析】電熱絲的發(fā)熱功率為由可得，電熱絲R電阻為電熱絲R電阻為。10．（2022·安徽合肥·三模）所謂超導(dǎo)，是指某些導(dǎo)體在滿足某些條件時電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象。若能夠?qū)崿F(xiàn)常溫下的超導(dǎo)，則超導(dǎo)體不能用來制作電飯鍋等發(fā)熱類電器，原因是：根據(jù)公式_______可知，當(dāng)有電流通過超導(dǎo)體時，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為零，即不能產(chǎn)生熱量?！敬鸢浮縌=I2Rt【解析】根據(jù)焦耳定律，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟流過導(dǎo)體的電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比，即Q=I2Rt。如果導(dǎo)體的電阻為零，當(dāng)由電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體不能產(chǎn)生熱量，所以不能用超導(dǎo)體制作電飯鍋等發(fā)熱類的用電器。11．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示的電路中，定值電阻R0的阻值為20Ω，電動機(jī)的線圈電阻為2Ω，閉合開關(guān)，電流表A1的示數(shù)為0.3A，A2的示數(shù)為0.8A，1min內(nèi)電動機(jī)線圈產(chǎn)生熱量為______J?！敬鸢浮?0【解析】由圖可知，R0與電動機(jī)M并聯(lián)，電流表A1測量R0的電流，電流表A2測量干路電流。根據(jù)并聯(lián)電路電流特點，通過電動機(jī)的電流為IM=I-I0=0.8A-0.3A=0.5A1min內(nèi)電動機(jī)線圈產(chǎn)生熱量為Q=IM2Rt=（0.5A）2×2Ω×1×60s=30J12．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示的電路，電源電壓保持不變，定值電阻R1的阻值為15Ω，只閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.2A；再閉合開關(guān)S1，則此時電路的總功率為1.5W，則定值電阻R2的阻值是___________Ω?！敬鸢浮?0【解析】只閉合開關(guān)S，只有R1工作，則電源電壓U=IR1=0.2A×15Ω=3V再閉合開關(guān)S1，R1和R2并聯(lián)，此時電路干路電流通過R2的電流I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A并聯(lián)電路中，支路電壓等于電源電壓，所以R2兩端電壓U2=3VR2的阻值13．（2022·安徽亳州·二模）如圖所示為利用小型直流發(fā)電機(jī)給遠(yuǎn)距離處電動機(jī)供電的電路。已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為1000W，輸電電壓為250V，兩根輸電導(dǎo)線總電阻為7.5Ω，電動機(jī)線圈電阻為2.5Ω，其它導(dǎo)線電阻忽略不計，則發(fā)電機(jī)給電動機(jī)供電時輸電導(dǎo)線損失的電熱功率為___________W?！敬鸢浮?20【解析】由P=UI可得，發(fā)電機(jī)輸出的電流即輸電導(dǎo)線上的電流為由歐姆定律可得，輸電導(dǎo)線兩端的電壓為U線=I線R線=4A×7.5Ω=30V輸電導(dǎo)線損失的電熱功率為P損=U線I線=30V×4A=120W14．（2022·安徽淮北·二模）如圖所示的是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量跟什么因素有關(guān)”的實驗的裝置。接通電源，通電一段時間后，左側(cè)U形管液面的高度差為△h1，右側(cè)U形管液面的高度差為△h2，則△h1___________（選填“>”“=”或“＜”）△h2?！敬鸢浮?gt;【解析】該電路為混聯(lián)電路，兩個5Ω的電阻并聯(lián)后與甲裝置的5Ω電阻串聯(lián)，由并聯(lián)電路電流的特點可知，通過甲裝置中電阻的電流一定大于通過乙裝置中電阻的電流，而兩個裝置中電阻的阻值相同，由可知，電阻相同，通電時間相同，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多，所以甲裝置中電阻產(chǎn)生的熱量大于乙裝置中電阻產(chǎn)生的熱量，故左側(cè)U型管的液面高度差大于右側(cè)的液面高度差。四、計算題15．（2022·安徽合肥·三模）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖像，如圖乙所示。不計溫度對滑動變阻器阻值的影響。求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻為多少Ω；（2）當(dāng)滑片P移至最右端時，閉合開關(guān)S，通電2min滑動變阻器消耗的電能為多少J？【答案】（1）6Ω；（2）1080J【解析】解：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻為（2）當(dāng)滑片P移至最左端時，只有小燈泡全部接入，此時小燈泡的電壓等于電源電壓，電源電壓為12V，當(dāng)滑片P移至最右端時，閉合開關(guān)S，滑動變阻器全部接入，根據(jù)圖乙可知，電路中的電流為1A，則小燈泡的兩端的電壓為3V，滑動變阻器兩端的電壓為通電2min滑動變阻器消耗的電能為答：（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻為6Ω；（2）當(dāng)滑片P移至最右端時，閉合開關(guān)S，通電2min滑動變阻器消耗的電能為1080J。16．（2022·安徽合肥·三模）如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)后，將變阻器滑片從一端移到另一端的過程中，電流表示數(shù)隨電壓表示數(shù)的I-U圖像如圖乙所示，請計算：（1）定值電阻R1的阻值；（2）變阻器滑片位于B端時，變阻器R2消耗的電功率；（3）若將電壓表的量程改為0~3V，求變阻器R2接入電路的阻值范圍。【答案】（1）10Ω；（2）0.8W；（3）10~20Ω【解析】解：（1）由電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián)，電流表測電路中電流，電壓表測定值電阻R1兩端電壓，滑動變阻器接入電路中的阻值越小，則電路的總電阻越小，故由歐姆定律可得，電路中電流越大，定值電阻R1兩端電壓越大，由圖乙可知，定值電阻R1兩端最大電壓為U=6V，此時電路中的最大電流為I=0.6A，此時滑動變阻器接入電路中的阻值為零，則電源電壓為U=6V，由歐姆定律可得，定值電阻R1的阻值為（2）滑動變阻器滑片位于B端時，接入電路中的阻值最大，由圖乙可知，此時定值電阻R1兩端電壓為U1=2V，故由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，此時滑動變阻器兩端電壓為U滑=U-U1=6V-2V=4V此時電路中電流為I1=0.2A，由歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路中的最大阻值為故由P=UI可得，滑動變阻器R2消耗的電功率為P滑=U滑I1=4V×0.2A=0.8W（3）若將電壓表的量程改為0~3V，則定值電阻R1兩端最大電壓為U大=3V，由歐姆定律可得，此時電路中的最大電流為此時滑動變阻器兩端電壓為U滑小=U-U大=6V-3V=3V故由歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路中的最小電阻為由（2）中可得，滑動變阻器接入電路中的最大阻值為R滑大=20Ω，故滑動變阻器R2接入電路的阻值范圍為10~20Ω。答：（1）定值電阻R1的阻值為10Ω；（2）變阻器滑片位于B端時，變阻器R2消耗的電功率為0.8W；（3）變阻器R2接入電路的阻值范圍為10~20Ω。17．（2022·安徽·合肥市第四十五中學(xué)三模）某型號家用電飯鍋有高溫蒸煮和保溫燜飯兩個擋位，其原理如圖所示，R1是一個定值電阻，R2為電飯鍋的加熱電阻，己知電阻R2=44Ω，保溫燜飯時加熱電阻R2的功率為11W。求：（1）電飯鍋高溫?zé)蟮墓β剩唬?）保溫燜飯時電路中的電流I；（3）如果電飯鍋高溫蒸煮30min，保溫燜飯1h，則此過程中，電路一共消耗多少度電？【答案】（1）1100W；（2）0.5A；（3）0.66度【解析】解：（1）由電路圖可知，當(dāng)S接1時，R1短路，此時為R2的簡單電路；當(dāng)S接2時，兩電阻串聯(lián)，由電阻串聯(lián)的規(guī)律知，串聯(lián)的總電阻大于R2，根據(jù)可知，當(dāng)S接1時功率大，為電飯鍋高溫?zé)鬆顟B(tài)，第2種情況功率小，為保溫燜飯狀態(tài)；電阻R2=44Ω，電飯鍋高溫?zé)蟮墓β剩?）保溫燜飯時，開關(guān)S接2，兩電阻串聯(lián)，加熱電阻R2的功率是11W，由P=I2R可得，流過電阻R2的電流串聯(lián)電路中電流處處相等，所以保溫燜飯時電路中的電流為0.5A。（3）電飯鍋高溫?zé)?0min消耗的電能保溫燜飯時，電路中的電流是0.5A，此時開關(guān)S接2，兩電阻串聯(lián)，電路中的總電阻保溫燜飯時的電功率保溫燜飯1h消耗的電能W2=P′t=110×10-3kW×1h=0.11kW?h則消耗的總電能W總=W1+W2=0.55kW?h+0.11kW?h=0.66kW?h。答：（1）電飯鍋高溫?zé)蟮墓β蕿?100W；（2）保溫燜飯時電路中的電流為0.5A；（3）此過程中，電飯鍋消耗0.66度電。18．（2022·安徽合肥·二模）如圖所示電路中，小燈泡L上標(biāo)有“”字樣，和均為定值電阻，其中，。閉合開關(guān)，開關(guān)接，小燈泡L正常發(fā)光，忽略溫度變化對小燈泡電阻的影響。求：（1）電源電壓；（2）閉合開關(guān)，開關(guān)接，小燈泡L消耗的電功率。【答案】（1）7.5V；（2）0.1W【解析】（1）根據(jù)可得，小燈泡的電阻為當(dāng)閉合，開關(guān)接時，燈泡L與定值電阻串聯(lián)，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)可得此時電路的電流為由歐姆定律和串聯(lián)電路電阻關(guān)系可得電源電壓為（2）當(dāng)閉合，開關(guān)接時，燈泡L與定值電阻串聯(lián)，此時電路的總電阻為此時電路的電流為此時小燈泡L的電功率為答：（1）電源電壓為；（2）閉合開關(guān)，開關(guān)接，小燈泡L消耗的電功率為。19．（