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1、 2020 2020 电学综合计算题大全电学综合计算题大全 电学综合计算题电学综合计算题 1 1 一、计算题 1.图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一 个 PTC电阻0与电阻为100的电热丝 R串联，0的阻值随温度的变化如图乙所示。 (1)当开关 S指向 1位置时，电吹风吹_风； (2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200左右，当它的温度继续升高时，0的电阻将_， 电热丝的发热功率将_；(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”) (3)该电热丝的最大发热功率是多少？ 2.图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两档加热功能，低温档功
2、率为5500W，内部等效 电路如图乙所示，1和2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水 温度为40，淋浴 20min共用水100.假设热水器电热 丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【水= 4.2 103/( )】求： (1)电热丝1的阻值。 (2)该热水器高温档功率。 1 3.小谦根据如图甲所示的电路组装成调光灯， 并进行测试。 电源电压保持不变， 小灯泡的额定电压是 6V， 小灯泡的 图象如图乙所示。 求： (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)小灯泡正常发光 10min消耗的电能。 (3)经测算，小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%，如果把灯光调暗，使小灯泡
3、两端电压为 3V， 小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少？ (4)小谦认为这个调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，请写出一种出现这种情况 的原因。 4.如图，电源电压恒定，1、2是定值电阻，1= 20，滑动变阻器3标有“400.5”字样。只闭合 开关1，电流表的示数为1.2；再闭合开关2、3，电流表的示数变为1.5.求： (1)电源电压； (2)开关1、2、3都闭合时，2在 20s 内产生的热量； (3)只闭合开关3，移动变阻器滑片时，1的电功率变化范围。 2 5.在图()所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 2的阻值为 30欧，电键S 闭合、电键1断开时，电流 表的示数
4、为0.4安；电键 S、1均闭合时，电流表的示数如图()所示。求： (1)电源电压 U (2)通过电阻1的电流1 (3)电键 S、1均闭合时电路的总电阻 R 6.如图所示，L是“12V6W”的小灯泡，1是定值电阻，2是最大阻值为15的滑动变阻器，电源电压和 灯泡电阻均不变。 (1)求小灯泡的阻值； (2)闭合开关 S、1，滑片 P在 a 端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.8，求1的阻值； (3)闭合开关 S、1，滑片 P在 b 端时，求灯泡的实际功率 7.如图甲所示电路中， 定值电阻 R 的阻值为20， 电源电压保持不变。 闭合开关 S后， 整个电路正常工作， 两电流表的表盘均如图乙所
5、示。求： (1)通过灯泡 L 的电流是多少安？ (2)电源两端的电压是多少伏？ (3)灯泡 L 消耗的电功率是多少瓦？ (4)整个电路工作 10s 消耗了多少焦的电能？ 3 8.如图所示电路中，电源电压为6V且保持不变，定值电阻1= 6，定 值电阻2= 4.求： (1)当只闭合1时，通过1的电流； (2)当只闭合2时，2两端的电压； (3)从只闭合2和3的状态到只闭合1和3的状态， 电路中总 功率的变 化。 2标有6。2都闭合时，9.如图所示， 小灯泡上标有“12 12”字样， 当开关1、电流表的示数为1.5， 这时电灯正常发光。不考虑灯丝电阻受温度的影响。求： (1)电源电压； (2)定值电
6、阻1的阻值； (3)当开关都断开时，电灯两端的电压。 10. 我国从今年 4月 15日起，正式实施电动自行车新国标。李强购置了一辆符合新国标的电动车，其整车 质量为 50kg，最高速度为25/。g取10/。试问： (1)对蓄电池充电时，电能转化为_能；行驶时，电动机提供动力，其工作原理是_。 (2)当蓄电池的电全部耗完后，若充电功率为100W，充满电需要 5h，不计能量损失，则充满电后蓄电 池储存的电能为多少？ (3)蓄电池充满电后， 其储存电能的75%用于车克服阻力做功， 当质量为 70kg的李强在水平路面上骑着 车，以最高速度匀速电动行驶时，所受阻力为总重的 40，则车最多能行驶多少小时？
7、 (4)新国标对电动车的整车质量、最高速度都进行了限制，这样做主要是为了防止车的_较大，以 减小行车危险。 1 4 11. 如图所示，电源电压恒为4.5，电压表量程为“03”，滑动变阻器R规格为“20，1A”，灯泡 L 标有“3.0，1.5”字样(不考虑灯丝电阻变化).在不损坏电路元件情况下，求： (1)灯泡的电阻和正常工作的电流； (2)滑动变阻器阻值变化的范围； (3)该电路的最大功率 12. 小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成 如图所示电路图，该热水器设有高，中，低三档，电热丝1= 50，电热丝2= 220，电热转化效 率为84%，水
8、的比热容为4.2 103/( )，求： (1)高温档的加热功率 (2)用低温档将 22kg水从20加热到60需要的时间 13. 多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路 333 图。(水 = 1 10 / ,水= 4.2 10 /( ) 项目 电源电压() 低温档功率() 中温档功率() 高温档功率() 容积() 参数 220 275 550 1100 1 5 (1)开关1、2处于什么状态，养生壶为高温档，说明判断依据； (2)养生壶处于低温档工作时，求电路中的电流大小； (3)在标准大气压下，使用高温档将初温是12的一壸水烧开。若养生壶高温档加
9、热效率为80%，求烧 开一壶水需要的时间。 14. 在综合实践活动中， 小峰设计了一种煮饭电路， 如图甲，图中1和2均为电热丝，1是自动控制开关， 煮饭时，将该电路接入 220V电源，在 30min内，电路总电功率随时间变化的图象如图乙。求： (1)05内1的消耗的电能。 (2)1的阻值。 (3)2的阻值。 (4)1015内2的电功率。 15. 如图，电源是两节新干电池串联而成的，电压表的示数是1.2，求 (1)电源电压 U； (2)灯1电压1、2电压2。 16. 如图是某种电加热器的电路工作原理图。有总控开关1，温控开关2，两个加热电阻丝1，2(阻值不 变)。该加热器部分参数己知：额定电压2
10、20V，加热功率为 4840W，保温功率为400.求： (1)当1，2都闭合，该加热器处于_(选填“加热”或”保温”)状态时，电路中的总电流； (2)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V 时，加热器保温状态下的实际功率。(保留整数) 6 17. 如图所示，电源电压为 18V，当开关 S闭合后，电流表1、2、3的示数分别为1.2、1A、0.6.求： (1)通过1、2、3的电流分别是多大？ (2)将电流表2、3分别换成电压表 2、3；闭合开关后，2的示数为 8V，3的示数为 15V，则1、2、 3两端的电压分别是多大？ 18. 在如图所示的电路中， 电源电压保持不变， 小灯泡上标有“6V3W”的
11、字样(不考虑温度对小灯泡电阻的 影响)，0= 24，滑动变阻器的规格为“181.5”。当开关1、2都闭合， 将滑动变阻器的滑片P 移至 a端时，灯 L正常发光。 (1)求电源电压； (2)求此时电压表与电流表的示数； (3)若将开关1闭合、2断开，滑动变阻器的滑片P 移至 b端，求此时电压表 的示数与灯 L消耗的功率。 19. 如图 1 所示，L 上标有“6V 3W”字样，电流表量程为00.6，电压表量程为015，变阻器R 的最 大电阻为100.只闭合开关1，滑片置于 a点时，变阻器连入电路中的电阻为，电流表示数为；只 闭合开关2， 移动滑片 P， 变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图2
12、所示， 当滑片 P 置于 b点时， 电压表示数= 8，电流表示数为.已知：0= 12：5，：= 3：5(设灯丝电阻不随温度变化). 求： (1)小灯泡的电阻； (2)定值电阻0和电源电压 U； (3)只闭合开关1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗 的功率范围。 7 20. 如图所示的电路中，电阻1的阻值为10.闭合开关 S，1的示数为0.4， A 的示数为0.6，求： (1)电源的电压； (2)2的电功率； (3)在 60s内1产生的热量。 21. 阅读短文，回答问题： 如图甲所示是中国首创的十秒级闪充电车，这种电车采用一种可以直接以电能形式储存能量的超
13、级设 备，它像蓄电池一样也有正、负两极，可反复充放电100万次以上。与该车相匹配的充电桩安装在各 公交站点，充电桩在乘客上下车的约30s时间里即可把电充满，并可让车持续正常行驶5km，正常行速 速度为10/.正常匀速行驶时，电车受到的平均阻力为车重的0.02倍在制动和下坡时，电车也可以 为超级设备充电闪充电车满载时总质量为15t，正常行驶的能量转化效率为90% 闪充电车上装有无叶空气净化暖风器，兼具风扇、制暖和空气净化的功能空气净化暖风器开启时， 空气从进气口进入时要经过滤网净化， 然后被风扇送入环形通道(内有加热元件)。 环形通道一端开有细 缝，空气从细缝(出口)高速吹出，带动周围和后方的空
14、气，使形成风的空气体积比进气体积增加十几 倍若周围温度过高，自动控制装置会断开加热元件电路，继续进行空气净化(取10/) 8 甲乙 (1)下列说法中，不正确的是 _ A.充电桩对电车充电是电能的转移 B.制动时，电车为超级设备充电，动能转化为电能 C.净化器工作时，出口周围形成风的空气体积与进入进气口空气体积不相等 D.超级设备的原理与蓄电池完全相同 (2)满载正常匀速行驶时，电车受到的阻力 _ N，功率 _ . (3)这种电车每次充满电后持续正常行驶5km，电车所做的功为 _J，电车从充电桩所获得的能 量 _ J.给电车充满电须耗时 30s， 则充电桩为电车充电时的输出功率 _ . (计算结
15、果用科学计数 法表示，保留一位小数) (4)如图乙所示是空气净化暖风器的自动控制装置，其中电磁继电器相当于触动开关，当电路中的电流 大于或等于 12mA 时，电磁继电器动作，使加热元件停止工作 R 是热敏电阻，其阻值随温度变化的关 系如下表所示已知将滑动变阻器的电阻0调为50，左边控制电路电源电压为6V恒定不变 温度/ 电阻/ 0 600 5 570 10 540 15 510 20 480 25 450 30 420 35 390 40 0 根据空气净化暖风器工作特点，请在图中完成工作电路的连接(导线不得交叉) 这时加热元件的启动温度是 _. 1的“ 电源电压保持不变， 闭合开关 S， 调节
16、滑动变阻器2阻值从最大变化到最小，22.如图甲所示电路， ”关系图象如图乙所示，求： (1)电源电压； (2)定值电阻1的阻值； (3)滑动变阻器2的最大阻值； (4)在图乙中，作出2的“ ” 9 关系图象。 10 答案和解析 1.【答案】热 增大减小 【解析】解： (1)当开关 S指向 1位置时，电动机与电热丝同时接入电路(并联)，电吹风吹出热风， (2)电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200左右，当它的温度继续升高时(在200400)，由图象可 知，0的电阻将增大；电热丝阻值不变，则0与电热丝串联支路的总电阻将增大，由欧姆定律可知，该支 2 路的电流减小，根据热 = 可知，电热丝的发热功率
17、将变小。 (3)由图象知温度在35时，0的电阻最小为10， 0与电热丝串联支路的总电阻：总= 0+ = 10 + 100 = 110， 电热丝所在支路的电流： = = 110 = 2， 总 220 22 该电热丝的最大发热功率：热 = = (2) 100 = 400。 故答案为：(1)热；(2)增大；减小；(3)该电热丝的最大发热功率是400W。 (1)分析图示电路图，根据电路图答题，然后作出电路图。 (2)由图象知温度升高到400时，电阻增大；电源电压不变，由 = 2 可知其功率最小。 (3)由图象知温度升高到400时，电阻最大，在35时，电阻最小，根据 = 求得电流，根据 = 2求得 电热
18、丝的最大发热功率。 本题考查电功率的计算，关键是会分析图象，能从图象中找到有用的数据，这是本题的重点，本题还有一 个隐含条件就是家庭电路电压为220V。 2.【答案】解： (1)由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合1时，为1的简单电路； 因为并联的总电阻小于其中任一分电阻，根据 = 电热丝1的阻值：1 = = 低 2 可知，只闭合1时，电阻较大，功率较小，为低温档， 2(220)2 5500 = 8.8； (2)用高温档淋浴时，淋浴 20min共用水 100L， 水的质量： = = 1.0 103/3 100 1033= 100； 水从初温20升高到40吸收的热量： = = 4.2 1
19、03/( ) 100 (4020) = 8.4 106； 由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收， 则消耗的电能： = = 8.4 106； 11 该热水器高温档功率： 高= = 8.4106 2060 = 7000。 答：(1)电热丝1的阻值为8.8； (2)该热水器高温档功率为 7000W。 【解析】(1)两开关同时闭合时， 两电阻并联，只闭合1时，为1的简单电路，根据并联电阻的规律和 = 分析不同档位电路的连接，根据 = 2 2 求解； (2)根据 = 求出 100L 水平质量，根据 = 求出水从初温是20升高淋为40吸收的热量；因热 水器电热丝正常工作且产生的热量全部
20、被水吸收，根据 = 求出该热水器高温档功率。 本题为电热综合题，考查并联电路的规律及欧姆定律的电功率公式、密度公式和 = 的运用。 3.【答案】解：(1)小灯泡的额定电压是 6V，小灯泡的 图象如图乙所示，由图乙可知，小灯泡正常发 光时的电流，= 1， 由 = 可得小灯泡的电阻： = = 1 = 6； 6 (2)小灯泡正常发光 10min消耗的电能： = = 6 1 10 60 = 3600； (3)小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%， 灯 = = 50%可得电源电压： = 6 = 50%， 解得： = 12； 把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3V，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比：
21、； (4)由(3)分析可知，调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低， 是小灯泡两端的电压太小或 滑动变阻器两端的电压太大。 答：(1)小灯泡正常发光时的电阻是6。 (2)小灯泡正常发光 10min消耗的电能是 3600J。 (3)经测算，小灯泡正常发光时的功率占电路总功率 50%，如果把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3V，小灯 泡的实际功率占电路总功率的百分比是25%； (4)小谦认为这个调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，是小灯泡两端的电压太小或滑 动变阻器两端的电压太大。 【解析】(1)由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流，根据欧姆定律变形可求小灯泡的电阻； (2)
22、根据 = 可求小灯泡正常发光10min消耗的电能。 12 (3)小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%， 电压为 3V 时，电路中的电流为，根据灯 灯 = = 50%可求电源电压，再由图乙求出小灯泡两端 可求小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比； (4)调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，是小灯泡两端的电压太小或滑动变阻器两端 的电压太大。 本题主要考查欧姆定律、电功率的计算，掌握有关公式可解。 4.【答案】解：(1)只闭合开关1时，电路为1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由 = 可得，电源的电压： = 11 = 1.2 20 = 24； (2)开关1、2、3都闭合时，1
23、与2并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，通过1的电流1= 1.2， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过2的电流： 2= 1 = 1.5 1.2 = 0.3， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，2在 20s 内产生的热量： 2= 2 = 2 = 24 0.3 20 = 144； (3)只闭合开关3时，1与3串联，电流表测电路中的电流， 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为1的简单电路，此时电路中的电流为1.2， 因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5， 所以，电路中的最大电流大 = 0.5， 则1的最
24、大功率： 2 1 大 = 大1 = (0.5)2 20 = 5； 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，1的电功率最小， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的最小电流： 小= 1 3 = 24 2040 = 0.4， 1的最小功率： 2 小= 小1 = (0.4)2 20 = 3.2， 则1的电功率变化范围为3.25。 答：(1)电源电压为 24V； (2)开关1、2、3都闭合时，2在 20s 内产生的热量为 144J； 13 (3)只闭合开关3，移动变阻器滑片时，1的电功率变化范围为3.25。 【解析】(1)只闭合开关1时，电路为1的简单电路，电流表测电路中的
25、电流，根据欧姆定律求出电源的电 压； (2)开关1、2、3都闭合时，1与2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影 响可知通过1的电流不变， 根据并联电路电流特点求出通过2的电流， 根据 = = 求出2在 20s内产 生的热量； (3)只闭合开关3时，1与3串联，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路 为1的简单电路，根据串联电路的电流特点和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，此 时1的功率最大，根据 = 2求出其大小；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小， 1的电功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根
26、据 = 2求出1的最小功率，然后 得出1的电功率变化范围。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的 连接方式是关键。 5.【答案】解： (1)电键 S 闭合、电键1断开时，电路为2的简单电路，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.4，根 据 = 可得，电源电压： = 22= 0.4 30 = 12； (2)电键 S、1均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流， 因2的电压和电阻保持不变，由欧姆定律可知，通过2的电流仍为0.4不变，根据并联电路电流的规律， 此时电流表的示数应大于0.4； 在图 b 中，若电流表选用小量程，分度值为0.02，示
27、数为0.24，小于0.4，故电流表只能选用大量程， 此时分度值为0.1，示数为1.2， 由并联电路电流的规律可知，通过电阻1的电流： 1= 2= 1.2 0.4 = 0.8； (3)因电键 S、1均闭合时电路的总电流为1.2， 则由 = 可得，电路的总电阻： = = 1.2 = 10。 12 答：(1)电源电压 U为 12V； (2)通过电阻1的电流1为0.8； (3)电键 S、1均闭合时电路的总电阻R 为10。 【解析】(1)电键 S闭合、电键1断开时分析电路的连接和电流表测量的电流，根据欧姆定律 = 变形公式 求出电源电压； 14 (2)分析电键 S、1均闭合时电路的连接及电流表测量的电流
28、，因2的电压和电阻保持不变，由欧姆定律， 确定通过其的电流不变，根据并联电路电流的规律知此时电流表的示数大于0.4； 若电流表选用小量程，根据分度值读数，与0.4比较大小，从而确定电流表只能选用大量程，根据分度值 读数，根据并联电路电流的规律求出通过电阻1的电流： (3)根据电键 S、1均闭合时电路的总电流为1.2，由欧姆定律 = 求出电路的总电阻。 本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是明确通过2的电流不变。 得，灯泡的电阻：= =6.【答案】解：(1)根据 = 2 2(12)2 6 = 24； (2)闭合开关 S、1，P在 a 端时，2= 0，此时1与 L并联， 因为灯 L恰能正常
29、发光， 所以电源电压： = 1 = = 12， 通过灯泡的电流 = = 24 = 0.5， 12 所以通过电阻1的电流1= = 0.8 0.5 = 0.3， 所以1的阻值1= 1 1 = 12 0.3 = 40； (3)闭合开关 S、1，滑片 P在 b 端时，1与灯泡 L先并联，再与2串联， 1与灯泡 L的总电阻为： = + 1 = 24 + 40， 总 11111 解得总 = 15， 1与灯泡 L先并联，再与2串联的总电阻为：总 = 总+ 2= 15 + 15 = 30， 此时电路的总电流为：， 灯泡两端的电压为： = 总 = 0.4 15 = 6， 灯泡的实际功率为：实= 2 = (6)2
30、 24 = 1.5。 答：(1)小灯泡的阻值为24； (2)1的阻值为40； (3)闭合开关 S、1，滑片 P在 b 端时，灯泡的实际功率为1.5。 【解析】(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据 = 2 求出小灯泡的阻值； (2)闭合开关 S、1，P在 a 端时，2= 0，此时1与 L并联，根据灯泡正常发光可知电源的电压，根据欧 姆定律可知通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点可知通过电阻1的电流，再根据欧姆定律求出1的 阻值； (3)闭合开关 S、1，滑片 P在 b 端时，1与灯泡 L先并联，再与2串联，根据欧姆定律求出电路的总电流 15 和滑动变阻器两端的电压， 根据串联电路电
31、压的特点求出灯泡两端的电压， 最后根据 = 际功率。 2 算出小灯泡的实 本题考查了串联电路和并联电路的特点，以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用；第三问中能判断电路的 连接是关键。 7.【答案】解：由电路图可知，灯泡L与电阻 R 并联，电流表 A 测干路电流，电流表1测 R 支路的电流。 (1)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表A 的示数大于电流表1的示数； 则：电流表 A 的量程是03，示数为 = 1；电流表1的的量程是00.6，示数为1 = 0.2， 根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得： 灯泡 L 的电流：2= 1= 1 0.2 = 0.8； (2)由 = 可
32、知，电源电压： = = 1 = 0.2 20 = 4； (3)灯泡 L 的功率 = 2= 4 0.8 = 3.2； (4)整个电路消耗的电能： = = 4 1 10 = 40。 答：(1)通过灯泡 L 的电流是0.8； (2)电源两端的电压是 4V； (3)灯泡 L 消耗的电功率是3.2； (4)整个电路工作 10s 消耗了 40J 的电能。 【解析】由电路图可知，灯泡L 与电阻 R并联，电流表 A测干路电流，电流表1测 R支路的电流。 (1)根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定A、1电流表的量程，再根据分度值读出示数，根据 并联电路的电流特点求出通过L 的电流； (2)利用欧姆定律求
33、出电源电压； (3)利用 = 求出 L 消耗的电功率； (4)利用 = 求出整个电路消耗的电能。 本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和功率公式的灵活应用，关键是电流表量程的确定和读数。 8.【答案】解：(1)当只闭合1时，电路为1的简单电路，则通过1的电流： 1= = 6 = 1； 1 6 (2)当只闭合2时，1与2串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流： 2= 12 = 64 = 0.6， 6 则2两端的电压： 2 = 22= 0.6 4 = 2.4； (3)只闭合2和3时，电路为2的简单电路；只闭合1和3时，1与2并联， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 1
34、6 所以，2的电功率不变， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路中总功率等于各用电器功率之和， 所以，从只闭合2和3的状态到只闭合1和3的状态，电路中总功率的变化量： = 1 = 1= 6 1 = 6。 答：(1)当只闭合1时，通过1的电流为 1A； (2)当只闭合2时，2两端的电压为2.4； (3)从只闭合2和3的状态到只闭合1和3的状态，电路中总功率的变化了6W。 【解析】(1)当只闭合1时，电路为1的简单电路，根据欧姆定律求出通过1的电流； (2)当只闭合2时，1与2串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出 2两 端的电压； (3)只闭合2和3时电路为2的简
35、单电路，只闭合1和3时1与2并联，根据并联电路中各支路独立工作、 互不影响可知2的电功率不变， 从只闭合2和3的状态到只闭合1和3的状态电路中总功率的变化量即为1 的电功率，根据并联电路的电压特点和 = 求出其大小。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是 关键。 9.【答案】解：(1)当开关1、2都闭合时，电阻1与灯泡 L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支 路两端的电压相等，且电灯正常发光， 所以，电源的电压 = = 12； = = (2)当开关1、 2都闭合时， 电阻1与灯泡 L 并联， 电流表测干路电流， 通过电灯的电流： 12
36、 12 = 1， 1= = 1.5 1 = 0.5，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以， 通过定值电阻1的电流： 则电阻1的阻值：1= = 0.5 = 24； 1 12 (3)当1、2都断开时， 电阻2与灯泡串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流： = 2 =，电灯两端的电压： 实 = = 12 = 8。 61233 1222 答：(1)电源电压为 12V； (2)定值电阻1的阻值为24； (3)当开关都断开时，电灯两端的电压为8V。 【解析】(1)由电路图可知，当1、2都闭合时，电阻2被短路，电阻1与灯泡并联，电流表测电路中的电 流，灯泡正常发光时的电压
37、和额定电压相等，根据并联电路的电压特点求出电源电压； (2)当1、2都闭合时，根据欧姆定律求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过1的电流， 根据欧姆定律求出电阻1的阻值； 17 (3)当1、2都断开时，电阻2与灯泡串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定 律求出电灯两端的电压。 本题考查了并联电路的特点和串联电路的特点以及欧姆定律的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定 电压相等。 10.【答案】化学 通电线圈在磁场中受力转动动能 【解析】解：(1)对电池充电时，消耗了电能，获得了化学能，是将电能转化为化学能。 电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。 (2
38、)充满电需要的时间 = 5 = 1.8 104， 充满电后蓄电池储存的电能： 电= = 100 1.8 104 = 1.8 106。 (3)由题意知，克服阻力做的功： = 电= 75% 1.8 106 = 1.35 106。 人和车的总重力： 总= (车+ 人) = (50 + 70) 10/ = 1200， 电动车在水平路面行驶受的阻力： = 40 总= 40 1200 = 30， 由 = 得，电动车行驶的路程： = 11 = 1.35106 30 = 4.5 104 = 45， 由 = 得，电动车最多能行驶的时间： = 45 25/ = 1.8。 (4)由于物体的质量越大，速度越大，具有的
39、动能越大，因此，新国标对电动车的整车质量、最高速度进行 限制，主要是为了防止车的动能较大，以减小行车危险。 故答案为：(1)化学；通电线圈在磁场中受力转动； (2)充满电后蓄电池储存的电能为1.8 106； (3)车最多能行驶1.8小时； (4)动能。 (1)蓄电池充电时，电能转化为化学能，供电时，化学能转化为电能；电动机的工作原理是通电导体在磁场 中受力转动； (2)根据 = 求出充满电后蓄电池储存的电能； (3)根据 = 电求出克服阻力做的功，根据总 = (车+ 人)求出人和车的总重力，由题意可知电动车 在水平路面行驶受的阻力， 18 根据 = 求出电动车行驶的路程，最后利用 = 求出电动
40、车最多能行驶的时间； (4)物体的质量越大，速度越大，具有的动能越大，据此分析。 本题是一道力电综合题，侧重于力学，涉及到能量的转化、电动机的工作原理、功的公式、效率公式、速 度公式等，关键是公式及变形公式的应用，难度不大，属于常考题型， 11.【答案】解：(1)由 = 可知，灯泡额定电流： = 额 额 = 1.5 3 = 0.5， 由 = 可知，灯泡电阻： = = 3 0.5 = 6； (2)电路最大电流等于灯泡额定电流， 由 = 可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值： 滑最小= = 4.53 0.5 = 3， 电压表量程为03，电压表最大示数是 3V， 此时电路电流 = 由 = 可知， 此时
41、滑动变阻器接入电路的阻值： 滑最大= = 4.53 6 = 0.25， = 0.25 = 12， 3 则滑动变阻器接入电路的阻值范围是：312； (3)灯泡正常发光时电路电流最大，此时电路消耗的功率最大， 最大功率： = = 4.5 0.5 = 2.25； 答：(1)灯泡的电阻为 12欧姆，正常工作的电流为0.5； (2)滑动变阻器阻值变化的范围是：312； (3)该电路的最大功率为2.25 【解析】(1)由电功率公式可以求出灯泡电阻与额定电流 (2)由串联电路特点与欧姆定律可以求出滑动变阻器的阻值范围 (3)由电功率公式可以求出电路消耗的最大功率 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公
42、式的应用，关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程 确定电路中的最大电流，对于选择题并不一定完全解答选项，只要有不正确的地方，本选项即为不正确 12.【答案】解： (1)由电路图可知，当三个开关都闭合时，1与2并联，电路的总电阻最小，电源电压一定， 由 = 2 可知，此时电路的总功率最大，热水器处于高档，所以高温档的加热功率： 19 高温= 1 + 2 = 2 1 + 2 2 = (220)2 50 + (220)2 220 = 968 + 220 = 1188； (2)将 22kg水从20加热到60吸收的热量： = = 4.2 103/( ) 22 (60 20) = 3.696 106， 由
43、电路图可知，闭合 S、2时，只有2连入电路中，电路中电阻最大，功率最小，热水器处于低温档， 高温= 2 = 2 2 (220)2 220 = 220， 由题知，电热转化效率为84%，所以： = 84% = 84%低温， 所以加热时间： = 84%低温 = 3.696106 84%220 = 2 104。 答：(1)高温档的加热功率为1188W； (2)用低温档将 22kg水从20加热到60需要的时间为2 104。 【解析】(1)由电路图可知，闭合 S、1、2时，1与2并联，电路的总电阻最小，由 = 总功率最大，热水器处于高档，由此计算高温档的加热功率； (2)先由 = 计算水吸热，由电路图可知
44、，闭合S、2时，只有2连入电路中，电路中电阻最大，功 率最小，热水器处于低温档，由 = 2 2 可知，电路的 可得低温档功率，再由 = 84% = 84%低温计算加热时间。 本题考查了并联电路特点、 热量计算公式和电功率公式的灵活应用， 正确分析出热水器的工作状态是关键。 13.【答案】解： (1)由图知，当开关1闭合，2接 B 时，电阻1、2并联，电路中的总电阻最小，由 = 大，所以此时养生壶为高温档； (2)由图知，当开关1断开，2接 A 时，电阻1、2串联，电路中的总电阻最大，由 = 小，此时为低温档； 当2接 A，1闭合时，2被短路，只有电阻1接入电路，养生壶处于中温档。 由 = 得，
45、养生壶在低温档工作时电路中的电流为： 低= 低 275 220 2 2 可知，总功率最 可知，总功率最 = 1.25， (3)由 = 可得，水的质量： = = 1 103/3 1 1033= 1， 水吸收的热量： 吸= ( 0) = 4.2 103/( ) 1 (100 12) = 3.696 105， 由 = 吸 可得养生壶消耗的电能： 20 = 吸 = 3.696105 80% = 4.62 105， 由 = 得，在高温档下烧开一壶水需要的时间为： = = 高 4.62105 1100 = 420。 答：(1)当开关1闭合，2接 B时，为高温档；因为此时电阻1、2并联，电路中的总电阻最小，
46、总功率最 大； (2)养生壶处于低温档工作时电流为1.25； (3)烧开一壶水需要的时间为420s。 【解析】(1)分析清楚电路结构，应用电功率公式判断壶的工作状态； (2)由图示图象求出保温时的功率，然后应用 = 的变形公式求出电流。 (3)由热量公式求出水吸收的热量，由效率公式求出壶消耗的电能，然后求出烧开一壶水需要的时间。 本题考查质量、电流、水吸热、电功和热效率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用和根据图象得出 加热功率、保温功率，加热时间、保温时间，计算过程还要注意单位的换算。 14.【答案】解：(1)开关 S、1闭合时，电路为1的简单电路，电路消耗的总功率最大， 由图乙可知，05
47、内电路的总功率大 = 1100， 由 = 可得，0 5内1的消耗的电能： = 大 = 1100 5 60 = 3.3 105； (2)由 = = 1= 2 大 2 可得，1的阻值： = 44；= (220)2 1100 (3)开关 S 闭合、1断开时，1与2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小， 由图乙可知，电路的最小总功率小 = 440， 则电路中的总电阻： = 2 小 = (220)2 440 = 110， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，2的阻值： 2= 1= 110 44 = 66； (4)1015内电路中的电流： = 220 = 110 = 2， 2的电功率： 21
48、2 = 22= (2)2 66 = 264。 答：(1)0 5内1的消耗的电能为3.3 105； (2)1的阻值为44； (3)2的阻值为66； (4)1015内2的电功率为 264W。 【解析】(1)由甲电路图可知， 开关 S、1闭合时，电路为1的简单电路，电路的总电阻最小， 由 = = 2 可知，电路消耗的总功率最大，由图乙可知05内电路的总功率，利用 = 求出1的消耗的电能； (2)根据 = = 2 求出1的阻值； (3)开关 S 闭合、1断开时，1与2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，由图乙可知电路的最小 总功率，根据 = = 2 求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出2的阻值； (4)根据欧姆定律求出1015内电路中的电流，利用 = 2求出2的电功率。 本题考查了电功公式和电功率公式、电阻的串联和欧姆定律的应用，分清煮饭电路连接方式和对应电功率 的关系是关键。 15.【答案】解：(1)电源电压是 2节干电池的电压，即 = 2 1.5 = 3； (2)电压表测量灯泡1的电压1= 1.2； 根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，则2电压2= 1= 3 1.2 = 1.8。 答：(1)电源电压 U是 3V； (2)灯1电压1是1.2；2电压2是1.8。 【解析】本题考查串联电路电压规律，是基础知识的考查