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1、2021年中考物理模拟试题提升训练动态电路1（2021福建模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片向下滑动时，下列说法中正确的是（）A电流表的示数不变，电压表的示数不变B电流表的示数变大，电压表的示数减小C电流表的示数减小，电压表的示数增大D电流表的示数变大，电压表的示数不变2（2021牡丹江模拟）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻滑片P向右移动，下列说法中正确的是（）A电路消耗的总电功率变大B电压表与电流表的示数之比变小C电流表的示数变大，电压表的示数变小D电流表的示数变小，电压表的示数不变3.（2021大连模拟）在大型赛事的短跑比赛中,赛道起
2、点均安装有电子起跑器。图4甲是简化的电子起跑器的传感电路图，电源电压恒定，圆圈处为电表，R0为定值电阻，压敏电阻Rx安装在踏板上，其电阻与所受压力的关系如图4乙所示。下列分析正确的是A.电阻R0与Rx并联B.圆圈处的电表为电压表C.运动员起跑时，用力踩踏板，R两端的电压变小D.运动员没有踩踏板时，电路消耗的总功率最小.4.（2021大连模拟）如图7所示的电路，电源电压保持不变。电路中定值电阻R阻值大于R0。将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为V1、V2、V3,电流表A示数变化量的绝对值为I,则A.电流表A的示数增大B.电压表V2的示数增大C.V1大于V2D.
3、V2与I的比值大于R05（2021大庆模拟）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置C时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A灯泡的电阻为2B电源电压为9VC滑动变阻器的最大电阻为12D当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W6.（2021贵港覃塘区模拟）如图甲，电源电压为 6V，在a、b 之间分别接入额定电压为 3V的灯泡L1、额定电压为2V 的
4、灯泡L2调节滑动变阻器，通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。若将L1、L2串联接在 a、b 之间，调节滑动变阻器的滑片，使其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中正确的是A.正常发光的小灯泡是 L2，其额定功率为 0.45WB.正常发光的小灯泡是L2，其额定功率为 0.6W C.此时滑动变阻器连入电路中的电阻为 20 D.此时电路中的总功率为 0.9W 7（2021牡丹江模拟）如图甲电路，电源两端电压不变。R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示。下列判断正确的是（）A电源两端电压为1
5、2VB电路消耗电功率的最大值为6WC变阻器R1接入电路的最大阻值为100D定值电阻R2的电阻值为408.（2021大连模拟）如图11所示，小磁针在纸面内能自由转动。闭合开关后,则小磁针将沿_时针方向转动(填“顺”或“逆”)。当滑动变阻器的滑片向b端移动时，通电螺线管的磁性将_(选填“变强”“变弱”或“不变”)。9.（2021贵港覃塘区模拟）如图所示是走廊廊灯的自动控制电路。走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻 考，阻值减小，定值电阻 R两端的电压_，同时电磁铁磁性增强，衔铁下移，工作电路_（选填接通或断
6、开），灯泡发光。10（2021大庆模拟）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，螺线管的右端为 极，条形磁铁受到的摩擦力方向向 ，摩擦力的大小逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。11（2021茂名模拟）物理学中，用磁感应强度 （用字母 B表示）来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉（用字母 T表示），磁感应强度 B 越大，磁场越强。为了探究电磁铁周围的磁感应强度与哪些因素有关，某学习小组设计了如图甲所示电路，其中 R为磁敏电阻，磁敏电阻 R 的阻值随周围磁感应强
7、度大小变化的关系如图乙所示，B=0表明没有磁场，电源电压 U为 6V。（1）当 S1断开、S2闭合时，磁敏电阻 R的阻值为_。（2）当S1、S2均闭合时，电磁铁左端为_极；将滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变暗，说明此时磁敏电阻阻值变_，磁敏电阻周围的磁感应强度变_。（3）S1、S2均闭合，滑片P移到某一位置时电流表的示数为 10mA。已知通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系如图丙所示，此时灯泡的功率为_W，磁敏电阻周围的磁感应强度为_T。12（2021茂名模拟）阅读短文，回答问题。5G 智能机器人中国移动将 5G 智能机器人如图甲所示，运用到校园环境监测中，进行红外智能测温以及校园消毒。智能
8、机器人配备了5 台高清摄像头和红外热成像测温仪，能够在 5m 范围内同时扫描多达 10 人的体温，如果检测到体温异常或者未带口罩，机器人会向相关人员自动发送警报。机器人当剩余电量减为电池容量的 20%时，会主动寻找充电器充电。下表为某智能机器人的部分参数。机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，工作时，雾化片产生每秒 170 万次的高频率振动，将消毒液雾化成大量 lm5m 的超微粒子，再吹散到空气中进行消杀病毒。其中额定雾化量是指雾化器正常工作 1h 雾化液体的体积。如图乙是简化的智能智能测温报警电路电源电压调为 18V，报警器（电阻不计）通过的电流超过 10mA 时就会报警，电阻箱最大阻值为
9、999，热敏电阻 RT其阻值随温度升高而减小，在 37时是 500。（1）机器人在水平路上一边向前匀速直线运动一边喷雾状消毒液时，机器人的动能_，机械能_（两空均选填增大、减小或不变）。（2）下列说法正确的是（ ）A高清摄像头是通过凸透镜成正立缩小的实像B红外测温仪工作时发出红外线射向人体再反射回测温仪内进行测温C机器人安装宽履带代替车轮。既为了增大摩擦。 又为了减小压强D通过遥控器发出超声波来远程控制机器人的前进和后退（3）若机器人的履带与地面的接触面面积是 300cm，在装满密度为 0.9103kg/m3的消毒液时，对水平地面的压强为_Pa，以额定雾化量工作时，喷完一箱消毒液最多需要_mi
10、n。（g取 10N/kg）（4）当所测温度达到或超过 37时，要求报警电路系统报警，按照下列步骤调试电路：电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到_；将开关S 向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警系统报警，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_。保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关 S向 d端闭合，报警系统即可正常使用。13（2021大庆模拟）在综合实践活动中，科技小组设计了一台电子体重计，其简化原理图如甲所示。电源两端电压恒为12V，定值电阻R0的阻值为40，显示体重大小的仪表A实质是量程为0100mA的电流表，压力传感器R的阻值与所受压力F关系如乙图所示，OBA为带踏板的杠杆
11、，O为支点且AO：BO5：1，踏板、压杆和杠杆OBA的质量均忽略不计.闭合开关，当人站在踏板上，杠杆OBA在水平位置平衡，通过仪表A的示数就可以知道人的质量。若通过R0的电流为0.05A时，R0两端的电压为 V；某次测体重时，压杆对压力传感器R的压力为120N，整个电路消耗的电功率为 W；该体重计的最大测量值是 N；若提高该体重计的最大测量值，请写出一种改进方法： 。14（2021茂名模拟）虽然疫情有了好转，但学生仍不能返校正常上课，小明必须呆在家中隔离，一天早晨他起来用电热饭盒热早餐，发现电热饭盒具有高温、低温两档，如图甲所示，简化电路如图乙所示，高温档电功率为242W，R1、R2均是发热电
12、阻，且 R2的阻值是R1的4倍。求：（1）R1和 R2的阻值是多少?（2）如果实际电压是 200V，低温档工乙作时的实际功率是少 W?（3）当加热效率为 50%时，高温档加热 5min，可以将 1kg 饭菜的温度升高多少?【饭菜的比热容取 3.0103 J/（kg）】15（2021大庆模拟）如图甲，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为6V且保持不变，R0是定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电路中允许通过最大电流为0.3A（1）当环境温度是40时，电流表的示数为0.2A，求此时R1两端的电压及R0的电阻值；（2）该电路能测量的最高温度是多少？（3）当所
13、测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是多少？16（2021牡丹江模拟）小明家新买了一个如图甲所示的养生壶，有高、中、低三个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2都是加热电阻，养生壶的部分参数如表所示，小明将质量为1kg，初温为20的水倒入壶中，使用高温挡正常加热水到80时，用时6min。c水4.2103J/（kg）求：（1）加热电阻R1，R2的阻值；（2）水吸收的热量；（3）养生壶加热水的效率。（结果保留到1%）17.（2021大连模拟）如图15甲所示的是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的简化工作原理图，R1、R2为阻值不变的电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通1、2、3对
14、应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，当开关置于1时，水龙头放出冷水。阅读该电热水龙头的说明书可知:额定电压为220V，放温水时功率为220W,放热水时功率为2420W。(1)当开关S置于3触点位置时，求此时电路的总电流。(2)R2的电阻是多大?(3)当水龙头放热水1min,消耗电能多少?18（2021福建模拟）在图1所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“2A”字样。闭合开关S，若通过电阻R1的电流为1安，求R1两端的电压U1。闭合开关S，若10秒内通过R2的电荷量为8库，求通过R2的电流I2。若在图1中正确连接一个电流表和电压表，闭合开关S，移动滑
15、动变阻器滑片P，发现电流表示数的范围为0.91.2安。若将R1与R2并联接入同一电源，在电路中正确连接一个电流表，发现电流表示数的范围为1.83.0安。电流表与电压表表盘如图2所示。求电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2max。19.（2021福建模拟）兴趣小组自制了一台电烤箱，其电路原理图及技术参数如图表，R1和R2均为电热丝且阻值恒定。求： （1）电热丝R1的阻值；（2）电烤箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，R2的电功率。20（2021屏东中学模拟）如图甲所示的装置，电源电压U10V保持不变，R212，导电性能良好的金属弹簧和金属指针P的电阻和重力均不
16、计，金属块A的重力G110NR1是一根水平放置的料细均匀、总长L1m的金属棒，其电阻随长度均匀变化，总电阻为8，两端都被固定在绝缘支架上，它对指针P无压力，且接触良好。绝缘板B重G220N，当它从金属块A和地面间被抽出时，它的上下表面分别与A和地面之间产生的摩擦力为f1和f2，且均为接触面间压力的0.2倍。当P置于金属棒左端a点时弹簧恰好处于原长。（1）当P置于金属棒的左端a点时，电流表的示数I1为多少？（2）用水平拉力F将B从A与地面之间匀速抽出，当金属块保持静止时求弹簧拉力F1、和水平拉力F的大小。（3）用水平向右的拉力拉动金属块A，使指针P逐渐从最左端a点向右移动，直至运动到b点，试求出
17、电流表的示数I和指针P移动的距离x之间的关系式，并完成x的图象。2021年中考物理模拟试题提升训练动态电路参考答案1（2021福建模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片向下滑动时，下列说法中正确的是（）A电流表的示数不变，电压表的示数不变B电流表的示数变大，电压表的示数减小C电流表的示数减小，电压表的示数增大D电流表的示数变大，电压表的示数不变【答案】B。2（2021牡丹江模拟）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻滑片P向右移动，下列说法中正确的是（）A电路消耗的总电功率变大B电压表与电流表的示数之比变小C电流表的示数变大，电压表的示数变小D电流
18、表的示数变小，电压表的示数不变【答案】D。3.（2021大连模拟）在大型赛事的短跑比赛中,赛道起点均安装有电子起跑器。图4甲是简化的电子起跑器的传感电路图，电源电压恒定，圆圈处为电表，R0为定值电阻，压敏电阻Rx安装在踏板上，其电阻与所受压力的关系如图4乙所示。下列分析正确的是A.电阻R0与Rx并联B.圆圈处的电表为电压表C.运动员起跑时，用力踩踏板，R两端的电压变小D.运动员没有踩踏板时，电路消耗的总功率最小.【答案】D4.（2021大连模拟）如图7所示的电路，电源电压保持不变。电路中定值电阻R阻值大于R0。将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为V1、V2、
19、V3,电流表A示数变化量的绝对值为I,则A.电流表A的示数增大B.电压表V2的示数增大C.V1大于V2D.V2与I的比值大于R0【答案】AC5（2021大庆模拟）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置C时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）A灯泡的电阻为2B电源电压为9VC滑动变阻器的最大电阻为12D当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W【答案
20、】D。6.（2021贵港覃塘区模拟）如图甲，电源电压为 6V，在a、b 之间分别接入额定电压为 3V的灯泡L1、额定电压为2V 的灯泡L2调节滑动变阻器，通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。若将L1、L2串联接在 a、b 之间，调节滑动变阻器的滑片，使其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中正确的是A.正常发光的小灯泡是 L2，其额定功率为 0.45WB.正常发光的小灯泡是L2，其额定功率为 0.6W C.此时滑动变阻器连入电路中的电阻为 20 D.此时电路中的总功率为 0.9W 【答案】D7（2021牡丹江模拟）如图甲电路，电源两端电压不变。R1是滑动变阻器，R2是定值电阻
21、。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示。下列判断正确的是（）A电源两端电压为12VB电路消耗电功率的最大值为6WC变阻器R1接入电路的最大阻值为100D定值电阻R2的电阻值为40【答案】AC。8.（2021大连模拟）如图11所示，小磁针在纸面内能自由转动。闭合开关后,则小磁针将沿_时针方向转动(填“顺”或“逆”)。当滑动变阻器的滑片向b端移动时，通电螺线管的磁性将_(选填“变强”“变弱”或“不变”)。【答案】顺;变大9.（2021贵港覃塘区模拟）如图所示是走廊廊灯的自动控制电路。走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离
22、时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻 考，阻值减小，定值电阻 R两端的电压_，同时电磁铁磁性增强，衔铁下移，工作电路_（选填接通或断开），灯泡发光。【答案】变大 S10（2021大庆模拟）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，螺线管的右端为 极，条形磁铁受到的摩擦力方向向 ，摩擦力的大小逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】N；右；变小。11（2021茂名模拟）物理学中，用磁感应强度 （用字母 B表示）来描述磁场
23、的强弱，国际单位是特斯拉（用字母 T表示），磁感应强度 B 越大，磁场越强。为了探究电磁铁周围的磁感应强度与哪些因素有关，某学习小组设计了如图甲所示电路，其中 R为磁敏电阻，磁敏电阻 R 的阻值随周围磁感应强度大小变化的关系如图乙所示，B=0表明没有磁场，电源电压 U为 6V。（1）当 S1断开、S2闭合时，磁敏电阻 R的阻值为_。（2）当S1、S2均闭合时，电磁铁左端为_极；将滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变暗，说明此时磁敏电阻阻值变_，磁敏电阻周围的磁感应强度变_。（3）S1、S2均闭合，滑片P移到某一位置时电流表的示数为 10mA。已知通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系如图丙所示，此
24、时灯泡的功率为_W，磁敏电阻周围的磁感应强度为_T。【答案】100 N 大 强 0.01 1.012（2021茂名模拟）阅读短文，回答问题。5G 智能机器人中国移动将 5G 智能机器人如图甲所示，运用到校园环境监测中，进行红外智能测温以及校园消毒。智能机器人配备了5 台高清摄像头和红外热成像测温仪，能够在 5m 范围内同时扫描多达 10 人的体温，如果检测到体温异常或者未带口罩，机器人会向相关人员自动发送警报。机器人当剩余电量减为电池容量的 20%时，会主动寻找充电器充电。下表为某智能机器人的部分参数。机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，工作时，雾化片产生每秒 170 万次的高频率振动，将消
25、毒液雾化成大量 lm5m 的超微粒子，再吹散到空气中进行消杀病毒。其中额定雾化量是指雾化器正常工作 1h 雾化液体的体积。如图乙是简化的智能智能测温报警电路电源电压调为 18V，报警器（电阻不计）通过的电流超过 10mA 时就会报警，电阻箱最大阻值为 999，热敏电阻 RT其阻值随温度升高而减小，在 37时是 500。（1）机器人在水平路上一边向前匀速直线运动一边喷雾状消毒液时，机器人的动能_，机械能_（两空均选填增大、减小或不变）。（2）下列说法正确的是（ ）A高清摄像头是通过凸透镜成正立缩小的实像B红外测温仪工作时发出红外线射向人体再反射回测温仪内进行测温C机器人安装宽履带代替车轮。既为了
26、增大摩擦。 又为了减小压强D通过遥控器发出超声波来远程控制机器人的前进和后退（3）若机器人的履带与地面的接触面面积是 300cm，在装满密度为 0.9103kg/m3的消毒液时，对水平地面的压强为_Pa，以额定雾化量工作时，喷完一箱消毒液最多需要_min。（g取 10N/kg）（4）当所测温度达到或超过 37时，要求报警电路系统报警，按照下列步骤调试电路：电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到_；将开关S 向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警系统报警，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_。保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关 S向 d端闭合，报警系统即可正常使用。【答案】减小
27、 减小 C 4104 30 500 130013（2021大庆模拟）在综合实践活动中，科技小组设计了一台电子体重计，其简化原理图如甲所示。电源两端电压恒为12V，定值电阻R0的阻值为40，显示体重大小的仪表A实质是量程为0100mA的电流表，压力传感器R的阻值与所受压力F关系如乙图所示，OBA为带踏板的杠杆，O为支点且AO：BO5：1，踏板、压杆和杠杆OBA的质量均忽略不计.闭合开关，当人站在踏板上，杠杆OBA在水平位置平衡，通过仪表A的示数就可以知道人的质量。若通过R0的电流为0.05A时，R0两端的电压为 V；某次测体重时，压杆对压力传感器R的压力为120N，整个电路消耗的电功率为 W；该
28、体重计的最大测量值是 N；若提高该体重计的最大测量值，请写出一种改进方法： 。【答案】2；0.72；800；将B点向右移动（或增大R0 的阻值、或减小电源电压等）。14（2021茂名模拟）虽然疫情有了好转，但学生仍不能返校正常上课，小明必须呆在家中隔离，一天早晨他起来用电热饭盒热早餐，发现电热饭盒具有高温、低温两档，如图甲所示，简化电路如图乙所示，高温档电功率为242W，R1、R2均是发热电阻，且 R2的阻值是R1的4倍。求：（1）R1和 R2的阻值是多少?（2）如果实际电压是 200V，低温档工乙作时的实际功率是少 W?（3）当加热效率为 50%时，高温档加热 5min，可以将 1kg 饭菜
29、的温度升高多少?【饭菜的比热容取 3.0103 J/（kg）】【答案】15（2021大庆模拟）如图甲，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为6V且保持不变，R0是定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电路中允许通过最大电流为0.3A（1）当环境温度是40时，电流表的示数为0.2A，求此时R1两端的电压及R0的电阻值；（2）该电路能测量的最高温度是多少？（3）当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是多少？【答案】解：（1）由甲图知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，当环境温度是40时，由图乙知，热敏电阻的阻值为R125，此时电流表的示数为I0.2A，由I
30、可得，R1两端的电压：U1IR10.2A255V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压：U0UU16V5V1V，则R0的电阻值：R05；（2）电路中允许通过最大电流为0.3A，此时电路中的最小总电阻：R小20，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，热敏电阻的最小阻值：R1小R小R020515，由图乙知，对应的最高温度为90；（3）当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率：PUI大6V0.3A1.8W。答：（1）当环境温度是40时，R1两端的电压为5V，R0的电阻值为5；（2）该电路能测量的最高温度是90；（3）当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是1.8W。16
31、（2021牡丹江模拟）小明家新买了一个如图甲所示的养生壶，有高、中、低三个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2都是加热电阻，养生壶的部分参数如表所示，小明将质量为1kg，初温为20的水倒入壶中，使用高温挡正常加热水到80时，用时6min。c水4.2103J/（kg）求：（1）加热电阻R1，R2的阻值；（2）水吸收的热量；（3）养生壶加热水的效率。（结果保留到1%）【答案】（1）当开关S2接B，S1闭合时，电路为R1的简单电路，根据P可知此时为中温挡；根据P可得，R1的阻值：R188；当开关S2接A，S1闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据P可知此时为高温挡位，则高温挡功率P高温P1+
32、P2P中温+P2，则R2消耗的功率：P2P高温P中温1100W550W550W，因为R2的功率与R1的功率相等，所以P可知R2的电阻与R1的电阻相等，都为88；（2）水吸收的热量：Q吸cm（tt0）4.2103J/（kg）1kg（8020）2.52105J；（3）由P可得，养生壶高温加热时消耗的电能：WP高t1100W660s3.96105J，此过程中养生壶的加热效率：100%100%64%。答：（1）加热电阻R1、R2的阻值都为88；（2）水吸收的热量为2.52105J；（3）养生壶加热水的效率为64%。17.（2021大连模拟）如图15甲所示的是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它
33、的简化工作原理图，R1、R2为阻值不变的电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通1、2、3对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，当开关置于1时，水龙头放出冷水。阅读该电热水龙头的说明书可知:额定电压为220V，放温水时功率为220W,放热水时功率为2420W。(1)当开关S置于3触点位置时，求此时电路的总电流。(2)R2的电阻是多大?(3)当水龙头放热水1min,消耗电能多少?【答案】解:(1)当开关S置于3位置时为加热状态，R1R2并联接入电路P=UII=P热/U=2420W/220V=11A(2)当开关S置于2位置时为保温状态，R接入电路;S置于3位置时为加热状态，R1R2并联接入电路P
34、2=P热P温=2420W220W=2200WP=UI I=U/RR2=U2/R=(220V)2/2200W=22(3)lmin=60sP=W/tE=W=P热t=2420W60s=1.42105J答:(1)当开关S置于3位置时，电路中的电流是11A。(2)R的电阻是22。(3)加热状态时，通电1min消耗的电能是1.452105J。18（2021福建模拟）在图1所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“2A”字样。闭合开关S，若通过电阻R1的电流为1安，求R1两端的电压U1。闭合开关S，若10秒内通过R2的电荷量为8库，求通过R2的电流I2。若在图1中正确连接一
35、个电流表和电压表，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表示数的范围为0.91.2安。若将R1与R2并联接入同一电源，在电路中正确连接一个电流表，发现电流表示数的范围为1.83.0安。电流表与电压表表盘如图2所示。求电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2max。【答案】由电路图可知，R1与R2串联。由I可得，通过电阻R1的电流为1A时，R1两端的电压：U1I1R11A1010V。10s内通过R2的电荷量为8C，则通过R2的电流：I20.8A；。在图1中正确连接一个电流表和电压表，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表示数的范围为0.91.2A，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，
36、则电源的电压：UI大R11.2A1012V；将R1与R2并联接入同一电源，在电路中正确连接一个电流表，发现电流表示数的范围为1.83.0A，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且变阻器允许通过的最大电流为2A，所以，电流表不能串联在定值电阻R1支路和变阻器R2支路，只能位于干路，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，干路电流最小，此时通过R2的电流：I2小I小I1I小1.8A0.6A，则滑动变阻器的最大阻值：R2max20。答：闭合开关S，若通过电阻R1的电流为1安，R1两端的电压为10V；闭合开关S，若10秒内通过R2的电荷量为8库，通过R2的电流为0.8A；电源电压为12V，滑动变阻器的最
37、大阻值为20。19.（2021福建模拟）兴趣小组自制了一台电烤箱，其电路原理图及技术参数如图表，R1和R2均为电热丝且阻值恒定。求： （1）电热丝R1的阻值；（2）电烤箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，R2的电功率。【答案】（1）高温挡时，只R1接入电路，由机器铭牌可知，电流为5A，电压为220V，则由I得，电热丝R1的阻值为：R144；（2）高温挡时产生的热量QWUI高t220V5A60s66000J；（3）低温挡时，两电阻为串联，低温挡总功率PUI低220V2A440W；R1的功率P1I低2R（2A）244176W；则：P2PP1440W176W264
38、W。答：（1）电热丝R1的阻值为44。（2）电烘箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量为66000J。（3）电烘箱在低温挡时正常工作时，R2的功率为264W。20（2021屏东中学模拟）如图甲所示的装置，电源电压U10V保持不变，R212，导电性能良好的金属弹簧和金属指针P的电阻和重力均不计，金属块A的重力G110NR1是一根水平放置的料细均匀、总长L1m的金属棒，其电阻随长度均匀变化，总电阻为8，两端都被固定在绝缘支架上，它对指针P无压力，且接触良好。绝缘板B重G220N，当它从金属块A和地面间被抽出时，它的上下表面分别与A和地面之间产生的摩擦力为f1和f2，且均为接触面间压力的0.2倍。当
39、P置于金属棒左端a点时弹簧恰好处于原长。（1）当P置于金属棒的左端a点时，电流表的示数I1为多少？（2）用水平拉力F将B从A与地面之间匀速抽出，当金属块保持静止时求弹簧拉力F1、和水平拉力F的大小。（3）用水平向右的拉力拉动金属块A，使指针P逐渐从最左端a点向右移动，直至运动到b点，试求出电流表的示数I和指针P移动的距离x之间的关系式，并完成x的图象。【答案】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。（1）当P置于金属棒的左端a点时，接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数：I10.5A；（2）用水平拉力F将B从A与地面之间匀速抽出，当金
40、属块保持静止时，金属块A下表面受到水平向右的摩擦力：f10.2G10.210N2N，因金属块静止处于平衡状态，受到水平向左弹簧拉力和水平向右的摩擦力是一对平衡力，所以，弹簧拉力F1f12N；因金属块A下表面受到水平向右的摩擦力和A对B水平向左的摩擦力是一对相互作用力，所以，A对B水平向左的摩擦力f1f12N，绝缘板B受到地面水平向左的摩擦力：f20.2（G1+G2）0.2（10N+20N）6N，对B受力分析可知，受到水平向左A对B的摩擦力和地面的摩擦力、水平向右的拉力作用处于平衡状态，所以，由物体平衡时合力为零可得：Ff1+f22N+6N8N；（3）因R1是一根水平放置的料细均匀、总长L1m的金属棒，其电阻随长度均匀变化，总电阻为8，所以，指针P移动的距离为x时，R1接入电路中的电阻：R1R1888x/m，此时电路中的电流：I，当x0时，I0.5A，2A1，当x0.2m时，I，1.84A1，当x0.4m时，I，1.68A1，当x0.6m时，I，1.52A1，当x0.8m时，I，1.36A1，当x1m时，I，1.2A1，利用描点法作图，x的图象如下所示：答：（1）当P置于金属棒的左端a点时，电流表的示数I1为0.5A；（2）弹簧拉力F1大小为2N，水平拉力F的大小为8N；（3）电流表的示数I和指针P移动的距离x之间的关系式为I，其x的图象如上图所示。