四川省2024届中考物理备考之真题模拟题精选精编 -考点22 欧姆定律（计算题）
一、计算题
1．（2023·四川雅安·中考真题）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，允许通过的最大电流为。求：
（1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。
2．（2023·四川巴中·中考真题）图甲是某种具有加热、保温两档的电饭煲内部的简化电路图，它的电阻是R1和R2，已知R2的阻值为400Ω，电饭煲正常工作时电压为220V，保温档的额定功率为110W。
（1）求电饭煲处于保温档时的额定电流；
（2）求电饭煲加热档的额定功率；
（3）有一次，悦悦同学发现，相同条件下煲饭时间更长，她猜想可能是因为其工作时实际电功率偏低。于是，她关闭家里所有用电器，只让电饭煲以加热档工作，发现在1分钟内电能表的转盘转了50转。电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，悦悦同学的猜想是否正确（不考虑电阻值随温度的变化）。
3．（2023·四川甘孜·中考真题）某兴趣小组在制作多档位电热器的过程中，利用图所示的电路进行模拟调试。已知电源电压恒定不变，电流表所选量程为0~3A，电压表所选量程为0~15V，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，。若闭合开关S、，断开开关，电压表的示数为12V；若闭合开关S、，断开开关，电流表的示数为1.2A。
（1）电热器是利用电流热效应来工作的，请例举3~5个利用了电流热效应工作的常用电器。
（2）的阻值是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是多少？
4．（2023·四川德阳·中考真题）如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电压表量程可选，电流表量程0~1.2A，滑动变阻器R2（最大阻值未知），定值电阻R3=100Ω。闭合开关S1、S3，断开开关S2，将滑动变阻器R2的滑片从b端移动到a端，流过定值电阻R1的电流与其两端的电压关系图像如图乙所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值和滑动变阻器R2的最大阻值；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c，整个电路通电100s产生的电热；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围。
5．（2023·四川遂宁·中考真题）学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动。同学们被展厅自动大门所吸引，他们发现当人靠近大门时，大门自动打开，如图甲所示。回校后，科技小组利用电磁继电器、人体红外传感器，电动机等元件制作了模拟电路，部分电路如图乙所示。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样，控制电路的电源电压U为24V，R1为定值电阻，人体红外传感器的阻值R随人体到大门距离L的变化关系如图丙所示；当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，大门打开。（不计电磁铁线圈的电阻）
（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳？
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为多少？
6．（2023·四川宜宾·中考真题）如图所示的电路，电源电压可调，R为标有“1.5A”字样的滑动变阻器，a、c为其两端点，电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，灯L1标有“6V 7.2W”字样，灯L2标有“6V 4.8W”字样，忽略温度变化对灯丝电阻的影响。试问：
（1）L1正常发光时的电流和电阻；
（2）闭合开关S，断开和，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，电压表示数是多少？
（3）闭合开关S和，断开，将电源电压调至12V，当滑动变阻器滑片P滑到b点时，小灯泡正常发光，此时，则滑动变阻器的最大阻值是多少？
（4）闭合开关S和，断开，将滑片P由b滑动到c端的同时调节电源电压，使小灯泡正常发光，其它各元件均安全，此过程中电路的总功率变化的范围。
7．（2023·四川广安·中考真题）轩轩设计了一款高、中、低三个挡位的迷你多功能电锅，其部分设计参数如图甲所示，简化电路如图乙所示，、、为电热丝，其中。电锅在高温挡、中温挡工作时，开关均处于闭合状态；在低温挡工作时，开关、均处于断开状态，闭合开关S，移动滑片，可调节低温挡的功率。
（1）求电锅在高温挡正常工作时的电流；
（2）求电锅中温挡功率；
（3）现有、、三种规格，为了达到轩轩设计的低温挡功率范围，请通过计算说明他选择的哪一种。
额定电压 30V
高温挡功率 150W
中温挡功率 ？W
低温挡功率范围 20w-50W
甲
8．（2023·四川广元·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当、都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.2A．求：
（1）小灯泡正常工作时的电流；
（2）的阻值；
（3）只闭合、滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为，电路消耗的电功率为；保持滑片位置不动、只闭合，小灯泡L的电阻发生变化，此时电压表示数为，电路消耗的电功率为；已知、，求只闭合时小灯泡的实际功率。
9．（2023·四川凉山·中考真题）某电吹风的简化电路图如图所示，R1、R2是电热丝，M是电动机，开关S闭合，S1、S2断开时吹冷风，通过电动机的电流为0.5A；S、S1闭合，S2断开时吹温风，R1的阻值为110Ω；S、S1、S2均闭合时吹热风，电吹风的总功率为1100W。求：
（1）吹冷风时电动机的功率；
（2）吹温风时电路中的总电流；
（3）R2的阻值。
10．（2023·四川成都·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为6V，灯泡标有“6V”字样，额定功率字迹不清，灯泡标有“4V 1.6W”字样，滑动变阻器的最大阻值为，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S、、，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表示数为0.42A，不考虑灯泡电阻变化。
（1）求灯泡的额定功率。
（2）只闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，在确保电路安全的前提下，求电流表示数变化范围。
11．（2023·四川南充·中考真题）学校兴趣小组为了制作1个简易的烘鞋器，他们从实验室找到以下实验器材，保护电阻R0=10Ω，电压U=20V的学生电源，每1厘米电阻为1Ω的同种材料制成且粗细相同的电热丝10米，为了截取合适的长度，特设计如下电路图（忽略温度对电阻阻值的影响）。
（1）当Rx两端电压为4V时，求电路中电流，Rx的电功率；
（2）设Rx两端电压为Ux，请写出此时通过Rx的电流Ix的表达式（用R0，U，Ux表示）；
（3）求截取多长的电热丝，Rx的功率最大。
12．（2023·四川达州·中考真题）如图所示，电源电压不变，只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R3在10s内消耗电能80J；只闭合S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A1读数为1A；只闭合S、S2，滑动变阻器滑片位于最左端时，电流表A2读数为3A。已知滑动变阻器的最大阻值是R3的4倍，求：
（1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R3的电功率；
（2）定值电阻R1与R3的比值；
（3）电路消耗的最小电功率。
13．（2022·四川宜宾·中考真题）如图，电路中电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，R0为定值电阻，电流表的量程为0~0.6A。
（1）求小灯泡正常发光时的电阻RL？
（2）求10s内，小灯泡正常发光时消耗的电能W？
（3）只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压U？
（4）将滑动变阻器的滑片P调至最右端b并保持不动。第一次闭合开关S1、S，第二次闭合开关S1、S2和S，两次电流表的示数变化了0.2A，求定值电阻R0的阻值？
14．（2022·四川巴中·中考真题）某兴趣小组设计了“模拟带指示灯的电热器”的电路如下图，现准备用以下器材组装并测量电热丝R的发热功率。已知电源电压恒为18V，指示灯L阻值为10Ω且允许通过的最大电流为0.5A（忽略指示灯电阻变化），电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，备用的三段电热丝阻值分别为15Ω、35Ω、55Ω且允许通过的最大电流均为2A。
（1）求允许加在指示灯两端的最大电压；
（2）为不损坏电路元件，请通过计算说明应该从三段电热丝中选择阻值多大的那根电热丝R接入电路完成实验；
（3）在（2）的条件下，请计算电热丝的电功率。
15．（2022·四川攀枝花·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持恒定，定值电阻，滑动变阻器R最大阻值为。闭合开关和，当滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，电流表、的示数分别为1.0A、0.4A。求：
（1）电阻的阻值；
（2）闭合，断开，调节滑动变阻器，求电路消耗功率的范围。
16．（2022·四川广安·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为40，小灯泡L标有“5V 2.5W”的字样，将滑片移到最右端，闭合开关S，电流表示数为0.3A，忽略温度对灯丝电阻的影响。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻；
（2）电源电压；
（3）将滑片移到某位置，电压表示数为10V，滑动变阻器电阻丝1min内产生的热量。
17．（2022·四川达州·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定不变，灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A．当断开开关S1、S3，闭合S2，移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻R1的I-U图像。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻。
（2）闭合S1、S2、S3时，允许通过滑动变阻器的最大电流。
（3）断开S2、S3，闭合S1时，电路的总功率。
18．（2022·四川南充·中考真题）某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关，S1为自动控制开关，当S1闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙，电饭煲工作电压恒为220V，求
（1）电阻R1的功率P1；
（2）电阻R2的阻值；
（3）煮饭过程中消耗的电能W。
19．（2022·四川德阳·中考真题）如图所示，电路的电源电压恒定不变，灯泡L标有“10V 10W”字样，R1是滑动变阻器，变阻范围为，定值电阻R2的阻值为40Ω。求：
（1）灯泡L正常发光10min消耗的电能；
（2）闭合开关S2、S3，调节滑片使滑动变阻器R1连入电路的阻值为14Ω时，灯泡L恰好正常发光，电路的电源电压；
（3）当同时闭合S1、S2、S3，仍然要使灯泡L正常发光，滑动变阻器R1连入电路的阻值。
20．（2022·四川成都·中考真题）如图所示，电源电压U=5V，定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电压表的量程为3V，电流表的量程为0.6A。
（1）开关S1、S2、S3均闭合时，求电路消耗的总功率；
（2）S1闭合，S2、S3断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R能接入电路的阻值范围。
21．（2022·四川自贡·中考真题）小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，、均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为的汤加热至，设此汤的比热容为，求：
额定电压 220V
额定功率 低温档 48.4W
高温档 500W
（1）汤需要吸收的热量；
（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？
（3）的阻值为多少？
22．（2021·四川德阳·中考真题）如图甲所示电路，电源电压可调，R为标有“1A“字样的滑动变阻器，电流表量程为0～3A，L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图乙所示。求：
（1）L2正常发光时的电阻；
（2）若只闭合开关S1，电源电压调节为10V，滑片P滑至中点时小灯泡正常发光，滑动变阻器的最大阻值；
（3）若不清楚电路中各开关闭合或断开的状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使电路中两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，电路中各元件均安全工作，求对应电路总电功率的变化范围。
23．（2021·四川攀枝花·中考真题）如图所示电路中，R1为定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡L标有“4V 2W”字样。滑动变阻器的滑片P滑到某一位置，把滑动变阻器分为左右两部分，且右边电阻比左边电阻小3Ω。只闭合开关S1，电压表V1的示数为U1；只闭合开关S2，电压表V2的示数为U2，两次灯泡均正常发光，且U1：U2=4：3，求：
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）滑动变阻器的总电阻。
24．（2021·四川宜宾·中考真题）如图，已知灯泡L的额定电压为6V，灯泡电阻RL=10Ω，R1和R2均为定值电阻，假设电源电压和灯泡L的电阻保持不变。
（1）求灯泡L正常发光时的电流；
（2）当闭合开关S1，断开开关S2和S3时，灯泡L正常发光，求电源电压U；
（3）当闭合开关S1和S3，断开开关S2时，电流表的示数为1.1A，求电阻R2的阻值；
（4）当闭合开关S2，断开开关S1和S3时，灯泡L的实际功率为其额定功率的，求电阻R1的阻值。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．（1）0.1A；（2）10m；（3）40m
【详解】解：（1）由图乙可知，该电路为和的串联电路，电压表测两端的电压；深度表在水面上时，即时，由图丙可知，此时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
（2）电压表示数为2V时，即两端的电压为，电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知两端的电压为
则此时的阻值为
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为10m。
（3）由电压表量程可知两端的电压最大为3V，此时电路中电流为
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为，此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻的阻值为
由图丙可知，此时下潜的深度为40m，即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答：（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为10m；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
2．（1）0.5A；（2）1210W；（3）悦悦同学猜想正确
【详解】解：（1）由可知，电饭煲处于保温档时的额定电流
（2）电饭煲处于保温档时，电阻开关S1闭合，S2断开，电阻R1和R2串联接入电路，则电阻R1和R2之和
则电阻R1的阻值
当开关S1和S2都闭合时，为加热档，此时仅R1串联在电路中，则加热档的额定功率
（3）由电能表可知，每消耗1kW·h的电能，转盘转动3000转，则电能表的转盘转了50转消耗的电能
由题意可知，消耗这些电能的时间
所以该电饭煲的实际功率
该电饭煲加热档的额定功率为1210W，实际电功率比额定电功率低，所以悦悦同学猜想正确。
答：（1）电饭煲处于保温档时的额定电流为0.5A；
（2）电饭煲加热档的额定功率为1210W；
（3）电饭煲实际电功率比额定电功率低，悦悦同学猜想正确。
3．（1）电饭煲 ； 电熨斗 ； 电热毯 ； 电烙铁； 电水壶等；（2）；（3）30W
【详解】解：（1）利用了电流热效应工作的常用电器，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）闭合S、，断开时，独立工作，电压表测电源电压，电源电压U=12V；闭合S、，断开时，独立工作，电路中的电流为1.2A，的阻值
（3）当S、、均闭合，此时、、并联，通过的电流为1A时电路能消耗的电功率最大，电路中的电流最大为
电路能消耗的电功率最大为
答：（1）电热器是利用电流热效应来工作的，如：电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶等；
（2）的阻值是；
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是30W。
4．（1）10Ω，50Ω；（2）720J；（3）2.4W~14.4W
【详解】解：（1）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在a端时，此时只有定值电阻R1接入电路，由乙图可知，此时电路中的电流最大，故流过定值电阻R1的电流为I1=1.2A，此时电压表的示数等于电源的电压为U1=12V；定值电阻R1的阻值
滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器最大值R2与R1串联，此时流过定值电阻R1的电流最小，由乙图可知，流过定值电阻R1的电流为I2=0.2A，R1两端的电压为U'=2V，滑动变阻器的电压
U2=U-U'=12V-2V=10V
滑动变阻器的最大阻值
（2）电源电压保持不变，若闭合开关S2、S3，断开开关S1，电阻R2与R3并联，电流表测干路电流，使R2的滑片位于中间位置c点，滑动变阻器接入电路的电阻为R'=25Ω，此时通过滑动变阻器R2的电流
通过R3的电流
干路中的电流
I干=I3+I'2=0.12A+0.48A=0.60A
整个电路通电100s产生的电热为
Q=UI干t=12V×0.60A×100s=720J
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器R2与R1串联，变阻器连入电路的电阻最大，此时R1两端的电压为2V，电流为0.2A，电路中的电流最小，电路的功率最小，最小功率为
Pmin=UImin=12V×0.2A=2.4W
滑动变阻器R2的滑片在a端时，接入电路的电阻最小，电路中的电流最大，尽管电压表的量程0~15V，但电源电压为12V，此时电压表的示数最大值为12V，根据图像知，此时电流为1.2A；电路的最大功率
Pmax=UImax=12V×1.2A=14.4W
电路总功率的变化范围为2.4W~14.4W。
答：（1）定值电阻R1的阻值是10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值50Ω；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c,整个电路通电100s产生的电热720J；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围是2.4W~14.4W。
5．（1）120J；（2）120Ω
【详解】解：（1）由题可知，开门一次电动机消耗电能为
（2）由图丙可知，当L＝3m时，当电磁铁线圈中的电流为100mA时，衔铁刚好被吸下，触发电动机工作，此时控制电路总电阻为
则在串联电路中R1的阻值为
答：（1）开门一次用时3s，请计算开门一次电动机消耗电能120焦耳；
（2）经测试L＝3m时刚好触发电动机工作，则R1的阻值为120Ω。
6．（1）1.2A，5Ω；（2）10V；（3）20Ω；（4）8W~17.6W
【详解】解：（1）灯L1标有“6V 7.2W”字样，L1正常发光时的电流
L1正常发光时的电阻
（2）闭合开关S，断开和，两灯泡串联，电压表测量两灯泡的总电压，灯L2标有“6V 4.8W”字样，则L2正常发光时的电阻
由于串联分压可知，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，由于L2正常发光时的电阻大于L1正常发光时的电阻，所以L2的电压先达到额定电压6V，能正常发光，此时L1两端电压
则电压表示数
U4=U2+U3=6V+4V=10V
（3）闭合开关S和，断开，则L2被短路，L1与滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片P滑到b点时，则滑动变阻器Rab接入电路中，小灯泡正常发光，则L1的电压达到额定电压6V，电源电压调至12V，则滑动变阻器此时电阻
由于，则滑动变阻器的最大阻值
（4）闭合开关S和，断开，则L1被短路，L2与滑动变阻器串联，电压表测量L2两端电压，滑片P由b滑动到c端的同时调节电源电压，使L2小灯泡正常发光，则电压表安全，则电路中电流
则电路中电流表安全，滑片P在b端时，L2小灯泡正常发光，则电源电压
则电路的最小总功率
滑片P在c端时，L2小灯泡正常发光，则电源电压
则电路的最大总功率
所以此过程中电路的总功率变化的范围为8W~17.6W。
答：（1）L1正常发光时的电流为1.2A，电阻为5Ω；
（2）电压表示数是10V；
（3）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（4）此过程中电路的总功率变化的范围为8W~17.6W。
7．（1）5A；（2）90W；（3）滑动变阻器选择的规格为“”
【详解】解：（1）电锅在高温挡时的功率P高=150W，则电锅在高温挡正常工作时的电流为
（2）由题可知，电锅在高温挡时开关均处于闭合状态，根据可知，R1与R2并联。则通过R1的电流为
则通过R2的电流为
则R2的阻值为
根据题意可知，电锅中温挡时电流仅有R2，则功率为
（3）由题可知，低温挡时R0和R2串联，当低温挡功率最小为20W时，电路最大总电阻为
则滑动变阻器的阻值为
当低温的功率最大为50W时，电路最小总电阻为
则滑动变阻器的阻值为
则滑动变阻器需要的电阻范围是
又因为功率最大时通过的电流为
所以滑动变阻器只能选择的规格为“”。
答：（1）电锅在高温挡正常工作时的电流为5A；
（2）电锅中温挡时的功率为90W；
（3）滑动变阻器选择的规格为“”。
8．（1）0.7A；（2）4Ω；（3）2W
【详解】解：（1）根据可得，小灯泡正常工作时的电流为
（2）当、都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器没有接入电路，此时是小灯泡和定值电阻并联，它们两端的电压与电源电压相等，由于此时，小灯泡L正常发光，可知小灯泡和定值电阻两端的电压均为6V，此时由于小灯泡正常发光时的电流为0.7A，电流表测干路的电流，故通过的电流为
根据可知，的阻值为
（3）当只闭合时，滑动变阻器滑片滑到某一点时，由电路可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻两端的电压，此时电压表为，电路消耗的电功率为，设此时电路电流为I1，当只闭合，小灯泡L的电阻发生变化，由电路可知，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表测量小灯泡两端的电压，此时电压表示数为，电路消耗的电功率为，设此时电路的电流为I2，又，即有
又
联立可得。设此时接入电路的滑动变阻器的阻值为R，则有
联立解得，根据可得，只闭合时小灯泡的实际功率为
答：（1）小灯泡正常工作时的电流为0.7A；
（2）的阻值为4Ω；
（3）只闭合时小灯泡的实际功率为2W。
9．（1）110W；（2）2.5A；（3）88Ω
【详解】解：（1）由电路图可知，开关S闭合、S1、S2断开时，只有电动机M接入电路，此时吹冷风，通过电动机的电流为I=0.5A，故由P=UI可得，吹冷风时电动机的功率为
P=UI=220V×0.5A=110W
（2）当S、S1闭合、S2断开时，电动机M与R1并联，此时吹温风，由欧姆定律可得，此时流过电阻R1的电流为
故由并联电路中的电流规律可知，吹温风时电路中的总电流为
I温=I+I1=0.5A+2A=2.5A
（3）S、S1、S2均闭合时，电动机M、R1、R2均并联，此时吹热风，则此时电阻R2的电功率为
P2=P总-P-P1=1100W-110W-220V×2A=550W
故由得，电阻R2的阻值为
答：（1）吹冷风时电动机的功率为110W；
（2）吹温风时电路中的总电流为2.5A；
（3）R2的阻值为88Ω。
10．（1）1.8W；（2）0.1~0.4A
【详解】解：（1）闭合开关S、、，灯泡与滑动变阻器并联，灯泡两端的电压
灯泡L1的额定电压是6V，灯泡正常发光，通过滑动变阻器的电流
通过灯泡的电流
灯泡的额定功率
（2）只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡的电阻
灯泡的额定电流
当滑动变阻器接入电路阻值为0时，电路中的电流
所以电路中最大电流；当滑动变阻器的电阻时，电路的总电阻最大，电路中电流最小
电流表示数变化范围0.1A~0.4A。
答：（1）灯泡的额定功率是1.8W；
（2）只闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，在确保电路安全的前提下，电流表示数变化范围是0.1~0.4A。
11．（1）1.6A，6.4W；（2）；（3）10cm
【详解】解：（1）两电阻串联，当Rx两端电压为4V时，根据串联电路电压的规律，R0两端电压为
U0=U-Ux1=20V-4V=16V
电路为串联电路，故电流处处相等，则电路的电流为
Rx的电功率为
Px=Ux1I=4V×1.6A=6.4W
（2）设Rx两端电压为Ux，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为
U′0=U-Ux
由欧姆定律和串联电路电流的规律，通过Rx的电流Ix的表达式为
（3）根据串联电阻的规律及欧姆定律，通过Rx的电流为
Rx的功率为
可知当时， Rx的功率最大，即
Rx=10
已知现有每1厘米电阻为1Ω的同种材料制成且粗细相同的电热丝10m，故要取10厘米的电热丝，Rx的功率最大。
答：（1）当Rx两端电压为4V时，电路中电流为1.6A，Rx的电功率为6.4W；
（2）通过Rx的电流Ix的表达式为；
（3）截取10cm的电热丝，Rx的功率最大。
12．（1）8W；（2）3∶1；（3）64 W
【详解】解：（1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R1、R2、R3串联， R3在10s内消耗电能W=80J，R3的电功率
（2）只闭合S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，电路中只有R1，电流表A1读数为1A；由得， R1电阻
只闭合S、S2，滑动变阻器滑片位于最左端时，电路中只有R3，电流表A2读数为3A；由得， R3电阻
所以的电阻比
R1∶R3=3∶1
（3）根据可知，当电路中电阻最大时，电路消耗的电功率最小。只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时R1、R2、R3串联，R2全连入电路，电阻最大。根据P=I2R可知，串联电路电功率与电阻成正比，所以
P1∶P3=3∶1
P3=8W，所以
P1=3P3=3×8W=24W
又因为R2=4R3，所以
P2=4P3=4×8W=32 W
电路消耗的最小电功率
P1+P2+P3=8W+24W+32W=64W
答：（1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R3的电功率是8W；
（2）定值电阻R1与R3的比值是3∶1；
（3）电路消耗的最小电功率是64 W。
13．（1）10Ω；（2）6.25J；（3）5V；（4）25Ω
【详解】解：（1）由知道，小灯泡正常发光时的电阻为
（2）10s内，小灯泡正常发光时消耗的电能为
W=PLt=0.625W×10s=6.25J
（3）小灯泡正常发光的电流为
只闭合开关S，小灯泡与滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片P调至中点，此时小灯泡恰好正常发光，电源电压为
（4）将滑动变阻器的滑片P调至最右端b并保持不动。第一次闭合开关S1、S，电路中只有滑动变阻器R的最大阻值接入电路，第二次闭合开关S1、S2和S，滑动变阻器R的最大阻值与定值电阻R0并联，由于滑动变阻器的电阻和电源电压不变，所以通过滑动变阻器的电流不变，电流表示数变化值就是通过定值电阻R0的电流，定值电阻R0的阻值为
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻RL为10Ω；
（2）10s内小灯泡正常发光时消耗的电能W为6.25J；
（3）电源电压U为5V；
（4）定值电阻R0的阻值为25Ω。
14．（1）5V；（2）35Ω；（3）5.6W
【详解】解：（1）指示灯L阻值为10Ω且允许通过的最大电流为0.5A ，所以允许加在指示灯两端的最大电压
（2）指示灯L允许通过的最大电流为0.5A，电流表量程为0~0.6A，备用的三段电热丝允许通过的最大电流均为2A，所以电路中允许通过的最大电流为0.5A，则电路中的最大总阻值
则电阻的最小阻值
电压表V示数最大为15V，则电阻的最大阻值
26Ω≤R≤50Ω应选择阻值为35Ω的电阻丝完成实验；
（3）则此时电路中电热丝的电功率
答：（1）允许加在指示灯两端的最大电压为5V；
（2）为不损坏电路元件，应选择阻值为35Ω的那根电热丝R接入电路完成实验；
（3）在（2）的条件下，电热丝的电功率为5.6W。
15．（1）10Ω；（2）
【详解】解：（1）闭合开关和，当滑动变阻器接入电路中的阻值为零时，电阻和并联，电流表测干路电流，示数为，电流表测流过的电流，示数为， 两端的电压为
由于并联电路中各用电器两端电压相等，都等于电源电压，所以两端的电压为
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以流过的电流为
的电阻为
（2）闭合，断开，滑动变阻器R与串联接入电路，当时，电路的总电阻最小，电路的功率最大，电路最大功率为
当时，电路的总电阻最大，电路的功率最小，最小功率为
综上所述，电路消耗的功率范围为。
答：（1）电阻 RX 的阻值为10Ω；
（2）闭合 S1，断开 S2 ，电路消耗功率的范围为1.8W≤P≤3.6W。
16．（1）10；（2）15V；（3）300J
【详解】解：（1）灯泡正常发光时的电阻
（2）将滑片移到最右端，滑动变阻器全部接入，闭合开关S，电流表示数为0.3A，则电源电压为
（3）将滑片移到某位置，电压表示数为10V，此时小灯泡的电压为
通过小灯泡的实际电流为
滑动变阻器电阻丝1min内产生的热量
答：（1）灯泡正常发光时的电阻为10Ω；
（2）电源电压为15V；
（3）将滑片移到某位置，电压表示数为10V，滑动变阻器电阻丝1min内产生的热量为300J。
17．（1）12Ω；（2）0.15A；（3）2.7W
【详解】解：（1）灯泡L的额定电压为6V，由图乙可知，灯泡L的额定电流为0.5A，灯泡正常发光时的电阻
（2）如图乙，当电阻R1电压为6V时，电流为0.3A，R1阻值为
当断开开关S1、S3，闭合S2，灯泡L和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光，则电源电压为
闭合S1、S2、S3时，灯泡L被短路，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电流表测干路电流，R1和R2两端电压都等于电源电压，通过电阻R1的电流为
电流表量程为0~0.6A，允许通过滑动变阻器的最大电流
（3）断开S2、S3，闭合S1时，灯泡L和电阻R1串联，灯泡L和电阻R1电流相等，且它们两端电压之和为电源电压，即9V，由图乙可得，当电流为0.3A时，灯泡L两端电压为3V，电阻R1两端电压为6V，符合题意，电路的总功率
答：（1）灯泡正常发光时的电阻为12Ω；
（2）闭合S1、S2、S3时，允许通过滑动变阻器的最大电流为0.15A；
（3）断开S2、S3，闭合S1时，电路的总功率为2.7W。
18．（1）22W；（2）40Ω；（3）7.392×105J
【详解】解：（1）电饭煲在保温过程中只有R1工作，由乙图可知保温挡电流为0.1A，则电阻R1的功率为
P1=UI1=220V×0.1A=22W
（2）电饭煲煮饭过程中R1与R2并联在电路中，干路中电流为0.5A，R2的电流为
I2=I-11=5.6A-0.1A=5.5A
电阻R2的阻值
（3）煮饭过程时间
t=10min=600s
煮饭过程中消耗的电能
W=UIt=220V×5.6A×600s=7.392×105J
答：（1）电阻R1的功率为22W；
（2）电阻R2的阻值为40Ω；
（3）煮饭过程中消耗的电能为7.392×105J。
19．（1）6000J；（2）24V；（3）11.2Ω
【详解】解：（1）灯泡L正常发光时的功率为10W，则灯泡正常发光10min消耗的电能
（2）闭合开关S2、S3，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光，此时通过灯泡的电流（即电路的电流）
滑动变阻器R1两端的电压
电路的电源电压
（3）当同时闭合S1、S2、S3，灯泡与L1并联，然后再与滑动变阻器串联，灯泡正常发光，灯泡两端的电压为10V，通过灯泡的电流为1A；通过R2的电流
干路电流，即通过滑动变阻器的电流
滑动变阻器R1连入电路的阻值
（1）灯泡L正常发光10min消耗的电能为6000J；
（2）电路的电源电压为10V；
（3）当同时闭合S1、S2、S3，仍然要使灯泡L正常发光，滑动变阻器R1连入电路的阻值为11.2Ω。
20．（1）3.75W；（2）0~15Ω
【详解】解：（1）S1、S2、S3均闭合时，R1、R2并联，滑动变阻器R、电压表、电流表被短接，电源电压U=5V，电路中定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，电路中的总电阻R总为
即推出
电路消耗的总功率
（2）S1闭合，S2、S3断开，R1与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，当滑动变阻器R接入电阻为0时，电路中总电阻最小，电路中的电流最大，此时电路中的电流为
由以上分析可知，电路中电流最大时并未超过电流表的量程，故滑动变阻器阻值可选取的最小值为Rmin=0。
根据串联电路中的电阻分压原理，滑动变阻器的电阻越大，其两端电压越大，电压表的示数也就越大，但电压表由于量程限制，最大示数只能到3V，此时是滑动变阻器达到电路安全允许的最大值，根据串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和
可知，当滑动变阻器R两端的电压达到电压表的量程Umax=3V时，定值电阻R1两端电压最小，此时电路中电流最小为
由以上分析可知，当时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，滑动变阻器接入电路中的最大阻值为
滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，所以可以取到15Ω，综上可总结出滑动变阻器R能接入电路的阻值范围是0~15Ω。
答：（1）开关S1、S2、S3均闭合时，电路消耗的总功率为3.75W。
（2）S1闭合，S2、S3断开，为保证电路元件安全，滑动变阻器R能接入电路的阻值范围是0~15。
21．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由可知，汤吸收的热量
（2）由可知，在不考虑热损耗的情况下，电饭煲高温煲汤时需要的时间
（3）由图乙可知，当开关S连接触点2时，仅电阻接入电路，根据欧姆定律分析可知，此时电路电流最大，为高温档。由电功率变形式可知，电阻的阻值
由图乙可知，当开关S连接触点1时，电阻和串联接入电路，电路总电阻大，根据欧姆定律分析可知，此时电路电流最小，为低温档。由电功率变形式可知，电阻和的总电阻
故的阻值
答：（1）汤需要吸收的热量为；
（2）高温档煲汤需要的时间为；
（3）的阻值为。
22．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）L2正常发光时通过的电流为0,8A，L2的电阻
（2）若只闭合开关S1，滑动变阻器和灯泡L2串联，小灯泡正常发光时,电源电压调节为10V，滑片P滑至中点时滑动变阻器两端的电压为4V，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 ，则
解得滑动变阻器的最大值
（3）若L1、L2并联，再与变阻器串联，则两灯泡均正常发光时，干路电流为
不能保证变阻器安全；因此使电路中两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，电路中各元件均安全工作，应该只闭合S3，让两个灯泡及滑动变阻器串联，由图乙可知L1的额定电流大于L2的额定电流，因此只能让L2正常发光，此时电路中的电流为0.8A，由图乙可知，此时L1两端的电压为2V，当变阻器接入的电阻为时，电源电压
对应电路总电功率为
当变阻器接入的电阻为时，电路中的电流为0.8A，由图乙可知，L1两端的电压为2V，电源电压
对应电路总电功率为
对应电路总电功率的变化范围为。
答：（1）L2正常发光时的电阻为；
（2）滑动变阻器的最大阻值为；
（3）对应电路总电功率的变化范围为。
23．（1）；（2）5Ω
【详解】解（1）灯泡正常发光时的电流
（2）只闭合开关S1，R的左侧、灯泡L串联，电压表V1测R左侧两端的电压，示数为U1；只闭合开关S2，R1、R的右侧、灯泡L串联，电压表V2测R1的电压，示数为U2；两次灯泡均正常发光，故两次电路中的电流相同，则有
解得：
由U1：U2=4：3得
解得
滑动变阻器的总电阻
答：（1）灯泡正常发光时的电流为；
（2）滑动变阻器的总电阻为。
24．（1）0.6A；（2）6V；（3）12Ω；（4）8Ω
【详解】解：（1）灯泡L正常发光时的电流为
（2）当闭合开关S1，断开开关S2和S3时，灯泡L直接接到电源两端，且灯泡L正常发光，灯泡的额定电压为6V，则电源电压
（3）当闭合开关S1和S3，断开开关S2时，灯泡L和R2并联，电压为电源电压6V，电流表测干路电流，通过灯泡的电流为0.6A，则通过R2的电流
R2的电阻
（4）当闭合开关S2，断开开关S1和S3时，灯泡L和R2、R1三者串联，设此时电路中电流为 ，灯泡的额定功率为
由题知灯泡的实际功率
电路中的电流
由串联电路的电压规律得
代入数据
解得
答：（1）灯泡L正常发光时的电流为0.6A；
（2）电源电压U为6V；
（3）电阻R2的阻值为12Ω；
（4）电阻R1的阻值为8Ω。
答案第1页，共2页
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精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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