大题加练(二)姓名：________ 班级：________ 用时：______分钟1.(2022·济南中考)如图所示电路中，灯泡L上标有“12V 0.2A”字样，R为定值电阻。闭合开关S后，灯泡L恰好正常发光，电压表的示数为3V。通过计算回答：(1)灯泡L的额定功率是多少瓦？(2)定值电阻R的阻值是多少欧？(3)整个电路在5min内消耗的电能是多少焦？2.(2022·泰州中考)如图为某同学设计的调光灯电路，S为选择开关，当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光，当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可继续调光。已知变阻器R1的规格为“10Ω 1A”，灯泡L上标有“6V 3.6W”字样，电源电压恒为9V。(1)求小灯泡的额定电流；(2)求定值电阻R0的阻值；(3)当S接触c点时，调节R1滑片至中点位置，电路中的电流为0.5A，求此时灯泡的实际功率。10\n3．(2022·潍坊中考)某科技活动小组设计了如图所示的电路。电源电压不变，当S1闭合、S2断开，变阻器R2的滑片P滑到a端时，电流表的示数为0.8A，定值电阻R1消耗的功率为6.4W；变阻器R2的滑片P滑到b端时，电流表的示数变为0.2A；当S1和S2都闭合，变阻器R2的滑片P滑到某点时，电流表的示数为0.6A，小灯泡L消耗的功率为0.9W。求：(1)电源电压；(2)变阻器R2的最大阻值；(3)小灯泡两端电压及此时变阻器R2连入电路的阻值。10\n4．(2022·南充中考)如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V 7.2W”字样(灯电阻不受温度影响)，R1＝10Ω。当S、S1闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。(1)求灯泡L的电阻阻值。(2)求滑动变阻器Rx的最大值。(3)通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。5．(2022·改编题)某简易电吹风简化电路如图所示，其主要技术参数如表。10\n在家庭电路使用中，通过计算回答：(1)当电吹风没有工作时选择开关在CD挡；当电吹风吹冷风时选择开关在________挡；当电吹风吹热风时选择开关在________挡。(2)当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流多大？若电动机电阻R1为1Ω，则40s内电流通过电动机产生的热量是多少焦？(3)当电吹风吹热风时，电热丝R2的电功率是多少瓦？(4)电热丝R2的电阻值是多少欧？6．(2022·日照中考)“匚”式电压力锅简化电路如图甲，R为发热电阻，R0为调控电阻，电源电压为220V，开关1、2、3……代表不同的功能开关，分别连在调控电阻的不同位置时，发热电阻相应有不同的发热功率。当开关1接通时，发热电阻的功率最大，Pm＝1100W；开关3接通时，处于保温功能，发热电阻的功率P1＝44W，可认为发热电阻产生的热量等于压力锅散失的热量。已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)。请完成下列问题：10\n(1)计算调控电阻的最大阻值及发热电阻的阻值。(2)假设加热过程中，电热锅热量散失不随温度变化，散失功率恒为44W。用最大发热功率将36℃、2.2kg的水加热到100℃所用的时间有多少秒。(3)某普通电压力锅工作电路如图乙，该锅只有加热和保温两个功能，其加热功率P＝1100W。用该普通电压力锅做米饭，温度达到100℃后，需用加热功能继续加热5min，所煮米饭才能达到理想食用效果；而用图甲所示“匚”式电压力锅煮完全相同的米饭，当温度达到100℃后会自动调节为P2＝99W的低功率继续加热5min，也能达到相同的食用效果。求这两种锅在这5min内，用“匚”式电压力锅比用普通电压力锅节省多少焦耳电能。7．(2022·淄博临淄模拟)小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2置于热水器水箱内部。当水温到达40℃时开始保温，未到40℃时自动加热；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝。使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作。电热水器部分参数如表所示，求：(1)开关在什么情况时，电热水器处于加热状态；(2)电热丝R1的阻值是多少；(3)加热时流过电热丝R2的电流是多少；10\n(4)如果电热水器的实际电压只有200V，求此时的实际功率(保留一位小数)；(5)假设将初温20℃的一满箱水正常工作加热至设定温度用了50min，则电热水器的效率是多少。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103kg/m3]参考答案淄博中考·大题加练(二)1．解：(1)灯泡L的额定功率：P＝ULIL＝12V×0.2A＝2.4W。(2)电阻R与灯泡串联，通过R的电流：IR＝IL＝0.2A，电压表测R两端的电压，所以R两端的电压：UR＝3V，定值电阻R的阻值：R＝＝＝15Ω。(3)电源电压：U＝UL＋UR＝12V＋3V＝15V，干路电流：I＝IR＝0.2A，整个电路在5min内消耗的电能：W＝UIt＝15V×0.2A×5×60s＝900J。答：(1)灯泡L的额定功率是2.4W。(2)定值电阻R的阻值是15Ω。(3)整个电路在5min内消耗的电能是900J。2．解：(1)由P＝UI得，小灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.6A。(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和，10\n所以，灯泡正常发光时，定值电阻R0两端的电压：U0＝U－UL＝9V－6V＝3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝0.6A，定值电阻R0的阻值：R0＝＝＝5Ω。(3)当S接触c点时，调节R1的滑片至中点位置时，R1＝5Ω，电路中的电流：I′＝0.5A，电路的总电阻：R′＝＝＝18Ω，灯泡的电阻：RL＝R－R1＝18Ω－5Ω＝13Ω，灯泡的实际功率：P实＝I′2RL＝(0.5A)2×13Ω＝3.25W。答：(1)小灯泡的额定电流为0.6A；(2)定值电阻R0的阻值为5Ω；(3)此时灯泡的实际功率为3.25W。3．解：(1)当S1闭合、S2断开，变阻器R2的滑片P滑到a端时，只有电阻R1连入电路；电源电压：U总＝U1＝＝＝8V。(2)电阻R1的阻值：R1＝＝＝10Ω，当S1闭合、S2断开，变阻器R2的滑片P滑到b端时，R1与R2的最大阻值串联，总电阻：R总＝＝＝40Ω，变阻器R2的最大阻值：R2＝R总－R1＝40Ω－10Ω＝30Ω。(3)设小灯泡两端电压为U，根据题意列方程得＋＝I总′，代入数据得＋＝0.6A，解得U＝3V，变阻器R2两端电压：U2′＝U总－U＝8V－3V＝5V，变阻器R2连入电路的电阻：R2′＝＝≈8.3Ω。答：(1)电源电压为8V；(2)变阻器R2的最大阻值为30Ω；10\n(3)小灯泡两端电压为3V，此时变阻器R2连入电路的阻值为8.3Ω。4．解：(1)由P＝可得，灯泡L的电阻阻值：RL＝＝＝5Ω。(2)由电路图可知，当S、S1闭合，且滑片P在a端时，电路为L的简单电路，灯正常发光，所以电源电压U＝U额＝6V，当S、S2闭合，R1与Rx串联，P在滑动变阻器中点处时，电流表测电路中的电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，总电阻：R1＋Rx＝，即10Ω＋Rx＝，解得，Rx＝40Ω。(3)因为RL＜R1，所以当闭合S、S2，并且滑片在b端时，R1与Rx的最大阻值串联，电路的总电阻最大，总功率最小，电路总功率的最小值：P最小＝＝＝0.72W。答：(1)灯泡L的电阻阻值为5Ω；(2)滑动变阻器Rx的最大值为40Ω；(3)电路总功率的最小值为0.72W。5．解：(1)由电路图可知，当选择开关旋至BC时，吹冷风，只有电动机工作；由电路图可知，当选择开关旋至AB时，电动机和电热丝同时接入电路，电吹风吹热风。(2)由P＝UI可得，电吹风吹冷风时通过电动机的电流：I冷＝＝＝0.5A。40s内电流通过电动机产生的热量：Q＝I冷2R1t＝(0.5A)2×1Ω×40s＝10J。(3)当电吹风吹热风时，电动机M与电热丝R2并联且同时工作，电动机消耗的功率为P冷，则电热丝R2的电功率：P2＝P热－P冷＝990W－110W＝880W。(4)因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由P＝可得，电热丝R2的电阻值：R2＝＝＝55Ω。答：(1)BC AB(2)通过电动机的电流为0.5A；40s内电流通过电动机产生的热量是10J；(3)电热丝R2的电功率是880W；(4)电热丝R2的电阻值为55Ω。10\n6．解：(1)当开关1接通时，只有R接入电路，则发热电阻的阻值：R＝＝＝44Ω，当开关3接通时，调控电阻R0接入电路的阻值最大，与R串联，则P1＝，即44W＝，解得U1＝44V，电路中的电流：I＝＝＝1A，R0两端的电压：U2＝U－U1＝220V－44V＝176V，调控电阻的最大阻值：R0＝＝＝176Ω。(2)将36℃、2.2kg的水加热到100℃所需要的热量：Q＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×2.2kg×(100℃－36℃)＝5.9136×105J，所用时间：t＝＝＝5.6×102s。(3)在这5min内，普通压力锅消耗的电能：W1＝Pt＝1100W×5×60s＝3.3×105J，“匚”式电压力锅消耗的电能：W2＝P2t＝99W×5×60s＝2.97×104J，节省的电能：W＝W1－W2＝3.3×105J－2.97×104J＝3.003×105J。答：(1)调控电阻的最大阻值为176Ω；发热电阻的阻值为44Ω。(2)所用时间为5.6×102s。(3)用“匚”式电压力锅比用普通电压力锅节省3.003×105J电能。7．解：(1)由电路图可知，开关S1、S2均闭合时，R1与R2并联，此时电路中的总电阻最小，电源的电压一定，由P＝UI＝可知，电路的总功率最大，电热水器处于加热状态。(2)由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电热水器处于保温状态，则R1的阻值：R1＝＝＝220Ω。10\n(3)电热水器加热时，电热丝R2的功率：P2＝P加热－P保温＝1980W－220V＝1760W，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，加热时流过电热丝R2的电流：I2＝＝＝8A。(4)电热水器加热时的总电阻：R＝，电热水器的实际电压只有200V时的实际功率：P实＝＝＝·P加热＝×1980W≈1636.4W。(5)一满箱水的体积：V＝50L＝50dm3＝0.05m3，由ρ＝得，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.05m3＝50kg，水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(40℃－20℃)＝4.2×106J，由P＝可得，消耗的电能：W＝P加热t′＝1980W×50×60s＝5.94×106J，热水器的效率：η＝＝×100%≈70.7%。答：(1)开关S1、S2均闭合时，电热水器处于加热状态；(2)电热丝R1的阻值是220Ω；(3)加热时流过电热丝R2的电流是8A；(4)如果电热水器的实际电压只有200V，此时的实际功率为1636.4W；(5)电热水器的效率是70.7%。10
