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2020全国物理中考题分类汇编28—《电学计算题》
1．（2020·辽宁锦州）如图甲所示的电路中，定值电阻R的阻值为10Ω。小灯泡的电流随其两端电压变化
关系的图象如图乙所示。只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.6W，此时灯泡的电阻为______Ω；再闭
1
合S，电流表示数为______A；1min内定值电阻R产生的热量为______J。
2
2．（2020·广西柳州）如图电路。电源电压恒定，电压表有多个量程可选，电流表量程为0~0.6A。滑动
变阻器标有“2A”字样。总阻值未知。小灯泡L标有“2.5V，0.25A”字样，其两端电压与电流的5组数
据如下表所示，只闭合S 时，电流表的示数为I＝0.14A，电阻R 消耗的功率为P。变阻器滑片移到b端，
1 1 1 1
所有开关都闭合时，电流表的示数为I'＝0.48A，电阻R 消耗的功率为P'。且P：P'＝49：81。
1 1 1 1
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.12 0.14 0.20 0.24 0.25
(1)求小灯泡L正常发光时的阻值；
(2)求电源电压U；
(3)若只闭合S，且电压表的量程为0~3V。在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变
2
化范围。3．（2020·青海西宁）今年，西宁市夺取了脱贫攻坚的全面胜利，农村家庭电器化普及程度越来越高。小
明家电热饮水机的简化电路图如图所示，它有加热和保温两种工作状态，当S 断开时，饮水机处于保温
2
状态。R 和R 均为用来加热且阻值不变的电热丝，饮水机部分参数如表所示。
1 2
额定电压 220V
加热功率 2000W
额定功率
保温功率 400W
容量 2.5L
(1)饮水机在加热状态下正常工作，将2kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量是多少？[水的比热容
c＝4.2×103J/（kg•℃）]
(2)在(1)问加热情况下，饮水机正常工作了420s，消耗了多少电能？加热效率是多少？
(3)电热丝R 的阻值是多少？
2
4．（2016·湖南岳阳）图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地
控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R 和R 为电阻不变
1 2
的电热丝，S 是自动控制开关．将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率
1
随时间变化的图象如图丙所示．求：
（1）0～30min，电饭煲产生的总热量；（2）S和S 均闭合，电路中的总电流；
1
（3）在不同电压下，电饭煲从开始工作到S 第一次自动断开产生的热量相同．用电高峰期，当实际电压
1
为198V时，使用该电饭煲，从开始工作到S 第一次自动断开需要多长时间．
1
5．（2020·四川内江）在相距40km的甲、乙两地之间，沿直线架设了两条相同的输电线，这种输电线每
千米的电阻为0.2Ω。现由于特殊原因造成输电线上某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员在甲地
利用电压表、电流表和电源接成了如图所示的电路进行检测。当电压表示数为3.0V时，电流表示数为
0.5A。
(1)若检修员在检测中用时1min，则检测中输电线消耗的电能是多少J？
(2)短路位置离甲地的距离是多少km？
6．（2020·广西南宁）某实验小组利用电源、电流表、电压表、滑动变阻器R、开关及导线若干测量定值
电阻Rx阻值，所有元件均完好，按图连接电路（其中电压表未画出），进行实验，闭合开关后，将变阻
器滑片从一端移动到另一端的过程中，发现电流表示数的变化范国为0.24A~1.2A，电压表示数相应的变
化范围为6.0V~0V｡求:
(1)当R接入电路为最大阻值时，若通电10s时间，R消耗的电能；
(2)Rx的阻值；
(3)若将Rx与R并联在原电源两端时，电路消耗的最小电功率｡
7．（2020·江苏徐州）如图所示电路，电源电压恒为15V，定值电阻R为10Ω。
(1)求电路中的电流；(2)在电路中和定值电阻R串联接入一个额定功率为5W的灯泡，灯泡恰好正常发光，求灯泡的额定电压。
8．（2020·江苏宿迁）在测量标有“3.8V”灯泡L的额定功率时，为了使电压表读数更精确，电路设计如
图所示，已知电源电压恒为5V，电压表有“0∼3V”与“0∼15V”两个量程，滑动变阻器最大阻值为
20Ω。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯泡L正常发光，此时电流表示数为0.3A。
(1)求灯泡L的额定功率。
(2)当灯泡L正常发光时，求滑动变阻器在10s内消耗的电能。
(3)若仅将灯泡L更换为5Ω的定值电阻R，其余电路元件及连接均不变，闭合开关后，在保证电路安全的
前提下，求电阻R的最小功率。
9．（2020·贵州遵义）如图甲所示电路，电源为电压可调的直流学生电源，小灯泡L标有“8V 4W”的
字样，定值电阻R=4Ω，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”的字样；如图乙所示为小灯泡L的I﹣U图象。
1
(1)小灯泡L正常工作时的电阻是多少？
(2)只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P置于a端，调节电源电压使电压表示数为8V，此时电源电压U是
多大？
(3)同时闭合开关S、S，调节电源电压为12V，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，小灯泡L消耗的
1
电功率为2W，此时滑动变阻器消耗的电功率是多少？10．（2020·湖南长沙）实验小组设计了如图所示的电路，已知电源电压不变，灯泡L标有“2.5V 0.3A”
字样，其阻值会随温度变化，将滑动变阻器R 的滑片置于最右端，只闭合开关S 时，电压表的示数为
2 1
3V，R 的功率为P；只闭合开关S，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R 的功率为P；闭合
1 1 1 1 2
开关S 和S，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，已知 。
1 2
(1)灯泡L的额定功率为_____W；
(2)滑动变阻器的最大阻值为_____Ω；
(3)在有电流通过灯泡L的情况下，灯泡的最小功率与最大功率之比为_____。
11．（2020·湖南长沙）在如图所示的电路中，电源电压可以调节，调节电源电压为4V，闭合开关S，电
流表A、A 的示数分别为1.2A和0.8A。
1
(1)求此时通过电阻R 的电流；
2
(2)求电阻R 的阻值；
2
(3)重新调节电源电压后，闭合开关S，电流表A 的示数为1.2A，求1min内电流通过电阻R 产生的热量。
1 2
12．（2020·浙江金华）为延长疏果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲所示，控制电路中电源电压恒为3伏，R 为热敏电阻，R 阻值为10欧，电磁铁线圈阻值忽略不
1 2
计。R 阻值随温度的变化关系如图乙所示。当温度升高到启动值时，控制电路中电流达到0.1安，衔铁吸
1
下，制冷器启动工作；当温度降低到设定值后。工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环
工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。
请完成下列问题：
(1)通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度。
(2)在图丙所示的1小时内工作电路中制冷器消耗的总电能是多少？
13．（2020·贵州毕节）如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样，R、R 为定
1 2
值电阻，其中R＝25Ω，R＝35Ω，当S、S 都断开时，小灯泡正常发光。（忽略温度对电阻的影响）
1 2 1 2
(1)求电源电压；
(2)当S 闭合，S 断开时，求电流表示数的大小；
1 2
(3)当S、S 都闭合时，求整个电路通电210s产生的热量。
1 2
14．（2020·贵州毕节）黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关
S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置
（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：(1)为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
(2)若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果
保留两位小数）
15．（2020·黑龙江牡丹江）图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其铭牌上标有电加热的
功率为1000W。图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24V，A为水位指示表（由量程
为0~0.6A电流表改成），R 阻值为10Ω，Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。
0
(1)热水器正常电加热时，电热丝电阻多大？（结果保留一位小数）
(2)阴雨天，将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃，正常通电要多长时间？[若电热全部被水箱中的水
吸收且水无热损失，c =4.2×103J/（kg·℃）]
水
(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时，探测电路中的电流多大？
16．（2020·黑龙江牡丹江）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“12V 6W”的字
样，其电阻不随温度变化，R为定值电阻。当开关S闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数如图乙所
示。求：
(1)小灯泡L的电阻；
(2)电阻R的阻值；
(3)电阻R消耗的电功率。17．（2020·湖南益阳）在如图甲所示电路中，电源电压U恒定，电阻R=20Ω，R 为滑动变阻器。闭合开
1 2
关后当滑动触头P从a端滑到b端时，电压表V、V 示数的关系如图乙所示。求：
1 2
(1)电源电压U；
(2)滑动变阻器的最大阻值；
(3)当滑动触头移到滑动变阻器的中间位置时，电阻R 消耗的电功率。
1
18．（2020·吉林）如图所示，电源电压不变， R 的电阻为 。闭合开关后，电压表的示数为2V，电
2
流表的示数为0.2A。求：
(1) R 的电阻；
1
(2)电源电压。
19．（2020·黑龙江大庆）如图， ，当 闭合， 、 断开时，电流表示数为 ； 闭合，、 断开时，电流表示数为 。求：
(1)电源电压；
(2)电阻 的阻值；
(3)当 、 闭合， 断开时，电路的总功率。
20．（2020·湖南郴州）如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L 和标有“6V 6W”的小灯泡L 串联接入
1 2
电路中，为使两灯的电压均不高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
(1)小灯泡L、L 的电阻；
1 2
(2)电源电压的最大值；
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率。
21．（2020·广西贵港）如图甲所示电路，电源电压不变，小灯泡L上标有“3.6V 0.3A”字样，其I-U
图象如图乙所示。当闭合 、断开 ，滑片移到某点a时， 两端电压为10V，电流表示数为 ，变阻
器消耗的功率为 ；当闭合 、断开 ，滑片移到某点b时，小灯泡正常发光，电流表示数为 ，变阻
器消耗的功率为 。已知 ， 。求：
(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少？(2)当闭合 、断开 ，移动滑片使电流表示数为0.1A，通电1min电流通过小灯泡所做的功是多少？
(3)电源电压是多少？
22．（2020·吉林长春）一根100Ω的电阻丝接入电路后，通过它的电流是0.2A。求：
(1)电阻丝两端的电压；
(2)通电10s，电阻丝产生的热量。
23．（2020·辽宁营口）图甲所示的电路中，电源电压不变，定值电阻 ，滑动变阻器R最大阻
值为 ，灯泡标有“ ”，灯泡的信息图像如图乙所示。当只闭合开关 、 ，滑动变阻器
滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为 。求：
(1)电源电压是多少？
(2)只闭合开关 ，电路消耗的最小电功率是多少？24．（2020·四川广安）如图，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“6V 3.6W”的字样（灯泡电阻受温度
的影响忽略不计）。R=30Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为50Ω，当S､S 闭合，S 断开且滑片P在b端时，
1 2 1 2
电流表的示数为0.2A。求：
(1)灯泡正常工作时的电阻；
(2)电源电压；
(3)断开S，闭合S､S，调节滑动变阻器的滑片，电阻R 消耗的电功率变化范围。
1 2 1
25．（2020·贵州铜仁）如图所示，电源电压为可调电压，小灯泡L标有“4V 1.6W”，滑动变阻器R
1
标有“ 1A”的字样，电流表的量程为 ，电压表的量程为 。（不考虑温度对灯丝
电阻的影响）求：
(1)小灯泡L的阻值是多少?
(2)当S、S、S 都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数为0.45A，电压表示数为3V，
1 2
则R 消耗的电功率是多少?
2
(3)将电源电压调至6V时，闭合开关S，断开开关S、S，在确保电路安全的前提下，则滑动变阻器R 允
1 2 1
许接入电路的阻值范围。
26．（2020·甘肃金昌）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻 ，电阻 ，当只闭合开关 时，电流表A的示数 。开关 、 都闭合时，求：
(1)电流表A的示数；
(2)通电1分钟，电流通过 所做的电功。
27．（2020·江苏扬州）如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.2W”的字样， 、
为定值电阻， ， ．当开关S闭合，S、S 都断开时小灯泡L正常发光（不考虑温度对
1 2
灯丝电阻的影响）。求：
(1)电压表的示数；
(2)当开关S，S 闭合，S 断开时，电流表的示数；
1 2
(3)当开关S、S、S 都闭合时，整个电路消耗的电功率。
1 2
28．（2020·辽宁大连）如图所示，是某家用电热煮茶器的简化电路图。R 和R 均为电热丝，S为单刀双
1 2
掷开关。R 的阻值是88Ω，R 的阻值是352Ω，电源电压是220V。开关S接“1”时，为加热状态；开关
1 2
S接“2”时，为保温状态。试求：
(1)加热状态时，电路中的电流是多少？(2)加热状态时，通电5min电流做功是多少？
(3)保温状态时，电路消耗的总功率是多少？
29．（2020·四川眉山）如图所示，R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，
1 2
滑片P从a端滑到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：电源电压。
30．（2020·广东深圳）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”的字样（灯丝的电阻不随温
度变化而变化）。当只闭合开关S 时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合S 和S 时，电流表的示数为
1 1 2
0.8A。求：
(1)只闭合S 时，电流表的示数；
1
(2)R 的阻值；
0
(3)同时闭合S 和S 时，通电1min电路产生的总热量。
1 2
31．（2020·贵州安顺）如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R＝10Ω，只闭合开关S，电流表示数
1 1
为0.3A；再闭合开关S，电流表示数为0.5A。求：
2
（1）电源电压；（2）定值电阻R 的阻值；
2
（3）开关均闭合时，电路消耗的总功率。
32．（2020·湖南邵阳）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知 ，当S闭合、S 和S 断开
1 2
时，电流表的示数为0.2A；当S 断开、S和S 闭合时，电流表的示数为0.8A。求：
2 1
(1)S闭合、S 和S 断开时，电压表的示数。
1 2
(2)定值电阻 的阻值。
(3)当S 断开、S和S 闭合时，电路的总功率。
1 2
33．（2020·山东菏泽）如图所示电路中，电源电压保持恒定，电阻R 的阻值为10Ω，电阻R 的阻值为
1 2
40Ω，只闭合开关S和S，将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移到最右端的过程中，电流表的示数为
1
0.2A逐渐增大到0.6A，求：
(1)电源的电压U；
(2)滑动变阻器R的最大阻值；
(3)要使整个电路消耗的电功率为最大，请写出开关S、S 的开闭状态和滑动变阻器滑片R的滑动触头所
1 2
在位置，并计算出电功率的最大值。34．（2020·上海）在如图所示的电路中，电源电压为3伏保持不变，滑动变阻器R 标有“20欧 2安”字
2
样。只闭合开关S，电流表示数为0.3安。
1
①求电阻R 的阻值；
1
②求通电10秒钟，电流通过电阻R 所做的功W；
1
③闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，使R 和R 消耗的总功率最小，求此最小总功率P 。
2 1 2 最小
35．（2020·河北）小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）
接入家中电能表[3000r/（kW•h）]。如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为
“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水
龙头洗漱时，用了180s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
(1)电水壶和电水龙头的电阻；
(2)导线的电阻；
(3)在洗漱时，导线上产生的热量。36．（2020·湖南湘西）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电
动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。已知电吹风冷风档的额
定功率为44W，电吹风热风档的额定功率为484W。额定电压均为220V。当电吹风处于正常工作状态时，
求：
(1)电吹风吹冷风时，电路中的电流是多大？
(2)电吹风吹热风时，电路中每小时耗电是多少度（1度＝ ）？
(3)电吹风电热丝的电阻是多大？
37．（2020·甘肃天水）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电压表的量程为 ，电流表的量
程为 ，灯 上标有“ ”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），定值电阻 。
当只闭合开关 、 ，调节滑片 至距 端一处 时，灯 正常工作；当只闭合开关 、 ，调节滑
片 至中点处时，电流表示数为 ，求：
(1)灯泡的电阻；
(2)电源电压；
(3)在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关 、 时，灯 消耗的电功率范围。38．（2020·江苏苏州）如图所示电路中，电源电压6V，灯泡 规格为“6V 3W”。其电流与电压的关系
如图乙所示。当S、S、S 闭合，S 断开时，电流表示数为0.5A。
1 3 2
(1)求灯泡L的额定电流；
(2)求定值电阻R 的阻值；
1
(3)断开S、S，闭合S、S，调节滑片P，使R 的电功率为灯泡的2倍，求此时滑动变阻器接入电路的阻
1 3 2 2
值为多大？
39．（2020·山东临沂）图甲是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有很多卡通模型，可以做出多种多样的创
意小蛋糕，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关
S 时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S 时，阻值为55Ω的电阻R 让蛋糕机处于中
1 2 2
温挡加热状态，求蛋糕机正常工作时：
(1)低温挡加热电流；(2)中温挡加热功率；
(3)高温挡加热5min消耗的电能。
40．（2020·内蒙古呼和浩特）如图所示电路，电阻 的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为
100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
(1)当P移至b端时， 电路中的电流大小；
(2)当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
41．（2020·内蒙古呼和浩特）测得某白炽灯在不同电压下的电功率如下表，求：
数据序号 灯两端电压U/V 灯的电功率P/W
1 220 40
2 110 12.1
(1)灯两端电压为220V时，灯的电阻；
(2)灯两端电压为110V时，通电100s灯消耗的电能。
42．（2020·内蒙古呼和浩特）用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为12V，电压表量程
为0~ 15V，电流表量程为0 ~ 0.6A，滑动变阻器规格为“44Ω，1A”，灯泡L标有“8V ，0.5A”字样，
不考虑灯丝电阻的变化，电路中各元件都在安全的条件下，求：
(1)灯泡L的电阻值；
(2)滑动变阻器允许的取值范围；
(3)电流表示数的变化范围；(4)电压表示数的变化范围。
43．（2020·内蒙古包头）小宇家购置一款用来煎烤食物的双面电饼铛，上下盘既可以同时加热｡也可以把
上盘掀开，使用下盒单独加热，电饼铛简化的内部电路如图甲所示，闭合开关S，温控开关S 接接线柱
1 2
“2”时，下盘加热｡再闭合开关S，上盘也开始加热，当度超过设定温度时，温控开关S 自动转接接线
3 2
柱“1”，电饼铛进入保温状态，电饼部分参数如图乙。（忽略温度对电阻值的影响∶L、L、L 为指示
1 2 3
灯，不计指示灯消耗的电能）求∶
(1)下盘加热电阻R 的阻值和保温时电路中的额定电流；
1
(2)某次电饼铛在额定电压下煎烤食物时，指示灯L，L 发光时间分别为10min5min， 电饼铛消耗的电能
1 2
是多少？
(3)用电高峰时，小字关闭家中其他用电器，用电饼铛下盘煎烤食物10min。电能表（如图丙）的转盘转
过500转， 电饼铛的实际电压是多大？
44．（2020·内蒙古赤峰）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R、R 是定值电阻，R=20Ω，R
1 2 1 2
=10Ω， R 是滑动变阻器，阻值变化范围是0~50Ω。
3(1)当开关S、S、S 均闭合，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，电压表示数为6V，求：
1 2
①电路中的总电流；
②通电10s整个电路消耗的总电能；
(2)当开关S、S 闭合，S 断开，滑动变阻器的滑片P滑至某一位置时，电压表的示数为2V，求此时滑动
2 1
变阻器R 接入电路的阻值。
3
45．（2020·内蒙古通辽）如图甲所示的电路，电源电压保持不变．小灯泡L标有“2.5 V 0.25 A”字样，
滑动变阻器R 的最大值为30 Ω，定值电阻R＝30 Ω，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3
1 2
V．求：
(1)小灯泡的额定功率是多少？
(2)只闭合S、S 和S，将变阻器R 的滑片P移到中点时，电流表示数为0.45 A，则电源电压是多少？
2 3 1
(3)只闭合开关S、S，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I－U图象如图乙所示．在保证各元件安全的情
1
况下，滑动变阻器R 允许的取值范围是多少？
1
46．（2020·湖北省天门）右图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）
可实现保温､慢炖､快炖三种功能切换，且保温､慢炖､快炖状态的加热功率依次增大｡已知四个发热电阻的
阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W｡求
(1)R 的阻值｡
1
(2)保温状态的功率
(3)若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min40s，则加热的效率是多少？47．（2020·广东广州）如图所示，小灯泡L的额定电压为3.8V，定值电阻R阻值为20Ω，闭合开关，流
过R的电流为0.1A，流过L的电流为0.2A。求
(1)此时L的电阻；
(2)L的实际功率；
(3)通电20s，L、R共消耗的电能。
48．（2020·湖北黄石）一个标有“3V3W”小灯泡L（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器
（0~6Ω），电流表A连接成如图所示的电路，滑片P正处在滑动变阻器正中间o点位置，电源电压恒定。
(1)闭合S、S、S，断开S，电流表的读数为2.0A，求此时灯泡实际消耗的电功率；
1 2 3 4
(2)闭合S，断开S、S、S，求此时电流表A的读数；
1 2 3 4
(3)闭合S、S、S，断开S，将滑片P由o滑到a点过程中，电流表A的读数最大值为2.25A，求滑动变
1 3 4 2
阻器oa之间的电阻值，并求出电流表读数为2.25A时，滑动变阻器消耗的总功率。
49．（2020·湖北荆门）“开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图甲是气体
中酒精浓度测试仪的原理图，电源电压U=12V， R 是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如
1
图乙所示。气体中酒精浓度大于或等于20小于80mg/100mL为酒驾，大于或等于80mg/100mL为醉驾。
测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器R 的滑片，使电压表示数
2
U=10V，调零后R 的滑片位置保持不变。求：
1 2
(1)调零后R 接入电路中的阻值；
2(2)当U=10V时，R 消耗的电功率；
1 1
(3)在某次检测中，电流表示数为0.3A，试通过计算分析，判断该司机属于酒驾还是醉驾？
50．（2020·天津）某校师生自制了一台电烘箱｡电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，10min可产生
的热量｡求：
(1)这台电烘箱的电功率；
(2)电阻丝工作时的电阻｡
51．（2020·四川自贡）如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格
为“6V 3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)小灯泡的实际功率；
(3)通电1min，电阻R产生的热量。
52．（2020·江西）如图所示，电源电压恒定不变，已知定值电阻的阻值为R，不考虑温度对灯丝电阻的
0
影响｡(1)当S 和S 都闭合时，电流表的示数分别为I､I，且I>I，小灯泡L 恰好正常发光，求电源电压及小灯
1 2 1 2 1 2 1
泡L 的电阻值；
1
(2)当开关S 和S 都断开时，某一电表示数为I（I≠0），求电路的总功率｡
1 2 3 3
53．（2020·宁夏）人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下
表中的IED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同｡请通过计算回答下列问题∶
(1)LED灯正常发光时的电流是多大？
(2)LED灯正常发光时的电阻是多大？
(3)正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约多少电能？
54．（2020·山东德州）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为 ，闭合开关
S，调节滑动变阻器的滑片P，从最上端a滑至最下端b的过程中，电流表示数与两电压表示数的关系图
像如图乙所示。求：(1)小灯泡的额定功率和定值电阻 的阻值；
(2)滑动变阻器的最大阻值；
(3)电路总功率的变化范围。
55．（2020·福建）如图甲电路中，电源电压保持不变，R、R 均为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开
0 1 2
关S，改变R 的阻值，两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙，当滑片在b端时电流表示数为
2
0.3A。
(1)求R 的最大阻值；
2
(2)若滑片置于变阻器的中点位置，R 消耗的电功率为0.8W，求电源电压U和R 的阻值；
2 0
(3)若滑动变阻器滑片每移动1cm，阻值改变1Ω，设滑片从a端向b端滑动的距离为xcm，写出R 消耗的
2
电功率P随x变化的关系式，并由此关系式求出R 消耗电功率的最大值。
2参考答案
1．15 0.5 54
【解析】
[1]只闭合开关S，只有小灯泡串联在电路中，其实际功率为0.6W，由小灯泡的电流随其两端电压变化关
1
系的图象可知，此时电源电压为3V，电路电流为0.2A，此时灯泡的电阻为
[2]再闭合S，灯泡与电阻并联，电流表测量干路电流，灯泡两端电压不变，所在支路通过的电流不变，
2
此时
则电流表示数为
[3]由焦耳定律可知，1min内定值电阻R产生的热量为
2．(1)25Ω；(2)4.5V；(3)8Ω~15Ω
【解析】
(1)小灯泡L标有“2.5V，0.25A”字样，正常发光时的阻值为
(2)只闭合S 时，R 与灯泡串联，电流表的示数为I＝0.14A，电阻R 消耗的功率为P；变阻器滑片移到
1 1 1 1 1
b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I'＝0.48A，电阻R 消耗的功率为P'
1 1， ，P：P'＝49：81
1 1
①
查表可知，当小灯泡中电流为0.14A时，小灯泡两端电压为1.0V
②
联立①②可得
U=4.5V
(3)若只闭合S，滑动变阻器与R 串联，且电压表的量程为0~3V，在保证电路元件都安全的情况下电压
2 2
表最大为3V时，小灯泡两端电压为1.5V，电流为0.2A
小灯泡的最大电压为2.5V，最大电流为0.25A，滑动变阻器最小电压为2V
故在保证电路元件都安全的情况下，变阻器接入电路的阻值变化范围为8Ω~15Ω。
答：(1) 小灯泡正常发光时的阻值为25Ω；(2) 电源电压U为4.5V；(3) 在保证电路元件都安全的情况下，
变阻器接入电路的阻值变化范围为8Ω~15Ω。
3．(1) 6.72×105J；(2) 8.4×105J 80%；(3) 30.25Ω
【解析】
(1) 吸收的热量(2) 饮水机正常工作了420s，消耗的电能为
加热效率是
(3) 电热丝R 的功率是
2
电热丝R 的电阻是
2
答：(1)水吸收的热量是6.72×105J；(2)消耗了8.4×105J电能，加热效率是80%；(3)电热丝R 的电阻是
2
30.25Ω。
4．（1）9.9×105J；（2）3A；（3）740.7s
【解析】
（1）由电路图可知，当开关S和S 都闭合时，电路为R 与R 并联，电饭煲的功率较大；同理可知，
1 1 2
只闭合开关S、断开S 时，电路为R 的简单电路，电饭煲功率较小；由图乙可知，工作30min中，P
1 1 1
=440W时的功率时间t =15min=900s，P =660W时的功率时间
1 总
t =30min-15min=15min=900s
2
由Q=W=UIt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量
Q=Q +Q =W +W =P t +P t =440W×900s+660W×900s=9.9×105 J
1 2 1 2 1 1 总 2
（2）当S和S 均闭合时，电阻R 与R 并联，电饭煲的功率较大，由P=UI可得，电路中的总电流
1 1 2I =P /U=660W/220V=3A
总 总
（3）电饭煲正常工作时，由图丙可知，电饭煲从开始工作到S 第一次自动断开时的时间
1
t=10min=600s，此过程中产生的热量
Q′=W=P t=660W×600s=3.96×105 J
总
电饭煲最大功率时电路中的总电阻
R=U2/P =(220V)2/660W=220/3Ω
总
因在不同电压下，电饭煲从开始工作到S 第一次自动断开产生的热量相同，
1
所以，由Q=W=U2/R/t可得，在实际电压是198V时电饭煲工作的时间
t′=Q′R/U 2=（3.96×105J×/220/3Ω）/(198V)2≈740.7s
实
5．(1)90J；(2)15km
【解析】
(1)检测中输电线消耗的电能
W=UIt=3.0V×0.5A×60s=90J
(2)导线电阻
=6Ω
则导线长度
短路位置离甲地的距离
答：(1)若检修员在检测中用时1min，则检测中输电线消耗的电能是90J；(2)短路位置离甲地的距离是15km。
6．(1) ；(2)6.25Ω；(3)11.25W
【解析】
(1)由题意知，电流表示数的变化范国为0.24A~1.2A，电压表示数相应的变化范围为6.0V~0V，电压表测
量的是滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器接入的阻值最大时，电流表示数最小，电压表示数最大，
此时的电流为0.24A，电压表示数为6.0V，通电10s时间，R消耗的电能为
(2)当电流表示数为0.24A，电压表示数为6.0V时，滑动变阻器的阻值为
此时可得到公式
当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电流表示数为1.2A，可得到公式
由以上两式联立可求得，U =7.5V，R=6.25Ω；
总 x
(2)由上可知电源的总电压为7.5V，根据公式 ，当电路中的总电阻最大时，将Rx与R并联在原电
源两端时，总功率最小为
答：(1)当R接入电路为最大阻值时，若通电10s时间，R消耗的电能为14.4J；
(2)Rx的阻值为6.25Ω；(3)若将Rx与R并联在原电源两端时，电路消耗的最小电功率为11.25W｡
7．(1)1.5A；(2)5V或10V
【解析】
(1)电路中的电流为
(2)在电路中和定值电阻R串联接入一个额定功率为5W的灯泡时，则电路中的总电阻为
电路中的电流为
由于灯泡正常工作，则根据 可知，通过灯泡的电流为
联立上式，解得：R =5Ω或20Ω。
L
当R =20Ω时，通过灯泡的电流为
L
此时灯泡电功率为
当 时，通过灯泡的电流为此时灯泡电功率为
所以两个阻值都符合题意，则根据 可得，当R =20Ω时，灯泡的额定电压为
L
当 时，灯泡的额定电压为
答：(1)电路中的电流为1.5A；
(2)灯泡的额定电压为5V或10V。
8．(1)1.14W；(2)3.6J；(3)0.8W
【解析】
(1)灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路的电流，调节滑动变阻器的滑片P使灯
泡L正常发光，灯两端的电压为额定电压，此时电流表示数为0.3A，灯的额定功率为
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
(2)灯泡L正常发光时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为
U =U-U =5V-3.8V=1.2V
滑 L
滑动变阻器在10s内消耗的电能
W=U It=1.2V×0.3A×10s=3.6J
滑
(3)灯的额定电压为3.8V，这时变阻器的电压为1.2V，为了使电压表读数更精确，故电压表选用小量程，当电压表示数最大为3V时，由串联电路电压规律，R的最小电压
U =5V-3V=2V
小
电阻R的最小功率
P =
小
答：(1)灯泡L的额定功率为1.14W；
(2)当灯泡L正常发光时，滑动变阻器在10s内消耗的电能为3.6J；
(3)若仅将灯泡L更换为5Ω的定值电阻R，其余电路元件及连接均不变，闭合开关后，在保证电路安全的
前提下，电阻R的最小功率为0.8W。
9．(1)16Ω；(2)10V；(3)2.8W
【解析】
(1)小灯泡L标有“8V 4W”的字样，表示灯的额定电压为8V，额定功率为4W，由图乙知小灯泡正常发
光的电流为I =0.5A，由欧姆定律，灯正常发光的电阻
L
(2)只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P置于a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω，R 与L串联，电
1
压表测小灯泡两端电压，此时U =8V，故灯正常发光，则通过电路的电流
L
由欧姆定律，则R 两端电压
1
根据串联电路电压的规律，此时电源电压(3)同时闭合开关S、S 时，R 被短路，R与L串联，由图乙可知，当P ＇=2W时，U ＇=5V，I ＇
1 1 L L L
=0.4A，据串联电路电压的规律，此时滑动变阻器两端的电压
此时滑动变阻器消耗的电功率
答：(1)L正常工作时的电阻是16Ω；
(2)电源电压是10V；
(3)变阻器消耗的电功率是2.8W。
10．0.75 20 1∶20
【解析】
(1)[1]灯泡L的额定功率
(2)[2]将滑动变阻器R 的滑片置于最右端，只闭合开关S 时，电压表的示数为3V，R 的功率为P，如图
2 1 1 1
甲；只闭合开关S，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R 的功率为P，如图乙；闭合开关S
1 1 2 1
和S，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，如图丙
2
因为所以甲乙两图中电流之比
又因为 ,所以
所以滑动变阻器最大阻值
在丙电路中，滑动变阻器接入电路的电阻
所以电源电压
①
由于乙电路电流为0.3A，所以灯泡正常发光，电压为2.5V，所以电源电压
②
由①②两式可得(3)[3]在只闭合S 时，灯泡才有电流通过，即甲乙两个电路中，甲电路滑动变阻器电阻最大，电路电流最
1
小，灯泡的功率最小，此时滑动变阻器的电压 ，R 两端电压
1
所以灯泡两端电压
灯泡的最小功率
乙电路滑动变阻器接入电路阻值为零，电路电流最大，最大电流是0.3A，灯泡正常发光，灯泡的功率最
大
所以，灯泡的最小功率与最大功率之比
11．(1) 0.4A；(2) 10Ω；(3) 216J
【解析】
由电路图可知，R 与R 并联，电流表A测干路电流，电流表A 测R 支路的电流。
1 2 1 1
(1)由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，此时通过电阻R 的电流
2
I＝I﹣I＝1.2A﹣0.8A＝0.4A
2 1
(2)由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由 知道，电阻R 的阻值
2(3)由 知道，电阻R 的阻值
1
重新调节电源电压后，闭合开关S，电流表A 的示数为1.2A，则电源的电压
1
U′＝I′R＝1.2A×5Ω＝6V
1 1
1min内电流通过电阻R 产生的热量
2
答：(1)此时通过电阻R 的电流是0.4A；
2
(2)电阻R 的阻值是10Ω；
2
(3)1min内电流通过电阻R 产生的热量是216J。
2
12．(1) 5.6℃；(2) 6.48×106J。
【解析】
(1)由图可知，R 与R 串联，由 可得，该制冷器启动工作的总电阻
1 2
则查乙图可知定该制冷器启动工作的温度5.6℃。
(2)在图丙所示的1小时内工作时间
由 可得，制冷器消耗的总电能
W＝Pt＝2400W×2700s＝6.48×106J
【点睛】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是根据图象得出相关信息。
13．(1) 13V；(2) 0.37A；(3) 2433.6J
【解析】
(1)当S、S 都断开时，小灯泡L与R 串联，小灯泡正常发光，根据小灯泡L标有“2.5V 0.75W”，电路
1 2 2
中的电流：
由 可得R 两端的电压
2
电源的电压等于小灯泡两端电压与R 两端电压之和，
2
；
(2)当S 闭合，S 断开时，小灯泡L短路，R 断开，只有R 接入电路，由 可得电流表示数：
1 2 1 2(3)当S、S 都闭合时，R 、R 并联，整个电路通电210s产生的热量：
1 2 1 2
14．(1) 21000Ω；(2) 0.64度
【解析】
(1)指示灯的额定电压是10V，所以需要将电阻与灯泡串联进行分压才可以；由题意可知电阻需要分担的
电压
串联电路中的电流
故电阻丝的电阻
(2)当照明灯亮时，消耗的电能
当指示灯亮时，指示灯所在支路的电功率为当指示灯亮时消耗的电能为
因此，整个电路工作一天消耗的电能
答：(1)电阻丝的阻值应为21000Ω；
(2)整个电路一天总共耗电0.64度。
15．(1)48.4Ω；(2)4200s；(3)0.15A
【解析】
(1)根据功率计算公式 可知，热水器正常电加热时电热丝电阻为
(2)根据吸热公式，可知水需吸热
若电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失，在加热状态下需用时
(3)由图像可知，当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时
R=150Ω
x两个电阻串联，由欧姆定律可知探测电路中的电流为
答：(1)热水器正常电加热时，电热丝电阻为48.4Ω；
(2)将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃，正常通电要4200s；
(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时，探测电路中的电流为0.15A。
16．(1)24Ω；(2)40Ω；(3)3.6W
【解析】
(1)小灯泡L正常发光时，根据欧姆定律可知其电阻为
(2)由电路图可知，小灯泡和电阻并联，电流表测量干路电流；由功率公式可知小灯炮正常发光时的电流
为
干路电流应大于0.5A，则图乙所示电流表最大量程应为3A，故读数为0.8A，则通过R的电流为
则R的电阻为
(3)电阻R消耗的功率为答：(1)小灯泡L的电阻为24Ω；
(2)电阻R的阻值为40Ω；
(3)电阻R消耗的电功率为3.6W。
17．(1)12V；(2)40Ω；(3)1.8W
【解析】
(1)由电路图可知，当滑片在 端时滑动变阻器 被短路，电压表 示数为零，电路为 的简单电路，
电压表 测电源的电压，由乙图读出电源的电压；
(2)当滑片在 端时， 与 的最大阻值串联，电压表 测 两端的电压，电压表 测 两端的电压，
电流表测电路中的电流；此时电压表 示数最大，由乙图读出电压表 、 示数；根据欧姆定律求出
此时电路中的电流和滑动变阻器的最大阻值。
(3)当滑动触头移到滑动变阻器的中间位置时，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路的电流，根据
可求电阻 消耗的电功率。
【详解】
(1)由电路图可知，当滑片在 端时滑动变阻器 被短路，电压表 示数为零，电路为 的简单电路，
电压表 测电源的电压，由乙图可知：电源的电压 ；
(2)当滑片在 端时， 与 的最大阻值串联，电压表 测 两端的电压，电压表 测 两端的电压，
电流表测电路中的电流；此时电压表 示数最大；
由乙图可知： ， ，则电路中的电流则根据 可得：
(3)当滑动触头移到滑动变阻器的中间位置时，则
则总电阻
所以，电路的电流
电阻 消耗的电功率
【点睛】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是明白滑片移动过程中电路的变化情
况和根据图象得出相关的信息。
18．(1) ；(2)
【解析】
(1)电路中两电阻串联，电压表测量的是R 两端的电压，R 的电阻
1 1(2)电路的总电阻
电源电压
答：(1) R 的电阻为 ；
1
(2)电源电压为 。
19．(1) ；(2) ；(3) 。
【解析】
(1)当 闭合， 、 断开时，电路为 的简单电路，由 可得，电源的电压：
(2)当 闭合， 、 断开时， 与 串联，电流表测电路中的电流，此时电路中的总电阻：
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻 的阻值：(3)当 、 闭合， 断开时， 与 并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的总功率等
于各用电器功率之和，所以，电路的总功率：
20．(1)12Ω；6Ω；(2)9V；(3)4.5W
【解析】
(1)由 可得，灯泡L 的电阻
1
灯泡L 的电阻
2
(2)由P＝UI可得，灯泡L 正常工作时的电流
1
灯泡L 正常发光时的电流
2
为使两灯的电压均不高于其额定电压，所以，当电路中的电流I＝I，此时L 两端的电压为6V(L 正常发
1 1 1
光)，由 可得，此时灯泡L 两端的电压为
2
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压的最大值为
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率为
答：(1)小灯泡L、L 的电阻分别为12Ω和6Ω；
1 2
(2)电源电压的最大值为9V；
(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率为4.5W。
21．(1)12Ω；(2)3.6J；(3)18V
【解析】
(1)灯泡正常发光的电阻
(2)当闭合S、断开S，小灯泡和滑动变阻器串联，移动滑片使电流表示数为0.1A，由图乙可知，此时小
2 1
灯泡两端的电压为0.6V，通电1min电流通过小灯泡所做的功为
W=U ′I ′t=0.6V×0.1A×60s=3.6J
L L
(3)当闭合S、断开S，滑片移到某点a时，定值电阻R 和滑动变阻器R串联，此时R 两端电压为10V，
1 2 0 0
电流表示数为I，变阻器消耗的功率
a
P=(U-U)I
a 0 a
当闭合S、断开S，滑片移到某点b时，小灯泡和滑动变阻器串联，小灯泡正常发光，电流表示数为I，
2 1 b变阻器消耗的功率
P=(U-U )I
b L b
U=18V
答：(1)小灯泡正常发光时的电阻为12Ω；
(2)当闭合S、断开S，移动滑片使电流表示数为0.1A，通电1min电流通过小灯泡所做的功是3.6J；
2 1
(3)电源电压是18V。
22．(1)20V；(2)40J
【解析】
(1)根据 可知，电阻丝两端的电压
电阻丝两端的电压是20V。
(2)根据焦耳定律，通电10s，电阻丝产生的热量
电阻丝产生的热量是40J。
答：(1)电阻丝两端的电压是20V；(2)通电10s，电阻丝产生的热量是40J。
23．(1)8V；(2)3.2W
【解析】
(1)当只闭合开关 、 ，滑片位于最右端时，灯泡L与R最大值串联，灯泡L的实际功率为 ，根据图乙可得，此时灯泡两端电压为 ，通过灯泡的电流为 ，则电阻R两端电压为
电源电压为
(2)当只闭合开关S、 ， 与 串联，当滑片在最右端时，此时电路中电流最小，电路消耗电功率最小，
则此时电路中总电阻为
电路消耗的最小电功率为
答：(1)电源电压为 ；
(2)当只闭合开关S、 时，电路消耗的最小电功率为 。
24．(1) ；(2)12V；(3)
【解析】
(1)根据电功率公式 可知，灯泡正常工作时的电阻灯泡正常工作时的电阻是 。
(2)当S､S 闭合，S 断开且滑片P在b端时，灯泡和滑动变阻器是串联在电路中，滑动变阻器R 接入电路
1 2 2
的阻值是50Ω，电流表的示数为0.2A，根据欧姆定律的变换式可知电源电压
电源电压是12V。
(3)断开S，闭合S､S，只有电阻R 和R 串联接在电路中，调节滑动变阻器的滑片，当滑片P在b端时，
1 2 1 2
变阻器接入电路的电阻最大，电路的总电阻最大，电流最小，电阻R 消耗的电功率最小，电流大小
1
电阻R 消耗的最小电功率
1
当滑片P在a端时，变阻器接入电路的电阻最小，电路的总电阻最小，电流最大，电阻R 消耗的电功率
1
最大，电流大小
电阻R 消耗的最大电功率
1
电阻R 消耗的电功率变化范围 。
1
答：(1)灯泡正常工作时的电阻是 ；(2)电源电压是12V；(3)断开S，闭合S､S，调节滑动变阻器的滑
1 2
片，电阻R 消耗的电功率变化范围是 。
125．(1) ；(2) ；(3)
【解析】
(1)根据灯炮L的铭牌标志可求灯泡L的电阻
(2)当S、S、S 都闭合时，R 和R 并联、灯泡L被短路。将滑动变阻器的滑片P移到中点时，R 接入的电
1 2 1 2 1
阻为 ，此时通过R 的电流
1
此时通过R 的电流
2
R 消耗的电功率
2
(3)开关S闭合，断开开关S、S 时，变阻器R 和灯泡L串联。当灯泡恰好正常发时R 的电流和灯泡L的
1 2 1 1
电流相等
此时R 接入电路中的电阻
1
综上所述，要使灯泡L不超过额定电压、且电流表示数不超过测量范围，变阻器R 接入的最小电阻为
1。
电压表测量的是变阻器R 的两端电压，由串联电路的分压原是可知，电压表示数会随着R 接入阻值的增
1 1
大而增大，故电压表示数达到 时，R 接入电阻为最大值，由串联电路分压原理可得
1
代入数据可得
解上式可得
所以滑动变阻器R 允许接入电路的阻值范围为
1
答：(1)小灯泡L的阻值为 ；
(2)当S、S、S 都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到中点时， R 消耗的电功率为 ；
1 2 2
(3)在确保电路安全的前提下，滑动变阻器R 允许接入电路的阻值范围为 。
1
26．(1)1A；(2)144J
【解析】
(1)只闭合开关S，只有电阻R 的简单电路，通过R 的电流为0.6A，电源电压
1 1 1
U=IR=0.6A×10Ω=6V
1 1两个开关都闭合，两个电阻并联，由并联电路的特点可知通过R 的电流不变，电流表测量干路中的电流，
1
电流表的示数
(2)通电1分钟，电流通过 所做的电功
答：(1)电流表A的示数是1A；
(2)通电1分钟，电流通过 所做的电功是144J。
27．(1)6V；(2)0.64A；(3)8.1W
【解析】
(1)当开关S闭合，S、S 都断开时，灯泡与电阻 串联，电压表测 两端的电压，因串联电路中各处的
1 2
电流相等，且小灯泡正常发光，所以电路中的电流
由 可得，电压表的示数
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压当开关S，S 闭合，S 断开时，电路为 的简单电路，电流表测电路中电流，则电流表的示数
1 2
(3)当开关S、S、S 都闭合时， 与 并联，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总
1 2
电阻
整个电路消耗的电功率
答：(1)电压表的示数为6V；
(2)当开关S，S 闭合，S 断开时，电流表的示数为 ；
1 2
(3)当开关S、S、S 都闭合时，整个电路消耗的电功率为 。
1 2
28．(1)2.5A；(2)1.65×105J；(3)440Ω
【解析】
当开关S接“1”时，为加热状态，此时电路中只有R 工作
1
加热状态时，通电5min电流做功开关S接“2”时，为保温状态，此时R、R 串联
1 2
电路总电阻
电路消耗的总功率
答：(1)加热状态时，电路中的电流是2.5A；
(2)加热状态时，通电5min电流做功是1.65×105J；
(3)保温状态时，电路消耗的总功率是110W。
29．3V
【解析】
定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，滑片P在a端时，只有定值
电阻连入电路中，此时的电流最大，由图乙知：I＝0.6A，由欧姆定律，电源电压
1
U＝IR＝0.6A×R①
1 1 1
当滑片在b端时，变阻器的最大电阻与定值电阻串联，电路的电流最小，由图乙知，I＝0.2A，电压表示
2
数为U ＝2V，根据串联电路的规律及欧姆定律，电源电压
V
U＝IR+U ＝0.2A×R+2V②
2 1 V 1
由①②得R＝5Ω，代入①得电源电压
1
U＝3V
答：电源电压是3V。
30．(1)0.5A；(2)20Ω；(3)288J
【解析】(1)当只闭合开关S 时，电路为小灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，因小灯泡恰好正常发光，
1
所以电源的电压U＝U ＝6V，由P＝UI可得，电流表的示数为
L
(2)当同时闭合S 和S 时，灯泡L与灯泡R 并联，电流表测干路电流，电路的总电阻和灯泡的电阻分别为
1 2 0
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即
代入数据可得R＝20Ω。
0
(3)同时闭合S 和S 时，通电1min电路产生的总热量为
1 2
Q＝W＝UI′t＝6V×0.8A×60s＝288J
答：(1)只闭合S 时，电流表的示数为0.5A；
1
(2)R 的阻值为20Ω；
0
(3)同时闭合S 和S 时，通电1min电路产生的总热量为288J。
1 2
31．(1)3V；(2) 15Ω；(3)1.5W
【解析】
(1)定值电阻R＝10Ω，只闭合开关S，为R 的简单电路，电流表测电路的电流，电流表示数为0.3A，由
1 1 1
欧姆定律得，电源电压(2)再闭合开关S，两电阻并联，电流表则干路电流，电流表示数为0.5A，根据并联电路各支路互不影响，
2
R 的电流不变，故通过R 的电流为
1 2
由欧姆定律，定值电阻R 的阻值
2
（3）两电阻并联，电流表则干路电流，电路消耗的总功率
答：(1)电源电压为3V；
(2)定值电阻R 的阻值15Ω；
2
(3)开关均闭合时，电路消耗的总功率1.5W。
32．(1)6V；(2)30Ω；(3)4.8W
【解析】
(1)当S闭合、S 和S 断开时，电路为 的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测通过 的电
1 2
流，即
当S 断开、S和S 闭合时， 与 并联，电流表测干路电流，即
2 1
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过 的电流不变；因并联电路中干路电流等于各支
路电流之和，所以，通过 的电流由并联电路的电压规律和 可得，电源的电压
则S闭合、S 和S 断开时，电压表的示数为 ；
1 2
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，定值电阻 的阻值
(3)当S 断开、S和S 闭合时， 与 并联，此时干路中的电流仍然为 ，则电路的总功率
1 2
答：(1) S闭合、S 和S 断开时，电压表的示数为 ；
1 2
(2)定值电阻 的阻值为 ；
(3)当S 断开、S和S 闭合时，电路的总功率为 。
1 2
33．(1)6V；(2)20Ω；(3)4.5W
【解析】
(1)只闭合开关S和S，该电路为串联电路；电阻R 与R串联接入电路中，电流表测量电路中的电流；当
1 1
滑动变阻器的滑片移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，该电路为R 的电路，此时电路中
1
的总电阻值最小，电路中的电流是最大的，根据欧姆定律可知，电源电压为
U＝I R＝0.6A×10Ω＝6V
大 1(2)滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器全部接入电路中，此时电路中的电阻最大，根据欧姆定
律可知，此时电路中的电流是最小的，则电路的总电阻为
则滑动变阻器的最大阻值为
R＝R'﹣R＝30Ω﹣10Ω＝20Ω
1
(3)要使整个电路消耗的电功率为最大，根据公式
可知，在电源电压不变时，需要使电路的总电阻最小；根据串联电路的电阻关系可知，串联的电阻越多，
总电阻越大；根据并联电路的电阻关系可知，并联的电阻越多，总电阻越小；所以当滑动变阻器的滑片
移动到最右端，开关S、S 都闭合时，电路的总电阻是最小的，总功率最大，此时为并联电路，电阻
1 2
R、R 并联在电路中，最大功率为
1 2
答：(1)电源的电压U为6V；
(2)滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
(3)电功率的最大值为4.5W。
34．①10Ω；②9J；③1.35W
【解析】
①只闭合开关S，电路为R 的简单电路，电阻R 的阻值
1 1 1②通电10秒钟，电流通过电阻R 所做的功
1
③闭合开关S，R R 并联，要使R 和R 消耗的总功率最小，即电路中总电阻最大，即滑动变阻器滑片P
2 1 2 1 2
移至最右端，通过的R 电流
2
电路中最小电流
则最小总功率
答：①电阻R 的阻值为10Ω；
1
②通电10秒钟，电流通过电阻R 所做的功W为9J；
1
③闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，使R 和R 消耗的总功率最小，此最小总功率P 为1.35W。
2 1 2 最小
35．(1) 40Ω和20Ω；(2) 4Ω；(3) 60500J
【解析】
【分析】
(1)根据公式 分别求出电水壶和电水龙头的电阻；
(2)根据电能表表盘转过的数目求出消耗的电能，根据 求出电水壶和导线的功率；然后根据功率和
电压求出总电阻，根据串联电路的电阻关系求出导线的电阻；(3)根据导线的电阻和水龙头的电阻求出其总功率；根据焦耳定律求出产生的热量。
【详解】
解：(1)电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，根据公式 可知，
电水壶的电阻为
电水龙头的电阻为
(2)当电路中单独使电电用电水壶烧水时，消耗的电能为
此时电路的总功率为
此时电水壶和导线的总电阻为
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为
R =R R =44Ω 40Ω=4Ω
线 总 壶
− −
(3)电水龙头和导线的总电阻为R'=R +R =20Ω+4Ω=24Ω
线 水龙头
此时导线和水龙头的功率为
根据公式P=I2R可知，I2=
则导线上产生的热量为
Q=I2R't= ×4Ω×180s=60500J
答：(1)电水壶和电水龙头的电阻分别为40Ω和20Ω；
(2)导线的电阻为4Ω；
(3)在洗漱时，导线上产生的热量为60500J。
【点评】
本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是电能表参数理解和电能的求法，有较大的难度。
36．(1) 0.2A；(2) 0.484度；(3)110Ω
【解析】
(1)由题意知，冷风功率P ＝44W，由公式P＝UI可知，此时电路中的电流为
冷
(2)电吹风吹热风时，其电功率为则电路中每小时消耗的电能
(3)当选择开关与A、B接触时，电动机与电热丝并联，电吹风处于热风档，热风档的功率等于电动机与电
热丝的功率之和，所以电热丝消耗的功率为
由 可得，电吹风电热丝的电阻为
答：(1)电吹风吹冷风时，电路中的电流是0.2A；
(2)电吹风吹热风时，电路中每小时耗电是0.484度；
(3)电吹风电热丝的电阻是110Ω。
37．（1） ；（3） ；（3）
【解析】
(1)由 可得，灯泡的电阻
(2)当只闭合开关 、 ，调节滑片 至距 端一处 时， 与 串联，因串联电路中各处的电流相
等，所以，由 可得，电路中的电流因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 可得，电源的电压
①
当只闭合开关 、 ，调节滑片 至中点处时， 与 串联，电流表测电路中的电流，则电源的电
压
②
由①②可得
，
(3)只闭合开关 、 时， 与 串联，电压表测 两端的电压，电流表测电路中的电流，此时灯泡可
以正常发光，其最大功率为 ，当电压表的示数 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电
路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压
灯 消耗的最小电功率所以，灯 消耗的电功率范围为
答：(1)灯泡的电阻为 ；
(2)电源电压为 ；
(3)在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关 、 时，灯 消耗的电功率范围为 。
38．(1)0.5A；(2)12；(3)16
【解析】
(1)灯泡L规格为“6V 3W”，是指额定电压为6V、额定功率为3W，由 可得灯泡的额定电流为
(2)由图甲可得，当S、S、S 闭合，S 断开时，灯泡被短路、滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R，
1 3 2 1
由欧姆定律可得
(3)断开S、S，闭合S、S，灯泡与滑动变阻器串联，通过的电流相等，调节滑片使R 的电功率为灯泡的
1 3 2 2
2倍，由 可知R 两端的电压、灯泡两端电压之比为
2
因为
所以R 两端的电压为4V、灯泡两端电压为2V，由图乙可知此时通过灯的电流，即电路中的电流为
2滑动变阻器连入的电阻为
答：(1)灯泡的额定电流为0.5A；
(2)定值电阻R 的阻值为12；
1
(3)此时滑动变阻器接入电路的阻值为16。
39．(1)2A；(2)880W；(3)
【解析】
(1)低温挡加热电流
(2)中温挡加热功率
P = =880W
中
(3)高温挡的功率
P =P +P =440W+880W=1320W
高温 低温 中温
高温挡加热5min消耗的电能
W=P t=1320W×5×60s=3.96×105J
高温
答：(1)低温挡加热电流是2A；
(2)中温挡加热功率是880W；
(3)高温挡加热5min消耗的电能是3.96×105J。
40．(1)1.0A；(2)1W【解析】
(1)当P移至b端时，定值电阻被短路，此时电路中的总电阻就是滑动变阻器的最大阻值，电路中的电流
为
(2) 当P从b端移至a端的过程中，，根据公式 ，要想使电路中的总功最小，电路中的总电阻最
大为100Ω，故电路中消耗功率的最小值为
答：(1)当P移至b端时， 电路中的电流为0.1A；
(2)当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值为1W。
41．(1)1210Ω；(2) 1210J
【解析】
(1)灯两端电压为220V时，根据公式 ，得到
(2)通电100s灯消耗的电能为
W＝Pt＝12.1W×100s＝1210J
1
答：(1)灯两端电压为220V时，灯的电阻为1210Ω；
(2)灯两端电压为110V时，通电100s灯消耗的电能为1210J。42．(1)16Ω；(2) ；(3) ；(4)
【解析】
(1)根据公式 可算出灯泡L的电阻值为
(2)灯泡承受的最大电流为0.5A，因此总电阻最小为
滑动变阻器接入最小阻值为
滑动变阻器接入的范围为 。
(3)当滑动变阻器接入阻值44Ω时，电流表的示数为
电流表的示数范围为 。
(4)当电流最小时，电压表示数最小为
当电流最大时，电压表示数最大为电压表示数范围为 。
43．(1)1.5A；(2) ；(3)200V
【解析】
（1）根据公式 可算出加热电阻R 的阻值为
1
根据公式 可算出保温时电路中的额定电流为
(2)下盘消耗的电能为
上盘消耗的电能为
电饼铛消耗的总电能是
(3) 电饼铛消耗的实际电能是电饼实际功率为
实际电压为
44．(1) ①0.9A；②54 J；(2) 20Ω
【解析】
(1)由电路图知道，当开关S、S、S 均闭合，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，R、R 并联，滑动变阻
1 2 1 2
器接入电路的电阻为0，电压表测量电源的电压，即电源电压是U=6V
①此时电路的总电阻
由 知道，电路中的总电流
②由 知道，通电10s整个电路消耗的总电能
(2)当开关S、S 闭合，S 断开，滑动变阻器的滑片P滑至某一位置时，则电路是R、R 串联，电压表测量
2 1 2 3
电阻R 两端的电压，由于电压表的示数为2V，由串联分压原理知道，此时滑动变阻器R 两端的电压是
2 3
U=U-U =6V-2V=4V
3 2由串联电路电压与电阻的关系知道，此时滑动变阻器接入电路的电阻
答：(1)当开关S、S、S 均闭合，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，电路中的总电流0.9A；通电10s整
1 2
个电路消耗的总电能54 J；
(2)当开关S、S 闭合，S 断开,电压表的示数为2V时，滑动变阻器R 接入电路的阻值20Ω.。
2 1 3
45．(1)0.625 W；(2)4.5 V；(3)8～15 Ω.
【解析】
解：（1）P ＝U I ＝2.5V×0.25A＝0.625W；（2）只闭合开关S、S 和S， L被短路，电阻 R 与R 并
L L L 2 3 1 2
联，总电阻，R ＝ ＝10Ω，电源电压：U＝IR ＝0.45A×10Ω＝4.5V；（3）
并 并
只闭合开关S、S 时，灯泡L与R 串联，R 和灯L串联接入电路，滑片P向左移动时，R 变大，电压表
1 1 1 1
的示数变大，当电压表示数为3V时，R 最大，则R 的电压U ＝3V，此时小灯泡两端的电压为：U ′＝
1 1 1大 L
U﹣U ＝4.5V﹣3V＝1.5V，
1大
由图乙可知电路中最小电流：I ＝0.2A，所以R 连入电路的电阻：R ＝ ＝15Ω，当滑片向
最小 1 1
右移动R 变小，电流表的示数变大，U 也变大，由图象可知电路中的最大电流：I ＝0.25A＜0.6A（电
1 L 最大
流表安全），此时U ′＝2.5V，R 两端的电压为：U′＝U﹣U ′＝4.5V﹣2.5V＝2V，R 连入电路的电阻：
L 1 1 L 1
R ′＝ ＝8Ω，所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R 允许的取值范围是8～15Ω．
1 1
点睛：解答此题的关键是正确识别电路，从图象中获取有效的信息．
46．(1)88；(2)275W；(3)84%【解析】
(1)因为 ，当开关旋转到“2”时，汤锅处于慢炖状态，由 得
(2)当开关旋转到“1”时，汤锅处于保温状态，因为 ，所以
(3)水吸收热量
当开关旋转到“3”时，汤锅处于快炖状态，则
t=6min40s=400s，400s快炖产生的热量
由 得
47．(1) 10Ω；(2) 0.4W；(3) 12J【解析】
(1) 由图可知，闭合开关，小灯泡L与定值电阻R并联，由欧姆定律可得定值电阻R两端的电压
U =I R=0.1A 20Ω=2V
R R
并联电路电压相等，都等于电源电压，由欧姆定律可得此时L的电阻
R = = =10Ω
L
此时L的电阻10Ω。
(2)由P=UI得L的实际功率
P =UI =2V 0.2A=0.4W
L L
L的实际功率为0.4W。
(3) 小灯泡L与定值电阻R并联，干路电流
I=I +I =0.1A+0.2A=0.3A
R L
通电20s，L、R共消耗的电能
W=UIt=2V 0.3A 20s=12J
答：(1)此时L的电阻为10Ω；
(2)L的实际功率为0.4W；
(3)通电20s，L、R共消耗的电能为12J。
48．(1) 3W； (2) 0.5A； (3) 1Ω，6.75W
【解析】
(1)闭合S、S、S，断开S 时，滑动变阻器的下半部分与灯泡并联接入电路，则滑动变阻器下半部分的
1 2 3 4
电阻为3Ω，
又因为小灯泡L标有“3V3W”，可知灯泡的电阻为则电路总电阻为
则电源电压为
即小灯泡两端电压为3V，则小灯泡正常发光，故小灯泡此时的实际功率等于额定功率3W。
(2)闭合S，断开S、S、S 时，滑动变阻器上半部分与灯泡串联，则此时电路中的电流为
1 2 3 4
(3)闭合S、S、S，断开S 时，滑动变阻器的下半部分与上半部分并联接入电路，滑片P由o滑到a点过
1 3 4 2
程中，上部分电阻设为R，则总电阻的函数关系为
a
由函数知识可知，P由o滑到a点过程中，总电阻不断减小，即在a点时，电流最大。总电阻为
则有
可得或
上半部分电阻不超过3Ω，所以 ，则滑动变阻器oa之间的电阻值为
电流表读数为2.25A时，滑动变阻器消耗的总功率，即电路总功率
答：(1)闭合S、S、S，断开S，电流表的读数为2.0A，此时灯泡实际消耗的电功率为3W；
1 2 3 4
(2)闭合S，断开S、S、S，此时电流表A的读数0.5A；
1 2 3 4
(3)闭合S、S、S，断开S，将滑片P由o滑到a点过程中，电流表A的读数最大值为2.25A时，滑动变
1 3 4 2
阻器oa之间的电阻值为1Ω，滑动变阻器消耗的总功率为6.75W。
49．(1) 20Ω；(2) 1W；(3) 醉驾
【解析】
(1)由乙图可知，当气体中酒精的浓度为0时，R=100Ω， 此时电路中的电流
1
R 接入电路中的阻值
2
(2) R 消耗的电功率
1
(3) 当电流表示数为0.3A时，电路的总电阻气敏电阻的阻值
分析乙图可知，当气敏电阻的阻值为 时，气体中酒精浓度为80mg/100mL，对照相关标准可以判定，
被测司机属于醉驾。
答：(1)调零后R 接入电路中的阻值是 ；
2
(2)当U=10V时，R 消耗的电功率是 ；
1 1
(3)司机属于醉驾。
50．(1) ；(2)44Ω
【解析】
(1)由 可得电烘箱的电功率
(2)由 可得电阻丝工作时的电阻
答：(1)这台电烘箱的电功率为 ；
(2)电阻丝工作时的电阻44Ω｡51．(1) 12Ω；(2)0.75W；(3)180J
【解析】
由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路中的电流。
(1)小灯泡的电阻
R = =12Ω
L
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，灯泡两端的电压等于电源电压，小灯泡的实际功率
(3)通过灯泡的电流
I = =0.25A
L
通过R的电流
I =I-I =1.25A-0.25A=1A
R L
通电1min，电阻R产生的热量
Q=W=UI t=3V×1A×60s=180J
R
答：(1)小灯泡的电阻是12Ω；
(2)小灯泡的实际功率是0.75W；
(3)通电1min，电阻R产生的热量是180J。
52．(1)IR， ；(2)IIR
2 0 2 3 0
【解析】(1)当开关S、S 都闭合时，定值电阻R 和灯泡L 并联，一个电流表测量干路中的电流，另一个电流表测
1 2 0 1
量通过R 的电流，由于
0
I>I
1 2
干路电流为I，通过R 的电流为I，则电源电压
1 0 2
U=U=IR
0 2 0
由并联电路电流的规律可知通过灯泡的电流
I =I-I
L 1 2
小灯泡的电阻
R =
L
(2)当开关S、S 都断开，灯泡L 和L 串联，电路中的电流为I，电路的总功率
1 2 1 2 3
P=UI=IRI=IIR
2 0 3 2 3 0
答：(1)电源电压是IR，小灯泡L 的电阻值是 ；
2 0 1
(2)电路的总功率是IIR。
2 3 0
53．(1)0.5A；(2)48Ω；(3)
【解析】
(1)由 可得LED灯正常发光时的电流
(2)由 可得LED灯正常发光时的电阻(3)正常工作10h，使用LED灯消耗的电能为
正常工作10h，使用白炽灯消耗的电能为
节约的电能为
答：(1)LED灯正常发光时的电流是0.5A；
(2)LED灯正常发光时的电阻是48Ω；
(3)正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约 的电能。
54．(1)6W， ；(2) ；(3)
【解析】
(1)由图甲可知，灯与变阻器串联后再与定值电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V 测灯L两端的
2
电压，V 测灯L与R 的总电压，当P滑到b端时，只有灯与定值电阻串联，此时电路的总电阻最小，电
1 0
路中电流最大，由图乙可知 ，V 示数即电源电压为 ，电压表V 的示数为6V，即灯两端的
1 2
电压，此时小灯泡的电阻
由已知条件，灯正常发光，故小灯泡的额定功率两端的电压
的电阻
(2)当P在a端时，变阻器连入电路的电阻最大，电路的总电阻最大，电路中电流最小， ，此
时V 示数为 ，滑动变阻器两端电压为
1
滑动变阻器的最大电阻
(3)当电路中电流最大时，电路总功率最大
当电路中电流最小时，电路总功率最小
电路总功率的变化范围为 。
答：(1)小灯泡的额定功率为6W，定值电阻R 的阻值为6Ω；
0(2)滑动变阻器的最大阻值为14Ω；
(3)电路总功率的变化范围为6W～12W。
55．(1)10Ω；(2)6V，2Ω；(3) ，0.9W
【解析】
由图甲可知，电阻R、R 和变阻器R 串联，电压表V 测量R 和R 的总电压，电压表V 测量变阻器两端
1 0 2 1 1 2 2
的电压。
(1)由图像可知，当R 阻值最大时，电路中的总电阻最大，通过电路的电流最小，通过R 的电流为0.3A，
2 2
由串联电路电压的规律可知R 和R 的总电压是5.4V，R 两端的电压为3V，R 的最大阻值
1 2 2 2
R = =10Ω
2max
(2)R 两端的电压
1
U=U -U=5.4V-3V=2.4V
1 1总 2
R= =8Ω
1
当滑片置于R 的中点位置时，滑动变阻器接入电路的阻值
2
R′= ×10Ω=5Ω
2
R 消耗的电功率为0.8W，所以
2
P=I′2R′=I′2×5Ω=0.8W
2 2
I′=0.4A
以题意，有
U=5.4V+0.3A×R
0U=0.4A×(8Ω+5Ω+R)
0
联立解得
U=6V，R=2Ω
0
(3)滑片移动xcm时，滑动变阻器接入电路的阻值R′′=xΩ，R 消耗电功率
x 2
P=
由上式可知，当x=10，即 时，R 消耗的电功率达到最大值，最大功率
2
P =
最大
答：(1)R 的最大阻值是10Ω；
2
(2)电源电压是6V，R 的阻值是2Ω；
0
(3)R 消耗的电功率P随x变化的关系式是 ，R 消耗电功率的最大值是0.9W。
2 2
