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第二十一单元 电路极值与电功率综合【真题训练】（原卷版）
一、选择题
1．（2021·广西贵港·中考真题）如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压
保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左
端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）。
①灯L正常发光时的电阻为12Ω；
②电源电压为6V；
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W
A．①② B．②④ C．②③ D．③④
2．（2021·贵州贵州·中考真题）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R标有“10Ω 1A”
字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，在
保证电路安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从右向左滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）。
A．电压表示数比电流表示数先到达最大值；
B．电压表与电流表示数之比变小；
C．该电路的最大功率为3.6W；
D．滑动变阻器的滑片滑到中点时，电阻R的功率为1.8W
3．（2021·贵州安顺·中考真题）如图所示电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，R是
0
最大阻值为20Ω的滑动变阻器。闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为0.2A；当滑
1
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学科网（北京）股份有限公司片P位于最左端时，电流表的示数为0.6A。则下列说法正确的是（ ）。
A．电压表示数的最大值是12V；
B．定值电阻R的阻值是20Ω；
0
C．定值电阻R消耗的最大功率是3.6W；
0
D．当R接入的阻值为5Ω时，它消耗的功率是1.6W
4．（2021·四川攀枝花·中考真题）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R为定值电阻、R
0
为电阻箱，调整电阻箱R的电阻值。电流表示数I的倒数与电阻箱阻值R的关系如图乙所示，以下
说法中正确的是（ ）。
A．电源电压为3.6V；
B．通过R的最大电流为2A；
0
C．调整电阻箱R的阻值，则R的最大功率为0.75W；
D．调整电阻箱R的阻值，则R的最大功率为0.48W
0
5．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，
0
R为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。
则（ ）。
2
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学科网（北京）股份有限公司A．滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
B．滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值是10Ω；
C．电源电压为8V；
D．电路消耗的最大电功率为14.4W
6．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定，R=36Ω，滑动变阻器R
0 1
的规格为“48Ω 2A”，电流表的量程为“0. 3A”，小灯泡L上标有“12V 6W”字样，忽略温度
对灯丝电阻的影响。当只闭合开关S且R连入的阻值为12Ω时，小灯泡正常发光，在电路安全的
1
情况下，以下计算结果正确的是（ ）。
A．电源电压为18V；
B．当只闭合开关S时，小灯泡的最小功率是1.5W；
C．当开关都闭合时，电路的总电流最大值是2.5A；
D．只闭合开关S和S，滑动变阻器连入的最小值是6Ω
2
7．（2021·内蒙古通辽·中考真题）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V。
第一次只闭合 、 ，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关 ，将滑动
变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表 的示数为1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常
发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表 、 示数关系图象，下列说法正确的是（ ）。
A．小灯泡的额定功率为0.75W；
3
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学科网（北京）股份有限公司B．定值电阻 的阻值为 ；
C．滑动变阻器R的最大阻值为 ；
D．两次实验中，电路最小功率为0.36W
8．（2021·福建中考真题）如图电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“30Ω
1A”，定值电阻R的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6 V 3.6 W”（电阻不随温度而变化），电流表
0
的量程为0~3 A。 当S闭合，S、S，断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保
1 2
证电路安全的前提下，电路消耗总功率的最小值与最大值之比是（ ）。
A．1：4 B．1：8 C．2：7 D．3：20
9．（2021·黑龙江中考真题）如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程
为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻
的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说
法正确的是（ ）。
A．电压表的示数变化范围是“1.5～3V”；
B．滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75～15Ω”；
C．小灯泡的最小功率是0.6W；
D．电路总功率变化范围是“1.2～1.8W”
10．（2021·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题）如图所示，电源电压 保持不变，电压表选
择“ ”量程，电流表选择“ ”量程，电阻 阻值为 ，滑动变阻器 规格为
“ ”，闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，移动滑片P的过程中，下列说法正确的
4
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学科网（北京）股份有限公司是（ ）。
A．电流表的变化范围是 ；
B．电压表的变化范围是 ；
C．滑动变阻器的阻值变化范围是 ；
D．该电路的最大总功率是
11．（2021·山东枣庄市·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的滑片移至
最大阻值处，闭合开关，电流表示数为0.1A，小灯泡的功率为0.3W。移动滑片，使滑动变阻器最
大阻值的 接入电路，电流表示数为0.2A，小灯泡恰好正常发光，且小灯泡消耗的功率为1W，下
列计算结果错误的是（ ）。
A．电源电压为9V；
B．小灯泡正常发光时电阻为25 ；
C．滑动变阻器的最大阻值为60 ；
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为4W
12．（2021·黑龙江中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压为 且保持不变，闭合开关
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学科网（北京）股份有限公司后，滑片P从 端移动到 端的过程中，电压表的示数 与电流表的示数 的关系图像如图乙所
示，下列判断正确的是（ ）。
A． 的阻值为 B．电路消耗的最小功率为
C．滑动变阻器的最大阻值为 D．电路消耗的最大功率为
二、填空题
13．（2021·山东烟台·中考真题）如图所示，电源电压恒为12V，滑动变阻器的最大阻值为
48 ，电流表量程为0～0.6A，小灯泡标有“6V，3W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当S、S
1
和S 都闭合时，调节滑动变阻器的滑片，使电路中的总功率最小且为6W，定值电阻R的阻值为
2 0
___________ ；当只闭合S时，电路中允许通过的最大电流为_________A，此时滑动变阻器接入
电路的阻值为___________ 。
14．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图甲所示电路，电流表A 的量程为0~3A， A 的量程为
1 2
0~0.6A，闭合开关S。电压表V示数为12V，小灯泡正常发光。在电路安全的情况下最大范围调节
滑动变阻器R的滑片，电流表A 示数与R连入的阻值的关系图像如图乙所示。则小灯泡的额定功率
1
为______ W， 滑动变阻器R连入电路的最小阻值为______Ω， 当滑动变阻器的滑片置于中点时，
电流表A 的示数为______A。
1
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学科网（北京）股份有限公司15．（2021·黑龙江中考真题）如图所示的电路中，电源电压为 且保持不变，电流表量
程为“ ”，电压表量程为“ ”，小灯泡标有“ ”字样（不考虑温度对
灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“ ”字样。闭合开关，在保证电路元件安全情况
下，则电压表的示数变化范围是______ ，小灯泡的最小功率为______ 。
16．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）如图所示，电源电压6V保持不变，
R=10Ω，R=20Ω，R=30Ω，若只闭合S、R与R两端电压之比为______；若同时闭合三个开关，
1 2 3 2 1 2
R与R电流之比为______；电路中的最大功率可达______W。
2 3
三、计算题
17．（2021·辽宁辽宁·中考真题）图甲所示的电路中，灯泡L的额定功率为3.6W（灯丝电阻
不变），开关S闭合，S 断开，变阻器的滑片移动到最左端时，灯泡L正常发光。图乙是变阻器的
1
滑片从最右端移动到最左端过程中，电压表示数随电流表示数变化的图像。求:
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学科网（北京）股份有限公司（1）电源电压；
（2）变阻器R的最大阻值；滑片在变阻器的最右端时，灯泡L的实际功率；
（3）什么情况下电路消耗的功率最大；此时变阻器1min消耗的电能。
18．（2021·湖北荆州·中考真题）如图所示的电路。电源电压恒定，电流表量程为0～
0.6A，滑动变阻器允许通过最大电流为1A．小灯泡L标有“2.5V，0.25A”字样，其I-U图像如图
乙所示。只闭合S 时，电流表的示数为I=0.2A，电阻R消耗的功率为P；变阻器滑片P移到b端，
1 1 1
所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，电阻R消耗的功率为 且P：P'=16：25。
1 1 1
（1）求小灯泡L正常发光时的阻值；
（2）求电源电压；
（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
2
电路的阻值变化范围。
19．（2021·广东深圳·中考真题）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R、开关、导线等器材
制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：
（1）通过R的电流；（______）
1
（2）R消耗的电功率； （______）
1
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R进
2
行改装。
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学科网（北京）股份有限公司①你认为应按照图______ （选填“乙"或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。（______）
20．（2021·贵州黔东南·中考真题）如图甲是某电热水壶的电路图，铭牌如图乙。R为加热
器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾
后，S会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制（设加热器电阻阻值一定）。[已知:
水的比热容c=4.2 103J/（kg·℃），1L=10-3m3]。求：
（1）该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值是多少？
（2）该电热水壶正常加热工作时，对加热器通电10s产生的热量是多少？
（3）将电热水壶装满初温为25℃的水加热到75℃，水吸收的热量是多少?
（4）用如图丙所示的电能表单独测量该电热水壶消耗的电能，实际加热时。3min电能表中间
的铝质圆盘转动了24转，此时电路消耗的实际功率是多少?
21．（2021·黑龙江大庆·中考真题）如图甲所示电路，小灯泡额定电压为5V，滑动变阻器
、 允许通过的最大电流均为1A，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，电源电压U保
持不变。断开开关 ，闭合开关 、 ， 的滑片从最右端逐渐滑向最左端过程中，小灯泡始终正
常发光；保持 的滑片在最左端不动，断开开关 ，闭合开关S、 ，在保证所有元件安全的情况
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学科网（北京）股份有限公司下，将 的滑片从最右端向左进行最大范围移动。图乙中A~B是移动滑动变阻器 的滑片过程中
电流表和电压表的示数关系图象，C~B是移动滑动变阻器 的滑片过程中电流表和电压表的示数关
系图象。（本题中小灯泡阻值会随着温度变化而变化）求：
（1）电源电压U；
（2）滑动变阻器 和 的最大阻值；
（3）整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率P。
22．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图甲是一款可调温果汁加热鼎，图乙是其简化电路图。
R，R均为加热电阻，当开关接1时，加热鼎处于保温挡。保温功率为275W。当开关接2时，加热
1 2
鼎处于可调温挡，可调功率范围为275W-1100W。[果汁比热容取4.0×103J/（kg·℃）]求：
（1）加热鼎最大功率时电路中的电流。
（2）滑动变阻器R的最大阻值。
1
（3）不计热量损失，加热鼎用最大功率对1kg果汁加热2min，果汁升高的温度。
23．（2021·内蒙古通辽·中考真题）某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如
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学科网（北京）股份有限公司图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻 ，
是最大阻值为 的可变电阻（调温开关），人通过调节 可以改变电热水壶的功率。
（1）在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大？
（2）电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示
（壶内水温跟壶表面温度一致），在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用，要求电热水壶温
度保持70℃，问应将 的阻值调为多大？
（3）用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，如图丁所示
的电能表指示灯在 内闪烁了多少次？
24．（2021·广西贺州·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压 ，小灯泡L标有
“4V、16W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变）， 为定值电阻，滑动变阻器标有
“20Ω 、1A”的字样，电流表A的量程为0~0.6A。求：
（1）小灯泡L的电阻 ；
（2）当开关 闭合 断开时，电压表的示数为4V， 工作5分钟消耗的电能；
（3）当开关 断开 闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。
25．（2021·内蒙古包头·中考真题）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V
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学科网（北京）股份有限公司12W”字样，R为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R最大阻值为
1 2
30Ω。当光照强度为E、R连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影
1 2
响）。求：
（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；
（2）电源电压；
（3）光照强度在E~E之间，通过调节R，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能
1 2 2
超过额定电压）
26．（2021·贵州贵州·中考真题）图甲是小明家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有高温和
保温两档，由开关S进行调节。已知R与R为电热丝，现将电饭锅接在220V的电源上，使用高温
0
档工作时，电饭锅功率为1000W；使用保温档工作时，电饭锅功率为440W。（c =4.2×103J
水
（kg·℃））
根据相关知识，回答下列问题：
（1）饭煮熟后，开关S将______（选填“闭合”或“断开”）
（2）电热丝R的阻值为多少？（______）
（3）用此电饭锅高温档将质量为1kg，温度为25℃的水加热，使锅中水温升高60℃，需用时
5min，求此加热过程中电饭锅的加热效率。（______）
（4）如图乙所示，电能表上有一参数模糊不清，小明把家中其它用电器断开仅使用电饭锅，
调至高温档烧水5min，电能表的转盘转了250转，则电能表上模糊的参数应该是多少？（______）
27．（2021·湖南长沙市·中考真题）下图是小伟做课外实验的实物图，他闭合开关后，把滑
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学科网（北京）股份有限公司动变阻器的滑片从一个端点A移到另一个端点B时，在下表中记录下滑片在这两个端点时电压表
V、V 的信息，滑片在A、B两点时，R和R的功率之和相差0.35W。已知灯泡上标有“2.5V
1 2 1 2
0.5A”的字样，灯的电阻随温度的变化忽略不计，电源电压恒定不变。求：
滑动变阻器的滑片位置 电压表V 的示数U/V 电压表V 的示数U/V
1 1 2 2
A 9U 9U
0 0
B 6U 10U
0 0
（1）灯泡正常发光时的电阻；
（2）灯泡正常发光100s消耗的电能；
（3）闭合开关，滑片从端点A移到端点B的过程中电路总功率的最小值。
28．（2021·广东中考真题）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑
片P由a移动到b时，R的电功率和电流的P-I关系图像如图乙所示，求：
0
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值。
29．（2021·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题）父亲节到了，小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴
盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为 ，额定功率为
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学科网（北京）股份有限公司。求：
（1）该电热足浴盆加热系统是利用电流的______工作的；
（2）小明帮爷爷泡脚前，问是浴盆中加入 初温为 的水，加热系统的加热电阻正常
工作 将水加热到 ，则此加热过程中水吸收的热量是多少______？（水的比热容
）
（3）加热系统的加热电阻正常工作 消耗的电能是多少______？
（4）当小明家的实际电压是 时，加热电阻工作的实际电功率是多少？（忽略温度对电
阻的影响）______
30．（2021·广东中考真题）如图甲是某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示，R、R为电阻
1 2
丝，M为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种
状态。
（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装______，B处应安装______（选填“电动机”
或“电阻丝”）；
（2）如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关______。要使电吹风处于“暖风”
状态，应闭合开关______；
（3）已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20℃；处于“热风”
状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30℃，假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出
的空气质量相同，则R:R=_______；
1 2
（4）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会______（选填“变大”“变
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学科网（北京）股份有限公司小”或“不变”）。
31．（2021·河北中考真题）如图所示，小灯泡L规格为“5V 1W”，R=50Ω，电源电压不变，
0
电流表的量程为“0~0.6A”、“0~3A”。闭合开关，小灯泡L正常发光。
（1）求R的功率和电源电压；
0
（2）拆除小灯泡L，从规格分别为“10Ω 1A”、“100Ω 0.5A”的滑动变阻器中选择其中之
一，以及若干导线连入电路，选择哪种规格的变阻器电路消耗的功率最大？最大功率是多少？
32．（2021·湖南郴州市·中考真题）如图甲所示电路，电源电压恒定，R为定值电阻，R为
0
滑动变阻器。闭合开关S．滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的电功率
P随电流I变化关系图线如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流；
（2）滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阳器两端的电压；
（3）滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阳器的最大功率。
33．（2021·广西中考真题）学校利用过氧乙酸对教室内的空气进行熏蒸消毒。某学习小组为
了测量教室空气中过氧乙酸气体的浓度，设计了如图甲所示的检测仪。已知电源电压为 ，定值
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学科网（北京）股份有限公司电阻 标有“ ， ”字样，过氧乙酸气体传感器 的阻值随过氧乙酸气体浓度 的变化
关系如图乙所示。电压表的量程为 ，电压表不同的示数对应不同的过氧乙酸气体浓度，请
通过计算说明：
（1）按要求， 才能达到消毒要求。当电压表的示数为 时，教室内过氧乙酸
气体的浓度是否达到消毒要求；
（2）若该检测仪处在所能测量的最大 值状态下工作了 ，电路消耗的电功率及 消耗
的电能；
（3）若检测仪所能测量的最大 值调整为 ，此时电压表指针刚好偏转到最大刻度，
则需重新选用哪种规格的定值电阻。
34．（2021·四川眉山市·中考真题）如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压
不变，两根电热丝的电阻关系为 ，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现
高、低两个档位的转换，低温档时的发热功率为 。求：
（1） 和 的电阻值；
（2）电热器处于高温档时的总功率；
（3）如果在高温档下工作 产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能
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学科网（北京）股份有限公司够让 、 的水，温度升高多少？（水的比热容为 ）
35．（2021·江苏泰州市·中考真题）如图是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该
电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。R与R均为电热丝，R的阻值为66Ω，S 为温控开关，保
1 2 1 1
温挡时的总功率是440W。求：
（1）保温挡时电路中的电流；
（2）高温挡时的电功率；
（3）若该电热锅煲汤时，高温挡工作0.5h，保温挡工作1h，则在此过程中消耗的电能是多少
kW·h。
36．（2021·山东菏泽市·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R、R均为
0 1
定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，断开开关S，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压
2 1 2
表V 的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V
1 2 1
和V 的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
2
（1）求R的阻值；
1
（2）求R的最大阻值；
2
（3）同时闭合S 和S，当R的阻值为何值时，R的电功率最大？R电功率的最大值是多少？
1 2 2 2 2
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学科网（北京）股份有限公司37．（2021·四川广安市·中考真题）在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，
成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和
“文火”两个档位，工作电路简化为图乙所示，其中 为档位开关， 、 为定值电阻，A、B为
阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火档时，红灯亮；处于文火档时，绿灯亮。已知电中
药壶额定电压为220V，猛火档的额定功率为2420W， 。
（1）判断A灯是红灯还是绿灯；
（2）求电中药壶文火档的额定功率；
（3）暑假的一天晚上，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火档加热6min至沸腾后，再用文
火档慢熬30min，共消耗电能0.3KW·h，由此计算电中药壶的实际电压。
38．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，电
流表量程0-0.6A，电压表量程0-15V灯泡上标有“6V 3W”字样，R=18Ω。（a）当开关S 断开，
1 2
S、S 闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光。（b）当S 断开，S、S 闭合，滑片移至最大
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阻值处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻多大?
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学科网（北京）股份有限公司（2）电源电压多大?
（3）若将R换成R=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S，断开S，电路中的电功率变化范围
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（结果保留一位小数）?
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