中考物理二轮培优训练专题17 电功和电功率（含解析）

这是一份中考物理二轮培优训练专题17 电功和电功率（含解析），共11页。

【答案】 乙 甲
【详解】[1]由题意知甲灯的额定电压是U甲=36V，额定功率是P甲=7.2W，则甲灯的额定电流为
SKIPIF 1 < 0
由题意知乙灯的额定电压是U乙=12V，额定功率是P乙=1.2W，则乙灯的额定电流为
SKIPIF 1 < 0
即两灯串联后电路中允许通过的最大电流为0.1A，当电路中的电流大于0.1A时，乙灯会被烧坏，所以能正常发光的是乙灯。
[2]根据功率计算公式 SKIPIF 1 < 0 可得，甲灯的电阻为
SKIPIF 1 < 0
当乙灯正常发光时，此时乙的实际功率与额定功率相等，P乙实=1.2W，此时电路中的电流为I=0.1A，则此时甲灯的实际功率为
SKIPIF 1 < 0
综上可知P甲实＞P乙实，则亮一点的灯是甲灯。
2．甲、乙两灯的额定电压均为6V，测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。甲灯正常工作时的电阻是________Ω；当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是________V；当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电路中的电流是________A。
【答案】 20 4 0.3
【详解】[1]由图像可知，当甲的电压为6V时，其电流为0.3A，根据欧姆定律，甲灯正常工作时的电阻是
SKIPIF 1 < 0
[2]由图像可知，当乙的电压为4V时，其电流为0.6A，此时的电功率为
P=UI=4V×0.6A=2.4W
故当乙灯的实际功率是2.4W时，它两端的实际电压是4V。
[3]当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，因串联电路电流处处都相等，由图像知，当电流为0.3A时，甲的电压为6V，乙的电压为1V，根据串联电路的电压特点可知，两灯的总电压为
U总=U甲+U乙=6V+1V=7V
等于电源电压，故当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电路中的电流是0.3A。
3．如图甲是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压的关系，则R的电阻为______Ω，现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，如图乙，则干路中的电流是______A；若将它们串联接在电源电压为5V的电路中，如图丙，则小灯泡的实际功率是______W，2min内电源对外做功______J。
【答案】 10 0.8 0.4 240
【详解】[1]由图甲可知，当定值电阻两端的电压为4V时，通过电阻的电流为0.4A，由 SKIPIF 1 < 0 可知，R的阻值
SKIPIF 1 < 0
[2]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以
UL=UR′=U=2V
由图甲可知，对应的电流分别为
IL=0.6A，IR′=0.2A
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的总电流
I=IL+IR′=0.6A+0.2A=0.8A
[3][4]小灯泡L和定值电阻R串联后接在5V的电源两端时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由图甲可知，电路中的电流为0.4A、灯泡两端的电压为1V、电阻R两端的电压为4V时符合要求，则此时小灯泡的实际功率
PL=UL′IL′=1V×0.4A=0.4W
2min内电源对外所做的功
W=U′I′t=5V×0.4A×2×60s=240J
4．小明用两只灯泡做实验，灯甲标有“6V 6W”，灯乙标有“3V 6W”，把它们串联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路两端允许的最高电压是_________V；两灯消耗的总功率为_________W：把它们并联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路干路中允许经过的最大的电流是_________A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
【答案】 7.5 7.5 2.5
【详解】[1][2]两个灯泡的电阻
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
两个灯泡正常发光通过的电流
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
因串联电路中各处的电流相等，所以两只电阻串联时，电路中的最大电流
I=I甲=1A
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，两端允许加的最大电压
U=I(R甲+R乙)=1A×(6Ω+1.5Ω)=7.5V
两灯消耗的总功率为
P=UI=7.5V×1A=7.5W
[3]若把它们并联起来，并联电路中各个支路的电压相等，为保护电路，电源电压最大为
U并=U乙=3V
电路干路中允许经过的最大的电流
SKIPIF 1 < 0
5．小帆将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则该电路的电源电压为___________V，电路中的电流为___________A。
【答案】 7.5 0.5
【详解】[1][2]L1、 L2的额定电流分别为
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
L1、 L2的电阻分别是
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
由于串联电路电流处处相等，且I1>I2，所以当只有一只灯泡正常发光时，电路中的电流为
I=I2=0.5A
所以电路两端的电压为
U=I(R1+R2)=0.5A×(3Ω+12Ω)=7.5V
6．如图所示的电路中，灯泡的电阻RL=12Ω，正常发光时的电压为12V，R2=12Ω，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.2A，这时灯泡正常发光。R1的阻值为___________Ω，当开关都断开时，灯泡两端的电压为___________V。
【答案】 60 6
【详解】[1]S1、S2均闭合时，L与R1并联，此时L正常发光，因此电源电压
SKIPIF 1 < 0
由欧姆定律和并联电路电流特点得
SKIPIF 1 < 0
代入数据得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
[2]S1、S2均断开时，L与R2串联，总电阻
SKIPIF 1 < 0
电路电流
SKIPIF 1 < 0
灯两端的电压
SKIPIF 1 < 0
7．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为阻值未知的定值电阻。在闭合开关S的情况下，断开S1时，电压表的读数U1=4V，电流表读数I1=0.1A；闭合S1时，电压表的读数U1=6V。电源电压U=___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω，R2的阻值为___________Ω。
【答案】 6 40 20
【详解】[1]在闭合开关S的情况下，闭合S1时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压
SKIPIF 1 < 0
[2][3]在闭合开关S的情况下，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
SKIPIF 1 < 0
根据欧姆定律 SKIPIF 1 < 0 可知
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
8．如图甲，电源电压保持不变，R1=10Ω，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化用图乙中线段AB表示，变阻器最大阻值为_____Ω，电源电压为_____V，当滑片向a端移动时，电压表与电流表的比值_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），此电路的最大功率为______W。
【答案】 20 6 变大 3.6
【详解】[1]分析电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量R2两端电压，电流表测量电路中的电流。两电表示数变化用图乙中线段AB表示，根据电路特点和分压规律可知，当滑片在a端时，电压表示数最大，电流表示数最小；当滑片在b端时，电压表示数为0，电流表示数最大。所以当滑片在a端时，R2的阻值最大，由图乙可知，电压的为4V，电流为0.2A，根据 SKIPIF 1 < 0 可知，变阻器最大阻值为
SKIPIF 1 < 0
[2]当滑片在b端时，电路中只有R1工作，此时电流为0.6A，则电源电压为
SKIPIF 1 < 0
[3]当滑片向a端移动时，R2的阻值越来越大，根据分压规律和电路特点可知，电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表与电流表的比值变大。
[4]因为电源电压不变，根据 SKIPIF 1 < 0 可知，电流最大时，电路的电功率最大，所以只有R1工作时电路功率最大
SKIPIF 1 < 0
9．如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表量程“0~0.6A”，滑动变阻器规格“10Ω，1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”，闭合开关，不考虑灯丝电阻的变化，调节滑动变阻器过程中，保证电路安全，则电压表的示数变化范围是______，电路总功率变化范围是______。
【答案】 1.5~2.5V 1.35~2.25W
【详解】[1][2]由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。根据P=UI可知，灯泡的额定电流
SKIPIF 1 < 0
该电路为串联电路，串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0∼0.6A，所以电路中的最大电流为 Imax=0.5A，电路的最大功率
Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W
此时电压表示数最大，等于灯泡的额定电压，即
Umax=U额=2.5V
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，不考虑灯丝电阻的变化，此时电路中的电流
SKIPIF 1 < 0
电压表的最小示数
Umin=ULmin=IminRL=0.3A×5Ω=1.5V
电路的最小电功率
Pmin=UImin=4.5V×0.3A=1.35W
所以电压表的示数变化范围为1.5~2.5V，电路总功率变化范围是1.35~2.25W。
10．如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W”。闭合S后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时流过小灯泡的电流为___________A，滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电压表示数变化了2V，电流表示数变化了0.1A，此时滑动变阻器的功率为P2，且P1∶P2 =5∶6，在保证电路安全的情况下，小灯泡的最小功率和最大功率之比为___________。（小灯泡的灯丝电阻随小灯泡两端电压而改变）
【答案】 0.5 8∶15
【详解】[1][2]开关闭合后，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，当滑动变阻器滑片P位于某一位置时，小灯泡正常发光，小灯泡此时两端的电压等于额定电压，大小为6V，此时通过的电流
SKIPIF 1 < 0
设电源电压为U，此时，滑动变阻器消耗的功率为
SKIPIF 1 < 0
当滑片P移至某一端点时，电压表示数变化了2V，电流表示数变化了0.1A，此时滑动变阻器的功率为P₂，且P1∶P2 =5∶6，若滑片移至最左端，此时滑动变阻器没有接入电路，功率为0，与题意不符，由此可知，滑动变阻器滑片移动至阻值最大处，此时总电阻最大，根据 SKIPIF 1 < 0 可知，此时电流最小，故电流减小0.1A，根据 SKIPIF 1 < 0 可知，此时灯的电压变小，总电压不变，故滑动变阻器的电压减小2V，故此时电流为
SKIPIF 1 < 0
此时滑动变阻器电压为
SKIPIF 1 < 0
此时滑动变阻器功率为
SKIPIF 1 < 0
且
SKIPIF 1 < 0
由①②③得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器滑片移动至阻值最大处时，小灯泡的电压为
SKIPIF 1 < 0
此时小灯泡功率最小，为
SKIPIF 1 < 0
小灯泡正常发光时功率最大，为
SKIPIF 1 < 0
故小灯泡的最小功率和最大功率之比为
SKIPIF 1 < 0
11．如图甲所示电路图，定值电阻R2的阻值为6Ω，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，两个电压表的量程都为0~3V，灯泡L标有“3V ，0.6W”，则灯泡的额定电流为 ___________A。在保证电路安全的前提下，当闭合开关S、S1时，移动滑片P，得到R2两端电压的倒数U′与R1的阻值变化图像如图乙所示；当闭合开关S、S2时，电路的最小总电功率为 ___________W（不计灯泡电阻的变化）。
【答案】 0.2 0.67
【详解】[1]灯泡L标有“3V，0.6W”的字样，由 SKIPIF 1 < 0 可得，灯泡的额定电流
SKIPIF 1 < 0
[2]闭合开关S、S1时，两电阻串联接入电路电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，两个电压表的量程都为0~3V，根据欧姆定律可得通过定值电阻的最大电流
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器规格为“20Ω，8A”，根据串联电路电流特点可知通过电路的最大电流为0.5A，由图乙可知此时滑动变阻器接入电路的电阻为2R0，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得，电源电压
SKIPIF 1 < 0 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图乙可知，当R2两端电压的倒数
SKIPIF 1 < 0
时，即
SKIPIF 1 < 0
时，滑动变阻器接入电路中电阻为3R0，根据欧姆定律可得，此时通过电路的电流
SKIPIF 1 < 0
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得，电源电压
SKIPIF 1 < 0 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
①②联立可得
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
当闭合开关S、S2时，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测量滑动变阻器电压，当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时灯泡的电压为
SKIPIF 1 < 0
由欧姆定律得，灯泡的电阻
SKIPIF 1 < 0
此时通过电路的电流
SKIPIF 1 < 0
电路的最小总功率
SKIPIF 1 < 0
12．电能表是测量 _____的仪表；如图所示为小明家的电能表，此时电能表示数是 _____kW·h，单独接入某用电器工作一段时间消耗0.01kW·h的电能，电能表转盘转过 _____转；他家同时工作的用电器总功率不能超过 _____W。
【答案】 消耗电能 262.7 30 4400
【详解】[1]生活中，电能表用于测量消耗电能。
[2]电能表的最后一位数是小数，由图知，电能表的示数为262.7kW·h。
[3]单独接入某用电器工作一段时间消耗的电能为0.01kW·h，因3000r/（kW·h）表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，则电能表转盘的转数
SKIPIF 1 < 0
[4]由电能表的参数可知，该电能表工作电压为220V，允许通过的最大电流为20A，则电能表允许接入用电器的最大总功率
SKIPIF 1 < 0
13．如图所示电路中，R1=R2=10Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.6A，电源电压为______ V；若把电流表换成电压表，电压表示数为______ V；这两种情况下R2消耗的功率之比为______。
【答案】 6 3 4∶1
【详解】[1]由图可知，开关S闭合，电阻R2接入电路中，R1被短路，电流表的示数为0.6A，则电源电压
U=IR2=0.6A×10Ω=6V
此时R2消耗的功率
P1=UI=6V×0.6A=3.6W
[2]若把电流表换成电压表，开关S闭合，电阻R1、R2串联，电压表测量R1两端电压，电源电压为6V，电路中的总电阻
R总=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω
则电路中的电流
SKIPIF 1 < 0
则R1两端的电压
U1=I'R1=0.3A×10Ω=3V
[3]此时R2消耗的电功率
P2=I'2R2=(0.3A)2×10Ω=0.9W
这两种情况下R2消耗的功率之比
SKIPIF 1 < 0
14．如图所示电路，电源电压恒为15V，R1＝6Ω，R3＝3Ω，R2是规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，滑片P在a、b间滑动（a、b都不是端点），滑动变阻器消耗的功率为P2，电阻R1消耗的功率为P1，则P2﹣P1最大值为 _____W。
【答案】3.75
【详解】由图可知，三个电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻消耗的功率之差，即
SKIPIF 1 < 0
电阻R1消耗的功率为
SKIPIF 1 < 0
则
SKIPIF 1 < 0
根据抛物线的性质可知当
SKIPIF 1 < 0
则电流小于1A，电流安全，此时，P2-P1有最大值，最大值为
SKIPIF 1 < 0
15．某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量为330mL，有高、中、低三个加热挡位，乙图为其工作电路简图，其中U恒为220V，R1＝200Ω，R2＝550Ω，则中温挡功率为______W；若该电热水杯加热效率为90%，则用高温挡将满杯水从20℃加热到98℃，需要______s。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）
【答案】 242 364
【详解】[1]只闭合S1时，电路中的电阻为R1＝200Ω工作，根据 SKIPIF 1 < 0 知，此时电路消耗的功率
SKIPIF 1 < 0
只闭合S2时，电路中的电阻为R2＝550Ω工作，根据 SKIPIF 1 < 0 知，此时电路消耗的功率
SKIPIF 1 < 0
同时闭合S1和S2时，R1＝200Ω与R2＝550Ω并联，根据 SKIPIF 1 < 0 和并联电路特点得，此时电路消耗的功率
SKIPIF 1 < 0
综上分析得
SKIPIF 1 < 0
所以，中温挡功率为242W。
[2]由题意知，满杯水的质量
SKIPIF 1 < 0
满杯水吸收的热量
SKIPIF 1 < 0
高温挡产生的热量
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
高温挡将满杯水从20℃加热到98℃，需要的时间
SKIPIF 1 < 0
题型二：加热保温问题
1．如图是某品牌养生壶的简化电路图，R1=44Ω，R2=440Ω，电源电压220V，开关S、S1同时闭合时，养生壶处于_______（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路总功率是______W。
【答案】 加热 1210
【详解】[1]由电路图知，当开关S闭合，S1断开时，只有电阻R2工作，电阻较大，当开关S、S1同时闭合时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由 SKIPIF 1 < 0 可知，总功率最大，所以此时养生壶为加热挡。
[2]此时电路总功率是
SKIPIF 1 < 0
2．如图是某品牌家用电吹风电路图，R1、R2为电阻丝，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）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R1∶R2=______。
（2）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”、“变小”或“不变”）。
【答案】 1:2 变小
【详解】（1）要使电吹风处于“冷风”状态，则内部加热电阻不能接入电路，即只闭合开关S。要使电吹风处于“加热”状态，需要将加热电阻接入电路，当S、S2闭合后仅电阻丝R1工作，此时是暖风状态；当S、S1、S2闭合后电阻丝R1与R2并联工作，此时是热风状态。设电阻丝R1的功率为P1，电阻丝R2的功率为P2，热风挡电阻丝R1与R2总功率为
P总=P1+P2
暖风挡电阻丝总功率为P1，加热t时间后暖风挡消耗电能
W1=P1t
暖风时空气吸收热量
Q1=cm∆t1
热风挡消耗电能
W2=(P1+P2)t
热风时空气吸收热量
Q2=cm∆t2
若加热效率相同，则
SKIPIF 1 < 0
暖风和热风消耗电能的比值为
SKIPIF 1 < 0
整理可得
SKIPIF 1 < 0
整理可得P1=2P2，由电功率公式可知
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
将其代入P1=2P2可得
SKIPIF 1 < 0
（2）由于电阻丝的升华，会导致电阻丝变细，由影响电阻大小因素可知电阻横截面积越小，电阻越大，结合电功率公式 SKIPIF 1 < 0 可知此时电功率减小。
3．某型号电烤箱有“高温”和“低温”两挡.电路如图，开关S接______时，是“高温挡”，当开关分别接“1”和“2”时，电流表示数为5A和1A，则电阻R=______Ω.若电烤箱处于“高温”挡工作10min产生的热量为______J，若电烤箱处于“低温”挡工作时，R0的电功率为______ W。
【答案】 1 176 6.6×105 44
【详解】[1]开关接1，电路中只有R0，此时电路的电功率为
SKIPIF 1 < 0
开关接2，电路中R0与R串联，此时电路的电功率为
SKIPIF 1 < 0
电源电压U不变，可知P1＞P2，即开关接1时为高温档。
[2]开关接1时，电流为5A，此时电功率
SKIPIF 1 < 0
由
SKIPIF 1 < 0
知，电阻R的阻值
SKIPIF 1 < 0
开关接2时，电流为1A，此时电功率
SKIPIF 1 < 0
由
SKIPIF 1 < 0
可知
SKIPIF 1 < 0
电阻R
SKIPIF 1 < 0
[3]高温档工作时间
SKIPIF 1 < 0
产生热量
SKIPIF 1 < 0
[4]低温档工作时，R0的电功率
SKIPIF 1 < 0
4．图是某电饭锅内部电加热器电路，它有烧煮和保温两挡，当开关S____________时，电饭锅处于保温档。a、b两端____________端应该接火线，已知烧煮时的功率是保温时的11倍，则R1：R2=____________。
【答案】 断开 b 10：1
【详解】[1]根据 SKIPIF 1 < 0 ，电源电压一定，故总电阻最小时，电功率最大，为加热档，而当总电阻最大时，电功率最小，为保温档，而当开关断开时，只有一个电阻R1接入，而当开关闭合时，两个电阻并联，总电阻最小，此时为加热档，故开关断开时，为保温档。
[2]为了防止触电事故，开关必须接在火线上，故与b端相连的接火线。
[3] 已知烧煮时的功率是保温时的11倍，则保温时的功率为
SKIPIF 1 < 0
烧煮时的功率
SKIPIF 1 < 0
经整理即可得出
SKIPIF 1 < 0
故R1：R2比值为10：1。
5．如图是某电热水器电路的简化图，S为挡位开关，其部分参数如下表所示。该热水器挡位开关S接______（选填“1”“2”或“3”）时为高温挡，电路中电阻 SKIPIF 1 < 0 的电阻为______ SKIPIF 1 < 0 ，当开关S接3时工作 SKIPIF 1 < 0 ，消耗电能为______J。
【答案】 1 26.4 3×105
【详解】[1]根据电功率公式
SKIPIF 1 < 0
可知，电路中总电阻越小，总电功率越大。开关S接1时，电路中只有R1工作；S接2时，电路中R1与R2串联；S接3时，电路中R1与R2、R3串联，故挡位开关S接1时为高温档。
[2]由题意可知，挡位开关S接1时为高温档，高温档功率为2.2kW，则电阻R1为
SKIPIF 1 < 0
挡位开关S接2时为中温档，中温档功率为1.0kW，此时电路中R1与R2串联，则电阻R2为
SKIPIF 1 < 0
[3]当开关S接3时，电路中R1与R2、R3串联，电路为低功率工作，工作 SKIPIF 1 < 0 ，消耗电能为
SKIPIF 1 < 0
6．如图甲是具有加热和保温双功率的养生壶，图乙是其电路原理图R1=44Ω，R2=440Ω，根据图回答下列问题。
（1）当开关S1断开，S闭合，养生壶处于______状态，该养生壶的加热功率是______W；
（2）小明认为养生壶烧开同样多的水时，因为保温功率小于加热功率，所以用保温功率烧水更省电，小明的观点正确吗______？请从能量的角度阐述原因______。
【答案】 保温 1100 不正确 因为烧开同一壶中的水，水吸收的热量相同。根据 SKIPIF 1 < 0 ，保温功率较小，电流做功时间较长，散失的热量较多，消耗的电能较多，所以用保温功率烧水更费电
【分析】(1)[1][2]当开关 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 均闭合时，电路为 SKIPIF 1 < 0 的简单电路；当只闭合开关S时， SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 串联；根据电阻的串联比较两种情况下总电阻关系，根据 SKIPIF 1 < 0 可知，电源的电压一定时，电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，养生壶处于保温状态，反之处于加热状态；根据 SKIPIF 1 < 0 求出该养生壶加热状态时的功率。
(2)[3][4]利用养生壶烧水时，消耗了电能，水得到了内能，同时还有一部分能量散失掉了，据此分析该过程中的能量转化。
【详解】(1)[1][2]开关 SKIPIF 1 < 0 断开，S闭合， SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 串联；当只闭合开关 SKIPIF 1 < 0 时，电路为 SKIPIF 1 < 0 的简单电路；因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以，当开关 SKIPIF 1 < 0 断开，S闭合，电路的总电阻最大，由 SKIPIF 1 < 0 可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小，养生壶处于保温状态,根据题意可知，开关S、 SKIPIF 1 < 0 闭合时，电路中的电阻为 SKIPIF 1 < 0 ，电压为220V，养生壶处于加热状态，此时养生壶的加热功率
SKIPIF 1 < 0
(2)[3][4]不正确；因为烧开同一壶中的水，水吸收的热量相同。根据 SKIPIF 1 < 0 ，保温功率较小，电流做功时间较长，散失的热量较多，消耗的电能较多，所以用保温功率烧水更费电。
【点睛】本题考查了电功率公式和电功公式的应用，分清电水壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。
7．如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0=55 SKIPIF 1 < 0 ，R1=1045 SKIPIF 1 < 0 ，当S接“1”时，电饭锅正常工作电路中电流是 _________ A；当S接“2”时，电饭锅处于 _________ （选填保温或加热）状态。
【答案】 0.2 加热
【分析】本题考查欧姆定律与电功率的综合应用，在电压一定的情况下，根据 SKIPIF 1 < 0 判断实际功率的大小。
【详解】[1]由电路图可知，当S接“1”时，R0与R1串联，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，总电阻较大，此时电饭锅正常工作电路中电流
SKIPIF 1 < 0
[2]当S接“2”时，电路为R0的简单电路，总电阻较小，电源电压一定，由 SKIPIF 1 < 0 可知，当S接“2”时，电阻较小，功率较大，电饭锅处于加热状态。
8．某兴趣小组模拟冬季温房自动化加热和保温的电路，如图所示，光控开关S因光照改变会自动通断，该电路具有白天保温、晚上加热的特点；R1、R2为电热丝，a、b间电压U=24 V，R1=72 Ω，晚上电路的发热功率为12 W，则：保温时S应处于________（填“闭合”或“断开”）状态；该电路白天工作5 min产生的热量是____________J。
【答案】 断开 1440
【详解】[1]由 SKIPIF 1 < 0 可知在电源电压不变时，电路中的阻值越小，功率越大，则当闭合开关S将R1短路时，只有R2连入，电路中的功率最大，此时处于加热状态；当开关S断开时，两电阻串联，电路中的功率最小，此时处于保温状态。
[2]晚上电路的发热功率为12 W，由于白天保温、晚上加热则晚上电路中只有R2连入；所以由 SKIPIF 1 < 0 得
SKIPIF 1 < 0
保温时两电阻串联，则总电阻
SKIPIF 1 < 0
则白天工作5 min所产生的热量为
SKIPIF 1 < 0
9．某款迷你电饭煲有加热和保温两挡．其电路如图所示，已知R1＝88 Ω，R2＝2 112 Ω.开关S置于________(填“1”或“2”)时是保温挡，保温10 min产生的热量是________J.
【答案】 2 1.32×104
【详解】试题分析：由P=U2/R可知：当电压U=220V不变时，电阻越大，电功率越小，在相同时间内产生的热量越小，故开关 S 置于2时是保温档，则t=10min=600s，产生的热量是．
【考点定位】电热器热量的计算．
10．某电热水器的工作原理如图所示（已知两电阻丝的阻值相等，电源电压保持不变），它有加热和保温两个工作状态．当开关S1接b，S2断开时，它是处于状态，此时电路功率为P1；当开关S1接a，S2闭合时，它是处于状态，此时电路功率为P2，则P1：P2= ．
【答案】 保温 加热 1：4
【详解】试题分析：根据P=可知，电压一定时，电阻越小，电功率越大，电功率较大的是加热状态；
电源电压是一定的，根据两种状态下电阻的比求出电功率的比．
解：当开关S1接b，S2断开时，两个电阻丝是串联的，总电阻等于两个电阻的阻值之和；
当开关S1接a，S2闭合时，两个电阻丝是并联的，总电阻等于每个电阻阻值的一半；
不论是并联还是串联，总电压即电源电压都是不变的，而第二次电阻更小，根据P=，第二次的电功率比较大，是加热状态，第一次的电功率比较小，是保温状态；
设每个电阻丝的阻值为R，第一次电路的总电阻为2R，第二次电路的总电阻为，电阻之比为2R：=4：1；
电压一定，电功率和电阻成反比，电功率之比为1：4．
故答案为保温；加热；1：4．
【点评】电热水器是我们生活中比较常见的，由我们生活中的用电器来出题，是中考经常考查的一种方式；
电功率的计算也是中考的一个重点，需要掌握．
型号
额定电压/V
水箱容积/L
频率/ SKIPIF 1 < 0
额定功率/ SKIPIF 1 < 0 低/中/高
SKIPIF 1 < 0
220
50
50
0.5/1.0/2.2