第18章：电功率——2022年物理中考一轮复习（江苏地区专用）

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第18章：电功率——2022年物理中考一轮复习

一、单选题
1．（2021·江苏扬州·三模）关于下列几个图形，说法正确的是（　　）

A．图甲中装置内的空气被压缩时内能减小
B．图乙中家用电能表是一种测量电功率的仪表
C．图丙中验电器的金属箔张开是由于同种电荷相互排斥
D．图丁中内燃机在做功冲程中将机械能转化为内能
2．（2021·江苏南京·模拟预测）如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”．闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（ ）

A．电路消耗的最小功率为2.5W
B．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4W
C．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2W
D．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J
3．（2021·江苏·梅岭中学教育集团运河中学二模）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，则

A．电源电压为20V
B．EF是V1表示数随A表示数变化的图像
C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D．整个电路的最大功率为14.4W
4．（2021·江苏常州·模拟预测）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω、1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（　　）

A．电路的最大功率是3.6W
B．小灯泡的最小功率是0.75W
C．电流表的最小示数是0.15A
D．电流表的最大示数是0.4A
5．（2021·江苏江都·二模）如图所示，电源电压保持6V 不变，电流表的量程为0 ~ 0.6A，电压表的量程为0 ~ 3V，定值电阻的规格为“100.5A”，滑动变阻器的规格为“201A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是

A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~ 0.9W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A~ 0.5A
C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2~ 20
D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~ 3W
6．（2021·江苏·苏州工业园区星湾学校二模）如图甲所示的电路中电源电压恒定，小灯泡L的灯丝电阻不变，R0是定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由A端移到B端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示。下列分析中正确的是（　　）

A．电源电压U=10.8V B．定值电阻R0=8Ω
C．灯泡的最大功率为2.52W D．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
7．（2021·江苏·苏州高新区实验初级中学三模）如图所示，图中的阴影部分的面积描述相应物理量不正确的是（ ）
A．物体的质量 B．物体运动的路程
C．用电器的电功率 D．物体所受的压强
8．（2021·江苏镇江·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R3为两个定值电阻，滑动变阻器最大值R2＝15Ω。当开关S1闭合、S2和S3断开，滑片P移到最上端时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；再将滑片P移到最下端时，电压表V1的示数为U1'，电压表V2的示数为U2'，R3消耗的功率为P3；此时将开关S1和S2闭合、S3断开，电流表A的示数为I1；当开关S1、S2和S3都闭合，滑片P移到最下端时，电流表A的示数为I2，R3消耗的功率为P3'，此时电路消耗的最小功率为Pmin，已知Ul：U2＝2：1，P3：P3'＝1：36，I2、I1之差为1A。下列结论正确的是（　　）

A．电源电压是9V B．R3的阻值是10Ω
C．U1'：U2'＝2：1 D．Pmin＝13.2W
9．（2021·江苏·扬州市梅岭中学一模）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断错误的是（　　）

A．电路中的最小电流是0.3A
B．滑动变阻器接人电路的最大阻值是10Ω
C．灯泡的电压变化范围是1.5V~2.5V
D．该电路总功率的变化范围是1.35W~4.05W
10．（2021·江苏宝应·一模）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示，下列叙述正确的是（　　）

A．电源电压为14V
B．图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线
C．滑片从b点滑到a点的过程中，电路消粍的总功率最大值为45W
D．滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能为10J
11．（2021·江苏锡山·一模）如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置．两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R110Ω
因此为使L2正常发光，需用滑动变阻器Rx替换电路中的R1。
（4）①②[5][6][7]由图可知，需将滑动变阻器R1调到最大值为10Ω，相当于定值电阻，闭合开关S，将S1拨向触点2触点，灯泡、滑动变阻器R1与滑动变阻器R2串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器R2，使电压表的示数为U额，灯泡正常发光。再将开关S1拨向触点1，电路的连接方式不变，灯泡仍正常发光，此时电压表测灯泡和R1的总电压，则R1两端的电压为
UR1=U-U额
由欧姆定律可得通过R1的电流即灯泡正常发光时的电流
I额=I==
则灯泡L2的额定功率为
P额= U额I额=
即L2的额定功率表达式为
P额=
58．B 见详解 左 见详解 实验中存在热量损失 R2断路 8 0.5 16 R2 等于 大于
【详解】
（1）[1]开关闭合前，为保护电路，变阻器滑片在最大处，即B端。
[2]其他条件不变，通电10分钟比通电5分钟升温多，说明电流电阻一定时，电热和通电时间有关，时间越长放热越多。
[3]要增大电流，需要减小电阻，所以滑片左移。
[4]电阻和通电时间一样，电流大，升温多，说明当电阻和通电时间一样时，电热和电流有关，电流越大，放热越多。
[5]因为用电热加热液体过程中存在热量损失，无法精确定量。
（2）[6]电流表无示数，可能断路，电压表有示数，电压表和电源相连，可能R2断路。
[7][8][9]电压表用大量程，分度值0.5V，示数为8V，电流表小量程，分度值0.02A，示数0.5A，R2阻值为

[10]根据Q=I2Rt，串联电流和通电时间相同，R2阻值大，放热多，所以R2所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。
（3）[11][12]电炉在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝=I导线，通电时间t相同，根据Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线，电流产生的热量Q电炉丝＞Q导线，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象。
59． 7.5 电流表示数0.3A abd 不需要
【详解】
（1）[1]电流表应和待测电阻串联，电压表应和待测电阻并联，待测电阻和变阻器串联。

[2]电流表小量程，分度值0.02A，电流0.24A，待测电阻为

（2）[3]此时为串联电路，调节电阻箱和滑动变阻器，直到电流表示数0.3A，此时灯泡正常发光。
[4][5] a、因导线电阻为0，小于灯泡正常工作的电阻（约10Ω），所以断开S1，在M、N间接入导线，不调节变阻器，闭合S2，变阻箱R0阻值调大，使电流表示数等于0.3A，利用等效替代法，此时电阻箱R0增加的电阻值等于灯泡正常工作时的电阻，可通过 计算灯泡电功率；
b、因5Ω定值电阻的阻值小于灯泡正常工作的电阻（约10Ω），所以断开S1，在M、N间接入5Ω定值电阻，不调节变阻器，闭合S2，变阻箱R0阻值调大，使电流表示数等于0.3A，利用等效替代法，此时电阻箱R0增加的电阻值与5Ω定值电阻的阻值之和等于灯泡正常工作时的电阻，可通过P=I2（+5Ω）计算灯泡电功率；
c、断开S1，在M、N间接入30Ω定值电阻，闭合S2，因电源电压约6V，即使滑动变阻器的接入电阻为0，电路中的电流约为

即不能求得灯泡的额定电功率；
d、断开S1，不调节变阻箱和变阻器，利用等效替代法，在M、N间接入一个电阻箱R，闭合S2，使电流表示数等于0.3A，此时新接入电阻箱电阻等于灯泡电阻，可通过P=I2R计算灯泡电功率。
综上所述，符合要求的是abd，同时不需要调节滑动变阻器。
60．见解析 被加热的水的质量 见解析 见解析 高 见解析 见解析
【详解】
（1）[1]关闭家中其它用电器，只让电热水壶工作，记录时间t内电能表表盘转动的圈数n，由圈数和电能表的参数N得到消耗的电能

（2）[2]为了探究电热水壶电热转化效率与电热水壶的功率的关系，保持被加热的水的质量一定，选用功率不同的电热水壶，进行实验。
[3]探究电热水壶电热转化效率与被加热的水的质量的关系，保持功率不变，水的质量不同，水的初温和末温相同。
[4]B方案不可行，三个相同的电热水壶同时加热不同质量的水，不好记录加热时间。
（3）[5]由1、2、3组数据可知，电热水壶的功率相同，水的质量越大，电热转化效率越高。
[6]由1、4、5组数据可知，水的质量相同，电热水壶的功率越大，电热转化效率越高。
（4）[7]电热水壶的使用过程中，使用功率较大，并且装水的质量较大，这样电热转化效率越高。
61． 小灯泡短路 右 0.75 B
【详解】
（1）[1]由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以，电压表选用0~3V的量程，将电压表并联在小灯泡两端，如下图

（2）[2]灯泡不亮，可能是断路，或灯泡短路，但电流表无示数，则说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，即电压表并联电路之外的电路不存在断路，故障为小灯泡断路。
（3）[3]由图甲知道，电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是0.5V＜2.5V；要使灯泡正常发光，应向右移动滑动变阻器的滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端的电压增大，同时眼睛观察电压表的示数，直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止。
[4]由图乙知道，电流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，灯泡额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）[5] A．研究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，改变定值电阻的大小，由于只有一个电阻，不能探究电流与电阻的关系，故A不符合题意；
B．研究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，故在该试验后把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究电流与电压的关系，故B符合题意。
故选B。
62．C 力的作用是相互的 5.76 7 5.6 65.52 71.8% 光敏
【详解】
（1）A. 无人机利用无线电进行遥控的，而不是超声波，故A错误；
B.底座做得比较宽大，是为了无人机更容易平稳着陆，保证稳定性，故B错误；
C.工作时发出的声音小于50dB，所以不会对人的听力造成损伤，故C正确；
D.摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像；当物距增大时，像距减小，也就是当无人机高度上升时增大了物距，这时需减小镜头与感光晶片的距离，所以焦距并非越长越好，才能拍摄到清晰的画面，故D错误．
（2）起飞时，增大风叶的转速，使吹向下方的风量增加，风给直升机一个反作用力进而增大了无人机向上的升力，这是利用力的作用是相互的原理；其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比，所以可列：F升=kr转2，对应关系如表二，当升力为4N时，转速为，代入上式可知k=4，F升=4r转2①，所以当风叶转速为时，代入公式①可知，获得的向上的升力为5.76N．
（3）该无人机正常工作时额定电压6V，额定功率为42W，根据P=UI可知该无人机正常工作时的电流为；充满电后电量为1500 mAh=1.5Ah，当剩余电量减为电池容量的10%时，无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电，所以至下一次自动充电用时为，耗时能够提供无人机工作的机械能为（电机转化率为90%）：．
（4）根据F升=4r转2，由表二数据可知，当转速为时，无人机的升力为7.84N，又因为产生的升力与风叶转速之比叫做动率，所以动率为;上述转速下，若风叶的转圈时扫过的面积为，空气被吹动的速度为3m/s，则1min内通过风叶的空气总质量为，因为升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率，每秒钟通过风叶空气重力为所以转力效率：．
（5）如图乙所示，为光敏电阻与为定值电阻串联，根据串联分压原理以及实际拍摄时为了保持清晰，当外界环境光线较强时，无人机的航拍镜头中将电子镜应减小透光能力（即减小受控电压，此时所并联的电阻应减小），当外界环境光线较弱时，无人机的航拍镜头中将电子镜应增大透光能力（即增大受控电压，此时所并联的电阻应增大），又因为光敏电阻的阻值随受光强度的增加而减少，而无人机的航拍镜头透光能力随着受控电压的增加而增加，所以电子镜头电路应该与光敏电阻相并联．
63．能量 振动 A 22 400 13.5 36 减小 264
【详解】
（1）[1][2]超声波将消毒液剧烈振动打散成微小雾粒，说明超声波可以传递能量。
（2）[3]A．本次理化测试卷纸的厚度是80μm，雾粒的直径是直径1μm，本次理化测试卷纸的厚度大于雾粒的直径，故A正确；
B．紫外线过多地照射人体，对人体有害，开启紫外线灯消毒模式一般是晚上没有人时，故B错误；
C．视觉传感器发出激光，传播到透明玻璃时，接收到的反射光比较弱，由超声波测距传感器通过反射回的超声波判断到障碍物的距离，故C错误；
D．匀速转弯时智能消毒机器人运动的方向发生改变，处于非平衡状态，故D错误。
故选A。
（3）[4]需要消毒剂的体积
V=1000m3×20mL/m3=2×104mL=2×104cm3
质量
m=ρV=1.1g/cm3×2×104cm3=2.2×104g=22kg
[5]消毒的时间
=400min
（4）[6]当剩余电量减为电池容量的10%时，机器人会主动寻找充电桩充电，3h后充满，不计能量损失，则充电时的电流

[7]充满电后，机器人边消毒边以最大速度沿直线移动，180s后运动的距离
s=vt=1m/s×180s=180m
电池储存能量
W=UIt=50V×45A×3600s=8.1×106J
用于克服阻力做功
W阻=W×0.1%×80%=8.1×106J×0.1%×80%=6480J
此过程中机器人受到的阻力为

（5）[8]由图乙可知压力传感器和电阻R1串联，由图丙可知，当压力传感器受到的压力增大时，它的阻值减小，由串联分压可知其两端的电压减小。
[9]当电路中的电流大于等于50mA时，气电保护开关S自动断开时，电路的总电阻
=288Ω
压力传感器的电阻
R压=R-R1=288Ω-120Ω=168Ω
图丙中压力和传感器的阻值的关系为
R=300Ω-kF
当F=600N时，电阻为零，即
0=300Ω-k×600N
k=0.5Ω/N
所以
R=300Ω-0.5Ω/N·F
当R压=168Ω，压力
F=264N
64．3 0.16W 400N 10 3
【详解】
（1）[1]因为电流表可以显示力的大小，当滑片位于a端时没有拉力，所以电流表示数应该最小，故虚线框内接线柱“1”应与3相连。
（2）[2]弹簧处于原长状态时，滑动变阻器最大阻值连入电路，电路中的电流


R0消耗的功率为

（3）[3]电路中的电流最大是0.6A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为

此时滑动变阻器接入电路的长度为
Δ
由图可知此时的拉力为400N。
（4）[4]用一只电压表（量程0～3V）与R0并联时电路中的最大电流为

此时滑动变阻器接入电路的电阻为

此时滑动变阻器接入电路的长度为
Δ
由图可知此时拉力为

设拉力提升的百分数为n，则

（5）[5]R的最小值为

65．12 10Ω 5∶8 720
【详解】
（1）[1]当只闭合开关S时，R2和R3串联，电流表A2测电路中的电流，电压表测R3的电压，此时R2的电压为

电源电压为

[2]滑动变阻器接入电路的电阻为

（2）[3]将滑片移到最右端，闭合所有开关，此时R2被短路，R1和R3并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1电流，电流表A2测干路电流，电流表A1的示数为

流过滑动变阻器的电流为

电流表A2的示数为

电流表A1、A2的示数之比是

[4]1min内R1产生的热量为

[5]干路电流最大为3A，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”滑动变阻器的电阻最小为

滑动变阻器的范围为。
66．反射 音色 C 2700 1∶3 温度改为热量 200000 0.2
【详解】
（1）[1]抬头显示器通过前挡风玻璃将信息投射在驾驶员的正前方，挡风玻璃起到了平面镜成像的作用，所以这是光的反射现象。
[2]音色是区别不同发声体的依据，知道系统在模仿谁的声音，这是根据声音的音色进行判断的。
（2）[3]A．轮胎的钢圈可以将轮胎和地面摩擦产生的热量很好地传递出去，所以它是热的良导体，故A正确，A不符合题意；
B．倒车雷达原理通过声音的反射来判断车后障碍物的情况，与“声呐测距”相同，故B正确，B不符合题意；
C．U型座椅是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强，故C错误，C符合题意；
D．弹簧和减振器被压缩时，形变程度增大，所以它的弹性势能增大，故D正确，D不符合题意。
故选C。
（3）[4]座椅处于低温档正常工作5min消耗的电能为

[5]当处于高温档时，R1单独工作，R1的阻值为

当处于低温档时，R1、R2串联，它们的总阻值为

R2的阻值为

R1、R2的阻值之比为

（4）[6]摩擦时，机械能转化为内能，产生的是热量，而不是温度。
[7]设每只轮胎的负荷F与轮胎气压p之间的关系式为
F=kp+b
将表中的其中两组数据代入可解得
k=16，b=1000
当轮胎发生标准形变、汽车静止且轮胎气压为250kPa时，每只轮胎的负荷为

地面受到的总压力为

则汽车对地面的压强为

（5）[8]由图知，当大弹簧被压缩0.2m时，压力与压缩距离之间的关系发生变化，所以，当两弹簧均处于自由状态时，它们上端点间的距离为
x=0.2m
[9]大弹簧的劲度系数为

两弹簧同时被压缩时，总劲度系数为

小弹簧的劲度系数为

小弹簧中的弹力F2与被压缩量之间的定量关系式可表示为

67． A 100Ω
【详解】
解：（1）[1]由题意可知，当P被释放，闭合S、S1时，电压力锅进入“加热”工作状态，此时加热盘R3消耗的电能

（2）[2]AB．电压力锅进入“保温”工作状态后，S1断开，灯L2亮起，由题干可知此时锅内温度达到80°C，而当温度低于60°C时，S2又自动闭合，但衔铁P始终是释放状态，故灯L1始终短路，不会亮；而灯L2由于S2的断开、闭合会间隙发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．当锅内温度低于60°C时，衔铁P处于释放状态，S2自动闭合，则加热盘R3两端的电压等于额定电压，所以R3可以正常工作，故C正确，不符合题意；
D．当锅内温度达到80°C时，S2自动断开，此时R2、R3串联在一条支路上，根据串联电路电阻关系和可得通过R3的电流

即当锅内温度达到80°C时，通过R3的电流是小于0.002A的，故D正确，不符合题意。
故选A。
（3）[3]为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C。因为R是热敏电阻，温度与锅内温度保持一致，当电磁铁线圈中的电流达到
I1=0.02A
温度为100°C时，R的阻值为1700Ω，温度每升高1°C，阻值减小80Ω。由题可知，当锅内温度为115°C时，R的电阻

当电磁铁线圈中的电流达到
I2=0.012A
锅内温度为110°C时，R的电阻


电磁铁、灯泡阻值忽略不计，因为处于保压状态，电压不变，根据有

即

解得

答：（1）电压力锅在“加热”工作状态时，加热盘R3消耗的电能为；
（2）A；
（3）为控制电压力锅在“保压”工作状态时，锅内温度在110~115°C，可调电阻R'接入电路的阻值为100Ω。
68．（1）110s（2）1.2×105J（3）2000J
【分析】
（1）利用s=vt求出匀速上升需要时间、水平匀速直线飞行时间，进而求出起飞到到达火场需要时间；
（2）求出悬停时电动机总功率（4个电动机），利用W=Pt求悬停时消耗电能；
（3）无人机上升过程的升力等于重力加上阻力，利用W=Fs求升力做的有用功，利用效率的公式求消耗的电能．
【详解】
（1）匀速上升需要的时间：，
水平匀速直线飞行的时间：，
无人机从起飞到火场上空，这一过程共耗时：t=t1+t2=10s+100s=110s；
（2）悬停时电动机总功率：P=50W×4=200W，
悬停时消耗电能：W=Pt=200W×10×60s=1.2×105J；
（3）无人机匀速上升过程的升力：F=G+f=mg+f=2kg×10N/kg+10N=30N，
做的有用功：W有用=Fh=30N×60m=1800J，
消耗的电能：．
69．(1)；(2)；(3)87.5%
【详解】
(1)由小型锅炉及其铭牌可知，锅炉最多可装55L的水，此时水的质量为

由水的吸热公式可知，水的温度由20℃升高到45℃的过程中水吸收的热量为

(2)开关S连接a处实现加热功能，此时电路只有R1，额定电压为220V，加热功率为5500W，即

则

(3)加热水的过程中，电开水器消耗的电能为

故电开水器的加热效率为

答：(1)水的温度由20℃升高到45℃的过程中水吸收的热量为；
(2)加热电阻R1的阻值为；
(3)此过程电开水器的热效率为87.5%。
70．(1)0.06 W；(2)20℃；(3)100 Ω
【详解】
解：(1)当电流为0.01A时，电路的总功率
P总=UI1=6V×0.01A=0.06 W
(2)电路的总电阻

此时热敏电阻的阻值
Rt=R总-R=600Ω-200Ω=400Ω
由图丙可知，此时对应的环境温度为20℃。
(3)由图丙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值Rt′=200Ω，为保证电流表安全，电路允许的最大电流为I大=0.02 A，电路中的最小总电阻


电阻箱允许接入电路的最小值
R小=R小总-Rt′=300Ω-200Ω=100Ω
答：(1)电路的总功率是0.06 W；
(2)此时环境温度是20 ℃；
(3)若环境温度为40℃，为保证电流表安全，电阻箱允许接入电路的最小值是100Ω。
71．（1）5.5A；（2）44Ω；（3）150J
【详解】
(1)由表格可知，热风加热时功率P=1210W，根据P=UI可得热风加热时电路中的总电流

(2)正常工作时，由表格可知，冷风功率为P2=110W，根据P=UI可得通过电风扇的电流

则通过电热管的电流为

根据可得电热管的电阻

(3)由(2)可知通过电动机的电流为0.5A，根据焦耳定律可得1min内电流通过电动机线圈产生的热量

答：(1)热风加热时电路中的总电流5.5A；
(2)正常工作时电热管的电阻为44Ω；
(3)1min内电流通过电动机线圈产生的热量150J。
72．（1）；（2）；
【详解】
解：（1）由乙图可知，当开关S闭合，S1断开时，电路中只有R1接入电路，此时电路处于保温档；当S、S1同时闭合，R1、R2并联接入电路，此时电路处于加热档。所以R2的功率

由公式可知，R2的阻值

（2）饮水机实际消耗的电能

饮水机的实际功率

答：（1）R2的阻值为1100Ω；
（2）饮水机实际消耗的电能为2.43×105J；饮水机的实际功率为405W。
73．（1）0.5A；（2）55Ω；（3）2.64105J
【详解】
解：（1）选择开关接，电吹风吹冷风，由功率得，通过电动机的电流

（2）选择开关接，电吹风吹热风，功率

电热丝的电功率

由得电热丝的电阻

（3）电阻丝产生的热量

答：（1）当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流为0.5A；
（2）电热丝的电阻为55Ω；
（3）电阻丝产生的热量为2.64105J。
74．（1）1.25W；（2）7Ω；（3）见解析
【详解】
解：（1）灯泡正常发光时的电功率
PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W
（2）灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A，滑动变阻器接入电路的阻值
=7Ω
（3）因为当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻不为零，所以不足是：再移动滑动变阻器的滑动片时，可能会使灯泡烧坏；改进的措施：串联一个保护电阻。
答：（1）灯泡正常发光时的电功率是1.25W；
（2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω；
（3）见解析。
75．（1）6V；（2）1W；（3）2~8Ω
【详解】
解：（1）断开开关S2，闭合开关S、S1，L和R1串联，电流表测电流，电压表测L电压，灯泡L正常发光，所以灯额定电压2V，R1电压为
U1=I1R1=0.5A×8Ω=4V
总电压
U=4V+2V=6V
（2）灯泡L的额定功率
PL=ULI1=2V×0.5A=1W
（3）断开开关S1，闭合开关S、S2，R2和R1串联，电流表测电流，电压表测R2电压，当电流为最大值0.6A时，R2接入电路的阻值最小，为

电压表示数为3V时，R2接入电路的阻值最大，R1电压
U1'=U-U3=6V-3V=3V
两电阻分压相同，此时R2电阻应该和R1相同，为8Ω，R2接入电路的阻值范围2~8Ω。
答：（1）电源电压6V；
（2）灯泡L的额定功率1W；
（3）R2接入电路的阻值范围2~8Ω。
76．（1）2A；（2）1100W；（3）0.99kW·h
【详解】
解：（1）两开关都闭合，为简单电路，只闭合S，为串联电路，电阻较大，根据，两开关都闭合为高温，只闭合S为保温，保温挡时电路中的电流

（2）R2阻值为

高温挡时的电功率

（3）此过程中消耗的电能是

答：（1）保温挡时电路中的电流2A；
（2）高温挡时的电功率1100W；
（3）此过程中消耗的电能是0.99kW·h。
77．（1）2.64×104J；（2）440Ω；（3）150s
【详解】
（1）保温箱内空气温度从10℃升高到32℃需要吸收的热量为

（2）当旋转开关同时接通2、3接线柱时，R1被短路，则有

电加热器电路中R2的阻值为

（3）当旋转开关同时接通3、4接线柱时，R2、R3并联在电源两端，电阻R3的功率为

高温功率为

根据公式可得，要完成（1）中的升温要求，至少霜要的加热时间为

答：（1）保温箱内空气温度从10℃升高到32℃需要吸收的热量为2.64×104J；
（2）电加热器电路中R2的阻值为440Ω；
（3）要完成（1）中的升温要求，至少需要的加热时间为150s。
78．（1）600Ω；400Ω；（2）0.28W；（3）12V；200Ω
【详解】
解：（1）根据题意知道，小华使用的是实验室中的恒流电源，由表一知道，32℃时电路的电流

此时热敏电阻两端的电压是
U热敏=14V-2V=12V
热敏电阻的阻值

当42℃时的热敏电阻的阻值

（2）由于使用的是实验室中的恒流电源，所以，电压最大时小华设计的电路消耗电功率的有最大值，且为
P最大=U最大I =14V×0.02A =0.28W
（3）由串联电路电压的关系知道，在小明设计的电路
①
代入数据得

解得定值电阻R2的阻值R2=200Ω，由①解得U=12V。
答：（1）热敏电阻分别在32℃和42℃时的阻值分别是600Ω和400Ω；
（2）小华设计的电路消耗电功率的最大值是0.28W；
（3）小明设计的电路中恒压电源的电压是12V和定值电阻R2的阻值是200Ω。
79．（1）1.08105Pa；（2）7.2106J；（3）5.76106J，80%
【详解】
解：（1）由受力分析可知，观光车静止在水平地面上，空载时对地面的压力为
F=G=mg=1080kg10N/kg=10800N
轮胎与地面的接触面积为
S=1000cm2=0.1m2
故空载时对地面的压强为

（2）由表中数据可知，电动机的额定功率为P=4000W，故电动机以额定功率工作0.5h，消耗的电能为
W=Pt=4000W0.53600s=7.2106J
（3）由题意可知，该过程中牵引力做功为
W牵=F牵s=320N18000m=5.76106J
故由（2）中可知，电能转化为机械能的效率为

答：（1）空载时对地面的压强是；
（2）消耗的电能为7.2106J；
（3）此过程中牵引力做的功为5.76106J，电能转化为机械能的效率为80%。
80．（1）3W；（2）20Ω；（3）100Ω
【详解】
解：（1）只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，则电路为小灯泡的简单电路；此时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压6V。小灯泡的额定功率为

（2）电阻R2两端电压为

通过电阻R2的电流

电阻R2的阻值

（3）只闭合S1，则R1、R2串联。当电压表示数为5V时，R1接入电路的阻值最大；此时，R2两端电压为

电路中电流为

R1接入电路的阻值为

答：（1）灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值为100Ω。
81．（1）0.5A；（2）2Ω或8Ω
【详解】
解：（1）开关S断开时，R1与R2串联，R2两端的电压为2V，功率为1W，则通过R2的电流为
I=PU2=1W2V=0.5A
（2）设电源电压为U，当开关S断开时，根据串联电路总电压等于各分电压之和，有
U=0.5A×R1+2V……①
开关S闭合时，电路为R1的简单电路，电阻R1的功率为4.5W，根据P=U2R有
4.5W=U2R1……②
由①②解得
U=3VR1=2Ω， U=6VR1=8Ω
即R1的阻值可能为2Ω，也可能为8Ω。
答：（1）开关S断开时，通过R2的电流为0.5A；
（2）R1的阻值可能为2Ω，也可能为8Ω。