2022年中考物理二轮复习电学综合计算题

这是一份2022年中考物理二轮复习电学综合计算题，共15页。
（1）电流I1、I2之比；（2）R2与滑动变阻器最大阻值之比；（3）当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电阻R2的电功率是多少瓦？（结果保留一位小数）
2、娄新高速已于2012年12月16日正式通车，娄底西出口有100盏风光互补路灯成了一道靓丽的风景，如下图．风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中．为了节能该路灯采用LED灯照明．下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率．

（1）能源的种类繁多，太阳能和风能都属于 ．
A．不可再生能源 B．可再生能源 C．化石能源 D．二次能源
（2）风力发电机利用风力发电时，是将 能转化为电能．
（3）该型号LED灯正常工作时的电流为多少？（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少？（5）这100盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h，一个月消耗多少电能？如果用火力发电供电，则一个月需要消耗煤炭多少kg？（已知火力发电时，发1度电需煤400g，一个月以30天计）
3、电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住东方豪苑某栋6楼，放学后，乘电梯回家：（1）若小明的体重
为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2，则小明对电梯地面的压强为多少？（2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是多少？电梯对小明做了多少功？电梯对小明做功的功率为多少？小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作．在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．（3）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 （填“增强”、“减弱”或“不变”）．
（4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声．当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）
4、图甲是某电子称的原理图，是质量表（电阻忽略不计），秤盘与压杆质量均忽略不计，电源电压10V，R0=150Ω，当电路中的电流大于50mA时，气电保护开关S自动断开，图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图象；
（1）图中质量表应该用 _________ （填“电流”“电压”或“电能”）表改装；
（2）称量时，质量越大，压力传感器所受压力越 _________ ，R的阻值越 _________ ；
（3）该电子称能称量的最大质量为多少？（4）在该电子称的称量范围内，电源的最大功率为多少？
5、小芸爸爸在商店选中一款速热式电热水器，小芸阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是4400W．额定电压是220V，工作电路图如图所示（图中R是给水加热的电阻），小芸向爸爸指出该电热水器夏天4400W的额定功率过大，浪费电能，冬天4400W的额定功率过小，不能满足人对热水的需要．两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V；②夏天额定功率是2200W，春、秋两季额定功率是4400W，冬季额定功率是6600W．求：（1）如图所示，该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能？（2）如图所示，该电热水器正常工作时，电路中电流强度是多大？（3）请你用两个加热电阻R1，R2和两个开关S1，S2设计出符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡的指定位置），并计算出加热电阻R1和R2的阻值各是多大？
6、如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V 100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：
（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．
7、小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．（1）灯泡正常工作时的电流是多大？（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．
8、图甲是某电热水器的电路图，其中U=3V，R2为可调电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；R3为电阻丝加热器；R1和R2 均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计，当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下．（1）热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将 （填“变大”“变小”或“不变”）．（2）当继电器线圈中的电流达到0.06A，指示灯 （填“红灯”或“绿灯”）发光，线圈下端M的磁极是 （填“N”或“S”）极（3）如果电热水器储有40kg的水，加热器R1工作1小时产生了4.2×106J的热量，其中有80%被水吸收，则水的温度升高了多少℃？（4）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至多大？
9、如图所示，电源电压为12V，且保持不变．已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω，R0为未知阻值的定值电阻，小灯泡标有“6V 3W”字样，求：（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？（2）当S闭合，S1，S2都断开时，要是小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值为多大？（3）当S闭合，S1，S2都断开时，移动滑动变阻器的滑片P至 端时（a或b），小灯泡的亮度最暗，此时电流表的示数是 A（计算结果保留两位小数）（4）S，S1，S2都闭合时，调节滑动变阻器的滑片，使电路中的总功率最小，且最小功率为18W，求R0的阻值．
10、我国是一个水资源匮乏的国家爱动脑筋的小何同学，为了节约用水设计了一个储水箱放在他家洗衣机底部，用来储存洗衣机 废水，冲洗便盆．（1）根据有关技术参数，求洗衣机洗涤时的正常工作电流是多少？
（2）为合理利用空间，他根据卫生间的空间和洗衣机底面积的大小，确定储水箱的长和宽分别为1.0m、0.5m．假设要求储水箱的储水量为300kg，求小何设计的储水箱的高度至少为多少？（3）在寒冷的冬天，温度太低会影响洗涤效果，小何进一步思考：如果在洗衣机上安装一个加热电阻，这样在洗涤前先将水加热到适宜的温度，可提高洗涤效果．若每次洗衣时，首次进水量为10kg，加热时电能的80%转化为水的内能，要求给10kg的水正常加热10min，使水的温度升高10℃，求小何在洗衣机上安装的加热电阻为多少？[C水=4.2×103J/kg•℃）]．
11、图甲是某款电热水龙头．即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路．R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如下表．不考虑温度对电阻丝的影响，请回答下列问题：（1）开关置于2时，水龙头放出的水是 （选填“冷”、“温”或“热”）水．此时电路中的电流时多大？（2）水龙头放热水时，正常工作60s，消耗的电能是多少？（3）R2的电阻式多大？
12、如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图．电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1=2Ω，R2=1Ω，R3=5Ω．问：（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少？
（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少？（3）当开关调至“2”位置时，R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量？
13、用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机正常工作．已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题．（1）当单刀双掷开关S1、S2 合上时可实现电动机的反转．（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W．（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率．

14、家用电饭煲是利用电流的热效应来工作的，如图是某种型号电饭煲的简化电路。当温控开关S闭合时，电饭煲处于加热状态，此时若它两端的电压为220V，它的功率为11OOW（不考虑温度对电阻值的影响）。则
(1)电饭褒在加热状态下工作0.lh，消耗的电能为多少KW•h?(2)R的电阻为多少Ω？(3)当温控开关S断开时，电饭煲的总功率与加热状态时相比，将如何变化？并请说明原因。
热熔胶是常用的粘合剂，它在常温下是固体．图甲是热熔胶枪（简称“胶枪”）的外形，其内部有两只相同的PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示．电路如图乙所示，单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示．胶枪扳机松开时，开关S1断开，开关S2的触片与b触点接通，若此时接通电源，胶枪就进入预热状态，约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度．此后，若扣动扳机，胶枪就进入正常工作状态：开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，固体胶条向前挤压，枪口冒出温度为150℃～180℃的胶液．在近似计算时，可以认为胶液的温度与PTC加热元件的温度相同．问：（1）单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为多少？（2）胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多少？（3）接通电源60s后，假设胶枪在恒温为150℃的条件下正常工作100a，它产生热量的60%被胶条吸收，在这过程中胶条吸收了多少热量？
16、有一种PTC半导体元件，发热效率很高，且具有自动保温功能，其电阻RT随温度t的变化曲线如图1所示．某新型智能电蒸锅的发热体就是采用这种材料制成的，图2是它的简化工作电路图，电源电压为220V，R0是调控电阻（阻值可调但不受温度的影响），RT是PTC电阻．则：（1）当RT的温度从40℃升高到120℃时，RT的电阻变化是： （选填“先减小后增大”或“先增大后减小”）．
（2）当温度达到100℃时，RT的阻值是 40 Ω，此时电蒸锅的总功率为880W，则调控电阻R0的阻值
是 Ω．（3）当R0的阻值调节为10Ω，RT的温度达到120℃时，电蒸锅的总功率是多少？
17、如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预热，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调节加热电阻大小．其部分参数如下表所示（忽略温度对电阻的影响）．
求：（1）该水龙头正常工作时电路中的电流多大？（2）该水龙头正常工作时的电阻多大？（3）该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差应小于或等于2Ω．每一批产品在出厂前都会进行抽检，现将一个该款水龙头单独接在220V电路中，请你计算1min内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是合格的？
18、现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，另一个是由半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R0进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表：
（1）请根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的？并说明理由．（2）把定值电阻R和元件R0接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A．已知电路中电源电压恒为3V，此时定值电阻R的电功率为多大？（3）分析表中数据，写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式．
19、如图是家庭常用的电热水壶，其铭牌数据如表所示．若加热电阻的阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：（1）电热水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多少欧姆？（2）装满水后，壶中水的质量是多少千克？（1L=1×10-3m3）（3）将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开，需要吸收多少热量？[C水=4.2×103J/（kg•℃）]（4）不考虑热量损失，烧开这壶水，需要多长时间？
20、如图甲所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V 5W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了5.4W，求：（1）灯泡L正常发光时通过的电流。（2）只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率；（3）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率。


21、一种熔胶装置的简化电路如图所示。电源电压12V，R1和R2是两个阻值相等的电子元件，S1、S2和S3是三个联动开关：当S1闭合时，S2和S3同时断开；当S1断开时，S2和S3同时闭合。（1）当S1闭合时，两电子元件 ；当S1断开时，两电子元件 。（填“并联”或“串联”）（2）S1闭合时电路的总电阻是S1断开时的 倍。（3）联动开关在某种工作状态下，该电路在1min内产生的热量为1728J。请通过计算说明联动开关的工作状态，设每个电子元件的电阻为10 Ω。

22、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，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1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S1均闭合，电路中的总电流；（3）在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同．用电高峰期，当实际电压为198V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间．
23、如图甲所示，额定功率为3.6W的小灯泡（灯泡电阻不变）与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片P滑至A端时，小灯泡恰好正常发光．滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中，小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示，求：（1）电源电压．（2）小灯泡的电阻；（3）当滑片P滑至B端时，小灯泡消耗的实际功率．
24、电动汽车是我国重点发展的项目，已经走进我们的家庭．己知某款电动汽车满载时，人和车总质量为1500kg．电动汽车工作时的电路原理如图所示，在电动汽车行驶时，通过改变调速电阻来调节电动机的转速，改变汽车的速度，当汽车行驶速度最大时，电压表示数为200V，电流表示数为15A，此时最大车速为36km/h，勻速行驶时汽车受到的阻力为车总重的0.01倍．请你用学过的物理知识解答下面的问题．（电池组内阻忽略不计）（1）电动汽车以最大速度匀速行驶时，牵引力为多少？（g=10N/kg）（2）若电动汽车以最大车速行驶lh，电动机消耗的电能是多少？（3）己知电动机的内阻为1Ω，求lh内电动机产生的热量？（4）调节调速滑片，当电压表示数为150V，电流表示数为10A时，求调速电阻接入电路中的电阻．
25、孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖。她用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的电热箱，电热箱的规格如下表。求：（1）电热箱内发热丝的电阻。（2）正常工作 0.5h，电热箱消耗的电能。
（3）一天，芳芳断开家中其他所有用电器，只接通电热箱，发现家中如图所示的电能表表 盘在 5min 内转了 100 圈，电热箱的实际功率是多少？
中考物理电学综合计算题答案
1、解：当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，等效电路图如图1所示；
当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，等效电路图如图2所示．
（1）由P=I2R可得，两图中滑动变阻器消耗的电功率之比：==2（）2=，解得：=；
（2）由I=可得，两图中电流表的示数之比：==×=×=，
解得：R1=5R2，因电源的电压不变，所以，===，整理可得：=；
（3）图2中，因串联电路中各处的电流相等，所以，R2消耗的电功率与滑动变阻器之比：
====，则P2=×P滑′=×25W≈1.7W．
2、解：（1）太阳能、风能属于可再生能源，故选B；
（2）利用风力发电时，是将机械能（风能）转化为电能；
（3）该型号LED灯正常工作时的电压为24V，功率为60W，
根据P=UI可得，正常工作时的电流：I===2.5A；
（4）太阳能电池板的输出功率：P输出=P0/m2×0.5m2×16%=1000W/m2×0.5m2×20%=100W；
（5）100盏该型号风光互补路灯的总功率：P=100×60W=6000W=6kW，
一天消耗的电能：W=Pt=6kW×10h=60kW•h，一个月用电：W总=60kW•h×30=1800kW•h，
∵发1度电需煤400g，∴需要煤的质量：m=W总×400g/kW•h=1800kW•h×400g/kW•h=720000g=720kg．
3、解：（1）小明对电梯地面的压力：F=G=500N，小明对电梯地面的压强：p===104Pa；
（2）电梯匀速上升的速度：v===0.75m/s，电梯对小明做的功：W=Gh=500N×15m=7500J，
电梯对小明做功的功率：P===375W；
（3）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的总电阻减小，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强；
（4）电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，由图乙，当压力F=10000N，对应的压敏电阻阻值R2=100Ω
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴控制电路中的电流：I===0.03A=30mA，
∵30mA＞20mA，∴此时电梯超载．
4、解：（1）由电路图可知，质量表m串联在电路中，是由电流表改装的；
（2）称量时，质量越大，物体的重力越大，由水平面上物体的压力和自身的重力相等可知，压力传感器所受压力越大，由图乙可知R的阻值越小；
（3）当电路中的电流为50mA时该电子秤能称量的质量最大，根据欧姆定律可得，电路中的总电阻：
R总===200Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时压力传感器的电阻：
R=R总﹣R0=200Ω﹣150Ω=50Ω，由图象可知，R=50Ω时，受到的压力为500N，
由G=mg可得，该电子秤能称量的最大质量：m===50kg；
（4）当最大电流I=50mA=0.05A时，电源总功率为最大，则P=UI=10V×0.05A=0.5W．
5、解：（1）正常工作15min加热电阻R消耗的电能：W=Pt=4400W×15×60s=3.96×106J；
（2）由P=UI可得，电热水器正常工作时电路的电流强度：I===20A；
（3）由题意可知，两加热电阻并联，分别用一个开关控制电路，如下图所示：
夏季：只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，总功率P1=2200W，由P=可得：R1===22Ω，
春、秋两季：只闭合开关S2时，电路为R2的简单电路，总功率P2=4400W，则R2===11Ω，
冬季：同时闭合开关S1和S2，总功率P总=P1+P2=2200W+4400W=6600W．
6、解：（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风t=8min480s，
消耗的电能W=Pt=100W×480s=4.8×104J；
（2）电热丝消耗的功率PR===550W，电路消耗的总功率P总=PM+PR=100W+550W=650W；
7、解：（1）∵UL=12V，PL=3W，∴灯泡L正常工作时的电流为：IL===0.25A．
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，则此时灯泡两端的电压为UL=12V，而电源电压为U=72V，∴电阻R1两端的电压为：U1=U﹣UL=72V﹣12V=60V，灯泡L灯泡L正常工作时的电流为0.25A，此时电路中的电流为0.25A，∴电阻R1的阻值为：R1===240Ω．
（3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电源电压为U=72V，则U1=U2=U=72V，
而滑动变阻器的最大电阻为R大=200Ω，∴R2消耗电功率的最小值为：P小===25.92W．
电阻R1的阻值为240Ω，而U1=U2=U=72V，∴此时通过R1的电流为：I1===0.3A，
电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，
∴通过R2的最大电流为：I2=I﹣I1=3A﹣0.3A=2.7A，
R2消耗电功率的最大值为：P大=UI2=72V×2.7A=194.4W．
8、解：（1）由图示图象可知，热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将变小．
（2）当继电器线圈中的电流达到0.06A时，大于0.04A，继电器的衔铁被吸下，由图示电路图可知，指示灯绿灯发光，由安培定则可知，线圈下端M的磁极是S极．
（3）水吸收的热量：Q吸=80%×4.2×106J=3.36×106J，
由Q吸=cm△t可知，水升高的温度：△t===20℃；
（4）由I=可知，控制电路阻值：R总===75Ω，
由图示图象可知，80℃时R1的阻值为15Ω，则R2的阻值为R2=R总﹣R1=75Ω﹣15Ω=60Ω．
9、解：（1）由P=UI可知，灯泡的额定电流：I===0.5A，灯泡正常发光时的电阻RL===12Ω；
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，等效电路图如图所示：
灯泡正常工作，此时灯泡两端的电压U额=6V，滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U额=12V﹣6V=6V，
电路电流等于灯泡额定电流I=0.5A，滑动变阻器接入电路中的阻值为R滑===12Ω；
（3）当S闭合，S1、S2都断开时，等效电路图如图所示：
当滑片在b端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路电流最小，灯泡最暗，此时电路电流：I==≈0.33A；
（4）闭合S、S1、S2时，等效电路图如图所示：
滑动变阻器在b端时电路总功率最小，由P=UI可知，电路最小电流：I===1.5A，
通过R0的电流：I0=I﹣I滑=1.5A﹣=1A，R0的阻值为R0===12Ω．
10、解：（1）洗衣机正常洗涤时的工作电流：I===1A；
（2）∵ρ= ∴V===0.3m3 则储水箱的深度为h===0.6m；
（3）10kg水升温度高10℃吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/kg•℃）×10kg×10℃=4.2×105J；
又因为加热时电能的80%转化为水的内能，则W电===5.25×105J；
根据W= 可得R==≈55.3Ω
11、解：（1）当开关处于位置2时，只有电阻R1接入电路，电路电阻最大，根据P=可知：此时功率最小，可见此时放出的是温水；由P=UI得：此时电路工作电流I保===10A．
（2）水龙头放热水时，消耗的电能W=P热t=3000W×60s=1.8×105J．
（3）加热状态下，电阻R1、R2并联，R2消耗的电功率P2=P热﹣P温=3000W﹣2200W=800W，
根据P=可知：电阻R2===60.5Ω．
12、解：（1）当开关接“3”时，电阻R1、R2、R3串联，此时电路的总电阻最大，电热暖手器工作时的电流最小，即I===1A；
（2）当开关接“1”时，电热手暖器只R1接入电路，此时电路中的总电阻最小，则电热暖手器消耗的最大电功率：P===32W；
（3）当开关接“2”时，电阻R1、R2串联，则R2在1min内产生的热量：Q=t=×60s=426.7J．
13、解：（1）根据开关的控制作用可以看出，单刀双掷开关S1、S2同时合上时流入电动机的电流方向改变，则可实现电动机的反转．（2）由图乙可知电动机正常工作时的电流I=0.4A，则P=UI=12V×0.4A=4.8W，
（3）由图乙可知电动机刚开始转动时的电流I′=1.2A，
由欧姆定律得：则电动机的电阻R===10Ω，电动机正常工作时P热=I2R=（0.4A）2×10Ω=1.6W，
∴P输出=P﹣P热=4.8W﹣1.6W=3.2W．
14、（1）0.11KW•h（2）44Ω（3）开关断开时总功率变小。断开时R与R串联，总电阻增大，电源电压不变，总功率变小。
15、解：（1）预热的温度在0～150℃之间，由丙图象可知每只PTC加热元件的最小阻值R1=R2=500Ω；
（2）开关Sl断开，开关S2的触片与b触点接通，R1与R2串联，胶枪进入预热状态，
胶枪在预热过程中消耗的最大功率：P大===48.4W；
（3）开关S1闭合，开关S2的触片与a触点接通，R1与R2并联，胶枪正常工作，
由丙图可知，150℃时PTC的电阻为1200Ω，电路中的总电阻：
R总===600Ω，
电路消耗电能产生的热量：Q放=t=×100s≈8066.7J，
在这过程中胶条吸收的热量：Q吸=Q放η=8066.7J×80%≈6453.3J．
16、解：（1）由图1可知，温度从40℃升高到120℃时，RT的阻值先减小后增大；
（2）由图1可知，当温度达到100℃时，RT=40Ω，由P=可得，电路中的总电阻：
R===55Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，调控电阻R0的阻值：R0=R﹣RT=55Ω﹣40Ω=15Ω；
（3）由图象可知，RT的温度达到120℃时时，RT′=100Ω，电蒸锅的总功率：
P′===440W．
17、（1）该水龙头正常工作时电路中的电流为10A；
（2）该水龙头正常工作时的电阻为22Ω；
（3）1min内消耗的电能在1.2×105J～1.44×105J范围内，该水龙头电气部分是合格的．
18、解：（1）利用公式R=分别计算不同电压下的电阻值，即2Ω、1.33Ω、1Ω、0.8Ω、0.67Ω、0.53Ω、0.5Ω，可见，电阻的阻值随着温度的升高而减小，故为半导体材料．
（2）由表中数据可知，当电流为1.8A时，R0两端电压U0=1.2V，
则R两端电压U=U总﹣U0=3V﹣1.2V=1.8V，R的电功率P=UI=1.8V×1.8A=3.24W；
（3）分析表中数据可知：流过电阻元件R0的电流I与它两端电压U的平方成正比，
不妨设I=kU2，将I=0.20A，U=0.40V代入得：k=1.25；
则通过阻元件R0的电流I和它两端电压U的关系式是：I=1.25U2；
19、解：（1）方法一：加热电阻的阻值：=24.2Ω…………(2分)
方法二：
（2）装满水后，壶中的水的质量：
（3）水的末温：t=100℃ 水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)=4.2×103J/(kg·℃) ×1.5kg×(100℃-20℃)
=5.04×105J
（4）消耗的电能：W= Q吸=5.04×105J 所需要的时间：=252s=4.2min
20、0.5A 0.45W 2.25W
21、（1）串联，并联 （2）4 （3） 联动开关的工作状态是：S1断开，S2和 S3同时闭合。
22、解：（1）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大；
同理可知，只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小；
由图乙可知，工作30min中，P1=440W时的功率时间t1=15min=900s，P总=660W时的功率时间
t2=30min﹣15min=15min=900s，由Q=W=UIt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：
Q=Q1+Q2=W1+W2=P1t1+P总t2=440W×900s+660W×900s=9.9×105J；
（2）当S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电饭煲的功率较大，由P=UI可得，电路中的总电流：
I总===3A；
（3）电饭煲正常工作时，由图丙可知，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开时的时间t=10min=600s，
此过程中产生的热量：Q′=W=P总t=660W×600s=3.96×105J，
电饭煲最大功率时电路中的总电阻：R===Ω，
因在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同，
所以，由Q=W=t可得，在实际电压是198V时电饭煲工作的时间：
t′==≈740.7s．
23、解：（1）当滑片P滑至A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，由图象可知，电源的电压U=6V；
（2）当滑片P滑至A端时，因小灯泡恰好正常发光，所以，灯泡的额定电压UL=U=6V，
由P=可得，灯泡的电阻：RL===10Ω；
（3）当滑片P滑至B端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
由图象可知，此时灯泡两端的电压UL′=2V，则灯泡的实际功率：PL实===0.4W．
24、解：（1）汽车匀速行驶时，水平方向的牵引力与阻力是一对平衡力，
所以牵引力F=f=0.01G=0.01mg=×0.01×1500kg×10N/kg=150N；
（2）当汽车行驶速度最大时，电压表示数为200V，电流表示数为15A，
所以电动汽车以最大车速行驶lh，电动机消耗的电能：W=UIt=200V×15A×3600s=1.08×107J；
（3）由Q=I2Rt可得，lh内电动机产生的热量：Q=I2Rt=（15A）2×1Ω×3600s=8.1×105J；
（4）由图可知，调速电阻与电动机串联，电压表测电动机两端电压，电流表测电路中电流，速度最大时，调速电阻连入阻值为0，所以电源电压U=200V，当电压表示数为150V时，由串联电路特点可知，调整电阻两端电压：UR=U﹣UM=200V﹣150V=50V，电路中电流：IR=IM=10A，所以此时调速电阻接入电路中的电阻：R===5Ω．
太阳能电池板
风力发电机
蓄电池
LED灯
电池板的总面积
0.5 m2
最大限制风速
12.0m/s
电池容量
150Ah
额定电压
24V
光电转化效率
20%
最大输出功率
400W
额定电压
12V
额定功率
60W
额定电压
220V
额定
功率
温水
2200W
热水
3000W
额定电压
220V
额定功率
2200W
最高水温
50
交流电频率
50Hz
次数
物理量
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
第六次
第七次
第八次
U/V
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
I/A
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.45
3.20
4.05
额定电压
220V
额定加热功率
2000W
容量
1.5L
频率
50Hz