初中物理中考复习 第二十一单元 电路极值与电功率综合【真题训练】-2022年中考一轮物理单元复习过过过（全国通用）（解析版）

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第二十一单元 电路极值与电功率综合【真题训练】（解析版）

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
【答案】B。
【解析】①灯L正常发光时的电阻为
故①错误；
②当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，此时只有灯泡接入电路，故灯L正常发光，电源电压为6V，故②正确；
③滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V，滑动变阻器的阻值最大，此时灯泡的两端的电压为
则电流为
最大阻值为
故③错误；
当滑动变阻器全部接入时，电流最小，电路消耗的最小总功率的为
当小灯泡正常发光时，总电功率最大，最大为3.6W，故④正确。故选B。
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
【答案】A。
【解析】电源电压恒为6V，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”定值电阻R1和滑动变阻器R2串联；
A．电压表示数达最大值3V时，滑动变阻器R2两端电压为
根据串联分压
可求得
此时电路电流为
电流表示数达最大值0.6A时，定值电阻两端电压为
即滑动变阻器阻值需调为0，滑片从右向左滑动，电压表先达到最大值，故A正确；
B．电压表与电流表所测均为定值电阻参数，其示数之比为定值电阻阻值大小，为定值，故B错误；
C．当电压表示数为3V时，电路中电流为0.3A，此时电路有最大功率，最大功率为

故C错误；
D．滑动变阻器的滑片滑到中点时，接入阻值为10欧，电路中电流为0.3A，电阻R1的功率为

故D错误。故选A。
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，R0是定值电阻，R是最大阻值为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R0的阻值是20Ω；
C．定值电阻R0消耗的最大功率是3.6W；
D．当R接入的阻值为5Ω时，它消耗的功率是1.6W
【答案】C。
【解析】AB．闭合开关S，当滑片P位于最右端时，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路的电流，电流表的示数为0.2A。因变阻器连入电路的电阻最大，由分压原理，电压表示数最大，由欧姆定律变形，得
电压表的最大示数
根据串联电阻的规律及欧姆定律有
代入已知量得①
当滑片P位于最左端时，变阻器连入电路的电阻为0，电路为定值电阻的简单电路，电流表的示数为0.6A，由欧姆定律有②
两式相比得，解得；故AB错误；
C．当滑片P在最左端时，定值电阻R0的电压为电源电压（最大），定值电阻R0消耗的最大功率是，故C正确；
D．将已知量代入②得电源电压
当R接入的阻值为5Ω时，由串联电阻的规律及欧姆定律，电路的电流为

它消耗的功率是
故D错误。故选C。
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，R0为定值电阻、R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R0的最大电流为2A；
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R0的最大功率为0.48W
【答案】C。
【解析】AB．如图甲所示，两电阻串联，结合图乙，当R=0时，可知此时电路中的最大电流为A=0.5A，可得出U=I1R0=0.5A×R0
当R=18Ω时，可知此时电路中的电流为A=0.2A，可得出U=I2(R+R0)=0.2×(18Ω+ R0)
由以上两式联立可得：R0=12Ω，U=6V，故AB错误；
C．因为R0=12Ω，U=6V，R的功率为

当R=12Ω时，P取最大值，为0.75W，故C正确；
D．根据P=I2R可知，电路中电流的最大值为0.5A，则R0的最大功率为

故D错误。故选C。
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，R0为定值电阻，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（ ）。

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
【答案】ABD。
【解析】当电路中的电流最小时，滑动变阻器的值最大
滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值与R0相等，

联立以上三式解得
当滑动变阻器电阻为0时，电路消耗的最大电功率为
综合以上分析可知：ABD符合题意，C不符合题意。故选ABD。
6．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定，R0=36Ω，滑动变阻器R1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R1连入的阻值为12Ω时，小灯泡正常发光，在电路安全的情况下，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S2，滑动变阻器连入的最小值是6Ω
【答案】ABC。
【解析】A．由P=可得小灯泡的电阻RL===24Ω
当只闭合开关S，R1与小灯泡串联，小灯泡正常发光，则UL =12V ，R1连入的阻值为12Ω，据串联电路电压规律，R1两端的电压为U1=UL=12V=6V
则电源电压U= U1+ UL=6V+12V=18V，故A正确；
B．只闭合开关S，R1滑到最大值时，电路电流最小，小灯泡的功率最小，此时电路电流
I最小===0.25A
小灯泡的最小功率PL最小= RL=(0.25A)224Ω=1.5W，故B正确；
C．当开关都闭合时，小灯泡短路，R0与R1并联，电流表测干路电流，通过R0的电流
I0===0.5A
滑动变阻器R1的规格为“48Ω 2A”，因此通过R1的最大电流为2A，则电路的总电流最大值
I= I0+I R1最大=0.5A+2A=2.5A
故C正确；
D．只闭合开关S和S2，电路中只有R1，通过R1的最大电流为2A，则滑动变阻器连入的最小值
R1最小===9Ω
故D错误。故选ABC。
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；
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
【答案】ACD。
【解析】第一次只闭合、，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测量电源电压，电流表A测量此时的电路电流，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，滑动变阻器R接入的电阻由最大变为0。第二次只闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡的电压。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，电路中只有灯泡工作，小灯泡正常发光。说明电源电压等于灯泡的额定电压3V。
A．从乙图中可以看出，灯泡正常发光时的电流
小灯泡的额定功率为；故A正确；
B．从乙图中可以看出，当电路中只有定值电阻工作时，电路的电流为
的阻值为；故B错误；
C．第二次只闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡的电压。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，从乙图中可以看出，此时电路的电流
此时滑动变阻器的电压
此时滑动变阻器接入的电阻
滑动变阻器R的最大阻值为；故C正确；
D．从乙图可以看出，定值电阻与滑动变阻器R串联，且滑动变阻器接入的电阻最大时，电路的电流最小，此时电功率最小，此时电路的总电阻
两次实验中，电路最小功率为
故D符合题意。故选ACD。
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R0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），电流表的量程为0~3 A。 当S闭合，S1、S2，断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保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
【答案】D。
【解析】当S闭合，S1、S2，断开，小灯泡与滑动变阻器R串联，定值电阻R0开路。滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。此时电路电流为
滑动变阻器R的电压
电源电压为
当灯泡被短路，定值电阻R0与滑动变阻器R并联，且滑动变阻器R通过的电流为1A时，电路电功率最大。通过定值电阻R0的电流
此时电路的总电流
电路的最大功率
小灯泡与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接入的电阻最大，且定值电阻R0开路使，去。由欧姆定律得，灯泡的电阻
此时电路的电阻
电路的最小电功率
在保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
故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
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”
【答案】AB。
【解析】A．当小灯泡正常发光时，小灯泡的最大为电压为3V，则滑动变阻器的电压为1.5V，根据电压表的测量范围可知，最大的电压为3V，故A正确；
B．当滑动变阻器的阻值最小，电压表的示数最小时，电流最大，最大电流为
此时滑动变阻器的阻值为
当滑动变阻器两端电压最大时，滑动变阻器的阻值最大，滑动变阻器的最大电压为3V，此时灯泡的电压为1.5V，则灯泡的电阻为
根据串联分压，电压值比即为电阻之比，故滑动变阻器的最大值为15Ω，故B正确；
C．小灯泡的最小功率是；故C错误；
D．电路总功率最小值为
电路的最大电功率为
故D错误。故选AB。
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
【答案】BC。
【解析】从电路图中可以看出，电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量电阻电压。
A．当电压表的示数为3V时，电路电流最大为
当滑动变阻器接入电阻为20Ω时，电路电流最小为

因此电流表的变化范围是，故A错误；
B．当滑动变阻器接入电阻为20Ω时，电阻电压最小为
因此电压表的变化范围是，故B正确；
C．当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入的电阻最小为
因此滑动变阻器的阻值变化范围是
故C正确；
D．该电路的最大总功率是
故D错误。故选BC。
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
【答案】D。
【解析】AC．如图灯泡与滑动变阻器串联，设电源电压为U，滑动变阻器最大阻值R，则有


联立解得，；故AC正确，不符合题意；
B．小灯泡正常发光时电阻为
故B正确，不符合题意；
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为
故D错误，符合题意。故选D。
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
【答案】CD。
【解析】从电路图中可以看出，R1、R2串联，电压表测量R2电压，电流表测量电路电流。滑片从端移动到端的过程中，滑动变阻器接入的电阻由最变为0。由乙图得，滑片从端移动到端的过程中，电压表示数由4V变为0V，电流表示数由0.2A变为0.6A。
A．由串联电路特点可知，R1阻值；故A错误；
B．当电路电流为0.2A时，电路消耗的功率最小为
故B错误；
C．滑动变阻器的最大阻值为；故C正确；
D．当电路电流为0.6A时，电路消耗的功率最大为
故D正确。故选CD。
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、S1和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为6W，定值电阻R0的阻值为___________；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___________。

【答案】48；0.5；12。
【解析】[1]当S、S1和S2都闭合时，电阻R0和滑动变阻器并联，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，则P最小=
6W=
R0=48Ω
[2][3]当只闭合S时，灯泡和滑动变阻器串联，灯泡的额定电流
电流表量程为0～0.6A，电路中允许通过的最大电流为0.5A。此时滑动变阻器接入电路的阻值
=12Ω。
14．（2021·辽宁辽宁·中考真题）如图甲所示电路，电流表A1的量程为0~3A， A2的量程为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A1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A1的示数为______A。

【答案】14.4；20；1.6。
【解析】由图可知，开关闭合时，灯泡和滑动变阻器并联，电压表测电源电压为12V，电流表A1测干路电流，电流表A2测滑动变阻器电流，在电路安全情况下调节滑片过程，灯泡电流不变，灯泡两端电压为12V，正常发光；
[1]滑动变阻器阻值调到最小值时，干路电流为I=1.8A，此时电流表A2达最大量程为0.6A，可求得灯泡电流为
小灯泡的额定功率为
[2]滑动变阻器阻值调到最小值时，电流表A2达最大量程为0.6A，其最小值阻为

[3]滑动变阻器阻值调到最大值时，干路电流最小为I′=1.4A，灯泡电流为1.2A，可求得此时滑动变阻器电流为
求得滑动变阻器阻值最大值为
滑动变阻器的滑片置于中点时，接入阻值为
滑动变阻器的电流为
电流表A1的示数为两支路电流之和
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______。

【答案】1.53；0.3。
【解析】[1]灯泡正常发光时，两端的电压为3V，功率为1.2W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器两端的最小电压URmin=U-U额=4.5V-3V=1.5V
则滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡分得的电压最小，滑动变阻器R两端的电压最大，由P=UI可得，灯泡的额定电流
此时灯泡的电阻
电路中的最小电流
此时滑动变阻器两端的电压
3.2V超过了电压表的量程，不符合题意，故电压表的最大值为3V。
[2]当电压表的最大值为3V时，灯泡的功率最小，最小值。
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，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，若只闭合S2、R1与R2两端电压之比为______；若同时闭合三个开关，R2与R3电流之比为______；电路中的最大功率可达______W。

【答案】1:2；3:2；3。
【解析】[1]由图，闭合S2时，R1、R2串联，根据串联分压
[2]同时闭合三个开关，R2、R3并联，R1被短路，根据并联分流
[3]同时闭合三个开关时，R2、R3并联，R1被短路，电路总电阻最小，电路中有最大功率
。
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，S1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:
（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。

【答案】（1）6V；（2），（3）开关S、 S1都闭合，滑片滑到最左端时，。
【解析】（1）当开关S闭合，S断开，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路为灯泡L的简单电路，因额定电压下灯泡正常发光，电路中的电流最大，最大值为0.6A，所以，由灯泡L正常发光可知，电源电压
（2）当滑片滑到最右端时电阻最大，电路中的电流最小为0.2A，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）电源电压一定，开关S、 S1都闭合，滑片滑到最左端时，电路消耗的功率最大，此时变阻器1min消耗的电能为
答：（1）电源电压为6V；（2）变阻器R的最大阻值为，滑片在变阻器的最右端时，灯泡L的实际功率为；（3）开关S、 S1都闭合，滑片滑到最左端时，电路消耗的功率最大；此时变阻器1min消耗的电能为。
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S1时，电流表的示数为I=0.2A，电阻R1消耗的功率为P1；变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，电阻R1消耗的功率为 且P1：P1'=16：25。
（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S2，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化范围。

【答案】（1）；（2）；（3）。
【解析】 （1）小灯泡L正常发光时的阻值
（2）只闭合S1时，灯泡与电阻R1串联，电流表的示数为I=0.2A，此时电源电压U
①
变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，R1与滑动变阻器并联
化简得
代入①解得：
（3）所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，滑动变阻器的阻值

若只闭合S2，灯泡与电阻滑动变阻器串联，串联且电压表的量程为0～3V，当滑动变阻器两端的电压为3V时，电路中的电流最小，此时小灯泡两端的电压为2V，由图乙可知，电路中的电流为0.24A，滑动变阻器接入电路的电阻最大，
电路中的最大安全电流为0.25A，滑动变阻器接入电路的最小电阻
答：（1）小灯泡L正常发光时的阻值为；（2）电源电压为；（3）若只闭合S2，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R1的电流；（______）
（2）R1消耗的电功率； （______）
（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R2进行改装。
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。（______）

【答案】2.5A；550W；乙；6.6×105J。
【解析】（1）通过R1的电流
（2）R1消耗的电功率
（3）①图乙是两电阻并联，总电阻更小，图丙是两电阻串联，总电阻更大，根据
可得乙图功率更大，符合要求。
②闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量

答：（1）通过R1的电流2.5A；（2）R1消耗的电功率550W；（3）应按照图乙进行改装，闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量6.6×105J。
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=4.2103J/（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?

【答案】（1）48.4Ω；（2）10000J；（3）525000J；（4）0.8kW。
【解析】（1）当温度较低时，温控器S处于闭合状态，而R0短路，电路为R的简单电路，电路电阻较小，根据P=可知，电水壶处于加热状态，由表中数据知加热功率为1000W，由P=UI=得，加热电阻的阻值为R====48.4Ω
即加热器的阻值是48.4Ω。
（2）若正常工作时，对加热器通电10s产生的热量Q=W=P加热t=1000W×10s=10000J
即加热器通电10s产生的热量是10000J。
（3）一满壶水的质量m=V=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg
水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2103J/（kg·℃）×2.5kg×(75℃-25℃)=525000J
即水吸收的热量是525000J。
（4）电热水壶消耗的电能W= kWh=0.04 kWh
电热水壶的实际功率P===0.8 kW
即电路消耗的实际功率是0.8 kW。
答：（1）该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值是48.4Ω；
（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10000J；（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525000J；（4）此时电路消耗的实际功率是0.8 kW。
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。

【答案】（1）11V；（2）12Ω，30Ω；（3）0.6W
【解析】（1）断开S2，闭合S、S1时，灯泡与R1的全部阻值串联在电路中，滑片的移动改变电压表测量的范围，小灯泡一直正常发光，所以灯泡电压5V，由图，R1滑片滑动的过程中，电压表示数变化范围为0~6V，所以电源电压U=5V+6V=11V
（2）闭合开关、，由题可知滑动变阻器最大阻值为
断开开关，闭合开关S、，R1和电压表串联，相当于断路，灯泡和R2串联，由图可知的最大阻值
（3）由图，灯泡功率最小时，对应电流0.3A，此时灯泡的电压UL1=11V-9V=2V
功率为Pmin= UL1I2=2V×0.3A=0.6W
答：（1）电源电压11V；（2）滑动变阻器最大阻值12Ω，的最大阻值30Ω；（3）整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率0.6W。
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。R1，R2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R1的最大阻值。
（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。

【答案】（1）5A；（2）132Ω；（3）33℃。
【解析】（1）由P=UI得
（2）由得
由得
滑动变阻器R1的最大阻值
（3）由得
由于不计热量损失
由得
答：（1）最大功率时电路中的电流是5A；（2）R1的最大电阻是132Ω；（3）果汁升高的温度是33℃。
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？

【答案】（1）1210W；（2）400Ω；（3）50次。
【解析】（1）由图乙知，两个电阻串联在电阻中，当可变电阻R′接入电路的阻值最小为0时，此时电路中的电流最大为
据P=UI知，此时电热水壶的功率最大为P=UI=220V×5.5A=1210W
由题意知，电热水壶表面温度与环境温度的温差∆t=70℃-20℃=50℃
由图丙知，此时电热水壶每秒的向外散失的热量Q=110J
即电热水壶每秒放出的热量为110J，那么电热水壶此时的功率
据知，电路中此时的总电阻
此时可变电阻接入电路的阻值R′=R-R0=440Ω-40Ω=400Ω
（3）[3]实际电压为200V时，电热水壶的最大功率
加热1min消耗的电能W=P实t=1000W×60s=60000J
由图丁中电能表的参数知指示灯闪烁的次数
答：（1）在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为1210W；（2）应将R′的阻值调为400Ω；（3）电能表指示灯在1min内闪烁了50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。

【答案】（1）10Ω；（2）240J；（3）。
【解析】（1）小灯泡的电阻为
（2）当开关闭合断开时，电阻与小灯泡L串联，电压表V测量的是小灯泡两端的电压，电阻两端的电压
流过的电流
工作5分钟消耗的电能
（3）当开关断开闭合时，小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的额定电流

滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡允许通过的最大电流0.4A，此时电路允许通过的最大电流，小灯泡的最大功率
当滑动变阻器阻值最大时，整个电路的电阻
此时通过小灯泡的最小电流
小灯泡的最小功率
答：（1）小灯泡L的电阻为10Ω；（2）工作5分钟消耗的电能为240J；（3）小灯泡电功率的变化范围为。
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 12W”字样，R1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R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2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E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压）

【答案】（1）3600J；（2）36V；（3）4.32W~12W。
【解析】（1）灯泡的电阻为
灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为
（2）电路中的电流为
电源电压为
（3）光照强度在E1~E2之间，电路中的总电阻为
电路中的最小电流为
灯泡的最小功率为
灯泡的最大功率为
实际功率的取值范围为4.32W~12W。
答：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为3600J；（2）电源电压为36V；（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围为4.32W~12W。
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R0与R为电热丝，现将电饭锅接在220V的电源上，使用高温档工作时，电饭锅功率为1000W；使用保温档工作时，电饭锅功率为440W。（c水=4.2×103J（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？（______）

【答案】断开；61.6Ω；84%；3000r/(kW·h)。
【解析】（1）[1]饭煮熟后，处于保温状态，开关S断开，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于保温状态。
（2）[2]开关S闭合，只有R0的简单电路，电路的电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于加热状态，电路的总电阻
R0的阻值
电热丝R的阻值为R=R-R0=110Ω-48.4Ω=61.6Ω
（3）[3]水吸收的热量Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×60℃=2.52×105J
电饭锅消耗的电能W=Pt=1000W×5×60s=3×105J
加热过程中电饭锅的效率=84%
（4）[4]高温档烧水5min消耗的电能W1=Pt1=1kW×=kW·h
电能表的转盘转了250转，电能表上模糊的参数。
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V1、V2的信息，滑片在A、B两点时，R1和R2的功率之和相差0.35W。已知灯泡上标有“2.5V 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V1的示数U1/V
电压表V2的示数U2/V
A
9U0
9U0
B
6U0
10U0
（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。

【答案】（1）；（2）；（3）。
【解析】（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）当滑片在A点时，两电压表的示数相等，说明在A点时，滑动变阻器的阻值为零，此时电压表的示数为9U0，此时电路中的电流为
此时两电阻的总功率为
还可以根据串联电路电压规律列等式
当滑片在另外一个端点B时，滑动变阻器全部接入，则此时电压表的示数为9U0，此时电路中的电流为
此时两电阻的总功率为
R1和R2的功率之和相差0.35W，则可以列等式
经整理可得
还可以根据串联电路电压规律列等式
联立电源电压公式，可以得到
代入即可求出
则电源电压为
当滑动变阻器在B端时，滑动变阻器的阻值最大，电流最小，最小的电流为

则滑片从端点A移到端点B的过程中电路总功率的最小值
答：（1）灯泡正常发光时的电阻为5Ω；（2）灯泡正常发光100s消耗的电能为；（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为。
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，R0的电功率和电流的P-I关系图像如图乙所示，求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值。

【答案】（1）9V；（2）72欧。
【解析】（1）当滑片P在b端时，只有R0工作，电流最大为
电源电压为
（2）R0的阻值为
当滑片P在a端时，电阻最大，电流最小，此时
总电阻为
滑动变阻器最大电阻为
答：（1）电源电压为9V；（2）滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
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。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）______

【答案】热效应；；；500W。
【解析】（1）[1]该电热足浴盆加热系统工作过程中将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作。
（2）[2]水吸收的热量
（3）[3] 加热系统的加热电阻正常工作消耗的电能是

（4）[4]加热电阻的阻值为
当小明家的实际电压是时，加热电阻工作的实际电功率是
。
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，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）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R1:R2=_______；
（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”“变小”或“不变”）。

【答案】电阻丝；电动机；S；S和S1；1:2；变小。
【解析】（1）[1][2]电阻用来发热，电动机用来产生风，若A处装电动机，B处装电阻，则B处产生的热无法被风带出，会烧坏电吹风，因此A处应装电阻，B处装电动机，风将产生的热带出，形成热风。
（2）[3]要吹冷风状态，则电阻不工作，电动机工作，应闭合开关S。
[4]要吹暖风，由图，R1工作、R2不工作，因此应闭合开关S、S1 。
（3）[5]电吹风处于“暖风”状态时，R1和电动机并联，从出风口吹出的空气温度升高了20℃，此时发热功率为
处于“热风”状态时，R1、R2、电动机并联，从出风口吹出的空气温度升高了30℃，此时发热功率为
假设这两种状态下的热效率相同且都为η，则二种情况下空气吸热分别为

两式相比得
化简整理得；可求得
（4）[6]电阻丝升华，会变细，电阻值会变大，为纯电阻电路，根据功率公式
可知，电阻增大时，发热功率会变小。
31．（2021·河北中考真题）如图所示，小灯泡L规格为“5V 1W”，R0=50Ω，电源电压不变，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R0的功率和电源电压；
（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？

【答案】（1），；（2）“100Ω 0.5A”；12W。
【解析】（1）分析电路，闭合开关，小灯泡和电阻串联，电流表测该电路电流。小灯泡正常发光，流过小灯泡的电流
流过R0的电流
R0的功率
R0两端电压
电源电压
（2）由题意知，滑动变阻器和定值电阻并联时，电路消耗的功率可实现最大，当“10Ω 1A”接入电路时，流过10Ω电阻的最小电流
1.5A大于该电阻允许的最大电流1A，该电阻会被损坏，故舍去。
所以选择“100Ω 0.5A”的滑动变阻器接入电路时电路消耗的功率可达到最大，此时流过100Ω电阻的最大电流I滑max=0.5A。
流过电阻的电流
干路最大电流Imax=I滑max+IR0=0.5A+0.3A=0.8A
电路最大功率Pmax=U电Imax=15V×0.8A=12W。
答：（1）R0的功率为；电源电压为；（2）选择“100Ω 0.5A”变阻器电路消耗的功率最大；最大功率是12W。
32．（2021·湖南郴州市·中考真题）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。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。

【答案】（1）0.6A；（2）5V；（3）0.9W。
【解析】（1）当滑动变阻器接入电路电阻为零时，电流最大，由图乙可知最大电流为0.6A。
（2）当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电流最小，由图乙可知最小电流为0.1A，滑动变阻器的电功率为0.5W，根据P=UI可知，此时滑动变阻器两端电压为
（3）由甲图可知R0与R串联，则
又
联立可得=6V，=10
滑动变阻器的电功率
当
P最大，为
答：（1）滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流为0.6A；（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为5V；（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为0.9W。
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。

【答案】（1）达到了消毒要求；（2）2.4W；200J；（3）“5Ω 0.6A”。
【解析】（1）由图甲知，定值电阻与过氧乙酸气体传感器串联，电压表测定值电阻的电压，已知电源的电压为6V，当电压表的示数为0.75V时，根据串联电路电压的规律，传感器的电压为
U1=6V-0.75V=5.25V
由分压原理，此时传感器的阻值R1=×2.5Ω=17.5Ω
由图乙知，过氧乙酸气体浓度大于0.1g/m3,故教室内过氧乙酸气体的浓度达到了消毒要求。
（2）定值电阻标有“，”，故电路中最大电流为0.4A，此时传感器的阻值最小，检测仪处在所能测量的最大值，此时电路消耗的电功率P= UI =6V0.4A=2.4W
即电路消耗的电功率为2.4W；此状态工作了，消耗的电能
W=U0It=I2R0t = (0.4A)22.5Ω500s=200J
即消耗的电能为200J。
（3）由图乙知，若检测仪所能测量的最大值调整为时，传感器的阻值为5Ω。电压表的量程为，电压表指针刚好偏转到最大刻度，即电压表示数为3V，电源的电压为6V，则过氧乙酸气体传感器两端的电压也为3V，根据串联电路的分压规律可知，定值电阻的阻值电压等于此时过氧乙酸气体传感器的阻值，即定值电阻阻值为5Ω，电路中的最大电流为
I′===0.6A
故需重新选用“5Ω 0.6A”的定值电阻。
答：（1）当电压表的示数为时，教室内过氧乙酸气体的浓度达到了消毒要求；（2）若该检测仪处在所能测量的最大值状态下工作了，电路消耗的电功率为2.4W；消耗的电能为200J；（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“5Ω 0.6A”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够让、的水，温度升高多少？（水的比热容为 ）

【答案】（1）110Ω；55Ω；（2）1320W；（3）60℃。
【解析】（1）旋转开关当接时，仅连入电路，电热器处于低温档。
由电功率公式
得
所以
（2）旋转开关，当接，接时，和并联，电热器处于高温档。
发热功率
发热总功率
（3）高温档产生热量
水吸热
由得
在1个标准大气压下水沸点为，水沸腾过程中水温不再升高，不会达到，所以水末温应为，水升高的温度
答：（1）和的电阻值分别为110Ω、55Ω；（2）电热器处于高温档时的总功率为1320W；（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够让、的水，温度升高为60℃。
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。R1与R2均为电热丝，R1的阻值为66Ω，S1为温控开关，保温挡时的总功率是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。

【答案】（1）2A；（2）1100W；（3）0.99kW·h。
【解析】（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。
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，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2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。
（1）求R1的阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？

【答案】（1）8Ω；（2）10Ω；（3）8Ω；0.25W。
【解析】（1）由题意知，闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。则R1的阻值为
（2）由题意，结合图甲和图乙可知，滑动变阻器滑动触头从a端移动到b端的过程中，电路中的总电阻增大，电流减小，当滑动变阻器滑片滑到b端时，电压表V1的示数为1.2V，电压表V2的示数为2.7V。则此时加在滑动变阻器两端的电压为
U4=U2-U3=2.7V-1.2V=1.5V
此时电路中的电流为0.15A，则R2的最大阻值为
（3）当滑动变阻器的滑片在a端时，可知
当滑动变阻器的滑片在b端时，可知
由以上两式子联立可得U=3V，R0=2Ω。可知，电源的电压为3V。
同时闭合S1和S2，电阻R0被短路，此时电路中只有R1和R2串联接入电路，R2的电功率为

当R2的阻值为8Ω时，P取得最大值，最大值为0.25W。
答：（1）R1的阻值为8Ω；
（2）R2的最大阻值为10Ω；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为8Ω时，R2的电功率最大；R2电功率的最大值是0.25W。
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。

【答案】（1）红灯；（2）242W；（3）200V。
【解析】（1）由可知，在电压一定时，电路中的电阻越小，电功率越大。由电路图可知，接N时，电路中只有R1连入电路中，电阻小，电功率越大，处于猛火档，A灯亮，由题意可知，A灯是红灯，接M时，R1、R2串联，电阻大，电功率小，处于文火档。
（2）R1的电阻
电中药壶文火档时电路中的电阻
电中药壶文火档的额定功率
（3）由题意可知，电中药壶消耗的电能

解得
答：（1）A灯是红灯；（2）电中药壶文火档的额定功率是242W；（3）电中药壶的实际电压是200V。
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，R1=18Ω。（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光。（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻多大?
（2）电源电压多大?
（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，电路中的电功率变化范围（结果保留一位小数）?

【答案】（1）；（2）；（3）。
【解析】（1）灯泡正常发光时的电阻
（2）（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光，R2与滑动变阻器串联，灯泡正常发光时的电流
设电源电压为U，则有
（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A，则有

联立以上两式解得

（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，R2、 R3串联，当滑动变阻器电阻为0时，电路中电流最大，功率最大
当滑动变阻器阻值最大时，电路中的电功率最小
答：（1）灯泡正常发光时的电阻为；（2）电源电压9V；（3）电路中的电功率变化范围为。