2021中考物理专题练习38-电学综合问题（一）

　专题 38-电学综合问题（一）

　一、选择题 1、(2021·达州)如图所示，电源电压保持不变，R1、R2、R3 为定值电阻，且 R2＝R3＝20Ω．闭合开关 S，电压表 V1 和 V2 的示数之比为 4︰3，此时电路消耗的总功率为 P1；若把电压表 V1 和 V2 分别换成电流表 A1 和 A2，闭合开关 S 后电流表 A1 的示数为 I1，电流表 A2 的示数为 I2，此时电路消耗的总功率为 P2．则下列结果正确的是（ ）

　A．R1＝10Ω

　 I1︰I2＝3︰2

　 P1︰P2＝1︰10 B．R1＝5Ω

　I1︰I2＝2︰3

　 P1︰P2＝1︰10 C．R1＝10Ω

　 I1︰I2＝3︰2

　 P1︰P2＝10︰1 D．R1＝5Ω

　I1︰I2＝2︰3

　 P1︰P2＝10︰1 2、（18-荆州）如图所示的电路，电源电压 U=12V 保持不变，滑动变阻器 R0 标有“100Ω

　1A”字样，灯泡 L 标有“6V

　6W”字样（灯丝电阻不随温度而变化），电流表量程为 0～0.6A，电压表量程为 0～15V. 为了确保测量准确，要求电表的示数不小于其最大测量值的 1/3，要使测量准确并确保电路安全，下列判断正确的是（）

　A. 灯泡 L 消耗的最小功率是 0.24W B. 正常发光时灯丝的电阻是 12Ω C. 电路中电流的变化范围是 0.11A～0.6A D. 滑动变阻器阻值的变化范围是 14Ω～48Ω 3、 （2021·兰州）有两只灯泡 L1、L2，分别标有“220V

　100W”和“220V

　40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（

　）

　A．两灯正常发光时，L1 的电阻较大 B．两灯并联接入 220V 的电路，L1、L2 消耗功率之比是 2:5 C．两灯串联接入 220V 的电路，L1 消耗的功率小于 25W D．两灯串联接入 220V 的电路，两灯泡消耗总功率大于 40W 小于 100W 二、填空题 4、（18-扬州）如图所示，电源电压为 6V，当 S1、S2 闭合、S3 断开时，电流表示数为 0.5A，则 R1 的电阻值为___Ω；当 S1、S3 断开，S2 闭合时，电压表示数为 3V，则通过 R1 的电流_____A，电路的总电功率是____W，通电 5min 电路中 R2 产生的热量是________J。

　5、一种亮度可调的台灯，其电路如图甲。电源电压为 27 V，灯泡的额定电压为 24 V，通过灯泡的电流跟其两端电压的关系如图乙。则灯泡的额定功率为

　W，调节滑动变阻器，使灯泡的实际功率为 3.6 W 时，滑动变阻器连入电路的阻值是Ω。

　三、解答题 6、(2021·南通)图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻 R0=10Ω，滑动变阻器 R 标有“50Ω

　 1.0A”．把滑片 P 移至某一位置，闭合 S1，当 S2 分别断开和接“1”时，电流表示数分别为 0.4A 和 0.6A．

　（1）求电源电压； （2）求开关 S2 接“1”时，滑动变阻器 10s 内消耗的电能； （3）用量程为 0~3V 的电压表替换电流表，S2 改接“2”，闭合 S1，移动滑片P，求 R0 的电功率的最小值． 7、（2021·贵港）如图甲所示，电源电压保持不变，R1 是定值电阻，小灯泡 L 的额定电压是 6V 且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关 S1、S3，断开开关 S2，调节滑动变阻器 R2 的滑片，使电压表示数从 1V 变为 3V 的过程中，电路总功率变化了 3.6W，其中电压表示数为 3V 时，电流表示数为 0.3A；滑动变阻器 R2的电功率 P2 与电压表示数 U1 的关系如图 16 乙所示，滑动变阻器 R2 的滑片在a 点、b 点时，对应电压表示数为 Ua、Ub，且 Ub=8Ua。求：

　（1）定值电阻 R1 的阻值。

　（2）电源电压。

　（3）滑动变阻器 R2 的滑片从 a 点滑到 b 点过程中，R2 接入电路的阻值范围。

　（4）当闭合开关 S1、S2，断开开关 S3，滑动变阻器 R2 的滑片在中点时，小灯泡 L 恰好正常发光，其电功率为 PL；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，小灯泡 L 的电功率为 P′L。则 PL 与 P′L 之比是多少？

　8、（2021·连云港）中国 95 后的天才科学家曹原，在 2018 年 3 月 5 日，成功实现了石墨烯的“超导电实验”，破解了困扰全球物理学界 107 年的难题，为超导研究打开了一扇新的大门，可能成为常温超导体研究的里程碑，超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站，如图所示，发电机提供的电压 U=250V，保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的总电 R0=0.15Ω．闭合开关S，若发电机提供给电路的总功率 P=50kW，求：

　（1）通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率 P0； （2）用户得到的功率 P1 和输电效率η； （3）若将输电线改为超导输电线，在保证用户得到以上功率不变的情况下（此时可在用电器前端加一调压装置，以保证用电器能正常工作），与原来相比，每天节水省的电能可供一个额定功率 P2=1kW 的电饭煲正常工作多少天？（假设电饭煲每天工作 2 小时）

　 9、（18-泰安）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO 为一水平杠杆，OA 长 120cm，O 为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0 的阻值恒为 10Ω，压力传感器 R 固定放置，R 的阻值随所受压力 F 变化的关系如表所示。闭合开关 S，水平踏板空载时，电压表的示数为 2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到 5V 时，报警器 R0 开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：

　（1）电源电压为多少？ （2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？ （3）若电源电压变为 14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点 B 的位置。试计算说明触点 B 应向哪个方向移动多少厘米？ 10、(2021·安徽)如图为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：小灯泡额定电压 3.8V，额定电流 0.32A；电压表（量程 3V，内阻 3000Ω）；电流表（量程 50mA，内阻0.5Ω），定值电阻 R0（限值 1000Ω）。按电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为 2.7V，电流表的示数为

　315mA，求此时：

　（1）小灯泡两端的电压； （2）通过小灯泡的电流； （3）小灯泡灯丝的阻值。

　11、（2021·绥化）小泽家有一新型的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下。

　（1）求电热足浴器 正常工作时的电阻； （2）用这个足浴器将 5kg 的水从 20℃加热到 40℃，求水吸收的热量； （3）若此足浴器在额定电压下使用，需 500s 才能将（2）问中的水从 20℃加热到 40℃，求这个电热足浴器的加热效率；（计算结果精确到 0.1%）

　（4）小泽家安装的电能表如图所示。某次小泽断开家中的其它用电器，让电热足浴器单独工作，在 1min 内电能表的转盘转过 50r，求此时该足浴器两端的实际电压。

　12、如图所示，将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压 4.5V（电压保持不变）电路中，为调节灯泡亮度，在电路中串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都是 3V。

　额定电压 220V 额定功率 1210W 容积 7L

　 （1）移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻是多大？ （2）在小灯泡正常发光的情况下，通电 5 分钟，滑动变阻器消耗的电能是多少？ （3）为保证两个电压表两端的电压不超过 3V，小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多少？（假定灯丝电阻保持不变）

　13、（2021·益阳）洞庭湖区域盛产水稻，早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节。为解决早稻收获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机。它的电路图如图甲所示，M 为电动鼓风机，R 为湿敏电阻，其阻值能根据相对湿度（水蒸气含量）的变化而改变，且能满足实际需要。R0 为 10Ω的定值发热电阻。

　（1）若鼓风机的额定电压为 220V，额定功率为 440W，鼓风机正常工作的电流为多大？ （2）相对湿度在 40%～80%范围内时，R 的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示。当相对湿度为 70%时，试求发热电阻 R0 的电功率为多大？ 14、（2021·河北）如图 1 所示，电源电压保持不变，定值电阳 R1＝10Ω，R2＝5Ω．滑动变阻器 R 的规格为“30Ω2.5A”。电流表 A2 选用 0～3A 的量程，电压表选用 0～15V 的量程。闭合全部开关，电流表 A1 的示数为 1A．求：

　 （1）电源电压。

　（2）若将表盘如图 2 所示的电流表 A3 接入电路，闭合全部开关，改变滑片位置，A3 的指针恰好指在满偏的三分之二处，变阻器接入电路的可能值。

　（3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合 S．在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。

　15、（2021·兰州）如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡 L 上标有“6V 3W”的字样，R1 为定值电阻，滑动变阻器 R2 上标有“10Ω

　0.8A”的字样，电流表A 的量程为 0～3A，电压表 V 的量程为 0～3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。求：

　（1）灯泡 L 的电阻； （2）闭合 S、S1 与 S2 时，灯泡 L 正常发光，电流表 A 的示数为 1.5A，求电源电压 U 和 R1 的阻值； （3）闭合 S，断开 S1 与 S2 时，在确保电路安全的前提下，求滑动变阻器 R2 接入电路的阻值范围和电路总功率的变化范围。

　16、（17-泰安）明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应

　指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为 6V，R0 为定值电阻，指示灯规格均为“6V

　3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：

　电压/V … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 … 电流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 …

　（1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点接通（选填“1 和 2”、“2 和 3”、“3 和 4”或“4 和 5”）． （2）当转向开关与触点“2 和 3”接通时，右转指示灯两端实际电压 U 灯随时间 t 变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻 R0 的功率之比是 1：4，求定值电阻 R0 的阻值． （3）右转指示灯交替闪烁工作 15s 时，求指示灯和 R0 消耗的电能分别是多少？ 17、（18-温州）如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。

　 （1）若豆浆机“加热”时功率为 1000 瓦，“打浆”时功率为 200 瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作，需消耗多少电能____？ （2）为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，La、Lb 是两个完全相同的电磁铁，Ra 和 Rb 分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。（假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力）

　①当液面高度为 h0 时，闭合电路中的开关 S，电磁铁 La 吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为 Raˊ和 Rbˊ，请比较两者的大小关系：_____。

　②已知压敏电阻 Ra 的阻值随液面高度 h 的变化曲线如图丁所示，请结合 Ra 的

　变化曲线画出压敏电阻 Rb 的阻值随液面高度 h 变化的大致曲线____，并在图中横坐标上标出“防干烧”水位 h1 和“防溢浆”水位 h2。

　18、(2021·重庆 B)特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。某发电站输送的电功率为 1.1×105kW，输电电压为 1100kV，经变压器降至 220V 供家庭用户使用。小明家中有一个标有“220V 2200W”的即热式水龙头，其电阻为 R0，他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻 R 和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图，开关 S1 可以同时与a、b 相连，或只与 c 相连，使其有高温和低温两档。求：

　（1）通过特高压输电线的电流； （2）改装前，若水龙头的热效率为 90%，正常加热 1 分钟提供的热量； （3）改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为 4︰1，请计算出高温档时的电功率。

　专题 38-电学综合问题（一）

　一、选择题 1、(2021·达州)如图所示，电源电压保持不变，R1、R2、R3 为定值电阻，且 R2＝R3＝20Ω．闭合开关 S，电压表 V1 和 V2 的示数之比为 4︰3，此时电路消耗的总功率为 P1；若把电压表 V1 和 V2 分别换成电流表 A1 和 A2，闭合开关 S 后电流表 A1 的示数为 I1，电流表 A2 的示数为 I2，此时电路消耗的总功率为 P2．则

　下列结果正确的是（ A ）

　A．R1＝10Ω

　 I1︰I2＝3︰2

　 P1︰P2＝1︰10 B．R1＝5Ω

　I1︰I2＝2︰3

　 P1︰P2＝1︰10 C．R1＝10Ω

　 I1︰I2＝3︰2

　 P1︰P2＝10︰1 D．R1＝5Ω

　I1︰I2＝2︰3

　 P1︰P2＝10︰1 2、（18-荆州）如图所示的电路，电源电压 U=12V 保持不变，滑动变阻器 R0 标有“100Ω

　1A”字样，灯泡 L 标有“6V

　6W”字样（灯丝电阻不随温度而变化），电流表量程为 0～0.6A，电压表量程为 0～15V. 为了确保测量准确，要求电表的示数不小于其最大测量值的 1/3，要使测量准确并确保电路安全，下列判断正确的是（ A ）

　A. 灯泡 L 消耗的最小功率是 0.24W B. 正常发光时灯丝的电阻是 12Ω C. 电路中电流的变化范围是 0.11A～0.6A D. 滑动变阻器阻值的变化范围是 14Ω～48Ω 3、 （2021·兰州）有两只灯泡 L1、L2，分别标有“220V

　100W”和“220V

　40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ C ）

　A．两灯正常发光时，L1 的电阻较大 B．两灯并联接入 220V 的电路，L1、L2 消耗功率之比是 2:5 C．两灯串联接入 220V 的电路，L1 消耗的功率小于 25W D．两灯串联接入 220V 的电路，两灯泡消耗总功率大于 40W 小于 100W 二、填空题 4、（18-扬州）如图所示，电源电压为 6V，当 S1、S2 闭合、S3 断开时，电流表示数为 0.5A，则 R1 的电阻值为___Ω；当 S1、S3 断开，S2 闭合时，电压表示数为 3V，则通过 R1 的电流_____A，电路的总电功率是____W，通电 5min 电路中 R2 产生的热量是________J。

　【答案】120.251.5225 5、一种亮度可调的台灯，其电路如图甲。电源电压为 27 V，灯泡的额定电压为 24 V，通过灯泡的电流跟其两端电压的关系如图乙。则灯泡的额定功率为 W，调节滑动变阻器，使灯泡的实际功率为 3.6 W 时，滑动变阻器连入电路的阻值是Ω。

　【答案】9.6

　50

　三、解答题 6、(2021·南通)图示电路中，电源电压恒定，定值电阻电阻 R0=10Ω，滑动变阻器 R 标有“50Ω

　 1.0A”．把滑片 P 移至某一位置，闭合 S1，当 S2 分别断开和接“1”时，电流表示数分别为 0.4A 和 0.6A．

　（1）求电源电压； （2）求开关 S2 接“1”时，滑动变阻器 10s 内消耗的电能； （3）用量程为 0~3V 的电压表替换电流表，S2 改接“2”，闭合 S1，移动滑片P，求 R0 的电功率的最小值． 【答案】（1）4V

　（2）8J

　（3）0.1W 7、（2021·贵港）如图甲所示，电源电压保持不变，R1 是定值电阻，小灯泡 L 的额定电压是 6V 且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关 S1、S3，断开开关 S2，调节滑动变阻器 R2 的滑片，使电压表示数从 1V 变为 3V 的过程中，电路总功率变化了 3.6W，其中电压表示数为 3V 时，电流表示数为 0.3A；滑动变阻器 R2的电功率 P2 与电压表示数 U1 的关系如图 16 乙所示，滑动变阻器 R2 的滑片在a 点、b 点时，对应电压表示数为 Ua、Ub，且 Ub=8Ua。求：

　（1）定值电阻 R1 的阻值。

　（2）电源电压。

　（3）滑动变阻器 R2 的滑片从 a 点滑到 b 点过程中，R2 接入电路的阻值范围。

　（4）当闭合开关 S1、S2，断开开关 S3，滑动变阻器 R2 的滑片在中点时，小灯泡 L 恰好正常发光，其电功率为 PL；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，小灯

　泡 L 的电功率为 P′L。则 PL 与 P′L 之比是多少？

　【答案】（1）10Ω；（2）U=18V；（3）1.25Ω~80Ω；（4）259

　8、（2021·连云港）中国 95 后的天才科学家曹原，在 2018 年 3 月 5 日，成功实现了石墨烯的“超导电实验”，破解了困扰全球物理学界 107 年的难题，为超导研究打开了一扇新的大门，可能成为常温超导体研究的里程碑，超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站，如图所示，发电机提供的电压 U=250V，保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的总电 R0=0.15Ω．闭合开关S，若发电机提供给电路的总功率 P=50kW，求：

　（1）通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率 P0； （2）用户得到的功率 P1 和输电效率η； （3）若将输电线改为超导输电线，在保证用户得到以上功率不变的情况下（此时可在用电器前端加一调压装置，以保证用电器能正常工作），与原来相比，每天节水省的电能可供一个额定功率 P2=1kW 的电饭煲正常工作多少天？（假设电饭煲每天工作 2 小时）

　【答案】

　（1）由题知，发电机提供的电压 U=250V，提供给电路的总功率 P=50kW，

　根据 P=UI 得，通过输电线的电流：I=PU

　=50×103kW 250V =200A，

　输电线上损耗的热功率：P0=I2R0=（200A）2×0.15Ω=6000W=6kW； （2）损耗的热功率为：P0=6kW； 用户得到的功率为：P1=P－P0=50kW－6kW=44kW， 则输电效率：η=P1P×100%=44kW 50kW ×100%=88%； （3）节省的电功率等于损耗的热功率，则每天节省的电能：W0=P0t1（其中t1=24h）， 设这些电能可供该电饭煲正常工作 N 天，则电饭煲消耗的电能：W2=P2t2N（其中 t2=2h）， 根据能量关系可得 W0=W2，即：P0t1=P2t2N， 代入数据可得：6kW×24h=1kW×2h×N，解得 N=72 天。

　9、（18-泰安）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO 为一水平杠杆，OA 长 120cm，O 为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0 的阻值恒为 10Ω，压力传感器 R 固定放置，R 的阻值随所受压力 F 变化的关系如表所示。闭合开关 S，水平踏板空载时，电压表的示数为 2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到 5V 时，报警器 R0 开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：

　（1）电源电压为多少？ （2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？ （3）若电源电压变为 14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点 B 的位置。试计算说明触点 B 应向哪个方向移动多少厘米？ 【答案】（1）11V；（2）150N；（3）8cm。

　10、(2021·安徽)如图为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：小灯泡额定电压 3.8V，额定电流 0.32A；电压表（量程 3V，内阻 3000Ω）；电流表（量程 50mA，内阻0.5Ω），定值电阻 R0（限值 1000Ω）。按电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为 2.7V，电流表的示数为315mA，求此时：

　（1）小灯泡两端的电压； （2）通过小灯泡的电流； （3）小灯泡灯丝的阻值。

　【答案】（1）3.6V

　（2）314.1mA

　（3）11.461Ω 11、（2021·绥化）小泽家有一新型的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下。

　额定电压 220V

　 （1）求电热足浴器正常工作时的电阻； （2）用这个足浴器将 5kg 的水从 20℃加热到 40℃，求水吸收的热量； （3）若此足浴器在额定电压下使用，需 500s 才能将（2）问中的水从 20℃加热到 40℃，求这个电热足浴器的加热效率；（计算结果精确到 0.1%）

　（4）小泽家安装的电能表如图所示。某次小泽断开家中的其它用电器，让电热足浴器单独工作，在 1min 内电能表的转盘转过 50r，求此时该足浴器两端的实际电压。

　【答案】（1）40Ω（2）4.2×105J（3）电热足浴器的加热效率为 69.4%（4）此时该足浴器两端的实际电压为 200V 12、如图所示，将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压 4.5V（电压保持不变）电路中，为调节灯泡亮度，在电路中串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都是 3V。

　（1）移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻是多大？ （2）在小灯泡正常发光的情况下，通电 5 分钟，滑动变阻器消耗的电能是多少？ （3）为保证两个电压表两端的电压不超过 3V，小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多少？（假定灯丝电阻保持不变）

　额定功率 1210W 容积 7L

　【答案】（1）10Ω（2）150J（3）8Ω～20Ω 13、（2021·益阳）洞庭湖区域盛产水稻，早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节。为解决早稻收获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机。它的电路图如图甲所示，M 为电动鼓风机，R 为湿敏电阻，其阻值能根据相对湿度（水蒸气含量）的变化而改变，且能满足实际需要。R0 为 10Ω的定值发热电阻。

　（1）若鼓风机的额定电压为 220V，额定功率为 440W，鼓风机正常工作的电流为多大？ （2）相对湿度在 40%～80%范围内时，R 的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示。当相对湿度为 70%时，试求发热电阻 R0 的电功率为多大？ 【答案】（1）2A；（2）4000W 14、（2021·河北）如图 1 所示，电源电压保持不变，定值电阳 R1＝10Ω，R2＝5Ω．滑动变阻器 R 的规格为“30Ω2.5A”。电流表 A2 选用 0～3A 的量程，电压表选用 0～15V 的量程。闭合全部开关，电流表 A1 的示数为 1A．求：

　（1）电源电压。

　（2）若将表盘如图 2 所示的电流表 A3 接入电路，闭合全部开关，改变滑片位

　置，A3 的指针恰好指在满偏的三分之二处，变阻器接入电路的可能值。

　（3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合 S．在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。

　【答案】（1）10V（2）10Ω、5Ω、25Ω（3）27.5V。

　15、（2021·兰州）如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡 L 上标有“6V 3W”的字样，R1 为定值电阻，滑动变阻器 R2 上标有“10Ω

　0.8A”的字样，电流表A 的量程为 0～3A，电压表 V 的量程为 0～3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。求：

　（1）灯泡 L 的电阻； （2）闭合 S、S1 与 S2 时，灯泡 L 正常发光，电流表 A 的示数为 1.5A，求电源电压 U 和 R1 的阻值； （3）闭合 S，断开 S1 与 S2 时，在确保电路安全的前提下，求滑动变阻器 R2 接入电路的阻值范围和电路总功率的变化范围。

　【答案】（1）12Ω

　（2）6V

　6Ω

　（3）1.5Ω≤R2≤6Ω

　3W～4.8W 16、（17-泰安）明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为 6V，R0 为定值电阻，指示灯规格均为“6V

　3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：

　电压/V … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 …

　电流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 …

　（1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点接通（选填“1 和 2”、“2 和 3”、“3 和 4”或“4 和 5”）． （2）当转向开关与触点“2 和 3”接通时，右转指示灯两端实际电压 U 灯随时间 t 变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻 R0 的功率之比是 1：4，求定值电阻 R0 的阻值． （3）右转指示灯交替闪烁工作 15s 时，求指示灯和 R0 消耗的电能分别是多少？ 【答案】（1）3 和 4；（2）40Ω；（3）16.44J 和 5.76J 17、（18-温州）如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。

　 （1）若豆浆机“加热”时功率为 1000 瓦，“打浆”时功率为 200 瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作，需消耗多少电能____？ （2）为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，La、Lb 是两个完全相同的电磁铁，Ra 和 Rb 分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。（假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力）

　①当液面高度为 h0 时，闭合电路中的开关 S，电磁铁 La 吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为 Raˊ和 Rbˊ，请比较两者的大小关系：_____。

　②已知压敏电阻 Ra 的阻值随液面高度 h 的变化曲线如图丁所示，请结合 Ra 的

　变化曲线画出压敏电阻 Rb 的阻值随液面高度 h 变化的大致曲线____，并在图中横坐标上标出“防干烧”水位 h1 和“防溢浆”水位 h2。

　【答案】（1）9.12×105J；（2）①Raˊ＜Rbˊ；②如下图：

　18、(2021·重庆 B)特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。某发电站输送的电功率为 1.1×105kW，输电电压为 1100kV，经变压器降至 220V 供家庭用户使用。小明家中有一个标有“220V 2200W”的即热式水龙头，其电阻为 R0，他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻 R 和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图，开关 S1 可以同时与a、b 相连，或只与 c 相连，使其有高温和低温两档。求：

　（1）通过特高压输电线的电流； （2）改装前，若水龙头的热效率为 90%，正常加热 1 分钟提供的热量； （3）改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为 4︰1，请计算出高温档时的电功率。

　【答案】（1）通过特高压输电线的电流为 100A；

　（2）改装前，若水龙头的热效率为 90%，正常加热 1 分钟提供的热量为 1.188×105J； （3）改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为 4：1，高温档时的电功率为 4400W。