1、专题18电功率一选择题1（2020南通）图甲为天然气泄漏检测电路原理图，电源电压恒定，R0为定值电阻，气敏传感器两端电压UQ随天然气浓度C变化的关系如图乙，则下列描述R0的功率P0，电路的总功率P随天然气浓度C变化的关系图线中，可能正确的是（）ABCD【答案】C【解析】由题图可知，R0与气敏传感器串联，电压表测气敏传感器两端的电压。由图乙可得，气敏传感器两端的电压与天然气浓度C成正比，即根据串联电路的电阻分压特点可知：气敏传感器的阻值变大，所以，气敏传感器的阻值（R气）与天然气浓度C也成正比。A和B、R0的功率P0，故P0与U0是一个二次函数关系，因U0与C是一个一次函数关系（成正比），所以P
2、0与C项是二次函数关系。故A、B错误；C和D、电路总功率P，R气随C的增大而增大，所以P随C的增大而减小，故C正确，D错误。故选：C。2（2020宿迁）图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（）A烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显B该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系C实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可【答案】D【解析】A、在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物
3、质温度要升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A正确；B、由图可知，该电路为串联电路，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻不同，所以该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故B正确；C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法为转换法，故C正确；D、比较水和煤油的比热容大小时，需要用相同的加热器加热质量相同的不同液体，使它们在相同的时间内吸收相同的热量，所以需要控制两个电阻的装置相同，故D错误。本题选错误的；故选：D。3（2020无锡）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率时。小
4、红所观察和记录的结果如表所示。小灯泡两端的电压U/V0.51.01.522.53通过小灯泡的电流I/A0.120.160.190.230.250.28小灯泡的亮度暗亮正常发光过亮分析实验记录，她得出了以下结论小灯泡的额定功率为0.625W小灯泡的实际功率越大，亮度越亮小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大小灯泡和阻值为2的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光其中正确的是（）A只有B只有C只有D都正确【答案】D【解析】灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率PUI2.5V0.25A0.625W，故正确；由表中数据知，灯
5、泡两端电压越大，通过的电流也越大，由PUI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故正确；由R计算可得，各次实验灯泡电阻分别为：4.17、6.25、7.89、8.70、10、10.71，所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故正确；小灯泡和阻值为2的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，由表中数据知，当灯泡电压2.5V，对应电流为0.25A，此时定值电阻两端电压：URIR0.25A20.5V，恰好满足电源电压：UUL+UR0.5V+2.5V3V，所以灯泡能正常发光，故正确。故选：D。4（2020淮安）如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（）A
6、小英家家庭电路中的干路电流不得超过10AB小英家上个月消耗的电能为1011kWhC电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2JD电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多【答案】D【解析】A、由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错误；B、小英家上月消耗的电能为：5647.8kWh5546.7kWh101.1kWh，故B错误；C、指示灯闪烁320次消耗的电能：WkWh0.2kWh；故C错误；D、1600imp/kWh表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故D正确。
7、故选：D。5（2020连云港）如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。下列说法正确的是（）A电源电压为3VB电压表的最大示数为2VC整个电路功率变化了0.1WD电流表的示数变化了0.4A【答案】D【解析】由电路图可知，R1与R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。A、由图乙可知，当R110时，P10.9W，当R120时，P10.8W，因串联电路中各处的电流相等，所以，由PUII2R可得，电路中的电流分别为：I10.3A，I20.2A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以，
8、由I可得，电源的电压：UI1（R+R1）I2（R+R1），即0.3A（R+10）0.2A（R+20），解得：R10，电源的电压UI1（R+R1）0.3A（10+10）6V，故A错误；B、当R120时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最大，则电压表的最大示数U1I2R10.2A204V，故B错误；C、当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总电阻最小，整个电路的总功率最大，则P大3.6W，当R120时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，整个电路的总功率最小，则P小UI26V0.2A1.2W，所以，整个电路功率变化了：PP大P小3.6W1.2W2.4W，故C
9、错误；D、当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总电阻最小，电路中电流表的示数最大，则I大0.6A，当R120时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，即电流表的示数最小，所以，电流表的示数变化了：II大I20.6A0.2A0.4A，故D正确。故选：D。6（2020泰州）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25 1A”，电流表量程选择“00.6A”，电压表量程选择“03V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其IU图象如图乙所示，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3.6WB小灯泡的最小功率是0.75WC
10、电流表的最小示数是0.15AD电流表的最大示数是0.4A【答案】B【解析】AD由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；题意可知，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流是0.3A，即电流表的最大示数是0.3A，电路的最大功率是：PUI6V0.3A1.8W，故AD错误；BC由串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大时，灯泡两端的电压最小，而且此时流过小灯泡的电流也最小，即电流表的示数最小；即当电压表的示数为3V时，小灯泡的电功率最小，此时小灯泡两端的电压为：ULUU滑6V3V3V，由图乙可知，此时流过小灯
11、泡的最小电流是0.25A，小灯泡的最小功率是PLULIL3V0.25A0.75W，故B正确；C错误。故选：B。7（2019镇江）下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是（）A油烟机B电热毯C洗衣机D电风扇【答案】B【解析】A、油烟机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；B、电热毯工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确；C、洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C错误；D、电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误。故选：B。8（2019苏州）额定电压均为6V的甲、乙两灯，IU图线
12、如图所示。下列说法正确的是（）A甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小B甲、乙两灯的额定功率之比为4：1C甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2D甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1：3【答案】D【解析】A由甲、乙曲线图可知，灯泡的电阻随电压的增大而增大。故A错误；B由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图象可知：I甲额0.6A，I乙额0.3A，则：，故B错误；C、甲、乙两灯并联在2V的电源两端时，由图象可知：I甲0.3A，I乙0.2A，根据I可得电阻之比；，故C错误；D把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于两灯泡两端的电压
13、之和，由图象可知，当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为2V，乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V，所以实际功率之比：P甲：P乙U甲I：U乙I2V：6V1：3，故D正确。故选：D。9（2019无锡）如图所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接通电源，闭合开关S，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大；再闭合电炉丝支路的开关时，会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是（）实验说明电路超负荷运行会引起安全事故实验中通过熔丝的电流大于铜丝通电相同的时间，熔丝所产生的热量多于铜丝随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关A只有B只有C只有
14、D都正确【答案】B【解析】由图知，小灯泡和电炉丝是并联的，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以同时工作的用电器越多，干路电流越大，干路导线产生的热量越多，达到一定程度，会引起熔丝熔断，甚至引发安全事故。故正确；串联电路电流处处相等，熔丝和铜丝是串联在干路中的，所以通过熔丝的电流等于通过铜丝的电流。故错误；已知熔丝电阻大于铜丝，通过的电流相同，由焦耳定律QI2Rt知，在相同时间，熔丝产生的热量多。故正确；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，随着支路开关依次闭合，干路电流逐渐增大，熔丝最终熔断，说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关。故正确。故选：B。10（2019南京）如图所示电路，电
15、源电压恒为4.5V，定值电阻R0的阻值为10，滑动变阻器的最大阻值为30，电阻箱Rx最大阻值为999.9，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V闭合开关S，下列说法正确的是（）AS1、S2均向左闭合，Rx允许接入电路的最大阻值为20BS1、S2均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为2.7WCS1向左、S2向右闭合，Rx允许接入电路的最大阻值为60DS1向右、S2向左闭合，只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍【答案】D【解析】（1）闭合开关S，S1、S2均向左闭合时，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表
16、的示数Ux3V时，电阻箱Rx接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0和滑动变阻器两端的电压之和：U0滑UUx4.5V3V1.5V，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I10.0375A，Rx允许接入电路的最大阻值：Rx大80，故A错误；（2）闭合开关S，S1、S2均向右闭合时，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，当电压表的示数U03V时，电路中的电流：I20.3A，因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为00.6A，所以，电路中的最大电流为0.3A，则电路允许消耗的最大功率：P大UI24.5V0.3A1.3
17、5W，故B错误；（3）闭合开关S，S1向左、S2向右闭合时，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表测R0和Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0x3V时，电阻箱Rx接入电路中的电阻最大，此时滑动变阻器两端的电压：U滑UU0x4.5V3V1.5V，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I30.05A，则R0和Rx的最大总阻值：R总60，所以，Rx允许接入电路的最大阻值：Rx大R总R0601050，故C错误；（4）闭合开关S，S1向右、S2向左闭合，R0、Rx、滑动变阻器串联，电压表被短路，电流表测电路中的电流，设此时电路的总电阻为R
18、总Rx+R0+R滑，即RxR总R0R滑，只调Rx使电流表示数减半时，电路的总电阻R总Rx+R0+R滑，即RxR总R0R滑，由R可知，只调Rx使电流表示数减半时，电路的总电阻R总2（Rx+R0+R滑），则RxRx（R总R0R滑）（R总R0R滑）R总R总2（Rx+R0+R滑）（Rx+R0+R滑）Rx+R0+R滑Rx，所以，Rx2Rx，即只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍，故D正确。故选：D。二填空题11（2020镇江）某电烤箱内部简化电路如图所示，R1和R2为长度和材料均相同的电热丝，铭牌上的部分参数如表所示。该电烤箱处于低温挡时，正常工作12min所消耗的电能为0.1kWh，R2
19、的阻值为48.4，R1的横截面积比R2的小。电烤箱参数表额定电压220V额定功率高温档1500W低温档500W【答案】0.1；48.4；小。【解析】由电路图可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电路中的电阻最小，由P可知，电烤箱的电功率较大，据此确定电烤箱为高温档；开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的基本电路，电路的电阻较大，由P可知，电烤箱的电功率较小，据此确定电烤箱为低温档；（1）电烤箱低温挡正常工作12min消耗的电能：WP低t500103kWh0.1kWh；（2）由P可得，R1的阻值：R196.8，R2的功率：P2P高P低1500W500W1000W，R2的阻值：R248.4；
20、（3）因R1R2，而R1和R2为长度和材料均相同的电热丝，则R1的横截面积比R2小。12（2020镇江）额定电压为220V的家用电暖器正常工作时，通过内部电热丝的电流为5A，则电热丝正常工作时的电阻为44，工作10min产生的热量为6.6105J电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于导线电阻远小于（选填“大于”或“小于”）电热丝电阻的缘故。【答案】44；6.6105；小于。【解析】（1）由题知，电暖器在220V电路中工作时，通过电热丝的电流为5A，由欧姆定律可得，电热丝正常工作时的电阻：R44；工作10min产生的热量：QI2Rt（5A）2441060s6.6105J；（2）电
21、热丝和导线串联在电路中，电流相等，电热丝比导线热，导线电阻比电热丝小得多，由QI2Rt知，相同时间里电流通过导线产生热量远远小于电热丝消耗的热量。13（2020镇江）如图所示，电源电压为6V，R为“30 0.25A”滑动变阻器，R1为“10 0.3A”电阻，R2为“20 0.4A”电阻，电压表量程为03V闭合S1和S2，断开S3时，调节R，使其接入电路的阻值为10，此时电路消耗的电功率为1.2W；断开S1，闭合S2、S3，调节R，使电压表的示数为1V，则R接入电路的阻值为6；闭合所有开关，在保证电路安全的前提下，电阻R2消耗的电功率范围为0.45W1.25W。【答案】1.2；6；0.45W1.
22、25W。【解析】（1）闭合S1和S2，断开S3时，滑动变阻器与R2串联，因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，则电路的总电阻：R总R2+R20+1030；电路消耗的电功率P总1.2W；（2）断开S1，闭合S2、S3，滑动变阻器与R1、R2串联，电压表测R两端的电压，则R12R1+R210+2030；因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1、R2两端的电压：U12UUR6V1V5V，此时电路中的电流：IA，根据I可得：滑动变阻器接入电路中的阻值：R6；（3）闭合所有开关，由于对R1短路，则滑动变阻器与R2串联，电压表测R两端的电压，根据滑动变阻器和R2允许通过的最大电流确定电路中的最大电
23、流，利用PI2R求出电阻R2消耗的最大电功率；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中电流最小，R2两端的电压最小，根据电阻的串联求出R2两端的电压，利用P求出电阻R2消耗的最小电功率。因为串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.25A，电阻R2允许通过的最大电流为0.4A，所以电路中的最大电流为0.25A，此时R2消耗的最大电功率：P2最大I最大2R2（0.25A）2201.25W；当电压表的示数U滑最大3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中电流最小，R2两端的电压最小，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2最小两端的电压：U2最小U
24、U滑最大6V3V3V，R2消耗的最小电功率：P2最小0.45W。14（2020镇江）经过1.5h，小林家中电能表的示数从图示变，则此段时间内电能表的转盘转动了9900圈，家庭电路实际消耗的功率为2.2kW；此段时间内，若通过电能表的电流为其正常工作的最大电流I，则I10A。【答案】9900；2.2；10。【解析】由于电能表的最后一位数是小数，单位kWh，原来电能表的示数为2020.7kWh，后来电能表的示数为2024.0kWh，这段时间内消耗的电能：W2024.0kWh2020.7kWh3.3kWh，3000r/kWh表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000转，此段时间内电能表的转盘转
25、数：n3000r/kWh3.3kWh9900r；家庭电路实际消耗的功率：P2.2kW2200W；由PUI得通过电能表的电流：I10A。15（2020盐城）月底，小明对自家用电的情况进行调查，观察到电能表的表盘如图所示，小明家中用电器正常使用的总功率不能超过8800W，用电器工作时消耗0.5kWh的电能，电能表指示灯闪烁1600次。若上月底电能表示数为1877.6kWh，则本月消耗的电能为140kWh。【答案】8800；1600；140。【解析】（1）由图可知，通过电能表的最大电流为40A，小明家中用电器正常使用的总功率的最大值P最大UI最大220V40A8800W；（2）已知用电器工作时消耗0
26、.5kWh的电能，则电能表指示灯闪烁的次数：3200imp/（kWh）0.5kWh1600imp；（3）由图可知，电能表的示数为2017.6kWh，本月消耗的电能：W2017.6kWh1877.6kWh140kWh。16（2020无锡）小明到早餐店吃早餐，发现电能表适用的额定电压为220V，正常运行的最大电流值为20A，他观察到电能表示数在20min内增加了1.1kWh且指示灯闪烁稳定，则店内正在使用的用电器实际功率为3300W，通过电能表的电流为15A此时店主正拿出电饼铛，准备烙饼，小明注意到电饼铛的铭牌信息如表格中所示，于是提醒店主不要使用，小明这样做的理由是再接入1350W的电饼铛后的总
27、电功率大于电能表允许接入用电器的最大总电功率。额定电压220V额定频率50Hz额定功率1350W【答案】3300；15；再接入1350W的电饼铛后的总电功率大于电能表允许接入用电器的最大总电功率。【解析】（1）由题意可知，20min内用电器消耗的电能W1.1kWh，店内正在使用的用电器实际功率：P3.3kW3300W，由PUI可得通过电能表的电流：I15A；（2）电能表工作电压U220V，正常运行通过的最大电流I最大20A，电能表允许接入用电器的最大总电功率：P最大UI最大220V20A4400W，再接入1350W的电饼铛后的总电功率：P总3300W+1350W4650WP最大4400W；所以
28、电路中不能再接入一个功率为1350W的电饼铛。17（2020扬州）某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两档。电路如图所示，开关S接1时，是“高温”档；当开关S分别接“1”和“2”时，电流表的示数为5A和1A；则电阻R044、R176电烤箱处于“高温”档工作10min产生的热量为6.6105J。【答案】1；44；176；6.6105。【解析】（1）当S接1时，只有电阻R0接入电路中，总电阻为R0；当S接2时，此时为串联电路，总电阻为R+R0；根据P可知，在电源电压不变的情况下，总电阻越小，功率越大，为高温档，所以开关S接1时，是“高温”档；（2）当开关S接“1”时电流表的示数为5A，此时只有电阻R
29、0接入电路中，根据欧姆定律可得R0的电阻为：R044；当开关S接“2”时电流表的示数为1A，此时R、R0串联，根据欧姆定律可得总电阻为：R220；则R的阻值为：RRR022044176；（3）电烤箱处于“高温”档工作10min产生的热量为：QWUI1t220V5A600s6.6105J。18（2020南京）有一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，利用电流的热效应，可防止水蒸气在镜面上液化（填物态变化名称），如图所示。防雾膜的规格是2W/dm2，一块面积为30dm2的防雾膜正常工作10min消耗的电能是36000J小明站在镜前0.6m处，他在镜中的像和他相距1.2m。【答案】
30、热；液化；36000；1.2。【解析】一般导体都有电阻，由公式QI2Rt知，电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应，所以平面镜防雾膜的电热丝是利用电流的热效应来工作的；温度较高的水蒸气遇到温度低的镜面会液化成小水滴，镜面温度较高时可以避免水蒸气在镜面上液化；防雾膜的规格是2W/dm2，意思是面积为1dm2的防雾膜消耗的功率是2W，则面积为30dm2的防雾膜消耗的功率P2W/dm230dm260W，工作时间t10min600s，所以该防雾膜正常工作10min消耗的电能：WPt60W600s36000J；由平面镜成像的特点可知，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等，已知小明站在镜前0.
31、6m处，所以他的像离镜面也是0.6m，则他在镜中的像和他相距0.6m+0.6m1.2m。19（2020泰州）如图所示是小明“探究影响电流热效应的因素”的实验装置，在甲、乙两瓶中装入质量和初温均相同的煤油，R1、R2采用如图连接方式的目的是控制电流和通电时间相同。闭合开关一段时间后，乙瓶中温度计的示数较高，由此说明通电导体产生的热量与电阻有关。小华用相同装置（煤油质量也相等）同时进行实验，细心的小红看到小明和小华两组电阻丝阻值相等的烧瓶中，小华这一组的煤油升温比小明的快，比较发现：小华的滑动变阻器接入电路的阻值较小，根据这一现象，小红能（选填“能”或“不能”）初步判断出通电导体产生的热量与通过导
32、体的电流有关。【答案】控制电流和通电时间相同；电阻；能。【解析】由图可知，两电阻串联，目的是控制R1和R2中的电流相同，而且还可以控制通电时间相同；乙瓶中电热丝阻值较大，温度计的示数较高，说明在电流与通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；说明通电导体产生的热量与电阻的大小有关。由题意可知，小华和小明用相同的装置做实验，可知加热的电阻阻值相同；但小华的滑动变阻器接入电路的阻值较小，由欧姆定律可知，小华做实验时电路中的电流较大，此时小华这一组的煤油升温比小明的快，说明在通电时间和电阻大小相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越大，即小红可以初步判断出通电导体产生的热量与通过导体的电
33、流有关。20（2020苏州）如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。（1）该电能表示数为1469.5kWh。（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V 10W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器，将该节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：方案一：测量出电能表显示消耗1kWh电能所用的时间t；方案二：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n；方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t。若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P30n（单位：W）。（用数字和n表示）比较三种方案，最可行的是方案方案三。【答案】（1）1469.5；（2）30n；方案三。【解析】（1）电
34、能表单位是kwh，最后一位是小数位，由图知电能表的示数是1469.5kWh。（2）方案二：2000r/kWh表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转2000转，则节能灯1min消耗的电能：WkWh，节能灯的实际电功率：P0.03nkW30nW；节能灯的功率：P10W0.01kW，电能表转盘转一圈消耗的电能为：WkWh，节能灯需要工作的时间：t0.05h180s；由以上分析可知：方案一：因节能灯功率较小，测量出电能表显示消耗1kWh电能所用的时间t较长，不易操作；方案二：因节能灯功率较小，小灯泡工作1min“电能表转动不到一圈，无法测量；方案三：电能表转盘转动1圈消耗的电能可供节能灯工作180s
35、，比较容易测量。比较可知，方案三容易操作，实验误差较小，最可行。21（2020南京）一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器，小明想探究它们的连接方式，连接了如图所示的电路（电源电压恒为3V），做了两次实验，部分数据记录如表格所示。实验序号变阻器电阻R/电流表示数I/A150.55（1）灯泡和变阻器的连接方式是并联，（2）第一次实验中，电路消耗的总功率是1.5W，灯泡工作时的电阻是10。（3）第二次实验中，电流表示数是0.9A，变阻器工作1min产生的热量是108J。【答案】（1）并；（2）1.5；10；（3）0.9；108。【解析】（1）
36、由表格数据可知，变阻器接入电路中的电阻R15时，电路的总电流I0.5A，由I可得，电路的总电阻R总6，因并联电路中总电阻小于任何一个分度值，串联电路中总电阻大于任何一个分度值，所以，由R总R可知，灯泡和变阻器的连接方式是并联；（2）第一次实验中，电路消耗的总功率PUI3V0.5A1.5W，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，+，即+，解得：RL10，即灯泡工作时的电阻是10；（3）第二次实验中，变阻器接入电路中的电阻R5时，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流不变，则灯泡的电阻不变，此时电路的总电阻R总，则电流表的示数I0.9A，因并联电路中各支路两端的电
37、压相等，所以，变阻器工作1min产生的热量QRWRt60s108J。22（2019南通）某款家用吸尘器额定电压为220V，额定电流为4A，吸尘器能吸取灰尘是利用了大气压。吸尘器的额定功率为880W，正常工作15min，使标有“800imp/（kWh）”的电能表指示灯共闪烁176次。若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为32W，则电动机线圈的电阻为2。【答案】大气压； 880；176； 2。【解析】（1）吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入，利用了大气压。（2）吸尘器的额定功率：PUI220V4A880W；（3）正常工作15mi
38、n消耗的电能：WPt880W1560s7.92105J0.22kWh，电能表指示灯共闪烁次数：n800imp/（kWh）0.22kWh176imp（次）；（4）由PI2R可得电动机线圈的电阻：R2。23（2019镇江）小明发现家中图示电能表的转盘在40min内转动了3600圈，则他家中用电器实际消耗的电能为1.2kWh，实际功率为1.8kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10A，则小明家中还能接入额定功率为400W的用电器。【答案】1.2；1.8；400。【解析】（1）3000r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表转盘转过3000r，转盘转3600圈消耗的电能：WkWh1.2k
39、Wh，实际功率：P1.8kW1800W；（2）电能表允许接入用电器的最大功率：P最大UI最大220V10A2200W，还可以接入的用电器的功率：PP最大P2200W1800W400W。24（2019常州）小明家电能表上月底的示数为，本月底的示数如图所示，他家本月消耗电能100.5kWh小明家同时工作的用电器总功率不得超过8800W小明将一个电风扇单独接入电路中，10min内电能表的指示灯闪烁了32次，此过程中电风扇消耗电能3.6104J，其功率为60W。【答案】100.5；8800；3.6104；60。【解析】（1）由图示电能表可知，上月底电能表的示数为2818.2kWh，本月底电能表示数为2
40、918.7kWh，本月消耗的电能是：W2918.7kWh2818.2kWh100.5kWh；（2）由图示电能表可知，电能表正常工作时的电压是220V，平时允许通过的最大电流是40A，则电能表允许的用电器最大总功率：PUI220V40A8800W；（3）3200imp/（kWh）表示电路中每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁3200次；当指示灯闪烁32次时消耗的电能：WkWh0.01kWh3.6104J，电风扇的电功率：P60W。25（2019扬州）华为公司推出首款5G折叠屏MateX手机，该款手机采用向外折叠、可弯曲的屏幕，屏幕材料具有的特性是柔韧性；给手机充电是把电能转化为化学能；手机采用双电池
41、结构，电池总容量高达4500mAh，可以在30min内快速充电80%，则充电电流为7.2A。【答案】柔韧性；电；7.2。【解析】（1）手机采用向外折叠、可弯曲的屏幕，屏幕材料具有的特性是柔韧性；（2）给手机充电，消耗电能，转化为化学能储存在电池内；（3）由题意可得，30min内的充电量（电荷量）：Q4500mAh80%3600mAh3.6A3600s12960C，则充电电流：I7.2A。26（2019无锡）小明让家中某用电器单独工作0.5h，观察到家中电能表的示数由变为，则该用电器消耗的电能是1kWh，实际功率为2kW。【答案】1；2。【解析】由图知，用电器消耗的电能：W28.5kWh27.5
42、kWh1kWh，该用电器的实际功率：P2kW。三实验探究题27（2020镇江）小华用图1所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。（1）图1是小华正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处：开关闭合；没有将变阻器最大电阻连入电路。（2）闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。已知仅导线发生故障，则图1中导线（选填“”、“”或“”）发生了断路（填写故障名称）。（3）小华进行了六次实验，记录实验数据并在UI图象中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图2所示。则根据记录的数据和
43、图象可知：小灯泡的额定功率为0.75W。实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为D。A.5 2AB.10 2AC.20 1AD.30 1A（4）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则他画出的UI图象应为图3中的虚线（选填“”、“”或“”），你选择的依据是电源电压为3V，灯的UI图象与变阻器电流随电压的变化关系图象交点，表示灯的电压与变阻器的电压相等，由串联电路电压的规律，此时灯与变阻电压的电压都为1.5V。【答案】（1）开关闭合；没有将变阻器最大电阻连入电路；（2）；断路；（3）0.75；D；（4）；电源电压为3V，灯的UI图象与变阻器电流随电压的变化关系图象交点
44、，表示灯的电压与变阻器的电压相等，由串联电路电压的规律，此时灯与变阻电压的电压都为1.5V。【解析】（1）两个不妥之处：开关闭合；没有将变阻器最大电阻连入电路；（2）电流表示数始终为零，电路可能断路，电压表示数始终为3V，说明电压表与电源连通，已知仅导线发生故障，则图1中导线发生了断路，导致电压表串联在电路中了；（3）根据UI图象知，灯在额定电压下的电流为0.3A，小灯泡的额定功率为：PULI2.5V0.3A0.75W。根据UI图象知，灯的电压为0.5V时，电流为0.1A，由串联电路的规律及欧姆定律，此时，实验中所使用的滑动变阻器连入电路的电阻为：R滑25，故变阻器的的规格可能为30 1A，选
45、D；（4）因电源电压为3V，灯的UI图象与变阻器电流随电压的变化关系图象交点，表示灯的电压与变阻器的电压相等（串联电路各处的电流相等），故由串联电路电压的规律，此时灯与变阻电压的电压都为1.5V，由下图知，只有图3中的虚线符合这个条件，故他画出的UI图象应为图3中的虚线。28（2020泰州）如图甲是小红测量小灯泡额定功率的电路图，灯泡额定电压U额3.8V；（1）闭合开关，移动滑动变阻器滑片至图甲所示位置，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向A端（选填“A”或“B”）移动；（2）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定电流I额0.3A，额定功率P额1.14W。
46、【答案】（1）A；（2）0.3；1.14。【解析】（1）当电压表示数为2V时，灯泡两端电压小于额定电压2.5V，要测量灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器两端电压，由串联电路的分压原理知，应将滑动变阻器的滑片向A端移动，直到电压表示数等于2.5V为止；（2）由图乙知，电流表使用小量程，分度值0.2A，灯泡正常发光时通过的电流为0.3A，所以灯泡的额定功率PUI3.8V0.3A1.14W。29（2019南通）将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时，金属丝
47、与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验。（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整。（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是灯泡短路。（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如表。实验次数12345678电压（V）0.31.02.03.04.05.06.07.5电流（A）0.060.100.130.160.180.200.210灯泡亮度不亮发红弱光强光灯丝烧断小彩灯的额定功率为1W；在图乙中，作出灯丝烧断前的IU关系图象；分析图象
48、可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而增大。（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿。【答案】（1）见甲图；（2）灯泡短路；（3）1；如图乙所示；增大；（4）没有达到一定的电压，金属丝上的绝缘材料仍没有被击穿。【解析】（1）滑动变阻器要一上一下串联在电路中，电压表并联在灯泡的两端，因为小灯泡的额定电压为5V，所以电压表的量程为015V，如图所示：（2）闭合开关后，电压表无示数，说明可能是电路断路或灯泡短路，电流表有示数，说明电路是通路，而灯泡不发光，则该故障的原因可能是小灯泡发生了短路；（3）由表格数据知当小灯泡两端的电压
49、为5V时，电路的电流为0.20A，则小彩灯的额定功率为：PUI5V0.20A1W；根据表格中的数据，描点画出图象，如图所示：由IU图象知，灯泡的电压增大较快，而电流增大较慢，由欧姆定律可知灯泡的电阻增大，这说明小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而增大；（4）只有达到一定的电压时，金属丝上的绝缘材料才会被击穿，当一个灯泡的灯丝烧断其余灯泡才会发光。30（2019徐州）小明要测量额定电压为2.5V的小灯泡的功率。（1）如图所示，电路图中没有标明电流表、电压表，请在相应圆圈内填入字母“A”“V”完成电路图。实验序号电压U/V2.02.52.8电流I/A0.220.240.26（2）连接电路时，闭合开关
50、前，滑动变阻器的滑片应移到b端。（3）小明测量的数据如上表所示，三次测量比较，小灯泡亮度变化情况是AA变亮B变暗C不变（4）小灯泡的额定功率为0.6W。【答案】（1）见上图；（2）b；（3）A；（4）0.6。【解析】（1）电流表电阻很小，与电阻串联，电压表电阻很大，与电阻并联，如图所示：（2）为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应在阻值最大处，即b端；（3）根据PUI算出三次的功率依次是0.44W、0.6W、0.728W，即随着电压的增大，实际功率增大，灯泡变亮，故A正确；（4）灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.24A，额定功率PUI2.5V0.24A0.6W。31（2019宿迁）图
51、甲为测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验电路，电源电压恒为3V不变。（1）请用笔划线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的最左端（选填“左”或“右”）。（3）正确连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；移动滑片，发现除了电流表示数改变外，其余均无变化。经检查，电压表完好，则故障可能是小灯泡短路（选填“短路”或“断路”）。（4）排除故障后，移动滑片，实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的IU图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率为0.75W。（5）实验过程中，当电压表示数为1V时，滑动变阻器连入电路的阻值
52、为10。【答案】（1）如上；（2）左；（3）短路；（4）0.75；（5）10。【解析】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下接入电路中，如下所示：（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的阻值最大处，即最左端；（3）正确连接好电路，闭合开关，发电流表有示数，则电路为通路，灯泡不亮，电压表无示数，因电压表完好，故障可能是小灯泡短路；（4）根据绘制成的图乙所示的IU图象，灯在额定电压下的电流为0.3A，由小灯泡的额定功率为：PUI2.5V0.3A0.75W；（5）实验过程中，当电压表示数为1V时，电流为0.2A，根据串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器连入电路的阻
53、值为：R滑10。32（2019淮安）如图中所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。（2）连接电路时，开关应处于断开状态。（3）实验中无论怎么移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是灯泡断路（写出一种即可）（4）排除故障后，移动滑片P到某位置，电压表示数如图乙所示，示数为2.2V；要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V。（5）移动滑片P，记录多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成IU图象。根据图内所给的信
54、息。计算出小灯泡的额定功率是0.5W。【答案】（1）见上图；（2）断开；（3）灯泡断路；（4）2.2；B；2.5；（5）0.5。【解析】（1）灯泡的电流约：I0.25A，因此电流表选择00.6A的量程，并且电流表与灯泡串联，电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，如图：（2）连接电路时，开关要处于断开状态；（3）小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则可能与电压表并联的灯泡断路；（4）电压表选择03V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.1V；灯泡实际电压小于额定电压，为了使灯泡正常发光，滑动变阻器分得的电压需减小，因此滑片需向B端移动；（5）由图象知：灯泡在额
55、定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率：PUI2.5V0.2A0.5W；33（2019无锡）小明和小红做“测量小灯泡的功率”实验，实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率，器材有：电压恒为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20 2A）、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。（1）小明连接了如图甲所示的电路，准备将电压表接在小灯泡两端，电压表的表盘如图乙所示，小红认为这样连接电压表不妥，理出是：电压表大量程分度值为0.5V，测量额定电压3.8V误差较大。（2）小明和小红讨论后，选择03V的量程，将电压表接在滑动变阻器的A，B接线柱上，请你用笔画线代替
56、导线，将电路连接完整。（3）正确连接好电路后，他们采用合理的操作方式，闭合开关，移动滑片P，读出电压表，电流表的示数，观察小灯泡的亮度变化，记录在下表中。电压表的示数U/V2.92.52.31.70.70.50电流表的示数I/A0.200.220.240.260.310.34灯的功率小灯泡的亮度逐渐变亮为达成实验目的，请将表格中的栏目补充完整：灯的功率。当电压表示数为0.7V时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为1.14W。实验结果表明，小灯泡的亮度与实际功率的关系是：灯的实际功率越大，灯越亮。实验时，若移动滑片P至B端，则开关闭合后会出现电压超过电压表量程现象，导致器材可能损坏。【答
57、案】（1）电压表大量程分度值为0.5V，测量额定电压3.8V误差较大；（2）如上所示；（3）灯的功率；1.14；灯的实际功率越大，灯越亮；电压超过电压表量程。【解析】（1）灯的额定电压为3.8V，故选用电压表大量程015V，其分度值为0.5V，故测量额定电压3.8V误差较大；（2）如下所示：实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率，电压表大量程分度值为0.5V，测量额定电压3.8V误差较大。（3）为达成实验目的，表格中的栏目为灯的功率；当电压表示数为0.7V时（灯的电压为4.5V0.7V3.8V），电流表示数如图丙所示，电流表示数为0.3A则小灯泡的额定功率为：PUI3.8V0.3A1.14W
58、。实验结果表明，小灯泡的亮度与实际功率的关系是：灯的实际功率越大，灯越亮。由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：R滑14.5，实验时，若移动滑片P至B端，即变阻器的最大电阻20连入电路中，由分压原理，则开关闭合后电压表示数变大，会出现超过电压表量程现象，导致器材可能损坏。34（2019盐城）小华做“测量小灯泡的功率”的实验，并探究小灯泡亮度与功率的关系，电源电压为4V，保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“20 1A”字样。（1）图甲所示是小华正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处：开关是闭合的。（2）下表是记录
59、与处理实验数据的表格（部分），表中A和B处内容是灯的功率和灯的亮度。小灯泡的规格电压表的示数U/V电流表的示数I/AABU额2.5V1.00.1/（3）实验中测出在U2.0V时的功率后，要测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向右移动：当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.8W。（4）小明认为（2）中表格内数据不是真实的。你同意（同意/不同意）小明的观点，写出你判的依据。答：变阻器连入电路的电阻30大于变阻器的最大电阻。【答案】（1）开关是闭合的；（2）灯的功率；灯的亮度；（3）右；0.8；（4）同意；变阻器连入电路的电阻30大于变阻器的最大电阻。【解析】（
60、1）图甲所示是小华正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路，在器材操作上存在的不妥之处：开关是闭合的；（2）探究小灯泡亮度与功率的关系，故表中A和B处内容是灯的功率和灯的亮度；（3）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，示数为2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.32A，则小灯泡的额定功率为：PUI2.5V0.32A0.8W；（4）由表中数据，根据串联电路的规律和欧
61、姆定律，变阻器连入电路的电阻：R滑大3020，即大于变阻器的最大电阻，所以（2）中表格内数据不是真实的，同意小明的观点。35（2019扬州）在“测量小灯泡电功率”的实验中（小灯泡标有“2.5V”字样）。（1）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是灯泡断路。（2）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为了继续完成实验，应将滑片P向A（A/B）端移动。小明根据实验所测的数据，作出如图丙所示的图象，则小灯泡的额定功率为0.5W。（3）测量结束后，小明应先断开开关，然后拆除电源上的导线，再拆除其
62、它导线。（4）小明对本实验进行了拓展思考，以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的是DA测量小灯泡的电阻B探究串联电路电流的特点C探究串联电路电压的特点D探究电流与电压的关系【答案】（1）灯泡断路；（2）A；0.5；（3）断开开关；电源；（4）D。【解析】（1）如图甲所示，正确连接电路后，闭合开关，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，灯泡都不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是灯泡断路。（2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电
63、路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压；由如图丙所示的图象知，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为：PUI2.5V0.2A0.5W；（3）为保护电路，测量结束后，小明应先断开开关，然后拆除电源上的导线，再拆除其它导线；（4）A由R，可测量小灯泡的电阻；B将电流分别串联在电路不同处，可探究串联电路电流的特点；C分别将电压表串联在用电器两端，可探究电流与电压的关系；D、探究电流与电压的关系要控制电阻不变，灯的电阻随温度的变化而变化，不可行。故选D。四计算题36（2020镇江）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完
64、成一次运营。在平直公路上某次运营过程简化为图示三个阶段：阶段一：公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到54km/h，此阶段电容释放的电能为E11.5106J，其中80%转化为车的动能。阶段二：公交车从A处开始以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶。公交车匀速行驶时所受阻力为3000N。阶段三：公交车从B处开始刹车，最后停在终点站。（1）求公交车运动至A处时的动能E2。（2）在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3。（3）在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中。求进站刹车过程中回收的电能E4
65、。到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E5。【答案】（1）公交车运动至A处时的动能E2为1.2106J；（2）在公交车匀速行驶的过程中，电容释放的电能E3为5106J；（3）进站刹车过程中回收的电能E4为9105J；到达终点站后，要将电容充满电，需要充入的电能E5为5.6106J。【解析】（1）因为释放的电能80%转化为车的动能，所以公交车运动至A处时的动能：E2E180%1.5106J80%1.2106J；（2）公交车匀速行驶的速度为：v54km/h15m/s，根据v得，匀速行驶100s的路程为：svt15m/s100s1500m，因为公交车匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力，大小
66、相等，所以公交车匀速行驶时所受牵引力：Ff3000N，牵引力做的功为：WFs3000N1500m4.5106J，因为电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，所以在公交车匀速行驶的过程中电容释放的电能为：E35106J；（3）公交车匀速直线行驶时，动能不变，即动能为E21.2106J；因为公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存起来，所以回收的电能为：E4E275%1.2106J75%9105J；阶段一和阶段二释放的电能为：E总E1+E31.5106J+5106J6.5106J，需要充入的电能：E5E总E46.5106J9105J5.6106J；答：（1）公交车运动至A处时的动能E2为1.
67、2106J；（2）在公交车匀速行驶的过程中，电容释放的电能E3为5106J；（3）进站刹车过程中回收的电能E4为9105J；到达终点站后，要将电容充满电，需要充入的电能E5为5.6106J。37（2020盐城）如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。求：（1）低温挡工作时的功率；（2）电热丝R2的阻值；（3）15min内R1消耗的电能。【答案】（1）低温挡工作时的功率是1320W；（2）电热丝R2的阻值是55；（3）15min内R1消耗的电能是0.33kWh。【解析】（1）由图可知，闭合开关S，只有R1的简单电路
68、，电路中的电阻较大，由P可知电功率较小，处于低温挡；当S和S1闭合时，两个电阻并联，电路中的总电阻较小，由P可知电功率较大，处于高温挡；由PUI可知，电压不变，低温挡时，通过电路的电流较小；由图乙可知，低温挡时的电流是6A，低温挡工作时的功率为：P低UI低220V6A1320W；（2）由图乙可知，低温挡时只有R1的简单电路，低温挡时的电流是6A，通过R1的电流是6A，高温挡时的总电流是10A，高温挡两个电阻并联，由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为：I2II110A6A4A，电热丝R2的阻值为：R255；（3）15min内R1消耗的电能W1UI1t
69、220V6A1560s1.188106J0.33kWh。答：（1）低温挡工作时的功率是1320W；（2）电热丝R2的阻值是55；（3）15min内R1消耗的电能是0.33kWh。38（2020扬州）如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.2W”的字样，R1、R2为定值电阻，R115，R230当开关S闭合，S1、S2都断开时小灯泡L正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求：（1）电压表的示数；（2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数；（3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。【答案】（1）电压表的示数为6V；（2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的
70、示数为0.6A；（3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率为8.1W。【解析】（1）当开关S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡L正常发光，所以，由PUI可得，电路中的电流I0.4A，由I可得，电压表的示数U1IR10.4A156V；（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压UUL+U13V+6V9V，当开关S，S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中电流，则电流表的示数I10.6A；（3）当开关S，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以
71、，电路的总电阻R10，整个电路消耗的电功率P8.1W。答：（1）电压表的示数为6V；（2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A；（3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率为8.1W。39（2020泰州）如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭。S1为挡位自动控制开关，R1和R2为电热丝，R1的阻值为80，高温烧煮挡的功率为660W求：（1）高温烧煮时干路中的电流；（2）电阻丝R2的阻值；（3）电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能是多少焦耳。【答案】（1）高温烧煮时干路中的电流是3A；（2）电阻丝R2的阻值为880；（3）电饭锅低
72、温焖饭0.5h消耗的电能是9.9104J。【解析】（1）高温烧煮挡的功率为660W，根据PUI可得，高温烧煮时干路中的电流：I3A；（2）由图知，只闭合S时，电路为R2的简单电路；两开关都闭合时，两电阻并联；因并联电路的总电阻小于其中任一分电阻，所以根据P可知，两开关都闭合时，电路总功率最大，此时电饭锅处于高温烧煮挡；则只闭合S时，电饭锅处于低温焖饭挡；当开关S1和S都闭合时，电饭锅处于高温烧煮挡，由欧姆定律可得，总电阻为R，根据并联电阻的规律：+，即+，解得R2880；（3）只闭合S时，电路为R2的简单电路，电饭锅处于低温焖饭挡，则低温焖饭挡的功率为：P低55W，由P得，电饭锅低温焖饭0.5
73、h消耗的电能：WP低t55W0.53600s9.9104J。答：（1）高温烧煮时干路中的电流是3A；（2）电阻丝R2的阻值为880；（3）电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能是9.9104J。40（2020连云港）连云港兴起的“厕所革命”极大地提升了市民的生活品质。为解决冬天如厕时马桶座冰冷的问题，某兴趣小组为一公厕设计了简易电热马桶座，其电路如图所示，定值电阻R1和R2为两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。已知电阻R2550，所加电源电压为220V当S1闭合，S2接a时，电路发热的功率为22W。（1）求R1的阻值；（2）分别求出S1断开、S2接a；S1闭合、S2接b两种情况下电路的发热功率。（
74、3）小明同学对此电路设计进行评估，发现该电路一直处于工作状态，不利于节能环保，建议在电路中增加定时开关。老师认为该电路设计还有不足，请你指出所存在的不足。【答案】（1）R1的阻值为2200；（2）S1断开、S2接a时，电路的发热功率为17.6W；S1闭合、S2接b时，电路的发热功率为110W；（3）见解答。【解析】（1）当S1闭合，S2接a时，电路为R1的简单电路，由PUI可得，R1的阻值：R12200；（2）S1断开、S2接a时，R1和R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的发热功率：P217.6W；S1闭合、S2接b时，R1和R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所
75、以，R2的电功率：PR288W，此时R1的电功率为22W，则电路的发热功率：P3P1+PR222W+88W110W；（3）当S1断开、S2接a时，电路消耗的功率为17.6W，该档位电路消耗的功率与另一档位功率22W相差不大，没有实际意义。建议根据需要改变R1和R2的阻值，使三个档位电路的功率适当拉开距离。答：（1）R1的阻值为2200；（2）S1断开、S2接a时，电路的发热功率为17.6W；S1闭合、S2接b时，电路的发热功率为110W；（3）见解答。41（2019镇江）某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部
76、电路（未画出）由开关S和阻值分别为121和48.4的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。（1）当处于高功率挡时，加热器工作2.5min所产生的热量全部被1kg的水吸收后，水温升高了50已知加热器处于低功率挡时的功率为400W，电压U220V，水的比热容c水4.2103J/（kg）。求加热器处于高功率挡时的功率；请画出加热器内部电路。（2）当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面积距水箱底部的高度为20cm，弹簧对浮块的弹
77、力大小为6N，浮块（含磁铁）的质量为0.4kg，g取10N/kg。求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为30cm，理由是当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积。【答案】（1）加热器处于高功率挡时的功率为1400W；加热器内部电路如上图。（2）浮块上升至虚线位置时排开水的体积为1103m3；30；理由是当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积。【解析】（1）水吸收的热量为Q吸cmt4.2103J
78、/（kg）1kg502.1105J，由于高档加热时产生的热量全部被水吸收，即WQ吸2.1105J，所以功率：P高1400W，根据P可得高温档正常工作时电路中的总电阻：R高34.6；则：R高R1、R高R2，所以，根据电阻的串并联特点可知：高温档时，电路是R1、R2并联；根据P可得低温档电路中的电阻：R低121；所以，低温档电路中只有R1工作，则：电路R1、R2并联；开关控制R2，如图：（2）当浮块上升到虚线位置时，受重力、浮力和弹簧向下的拉力的作用而平衡，则：重力Gmg0.4kg10N/kg4N，所以，浮力F浮G+F4N+6N10N，根据F浮液gV排可得：V排1103m3，由于仅当浮块对准磁控开
79、关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，则浮块的边长为0.1m10cm，因而此时最低的水位为h20cm+10cm30cm。答：（1）加热器处于高功率挡时的功率为1400W；加热器内部电路如上图。（2）浮块上升至虚线位置时排开水的体积为1103m3；30；理由是当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积。42（2019淮安）如图是一款家庭常用的电热水壶，经测量该电热水壶的质量为0.6kg，它与桌面的接触面积为0.02m2该电热水壶的额定电压为220V，额定功
80、率为1000Wg取10N/kg，水的比热容为4.2103J/（kg）（1）求电热水壶的额定电流（保留一位小数）；（2）求电热水壶静止放在水平桌面上对桌面的压强；（3）用此电热水壶将1kg，初温为20的水加热到100，沸腾水至少吸收多少热量？（4）电热水壶正常工作时，若不考虑热量损失，将壶中质量为1kg、初温为20的水加热到100需要多长时间。【答案】（1）电热水壶的额定电流为4.5A；（2）电热水壶对桌面的压强为300Pa；（3）水吸收的热量为336000J；（4）将壶中质量为lkg、初温为20的水加热到100需要336s。【解析】（1）由PUI可得，电热水壶的额定电流：I4.5A；（2）电热
81、水壶对桌面的压力：FGmg0.6kg10N/kg6N，电热水壶对桌面的压强：p300Pa；（3）水吸收的热量：Q吸cmt4.2103J/（kg）1kg（10020）336000J；（4）已知不考虑热量损失，所以消耗的电能WQ336000J，由P可得，需要的加热时间：t336s。答：（1）电热水壶的额定电流为4.5A；（2）电热水壶对桌面的压强为300Pa；（3）水吸收的热量为336000J；（4）将壶中质量为lkg、初温为20的水加热到100需要336s。43（2019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
82、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U250V，保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的总电阻R00.15闭合开关S，若发电机提供给电路的总功率P50kW，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；（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，每天节省的电能可供一个额定功率P21kW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）
83、通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率为6kW；（2）用户得到的功率为44kW、输电效率为88%；（3）与原来相比，每天节省的电能可供一个额定功率P21kW的电饭煲正常工作72天。【解析】（1）由题知，发电机提供的电压U250V，提供给电路的总功率P50kW，根据PUI得，通过输电线的电流：I200A，输电线上损耗的热功率：P0I2R0（200A）20.156000W6kW；（2）损耗的热功率为：P06kW；用户得到的功率为：P1PP050kW6kW44kW，则输电效率：100%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：W0P0t1（其中t124h），设这些电能可供
84、该电饭煲正常工作N天，则电饭煲消耗的电能：W2P2t2N （其中t22h），根据能量关系可得W0W2，即：P0t1P2t2N，代入数据可得：6kW24h1kW2hN，解得N72天。答：（1）通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率为6kW；（2）用户得到的功率为44kW、输电效率为88%；（3）与原来相比，每天节省的电能可供一个额定功率P21kW的电饭煲正常工作72天。44（2019宿迁）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：额定电压220V额定功率高温档中温档低温档880W440W220W（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用低温档工作（选
85、填“高温”、“中温“或“低温”）。（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20的水升高多少（c水4.2103J/（kg）？【答案】（1）低温；（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是2A；接入电路的电热丝的阻值是110；（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做了3.696105J的功；若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20的水升高80。【解析】（1）由图知，当S1断开，S2
86、接a端，R1和R2串联，此时电路的总电阻最大，由P可知，此时总功率最小，则该电火锅选用低温档工作；（2）当开关S1断开，S2接b时，电阻R2单独接入电路，为中温档，此时电路中的电流：I中温2A，由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值：R2110；（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做的功：WP高温t880W760s369600J3.696105J，因电热丝产生的热量全部被水吸收，则Q吸cmt可得水升高的温度：t88，因为在1个标准大气压下，水的沸点是100，且水的初温为20，所以只能使水升高80。45（2019泰州）如图为某型号电动机的铭牌，求：*牌电动机型号JT44额定电压220
87、V额定功率44W线圈电阻100制造商：*（1）此电动机的额定电流。（2）此电动机正常工作10min所消耗的电能和由此转化为的机械能。【答案】（1）此电动机的额定电流是0.2A。（2）此电动机正常工作10min所消耗的电能是2.64104J；由此转化为的机械能为2.4104J。【解析】（1）由PUI可得，电动机的额定电流：I额0.2A；（2）此电动机正常工作10min所消耗的电能：W电P额t44W600s2.64104J，这台电动机10min内产生的热量：QI2Rt（0.2A）2100600s2400J；转化的机械能：W机W电Q2.64104J2400J2.4104J；答：（1）此电动机的额定电
88、流是0.2A。（2）此电动机正常工作10min所消耗的电能是2.64104J；由此转化为的机械能为2.4104J。46（2019盐城）新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，高、低温档的额定功率见下表。煮饭时，闭合开关S，电饭锅正常工作30min消耗的电能为0.44kWh，求：（1）煮饭时通过R1的电流。（2）电热丝R2的电阻。（3）30min内R2消耗的电能。额定电压220V额定功率低温档440W高温档1100W【答案】（1）通过R1的电流为2A；（2）电热丝R2的电阻为73.3；（3）30min内R2耗耗的
89、电能是0.22kWh。【解析】（1）由电路图可知，闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，此时电阻较大（大于并联时的总电阻），由P可知电饭锅的功率较小，处于低温档，由PUI可知，通过R1的电流：I12A；（2）由电路图可知，闭合开关S、S1时，R1与R2并联，此时电阻较小，电饭锅的功率较大，处于高温档，因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，R2的电功率：P2P高温P低温1100W440W660W，由P可得，电热丝R2的电阻：R273.3；（3）由题知，该电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热，电饭锅处于低温档和高温档R1均工作，由P可得，R1消耗的电能：W1P低温t44
90、0103kWh0.22kWh，则该过程中R2消耗的电能：W2WW10.44kWh0.22kWh0.22kWh。答：（1）通过R1的电流为2A；（2）电热丝R2的电阻为73.3；（3）30min内R2耗耗的电能是0.22kWh。五综合能力题47（2019泰州）在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）按照图甲正确连好电路，闭合开关，小灯泡不亮，两表指针均有转，造成该现象的原因不可能的是A。A小灯泡断路B小灯泡两端电压太小C滑动变阻器阻值太大D电源电压太小（2）移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常工作。读出此时电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为0.75W
91、。（3）据实验测得的数据画出小灯泡IU关系图象如图乙（坐标轴上的数值已被擦除），分析图象可知，当小灯泡两端电压减小时，小灯泡的电阻减小（增大/减小/不变）。（4）当小灯泡两端电压为2V时，其实际功率在以下哪个范围内：BAP实0.48WB.0.48WP实0.6WC.0.6WP实0.75WDP实0.75W【答案】（1）A；（2）2.5；0.75；（3）减小；（4）B。【解析】A小灯泡断路，电流表无示数，指针没有偏转，不符合题意；BD小灯泡两端电压太小或电源电压太小，灯不发光，但两表均有示数，符合题意C滑动变阻器阻值太大，电路中的电流过小，灯不发光，但两表均有示数，符合题意，故选A；（2）移动滑片，
92、当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常工作。读出此时电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：PUI2.5V0.3A0.75W；（3）据实验测得的数据画出小灯泡IU关系图象如图乙，因当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常工作。读出此时电流表的示数为0.3A，灯的电压不能超过为的额定电压的五分之一，即灯的实际电压不能超过3V，结合图知，横坐标每大格为0.5V，如下所示：由欧姆定律灯的电阻为：RL8.3，由图知，当电压为1V时，电流为0.2A，由欧姆定律，电阻为5，故当小灯泡两端电压减小时，小灯泡的电阻减小；（4）由图知，当小灯泡两端电压为2V时，电流在0.24AI实0.3A，根据PUI，其功
93、率范围为0.48WP实0.6W选B。六解答题48（2020南通）洗发后，小丽站在镜前使用电吹风吹头发。（1）她发现镜面起雾，雾的形成是液化现象，该过程要放出热量；擦干镜子后，小丽看到镜子中自己等大的虚像。（2）电吹风简化电路如图，旋转扇形开关S，实现断开，冷风，热风的转换，已知吹冷风时的功率为100W，R48.4若家中只有电吹风工作，她用冷风，热风挡交替使用5min，标有“1200imp/KWh”的电能表指示灯闪烁90次，则电吹风消耗2.7105J的电能，使用热风挡的时间为4min。【答案】（1）液化；放出；虚；（2）2.7105；4。【解析】（1）雾是空气中的水蒸气遇冷液化成小液滴附着在镜面
94、上，液化放热；平面镜成的是正立、等大的虚像。（2）由题图可知，当开关接在2、3时，只有电动机转动，吹冷风；当开关接在3、4时，电热丝R、电动机同时工作，吹热风。1200r/kWh表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转1200转，电吹风消耗的电能：WkWh3.6106J2.7105J；由题意，吹热风时的功率P热P冷+PR100W+100W+1100W，消耗的电能：WW热+W冷，即：WP热t+P冷（560st），代入数据得：2.7105J1100Wt+100W（300st），解得：t240s4min即：热风档使用的时间为240s（4min），49（2020南京）科技小组为灯暖型浴霸（一种取暖用的
95、电器）设计了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示，控制电路电压U1恒为12V，继电器线圈的电阻R0为20，定值电阻R1为40，热敏电阻R2的阻值随温度变化的图象如图乙所示；工作电路电压U2恒为220V，安装两只标有“220V 275W”的灯泡。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。（1）工作电路工作时，A端应与B（选填“B”或“C”）端相连接。（2）工作电路工作时的总电流为多大？（3）浴室里控制的温度t0为多高？（4）为使利用R2控制的浴室温度t0高低可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虛线框内画出改进后的部分电路。添加的器材需说明规格要求
96、。【答案】（1）B；（2）工作电路工作时的总电流为2.5A；（3）浴室里控制的温度t0为38C；（4）如上所示；选用的变阻器规格为：最大电阻大于40，允许通过的最大电流不小于50mA。【解析】（1）当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开，由图可知工作电路工作时，A端应与B端相连接；（2）安装两只标有“220V 275W”的灯泡，工作时，两灯并联，P2PL2275W550W；工作电路工作时的总电流为：I2.5A；（3）当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开，I50mA，由欧姆定律，R总240，根据串联电阻的规律，R2R总R1
97、R02404020180，由图乙知，控制的温度t038C；（4）因当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开，定值电阻R1为40，由欧姆定律R，利用滑动变阻器改变连入电路的电阻，根据串联电阻的规律，从而改变R2的大小，达到控制的浴室温度t0高低，可用一个滑动变阻器替换R1，如下所示：根据已知条件，选用的变阻器规格为：最大电阻应大于40，允许通过的最大电流不小于50mA。50（2020淮安）如图所示为某养生壶的电路原理图，其中R1和R2，都是发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两种工作状态。该壶铭牌上提供的部分信息如下表所示：养生壶容量2L额定电压220V保温功率2
98、00W加热功率R1阻值44欧姆（1）该壶允许装入水的最大质量是多少kg？（水的密度水1.0103kg/m3）（2）S1、S2闭合后，该壶在额定电压下工作时的发热功率是多少W？结合表格数据判断电路处于哪一种工作状态？（3）R2阻值是多少？（4）用该壶加热2L的水，温度由50升高到100，水需要吸收多少J热量？该壶消耗的电能80%被水吸收，该过程需要消耗多少J电能？（水的比热容c水4.2103J/（kg）【答案】（1）该壶允许装人水的最大质量是2kg；（2）S1、S2闭合后，该壶在额定电压下工作时的发热功率是1100W，电路处于加热状态；（3）R2阻值是42；（4）用该壶加热2L的水，温度由50升
99、高到100，水需要吸收4.2105J的热量，该壶消耗的电能80%被水吸收，该过程需要消耗5.25105J的电能。【解析】（1）由表格数据可知，该壶允许装入水的最大体积：V2L2dm32103m3，由可得，壶允许装入水的最大质量：m水V1.0103kg/m32103m32kg；（2）由电路图可知，S1、S2闭合后，电路为R1的简单电路，由表格数据可知，R144，该壶在额定电压下工作时的发热功率：P11100W，由1100W200W可知，电路处于加热状态；（3）由电路图可知，S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，养生壶处于低温档，此时电路的总电阻：R242，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2阻值：R2RR124220042；（4）用该壶加热2L的水，温度由50升高到100，水需要吸收的热量：Q吸c水m（tt0）4.2103J/（kg）2kg（10050）4.2105J，由100%可得，该过程需要消耗的电能：W5.25105J。答：（1）该壶允许装人水的最大质量是2kg；（2）S1、S2闭合后，该壶在额定电压下工作时的发热功率是1100W，电路处于加热状态；（3）R2阻值是42；（4）用该壶加热2L的水，温度由50升高到100，水需要吸收4.2105J的热量，该壶消耗的电能80%被水吸收，该过程需要消耗5.25105J的电能。
