2021北京初三(上)期末物理汇编：电功率.docx

2021北京初三（上）期末物理汇编
电功率

一、单选题
1．（2021·北京昌平·九年级期末）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光；如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表的示数变大，灯L变亮 B．电压表的示数变大，灯L变暗
C．电压表的示数变小，灯L变暗 D．电压表的示数变小，灯L变亮
2．（2021·北京顺义·九年级期末）将标有“6V  3W”的灯和标有“6V  6W”的灯连入电路，不考虑灯丝电阻的变化，则下列判断正确的是（　　）
A．将两灯串联接入12V电源两端，两灯均能正常发光
B．将两灯串联接人电路，若L1正常发光，则L2消耗的电功率为1.5W
C．将两灯并联接入6V电源两端，则干路电流为0.5A
D．将两灯并联接入3V电源两端，则L1的实际电功率为1.5W
3．（2021·北京昌平·九年级期末）图所示的电路中，将开关S闭合，完全相同的灯L1和灯L2均发光。下列说法正确的是（　　）

A．灯L1比灯L2亮
B．通过A点的电流大于通过B点的电流
C．灯L1的实际电功率等于灯L2的实际电功率
D．电路中A、B两点间的电压大于B、C两点间的电压
4．（2021··九年级期末）电功率的国际单位是（　　）
A．安培（A） B．伏特（V） C．焦耳（J） D．瓦特（W）

5．（2021·北京西城·九年级期末）有两个灯泡L1、L2，它们的额定电压分别是3V、6V。将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同。将它们并联到3V电源上时，忽略温度对灯泡电阻的影响，下列说法中正确的是（　　）
A．两个灯泡都能正常发光 B．两个灯泡都不能正常发光
C．灯L1的额定功率较大 D．两个灯泡的实际功率仍然相等
6．（2021·北京西城·九年级期末）在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．焦耳（J） B．欧姆（Ω） C．伏特（V） D．瓦特（W）
7．（2021·北京丰台·九年级期末）小雪同学在调查常见家用电器的铭牌时，发现不同用电器的功率一般是不同的。电水壶标有800W”字样，一只LED灯标有“9W”字样。下列说法中正确的是（　　）
A．电水壶消耗的电能一定是800J
B．这只LED灯正常工作时，其额定功率是9W
C．把电水壶接到110V电压下工作，其实际功率一定是800W
D．电水壶和LED灯都正常工作时，电流通过电水壶做功更慢
8．（2021·北京丰台·九年级期末）在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培（A） B．伏特（V） C．瓦特（W） D．欧姆（Ω）
9．（2021·北京朝阳·九年级期末）在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．瓦特
10．（2021·北京北京·九年级期末）关于电功率，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体的电流做功越少，电功率越小
B．用电器消耗电能越多，电功率越大
C．用电器消耗电能越快，电功率越大
D．用电器的额定电功率越大，消耗电能就越多
11．（2021·北京海淀·九年级期末）把阻值为6Ω的定值电阻R0和标有“20Ω 1A”的滑动变阻器R连接在电源两端电压恒为4.5V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”。在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是（　　）

A．电路中的最大电流为0.6A
B．定值电阻R0的实际功率的最大值为 1.5W
C．电路的总功率的最大值为2.7W
D．滑动变阻器接入电路的最小阻值为 1.5Ω
12．（2021·北京北京·九年级期末）图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （　　）

A．只闭合S1时，小灯泡L的电阻为2Ω
B．只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W
C．再闭合S2后，电路总功率的增加量为2.8W
D．再闭合S2后，1min 内电阻R产生的热量为48J
二、多选题
13．（2021·北京朝阳·九年级期末）图是甲、乙两只灯泡的电流随其两端电压变化的图像，若两只灯泡的额定电压均为6V，下列说法中正确的是（　　）

A．甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率
B．两灯并联接在6V的电路中，干路电流为1.5A
C．两灯串联接在电路中，甲灯比乙灯亮
D．两灯串联时，为了保障电路安全，它们两端的最大电压不能超过8V
14．（2021·北京·九年级期末）如图所示，甲中小灯泡的额定电压为6V。的滑片P2移至最左端，闭合开关S，先将的滑片P1由最右端移至最左端，这一过程中电流表与电压表示数的变化图象如图乙所示，然后保持滑片P1位置不动，将滑片P2向右移动，直至小灯泡正常发光，这一过程中电压表示数与 连入阻值的关系图象如图丙所示。下列判断正确的是（　　）

A．电源电压是12V
B．的阻值为30Ω

C．图丙中a点对应的阻值为2Ω
D．小灯泡的额定功率是3W
15．（2021·北京海淀·九年级期末）如图所示，L1灯上标有“6V 3.6W”，L2灯上的标识中部分文字模糊，只能看清“6V”。只闭合开关S3时，灯L2的功率为0.8W；只闭合开关S1和S2时，灯L1和L2都正常发光。不考虑灯丝随电阻随温度的变化，下列说法中正确的是（　　）

A．只闭合S3时，L1和L2两灯串联
B．L1和L2两灯的灯丝阻值之比是2:1
C．只闭合S3时与只闭合S1和S2时，电路消耗的总功率之比是2：9
D．只闭合S3时与只闭合S1和S2时，通过L1灯的电流之比是4：9
16．（2021·北京西城·九年级期末）如图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列判断中正确的是（　　）

A．R1两端电压的最小值为1V
B．电路总功率最大时，电路中的电流为0.1A
C．R2的最大阻值为60Ω
D．电路总功率最小时，R2的电功率为0.5W
三、计算题
17．（2021·北京顺义·九年级期末）电饭锅是家庭常用的电器，它既有加热功能，又有保温功能。图甲所示为某型号电饭锅的简化电路图。是一个磁钢式开关，可以实现通断电自动控制，和均为加热电阻。把电饭锅接入220V的家庭电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求：
(1)在答题卡的指定位置画出电饭锅加热时，保温时的等效电路图；
(2)电阻的阻值；
(3)电饭锅在20~30min内产生的热量。

18．（2021·北京北京·九年级期末）图甲为一种电加热饮水机，图乙为其简化电路图，其中R1和R2均为电热丝，S是手动开关，S1是自动温控开关。当水的温度低于设定值时，通过开关S1的控制，饮水机处于高温档加热状态；水沸腾后，再通过开关S1的控制，饮水机处于低温档保温状态，从而实现智能化地控制水的温度。已知饮水机高温档加热功率为484W，低温档保温功率为44W。
(1)请写出饮水机在低温档时S、S1两个开关的通断状态；
(2)求饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能；
(3)求电热丝R2的阻值。
‍‍
19．（2021·北京朝阳·九年级期末）某家用电热水壶有加热和保温两档，内部简化电路如图甲所示，其中R1和R2为阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶加热初温为20℃的水，当水温升至100℃时，电热水壶由加热档自动切换为保温档，在此过程中其电功率随时间变化的图像如图乙所示。已知此电热水壶的加热效率为90%。求：
(1)当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于____（选填“加热”或“保温”）档；
(2)该电热水壶在保温过程中消耗的电能；( )
(3)电阻R2的阻值；( )
(4)壶中水的质量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] ( )

20．（2021·北京西城·九年级期末）图甲所示为某款新型电饭煲，它可以智能化地控制不同时间段的烹饪温度，从而得到食物最佳的营养和口感。图乙所示为该电饭煲的工作原理图，R1和R2为阻值不等且不变的电热丝，S是手动开关，S1是自动控制开关。该电饭煲的额定电压是220V，在它正常工作30min内，它的电功率随时间变化的图像如图丙所示。
(1)请画出该电饭煲在保温和加热时的等效电路图；
(2)求出电热丝R1的阻值；
(3)在不考虑热损失的条件下，当用电高峰期实际电压为200V时，求出该电饭煲从开始工作到开关S1第一次自动断开需要的时间。

21．（2021·北京大兴·九年级期末）如图所示，电源两端电压U为6V并保持不变，电阻R1阻值为12Ω。闭合开关S后，电流表A的示数I为1.5A。求：
(1)电流表A1的示数I1；
(2)电阻R2的阻值；
(3)通电0.5h，电阻R1和R2消耗的总电能。

22．（2021·北京大兴·九年级期末）在图所示的电路中，电源两端电压为3V且保持不变，R2的阻值为10Ω。当开关S闭合后，电流表的示数为0.2A。求：
(1)电压表的示数U1；
(2)电阻R1的电功率P1。

23．（2021·北京丰台·九年级期末如图所示是某家用电器的简化电路图。图中的M代表电动机，俗称“马达”，它可以将电能转化为机械能；R热为加热电阻。这种电器的相关参数如表格中所示，请根据这些信息完成下列问题：
额定电压
220V
电阻R热的功率
880W
电动机的功率
120W

(1)请同学们根据生活经验和这种电器的能量转化特点猜一猜这是电热水器还是电吹风呢？说说你的理由；
(2)只启动电动机工作时通过电动机线圈的电流是多少（结果保留一位小数）；
(3)当S1、S2都闭合时，该用电器在额定电压下工作300s，消耗的电能是多少。

24．（2021·北京昌平·九年级期末）某型号电动汽车智能充电桩部分说明内容如下表所示，若某电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为多少？
电动汽车智能充电桩
额定电压
220V
额定功率
3.5kW
环境温度
-20℃~-50℃

25．（2021··九年级期末）如图所示的电路中，的阻值为5Ω，的阻值为15Ω。开关S1、S2均闭合时，电流表示数为2A。
(1)求电源电压；
(2)求只闭合开关S1时的电功率。要求：画出等效电路图。

26．（2021·北京平谷·九年级期末）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，电阻R2的阻值为60Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A。求：

(1)电源的电压U
(2)开关S1、S2都闭合时，电流表的示数I；
(3)开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率P。
四、综合题
27．（2021·北京大兴·九年级期末）阅读《手机辐射的电磁波是否致癌》问题。
手机辐射的电磁波是否致癌
自然界中的一切物体，只要温度在绝对零度（绝对零度是低温的极限，换算成摄氏温度为-273.15℃）以上，都以电磁波的形式时刻不停地向外传送能量，这种传送能量的方式称为辐射。辐射在我们的生活中无处不在，大到太阳，小到手机，可以说想要完全远离辐射的可能性为零。
2012年，世界卫生组织为了探索手机辐射的电磁波是否致癌，进行了一项病例对照研究，所谓对照研究是指进行某种试验以阐明一定因素对一个对象的影响时，除了对试验所要研究的因素外，其他因素都保持一致，并把试验结果进行比较的试验。该病例研究纳入13个国家的万余名受试者，其中包括2765例脑胶质瘤、2425例脑膜瘤、1121例听神经瘤、109例腮腺恶性肿瘤和7658例正常对照者。最后的研究结论是：使用手机并未增加罹患上述肿瘤的风险。
生活中常见的产生电磁波辐射的用电器包括微波炉、无线WiFi设备、手机、雷达、电视、电脑等。这些用电器辐射的电磁波不会杀伤细胞或破坏DNA，而是使被辐射的物体产生热效应，这和晒太阳导致体温升高是同样的原理。
手机信号来源于通信基站，现代的移动通信系统使用蜂窝小区制基站建设，一个基站覆盖只有几百米，基站的发射功率较小，城区基站的辐射功率一般是30W-300W。科学计算表明，300W的辐射功率在10m距离上的辐射功率面密度只有0.2387W/ m2，而地球上太阳光的辐射功率面密度大约是1000 W/m2，太阳光辐射是基站辐射的上千倍，因此在电磁辐射上基站远小于太阳光。既然太阳光在一般情况下对我们没有致命性的影响，那么基站的电磁辐射就更不用担心啦！
请回答：文中“0.2387W/ m2”的物理意义是_______。
五、实验题
28．（2021·北京市通州区第六中学九年级期末）有一阻值恒定的电阻元件，额定功率P额=6W，额定电压在10V～19V之间，若要正确使用该元件，应先知道其额定电压，实验室里有如下器材：一个蓄电池（电压约为6V）、一个电流表（量程：0～0.6A和0～3A）、一个定值电阻R0=10Ω，两个单刀开关、导线若干。请你用上述器材测出该元件的额定电压。
（1）猜想与假设：根据欧姆定律，电功率P=UI，只要我们测出元件电阻的阻值，进而就可计算出其额定电压。
（2）设计实验：
a．该元件的额定电流不超过___A。为提高测量的精确度，电流表应选量程_____A。
b．根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中。___________
（3）进行实验：请按照你设计的电路图补全以下实验步骤，并写出测量的物理量及其对应的符号。
a．连接电路；b．_______________________；c．_______________________________；d．断开开关，整理器材。
（4）用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压：U额=_________________。

参考答案
1．B
【详解】两电阻串联后再与灯串联，电压表测两电阻的电压，如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电阻的规律，R1、R2的等效电阻变大，由分压原理，电压表示数变大，根据串联电路电压的规律，灯的电压变小，通过灯的电流变小，根据P=UI，灯的实际功率变小，灯L变暗，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】A．根据公式R=，两灯泡的电阻一定不同，当串联接入12V电路时，一定电阻大的
灯泡电压大于6V，电阻小的灯泡电压小于6V，都不能正常发光，故A错误；
B．若L1正常发光时，此时电流为
I==
根据R=，得L2的电阻为
R2===6
则L2 消耗的电功率为
P2=I2=6=1.5W
故B 正确；
C．两灯并联接入电路时，电源电压6两灯都能正常发光，根据I=得，通过L1的电流为
I1===A=0.5A
通过L2的电流为
I2===1A
则干路电流为
I干=I1+I2=0.5A+1A=1.5A
故C错误；
D．根据公式R=得出灯泡的电阻，

R1===12
将两灯并联接入3V电源两端，则L1的实际电功率为
P实===0.75W
故D错误。
故选B。
3．C
【详解】BD．由图知，两灯泡串联，在串联电路中，各处电流都相等，所以通过A点的电流等于通过B点的电流；已知灯L1和灯L2完全相同（其电阻相同）并且串联，所以由U=IR可知，两灯的电压相同，即A、B两点间的电压等于B、C两点间的电压。故BD错误；
AC．灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，两只灯泡两端电压相同，通过的电流相同，由公式P=UI知，其实际功率相同，所以两灯泡的亮度相同，故A错误，C正确。
故选C。
4．D
【详解】A．安培（A）是电流的单位，故A不符合题意；
B．伏特（V）是电压的单位，故B不符合题意；
C．焦耳（J）是电功的单位，故C不符合题意；
D．瓦特（W）是电功率的单位，故D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】AB．灯L1的额定电压是3V，灯L2的额定电压是6V，将它们并联到3V电源上时，由并联电路电压的规律可知两个灯泡两端的电压都是3V，灯Ll能正常发光，灯L2不能正常发光，故AB错误；
CD．在串联电路中，实际功率相同，电流处处相等，根据P=I2R可知，可知其电阻相同，根据P=可知，灯泡L1的额定功率较小，将它们并联到3V电源上时，并联电路电压的规律可知两个灯泡两端的电压都是3V，两个灯泡的实际功率仍然相等，故C错误，D正确。
故选D。
6．A
【详解】A．焦耳(J)是功、电功、热量、能的单位，故A符合题意。
B．欧姆(Ω)是电阻的单位，故B不符合题意。
C．伏特(V)是电压的单位，故C不符合题意。
D．瓦特(W)是功率、电功率的单位，故D 不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】A．电水壶消耗的电能还和时间有关，故A错误；
B．LED灯正常工作时，其额定功率是9W，故B正确；
C．额定电压下才能达到额定功率，故C错误；
D．正常工作时，电水壶功率大，电流做功快，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】A．在国际单位制中安培（A）是电流的单位，不合题意：
B．在国际单位制中伏特（V）是电压的单位，不合题意；
C．在国际单位制中瓦特（W）是电功率的单位，符合题意；
D．在国际单位制中欧姆（Ω）是电阻的单位，不合题意。
故选C。
9．C
【详解】A．安培是电流的单位，不合题意；
B．伏特是电压的单位，不合题意；
C．焦耳是国际单位制中电功的单位，符合题意；
D．瓦特是功率、电功率的单位，不合题意。
故选C。
10．C
【详解】ABC．电功率是电流所做的功与所用的时间之比，是表示电流做功快慢的物理量，功率大的用电器电流做功快，电功率与电流做功多少、消耗电能多少不是一个概念，故AB错误，C正确；
D．消耗电能的多少与用电器的实际功率和工作时间长短有关，故D错误。
故选C。
11．B
【详解】A．由电路图知定值电阻与滑动变阻器串联在电路中，变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表所选的量程为0~0.6A，测电路中的电流，电压表所选量程为0~3V，测R0两端的电压，所以当R0两端电压为3V时，电路中的电流最大，最大电流

故A错误；
B．定值电阻的实际最大功率
P0=U0I=3V×0.5A=1.5W
故B正确；
C．电路中通过的电流最大时，电路的总功率最大，最大总功率
P=UI=4.5V×0.5A=2.25W
故C错误；
D．据欧姆定律知，当电路中的电流最大时，电路中的总电阻最小，即此时变阻器接入电路的阻值最小，最小阻值

故D错误。
故选B。
12．D
【详解】AB．由电路图知，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L工作，此时通过小灯泡的电流为0.5A，由图甲知，小灯泡此时的电压为4V。则小灯泡此时的电阻

此时小灯泡的功率
P1=U1I1=4V×0.5A=2W
故AB错误；
CD．再闭合S2后，小灯泡和电阻并联在电路中，电流表测干路电流，此时通过电阻R的电流为0.2A，而整个过程中，电源两端的电压不变，所以电路总功率的增加量
P2=U1I2=4V×0.2A=0.8W
1min内电阻R产生的热量
Q=P2t=0.8W×1×60s=48J
故C错误，D正确。
故选D。
13．ABD
【详解】A．由图可知，在额定电压下，甲灯的额定电流较大，根据可知甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，故A正确；
B．两灯并联接在6V的电路中均处于额定工作状态，干路电流为

故B正确；
C．两灯串联接在电路中时电流处处相等，由图可知此时甲灯两端电压小于乙，根据计算实际发光功率可知，甲灯比乙灯暗，故C错误；
D．两灯串联时电路中时电流处处相等，乙灯允许通过的电流最大为0.5A，为了保障电路安全，此时两灯两端电压最大分别为2V、6V，根据串联分压可知它们两端的最大电压不能超过8V，故D正确。
故选ABD。
14．ACD
【详解】由电路图知，两个变阻器及灯泡串联在电路中，当R2的滑片移到最左端后保持不变时，其接入电路的阻值最大，闭合开关后，R1的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表的示数逐渐减小，但整个过程中电路的总电阻不变，则电路中的电流也不变，由图乙知，通过电路的电流为0.3A，当P1置于最右端时，电压表测两个变阻器及小灯泡两端的总电压，其示数为12V，即电源电压为12V；当P1置于最左端时，电压表测R2和小灯泡两端的总电压，那么R1两端的电压
U1=U-U2=12V-9V=3V
则电阻

此后，保持滑片P1的位置不变，将P2向右移动，则R2接入电路的阻值变小，由图丙知，
当P2移到a点时，小灯泡正确发光，此时电压表的示数为7V，则R2两端的电压为
U2＇=U＇-UL=7V-6V=1V
R1两端的电压
U1＇=U-U＇=12V-7V=5V
此时电路中的电流

变阻器R2接入电路的阻值

小灯泡的额定功率
P=ULI1=6V×0.5A=3W
故ACD正确，B错误。
故选ACD。
15．AC
【详解】A．观察图可知，只闭合S3时，电流从电源正极流出，由于S1断开，电流不会往右流，会流过灯L1，由于S2断开，电流不会流过S2，而是流过S3，再流过L2，最后回负极，这时两灯泡首尾相连，它们是串联，A正确；
B．L1灯上标有“6V  3.6W”，而且不考虑灯丝随电阻随温度的变化，那么根据可知，L1灯的电阻大小是

L1灯的电阻大小是10Ω；只闭合开关S1和S2时，灯L1和L2是并联接在电路中，都正常发光，那么灯L1的电压是6V，电源电压是6V；只闭合开关S3时，L1和L2两灯串联，这时电路中的电流设是，灯L2的功率为1.6W，则可得到

电路的总电阻是

根据欧姆定律的变换式可知

由上面式子解得；那么L1和L2两灯的灯丝阻值之比是

L1和L2两灯的灯丝阻值之比是1:2，B错误；
C．只闭合S3时，L1和L2两灯串联，电路消耗的总功率是

只闭合S1和S2时，灯L1和L2是并联接在电路中，电路消耗的总功率是

两种情况电路消耗的总功率之比是

两种情况电路消耗的总功率之比是2：9，C正确；
D．只闭合S3时，L1和L2两灯串联，通过L1灯的电流大小是

只闭合S1和S2时，灯L1和L2是并联接在电路中，通过L1灯的电流大小是

两种情况通过L1灯的电流之比是

两种情况通过L1灯的电流之比是1：3，D错误。
故选AC。
16．AD
【详解】A．由电路图可知R1和R2串联，总电压是6V，当R2两端电压为5V时，R1两端的电压最小是1V，故A正确；
B．电源电压不变，由可知当电路中电流最大时电路的总功率最大，可知电路总功率最大时，电路中的电流为0.6A，故B错误；
C．当滑片在B端时R2的电阻最大，由图像可知R2最大值是

故C错误
D．电源电压不变，由可知当电路中电流最小时电路的总功率最小，可知电路总功率最小时，电路中的电流为0.1A，此时R2的电功率为

故D正确。
故选AD。
17．(1)见详解；(2)220Ω；(3)1.32×105J
【详解】解：(1)根据可知，此电路电阻越小功率越大，此题中闭合开关S1并联电路比断开开关S1简单电路电阻小，所以加热电路图为

保温电路图为

(2)保温时为R1的简单电路，由图可知，保温电流为1A，所以R1的电阻为

(3)电饭锅在20~30min内产生的热量

答：(1)见详解；
(2)电阻的阻值220Ω；
(3)电饭锅在20~30min内产生的热量1.32×105J。
18．(1)S闭合、S1断开；(2)19360J；(3)
【详解】解：(1)由可知，电源电压一定，电路中总电阻大时总功率小，为低温档，电路中总电阻小时总功率大，为高温档。当两开关均闭合时，两电阻并联，此时电路中总电阻小，为高温档。当S闭合、S1断开时电路为R1的简单电路，此时电路中电阻大，为低温档。
(2)饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能是

(3)当饮水机处于高温档时，两电阻同时工作，此时R2的功率是

电热丝R2的阻值是

答：(1)当S闭合、S1断开时为低温档；
(2)饮水机处于高温档加热状态工作40s所消耗的电能是；
(3)电热丝R2的阻值是。
19．     加热     6×104J     90.75Ω     1.5kg
【详解】解：(1)开关S1、S2均闭合时R2被短路只有R1接入电路中根据公式

电压一定时电路中的总电阻越小电路消耗的功率越大，所以电热水壶处于加热档。
(2)由图乙可知保温时间为
500s-350s=150s
保温功率为400W，则电热水壶在保温过程中消耗的电能

(3)处于保温档时电路中的总电阻为

处于加热挡时有

则可得：

（4）由图乙可得加热的时间为350s，加热功率为1600W，则加热过程中电热水壶释放的热量为

水吸收的热量为

则可得水的质量为

答：(1)当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于加热挡。
(2)该电热水壶在保温过程中消耗的电能为6×104J。
(3)电阻R2的阻值为90.75。
(4)壶中水的质量为1.5kg。
20．(1)见解析；(2)440Ω；(3)12.1min
【详解】(1)开关S闭合，S1断开时为保温状态，只有R1接入电路，等效电路图如图所示：

开关S、S1均闭合时为加热状态，R1、R2并联接入电路，等效电路图如图所示：

(2)由可知电热丝R1的阻值为

(3)不考虑热损失，则，即

化简得

则

答：(1)该电饭煲在保温和加热时的等效电路图见解析；
(2)电热丝R1的阻值为440Ω；
(3)该电饭煲从开始工作到开关S1第一次自动断开需要的时间为12.1min。
21．(1)0.5A；(2)6Ω；(3)16200J
【详解】解：(1)开关闭合后，两电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量电阻R1支路电流，电流表A1的示数为

(2)电阻R2支路的电流为

则电阻R2阻值为

(3)通电0.5h，电阻R1和R2消耗的总电能为
W=UIt=6V×1.5A×0.5×3600s=16200J
答：(1)电流表A1的示数I1为0.5A；
(2)电阻R2的阻值为6Ω；
(3)通电0.5h，电阻R1和R2消耗的总电能为16200J。
22．(1)1V；(2)0.2W
【详解】解：(1) 电阻R2 两端的电压
U2=I R2=0.2A×10Ω=2V
电阻R1 两端的电压
U1=U－U2=3V－2V=1V
电压表测R1两端的电压，故电压表的示数为1V
(2) 电阻R1的电功率
P1=U1 I=1V×0.2A=0.2W
答：(1) 电压表的示数为1V；
(2)电阻R1的电功率P1为0.2W。
23．(1)见解析；(2)0.5A；(3)3×105J
【详解】(1)由电路图知道，该电器中有电动机，从能量转换角度是电能转化为机械能，所以是电吹风而不是电热水器。
(2)由知道，只启动电动机工作时通过电动机线圈的电流

(3)当S1、S2都闭合时，形成并联电路，由 知道，工作300s消耗的电能

答：(1)该电热水器是电吹风。
(2)只启动电动机工作时通过电动机线圈的电流是0.5A；
(3)当S1、S2都闭合时，该用电器在额定电压下工作300s，消耗的电能是3×105J。
24．
【详解】解：电动汽车智能充电桩的额定功率是3.5kW，某电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为

答：电动汽车用额定功率充电2h，则汽车充入的电能为。
25．(1) 10V；(2) 3.75W
【详解】解：(1)开关S1、S1均闭合时， 被短路，电路中只有，则等效电路如下图所示

则电源电压为

(2)只闭合开关S1时，两电阻串联，等效电路如图所示：

电路中电流
＝ ＝0.5A
电阻R2的功率

答：(1)电源电压是10V；
(2)只闭合开关S1时的电功率是3.75W。
26．(1)24V；(2)1.6A；(3)38.4W
【详解】(1)当只闭合开关S1时，电路中只有R1，则电源电压为

(2)开关S1、S2都闭合时，电路中R1和R2并联，则通过R1的电流为1.2A，通过R2的电流为

电流表的示数为

(3)电路消耗的总功率为

答：(1)电源的电压为24V；
(2)开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.6A
(3)开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率为38.4W。
27．1s辐射到1m2的能量是0.2387J
【详解】根据，由“300W的辐射功率在10m距离上的辐射功率面密度只有0.2387W/ m2，而地球上太阳光的辐射功率面密度大约是1000 W/m2”可知“0.2387W/ m2”的物理意义是1s辐射到1m2的能量是0.2387J。
28．     0.6     0～0.6A          闭合S1，断开S2，记下电流表示数I1     闭合S1和S2，记下电流表示数I2    
【详解】（2）[1]由于电阻元件的额定功率为6W，一个蓄电池电压约为6V，所以电阻元件的额定电流最大为

[2]电阻元件的额定电流最大为0.6A，所以电流表的量程选0～0.6A。
[3]由于没有电压表，所以要让电阻元件与R0并联，只要计算出R0两端的电压，由并联电路中各用电器两端电压都相等，就可以知道电阻元件两端的电压，两个开关一个连在干路上，一个连在其中的一条支路上，电流表测量干路电流，如图所示：

（3）[4] b．闭合S1，断开S2，记下电流表示数I1；则可得出电源电压为
U=I1R0
[5] c．闭合S1和S2，记下电流表示数I2；I2即为干路电流，两次电流表示数相减即为电阻元件的电流。
（4）[6]只闭合S1时，仅R0接入电路，通过R0的电流为I1，则电源电压为
U=I1R0
当开关都闭合时，R0与R1并联接在同一电源上，通过R0的电流不变为I1，则通过电阻元件R1的电流为
IR=I2﹣I1
电阻元件R1两端的电压为
U= IRR1=（I2﹣I1）R1
电阻元件R1的电阻为

电阻元件R1的额定电压为

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