中考物理试题分类汇编——电功率之比值计算专题word版含答案 23页

‎2019年中考物理试题分类汇编——电功率之比值计算专题 ‎1.(2019天水,12)如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：3．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为______；开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为______。 ‎ ‎2.（2019铜仁，17）如图所示，电路中电源电压不变，已知R1＝2R2，闭合开关S，则通过R1与通过R2的电流之比I1:I2＝ ;R1与R2的电功率之比P1:P2＝ 。‎ ‎3.（2019威海，16）将分别标有“6V，6W“和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，　 　灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙＝　 　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）‎ ‎4.（2019江西，10）如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中的总电流之比I1:I2=_______，而电路的总功率之比P1:P2=_______.‎ ‎5.（2019南充，17）如图是电热饮水机电路原理图，已知R1=100Ω，R2=20Ω，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于___________状态（填“保温”或“加热”），饮水机的保温功率与加热功率之比为___________。‎ ‎6.（2019德阳，13）如图所示，电源电压为9V且保持不变，闭合S时，电压表的示数为5.4V，电流表的水示数为0.6A，则R1=________Ω，R1、R2消耗的电功率之比为________。‎ ‎7.（2019包头，7）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电源电压为9V B. 滑动变阻器的最大阻值为18Ω C. 调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V D. 电路的最小功率与最大功率之比为3：16‎ ‎8.（2019天津，11）现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（　　）‎ A. R1两端的电压比为1：2 B. R1两端的电压比为1：3 C. R2消耗的功率比为1：9 D. R2消耗的功率比为2：9‎ ‎9.（2019哈尔滨，44）在安全工作条件下，将“2.5V 0.3A”小灯泡L1和“3.0V 0.3A”‎ 小灯泡L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为 ；若将L1和L2并联在另一电源下工作，则L1和L2能消耗的总功率最大值为 W.（设灯丝电阻不变）‎ ‎10.（2019黄石，13）如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω．闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．电流表A的示数变小 ‎ B．电压表V的示数增大 ‎ C．滑片可在R2上任意移动 ‎ D．若滑片移到b端时，R1与R2的电功率之比为3：1‎ ‎11.(2019绥化，21)如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与　 　关系的实验装置。通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为　 　。‎ ‎12.（2019贵阳，11）如图所示是加热器的电路图，设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关通断组合，可得到不同加热档位。该加热器最大电功率为12W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8W。则下列判断正确正确的是（）‎ A．该加热器只有两个加热档位 B．加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1∶R2=1∶3‎ C．加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为2∶1‎ D．该加热器的最小电功率是8W ‎13.（2019巴彦淖尔，7）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1‎ 断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A，下列说法正确的是（　　）‎ A．电源电压为9V ‎ B．滑动变阻器的最大阻值为18Ω ‎ C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V ‎ D．电路的最小功率与最大功率之比为3：16‎ ‎14.（2019 青岛，12）如图甲是一个电加热器的工作原理图，其中 R1 和 R2 是阻值不变的发热电阻；图乙是它的部分参数。当电加热器正常工作时，下列说法正确的是 ‎ A.只闭合开关 S，加热器的功率为 990W B.开关 S 闭合，S1 由断开到闭合，电路中电流变大，R2 的功率变大 ‎ C.加热器在保温状态下工作 5min，产生3.3×104J 的热量 ‎ D.电阻 R1 与 R2 的阻值之比为 1∶8‎ ‎15.（2019达州，9）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 ‎16.(2019遂宁，16)如图所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中，电流表的示数变化范围为0.4A-0.2A，电压表的示数变化范围为2V-4V，则定值电阻R0的阻值为______Ω，电源电压为______V：滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时，电路消耗的总功率之比为______。‎ ‎17.（2019新疆，11）如图所示电路中，R1:R2=2:3，开关闭合后，电路的总功率为P0。若将R1的阻值增大2Ω，R2的阻值减小2Ω，电路的总功率仍为P0；若将R1的阻值减小2Ω，R2的阻值增大2Ω，电路的总功率为P；则P:P0等于 A. 3:2 B. 4:3‎ C. 5:4 D. 6:5‎ ‎18.（2019苏州，11）额定电压均为6V的甲、乙两灯，U-I图线如图所示下列说法正确的是 A. 甲、乙两灯电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1‎ C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2‎ D. 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 ‎19.（2019德阳，8）如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。则下列结果正确的是 A. 电路中的最大电流为1A B. 滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消粍的电能为60J C. 滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8∶1‎ D. R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9‎ ‎20.（2019荆州，24）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关 S，当滑片 P 置于滑动变阻器 R2 的最右端 B 处时，电压表的示数为 4V，定值电阻 R1 的功率为 0.8W；当滑片 P 置于滑动变阻器 R2 的中点时，电压表的示数变化了 1V．下列结果正确的是（ ）‎ A.电源电压为 8V B.R1 的阻值为 20Ω C.电路前后电流之比为 1：3‎ D.电路总功率变化了 1.2W ‎21.（2019广安，27）‎ 小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，请计算：‎ ‎（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；‎ ‎（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能；‎ ‎（3）该电路的最大功率和最小功率之比。‎ ‎22.（2019贵港，30）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？‎ ‎23.（2019南充，25）如图，电源电电压不变，定值电阻R1=6Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R2的规格为“40Ω 1A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值。‎ ‎（1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；‎ ‎（2）求电源电压；‎ ‎（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围。‎ ‎24.（2019年郴州，30）甲、乙两地相距60km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2Ω．现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为Rx．为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关S，电压表示数为6.0V，电流表示数为0.5A．用同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0V，电流表示数为0.3A．求：‎ ‎（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比；‎ ‎（2）漏电电阻Rx的阻值；‎ ‎（3）漏电位置到甲地的距离。‎ ‎25.（2019孝感，18）家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于别热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图象如图乙。‎ ‎（1）当锅内温度为100℃时，自动开关S与　 　（选填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于　 　（选填“加热“或“保温”）状态。‎ ‎（2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少？‎ ‎（3）电阻R1与R2的阻值之比为多少？‎ ‎（4）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3？‎ ‎2019年中考物理试题分类汇编——电功率之比值计算专题参考答案 ‎1.(2019天水,12)如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：3．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为______；开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为______。 ‎ ‎【答案】2：3; 2：5‎ ‎2.（2019铜仁，17）如图所示，电路中电源电压不变，已知R1＝2R2，闭合开关S，则通过R1与通过R2的电流之比I1:I2＝ ;R1与R2的电功率之比P1:P2＝ 。‎ ‎【答案】1：2； 1：2。‎ ‎3.（2019威海，16）将分别标有“6V，6W“和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，　 　灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙＝　 　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）‎ ‎【答案】甲；1：2。‎ ‎4.（2019江西，10）如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中的总电流之比I1:I2=_______，而电路的总功率之比P1:P2=_______.‎ ‎【答案】(1). 2:1 (2). 2:1‎ ‎5.（2019南充，17）如图是电热饮水机电路原理图，已知R1=100Ω，R2=20Ω，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于___________状态（填“保温”或“加热”‎ ‎），饮水机的保温功率与加热功率之比为___________。‎ ‎【答案】 (1). 加热 (2). 1:6‎ ‎6.（2019德阳，13）如图所示，电源电压为9V且保持不变，闭合S时，电压表的示数为5.4V，电流表的水示数为0.6A，则R1=________Ω，R1、R2消耗的电功率之比为________。‎ ‎【答案】 (1). 6 (2). 2∶3‎ ‎7.（2019包头，7）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电源电压为9V B. 滑动变阻器的最大阻值为18Ω C. 调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V D. 电路的最小功率与最大功率之比为3：16‎ ‎【答案】D ‎8.（2019天津，11）现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1‎ 消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（　　）‎ A. R1两端的电压比为1：2 B. R1两端的电压比为1：3 C. R2消耗的功率比为1：9 D. R2消耗的功率比为2：9‎ ‎【答案】B ‎9.（2019哈尔滨，44）在安全工作条件下，将“2.5V 0.3A”小灯泡L1和“3.0V 0.3A”小灯泡L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为 ；若将L1和L2并联在另一电源下工作，则L1和L2能消耗的总功率最大值为 W.（设灯丝电阻不变）‎ ‎【答案】1:1;1.375‎ ‎10.（2019黄石，13）如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω．闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．电流表A的示数变小 ‎ B．电压表V的示数增大 ‎ C．滑片可在R2上任意移动 ‎ D．若滑片移到b端时，R1与R2的电功率之比为3：1‎ ‎【答案】D。‎ ‎11.(2019绥化，21)如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与　 　关系的实验装置。通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为　 　。‎ ‎【答案】电流；4：1。‎ ‎12.（2019贵阳，11）如图所示是加热器的电路图，设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关通断组合，可得到不同加热档位。该加热器最大电功率为12W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8W。则下列判断正确正确的是（）‎ A．该加热器只有两个加热档位 B．加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1∶R2=1∶3‎ C．加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为2∶1‎ D．该加热器的最小电功率是8W ‎【答案】C ‎13.（2019巴彦淖尔，7）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A，下列说法正确的是（　　）‎ A．电源电压为9V ‎ B．滑动变阻器的最大阻值为18Ω ‎ C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V ‎ D．电路的最小功率与最大功率之比为3：16‎ ‎【答案】D ‎14.（2019 青岛，12）如图甲是一个电加热器的工作原理图，其中 R1 和 R2 是阻值不变的发热电阻；图乙是它的部分参数。当电加热器正常工作时，下列说法正确的是 ‎ A.只闭合开关 S，加热器的功率为 990W B.开关 S 闭合，S1 由断开到闭合，电路中电流变大，R2 的功率变大 ‎ C.加热器在保温状态下工作 5min，产生3.3×104J 的热量 ‎ D.电阻 R1 与 R2 的阻值之比为 1∶8‎ ‎【答案】BC ‎15.（2019达州，9）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 ‎【答案】A。‎ ‎16.(2019遂宁，16)如图所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中，电流表的示数变化范围为0.4A-0.2A，电压表的示数变化范围为2V-4V，则定值电阻R0的阻值为______Ω，电源电压为______V：滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时，电路消耗的总功率之比为______。‎ ‎【答案】10 ；  6 ；  2：1 17.（2019新疆，11）如图所示电路中，R1:R2=2:3，开关闭合后，电路的总功率为P0。若将R1的阻值增大2Ω，R2的阻值减小2Ω，电路的总功率仍为P0；若将R1的阻值减小2Ω，R2的阻值增大2Ω，电路的总功率为P；则P:P0等于 A. 3:2 B. 4:3‎ C. 5:4 D. 6:5‎ ‎【答案】A ‎18.（2019苏州，11）额定电压均为6V的甲、乙两灯，U-I图线如图所示下列说法正确的是 A. 甲、乙两灯电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1‎ C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2‎ D. 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 ‎19.（2019德阳，8）如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。则下列结果正确的是 A. 电路中的最大电流为1A B. 滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消粍的电能为60J C. 滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8∶1‎ D. R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9‎ ‎【答案】D ‎20.（2019荆州，24）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关 S，当滑片 P 置于滑动变阻器 R2 的最右端 B 处时，电压表的示数为 4V，定值电阻 R1 的功率为 0.8W；当滑片 P 置于滑动变阻器 R2 的中点时，电压表的示数变化了 1V．下列结果正确的是（ ）‎ A.电源电压为 8V B.R1 的阻值为 20Ω C.电路前后电流之比为 1：3‎ D.电路总功率变化了 1.2W ‎【答案】D ‎21.（2019广安，27）小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，请计算：‎ ‎（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；‎ ‎（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能；‎ ‎（3）该电路的最大功率和最小功率之比。‎ 解：（1）当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，则总电阻：R串＝R1+R2＝20Ω+30Ω＝50Ω；‎ 所以，电路中的电流：I＝＝＝0.2A；‎ ‎（2）S3断开，S1、S2闭合时，电阻R1短路，只有R2连入电路，‎ 则通电5min电路消耗的电能：W2＝t＝×5×60s＝1000J；‎ ‎（3）当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，根据P＝可知此时总功率最小，‎ 所以，P最小＝＝＝2W，‎ 当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，此时电路中的总电阻最小，根据P＝可知此时总功率最大，‎ 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，‎ 所以此时的总电阻：‎ R并＝＝＝12Ω，‎ P最大＝＝＝W，‎ 则：＝＝。‎ 答：（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流为0.2A；‎ ‎（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能为1000J；‎ ‎（3）该电路的最大功率和最小功率之比为25：6。‎ ‎22.（2019贵港，30）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？‎ 解：（1）当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，变阻器与R1串联，电压表则R1两端电压，电流表测电路中的电流，其中电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A，由欧姆定律，R1==10Ω；‎ ‎（2）电压表示数为1V时，电路电流为：I1′==0.1A，设电源电压为U，根据P=UI，因电路总功率变化了3.6W，故有：UI1-UI1′=ΔP，故U==18V；‎ ‎（3）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-----①；由图乙可知，滑片在a点、b点时变阻器的电功率相等，根据串联电路的规律及欧姆定律和P=UI得到：（U-Ua）×=（U-Ub）×，得到----②，由①②得：Ua=2V；Ub=16V；滑片在a点时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：18V-2V=16V，根据分压原理，变阻器连入电路的电阻：×10Ω=80Ω；同理滑片在b点时，R2b=×10Ω=1.25Ω；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为80Ω-1.25Ω；‎ ‎（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，变阻器与灯（电阻为RL）串联，电压表测灯泡两端的电压，因小灯泡L恰好正常发光，灯泡两端的电压为6V，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：U滑1=18V-6V=12V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻为：R滑=×RL=2RL，其电功率为PL；当滑动变阻器R2的滑片在阻值最大处时，变阻器的最大电阻为2R滑=2×2RL=4RL，由分压原理，灯的电压为变阻器电压的，故此时灯的实际电压为：U灯=×18V=3.6V；根据P=可知，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，则PL：PL′=（6V）2：（3.6V）2=25：9。‎ 答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；‎ ‎（2）电源电压为18V；‎ ‎（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为80Ω-1.25Ω；‎ ‎（4）PL与PL′之比是25：9。‎ ‎23.（2019南充，25）如图，电源电电压不变，定值电阻R1=6Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R2的规格为“40Ω 1A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值。‎ ‎（1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；‎ ‎（2）求电源电压；‎ ‎（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围。‎ 解：（1）滑片由M点滑到N点，电阻变大，电路中的电流减小，所以滑片P置于N点时电路中的电流：‎ IN＝IM﹣0.1A＝0.3A﹣0.1A＝0.2A，‎ 定值电阻R1前后两次电功率之比：‎ ‎（2）滑片P置于M点时，电源电压U＝IM（R1+RM），‎ 滑片P置于N点时，电源电压U＝IN（R1+RN），‎ RN＝2RM，‎ 所以0.3A×（R1+RM）＝0.2A×（R1+2RM），‎ 解得RM＝R1＝6Ω，‎ 电源电压：‎ U＝IM（R1+RM）＝0.3A×（6Ω+6Ω）＝3.6V；‎ ‎（3）根据电流表量程和滑动变阻器规格可知，电路中的最大电流为I大＝0.6A，‎ 由欧姆定律可得，电路总电阻：‎ 滑动变阻器连入电路的最小阻值：‎ R滑小＝R﹣R1＝6Ω﹣6Ω＝0Ω；‎ 电压表的量程为0～3V，滑动变阻器两端的最大电压U滑＝3V，‎ R1两端的电压U1＝U﹣U滑＝3.6V﹣3V＝0.6V，‎ 根据串联电路的分压特点可知：‎ 解得R滑大＝30Ω，‎ 所以在不损坏元件的情况下，滑动变阻器的取值范围为0Ω～30Ω。‎ ‎24.（2019年郴州，30）甲、乙两地相距60km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2Ω．现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为Rx．为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关S，电压表示数为6.0V，电流表示数为0.5A．用同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0V，电流表示数为0.3A．求：‎ ‎（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比；‎ ‎（2）漏电电阻Rx的阻值；‎ ‎（3）漏电位置到甲地的距离。‎ 解：（1）由P＝UI可得，第一次与第二次检测的电源输出功率之比：‎ ‎＝＝＝＝；‎ ‎（2）设漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻分别为R1和R2，则 R1+R2＝60km×0.2Ω/km＝12Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①‎ 在甲地进行第一次检测时，有：‎ ‎2R1+Rx＝＝＝12Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②‎ 在乙地进行第二次检测时，有：‎ ‎2R2+Rx＝＝＝20Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③‎ 由①②③可得：Rx＝4Ω，R1＝4Ω，R2＝8Ω；‎ ‎（3）漏电位置到甲地的距离L1＝＝20km。‎ 答：（1）第一次与第二次检测的电源输出功率之比为5：3；‎ ‎（2）漏电电阻Rx的阻值为4Ω；‎ ‎（3）漏电位置到甲地的距离为20km。‎ ‎25.（2019孝感，18）家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于别热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图象如图乙。‎ ‎（1）当锅内温度为100℃时，自动开关S与　 　（选填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于　 　（选填“加热“或“保温”）状态。‎ ‎（2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少？‎ ‎（3）电阻R1与R2的阻值之比为多少？‎ ‎（4）若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3？‎ 解：（1）根据题意可知，温度为100℃时（低于103℃），电饭锅处于加热状态，开关S与“1”连接，只有R1连入电路，电路中电阻较小，根据P＝可知，此时的电功率较大，为加热状态；‎ ‎（2）电饭锅此次工作30分钟消耗的电能：‎ W＝W1+W2＝UI1t1+UI2t2＝220V×4A×10×60s+220V×1A×20×60s＝7.92×105J；‎ ‎（3）开关接1时，只有R1连入电路，为加热状态，此时的电流I1＝＝4A；‎ 开关接2时，两电阻串联，为保温状态，此时的电流I2＝＝1A，‎ 则＝＝＝，‎ 解得＝；‎ ‎（4）原来的加热功率P1＝UI1＝220V×4A＝880W，‎ 此时该电饭锅的加热功率提高到1100W，‎ 则并联电阻的功率：‎ P3＝P﹣P1＝1100W﹣880W＝220W，‎ 由P＝得，并联电阻的阻值：‎ R3＝＝＝220Ω。‎ 答：（1）1；加热；‎ ‎（2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为7.92×105J；‎ ‎（3）电阻R1与R2的阻值之比为1：3；‎ ‎（4）可以给电阻R1并联一个阻值为220Ω的电阻R3。‎