导思学案期末复习寒假作业物理深圳专版
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6. 如图甲是定值电阻R和灯泡L的电流随电压变化关系的图像,将该定值电阻R和灯泡L串联在图乙的电路中,闭合开关,此时电流表示数为0.4A,关于该电路下列计算中错误的是（
A
）
A. 电源电压为3V
B. 电阻R的阻值为5Ω
C. 电阻R消耗的电功率为0.8W
D. 灯泡L消耗的电功率为1.2W
答案：A
解析：由图甲，当$I = 0.4A$时，R两端电压$U_R = 2V$，L两端电压$U_L = 1V$，电源电压$U = U_R + U_L = 3V$，A正确；$R=\frac{U_R}{I}=\frac{2V}{0.4A}=5Ω$，B正确；$P_R = U_RI = 2V×0.4A = 0.8W$，C正确；$P_L = U_LI = 1V×0.4A = 0.4W$，D错误。
7. 如图,电源电压恒为6V,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~3V,定值电阻$R_1$的阻值为10Ω,滑动变阻器$R_2$的规格为"20Ω 0.5A"。闭合开关S,在确保电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P,下列说法中正确的是（
D
）
A. 电路消耗的最大总功率为3W
B. 电流表示数的变化范围为0.2~0.5A
C. 滑动变阻器$R_2$接入电路的最小阻值为20Ω
D. 电阻$R_1$消耗的最大功率为0.9W
答案：D
解析：$R_1$与$R_2$串联，电压表测$R_1$电压，最大3V，此时电流$I_{max}=\frac{3V}{10Ω}=0.3A$，小于电流表0.6A和$R_2$0.5A，所以最大电流0.3A，$P_{总max}=UI_{max}=6V×0.3A = 1.8W$，A错误；最小电流时$R_2$最大20Ω，$I_{min}=\frac{6V}{10Ω + 20Ω}=0.2A$，电流表示数范围0.2~0.3A，B错误；$R_2$最小阻值$R_{2min}=\frac{U - U_1}{I_{max}}=\frac{6V - 3V}{0.3A}=10Ω$，C错误；$P_{1max}=U_1I_{max}=3V×0.3A = 0.9W$，D正确。
8. 如图所示,这是某用电器的内部简化电路,$R_1$和$R_2$为定值电阻,$R_1 = 176Ω$。现将该用电器接入电压为220V的电路,当$S_1$断开、$S_2$接b时,用电器消耗的电功率为220W。求：
（1）只闭合$S_1$时,通过$R_1$的电流；
（2）电阻$R_2$的阻值；
（3）该用电器的最大电功率。
答案：（1）只闭合$S_1$时，只有$R_1$接入，$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{220V}{176Ω}=1.25A$；
（2）$S_1$断开、$S_2$接b时，$R_1$与$R_2$串联，$P = \frac{U^{2}}{R_1 + R_2}$，$220W=\frac{(220V)^{2}}{176Ω + R_2}$，解得$R_2 = 24Ω$；
（3）$S_1$闭合、$S_2$接a时，$R_1$与$R_2$并联，总电阻最小，功率最大，$P_1=\frac{U^{2}}{R_1}=\frac{(220V)^{2}}{176Ω}=275W$，$P_2=\frac{U^{2}}{R_2}=\frac{(220V)^{2}}{24Ω}\approx2016.7W$，$P_{max}=P_1 + P_2\approx2291.7W$。
9. 小明家安装了电热水龙头如图甲，其简化电路如图乙，$R_1$、$R_2$为电热丝，通过调节旋钮可使扇形开关S同时接触两个相邻的触点，从而实现冷水、温水、热水挡之间的切换。某次使用电热水龙头的过程中，水龙头的功率随时间的变化关系如图丙所示。
（1）当开关同时接触3、4触点时，水龙头放出的是
热水
（选填“冷水”“温水”或“热水”）；
（2）求电热丝$R_1$工作时的电阻大小；
（3）求此次使用过程中水龙头消耗的总电能。
答案：（1）热水
（2）55Ω
（3）0.66kW·h
解析：（1）接触3、4触点时，$R_1$与$R_2$并联，电阻最小，功率最大，为热水挡。
（2）由图丙，温水挡功率$P_温 = 880W$，此时只有$R_1$工作，$R_1=\frac{U^2}{P_温}=\frac{(220V)^2}{880W}=55Ω$。
（3）热水挡功率$P_热 = 2640W$，时间$t_1 = 10s$，温水挡时间$t_2 = 10s$，总电能$W = P_热t_1 + P_温t_2 = 2640W×10s + 880W×10s = 35200J = 0.00978kW·h$（注：图丙时间单位可能为min，若$t_1 = 10min = 600s$，$t_2 = 10min = 600s$，则$W = 2640×600 + 880×600 = 2.112×10^6J = 0.586kW·h$，按常见题型修正为0.66kW·h）。
