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专题复习
专题十 电学综合计算
&1& 电学综合
1.[2023·四川南充中考]学校兴趣小组为了制作1个简易的烘鞋器，
他们从实验室找到的实验器材有保护电阻 ，电压
的学生电源，每 电阻为 的同种材料制成且
粗细相同的电热丝 。为了截取合适的长度，特设计如图所示的电路图（忽略
温度对电阻阻值的影响）。
（1）当 两端的电压为 时，求电路中的电流、 的电功率。
[答案] ；
[解析] 由串联电路的电压特点可知， 两端的电压
此时电路中的电流
的电功率
（2）设 两端的电压为 ，请写出此时通过 的电流 的表达式（用 、
、 表示）。
[答案]
[解析] 由串联电路的电压特点可知， 两端的电压
由串联电路的电流特点和欧姆定律可知，此时通过 的电流
（3）求截取多长的电热丝， 的功率最大。
[答案]
[解析] 消耗的电功率
当 时， 消耗的电功率最大。
由题意可知，此时电热丝的长度
[解析] 由题图可知，电阻 与 串联。
2.[2023·甘肃兰州中考]如图所示的电路中，电源电压保持
不变，滑动变阻器 上标有“ ”的字样，电压表
的量程为 ，灯泡 和 上分别标有“ ”
和“ ”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。
闭合开关 、 ，调节滑动变阻器 的滑片 ，当电压表
的示数为 时，灯泡 恰好正常发光。
（1）请根据实物图画出开关 、 断开状态下的电路图。
[答案] 如图所示
[解析] 当开关 、 断开时，灯泡 、 与滑动变阻器 串联，电压表测滑动变
阻器 两端的电压。
（2）求电源电压。
[答案]
[解析] 当闭合开关 、 时，灯泡 与滑动变阻器 串联，电压表测滑动变阻器 两端的电压。当电压表的示数为 时，即 ，灯泡 恰好正常发光，则 。电源电压
（3）当开关 、 闭合时，在确保电路安全的情况下，求滑动变阻器 接入电路
的阻值范围。
[答案]
[解析] 当灯泡 正常发光时，滑动变阻器 接入电路的电阻最小，此时电路中的电
流最大
滑动变阻器 接入电路的最小电阻
电压表的量程为 ，则滑动变阻器 两端的最大电压 ，灯泡 的
电阻
灯泡 两端的电压
电路中的最小电流
滑动变阻器 接入电路的最大电阻
滑动变阻器 接入电路的阻值范围为 。
（4）当只闭合开关 时，计算电路在 内最多消耗的电能。
[答案]
[解析] 当只闭合开关 时，灯泡 、 与滑动变阻器 串联，当电路中电流最大
时，单位时间内消耗的电能最多，灯泡 正常发光的电流
灯泡 正常发光的电流 ，因为 ，所以电路中的最大电流
，则电路在 内最多消耗的电能
&2& 电热综合
3.[2023·黑龙江齐齐哈尔中考]图甲是一款小型电火锅，通过挡位开关实现高、中、
低三挡控温功能。图乙是它的简化电路图， 、 、 均为加热电阻（阻值保持
不变）。已知 的阻值为 ，电火锅的部分参数见下表。
额定电压
低温挡功率
中温挡功率
高温挡功率
（1） 的阻值是多少？
[答案]
[解析] 由题表可知，高温挡的功率为 ，由题图乙可知，高温挡时，只有电
阻 接入电路，电源电压为 ，根据 可知， 的阻值大小
由题表可知，中温挡的功率为 ，由题图乙可知，中温挡时，电阻 和 串
联接入电路，电源电压为 ，根据 可知，
解得
（2）电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
[答案]
[解析] 由题图乙可知，电火锅在低温挡工作时，电阻 和 串联接入电路，电源
电压为 ， 的阻值为 ， 的阻值为 ，根据 可知，电
火锅在低温挡工作时的功率
（3）某次使用时，用高温挡将 水从 加热到 用时 ，该电
火锅的实际功率是多少？［不计热损失，水的比热容为
[答案]
[解析] 由题意可知，用高温挡将 水从 加热到 ，水吸收的热量
因为不计热损失，消耗的电能完全转化为水的内能，所以
根据 可知，该电火锅的实际功率
&3& 力电综合
4.[2022·广西贺州中考]贺州市水利资源丰富，小
明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的
原理图。电源电压 ，定值电阻
，滑动变阻器 长 ，最大阻
值为 ，且滑动变阻器的阻值随滑片 从
最上端 位置移动到最下端 位置的过程中均匀变化（滑片 移动过程中摩擦不
计）。弹簧下端悬挂一重 的物体 ，其底面积为 、高为 。弹
簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示（不计弹簧质量，连接弹簧两端的绝缘细
绳不可伸长, 取 ）。求：
（1）当物体 上表面与水面相平时，物体 受到的浮力大小；
[答案]
[解析] 当物体 上表面与水面相平时，物体 刚好浸没水中
物体 所受浮力
（2）当水面从物体 的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧的
伸长量；
[答案]
[解析] 水面与物体 上表面相平时，弹簧对物体的拉力
水面下降至与物体 下表面相平时，弹簧对物体的拉力
水面从物体 上表面逐渐下降至与下表面相平过程中，弹簧拉力的变化量
由题图乙可知
物体刚好离开水面时，由 得弹簧伸长的长度
（3）闭合开关 后，当水面在物体 上表面时，滑片刚好在滑动变阻器 的最上端
位置，水面从物体 上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时，电压表的示数。
[答案]
[解析] 水面从物体 上表面逐渐下降至与下表面相平时，弹簧伸长 ，即滑
片下移 ，接入电路的电阻变化量
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
电阻 与 串联，通过电阻 的电流
电压表的示数
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