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1 / 27 学科网(北京)股份有限公司 专题15 电功、电功率和电热 考点1 电能 电功 1.(2026 四川泸州)家庭电路中空气开关安装在______(选填“相线”“中性线”或“保护接地线”)上, 在______的情况下会跳闸;观察到如图所示的电能表的脉冲指示灯在一段时间内闪烁了10 次,则该家庭电 路在该段时间内消耗了______J 的电能。 2.(2026 四川泸州)2026 年1 月5 日,全球首台适用于城市环境的兆瓦级S2000 浮空风力发电系统在四 川成功放飞,完成并网发电测试并累计发电385 kW h ,最大额定功率达3 MW。风能属于______能源;悬停 时,浮空风力发电系统受到______(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用;若按最大额定功率的50%工作, 连续发电385 kW h 仅需______h(保留两位小数)。 考点分类 2026 年中考命题解读 创新考法 考点01 电能 电功 侧重电能表参数理解与读数,结合家庭 电路计算电费及用电器消耗电能 结合智能电表数据分析家庭能耗,或融 入“碳中和”背景考查节能意识 考点02 电功率 重点考查额定与实际功率区别,动态电 路中功率变化分析及多挡位电器计算 以新能源汽车充电桩或智能家居为背 景,考查非纯电阻电路功率估算 考点03 焦耳定律 聚焦电流热效应实验探究,分析电热与 电流、电阻关系,解释生活加热现象 结合手机快充散热或新型超导材料,考 查减少电热损耗的实际应用 2 / 27 学科网(北京)股份有限公司 3.(2026 河南)某煮茶器的额定电压为220 V ,有“加热”和“保温”两个挡位,额定功率分别为1000 W 、 110 W ,其电路简图如图所示,两电热丝的电阻分别为 1R 、 2 R 。当开关 1 S 闭合、 2 S 断开时,煮茶器处于 ___________挡位,正常工作时电路中的电流为___________A 。当开关 1 S 、 2 S 均闭合时,煮茶器正常工作 5 min ,消耗的电能为___________ J 。 4.(2026 四川广安)如图所示,电源电压恒为6 V,甲为电压表,乙为电流表。闭合开关S,断开开关S1, 此时电流表示数为0.6 A,则 1 R = ________Ω。若甲、乙均为电压表,闭合开关S、S1、1 min 内R2消耗的 电能为W2,整个电路消耗的电能为W;若甲、乙均为电流表,闭合开关S,断开开关S1,1 min 内R2消耗的 电能为 2 W ,整个电路消耗的电能为W。已知 2 2 1 4 W W = ∶ ∶, 3 5 R = ,则W W= ∶ ________。 5.(2026 重庆)小渝在“为家庭设计节能方案”的实践活动中,对家中的用电情况进行调查,上月初电能 表示数为420.6kWh,本月初电能表示数如图所示。 (1)这期间小渝家用电________kWh;经调查,家中部分用电器待机状态下的耗电情况如表所示,表中用电 器每天待机消耗电能最多的是________。 3 / 27 学科网(北京)股份有限公司 用电器 待机功率/W 每天待机时长/h 空调 1.11 12 电视机 0.2 20 洗衣机 1.2 23 (2)表中电视机待机30 天消耗的电能可供一盏额定功率为5W 的LED 灯正常工作多长时间? (3)结合家中用电情况提出一条节能建议:_______。 6.(2026 陕西)2026 年,我国海上风电累计并网装机容量占全球总装机容量的一半以上,为全球海上风 电大型化、规模化发展树立了新标杆。 (1)风能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)某海上风电机组平均发电功率为 4 1.8 10 kW ,则持续发电1h 所发出的电能为多少? (3)若某家庭平均每月消耗电能300kWh,则该海上风电机组1h 发出的电能,可供该家庭使用多少个月? (4)某火电厂的煤电转换效率为36%,若海上风电机组1 h 所发出的电能全部由该火电厂提供,则需要完全 燃烧多少千克标准煤?(为便于计算,标准煤的热值q 取 7 3.0 10 J / kg ) 7.(2026 重庆)家用电饭煲的“低糖饭”功能越来越受到人们的青睐,其工作过程包含“煮沸—沥汤—蒸 熟—保温”四个阶段,其中沥汤阶段靠重力完成,不消耗电能。某电饭煲内部简化电路如图甲所示,R1、R2 为加热电阻丝(R1>R2),S 为总开关,S1、S2为挡位自动切换开关,正常工作时煮“低糖饭”过程中加热 电功率随时间变化关系如图乙所示。求: (1)蒸熟阶段的电流; (2)煮沸阶段产生的热量; (3)电阻丝R1的阻值。 8.(2026 天津)如图甲所示,用电热水壶把质量1kg 的水从20℃加热到70℃,用时300s,加热过程中电 力监测仪示数保持不变,如图乙所示。已知 3 4.2 10 J / kg C c = 水 ( ),求: 4 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (1)水吸收的热量; (2)该电热水壶的热效率。 9.(2026 黑龙江)某养生壶内部电路如图,其中 1R 和 2 R 为电热丝,S 是电源开关, 1 S 是温控开关(水温 达到100℃时,温控开关 1 S 断开,切换为保温状态)。该养生壶的部分参数如表。求: xx 养生壶 额定电压 220 V 电源频率 50 Hz 加热功率 1100 W 保温功率 44 W (1) 1R 的电阻; (2)当S 和 1 S 均闭合时, 2 R 的电功率; (3)养生壶在加热状态下工作5 min 消耗的电能。 考点2 电功率 1.(2026 四川成都)对以下物理量的估测,最接近实际的是( ) 5 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.电话手表的充电电压约为5 V B.家用电饭锅处于煮饭状态时工作电流约为0.1 A C.移动式节能台灯正常工作时电功率约为100 W D.家用空调正常工作一个小时消耗的电能约为10 kWh 2.(2026 四川达州)图甲是一款小型的电热煎药壶,额定电压为220V ,其内部简化电路如图乙所示,通 过开关 1 S 和 2 S 的不同状态组合,可以实现高温、低温两挡加热功能。已知 1R 、 2 R 是阻值不变的电热丝, 1 220 R = ,高温挡额定功率为1100W 。下列说法正确的是( ) A. 2 R 的阻值为55Ω B.煎药壶处于高温挡时,干路里的电流为4A C.闭合开关 1 S 、 2 S ,煎药壶处于低温挡 D.使用低温挡工作1min ,电流做功 4 6.6 10 J 3.(2026 四川泸州)在实践作业中,小郭拟用如图所示的器材制作一个亮度可调的台灯。要求将左边的电 位器连入右边的电路、顺时针旋转滑片时灯泡变亮。忽略灯泡电阻变化,下列说法正确的是( ) A.电位器应与灯泡并联 B.电位器应连接O、Q 接线柱 C.闭合开关S 前,滑片应旋至Q 处 D.滑片从Q 移到P 的过程中,电源总功率变小 4.(2026 四川广安)如图甲所示,电源电压恒定不变,小灯泡L 的额定电压为3 V,其U-I 关系图像如图 乙所示,定值电阻 1 10 R = 。闭合开关S、S1,断开开关S2时,电压表示数为3 V,此时R1消耗的电功率为 6 / 27 学科网(北京)股份有限公司 P1;闭合开关S、S2,断开开关S1时,电压表示数为1 V,此时R2消耗的电功率为P2。下列判断正确的是 ( ) A.小灯泡正常发光时的电阻 5 L R = B.电源电压 4.5 V U = C.定值电阻 2 50 R = D. 1 2 9 10 P P = ∶ ∶ 5.(2026 四川遂宁)图甲所示电路,电源电压不变,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~15V。 只闭合开关S、S1,保证电路所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P;只闭合开关S、S2,滑片P 从右端移到左端。两次实验过程中电压表与电流表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是( ) A.电源电压为6V B.小灯泡L 正常发光时功率为0.6W C.只闭合开关S、S2时,电压表与电流表的示数关系为乙图中图像② D.只闭合开关S、S1,电路总功率最大时,小灯泡L 与R2接入电路的阻值之比为1:2 6.(2026 江苏连云港)如图甲所示,电源电压保持不变。闭合开关S ,滑动变阻器滑片P 从a 端移动到b 端, 两电表示数变化关系用图乙中线段AB 表示。下列说法正确的是( ) 7 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.电源电压为10V B.定值电阻 1R 阻值为30Ω C.电路总功率的最大值是6W D.当滑片P 置于ab 中点时,电压表示数为4.8V 7.(2026 四川自贡)小明家中有某型号的电热水器,其铭牌如图所示。关闭家中其他用电器,只保留该电 热水器正常工作,经过一段时间t ,电能表示数从768.2kWh 变为769.6kWh。已知电费单价为0.5元/(kWh), 导线电阻忽略不计。下列说法正确的是( ) 品名:电热水器 型号:*** 额定电压:220 V 额定功率:2000 W A.电热水器额定电流为10A B.电热水器电热丝的电阻为24.2Ω C.电热水器正常工作的这段时间t 为45min D.小明通过电能表示数计算出需缴电费7 元 8.(2026 江苏扬州)利用PTC 加热片、微型电池、开关、导线制作眼镜除雾装置。如图是甲、乙两个PTC 加热片的电阻随温度变化图像,为达到快速除雾且自动恒温、不会过热的目的,应该选择的加热片和理由 正确的是( ) 8 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.选甲,装置启动后功率快速增加至某一定值并保持不变 B.选甲,装置启动后功率较大,达到一定温度后功率快速减小 C.选乙,电阻随温度变化更平稳,功率更稳定 D.选乙,温度较高时,其电阻并不大,除雾更快 9.(2026 四川内江)如图所示是某同学设计的电子温度计电路图。 1R 是定值电阻, 2 R 是热敏电阻, 2 R 的 阻值随温度的升高而减小,电源电压恒定不变。开关闭合后,下列说法正确的是( ) A.图中的温度表可用电流表改装 B.温度升高时,电路中的电流会减小 C.温度升高时,电路的总功率会减小 D.温度升高时,热敏电阻两端的电压会增大 10.(2026 四川内江)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻 0 10 Ω R = 。闭合开关S ,在保证电路安全 的前提下,将滑动变阻器R 的滑片P 从最右端开始最大限度地向左端移动,两电压表的示数与电流表的示 数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( ) 9 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.定值电阻 0 R 与滑动变阻器R 并联 B.B A → 图线对应的是电压表 1 V 的示数变化 C.滑动变阻器的最大阻值为60 Ω D.电路消耗的最小功率为0.9 W 11.(2026 新疆)如图是某电热水壶工作电路的示意图,其中电阻器 1R 和 2 R 都是用来加热的,1 S 是总开关, 2 S 是挡位开关。当 2 S 接1 时,电热水壶处于加热状态,电功率为1200 W;当 2 S 接2 时,电热水壶处于保温 状态,电阻器 1R 的电功率为12 W,则电热水壶处于保温状态时的电功率为( ) A.60 W B.108 W C.120 W D.132 W 12.(2026 湖北)某款眼部护理仪有润眼、低热润眼和高热润眼三种模式,其等效电路如图:润眼功能由 1 S 控制电机M实现,加热功能由单刀双掷开关 2 S 连接不同电阻实现。若 1 2 R R ,要实现高热润眼功能,应使 ( ) A. 1 S 断开, 2 S 与触点a 接触 B. 1 S 断开, 2 S 与触点b 接触 C. 1 S 闭合, 2 S 与触点a 接触 D. 1 S 闭合, 2 S 与触点b 接触 13.(2026 黑龙江)为监测校园周边的噪声强弱,某校科技小组利用声敏电阻 P R 设计了噪声强弱监测装置, 其电路如图甲。电源电压保持不变, 0 R 为定值电阻,其中 P R 的阻值随声音强弱变化如图乙。闭合开关,当 噪声变大时( ) 10 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A. P R 的电阻变大 B.通过 0 R 的电流变小 C.电压表示数变大 D.电路总功率变小 14.(2026 黑龙江)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,在电路安全的情况下,滑动变阻器R2的滑片 由最右端向中点滑动过程中,下列说法正确的是( ) A.电压表示数不变,电流表A1示数变小 B.电压表示数变大,电流表A2示数变大 C.电压表示数与电流表A2示数比值变小,电路总功率变小 D.电压表示数与电流表A1示数比值不变,电路总功率变大 15.(2026 黑龙江绥化)如图是半导体型呼气酒精测试仪的简化电路图, 1R 为定值电阻, 2 R 为电阻随酒精 气体浓度增大而减小的半导体传感器。若司机呼出的酒精气体浓度越大,则( ) A. 2 R 电阻变大 B.电压表示数变大 C.电路中电流变小 D.电路总功率变小 16.(2026 四川南充)(多选)中国某新能源车企攻克了“充电慢”的世界性难题。设新能源汽车当前储 存电能占充满电状态时的百分比为D,充电桩的充电功率P 会随电池D 的变化而变化。某电池容量为100 kWh 的车从D 为10%开始充电,P 与D 的关系如图所示,假设全程充电效率η恒定不变,电池电阻不变,不计充 11 / 27 学科网(北京)股份有限公司 电线的电阻。已知D 从10%增至20%所需时间为t1,从20%增至60%所需时间为t2,从60%增至100%所需时 间为t3,当D达到60%时充电桩显示的部分即时信息如下表。充满后,立即停止充电。下列说法正确的是( ) 充电电压(V) 1000 充电时长(min) 6 充电度数(kWh) 62.5 充电费用(元) 75 A.该新能源汽车本次充电效率η为80% B.该新能源汽车电池的电阻为2.5Ω C.当t1∶t3=1∶4 时,则本次充电总时长为15 min D.该新能源汽车本次充满电总费用为108 元 17.(2026 山东烟台)(多选)在测量标有“2.5 V”字样的小灯泡电阻的实验中,电路连接如图所示,电 源电压为3 V,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,让小灯泡逐渐变亮直至正常发光,测量的数据如表格 所示。分析实验现象和表格数据,下列说法正确的是( ) 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 0.7 1.5 2.2 2.5 电流I/A 0.1 0.12 0.17 0.21 0.22 12 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.当滑片P 向右移动时,小灯泡变亮 B.实验所用滑动变阻器的最大阻值至少为25Ω C.小灯泡越亮,其电阻越大 D.实验过程中,小灯泡的电功率变大,滑动变阻器的电功率变小 18.(2026 天津)(多选)如图甲所示电路,电源电压不变,定值电阻的电阻为 0 R 。闭合开关S ,将滑动 变阻器的滑片P 从最左端移到某一位置,电流表的示数与电压表 1 V 、 2 V 示数的关系图像如图乙所示。此过 程中( ) A.电源电压为 2 0 I R B.电路消耗的最大功率为 2 2 0 2I R C. 1 V 示数的最大变化量为 2 1 0 I I R − ( ) D.滑动变阻器的最大电阻为 2 1 0 2 2I I R I − 19.(2026 黑龙江)(多选)图甲,电源电压保持不变。将滑动变阻器的滑片P 由最右端移至最左端时, 灯泡恰好正常发光。其中一个电压表和电流表的示数的关系如图乙。下列说法正确的是( ) 13 / 27 学科网(北京)股份有限公司 A.电源电压为5 V B.图乙是滑动变阻器的电流与电压关系图像 C.滑动变阻器最大阻值为20Ω D.灯泡的额定功率为2.5 W 20.(2026 黑龙江)(多选)科技小组按如图所示的电路研究自制小台灯的调光效果,小灯泡L 标有“4.5V, 1.35W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),电源电压恒为4.5V,电压表测量范围为0~3V,电流表测量 范围为0~0.6A,滑动变阻器R 上标有“20Ω,1A”字样。正确操作时闭合开关S,在电路安全的情况下移 动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( ) A.无法实现小台灯正常发光 B.滑动变阻器接入电路的最小阻值为7.5Ω C.电路中最大的电流为0.3A D.该电路总功率的最大值为0.9W 21.(2026 黑龙江绥化)(多选)如图甲所示,电源电压恒为18V,灯泡L 上标有“6 V 3 W”字样(忽 略灯丝电阻的变化),电流表测量范围为0~0.6 A,电压表测量范围为0~15 V,滑动变阻器的最大阻值为 120 Ω。当闭合开关S、 1 S ,断开 2 S ,移动滑片P,滑动变阻器两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙 所示,当滑动变阻器接入电路的阻值由 1R 增大到 1 4R 时,电流表示数变化了0.2 A。则下列说法正确的是( ) A.定值电阻 0 R 与 1R 的比值为2:1 B.定值电阻 0 R 的阻值为30 C.闭合开关S、 1 S ,断开 2 S ,保证电路安全,电流表示数变化范围为0.1 0.3A D.闭合开关S、 2 S ,断开 1 S ,保证电路安全,电压表示数变化范围为12 15V 14 / 27 学科网(北京)股份有限公司 22.(2026 四川达州)如图所示,电源电压恒定不变,电压表的测量范围为0 ∼15 V,电流表的测量范围 为0 0.6 A 。只闭合S 、 2 S ,滑动变阻器滑片移至b 端,电压表示数为10 V ,电流表示数为0.1 A ,接着将 滑动变阻器滑片移至a 端,此时电阻 1R 的功率为 1P ;只闭合S 、 3 S ,电流表示数变为0.2A,此时 1R 的功率 为 2P 。已知 1 2 9 1 P P = ∶ ∶,则电源电压为________ V ;调节 2 R 的阻值,闭合所有开关,在保证电路安全的情 况下, 2 R 的最大功率为________ W 。 23.(2026 四川泸州)恒流电源,因其输出电流恒定,能确保电子设备的稳定工作,而在电子技术中有着 广泛的应用。如图所示,恒流电源输出1.2 A 的电流, 1R 的最大电阻值为24 Ω , 2 R 为12 Ω,电流表测量范 围为0~0.6 A,电压表测量范围为0~9 V。当 1 18 Ω R = 时,电流表的示数为______A,电压表的示数为______V。 为保证电路安全,电路的最大功率为______W。 24.(2026 四川遂宁)小芳家电能表的参数如图所示,则她家能允许同时接入电路的用电器总功率不超过 _______W。她想利用电能表粗略测算微波炉的热效率,于是她关闭家中其它用电器,将一杯质量为300 g, 初温为20℃的牛奶放入微波炉加热到40℃,该过程电能表的指示灯闪烁了8 次,则牛奶吸收的热量为 _______J,该微波炉的热效率为_______。[不考虑热量损失, ( ) 3 2.5 10 / kg c J C = 牛奶 ] 15 / 27 学科网(北京)股份有限公司 25.(2026 四川凉山)已知某型号电热水壶的额定电压为220V,加热电阻为48.4Ω,接入家庭电路中正常 工作。将质量为2kg,初温为15℃的水加热200s,加热效率为84%,电热水壶产生的热量为______J,水上 升的温度为______℃。[ ( ) 3 4.2 10 J/ kg C c = 水 ] 26.(2026 江苏苏州)某国产新能源汽车搭载的80 kWh 磷酸铁锂电池,支持高压充电,快充6 min 可将电 池储能从10%提升至70%,这段时间的充电功率为________kW。充电时,电池相当于电路中的________。 27.(2026 四川广元)小王同学想让家里的台灯亮度可调,于是他设计了如图所示的电路图。电源电压保 持不变,灯L 的额定功率为3.2 W(电阻不受温度影响),滑动变阻器 1 R 的规格是“30 Ω 0.8 A”。闭 合开关S,滑动变阻器的滑片P 位于某位置时,电流表示数为0.3 A,电压表示数为3 V,滑动变阻器连入 电路的阻值为________Ω,此时调光台灯未达到额定功率;接着在保证电路安全工作的情况下向某一方向 移动滑片,当电压表示数变化量为2 V 时,调光台灯刚好正常发光,则灯L 正常发光时的电流为________A。 28.(2026 四川内江)如图所示,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,它们的示数之比是 2 5 I I = 甲 乙 ∶ ∶, 则定值电阻的阻值之比 1 2 R R = ∶ ________;当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表时,定值电阻 1R 与 2 R 消耗 的功率之比 1 2 P P = ∶ ________。 29.(2026 新疆)哈密市能源富集,是国家重要的综合能源基地。 16 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (1)哈密市的塔式光热发电站为我国实现碳达峰、碳中和目标作出了积极贡献。太阳能是太阳内部的氢原子 核发生_____________(选填“裂变”或“聚变”)释放的能量。光热发电站的定日镜对阳光的反射率高达 95%,大大提升了太阳能的利用率。当阳光的入射角为30°时,反射角为_____________°;若反射到塔顶 的太阳光使吸热器内部 6 5 10 kg 的熔盐温度升高40℃,则该过程中熔盐吸收热量_____________J。 [ ( ) 3 1.6 10 J / kg C c = 熔岩 ] (2)哈密市是“疆电外送”的核心枢纽。输电过程中电流的热效应会造成电能损耗,电流通过导体产生的热 量跟电流_____________(选填“成”或“不成”)正比。“疆电入渝”项目每日输送电能约 7 9.6 10 kW h , 则输电的平均功率约为_____________kW;若某段输电线路的电流从 4 1 10 A 变为 3 5 10 A 时,线路上发热损 耗的功率减少约 5 3 10 kW ,该段线路的电阻约为_____________(选填“4”“40”或“400”)Ω。(忽略 输电线路电阻的变化) 30.(2026 黑龙江)如图甲所示,把定值电阻R0连接在电路中。电源电压保持不变,滑动变阻器R1标有“20 Ω,1A”字样,电流表测量范围为0~0.6A,灯泡L 的额定电流为0.5A,在开关S1、S2都断开或都闭合两 种情况中,在保证所有元件都安全的前提下移动滑片P,得到了两种情况中电流表示数与滑动变阻器电阻的 I-R1图像如图乙所示,两种情况中灯泡L 工作时恰好正常发光。则灯泡L 的额定功率为_____W,开关都断 开与都闭合时,电路最大总功率之比为______。 31.(2026 黑龙江绥化)如图所示,电源电压不变,灯 1 L 标有“6 V 1.8 W”。若甲乙均为电压表,闭 合开关 1 S 、2 S ,两灯都能发光,甲乙两表示数之比为1∶3,灯 2 L 的电阻为________Ω 。若甲乙均为电流表, 闭合 1 S ,断开 2 S ,两灯都能发光,甲表的示数为0.9 A,此时灯 2 L 消耗的电功率为________W。(忽略灯丝 电阻的变化) 17 / 27 学科网(北京)股份有限公司 32.(2026 四川达州)如图所示电路,电源电压恒定不变,在a 、b 间接入标有“6V 0.3A”的小灯泡L, 闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P 使电流表的示数为0.3A,此时滑动变阻器消耗的功率为0.9W 。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻; (2)电源电压; (3)保持滑片P 的位置不变,断开开关,将灯泡L更换为定值电阻 0 R ,闭合开关后,电压表的示数减小了2V , 此时电路消耗的总功率为多少? 33.(2026 四川泸州)小陈在探究水沸腾前后温度变化的特点的实验中,用到如图甲所示的电加热器,它 的简化电路如图乙所示。旋转开关S 分别接通触点1、2,可实现慢速加热、快速加热。已知慢速加热和快 速加热的功率分别为800 W 、1000 W ,电源电压恒为220 V , 1R 、 2 R 为定值电阻,水的比热容为 ( ) 3 4.2 10 / kg J C 。某次实验时,将开关拨到触点2,加热200 g 的水,温度从30 C 升高到80 C ,用时2 min 。 求: (1)水吸收的热量; (2)电加热器此次加热的效率; (3)电阻 2 R 的阻值。 34.(2026 四川广安)中医药是中华传统文化的瑰宝,电中药锅熬制中药高效、便捷。如图甲是某品牌小 型电中药锅,该锅具有“调温”和“恒温”两挡。如图乙是其内部简化电路图,R1、R2、R3均为加热电阻, 其中R3可调。已知 2 40 R = 、R3最大值为60 Ω,“恒温”挡时的功率为220 W。求: 18 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (1)开关S 接“1”时处于什么挡? (2)R1的阻值。 (3)“调温”挡时的功率变化范围。 35.(2026 江苏连云港)小明家有一个电热水壶,内部电路如图所示,它有“加热”和“保温”两挡,正 常工作时电路的总功率分别为1100 W 和22 W 。 (1)若不计电阻随温度的变化,忽略A、B 指示灯电阻的影响,求电阻 1R 和 2 R 的阻值。 (2)该电热水壶将质量为2 kg 的水,从20 C 加热至100 C ,求水需要吸收的热量。[ ( ) 3 4.2 10 J / kg C c = 水 ] 36.(2026 四川自贡)图甲是某款多功能煮茶器,实践小组分析其工作原理,绘出简化电路图如图乙所示。 已知煮茶器的最大容量为1 L,额定电压为220 V ,加热效率为84%。闭合开关S ,开关K 接触点1,进行 加热;当加热完成时,K 自动跳转接触点2,保温功能启动,“保温挡”的额定功率为88W 。加热模式有 低、中、高三个挡位,其中“低温挡”的额定功率为220 W , 1R 、 2 R 为加热电阻,且 2 1 4 R R = 。取 ( ) 3 4.2 10 J / kg C c = 水 , 3 3 1.0 10 kg / m = 水 。求: (1)在“保温挡”时,流过电阻R 的电流; 19 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (2)该煮茶器“中温挡”的额定功率; (3)将最大容量的水从20 C 加热至75 C 所用的最短时间。 37.(2026 四川凉山)如图所示的电路,灯泡标有“6V 0.3A”字样(不考虑温度对阻值的影响),滑 动变阻器 1R 允许通过的最大电流为0.4A,电压表测量范围0~15V,电流表测量范围0~0.6A,电源电压12V。 当闭合开关 1 S 、3 S 时,灯泡正常发光;闭合开关 1 S 、2 S ,滑片P 从最右端向左移动到a 点的过程中, 1 2 U U (电 压表 1 V 的示数为 1 U ,电压表 2 V 的示数为 2 U )的变化范围为2~0.5。 (1)求灯泡的电阻; (2)求滑动变阻器的滑片P 移到a 点时, 1R 接入电路的阻值; (3)若将 0 R 与 1R 位置互换(其他元件位置不变)后,只闭合开关 1 S 、 2 S 或 1 S 、 3 S ,适当移动滑动变阻器滑 片,求整个电路的最大功率与最小功率之比。 38.(2026 江西)如图所示,电源电压恒定,小灯泡L 的规格为“2.5 V 0.75 W”,定值电阻 1R 的阻值 为10 Ω ,滑动变阻器 2 R 的最大阻值为20 Ω 。求: (1)小灯泡L 正常发光时的电流是多少? (2)将滑动变阻器的滑片P 移至b 端,断开开关 2 S ,闭合开关S 和 1 S ,电流表示数为0.2 A ,电源两端的电压 是多少? (3)断开开关 1 S ,闭合开关S 和 2 S ,移动滑片P ,当电压表示数为2.5V 时,滑动变阻器接入电路中的电阻是 20 / 27 学科网(北京)股份有限公司 多少?(结果保留1 位小数) 39.(2026 江苏苏州)如图甲,电源电压恒定,定值电阻R 的阻值为2.5 Ω。灯泡L 的额定电压为2.5 V, 其I U − 图像如图乙。 (1)当S 闭合, 1 S 断开时,灯泡L 正常发光,求电源电压U 。 (2)当S、 1 S 都闭合时,求此时R 的电功率P 。 40.(2026 四川广元)如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻 1 12 Ω R = ,灯泡L 标有“6 V 3 W”字 样(不考虑灯丝电阻变化),灯泡与 2 R 的电阻之比为1 2 ∶ 。闭合S,断开 1 S 、 2 S 时,灯泡正常发光,求: (1)灯泡的电阻; (2)电源电压; (3)开关均闭合时,整个电路工作1 min 消耗的电能。 41.(2026 山东烟台)某家用电热水壶有加热和保温两个挡位,内部电路由温控开关和两段电热丝组成, 加热挡的功率是保温挡的5 倍。采用加热挡加热时,将2kg 的水从20℃升高50℃需要用3.5min 的时间。 已知电源电压为220V,水的比热容为 ( ) 3 4 2 10 J/ kg . ℃,若电热丝放出的热量完全被水吸收,求: (1)3.5min 内水吸收的热量; (2)电热水壶保温挡的功率; (3)若电热水壶内部电路因故损坏,现用规格为0.5Ω/cm 的电热丝和一个开关组装电路,以实现原有功能, 21 / 27 学科网(北京)股份有限公司 请把你设计的内部电路画在虚线框中,将整个电路图补充完整,并通过计算说明需要截取的两段电热丝的 长度。 42.(2026 四川眉山)如图所示,电源电压6V 恒定不变, 1R 和 2 R 为定值电阻,其中 1 15 R = ,求: (1)当只闭合开关S1时,电流表的示数; (2)当闭合开关S1和S2时,电流表示数为0.5A, 2 R 的阻值; (3)当闭合开关S1和S2时,电路消耗的总功率。 43.(2026 上海)某电熨斗部分参数如图1 所示,其内部有电热丝甲和乙,通过单独使用或组合使用可实 现调温,其中甲电热丝的I-U 曲线如图2 所示。 (1)此电熨斗的额定电压为______V。 (2)该电熨斗以最大功率工作0.1h,消耗电能______kWh。 (3)根据I-U 曲线,求甲电热丝的阻值R 甲。 (4)求出乙电热丝的阻值R 乙。 44.(2026 黑龙江)小明发现家中电水壶有加热和保温两种功能。如图所示是其内部电路的简图,其中电 阻为R1、R2的电阻器都是用来加热的(阻值不变)。S1是总开关。通过开关S2可以实现加热和保温两种功 22 / 27 学科网(北京)股份有限公司 能的切换。电水壶正常工作时的加热功率为1000W,保温功率为44W。求: (1)把质量为1kg 的水从20℃加热到100℃的过程中,水吸收的热量; (2)不计热量损失,该电水壶正常工作时,用加热功能完成上述加热过程需要的时间; (3)电阻R2是多少。 45.(2026 黑龙江绥化)小齐家鱼缸内装有50 kg 的水,为了防止冬季水温过低,他购买了标有“220 V 440 W”的电热丝 1R 和“220 V 220 W”的电热丝 2 R 。(电热丝的电阻不随温度变化) 元件类型 符号 功能 温控开关 1 S 温度低于20℃时闭合,高于20℃时断开 2 S 温度低于20℃时断开,高于20℃时闭合 3 S 温度低于30℃时闭合,高于30℃时断开 4 S 温度低于30℃时断开,高于30℃时闭合 (1)求电热丝 1R 正常工作时的电流及2 min 电流通过 1R 所做的功; (2)求水温从20℃升高到30℃吸收的热量; (3)将 1R 、 2 R 串联接入家庭电路工作时,求 1R 、 2 R 两端电压之比; (4)小齐设计的加热电路需要满足以下要求:(a)当水温低于20℃时,启动高温挡快速加热;(b)当水温 在20℃至30℃之间时,启动低温挡保温;(c)当水温高于30℃时,断开整个电路。为此,他找到了4 个 温控开关(功能见下表),从中选择两个开关设计了如下图所示的电路。 23 / 27 学科网(北京)股份有限公司 ①请在电路图相应位置标出符合要求的开关符号; ②按设计连好电路后,为调整功率,小齐取下某一根电热丝,剪掉一截后接回原电路。再启动低温挡,测 得其中一根电热丝两端电压为121 V,请计算此时电路的总功率。 46.(2026 内蒙古)内蒙古某机场为防止积雪压损航站楼,在面积为4000m 2的航站楼顶部(可视为平面), 均匀铺设多段规格相同的电热丝用于融雪。各段电热丝并联连接,正常工作电压为220 V ,每段电热丝电阻 为220 Ω ,融雪过程中电热丝产生热量的70%被周围的雪吸收。某次雪后,航站楼顶部雪的厚度均为2cm, 电热丝开始正常工作,10min 将周围的雪的温度从-10℃升至-5℃。雪的密度取 3 3 0.11 10 kg/m ,雪的比热容 取 ( ) 3 2.1 10 J / kg C 。求 (1)通过每段电热丝的电流; (2)10 min 内每段电热丝周围的雪吸收的热量; (3)为使覆盖航站楼顶部的雪在10 min 内均从-10℃升至-5℃,至少需要铺设多少段电热丝。 考点3 焦耳定律 1.(2026 四川眉山)如图是一种电热水壶工作电路的示意图,其中 1R 和 2 R 是用来加热的电阻器,S1是总 开关,S2是挡位开关,相关参数如表格所示。当开关S2接1 时,电热水壶工作126s 所产生热量被质量为1kg、 初温20℃的水吸收(不计热量损失)。 3 4.2 10 J / kg C c = 水 ( )。下列说法正确的是( ) 额定电压 220V 24 / 27 学科网(北京)股份有限公司 额定加热功率 1000W 额定保温功率 55W A. 2 R 的阻值是48.4Ω B.水的末温是30℃ C.电热水壶处于保温状态时, 2 R 消耗的功率为55W D.当开关 2 S 接2 时, 2 R 在100s 内产生的热量是5197.5J 2.(2026 云南)(多选)在如图所示的电路中,电源电压恒定,定值电阻 1R 的阻值为10Ω ,闭合开关S , 电流表的示数为0.6A 。下列说法正确的是( ) A.10s 内电流经过电阻 1R 产生的热量为36J B.再闭合开关 1 S 时,电流表的示数不变 C.再闭合开关 1 S 时,电路的总功率变小 D.若开关S 、 1 S 均闭合,电阻 1R 和 2 R 两端的电压相等 3.(2026 湖南)图甲、图乙分别为某电热水壶铭牌部分参数和简化电路,忽略温度对电阻的影响。 (1)电热水壶是利用电流的__________效应来工作的,它的额定电流为__________A; (2)小湘想把电路总功率提高到原额定功率的3 倍,重新设计了如图丙所示电路,则电阻R2的阻值应为 __________Ω。 4.(2026 四川南充)如图是某学校科技小组设计的一个可照明、可加热多功能仪器简化电路图。已知小灯 泡L 标有“12V 12W”字样,发热电阻R1的阻值恒为27Ω,电源电压恒定不变,闭合开关S。当开关S1 接a 点时,调节滑动变阻器R2,使小灯泡L 正常发光,此时R2的电压为3V,则电源电压为___________V; 25 / 27 学科网(北京)股份有限公司 当开关S1接b 点时,保持滑动变阻器滑片P 位置不变,R1工作10min 产生的热量为___________J。 5.(2026 四川成都)科创小组的小维设计了一款具有“加热”和“保温”两个挡位的加热器,可通过旋钮 开关实现功能切换。简化电路如图所示,电源电压为220 V, 1 44 Ω R = , 2 1056 Ω R = 。闭合开关S,当旋钮 开关接1 时,加热器处于________挡,在该挡位通电3 min 电流产生的热量是________J。 6.(2026 山西)实践小组收集实验器材自制“爱迪生灯”,如图甲所示。当电流通过电阻丝时,电阻丝会 发热变红而发光。在调试过程中,发现电阻丝发红程度不足,发热量少。如图乙所示,三位同学分别提出 了改进措施,请选择其中一位同学的措施,评价其是否能让电阻丝发热量增多,并用所学的物理知识解释。 7.(2026 甘肃武威)小新的父亲患有“老寒腿”,膝盖遇冷常常感到酸痛不适。小新利用所学电学知识, 为父亲设计了一款智能发热护膝,如图甲所示,其电路原理图如图乙所示。其中,电源电压恒为5 V ,定值 电阻 1R 、 2 R 均为发热电阻, 1R 的阻值为2.5Ω 。通过开关 1 S 、 2 S 可实现低温、中温、高温三挡调节。低温 挡时,护膝的发热功率为5 W 。请根据以上信息,解答下列问题: 26 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (1)调至低温挡时,开关 1 S 应________(选填“断开”或“闭合”),开关 2 S 应与触点_____(选填“a ” 或“b ”)连接; (2)定值电阻 2 R 的阻值是多少? (3)护膝在高温挡持续正常工作0.5 h 后,调至中温挡继续工作1.5 h,2 h 内共产生多少热量? 8.(2026 江苏扬州)石墨烯发热膜可看作电阻。如图是某款石墨烯智能发热护具,其发热膜电阻R 为5Ω。 该发热护具有保暖和理疗两种工作模式。 保暖:供电电压U1为2.5V,低功率运行; 理疗:供电电压U2为5V,高功率运行。 求: (1)保暖模式下,电路中的电流大小和发热膜功率大小。 (2)在保暖和理疗模式下各工作5min,发热膜产生的热量之比。 9.(2026 新疆)如图所示的电路, 1 4Ω R = , 2 12Ω R = 。闭合开关S,电阻 2 R 两端的电压 2 6V U = 。求: (1)电路中电流的大小; (2)电源两端的电压; (3)电路工作2 min 产生的热量。 10.(2026 福建)实验室设计某款三挡位电热器,简化电路如图所示。电源电压为220V,定值电阻R1的阻 值为55Ω。只闭合开关S1时,为低温挡。只闭合开关S2时,电流表的示数为8A,为中温挡。 27 / 27 学科网(北京)股份有限公司 (1)求低温挡的电流; (2)求低温挡工作100s 产生的热量; (3)各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,单位长度的导线 越粗价格越高。若要保证电热器在三个挡位都能正常工作,从安全和导线成本的角度综合考虑,通过计算 判断如何选择干路和支路的导线。 序号 A B C D 导线横截面积 S/mm 2 0.75 1 1.5 2.5 电流I/A 3~6 6~10 10~16 16~25

















































































































































































































