文档文本内容
1 / 56
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。
【答案】 相线 电流过大
4
1 10
【解析】家庭电路中空气开关必须装在相线上，断开开关后，用电器不带电，保障检修安全。
空气开关跳闸的原因是电路中电流过大，造成电流过大的两种情况：①电路发生短路；②同时工作的用电
器总功率过大。
电能表参数：3600imp/(kW h)
，表示每消耗1kW h
电能，指示灯闪烁 3600 次，闪烁10 次消耗的电能为
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 / 56
学科网（北京）股份有限公司
4
imp
kW h
1 10 J
3600i
(
10
1
3
mp/
60
kW h)
W
=
=
=
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）。
【答案】 可再生 平衡力 0.26
【解析】风能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源；系统悬停时，处于静止平衡状态，因此受到
平衡力作用；实际功率为
max
3000kW 50%
1500kW
P
P
=
=
=
需要的时间为
385kW h
0.26h
1500kW
W
t
P
=
=
=
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 。
【答案】 保温 0.5
5
3 10
【解析】根据
2
U
P
R
=
，当开关
1
S 闭合、
2
S 断开时，只有
1R 接入电路，电阻较大，功率较小，所以是保温
挡；当开关
1
S 、
2
S 均闭合时，
1R 和
2
R 并联接入电路，电阻较小，功率较大，所以是加热挡。
处于保温状态下正常工作时电路中的电流为
110
I
0.5
220
P
W
A
U
V
=
=
=
加热过程中消耗的电能
5
1000W 5 60s=3 10 J
W
Pt
=
=
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，
3 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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=
∶
________。
【答案】 10 1∶5
【解析】①若甲为电压表，乙为电流表，闭合开关S，断开开关S1，只有
1
R 接入电路，此时电流表测流过
1
R
的电流，则
1
6V
10Ω
0.6A
U
R
I
=
=
=
②若甲、乙均为电压表，闭合开关S、S1，该电路为串联电路，
2
R 两端的分压记为
2
U ，则1 min 内R2消耗
的电能
2
2
2
2
U
W
t
R
=
整个电路消耗的电能为
2
1
2
3
U
W
t
R
R
R
=
+
+
若甲、乙均为电流表，闭合开关S，断开开关S1，
1
R 与
2
R 并联，1 min 内R2消耗的电能
2
'
2
2
U
W
t
R
=
整个电路消耗的电能为
2
2
1
2
U
U
W
t
t
R
R
+
=
已知
2
2
1 4
W
W =
∶
∶
即
2
2
2
1
4
U
U
=
则
2
1
2
U
U =
根据串联电路中各用电器分压之比等于电阻之比
2
2
1
2
R
U
R
U
=
=
总
总电阻
1
2
3
2
2
10Ω
5Ω
15
R
R
R
R
R
R
=
+
+
=
+
+
=
+
总
综上
2
15Ω
R =
将
1
R 、
2
R 、
3
R 分别代入W 和W，计算得W∶W′=1∶5
4 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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________。
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：_______。
【答案】(1)100 洗衣机 (2)24h (3)用电器不使用时，应彻底切断电源，减少待机能耗
【解析】（1）用电量
520.6
420.6
100
W
W
W
kW h
kW h
kW h
=
−
=
−
=
上月
本月
空调每天待机消耗电能
1.11
12
13.32
W
P
t
W
h
W h
=
=
=
空调
空调空调
电视机每天待机消耗电能
0.2
20
4
W
P
t
W
h
W h
=
=
=
电视
电视电视
洗衣机每天待机消耗电能
1.2
23
27.6
W
P
t
W
h
W h
=
=
=
洗衣机
洗衣机洗衣机
比较可知 ，洗衣机每天待机消耗电能最多。
（2）电视机待机30 天消耗的电能
'
30
4
30
120
W
W
W h
W h
=
=
=
电视
电视
可供LED 灯正常工作的时间
'
120
24
5
LED
LED
W
W h
t
h
P
W
=
=
=
电视
（3）略
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
5 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
）
【答案】(1)可再生 (2)
4
1.8 10 kW h
/
10
6.48 10 J
(3)60 个月 (4)6000 kg
【解析】（1）风能可以源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源。
（2）海上风电机组持续发电1h 所发出的电能为
4
4
10
1.8 10 kW 1h
1.8 10 kW h
6.48 10 J
W
Pt
=
=
=
=
（3）该海上风电机组1h 发出的电能，可供该家庭使用的月数
4
1.8 10 kW h
60
300kW h/
W
n
W
=
=
=
月
个月
个月
（4）煤燃烧放热
10
11
6.48 10 J
1.8 10 J
36%
W
Q
=
=
放
＝
需要完全燃烧煤的质量
11
7
1.8 10 J
6000kg
3.0 10 J/kg
Q
m
q
=
=
=
放
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。
【答案】(1)4 A (2)
6
1.1664 10 J
(3)242Ω
【解析】（1）根据电功率公式 P
UI
=
，可得蒸熟阶段的电流
880
4
220
P
W
I
A
U
V
=
=
=
蒸熟
蒸熟
6 / 56
学科网（北京）股份有限公司
（2）煮沸阶段产生的热量
6
1080
18 60
1166400
1.1664 10
Q
P
t
W
s
J
J
=
=
=
=
煮沸
煮沸煮沸
（3）因为
1
2
R
R
，电源电压 U 一定，根据
2
U
P
R
=
可知，
1
R 的电功率
1P 小于
2
R 的电功率
2P ；
又因为并联电路总功率等于各支路功率之和，所以煮沸时
1
R 、
2
R 同时工作，蒸熟时只有
2
R 工作，则
1
R 的电功率
1
1080
880
200
P
P
P
W
W
W
=
−
=
−
=
蒸
煮
根据
2
U
P
R
=
，电阻丝
1
R 的阻值
(
)
2
2
1
1
220
242
200
V
U
R
P
W
=
=
=
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：
(1)水吸收的热量；
(2)该电热水壶的热效率。
【答案】(1)
5
2.1 10 J
(2)87.5%
【解析】（1）水吸收的热量
(
)
(
)
3
5
0
4.2 10 J / (kg
C) 1kg
70 C
20 C
2.1 10 J
Q
c m t
t
=
−
=
−
=
吸
水
（2）由图乙知电热水壶功率为800.0W，根据
W
P
t
=
得电热水壶300s 电流做功
5
800.0W
300s
2.4 10 J
W
Pt
=
=
=
则电热水壶的效率
5
5
2.1 10 J
87.5%
2.4 10 J
Q
W
=
=
=
吸
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：
7 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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。
【答案】(1)1100 (2)1056W (3)
5
3.3 10 J
【解析】（1）仅闭合开关S 时，电热丝
1R 接入为保温挡，由
2
U
P
R
=
可知，故R1阻值为
(
)
2
2
1
220V
1100Ω
44W
U
R
P
=
=
=
保
（2）当S 与
1
S 均闭合时，电热丝
1R 和电热丝
2
R 并联，由
2
U
P
R
=
可知，此时处于加热挡。则电热丝
2
R 的电
功率为
2
1
1100W
44W
1056W
P
P
P
P
P
=
−
=
−
=
−
=
总
加
保
（3）由W
Pt
=
可得，养生壶消耗的电能为
5
1100W
5 60s
3.3 10 J
W
P t
=
=
=
加
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（ ）
A．电话手表的充电电压约为5 V
8 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
【答案】A
【解析】A．电话手表普遍采用USB 标准充电，常规充电电压为5V，故A 符合题意；
B．家用电饭锅煮饭功率通常为800
1000W
，家庭电路电压为220V ，工作电流
800W
3.6A
220V
P
I
U
=
=
，故
B 不符合题意；
C．移动式节能台灯属于低功率电器，正常功率一般在10W 以内，故C 不符合题意；
D．家用空调功率通常为1
2kW
，正常工作1 小时消耗电能约为1~ 2kW h
，故D 不符合题意。
故选A。
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
【答案】A
【解析】AC．分析电路可知，只闭合开关
1
S 时，
1R 单独工作，此时总电阻较大，根据
2
U
P
R
=
，总功率较
小，为低温挡，低温挡功率为
(
)
2
2
1
220V
220W
220
U
P
R
=
=
=
低
9 / 56
学科网（北京）股份有限公司
开关
1
S 和
2
S 均闭合时，
1R 、
2
R 并联，此时总电阻较小，根据
2
U
P
R
=
，总功率较大，为高温挡，则此时
2
R
功率为
2
1100W
220W
880W
P
P
P
=
−
=
−
=
低
高
则
2
R 的阻值为
(
)
2
2
2
220V
55
880W
U
R
P
=
=
=
2
，故A 正确，C 错误；
B．煎药壶处于高温挡时，干路里的电流为
1100W
5A
220V
P
I
U
=
=
=
高
，故B 错误；
D．使用低温挡工作1min ，电流做功为
4
220W
60s
1.32 10 J
W
P t
=
=
=
低
，故D 错误。
故选A。
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
【答案】C
【解析】A．电位器要改变灯泡亮度，需要通过改变接入的电阻以改变电路中的电流，因此电位器必须与灯
泡串联，故A 错误。
B．顺时针旋转滑片时灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电位器接入电路的电阻变小。结合题图结构，顺
时针旋转时滑片向P 端靠近；若接O、Q 接线柱，接入电路的是Q 到滑片间的电阻，滑片靠近P 时，接入电
路的电阻丝长度变长，电阻变大，不符合题目要求，故B 错误。
C．闭合开关前，电位器需要调到接入电路的电阻最大处以保护电路。正确接法为接P、O，此时滑片在Q 处
接入电路的电阻最大，因此滑片应旋至Q 处，故C 正确。
D．按要求接好P、O 后，滑片从Q 移到P，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，电源电压U 不变，由
U
I
R
=
总
得电路中的总电流变大，根据P
UI
=
得，电源总功率变大，故D 错误。
10 / 56
学科网（北京）股份有限公司
故选C。
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
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 =
∶
∶
【答案】D
【解析】A．小灯泡L 的额定电压为3 V，如图乙所示，灯泡正常发光时电流为0.3A，小灯泡正常发光时的
电阻
3
10
0.3
L
U
V
R
I
A
=
=
=
故A 错误；
B．闭合开关S、S1，断开开关S2时，灯泡与R1串联，电压表测灯泡两端电压，电压表示数为3V，灯泡正常
发光，电流为0.3A，电源电压为
(
)
(
)
1
I
0.3
10Ω
10Ω
6
L
U
R
R
A
V
=
+
=
+
=
故B 错误；
C．闭合开关S、S2，断开开关S1时，灯泡与R2串联，电压表测灯泡两端电压，电压表示数为1V，根据图乙，
电流为0.2A，R2两端电压
'
2
1
6V 1V
5V
U
U
U
=
−
=
−
=
R2阻值
2
2
5
25
I'
0.2
U
V
R
A
=
=
=
故C 错误；
D．闭合开关S、S1，断开开关S2时，电流为0.3A，此时R1消耗的电功率为
(
)
2
2
1
1
0.3A
10Ω
0.9W
P
I R
=
=
=
闭合开关S、S2，断开开关S1时，电流为0.2A，此时R2消耗的电功率为
( )
(
)
2
2
2
2
0.2
25Ω
1
P
I
R
A
W
=
=
=
11 / 56
学科网（北京）股份有限公司
则
1
2
0.9
9
1
10
P
W
P
W
=
=
故D 正确。
故选D。
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
【答案】A
【解析】由图像①，当
2
2
0
0
R
U
=
=
时，
0.6A
I =
，有
1
1
0.6A
U
IR
R
=
=
⑴
当
2
4V
U =
时，
0.2A
I=
，有
2
1
1
4V
0.2A
U
U
I R
R
=
+
=
+
⑵
联立⑴⑵得
1
6V
10
U
R
=
=
，
。
由图像②知电流最大值即灯泡正常发光时电流
L
0.3A
I =
，此时电压表示数
2
2V
U =
，小灯泡两端电压
L
6V
2V
4V
U =
−
=
小灯泡L 正常发光时功率为
L
L L
4V 0.3A
1.2W
P
U I
=
=
=
只闭合开关S、S1，根据P
UI
=
，由图像②知电流
0.3A
I =
时，电路总功率最大，小灯泡L 与R2接入电路的
阻值之比为
L
2
L
2
2:1
R
R
U
U
=
=
：
：
故A 正确，BCD 错误。
12 / 56
学科网（北京）股份有限公司
故选A。
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（ ）
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
【答案】D
【解析】AB．由图可知，滑片在b 端时，2
R 接入电阻为0，电压表示数为0，此时电流最大，由图乙得
0.8A
I
=
大
，
电源电压
1
1
0.8A
U
I R
R
=
=
大
……①
滑片在a 端时，2
R 接入电阻最大，电压表示数最大，电流最小，由图乙得
0.2A
I
=
小
，2
R 两端电压
2
6V
U =
，
电源电压
2
1
2
1
1
6V
0.2A
U
U
I R
U
U
R
=
+
=
+
=
+
小
……②
联立①②两式解得
1
10Ω
R =
，
8V
U =
， 故AB 错误；
C．由P
UI
=
可知，电源电压不变，电路总功率最大时，电流最大，总功率最大值
8V 0.8A
6.4W
P
UI
=
=
=
大
大
，
故C 错误；
D．滑动变阻器最大阻值
2
2
6V
30Ω
0.2A
U
R
I
=
=
=
大
小
滑片在中点时，接入电阻
2
2
30Ω
15Ω
2
2
R
R =
=
=
大
总电阻
1
2
10Ω 15Ω
25
R
R
R
=
+
=
+
=
总
电路电流
8V
0.32A
25Ω
U
I
R
=
=
=
总
13 / 56
学科网（北京）股份有限公司
2
R 的电压即电压表示数为
'
2
2
0.32A 15Ω
4.8V
U
IR
=
=
=
，故D 正确。
故选D。
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
【答案】B
【解析】A．由电功率公式P=UI 变形可得电热水器的额定电流
2000W
9.09A
220V
P
I
U
=
=
，故A 错误；
B．由电功率公式
2
U
P
R
=
变形可得
2
2
(220V)
24.2Ω
2000W
U
R
P
=
=
=
，故B 正确；
C．电热水器消耗的电能W=769.6kWh-768.2kWh=1.4kWh
由公式W=Pt 变形可得工作时间
1.4kW h
0.7h
42min
2kW
W
t
P
=
=
=
=
，故C 错误；
D．需缴电费0.5元/(kWh)×1.4kWh=0.7 元，故D 错误。
故选B。
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（ ）
14 / 56
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
【答案】B
【解析】为达到快速除雾的目的，即在低温时，电功率应比较大，根据
2
U
P
R
=
可知，在电源电压一定时，
电阻越小，功率越大，加热越快；自动恒温、不会过热则要求温度升高到一定程度后，电功率应迅速变小，
根据
2
U
P
R
=
可知，在电源电压一定时，电阻应迅速增大，功率快速减小，从而实现自动恒温、不会过热。
如图所示，甲加热片在温度较低时电阻较小，能使装置启动后功率较大，快速除雾，当温度达到一定值后，
电阻迅速增大，功率快速减小，从而实现自动恒温、不会过热。乙加热片电阻随温度变化相对平稳，电功
率变化较不明显，不能满足快速除雾后自动恒温、不会过热的要求。故选B。
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
15 / 56
学科网（北京）股份有限公司
【答案】A
【解析】A．电流表的使用规则是串联在电路中，温度表串联在该电路中，因此温度表可以用电流表改装，
故A 正确；
B．温度升高时，
2
R 阻值减小，
1R 是定值电阻，阻值固定不变，根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻减
小，根据欧姆定律
U
I
R
=
，电源电压U 不变，电路电流会增大；根据P
UI
=
，电源电压U 不变，电流I 增大，
因此总功率会增大；1R 阻值固定不变，根据U
IR
=
，1R 两端电压
1
U 增大，因此热敏电阻两端电压
2
1
U
U
U
=
−
，
会减小，故BCD 错误。
故选A。
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（ ）
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
【答案】B
【解析】A．由图甲可知，闭合开关S，
0
R 与R 串联，电压表
1
V 测量R 两端的电压，电压表
2
V 测量
0
R 两端
的电压，电流表测量电路电流，故A 错误；
B．由图乙可知，当滑动变阻器滑片P 从最右端开始最大限度向左调节时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，
电路中电流增大，根据串联分压可知，滑动变阻器两端电压减小，即B
A
→
图线对应的电压表
1
V 的示数变
化，故B 正确；
C．当电流为0.3A 时，两电压表示数相同，此时
0
R 两端的电压为
0
0
0.3A 10Ω=3V
U
IR
=
=
16 / 56
学科网（北京）股份有限公司
则电源电压为
R
0
0
0
3V
3V
6V
U
U
U
U
U
=
+
=
+
=
+
=
当电路电流最小为0.1A 时，电路总电阻最大为
min
6V
60
0.1A
U
R
I
=
=
=
总
由串联电路电阻的特点可知，滑动变阻器的最大电阻为
0
60Ω 10Ω
50Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
滑大
，故C 错误；
D．由P
UI
=
可知，电源电压不变时，电流最小，电路电功率最小，即
min
min
6V 0.1A
0.6W
P
UI
=
=
=
，故D
错误。
故选B。
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
【答案】C
【解析】由题意可知，当
2
S 接1 时，只有电阻器
1
R 接入电路，电热水壶处于加热状态，电功率为
1200W
P =
加
；
由
2
U
P
R
=
可得，电阻器
1
R 的阻值为
(
)
2
2
1
220V
121Ω
1200W
3
U
R
P
=
=
=
加
当
2
S 接2 时，电阻器
1R 和电阻器
2
R 串联接入电路，电热水壶处于保温状态，电阻器
1R 的电功率为
1
12W
P =
，
此时电路中电流为
1
1
12W
6 A
121
11
Ω
3
P
I
R
=
=
=
电热水壶处于保温状态时的电功率为
6
220V
A
120W
11
P
UI
=
=
=
保
，故C 符合题意，ABD 不符合题意。
故选C。
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
17 / 56
学科网（北京）股份有限公司
（ ）
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
【答案】D
【解析】高热润眼功能需要同时满足两个条件：电机M 工作实现润眼；加热功率最大实现高热。电源电压U
保持不变，根据电功率公式
2
U
P
R
=
，电压不变时，加热电阻越小，发热功率越大。
1S 闭合满足电机工作的
润眼要求，
2
S 与b 接触时接入加热电阻
2
R ，已知
1
2
R
R
，根据
2
U
P
R
=
，此时加热功率最大，可实现高热润
眼。
故选D。
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（ ）
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
【答案】C
【解析】A．图甲中
0
R 与
P
R 串联，电压表测定值电阻
0
R 两端电压； 由图乙可知，噪声越大（声音变强），
声敏电阻
P
R 阻值越小，故A 不符合题意；
18 / 56
学科网（北京）股份有限公司
B．
P
R 阻值变小，电路总电阻
0
P
R
R
R
=
+
总
变小；电源电压U 不变，由
U
I
R
=
总
知，总电流变大，串联电流处
处相等，因此通过
0
R 的电流变大，故B 不符合题意；
C．根据
0
0
U
IR
=
，
0
R 是定值电阻，电流I 变大，因此
0
R 两端电压
0
U 变大，即电压表示数变大，故C 符合题
意；
D．电路总功率P
UI
=
，电源电压U 不变，电流I 变大，因此总功率P 变大，故D 不符合题意。
故选C。
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
【答案】D
【解析】B．由图可知，
1R 与
2
R 并联，电压表V 测电源电压，电流表
1
A 测
1R 支路的电流，电流表
2
A 测干路
总电流。 电源电压不变，因此电压表示数始终不变，故B 错误；
A．1R 是定值电阻，并联电路中各支路电压等于电源电压，根据
U
I
R
=
，U 和
1R 都不变，因此
1R 的电流不变，
即
1
A 示数不变，故A 错误；
C．滑片由最右端向中点滑动时，滑动变阻器
2
R 接入电路的电阻变小，根据
2
2
U
I
R
=
，U 不变，
2
R 变小，因
此
2
R 支路电流
2I 变大。 干路总电流
1
2
I
I
I
=
+
总
，
1I 不变，
2I 变大，因此干路总电流I总变大。电压表示数与
2
A 示数的比值为电路总电阻，总电阻随
2
R 减小而减小，比值确实变小，但总功率P
UI
=
总，U 不变、I总变
大，因此总功率变大，故C 错误；
D．电压表示数与
1
A 示数的比值
1
1
U
R
I =
，
1R 是定值电阻，因此比值不变；U 不变、I总变大，总功率P
UI
=
总
19 / 56
学科网（北京）股份有限公司
变大，故D 正确。
故选D。
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
【答案】B
【解析】由电路图可知，定值电阻
1
R 与传感器
2
R 串联，电压表测量
1
R 两端的电压。
A．已知
2
R 的电阻随酒精气体浓度增大而减小，因此酒精浓度越大，
2
R 电阻越小，故A 错误；
BC．电路总电阻
1
2
R
R
R
=
+
总
，
2
R 减小则总电阻R总减小，电源电压U 不变，根据欧姆定律
U
I
R
=
总
可知，电
路电流I 增大。定值电阻两端的电压
1
1
U
IR
=
1
U 增大，即电压表示数变大，故B 正确，C 错误；
D．电路总功率P
UI
=
，电源电压U 不变，电流I 变大，因此总功率P 变大，故D 错误。
故选B。
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
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
20 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
【答案】AC
【解析】A．从
10%
D =
到
60%
D =
，电池需要储存的有用电能为
(
)
60% 10%
100
50
W
kW h
kW h
=
−
=
有
充电桩输入总电能
62.5
W
kW h
=
总
充电效率
50
100%
100%
80%
62.5
W
kW h
W
kW h
=
=
=
有
总
故A 正确；
B．
60%
D =
时充电功率
5
800
8 10
P
kW
W
=
=
由P
UI
=
得充电电流
5
8 10
I
800
1000
P
W
A
U
V
=
=
=
发热功率
(
)
(
)
5
1
800
1 80%
160
1.6 10
P
P
kW
kW
W
=
−
=
−
=
=
热
得
(
)
5
2
2
1.6 10
0.25Ω
2.5Ω
800
P
W
r
I
A
=
=
=
热
故B 错误；
C．D从20%到60% ，有用电能
(
)
60%
20%
100
40
W
kW h
kW h
=
−
=
有
输入电能
40
50
80%
W
kW h
W
kW h
=
=
=
有
总
21 / 56
学科网（北京）股份有限公司
这段功率恒定
800
P
kW
=
，故时间2
50
0.0625
3.75min
800
W
kW h
t
h
P
kW
=
=
=
=
总
由题意，到
60%
D =
总充电时长为6min ，得1
2
6min
3.75min
2.25min
t
t
t
= −
=
−
=
已知1
3
:
1:4
t
t =
，则3
1
4
4 2.25min
9min
t
t
=
=
=
总时长
1
2
3
2.25min
3.75min
9min
15min
T
t
t
t
=
+
+
=
+
+
=
故C 正确；
D．电价为
75
1.2
/
62.5
kW h
kW h =
元
元
充满电总输入电能
(
)
(
)
1 10%
100% 10%
100
112.5
80%
W
kW h
W
kW h
−
−
=
=
=
总
总费用112.5
1.2
/
135
108
kW h
kW h
=
元
元
元
故D 错误。
故选AC。
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
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
22 / 56
学科网（北京）股份有限公司
【答案】BC
【解析】A．由图可知，滑动变阻器接入电路的是左半段电阻丝，滑片P 向右移动时，接入电阻丝长度变长，
总电阻变大，电路电流变小，小灯泡实际功率减小，亮度变暗，故A 错误。
B．滑动变阻器接入电路电阻最大时电流最小，故第一组数据对应滑动变阻器接入最大阻值的情况。 电源
电压
3V
U =
，灯泡电压
0.5V
L
U =
，电流
0.1A
I =
，滑动变阻器两端电压
3V
0.5V
2.5V
L
U
U
U
=
−
=
−
=
滑
滑动变阻器最大阻值
2.5V
25Ω
0.1A
U
R
I
=
=
=
滑
滑大
，故B 正确；
C．根据
U
R
I
=
计算各组小灯泡电阻可得
1
5
R = 、2
5.8Ω
R
、3
8.8Ω
R
、
4
10.5Ω
R
、5
11.4Ω
R
，由P
UI
=
可知小灯泡越亮即实际功率越大时，灯丝电阻越大，故C 正确；
D． 实验过程中，小灯泡电压、电流逐渐增大，由P
UI
=
可知小灯泡电功率逐渐变大；由串联电路电压规
律可得滑动变阻器功率
(
)
L
P
U
U
I
=
−
滑
代入数值得
1
0.25W
P =
，
2
0.276W
P =
，
3
0.255W
P =
，
4
0.168W
P =
，
5
0.11W
P =
，可见滑动变阻器功率先
变大后变小，故D 错误。
故选BC。
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
−
【答案】BC
【解析】由图甲可知，滑动变阻器R 与定值电阻
0
R 串联，
2
V 测
0
R 电压，
1
V 测滑动变阻器R 电压，电流表
23 / 56
学科网（北京）股份有限公司
测量电路电流。当滑片从最左端向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小。由欧
姆定律可知，电路电流变大。由
0
0
U
IR
=
可知，定值电阻R0两端电压变大，由串联电路电压的特点可知，滑
动变阻器R 两端电压变小，所以图乙中，上升的是定值电阻R0的U-I 图线，下降的是滑动变阻器R 的U-I
图线。
A．图乙中两线交于
2I 处，说明
1
V 和
2
V 示数相等，即
V1
V2
2
0
U
U
I R
=
=
，电源电压
V1
V2
2
0
2
U
U
U
I R
=
+
=
总
故A 不符合题意；
B．由图乙可知，此过程中最大电流为
2I ，电路最大功率
2
max
max
2
0
2
2
0
2
2
P
U I
I R
I
I R
=
=
=
总
故B 符合题意；
C．
1
V 的最大示数为
V1
1
0
2
0
1
0
2
U
U
I R
I R
I R
=
−
=
−
总
V1最小示数为
V1
2
0
U
I R
=
因此V1示数变化量
(
)
V1
V1
V1
2
0
1
0
2
0
2
1
0
Δ
(2
)
U
U
U
I R
I R
I R
I
I
R
=
−
=
−
−
=
−
故C 符合题意；
D．当滑动变阻器接入的电阻最大时，电流最小为
1I ，总电阻
2
0
1
1
2
U
I R
R
I
I
=
=
总
总
滑动变阻器最大电阻
2
0
2
1
0
0
0
max
1
1
2
2
I R
I
I
R
R
R
R
R
I
I
−
=
−
=
−
=
滑
总
故D 不符合题意。
故选BC。
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（ ）
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
【答案】ACD
【解析】B．滑动变阻器阻值越大，其两端电压越大，电路电流越小，因此滑动变阻器的I-U 关系满足电压
越大，电流越小，与图乙变化趋势不符，图乙是灯泡的电流与电压关系图像，故B 错误；
24 / 56
学科网（北京）股份有限公司
A．由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑片移到最左端时，滑动变阻器阻值为0，灯泡电压等于电源电
压，此时灯泡正常发光，电流最大时灯泡电压等于电源电压，由图乙得此时电压为5V，所以电源电压为5V，
故A 正确；
C．当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小，由图乙得最小电流
min
0.2A
I
=
，此时灯泡电压
L
1V
U =
，滑动
变阻器两端电压
R
L
5V 1V
4V
U
U
U
=
−
=
−
=
由
U
R
I
=
得滑动变阻器最大阻值
R
max
min
4V
20Ω
0.2A
U
R
I
=
=
=
，故C 正确；
D．灯泡正常发光时，
5V
U
U
=
=
额
，额定电流
0.5
I
A
=
额
，额定电功率
5V 0.5A
2.5W
P
U I
=
=
=
额
额额
，故D
正确。
故选ACD。
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
【答案】ABD
【解析】灯泡L 与滑动变阻器R 串联，电流表测电路电流，电压表测L 两端电压。灯泡额定电流
1.35W
0.3A
4.5V
P
I
U
=
=
=
额
额
额
灯丝电阻
L
4.5V
15Ω
0.3A
U
R
I
=
=
=
额
额
电源电压恒为4.5V，电路安全要求不超过电表量程。
25 / 56
学科网（北京）股份有限公司
A．灯泡正常发光需要两端电压等于额定电压4.5V，电压表量程最大为3V，电路安全条件下L 两端电压不
能超过3V，无法达到额定电压，因此无法实现小台灯正常发光，故A 正确；
B．当L 两端电压达到电压表最大值3V 时，电路电流最大，总电阻最小，滑动变阻器接入阻值最小。此时
max
L
3V
0.2A
15Ω
Lmax
U
I
R
=
=
=
滑动变阻器两端电压
R
4.5V
3V
1.5V
Lmax
U
U
U
=
−
=
−
=
滑动变阻器接入电路的最小阻值为
R
min
max
1.5V
7.5Ω
0.2A
U
R
I
=
=
=
故B 正确；
C．由上述计算，受电压表量程限制，电路最大电流为0.2A，不是0.3A，故C 错误；
D．电路总功率 P
UI
=
，电源电压不变，最大电流为0.2A，因此最大总功率
max
4.5V 0.2A
0.9W
P
=
=
故D 正确。
故选ABD。
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
【答案】ABD
【解析】A．闭合开关S、
1
S ，断开
2
S 时，定值电阻
0
R 与滑动变阻器串联，由图乙得，滑动变阻器接入
1R 时
26 / 56
学科网（北京）股份有限公司
电压为
1
U ，电流
1
1
1
U
I
R
=
接入
1
4R 时电压为
1
2U ，电流
1
1
2
1
1
1
2
1
4
2
2
U
U
I
I
R
R
=
=
=
电源电压恒定，
(
)
(
)
1
0
1
2
0
1
4
U
I
R
R
I
R
R
=
+
=
+
代入
1
2
2
I
I =
化简得
0
1
2
R
R
=
即
0
1
:
2:1
R
R =
，故A 正确；
B．已知电流变化
1
2
0.2A
I
I
I
=
−
=
结合
1
2
2
I
I =
得
1
0.4A
I =
，
2
0.2A
I =
代入
(
)
1
0
1
18V
U
I
R
R
=
+
=
结合
0
1
2
R
R
=
解得
0
30
R =
1
15
R =
，故B 正确；
C．闭合开关S 、
1S ，断开
2
S 时，
0
R 与滑动变阻器串联，滑动变阻器阻值为0 时，总电阻最小，电流最大
max
18V
0.6A
30
I
=
=
滑动变阻器最大阻值为120，此时电流最小
min
18V
0.12A
30
120
I
=
=
+
电流范围为0.12A
0.6A
，故C 错误；
D．闭合开关S、
2
S ，断开
1
S 时，灯泡L与滑动变阻器串联，灯泡额定电流
L
L
L
3W
0.5A
6V
P
I
U
=
=
=
灯泡电阻
L
L
L
6V
12Ω
0.5A
U
R
I
=
=
=
电路最大电流为0.5A （灯泡额定电流，小于电流表量程），此时电压表示数最小
min
18V
6V
12V
U
=
−
=
电压表量程最大为15V，此时电压表示数最大
max
15V
U
=
，灯泡电压为
L
18V 15V
3V
U =
−
=
电流
L
L
3V
0.25A
0.5A
12Ω
U
I
R
=
=
=
因此电压表示数范围为12V
15V
，故D 正确。
故选ABD。
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
27 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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 。
【答案】 12 3.6
【解析】只闭合S、S2，滑片在b 端R2全部接入，R2与R1串联，电流
1
0.1A
I =
，电压表测R2电压为10V，滑
动变阻器全部接入，最大阻值为
2
2max
10V
100Ω
0.1A
U
R
I
=
=
=
此时电源电压为
2
1
1
10V
0.1A
U
U
IR
R
=
+
=
+
……①
只闭合S、S2，滑片移至a 端
2
0Ω
R =
，电路只有R1，电路中的电流为
1
U
I
R
=
，R1的功率为
2
2
1
1
1
1
U
P
I R
R
=
=
只闭合S、S3，R1与R3串联，电流为
2
0.2A
I =
，此时R1的功率为
2
2
2
2
1
1
(0.2A)
P
I R
R
=
=
又有
1
2
9 1
P
P =
∶
∶
即
2
1
2
1
9
(0.2A)
1
U
R
R =
化简求得
1
0.6A
U
R
=
……②
由①②联立，解得
1
20Ω
R =
，
12V
U =
只闭合S、S3，R1与R3串联时，
2
12V
=
=60Ω
0.2A
U
R
I =
总
所以R3的阻值为
3
1
60Ω
20Ω
40Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
闭合所有开关，R1被短路，R3与R2并联，电压表测量范围为0 ∼15 V，电压表安全，通过R3的电流为
3
3
12V
0.3A
40Ω
U
I
R
=
=
=
28 / 56
学科网（北京）股份有限公司
电流表的测量范围为0
0.6 A
故通过滑动变阻器R2的最大电流为
2max
3
max
0.6A
0.3A
0.3A
I
I
I
=
−
=
−
=
总
此时接入电路的滑动变阻器的阻值为
2
2max
12V
40Ω
0.3A
U
R
I
=
=
=
滑动变阻器R2的最大功率为
2max
2max
12V 0.3A
3.6W
P
UI
=
=
=
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。
【答案】 0.48 8.64 10.8
【解析】R1与R2并联，恒流电源总电流
=1.2A
I总
，电压表测并联支路电压，电流表测R1支路电流，当
1
18 Ω
R =
时，
1
2=1.2A
I
I
+
……①
1
1
2
2
1
2
18Ω
12Ω
U
I R
I R
I
I
=
=
=
=
……②
由①②解得
1
0.48A
I =
，
8.64V
U =
由
=
P UI 可得，电流恒定，电压U 越大，电功率越大，当最大电流为0.6A 时，2
1
1.2A
0.6A
0.6A
I
I
I
=
−
=
−
=
电压为
2
2
0.6A 12Ω
7.2V
U
I R
=
=
=
当电压表为最大9V 时，通过R2的电流为
2
2
9V
0.75A
12Ω
U
I
R
=
=
=
通过R1的电流为
1
2
1.2A
0.75A
0.45A
I
I
I
=
−
=
−
=
故电流表安全，此时R1的电阻为
1
1
9V
20Ω
24Ω
0.45A
U
R
I
=
=
=
所以当电压表为最大9V 时，功率最大为
max
max
=9V 1.2A=10.8W
P
U
I
=
总
29 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
]
【答案】 13200 15000 62.5%
【解析】[1]电能表参数220 V 是额定电压，60 A 是最大允许电流，允许同时接入电路的用电器最大总功率
max
220
60
13200
P
V
A
W
=
=
[2]牛奶质量
300
0.3kg
m
g
=
=
温度变化Δ
40
20
20
t
C
C
C
−
=
=
吸收热量
(
)
3
Δ
2.5 10
/ kg
0.3kg
20
15000
Q
c
m t
J
C
C
J
=
=
=
吸
牛奶
[3]电能表1200
/
imp kW h
表示每消耗1
h
kW
电能，指示灯闪烁1200 次。闪烁8 次消耗的电能：
6
8
8
3.6 10
24000
1200
1200
W
kW h
J
J
=
=
=
热效率
15000
100%
62.5%
24000
Q
J
W
J
=
=
=
吸
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
]
【答案】
5
2 10
20
【解析】 电热水壶为纯电阻用电器，产生的热量等于消耗的电能
2
2
5
(220V)
200s
2 10 J
48.4Ω
U
Q
t
R
=
=
=
放
水吸收的热量
5
5
84
2 10 J
1.68 10 J
Q
Q
=
=
=
吸
放
％
水上升的温度
(
)
5
3
1.68 10 J
Δ
20
4.2 10 J /
2
Q
t
cm
kg
kg
=
=
=
吸
℃
℃
30 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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________。
【答案】 480 用电器
【解析】充电过程中电池获得的电能
(
)
80kW h
70% 10%
48kW h
W
=
−
=
充电时间
6
6min
h
0.1h
60
t =
=
=
这段时间的充电功率
48kW h
480kW
0.1h
W
P
t
=
=
=
充电时，电池消耗电能并将其转化为化学能储存，属于消耗电能的装置，因此相当于电路中的用电器。
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。
【答案】 10 0.4
【解析】滑动变阻器接入电路的电阻
1
1
1
3V
10Ω
0.3A
U
R
I
=
=
=
台灯亮度可调且刚好正常发光，说明灯泡功率变大，电路中电流变大，根据串联分压原理，滑动变阻器分
得的电压变小，已知电压表示数变化量为2V ，则灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压
'
1
1
Δ
3V
2V
1V
U
U
U
=
−
=
−
=
根据串联电路电压规律和欧姆定律，在初始状态下有电源电压
1
L
1
L
0.3A
3V
U
I R
U
R
=
+
=
+
……①
在灯泡正常发光状态下，设电流为
2I ，则有
'
2
L
1
2
L
1V
U
I R
U
I R
=
+
=
+
……②
灯泡正常发光时的额定功率
2
2
L
3.2W
P
I R
=
=
额
得
L
2
2
3.2W
R
I
=
……③
31 / 56
学科网（北京）股份有限公司
联立式①②③得
2
0.4A
I =
或
2
1.2A
I =
。其中0.4A
0.8A
，符合安全要求。故灯L 正常发光时的电流
2
0.4A
I =
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 =
∶
________。
【答案】 2 :3 2 :3
【解析】[1]当开关S 断开，甲、乙两表均为电流表时，R1与R2并联，电流表甲测R2的电流，电流表乙测干
路电流，已知
2 5
I
I
=
甲
乙
∶
∶，则通过R1的电流与R2的电流之比为
1
2
:
3: 2
I
I =
根据并联电路分流原理：
1
2
2
1
2
2:3
3
R
I
R
I
=
=
=
[2]当开关S 闭合，甲、乙两表均为电压表时，定值电阻
1R 与
2
R 串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测
R2两端的电压。
根据串联电路电流规律，此时通过R1和R2的电流相等，设为I。根据
2
P
I R
=
得，
2
1
1
1
2
1
2
1
2
2:3
3
P
I R
R
P
I R
R
=
=
=
=
29．（2026 新疆）哈密市能源富集，是国家重要的综合能源基地。
(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
32 / 56
学科网（北京）股份有限公司
输电线路电阻的变化）
【答案】(1)聚变 30
11
3.2 10
(2)不成
6
4 10
4
【解析】（1）太阳内部的能量来源于氢原子核的聚变反应；
根据光的反射定律，反射角等于入射角，已知入射角为30°，故反射角为30°；
根据c
Q
m t
=
得熔盐吸收的热量
(
)
3
6
11
1.6 10 J / kg
C
5 10 kg
40 C
3.2 10 J
Q
c
m t
=
=
=
吸
熔岩
（2）根据焦耳定律
2
Q
I Rt
=
，电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比；
输电的平均功率约为
7
6
9.6 10 kW h
4 10 kW
24h
W
P
t
=
=
=
线路上发热损耗的功率减少约
5
8
Δ
3 10 kW=3 10 W
P =
线路损耗功率差满足
(
)
2
2
2
2
1
2
1
2
ΔP
I R
I R
R I
I
=
−
=
−
则该段线路的电阻约为
3
8
2
2
2
2
1
2
4
1
(
3 10 W
4
(
)
(
1
A
)
)
10 A
5
0
P
R
I
I
=
=
=
−
−
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______。
【答案】 3 6:11
【解析】由甲图可知，当开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L 并联，此时由于R1的阻值不能为零，
由此可判断出图乙中上边的曲线为S1、S2都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图像，则下边的曲线为
S1、S2都断开时电流表示数与R1阻值变化关系的图像。
开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L 并联，由图像中上边的曲线可知，当
1
20Ω
R =
时，1
0.3
I
A
=
，
可得电源电压
1
1
1
0.3A 20Ω
6V
U
U
I R
=
=
=
=
33 / 56
学科网（北京）股份有限公司
由于灯泡发光时恰好正常工作，则灯泡L 的额定功率
1
6V 0.5A
3W
P
U I
=
=
=
额
额
开关都闭合时，变阻器R1与灯泡L 并联，干路最大电流
L
1
0.6A
0.5A
1.1A
I
I
I
=
+
=
+
=
最大
最大
开关都断开时，R1与R0串联，由图像中下边的曲线可知最大电流
0.6A
I
=
断开
，则开关都闭合与都断开时，
电路最大功率之比为
:
:
:
0.6A:1.1A
6:11
P
P
UI
UI
I
I
=
=
=
=
断开
闭合
断开
闭合
断开
闭合
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）
【答案】 10 3.6
【解析】由题意得灯
1
L 的电阻为
(
)
2
2
1
1
1
6V
20Ω
1.8W
U
R
P
=
=
=
若甲乙均为电压表，闭合开关
1
S 、
2
S ，由图可知，灯泡
1
L 和
2
L 串联，甲测量灯泡
2
L 的电压，乙测量灯泡
1
L
和
2
L 的总电压，甲乙两表示数之比为1∶3，则灯泡
1
L 和
2
L 两端电压之比为2∶1，根据串联电路电压与电
阻成正比的关系可知，
1
L 和
2
L 的电阻之比为2∶1，则灯
2
L 的电阻为
1
2
20Ω
10Ω
2
2
R
R =
=
=
闭合
1
S ，断开
2
S ，则灯泡
1
L 和
2
L 并联，甲测量灯泡
1
L 和
2
L 的总电流，乙测量灯泡
2
L 的电流，则并联时电
路总电流为0.9 A，根据并联电路电流与电阻成反比的关系可知，
1
L 和
2
L 的电阻之比为2∶1，流经
1
L 和
2
L
的电流之比为1∶2，流经
2
L 的电流为
2
2
2 0.9A
0.6A
3
3
I
I
=
=
=
总
此时灯
2
L 消耗的电功率为
(
)
2
2
2
2
2
0.6A
10Ω
3.6W
P
I R
=
=
=
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：
34 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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？
【答案】(1)20 (2)9V (3)4.5W
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电阻为
L
6V
20
0.3A
U
R
I
=
=
=
额
额
（2）在a 、b 间接入标有“6V 0.3A”的小灯泡L，闭合开关，小灯泡L 和滑动变阻器串联，电流表测
电路中电流，电压表测小灯泡L 的电压。调节滑动变阻器的滑片P 使电流表的示数为0.3A，则小灯泡L 正
常发光，滑动变阻器的电压为
0.9W
3V
0.3A
P
U
I
=
=
=
滑
滑
额
根据串联电压规律，电源电压为
6V
3V
9V
U
U
U
=
+
=
+
=
滑
额
（3）滑动变阻器的阻值为
3V
10
0.3A
U
R
I
=
=
=
滑
滑
额
将灯泡L更换为定值电阻
0
R ，闭合开关后，定值电阻
0
R 和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表
测电流表测电路中电流，电压表测定值电阻
0
R 的电压。电压表的示数减小了2V ，根据串联电压规律，滑动
变阻器的电压增大了2V，此时滑动变阻器的电压为
'
2V
3V
2V
5V
U
U
=
+
=
+
=
滑
滑
电路中电流为
'
5V
0.5A
10
U
I
R
=
=
=
滑
滑
则此时电路消耗的总功率为
9V 0.5A
4.5W
P
UI
=
=
=
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：
35 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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。
【答案】(1)
4
4.2 10 J
(2)35% (3)12.1
【解析】（1）水升高的温度Δ
80 C 30 C
50 C
t =
−
=
根据物体吸热公式得，水吸收的热量
Δ
Q
cm t
=
吸
(
)
3
4
4.2 10
/ kg
0.2kg 50
4.2 10
J
C
C
J
=
=
（2）由题意可知，开关接触点2 时为快速加热挡，功率
1000
P
W
=
快
根据电能公式W
Pt
=
，可得电加热器消耗的总电能
5
1000
2 60
1.2 10
W
W
s
J
=
=
根据效率公式可得，电加热器此次加热的效率
100%
Q
W
=
吸
4
5
4.2 10
100%
35%
1.2 10
J
J
=
=
（3）开关S 接2 时，只有R1接入电路，为快速加热，根据电功率推导公式
2
U
P
R
=
，可得R1的阻值
2
2
1
(220 )
48.4Ω
1000
U
V
R
P
W
=
=
=
快
开关S 接1 时，R1与R2串联，为慢速加热，总功率
800
P
W
=
慢
则电路总电阻
2
2
(220 )
60.5Ω
800
U
V
R
P
W
=
=
=
总
慢
根据串联电路电阻规律可得，R2的阻值
2
1
60.5Ω
48.4Ω
12.1Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
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：
36 / 56
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。
【答案】(1)调温挡 (2)180Ω (3)484W
1210W
【解析】（1）电源电压U 不变，根据公式
2
U
P
R
=
，开关S 接“1”时，可调电阻
3
R 与
2
R 串联，
3
R 阻值变
化时电路总电阻变化，总功率也会变化，符合调温挡的特点，因此S 接“1”时为调温挡。
（2）恒温挡为S 接“2”，
1R 与
2
R 串联，根据
2
U
P
R
=
得，电路总电阻
2
2
(220V)
220Ω
220W
U
R
P
=
=
=
总
恒
根据串联电路电阻规律
1
2
R
R
R
=
+
总
，得
1
2
220Ω
40Ω
180Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
（3）调温挡为S 接“1”，
3
R 与
2
R 串联，根据
2
U
P
R
=
，当
3
R 接入阻值为0 时，总电阻最小，功率最大，
2
40Ω
R
R
=
=
总小
，
2
2
(220V)
1210W
40Ω
U
P
R
=
=
=
大
总小
当
3
R 接入最大阻值60 Ω时，总电阻最大，功率最小，
3
2
60Ω
40Ω
100Ω
R
R
R
=
+
=
+
=
总大
，
2
2
(220V)
484W
100Ω
U
P
R
=
=
=
小
总大
因此“调温”挡的功率变化范围为484W
1210W
。
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 。
37 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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
]
【答案】(1)44Ω；2156Ω (2)
5
6.72 10 J
【解析】（1）由图可知电路电源电压
220V
U =
加热时仅
1R 工作，电阻
(
)
2
2
1
1
220V
44Ω
1100W
U
R
P
=
=
=
保温时
1R 与
2
R 串联，总电阻
(
)
2
2
2
220V
2200Ω
22W
U
R
P
=
=
=
总
故电阻
2
1
2200
44
2156 Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
（2）根据热量公式，水需要吸收的热量
(
)
(
)
3
5
Δ
4.2 10 J / kg C
2kg
100-20
C
6.72 10 J
Q
c m t
=
=
=
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；
(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。
【答案】(1)0.4A (2)1100W (3)200s
【解析】（1）保温挡时，开关K 接2，电路中只有电阻R 工作，已知保温挡额定功率
88W
P =
保
，额定电压
38 / 56
学科网（北京）股份有限公司
220V
U =
。根据电功率公式 P
UI
=
得电流
88W
0.4A
220V
P
I
U
=
=
=
保
（2）计算中温挡的额定功率，分析加热电路（K 接1）：低温挡时
1S 断开、
2
S 接a ，
1
R 与
2
R 串联，总电阻
最大，功率最小。已知
2
1
4
R
R
=
，因此总电阻
1
2
1
5
R
R
R
R
=
+
=
低
根据
2
U
P
R
=
，低温挡功率满足
2
1
220W
5
U
P
R
=
=
低
整理得
2
1
1100W
U
R =
中温挡时
1S 闭合、
2
S 接a ，只有
1
R 接入电路，总电阻为
1
R ，因此中温挡额定功率
2
1
1100W
U
P
R
=
=
中
（3）要使加热时间最短，需选用功率最大的高温挡。高温挡时
1S 闭合、2
S 接b ，1
R 与
2
R 并行，总功率最大。
2
R 的功率
2
2
2
2
1
1100W
275W
4
4
U
U
P
R
R
=
=
=
=
因此高温挡总功率
2
1100W
275W
1375W
P
P
P
=
+
=
+
=
高
中
最大容量
3
3
1L
1 10 m
V
−
=
=
由密度公式
m
V
=
得
3
3
3
3
1.0 10 kg/m
1 10 m
1
m
V
kg
−
=
=
=
水
水温度变化Δ
75 C
20 C
55 C
t =
−
=
由吸热公式
Δ
Q
c m t
=
吸
水
得𝑄吸= 4.2 × 103 J/(kg · °C) × 1 kg × 55 °C = 2.31 × 105 J
已知加热效率
84%
=
，由效率公式
Q
W
=
吸，消耗电能W
P t
=
高，变形得
5
2.31 10 J
200s
0.84 1375W
Q
t
P
=
=
=
吸
高
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。
39 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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。
【答案】(1)20Ω (2)10Ω (3)2:1
【解析】（1）灯泡的电阻
6V
20Ω
0.3A
L
U
R
I
=
=
=
额
额
（2）当闭合
1
S 、
3
S 时，灯泡L 与
0
R 串联，灯泡正常发光，电路电流
0.3A
I
I
=
=
额
，
0
R 两端电压
0
12V
6V
6V
L
U
U
U
=
−
=
−
=
0
R 的阻值
0
0
6V
20Ω
0.3A
U
R
I
=
=
=
闭合
1
S 、
2
S 时，
1
R 与
0
R 串联，串联电路电流处处相等，因此
1
1
1
2
0
0
U
IR
R
U
IR
R
=
=
，滑片从最右端向左移动时，
1
R
接入阻值减小，由串联电路电压规律可得，滑片在a 点时
0
0.5
a
R
R =
，解得
0.5 20Ω
10Ω
a
R =
=
滑片在最右端时
1
0
2
R
R
=
大
，可得滑动变阻器最大阻值
1
2 20Ω
40Ω
R
=
=
大
（3）
0
R 与
1
R 互换位置后，分情况讨论：①闭合
1
S 、
2
S ，
0
R 与
1
R 串联，电路允许最大电流由滑动变阻器允
许最大电流限制，
max1
0.4A
I
=
，电路最小总电阻
min1
max1
12V
30Ω
0.4A
U
R
I
=
=
=
总
最大总电阻
0
max1
1
20Ω
40Ω
60Ω
R
R
R
=
+
=
+
=
总
大
，电压表量程满足要求。
②闭合
1
S 、
3
S ，L与
1
R 串联，电路允许最大电流由灯泡额定电流限制，
max2
0.3A
I
=
，电路最小总电阻
min2
max2
12V
40Ω
0.3A
U
R
I
=
=
=
总
最大总电阻
L
max2
1
20Ω
40Ω
60Ω
R
R
R
=
+
=
+
=
总
大
40 / 56
学科网（北京）股份有限公司
因此整个电路的最小总电阻
min
30Ω
R
=
总
，最大总电阻
max
60Ω
R
=
总
。
根据功率公式
2
U
P
R
=
得，总功率与总电阻成反比
2
min
max
max
2
min
min
max
60Ω
2
30Ω
1
U
R
R
P
U
P
R
R
=
=
=
=
总
总
总
总
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
多少？（结果保留1 位小数）
【答案】(1)0.3A (2)6V (3)11.7 Ω
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电流
L
L
L
0.75 W
0.3 A
2.5 V
P
I
U
=
=
=
（2）断开开关
2
S ，闭合开关S 和
1
S ，电阻
1R 与
2
R 串联，当滑片P 移至滑动变阻器b 端时，
2
20 Ω
R =
，电源
两端的电压
(
)
(
)
1
2
1
1
1
2
1
1
2
0.2A
10Ω
20Ω
6V
U
U
U
I R
I R
I
R
R
=
+
=
+
=
+
=
+
=
（3）断开开关
1
S ，闭合开关S 和
2
S ，灯泡L与
2
R 串联，当电压表示数为2.5V 时，小灯泡正常发光，电路
中的电流
2
L
0.3A
I
I
=
=
2
R 两端电压
2
L
6V
2.5V
3.5V
U
U
U
=
−
−
=
=
滑动变阻器接入电路中的电阻
2
2
2
3.5V
11.7Ω
0.3A
U
R
I
=
=
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。
41 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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 。
【答案】(1)3V (2)3.6W
【解析】（1）由电路图可知，当S 闭合，
1
S 断开时，灯泡L 与电阻R 是串联的，由图像可知，当灯泡L 正
常发光时，通过灯泡L 的电流
L
0.2A
I =
，R 两端的电压
1
L
0.2A 2.5Ω
0.5V
U
I R
=
=
=
电源电压
L
1
2.5V
0.5V
3V
U
U
U
=
+
=
+
=
（2）由电路图可知，当S、
1
S 都闭合时，灯L 被短路，此时R 两端的电压等于电源电压，即
2
3V
U
U
=
=
，
通过R 的电流
2
2
3V
1.2A
2.5Ω
U
I
R
=
=
=
R 的电功率
2 2
3V 1.2A
3.6W
P
U I
=
=
=
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。
42 / 56
学科网（北京）股份有限公司
【答案】(1)12Ω (2)18V (3)2430J
【解析】（1）灯泡电阻
2
2
(6 )
12
3
L
U
V
R
P
W
=
=
=
额
额
（2）闭合S ，断开
1S 、
2
S 时，灯泡L与
2
R 串联，此时灯泡正常发光，电路电流等于灯泡额定电流
3W
0.5A
6V
P
I
I
U
=
=
=
=
额
额
额
由题意
L
2
:
1:2
R
R =
，因此
2
L
2
2 12Ω
24Ω
R
R
=
=
=
根据串联电路电阻规律，总电阻
L
2
12Ω
24Ω
36Ω
R
R
R
=
+
=
+
=
总
根据欧姆定律U
IR
=
，可得电源电压
0.5A 36Ω
18V
U
IR
=
=
=
总
（3） 所有开关均闭合时，灯泡L被短路，
1
R 与
2
R 并联，电源电压
18V
U =
，工作时间
1min
60s
t =
=
并联电路中各支路电压等于电源电压，由
2
U
W
UIt
t
R
=
=
可知，电阻R1消耗的电能
2
2
1
1
(18V)
60s
1620J
12Ω
U t
W
R
=
=
=
电阻R2消耗的电能
2
2
2
2
(18V)
60s
810J
24Ω
U t
W
R
=
=
=
电路总消耗电能为各支路电能之和
1
2
1620J
810J
2430J
W
W
W
=
+
=
+
=
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，
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。
43 / 56
学科网（北京）股份有限公司
【答案】(1)
5
4.2 10 J
(2)400W (3)
两段电热丝并联，长度分别为242cm 和60.5cm，R1直接并联在电源两端，R2与温控开关串联后并联在电源
两端。
【解析】（1）根据c
Q
m t
=
得水吸收的热量
(
)
3
5
Δ
4 2 10 J/ kg
2kg 50 C
4.2 10 J
Q
cm t
=
=
=
吸
．
℃
（2）电热丝放出的热量完全被水吸收，因此电热水壶消耗的电能
5
4.2 10 J
W
Q
=
=
吸
加热时间
3.5min
210s
t =
=
根据
W
P
t
=
得，加热挡功率
5
4.2 10 J
2000W
210s
W
P
t
=
=
=
加热
保温挡功率
1
2000W
400W
5
5
P
P
=
=
=
保温
加热
（3）并联方案：
开关S1断开，R1单独工作，保温挡工作，根据
2
U
P
R
=
得
2
2
1
(220V)
121Ω
400W
U
R
P
=
=
=
保温
R1长度1
121Ω
242cm
0.5Ω / cm
l =
=
开关S1闭合，R1与R2并联，加热挡工作，有
2
2
2
(220V)
30.25Ω
2000W
400W
U
R
P
P
=
=
=
−
−
加热
保温
R2长度2
30.25Ω
60.5cm
0.5Ω / cm
l =
=
串联方案：
44 / 56
学科网（北京）股份有限公司
开关S1闭合，R1单独工作，加热挡工作，有
2
2
1
(220V)
24.2
2000W
U
R
P
=
=
=
加热
R1长度1
24.2Ω
48.4cm
0.5Ω / cm
l =
=
开关S1断开，R1与R2串联，保温挡工作，有
2
2
2
1
(220V)
24.2Ω
96.8Ω
400W
U
R
R
P
=
−
=
−
=
保温
R2长度2
96.8Ω
193.6cm
0.5Ω / cm
l =
=
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。
【答案】(1)0.4A (2)60 (3)3W
【解析】（1）当只闭合开关
1S 时，电路为
1
R 的简单电路。此时通过电路的电流
1
1
6V
0.4A
15Ω
U
I
R
=
=
=
故电流表的示数为0.4A 。
（2）当闭合开关
1S 和
2
S 时，
1
R 与
2
R 并联，电流表测干路电流。通过
1
R 的电流不变
1
0.4A
I =
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，通过
2
R 的电流
2
1
0.5A
0.4A
0.1A
I
I
I
=
−
=
−
=
总
2
R 的阻值
2
2
6V
60Ω
0.1A
U
R
I
=
=
=
（3）当闭合开关
1S 和
2
S 时，
1
R 与
2
R 并联。电路消耗的总功率
6V 0.5A
3W
P
U
I
=
=
=
总
总
45 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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。
【答案】(1)220 (2)0.165 (3)88Ω (4)44Ω
【解析】（1）由图1 电熨斗参数可知，电熨斗的额定电压为220V 。
（2）已知最大功率
1650W
1.65kW
P
=
=
最大
消耗电能为
1.65kW 0.1h
0.165kW h
W
Pt
=
=
=
（3）由图2 可知，当甲电热丝两端电压
220V
U =
（额定电压）时，通过甲的电流
2.5A
I =
甲
，根据欧姆定
律
U
R
I
=
，可得
220V
88Ω
2.5A
U
R
I
=
=
=
甲
甲
（4）电源电压一定时，并联电路总电阻最小，总功率最大，因此电熨斗的最大功率是甲、乙并联在220V 电
路中时的总功率。甲的功率
220V 2.5A
550W
P
UI
=
=
=
甲
甲
乙的功率
1650W
550W
1100W
P
P
P
=
−
=
−
=
乙
甲
最大
根据电功率公式变形
2
U
R
P
=
代入数据计算得
2
2
(220V)
44Ω
1100W
U
R
P
=
=
=
乙
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
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：
小学
初中
46 / 56
学科网（北京）股份有限公司
(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。
【答案】(1)
5
3.36 10 J
(2)336s (3)1051.6Ω
【解析】（1）温度变化量Δ
100
20
80
t =
−
=
℃
℃
℃
水吸收的热量
3
5
Δ
4.2 10 J/(kg
) 1kg 80
3.36 10 J
Q
cm t
=
=
=
吸
℃
℃
（2）不计热量损失，电水壶消耗的电能
5
3.36 10 J
W
Q
=
=
吸
根据功率公式
W
P
t
=
，变形得加热时间
5
3.36 10 J
336s
1000W
W
t
P
=
=
=
加
（3）电源电压
220V
U =
，当
2
S 接1 时，只有
1
R 接入电路，总电阻最小，根据
2
U
P
R
=
，电压不变时，电阻
越小功率越大，因此此时为加热状态；
当
2
S 接2 时，
1
R 与
2
R 串联，总电阻最大，功率最小，为保温状态。
由
2
U
P
R
=
变形得：
2
2
1
(220V)
48.4Ω
1000W
U
R
P
=
=
=
加
保温状态的总电阻
2
2
(220V)
1100Ω
44W
U
R
P
=
=
=
总
保
根据串联电路电阻规律
1
2
R
R
R
=
+
总
，得
2
1
1100Ω
48.4Ω
1051.6Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
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
47 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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。
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。
【答案】(1)2A，
4
5.28 10 J
(2)
6
2.1 10 J
(3)1:2 (4)①
，②
198W 或242W
【解析】（1）已知电热丝R1常工作时的电流
1
1
440W
2A
220V
P
I
U
=
=
=
额
电流做功
4
1
440W
2 60s
5.28 10 J
W
Pt
=
=
=
48 / 56
学科网（北京）股份有限公司
（2）根据吸热公式可得，水吸收的热量
Δ
Q
cm t
=
吸
(
)
(
)
3
6
4.2 10 J /
C
50
30 C
20 C
2.1 10 J
kg
kg
=
−
=
（3）根据
2
U
P
R
=
，计算两电热丝电阻
2
2
1
1
(220V)
110Ω
440W
U
R
P
=
=
=
额
2
2
2
2
(220V)
220Ω
220W
U
R
P
=
=
=
额
串联电路电流处处相等，根据U
IR
=
，电压之比等于电阻之比，即
1
1
1
2
2
2
110Ω
1
220Ω
2
U
IR
R
U
IR
R
=
=
=
=
（4）① 根据要求分析：水温低于20℃需要高温挡加热，此时左侧开关闭合，R2被短路，只有R1接入电路
中，功率最大，因此左侧开关需要低于20℃闭合，选S1；干路开关需要在水温高于30℃断开整个电路，因
此干路开关需要低于30℃闭合，选S3。
② 导体剪掉一截后电阻减小，若剪R1，R1电阻变小，其两端电压会小于原电压约73.3V，R2两端的电压会
大于原电压约146.7V，不可能得到121V，因此只能是剪R2.分两种情况计算：
若
1
R 两端电压为121V，电路中的电流
1
1
121V
1.1A
110Ω
U
I
R
=
=
=
总功率
220V 1.1A
242W
P
UI =
=
=
总
若剪掉后的R2两端电压为121V，R1两端的电压
'
1
220V 121V
99V
U =
−
=
电路电流𝐼′
′
=
𝑈1′
𝑅1 =
99V
110Ω = 0.9A
总功率𝑃总= 𝑈𝐼′
′
= 220V × 0.9A = 198W
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。
【答案】(1)1A (2)
4
9.24 10 J
(3)1000 段
【解析】（1）各段电热丝并联连接，所以各支路电压相等，都等于电源电压，则通过每段电热丝的电流
49 / 56
学科网（北京）股份有限公司
220V
1A
220Ω
U
I
R
=
=
=
（2）工作时间
10min
600s
t =
=
10min 内每段电热丝产生的热量
2
2
5
(220V)
600s
1.32 10 J
220Ω
U
Q
t
R
=
=
=
放
则雪吸收的热量
5
4
70% 1.32 10 J
9.24 10 J
Q
Q
=
=
=
吸
放
（3）雪的厚度
2
0.02m
h
cm
=
=
雪的体积
2
3
4000m
0.02m
80m
V
Sh
=
=
=
雪的总质量
3
3
3
3
0.11 10 kg/m
80m
8.8 10
m
V
kg
=
=
=
雪的温度变化
(
)
Δ
5 C
10 C
5 C
t = −
−−
=
雪吸收的总热量
(
)
3
3
7
Δ
2.1 10 J /
C
8.8 10
5 C
9.24 10 J
Q
cm t
kg
kg
=
=
=
总吸
电热丝段数
7
4
9.24 10 J
1000
9.24 10 J
Q
n
Q
=
=
=
总吸
吸
段
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
额定加热功率
1000W
额定保温功率
55W
A．
2
R 的阻值是48.4Ω
50 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
【答案】D
【解析】由题意知，当开关
2
S 接1 时，只有
1
R 接入电路，总电阻最小，电源电压不变，根据
2
U
P
R
=
，此时
功率最大，为加热挡；当
2
S 接2 时，
1
R 与
2
R 串联，总电阻最大，功率最小，为保温挡。
A．加热挡只有
1
R 接入，由
2
U
P
R
=
得，
1
R 的阻值为
2
2
1
(220V)
48.4Ω
1000W
U
R
P
=
=
=
加
当处于保温挡时，
1
R 与
2
R 串联，电路总电阻
2
2
(220V)
880Ω
55W
U
R
P
=
=
=
总
保
2
R 的阻值为
2
1
880Ω
48.4Ω
831.6Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
总
，故A 错误；
B．
2
S 接1 时，电热水壶126s产生的热量
5
1000W 126s
1.26 10 J
Q
W
P t
=
=
=
=
加
不计热量损失
5
1.26 10 J
Q
Q
=
=
吸
由
Δ
Q
c m t
=
吸
水
得，水温变化
(
)
5
3
1.26 10 J
Δ
30 C
4.2 10 J / kg
C
1kg
Q
t
c m
=
=
=
吸
水
水的末温
0
Δ
20 C
30 C
50 C
t
t
t
=
+
=
+
=
，故B 错误；
C．保温挡电路电流
55W
0.25A
220V
P
I
U
=
=
=
保
2
R 消耗功率
2
2
2
2
(0.25A)
831.6Ω
51.975W
55W
P
I R
=
=
=
，故C 错误；
D．
2
S 接2 时，处于保温挡，电流
0.25A
I =
，
2
831.6Ω
R =
，100s内
2
R 产生的热量
2
2
2
2
(0.25A)
831.6Ω 100s
5197.5J
Q
I R t
=
=
=
，故D 正确。
故选 D。
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（ ）
51 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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
【答案】AD
【解析】A．10s 内电流经过电阻
1R 产生的热量
2
2
1
(0.6A)
10Ω 10s
36J
Q
I R t
=
=
=
，故A 正确；
B．闭合
1
S 后，
1R 与
2
R 并联，干路电流等于各支路电流之和，
1R 电流不变，新增
2
R 支路电流，因此电流表
示数变大，故B 错误；
C．电源电压U 恒定，总电流I 变大，根据总功率P
UI
=
，总功率变大，故C 错误；
D．S、
1
S 都闭合时，
1R 与
2
R 并联，根据并联电路的电压特点可知，
1R 和
2
R 两端电压相等，故D 正确。
故选AD。
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。
【答案】(1)热 2.5 (2)44
【解析】（1）[1] 电热水壶是利用电流通过导体产生热量来工作的，这是电流的热效应。
[2] 它的额定电流为
550W
2.5A
220V
P
I
U
=
=
=
（2）由图丙可知，电阻
1R 与
2
R 并联，互不影响，因此
1R 的功率仍为550W，电路总功率提高到原额定功率
52 / 56
学科网（北京）股份有限公司
的3 倍，则
2
R 的功率为1100W，故电阻
2
R 的阻值
(
)
2
2
2
220V
44Ω
1100W
U
R
P
=
=
=
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；
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。
【答案】 15 4050
【解析】当开关S1接a 点时，L 与 R2 串联，此时小灯泡L 正常发光，小灯泡正常发光时的电流
12
1
12
L
L
L
P
W
I
A
U
V
=
=
=
根据串联电路电压特点，可知电源电压
2
12
3
15
L
U
U
U
V
V
V
=
+
=
+
=
此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值
2
2
2
3
3
1
L
U
U
V
R
I
I
A
=
=
=
=
当开关S1接b 点时，保持滑动变阻器滑片P 位置不变，电路中的电流
1
2
15
0.5
27Ω
3
U
U
V
I
A
R
R
R
=
=
=
=
+
+
总
R1工作10min 产生的热量
(
)
2
2
1
0.5
27Ω 10 60
4050
Q
I Rt
A
s
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。
【答案】 保温
3
7.92 10
/7920
53 / 56
学科网（北京）股份有限公司
【解析】 闭合开关S ，当旋钮开关接1 时，
1R 与
2
R 串联，总电阻
1
2
44Ω 1056Ω
1100Ω
R
R
R
=
+
=
+
=
总
当旋钮接2 时，只有
1R 接入电路，总电阻更小。 电源电压U 不变，根据功率公式
2
P
U
R
=
，总电阻越大，
功率越小，低功率对应保温挡，因此接1 时加热器处于保温挡。
该电路是纯电阻电路，电流产生的热量
2
U t
Q
W
R
=
=
总
时间
3min
180s
t =
=
代入数值计算
2
2
(220 )
180
7920
1100Ω
U t
V
s
Q
J
R
=
=
=
总
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。
【答案】①选择小红的措施解释：根据
U
I
R
=
得，电阻丝的电阻一定时，增大电源电压，可以增大通过电阻
丝的电流；根据
2
Q
I Rt
=
得，电阻丝的电阻和通电时间一定时，电流越大，电阻丝产生热量越多；故小红的
措施可行，但要适量增大电源电压，若发热量过多，电阻丝易烧断。
②选择小亮的措施解释：根据
U
I
R
=
和
2
Q
I Rt
=
可得
2
U
Q
t
R
=
，在电源电压和通电时间一定时，电阻丝的电
阻越小，电阻丝产生热量越多；故小亮的措施可行，但要适量减小电阻丝电阻，若发热量过多，电阻丝易
烧断。
③选择小美的措施解释：根据
U
I
R
=
和
2
Q
I Rt
=
可得
2
U
Q
t
R
=
，在电源电压和通电时间一定时，电阻丝的电
阻越大，电阻丝产生热量越少；故小美的措施不可行。
（开放性试题，选择任一位同学的措施解释，答案合理即可）
【解析】略
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
54 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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：
(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?
【答案】(1)断开 b (2)2.5Ω
(3)
4
9 10 J
【解析】（1）根据公式
2
P
U
R
=
，电源电压恒定，低温挡功率最小，对应总电阻最大。 当
1S 断开、
2
S 接b
时，
1R 与
2
R 串联，总电阻最大，功率最小，处于低温挡。
（2）低温挡工作时，电路中的总电阻为
(
)
2
2
1
2
5V
5Ω
5W
U
R
R
R
P
=
+
=
=
=
低
定值电阻
2
R 的阻值为
2
1
5Ω
2.5Ω
2.5Ω
R
R
R
=
−
=
−
=
（3）当
1S 闭合、
2
S 接a 时，
1R 与
2
R 并联，总电阻最小，功率最大，处于高温挡。 此时的功率为
(
)
(
)
2
2
2
2
1
2
5V
5V
20W
2.5Ω
2.5Ω
U
U
P
R
R
=
+
=
+
=
高
当
1S 闭合、
2
S 断开时，电路中只有
1R ，处于中温挡。 此时的功率为
(
)
2
2
1
5V
10W
2.5Ω
U
P
R
=
=
=
中
则2 h 内产生的热量为
4
20W
0.5 3600s
10W 1.5 3600s
9 10 J
Q
W
P t
P t
=
=
+
=
+
=
高高
中中
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。
55 / 56
学科网（北京）股份有限公司
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。
【答案】(1)0.5A ，1.25W (2)1:4
【解析】（1）保暖模式的电流
1
1
2.5V
0.5A
5Ω
U
I
R
=
=
=
发热膜功率：
1
1 1
2.5V 0.5A
1.25W
P
U I
=
=
=
（2）已知两种模式工作时间t 相同，电阻R 不变，因此热量之比为
2
1
2
2
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
(2.5V)
1
(5V)
4
U t
Q
W
U
R
U t
Q
W
U
R
=
=
=
=
=
即保暖和理疗模式下发热膜产生的热量之比为1:4。
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。
【答案】(1)0.5A (2)8V (3)480J
【解析】（1） 由电路图可知，
1
R 与
2
R 串联，电流表测电路电流，根据串联电路电流处处相等可得，电路
中的电流
2
2
2
6V
0.5A
12Ω
U
I
I
R
=
=
=
=
（2）
1
R 两端电压
1
1
0.5A 4Ω
2V
U
IR
=
=
=
则电源电压
1
2
2V
6V
8V
U
U
U
=
+
=
+
=
56 / 56
学科网（北京）股份有限公司
（3）电路工作2 min 产生的热量
8V 0.5A
2 60s
480J
Q
UIt
=
=
=
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。
(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
【答案】(1)4A (2)
4
8.8 10 J
(3)R1支路电流4A，选择A 导线；R2支路电流8A，选择B 导线；
干路电流12A，选择C 导线。
【解析】（1）只闭合开关S1时，只有R1接入电路，根据
U
I
R
=
得低温挡的电流
1
1
220V
4A
55Ω
U
I
R
=
=
=
（2）根据
2
Q
I Rt
=
得产生的热量
(
)
2
2
4
1
1
4A
55Ω 100s
8.8 10 J
Q
I Rt
=
=
=
（3）当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，干路电流最大为
1
2
4A
8A
12A
I
I
I
=
+
=
+
=
总
结合表格和“安全优先，越便宜越好”的原则选择：
干路最大电流12A，处于10A~16A 范围，因此选择横截面积为
2
1.5mm 的导线；
R1支路电流恒为4A，处于3A~6A 范围，因此选择横截面积为
2
0.75mm 的导线；
R2支路电流恒为8A，处于6A~10A 范围，因此选择横截面积为
2
1mm 的导线。
