专题18 电功率-备战2026年中考物理真题探密（全国通用）

专题18 电功率 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 热点题型精析：近年热点题型真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 知识点易错点速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 中考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 1. 电功率知识是初中阶段难点，也是中考命题考查的重点。每年考查2~4道题，分值为5~15分。一般以考查规律的理解应用为主。题型涉及选择、填空、实验和计算，考查的知识点可以覆盖全部题型。 2. 考查范围有电功、电能表、电功率的简单计算、小灯泡发光亮度与与实际功率的关系、电功率在生活中的应用与计算、电功率的综合计算、通过测量小灯泡的电功率理解额定功率和实际功率等。 3. 电功率的题型与考点： （1）计算题：多涉及额定功率与实际功率的转换、动态电路分析（如档位问题）。 （1）实验题：侧重测量电功率的电路设计及数据处理。 4. 2026年新命题趋势：跨学科综合实践题和关系式推导题。 考向一 电能与电功 2024·四川成都第2题 2024·四川成都第19题 考向二 电功率 2025·重庆第2题 2025·四川宜宾第9题 2025·湖南长沙第3题 2025·广西第6、9题 2025·贵州第1题 2025·湖南第2题 2025·江苏扬州第3题 考向三 测量小灯泡的电功率 2025·甘肃第1题 2025·四川宜宾第9题 2025·广西第1题 2025·湖南第3题 考向四 焦耳定律及其应用 2025·天津第2题 2025·山东临沂第13题 2025·四川眉山第2题 2025·云南第2题 考向五 电功率有关综合计算 2025·广东第11题 2025·四川成都第5题 2025·广西第27题 2025·黑龙江大庆第12题 热点01 电能表 【典题1】（2025·四川广安·中考真题）小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．在这段时间内消耗的电能为792kW•h C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W D．只将一台标有“220V，1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次 【仿照题1】（2025·福建模拟）小福家的电能表表盘如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．电能表的示数为45566kW•h C．脉冲灯闪烁频率越快，说明消耗电量越多 D．消耗0.5kW•h电能，脉冲灯闪烁800次 热点02 电能与电功的计算 【典题1】（2025·山东烟台·中考真题）（2025•烟台）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　） A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑 【仿照题1】（2025·山东济宁·模拟）某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4000mA•h”字样，用20W的充电器给手机充电，假设充电器的输入功率保持不变，充电效率为80%，则关于手机充电，以下说法正确的是（　　） A．给电池充电的过程中电池相当于电源 B．它充满电后大约储存的电能为14800J C．手机电池从零到充满电需要55.5min D．给手机充电的过程中，化学能转化为电能 【典题2】（2023·江苏徐州·中考真题）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【仿照题2】（2025·河南焦作·一模）图甲是标有“8V 4.8W”的小灯泡L的I﹣U图像。将小灯泡L接入图乙所示的电路中，只闭合开关S时小灯泡正常发光，则电源电压为 　 　 V，再闭合开关S1，电流表示数为1.6A，则定值电阻R的阻值为 　 　 Ω。若将小灯泡L与定值电阻R串联接在该电源两端，测得小灯泡L和定值电阻R两端的电压相等，则1min内电路消耗的总电能为 　 　 J。 热点03 电功率 【典题1】（2025·四川自汞·中考真题）如图为某用电器的I﹣U图像，其额定电压为12V，则额定功率是（　　） A．0.6W B．1.8W C．3.2W D．4.8W 【仿照题1】（2025·四川达州·模拟）定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图象如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为 　 　；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为 　 　W。 【典题2】（2025·天津·中考真题）将标有“6V，6W”的甲灯泡和“6V，3W”的乙灯泡串联后，接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　） A．甲灯能正常发光 B．乙灯能正常发光 C．两灯均能正常发光 D．两灯均不能正常发光 【仿照题2】（2025·广东广州·二模）如图所示的实验电路，使用两节新干电池，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，下列说法正确的是（　　） A．通过L1的电流为0.2A B．通过L2的电流为0.2A C．L1的电功率为0.6W D．L2的电功率为0.9W 热点04 电功率与欧姆定律的综合 【典题1】（2025·四川德阳·中考真题）如图甲为通过灯泡L和定值电阻R的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列选项正确的是（　　） A．电源电压为1.5V B．定值电阻R的阻值为10Ω C．通过灯泡L的电流为0.2A D．灯泡L的实际功率为0.9W 【仿照题1】（2025·四川成都·一模）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω、1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项不正确的是（　　） A．电流表的最大示数是0.3A B．电流表的最小示数是0.2A C．电路的最大功率是1.8W D．小灯泡的最小功率是0.75W 【典题2】（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器Rx标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是2.5Ω～20Ω B．电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A C．电压表示数的变化范围是1.5V～3V D．电路总功率的变化范围是1.35W～2.25W 【仿照题2】（2025·湖南岳阳·模拟）如图所示电路，电源电压为12V保持不变，小灯泡标有“4V 1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关，保证各元件不损坏，下列说法正确的是（　　） A．通过调节滑片，可以实现小灯泡正常发光 B．小灯泡的最大功率是1.2W C．滑动变阻器阻值变化范围为20～50Ω D．电路的最大总功率是3.6W 热点05 小灯泡电功率的测量 【典题1】（2025·湖南·中考真题）小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉。 （2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 　 　 端。 （3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W。 （4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到 　 　 表的指针有明显偏转。 【仿照题1】（2025·广西南宁·模拟）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　 　（选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 　 　（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 　 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω，小灯泡的额定功率为 　 　W； （3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 　 　（选填“增大”或“减小”）。 （4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。 答：　 　。 热点06 焦耳定律与电功率的档位问题 【典题1】（2025·江苏徐州·中考真题）如图是电饭锅的简化电路，开关S控制“1”“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮，后焖饭、保温。则做饭过程中，开关S所处的挡位（　　） A．一直在“1”挡 B．一直在“2”挡 C．先在“1”挡，后在“2”挡 D．先在“2”挡，后在“1”挡 【仿照题1】（2025·湖北武汉江汉区·模拟）如图是一款烤红薯机的简化电路图。它有高温、中温、保温三种不同的加热模式，其旋转功能可使红薯在烤制过程中均匀受热，照明灯可根据需求选择是否开启。如表是烤红薯机的部分参数，其中R2＝2R1，滑动变阻器滑片始终位于R2的中点。下列说法不正确的是（　　） 额定电压 220V 照明灯功率 5W 电动机功率 25W 整机最大功率 2230W A．开关S1闭合，开关S2接触触点“1”和“2”时，烤红薯机处于中温模式 B．加热电阻R1阻值为44Ω C．烤红薯机工作时，通过开关S2的最大电流为10A D．烤红薯机在保温模式工作1小时，至少会消耗0.58千瓦时的电能 【典题2】（2025·湖北·中考真题）小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路，R1为加热电阻，R2为限流电阻，S为自动温控开关。将挂烫机接入电路，S在位置“1”，前端电热板被加热，电路中的电流为5.0A；当温度升到130℃时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态，电路中的电流为0.02A，当温度降到100℃时，S又回到位置“1”。 （1）求R1的阻值。 （2）求挂烫机待机状态的功率。 （3）熨烫过程中，电路的电流随时间变化如图丙，求挂烫机0～150s消耗的电能。 （4）请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。 【仿照题2】（2025·四川·二模）图甲为一款家用电火锅的简化电路图，其中R1、R2为定值电阻，R1＝44Ω。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换。当开关处于图甲所示位置时，电火锅为中温挡，电路中的电流为5A。求： （1）当用中温挡加热120s时，电火锅产生的热量； （2）在用电高峰期，若只让电火锅处于中温挡状态工作110s，电能表（如图乙所示）的转盘转了100r，则电火锅此时的实际电压； （3）电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比为P高：P低＝4：1，请计算低温挡时的电功率。 热点07 电功率的有关综合计算 【典题1】（2024·江苏徐州·中考真题）（2024•安徽）如图所示的电路中，电源两端电压U＝9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2＝45Ω，R3＝30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 【仿照题1】（2025·江苏南京鼓楼区·模拟）如图所示电路，电源电压恒为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从右端移到左端的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数变小 B．电压表V2的示数变小 C．当V1与V2的示数之比为5：4时，R1：R2＝1：4 D．当V1与V2的示数之比为5：4时，电阻R2的电功率为1.6W 【典题2】（2024·四川广安·中考真题）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V，0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标有“60Ω，1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。 （1）求灯泡L正常发光时的电阻。 （2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求R1的阻值。 （3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。 【仿照题2】（2025·河北石家庄·模拟）如图所示，电源电压为U保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，a、b为电压表或电流表，只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片从图示位置向下移动，灯泡L发光且亮度不变（灯丝电阻不随温度变化），下列说法正确的是（　　） A．a为电压表、b为电流表 B．只闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片向下滑动，灯泡L亮度变暗 C．滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电流表a的示数不变 D．滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电路的总功率逐渐变大 考向一 电能与电功 1．（2024·吉林·中考真题）图中仪表可以用来计量（　　） A．导体的电阻 B．电路中的电流 C．用电器两端的电压 D．用电器在一段时间内消耗的电能 2．（2025·天津·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为3V，a、b是粗细均匀电阻丝的两端点，c是电阻丝的中点。只闭合开关S1，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为 　 　 J；闭合开关S1和S2，电流表示数为 　 　 A。 3．（2025·四川南充·中考真题）根据安全用电知识，电工对小明家的插座进行维修时，必须断开图中 　 　 （填图中字母代号）部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W，电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，从电能表使用的角度考虑，小明家最多再能装1000W的空调 　 　 台。 4．（2024·江苏苏州·中考真题）电热水器是利用电流的 　 　 效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示为 　 　 kW•h，现仅接通台如图乙所示的电热水器，观察到电能表指示灯1min内闪烁80次，则1min内消耗电能为 　　 J，其两端电压 　 　 （高于/等于/低于）220V。 考向二 电功率 5．（2025·山东·中考真题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如表所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW•h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW•h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 6．（2025·青海西宁·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．乙是一个定值电阻 B．只将甲、乙并联在2.5V的电路中，甲、乙的电功率之比为4：5 C．只将甲、乙串联在电路中，两者电阻相同时，电源电压是3V D．只将甲、乙串联在电路中，总功率是1.8W时，电源电压是4.5V 7．（2025·四川巴中·中考真题）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.4A，小灯泡消耗的功率为0.4W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了1.5V，此时小灯泡正常发光，且消耗的功率为1.5W。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压4V B．小灯泡正常发光时的电阻2.5Ω C．滑动变阻器最大阻值15Ω D．滑动变阻器的滑片P在中点时，滑动变阻器所消耗的电功率4.2W 8．（2025·山东济宁·中考真题）将标有“2.5V 0.75W”的小灯泡接入如图所示的电路中。下列说法正确的是（　　） A．开关闭合前，滑片应调到滑动变阻器的最左端 B．电流表应选“0～0.6A”的量程 C．开关闭合后，电流经过电流表流向灯泡 D．灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为8.3Ω 9．（2025·四川达州·中考真题）如图所示为定值电阻R和灯泡L的U﹣I图像，灯泡L额定电压为2.5V。将两用电器串联在电源两端，灯泡L正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2.5V B．灯泡L额定功率为0.75W C．R与灯泡L功率之比为5：3 D．灯泡L的U﹣I图像为图线B 10．（2025·四川遂宁·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压U＝6V，滑动变阻器R1标有“50Ω 2A”，定值电阻R2＝2.4Ω，电流表A的量程为0∼3A，电流表A1的量程为0∼0.6A。闭合开关，在保证电路安全的情况下，R1的滑片只能在a、b两点（图中未标出）间滑动。当R1的滑片由a点滑至b点时，电流表A的示数由I变为I′，A1的示数由I1变为I1'，下列结论正确的是（　　） A．小于 B．R1的滑片在a点时 C．R1的最小值为12Ω D．R1的功率变化范围为0.72W∼3.6W 11．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定，电压表V1量程为0～15V，电压表V2量程为0～3V，电流表A量程为0～0.6A，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有（　　） ①电源电压为4.5V ②定值电阻R1的阻值为2.5Ω ③定值电阻R1的最小电功率为0.45W ④滑动变阻器的调节范围2.5～20Ω A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 12．（2025·河南·中考真题）某电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1100W，将它接入家庭电路中正常工作。在标准大气压下，将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要的时间为 　 s，此过程中通过电热水壶的电流为 　 　 A。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 13．（2025·黑龙江·中考真题）如图，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　 　 V；若再闭合开关S2时，发现电流表的示数变化了0.2A，则电路的总功率为 　 　 W。 14．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示，电源电压U＝6V，R1＝5Ω，R2＝10Ω；仅闭合S2，电路的总电阻为　 　 Ω；仅闭合S3，电压表示数为4.5V，R3＝　 　 Ω；当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为　 　 A。R2消耗的功率为　 　 W。 15．（2025·山东济宁·中考真题）将标有“6V 6W”的灯泡L接入电源电压恒为6V的电路中，如图甲所示。闭合开关，利用传感装置绘制出通过灯泡L的电流随时间变化的图像如图乙所示。闭合开关瞬间，灯泡的电功率为　 　 W。灯泡在闭合开关瞬间的电阻为R1，正常发光时电阻为R2，R1：R2＝　 　 。 16．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S时，电流表的示数为0.2A。求： （1）电压表的示数U2； （2）电阻R2的阻值； （3）电流在100s内通过电阻R2所做的功W2。 17．（2025·黑龙江·中考真题）小君家中有一个电热壶，这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热效率，他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中，测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算： 额定容量 1.8L 额定电压 220V 额定功率 1850W 频率 50Hz （1）电热壶中水的质量。 （2）壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （3）电热壶的热效率。 18．（2025·福建·中考真题）某电水壶的部分参数如下表所示。该电水壶正常工作时，可将质量为1kg的水从20℃加热到100℃，用时420s。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）水吸收的热量。 （2）电水壶消耗的电能。 （3）电水壶的热效率。 19．（2025·云南·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U＝6V，电阻R2＝5Ω。闭合开关S，电流表A1的示数I1＝0.3A。求 （1）R1的阻值； （2）电流表A的示数I； （3）整个电路工作10s消耗的电能W。 考向三 测量小灯泡的电功率 20．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率，提供给小莹同学的器材有：学生电源（电压恒定不变）、电压表（0～3V，0～15V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个，导线若干。 （1）如图甲，小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验，请你用笔画线代替导线连接实物图。 （2）小莹连接完电路，刚闭合开关就观察电流表、电压表，示数如图乙所示，则电流表示数为　 　 A，电压表示数为　 　 V。 （3）接下来小莹边思考边实验，当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是　 　 ，灯泡的额定功率为　 　 W。请画出灯泡正常发光时的电路图。 21．（2025·云南·中考真题）同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。 （1）实验前，电流表指针位置如图甲所示，应对电流表进行 　 　 。 （2）同学们连接的电路如图乙所示，经检查发现A、E两点间的导线连接错误，应改接到 　 　 两点之间；更正错误后，将滑动变阻器的滑片置于最 　 　 （选填“左”或“右”）端。 （3）闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮，经检查发现小灯泡灯丝断了，此时电压表 　 　 （选填“有”或“无”）示数。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，继续调节滑动变阻器，使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如表，表中a处的数据为 　 。 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 1 a 0.30 正常发光 2 2.0 0.26 较暗 3 3.0 0.32 较亮 （4）分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为 　 　 W，小灯泡的实际功率越 　 　 ，小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是 　 　 （选填“正确”或“错误”）的。 22．（2025·四川巴中·中考真题）实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清，只能看清小灯泡的额定电流I额＝0.3A，为了测出该小灯泡的额定功率，小明和小王分别设计了两种不同的测量方案，请你帮助完善。 方案一：（1）请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路。（要求：只连一根导线且不交叉） （2）甲图中，闭合开关前，滑片P应位于　 　 （选填“A”或“B”）端。 （3）当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.2A，为了测出小灯泡的额定功率，应向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 （4）当电流表的示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　 W。 方案二： （5）小王同学设计了如图丙所示的电路图，电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0，实验步骤如下： ①闭合开关S和S1，断开S2，调节R2，使电流表的示数为0.3A； ②保持R2不变，闭合开关S和S2，断开S1，调节R1，使电流表的示数仍为0.3A； ③保持R1不变，接着将R2的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为I1，再将R2的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用I额、R0、I1、I2表示）。 23．（2024·广西·中考真题）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　 　 （选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 　 　 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　 　 Ω，小灯泡的额定功率为 　 　 W； （3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 　 　 （选填“增大”或“减小”）。 （4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。 答：　 。 考向四 焦耳定律及其应用 24．（2025·山东济南·中考真题）现代社会人们的生活越来越离不开电，下列电器工作时主要利用了电流热效应的是（　　） A．电风扇 B．电铃 C．电烤箱 D．电冰箱 25．（2025·江苏盐城·中考真题）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，但连接电炉的导线却不怎么热。电路中，通过导线与电阻丝的电流　 　 ，而导线电阻远　 　 电阻丝电阻，使导线在相同时间内产生的热量很　 　 。 26．（2025·重庆·中考真题）某款家用全自动中药电煎药壶加热挡的额定功率为400W，正常加热1min产生的热量是　 J，加热电阻的阻值是　 　 Ω。 27．（2025·广东·中考真题）如图所示实验，实验前已调好器材，实验过程中通过电阻R1、R2的电流 　　 （选填“相等”或“不相等”）；观察U形管内液面高度差可知 　 　 （选填“R1”或“R2”）产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向 　 　 滑动。 28．（2024·四川成都·中考真题）小张想设计一个有“低温”、“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝，R1＝242Ω，另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω，R2该选取阻值为 　 　 Ω的电热丝。开关S接触“1”、“2”两个触点时，通电1min，电流产生的热量是 　 J。 29．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示是某电水壶的电路简图，其中R1、R2均为电热丝，该水壶有加热、保温两个挡位，相关参数如表所示。 额定容量/L 1 额定电压/V 220 加热功率/W 1200 保温功率/W 100 （1）在壶内装有额定容量的水，加热挡工作350s，水温升高了90℃，水吸收的热量为　 　 J，电水壶对水加热的效率为　 　 %；若在此过程中，断开其他用电器的开关，标有1200imp/（kW•h）字样的电能表指示灯会闪烁　 　 次。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （2）若对该电水壶电路进行改造，保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，请写出一条改造措施：　 　 。 30．（2025·四川·中考真题）学校举办科技节，小李同学利用所学知识设计了一款电热杯垫参加展评，该杯垫具有“加热”和“保温”两种功能。他设计电路如图所示，电源电压为12V，R1、R2为两个发热元件，其阻值不随温度变化，R2的阻值为8Ω，当开关S接2时，电流表的示数为1A。求： （1）发热元件R1的阻值。 （2）S接1时，杯垫工作10s产生的热量。 31．（2025·江苏连云港·中考真题）如表是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器： XXX牌电暖器 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1100W （1）正常工作时的电流。 （2）正常工作时内部电热丝的电阻。 （3）在额定电压下工作10min产生的热量。 考向五 电功率有关综合计算 32．（2025·江西·中考真题）如图所示，电源电压恒为9V，R1为定值电阻，R2为电阻箱（能够表示出阻值的变阻器）。 （1）闭合S1、断开S2，电流表的示数为0.9A，求R1的阻值和R1工作100s产生的热量； （2）把电阻箱R2的阻值调为18Ω，闭合S1和S2，电流表的示数为1.4A，求R2两端的电压和通过R2的电流。 33．（2025·四川达州·中考真题）如图所示，电源电压恒定不变。电流表量程0～3A，电压表量程0～15V，滑动变阻器R3标有“40Ω 1A”字样，已知R1阻值为30Ω。当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电流表示数为0.8A；当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电流表示数之比为4：5。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整个电路的最小电功率。 34．（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图，电路中电源电压可调，定值电阻R0＝20Ω。L1和L2为额定功率不同、额定电流均为0.4A的小灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的铭牌上标有“40Ω，1A”字样，电流表量程0～0.6A。 （1）只闭合开关S0，电源电压U＝15V时，电流表的示数为0.3A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； （2）保持（1）中开关状态和电源电压不变，在电路安全的情况下，调节滑动变阻器，求定值电阻R0的功率变化范围； （3）调节电源电压为U1，只闭合开关S1，调节滑动变阻器，灯L1的功率为1.6W时正常发光，最小功率为0.4W；再调节电源电压为U2，只闭合开关S2，调节滑动变阻器，灯L2的最大功率为1.6W，最小功率为0.4W。（调节滑动变阻器时电路安全） 求：U1、U2。 35．（2025·山东潍坊·中考真题）随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压U＝220V，R、R1、R2是用于加热的电热丝，R1＝22Ω，R2＝55Ω。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关S、S1、S2可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关S时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关S、S1、S2全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。 加热挡位 加热功率 挡位1 P1＝220W 挡位2 P2未知 挡位3 P3未知 挡位4 P4未知 （1）求电热丝R的阻值； （2）求挡位2的加热功率P2； （3）已知热水器处于挡位3的工作状态时，出水温度为80℃，若水的初温为25℃，出水0.88L用时105s，求挡位3工作的效率η； （4）若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 知识点、易错点速记 一、电能 电功 1、电能：电流通过电动机时，电动机转动，电能转化为动能；电流通过电炉时发热，电能转化为内能；电流通过电灯泡时，灯丝灼热发光，电能转化为内能和光能.电能可以转化成其他形式的能量，转化过程就是电流的做功过程. 2、电能表： ①电能表：测量某一段时间内消耗的电能（用电器在某一段时间内所做的电功）.右图 是一种电能表的表盘. “220V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用. “10（20A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A. “50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用. “600 revs/（kW•h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转. ②读数： a.测量较大电功时用刻度盘读数：电能表前后两次读数之差，即用月底读数减去月初读数. b.测量较小电功时读表盘转数：（N为电能表铭牌上每千瓦时转盘的转数，n为被测用电器工作时，t秒内转盘的转数）. 3、电功： ①电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能. ②电功或电能用符号W表示. ③电功或电能单位：焦耳，简称焦，符号为J.电能的常用单位是度，即千瓦时（kW•h）.1kW•h＝3.6×106J. ④公式：W=UIt. 4、串并联电路电功特点： ①在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和； ②串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即W1 /W2=R1 /R2； ③并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即W1 /W2=R2 /R1. 说明：各支路通电时间都相同. 二、电功率 1、电功率： ①在物理学中,用电功率表示电流做功的快慢. ②电功率等于电功与时间之比. ③电功率公式：a.定义式:P=W/t；b.计算式:P=UI，变形公式P=I2R、P=U2/R. ④电功率单位：国际单位瓦特，简称瓦，符号W；常用单位千瓦，符号kW. 2、串并联电路电功率特点： ①在串联电路和并联电路中，总功率等于各用电器电功率之和. ②串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即P1 /P2=R1 /R2. ③并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即P1 /P2=R2 /R1. 3、用电器的额定功率和实际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压. 额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率. 额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流. 用电器实际工作时的三种情况： ①U实<U额 P实<P额 ——用电器不能正常工作.（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）. ②U实>U额 P实>P额 ——用电器不能正常工作，有可能烧坏.（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）. ③U实=U额 P实=P额 ——用电器正常工作. 电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V，额定功率是25W. 灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的，与额定电压和额定功率无关. 额定电压相同，额定功率不同的灯泡，灯丝越粗，功率越大. 将这两个灯泡串联，额定功率大的，实际功率小；将这两个灯泡并联，额定功率大的，实际功率大. 三、测量小灯泡的电功率 1、伏安法测小灯泡的功率： 实验原理：P=UI 实验器材：电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器. 实验步骤： ①按电路图连接实物. ②检查无误后，闭合开关.移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率. ③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率. ④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率. 注意事项： ①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大； ②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程； ③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路； ④不需要计算电功率的平均值. 2、实验中常见的故障及其产生原因： ①故障现象：灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数较大（接近电源电压）.产生原因：灯泡断路. ②故障现象：灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数.产生原因：灯泡短路. ③故障现象：灯泡发光较暗，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变.产生原因：滑动变阻器接入的是下面两个接线柱. ④故障现象：灯泡发光较亮，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变.产生原因：滑动变阻器接入的是上面两个接线柱. ⑤故障现象：灯泡发光，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数变大，而电压表的示数减小.产生原因：电压表接在了滑动变阻器两端. ⑥故障现象：灯泡发光较暗，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表的示数都不能达到灯泡的额定电压.产生原因：电源电压小于灯泡的额定电压. ⑦故障现象：灯光发光，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表和电流表的示数变化均很小.产生原因：滑动变阻器的最大值太小（相对于灯泡的电阻）. 3、在测量小灯泡电功率的实验中，选择的滑动变阻器的最大阻值要与小灯泡阻值相差不大，调节效果才明显. 4、多次测量的目的比较： ①在测量小灯泡电功率的实验中，多次测量的目的：为了研究小灯泡亮度与小灯泡的实际功率的关系.不能将多次测得的电功率求平均值. ②在测量小灯泡电阻的实验中，多次测量的目的：为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关. ③在测量定值电阻的实验中，多次测量的目的：为了求平均值，以减小测量误差. 四、焦耳定律 1、电流的热效应： 电流通过导体时电能转化成热（电能转化为内能），这个现象叫做电流的热效应. 2、焦耳定律内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比. 3、焦耳定律公式：Q=I2Rt. 有关焦耳定律的注意事项： 对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q＝W），这时以下公式均成立Q=UIt 、Q=U2t/R 、Q=Pt；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量.求Q时只能用Q＝I2Rt. 4、电热的利用和防止： 利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等. 防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等. 5、串并联电路电热特点： ①在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和； ②串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即Q1 /Q2=R1 /R2； ③并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即Q1 /Q2=R2 /R1 . 注：各支路通电时间都相同. 中考模拟探源 1．（2025•湖北广水市一模）如图是某家庭电路中电能表的表盘，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．该电能表已消耗电能31.6kW•h C．该电能表允许通过的最大电流为5A D．该家庭电路每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3000转 2．（2025•山东青岛模拟）如图所示，下列日常生活中的用电器，主要利用电流的热效应工作的是（　　） A．抽油烟机 B．笔记本电脑 C．空气炸锅 D．洗衣机 3．（2025•湖北武汉模拟）某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”。两个透明容器中都有一段电阻丝且密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（　　） ①图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 ②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。 ③图乙中右边透明容器中电阻丝阻值为10Ω，可以探究电流产生的热量与电流的关系。 ④图甲实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象。 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 4．（2025•河南郑州模拟）如图所示的是“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．灯两端的实际电压：LED灯低于白炽灯 B．相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯 C．相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯 D．电能转化为光能的效率：LED灯高于白炽灯 5．（2025•黑龙江哈尔滨三模）将标有“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯分别接入220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，则（　　） A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．LED灯消耗的电能大于白炽灯消耗的电能 D．LED灯比白炽灯把电能转化为光能的效率更高 6．（2025•山东烟台二模）如图是灯泡L的I﹣U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（　　） A．通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.48W D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路中的总电流为0.5A 7．（2025•四川二模）如图所示的电路中，闭合开关S后，滑片P在左右移动过程中，发现通过电流表的示数在0.2A～0.6A、电压表的示数在3V～6V之间变化，下列计算正确的是（　　） A．定值电阻R1＝15Ω B．定值电阻R1所消耗的功率的变化量为2.4W C．滑动变阻器R2的最大电阻为10Ω D．整个电路消耗的电功率在0.6W～3.6W之间变化 8．（2025•池州三模）如图是小灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡L灯丝的电阻随温度的升高而减小 B．甲是定值电阻R的图像，其阻值为10Ω C．若将小灯泡L和定值电阻R串联在3V的电路中，通过定值电阻R的电流为0.2A D．若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为2.5V的电路中，小灯泡L的实际电功率为1.25W 9．（2025•四川绵阳市模拟）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图像如图甲所示。把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω 2A”。下列说法中错误的是（　　） A．电源电压为4.5V B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω D．小灯泡的额定功率为1.5W 10．（2025•甘肃武威一模）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V；3W”字样，R1、R2为定值电阻。当S闭合，S1和S2断开时，灯泡L正常发光，L和R1的功率之比为3：1；当开关都闭合时，R1和R2的功率之比为4：1。则下列判断中错误的是（　　） A．电源电压为8V B．灯泡L正常发光时的电阻为12Ω C．R1＝4Ω D．开关都闭合时，R2的功率是16W 11．（2025•山东济南模拟）如图甲所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为9V B．滑片P在b端时，1min电流通过电阻R做功为900J C．滑动变阻器的最大阻值为12Ω D．定值电阻的阻值为6Ω 12．（2025•江苏扬州三模）如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端，其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示，以下正确的是（　　） A．滑动变阻器R的最大阻值40Ω B．电源电压U的大小6V C．R0的阻值20Ω D．当滑片P置于中点，在5s内电阻R0上所产生的焦耳热18J 13．（2025•山东德州模拟）如图，甲电路中电源电压保持不变，闭合开关后，将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中，两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙I、Ⅱ所示，则（　　） A．Ⅱ是灯泡的I﹣U关系图像 B．电源电压为6V C．灯泡两端的最小和最大电压之比为1：5 D．电路的最大功率为3W 13．（2025•陕西西安模拟）如图甲所示为某电子秤，图乙是其工作原理图，电子秤的示数表由电流表改装而成，R1是一根长6cm，阻值15Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15A；滑片P在b端时，电流表示数为0.6A，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙所示。挂钩的重不计，不称重物时滑片P在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（　　） A．电路中定值电阻R2无意义，可删除 B．所称物重增大时，定值电阻R2的电功率减小 C．电源电压为6V D．当电子秤示数为2kg时，电路中的电流为0.2A 14．（2025•河北石家庄二模）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“4V”字样，电流表的量程为0～0.6A，图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2的阻值为10Ω。当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，小灯泡L恰好正常发光，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为8V B．闭合S和S1，断开S2，为保证电路安全，电阻R2的最大功率为8.1W C．闭合S和S2，断开S1，当小灯泡的功率为0.8W时，滑动变阻器接入电路的阻值是17.5Ω D．闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，用一个“4V 0.5W”的灯泡L′替换L，灯泡L′能正常发光 15．（2025•江苏南通模拟）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是阻值为10Ω的定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长度成正比，P是与R2接触良好并能移动的滑动触头，闭合开关S，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图乙所示。以下判断正确的是（　　） A．电源电压为12V B．EF段导体的电阻为20Ω C．当x＝10cm时，R2功率为0.9W D．当电流表示数为0.5A时，x的值为4cm 16．（2025•湖北武汉模拟）如图甲是有保温、加热功能的暖菜板，简化电路如图乙所示，其中M为风扇，R1和R2均为电热丝，R2＝96.8Ω，旋转开关S2可以让暖菜板处于加热挡或保温挡。说明书上保温总功率由于污渍遮挡看不清。暖菜板正常工作时，下列说法中错误的是（　　） 型号 805D 电路总功率 加热 2100W 电压 220V 保温 XX 用途 暖菜、温奶 风扇功率 100W A．内置风扇的工作电流约为0.45A B．R1的阻值为24.2Ω C．加热状态下，R1，R2，电动机三者并联工作 D．保温状态下工作5min，电热丝产生的热量1.2×105J 17．（2025•河北邢台模拟）小明家电能表在月初的示数为4293.6kW•h，月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元，则这月小明家应交的电费为 　 　 元，若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小林家中用电器的总功率为 　 　 W。 18．（2025•山东枣庄三模）家庭电路中，电能表应接在总开关 　 　 （选填“前面”或“后面”）。小明家中的电能表的表盘如图所示，他家同时工作的用电器的总功率不能超过 　 　 W，断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，转盘转了32转，则电饭锅消耗的电功率为 　 　 W。 19．（2025•南阳二模）如图所示电路，电源电压恒定，R2＝10Ω，开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.4A；开关S闭合，开关S1断开时，电流表示数变为0.3A。则电源电压为 　 　 V，电阻R1的阻值为 　 　 Ω。当S、S1都闭合时，通电1min，该电路消耗的总电能是 　 　 J。 20．（2025•山东烟台一模）将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器R1、阻值为15Ω的R2和标有“2.5V 1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源有两个挡位，一个是6V，另一挡位未知。电压表量程为0∼3V，电流表量程为0∼0.6A。则灯泡L的额定电流为 　 　 A；将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和S2，当R1接入电路的阻值为其最大阻值的十分之一时，灯泡正常发光，移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A，则滑动变阻器R1的最大阻值为 　 Ω；保障电路安全的前提下，只闭合开关S和S1，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率为 　 　 W。 21．（2025•陕西西安模拟）如图1所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当滑动变阻器R2的滑片P从a点移到b点时，滑动变阻器的U﹣I图像如图2所示。在滑片P移动过程中，电压表的示数与电流表的示数比值 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）；电源电压为 　 　 V；定值电阻R1的阻值为 　 　 Ω，该电路消耗的最大电功率为 　 　 W。 22．（2025•湖北三模）如图甲为电热毛巾架，额定电压为220V。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温挡自动切换。如图乙所示为其内部电路原理图，R1和R2都为发热电阻丝；如图丙为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求： （1）高温挡的功率； （2）发热电阻丝R2的电阻； （3）毛巾架工作20min产生的热量。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题18 电功率 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 热点题型精析：近年热点题型真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 知识点易错点速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 中考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 1. 电功率知识是初中阶段难点，也是中考命题考查的重点。每年考查2~4道题，分值为5~15分。一般以考查规律的理解应用为主。题型涉及选择、填空、实验和计算，考查的知识点可以覆盖全部题型。 2. 考查范围有电功、电能表、电功率的简单计算、小灯泡发光亮度与与实际功率的关系、电功率在生活中的应用与计算、电功率的综合计算、通过测量小灯泡的电功率理解额定功率和实际功率等。 3. 电功率的题型与考点： （1）计算题：多涉及额定功率与实际功率的转换、动态电路分析（如档位问题）。 （1）实验题：侧重测量电功率的电路设计及数据处理。 4. 2026年新命题趋势：跨学科综合实践题和关系式推导题。 考向一 电能与电功 2024·四川成都第2题 2024·四川成都第19题 考向二 电功率 2025·重庆第2题 2025·四川宜宾第9题 2025·湖南长沙第3题 2025·广西第6、9题 2025·贵州第1题 2025·湖南第2题 2025·江苏扬州第3题 考向三 测量小灯泡的电功率 2025·甘肃第1题 2025·四川宜宾第9题 2025·广西第1题 2025·湖南第3题 考向四 焦耳定律及其应用 2025·天津第2题 2025·山东临沂第13题 2025·四川眉山第2题 2025·云南第2题 考向五 电功率有关综合计算 2025·广东第11题 2025·四川成都第5题 2025·广西第27题 2025·黑龙江大庆第12题 热点01 电能表 【典题1】（2025·四川广安·中考真题）小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．在这段时间内消耗的电能为792kW•h C．小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W D．只将一台标有“220V，1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次 【答案】D 【解析】A、电能表是测量电功的仪表，不是电功率，故A错误； B、电能表前、后的示数为8553.2kW•h、8632.4kW•h，这段时间内消耗的电能为：8632.4kW•h﹣8553.2kW•h＝79.2kW•h，故B错误； C、由图知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，小强家同时使用的用电器最大总功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，故C错误；D、电热水器正常工作时的电功率P＝P额＝1000W＝1kW，单独正常工作5min消耗的电能：W＝Pt＝1kWhkW•h， 3600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次， 这段时间内电能表指示灯闪烁的次数：n＝3600imp/（kW•h）kW•h＝300imp（次），故D正确。 故选：D。 【仿照题1】（2025·福建模拟）小福家的电能表表盘如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．电能表的示数为45566kW•h C．脉冲灯闪烁频率越快，说明消耗电量越多 D．消耗0.5kW•h电能，脉冲灯闪烁800次 【答案】D 【解析】A、电能表是测量消耗电功的仪表，不是电功率，故A错误； B、电能表的最后一位数是小数，单位是kW•h，图示电能表的示数为4556.6kW•h，故B错误； C、电能表脉冲灯闪烁的快慢反映了做功的快慢，不是消耗电量的多少，故C错误； D、1600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的脉冲灯闪烁1600次，消耗0.5kW•h电能，脉冲灯闪烁的次数为800，故D正确。故选：D。 热点02 电能与电功的计算 【典题1】（2025·山东烟台·中考真题）（2025•烟台）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　） A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑 【答案】C 【解析】用电器正常工作1小时所消耗的电能接近1度电，功率P1kW； A、台灯的功率大约20W左右，故A不符合题意； B、智能手机的功率只有几瓦，故B不符合题意； C、家用空调的电功率大约1kW，故C符合题意； D、笔记本电脑的功率100W左右，故D不符合题意。故选：C。 【仿照题1】（2025·山东济宁·模拟）某智能手机的锂电池上标有“3.7V，4000mA•h”字样，用20W的充电器给手机充电，假设充电器的输入功率保持不变，充电效率为80%，则关于手机充电，以下说法正确的是（　　） A．给电池充电的过程中电池相当于电源 B．它充满电后大约储存的电能为14800J C．手机电池从零到充满电需要55.5min D．给手机充电的过程中，化学能转化为电能 【答案】C 【解析】A、给电池充电的过程中，电池消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以电池此时是用电器，故A错误； B、电池充满电可以储存的电能：W＝UIt＝3.7V×4000×10﹣3A×1×3600s＝53280J，故B错误； C、由η可知，电池充电过程中消耗的电能：W电66600J， 由P可知，充电需要的时间：t′55.5min，故C正确； D、给手机充电的过程中，电池消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，故D错误。故选：C。 【典题2】（2023·江苏徐州·中考真题）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【答案】C 【解析】A．灯泡消耗的电能转化为光能和内能，故A错误； B．灯泡工作过程中，消耗的是电能，流过灯泡的电流大小不变，故B错误； C．用电器消耗电能的过程，实质上是电能转化为其它形式能量的过程。电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能，故C正确； D．由能量守恒定律可知，光能最终转化成其他形式的能量，故D错误。故选：C。 【仿照题2】（2025·河南焦作·一模）图甲是标有“8V 4.8W”的小灯泡L的I﹣U图像。将小灯泡L接入图乙所示的电路中，只闭合开关S时小灯泡正常发光，则电源电压为 　 　 V，再闭合开关S1，电流表示数为1.6A，则定值电阻R的阻值为 　 　 Ω。若将小灯泡L与定值电阻R串联接在该电源两端，测得小灯泡L和定值电阻R两端的电压相等，则1min内电路消耗的总电能为 　 　 J。 【答案】8；8；240。 【解析】（1）只闭合开关S时，电路为灯泡的简单电路，电流表测量电路电流，小灯泡正常发光，则电源电压U＝UL＝8V； （2）灯泡的额定电压为8V，由图甲可知灯泡的额定电流为0.6A；再闭合开关S1，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，电流表示数为1.6A，因并联电路中各支路互不影响，则灯泡仍然正常发光，所以通过灯泡的电流仍为0.6A，根据并联电路的电流特点可知，通过定值电阻的电流：IR＝I﹣IL＝1.6A﹣0.6A＝1A，根据欧姆定律可知定值电阻R的阻值为：R8Ω。 （3）若将小灯泡L与定值电阻R串联接在该电源两端，测得小灯泡L和定值电阻R两端的电压相等，则根据串联电路的电压特点可知灯泡两端电压UL′4V，从图中可知此时电路中的电流I′＝0.5A，则1min内电路消耗的总电能为：W＝UI′t＝8V×0.5A×60s＝240J。 热点03 电功率 【典题1】（2025·四川自汞·中考真题）如图为某用电器的I﹣U图像，其额定电压为12V，则额定功率是（　　） A．0.6W B．1.8W C．3.2W D．4.8W 【答案】D 【解析】由图可知，额定电压为12V时，额定电流为0.4A， 用电器的额定功率P＝UI＝12V×0.4A＝4.8W。故选：D。 【仿照题1】（2025·四川达州·模拟）定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图象如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为 　 　；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为 　 　W。 【答案】3：1；1.3 【解析】由图甲可知灯泡与定值电阻并联，若将L和R串联在4V的电源两端，结合串联电路的电流、电压规律，通过分析可知，此时L两端电压为1V，R两端电压为3V，此时电路中的电流为0.3A，由P＝UI可知L与R消耗的电功率之比为； 由图可知若将R与L并联在2V的电源两端时，则R与L两端的电压均为2V，由图可知，通过L和R的电流分别为0.45A和0.2A，根据并联电路电流的规律可知电路中电流为I＝IR+IL＝0.2A+0.45A＝0.65A，电路消耗的总功率P＝U′I′＝2V×0.65A＝1.3W。 【典题2】（2025·天津·中考真题）将标有“6V，6W”的甲灯泡和“6V，3W”的乙灯泡串联后，接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　） A．甲灯能正常发光 B．乙灯能正常发光 C．两灯均能正常发光 D．两灯均不能正常发光 【答案】B 【解析】由P＝UI得R，求得：甲灯灯丝电阻R甲Ω；乙灯灯丝电阻R乙；两灯串联后接在9V的电源上，电路的总电阻R＝R甲+R乙＝6Ω+12Ω＝18Ω， 电路中的电流I0.5A； 根据P＝UI＝I2R得：甲灯消耗的实际功率P实甲＝I2R甲＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W；乙灯消耗的实际功率P实乙＝I2R乙＝（0.5A）2×12Ω＝3W； 因甲灯消耗的实际功率小于其额定功率，不能正常发光；乙灯消耗的实际功率等于其额定功率，能正常发光。故选：B。 【仿照题2】（2025·广东广州·二模）如图所示的实验电路，使用两节新干电池，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，下列说法正确的是（　　） A．通过L1的电流为0.2A B．通过L2的电流为0.2A C．L1的电功率为0.6W D．L2的电功率为0.9W 【答案】B 【解析】由图可知，灯泡L1与L2并联，电流表A1测量L1，电流表A测量干路电流，电源电压U＝3V， AC、通过L1的电流等于电流表A1的示数为0.3A，L1的电功率P＝UI1＝3V×0.3A＝0.9W，故AC错误； BD、通过L2的电流为0.5A﹣0.3A＝0.2A，L2的电功率P＝UI2＝3V×0.2A＝0.6W，故B正确，D错误。故选：B。 热点04 电功率与欧姆定律的综合 【典题1】（2025·四川德阳·中考真题）如图甲为通过灯泡L和定值电阻R的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列选项正确的是（　　） A．电源电压为1.5V B．定值电阻R的阻值为10Ω C．通过灯泡L的电流为0.2A D．灯泡L的实际功率为0.9W 【答案】D 【解析】A、闭合开关S，此时电阻R与小灯泡L并联在电路中，电流表测量电阻R电流，IR＝0.2A，此时电阻R两端的电压为UR＝3V，电源电压U＝UR＝3V，故A错误； B、由图甲根据欧姆定律可得，定值电阻R的阻值：R15Ω，故B错误； C、由图甲可知，电阻R与小灯泡L并联在电路中，小灯泡电压3V时，小灯泡电流是0.3A，故C错误； D、灯泡L的实际功率为：PL＝ULIL＝3V×0.3A＝0.9W，故D正确。故选：D。 【仿照题1】（2025·四川成都·一模）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω、1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项不正确的是（　　） A．电流表的最大示数是0.3A B．电流表的最小示数是0.2A C．电路的最大功率是1.8W D．小灯泡的最小功率是0.75W 【答案】B 【解析】AC、由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流； 串联电路各处电流相等，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流是I″＝0.3A，即电流表的最大示数是0.3A， 由P＝UI可得电路的最大功率是：Pmax＝UI＝6V×0.3A＝1.8W；故AC正确； BD、由串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大时，灯泡两端的电压最小，而且此时流过小灯泡的电流也最小，即电流表的示数最小，即当电压表的示数为3V时，小灯泡的电功率最小，此时小灯泡两端的电压为：UL小＝U﹣U滑＝6V﹣3V＝3V， 由图乙可知，此时流过小灯泡的最小电流是IL小＝0.25A， 小灯泡的最小功率是PL小＝UL小IL小＝3V×0.25A＝0.75W；故B错误，D正确。故选：B。 【典题2】（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器Rx标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是2.5Ω～20Ω B．电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A C．电压表示数的变化范围是1.5V～3V D．电路总功率的变化范围是1.35W～2.25W 【答案】D 【解析】（1）由P＝UI可得，灯泡的额定电流为：I额0.5A； 由I得，灯泡的电阻：RL5Ω， 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A， 所以，电路中的最大电路Imax＝0.5A， 电路消耗的最大功率：Pmax＝UImax＝4.5V×0.5A＝2.25W， 灯泡正常发光时，两端的电压为2.5V，功率为1.25W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的最小电压：U滑min＝U﹣U额＝4.5V﹣2.5V＝2V， 则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：R滑min4Ω； （2）当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，则电压表的示数范围是2V～3V，故C错误；灯泡两端的电压：UL＝U﹣U滑max＝4.5V﹣3V＝1.5V； 电路中的电流：Imin0.3A，电流表的示数范围是0.3A～0.5A，故B错误； 灯泡的最小功率为：PLmin＝ULImin＝1.5V×0.3A＝0.45W； 电路消耗的最小功率：Pmin＝UImin＝4.5V×0.3A＝1.35W， 则电路总功率的变化范围是1.35W～2.25W，故D正确； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑max10Ω， 则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是4Ω～10Ω，故A错误。 故选：D。 【仿照题2】（2025·湖南岳阳·模拟）如图所示电路，电源电压为12V保持不变，小灯泡标有“4V 1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，闭合开关，保证各元件不损坏，下列说法正确的是（　　） A．通过调节滑片，可以实现小灯泡正常发光 B．小灯泡的最大功率是1.2W C．滑动变阻器阻值变化范围为20～50Ω D．电路的最大总功率是3.6W 【答案】D 【解析】A．小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端电压，若小灯泡能正常发光，此时小灯泡两端电压为4V，已超过电压表量程，不符合题意“保证各元件不损坏”，故A错误； B．小灯泡阻值为 电源电压不变、小灯泡灯丝电阻不变，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电压表量程为0～3V，即灯泡两端的最大电压为3V，根据欧姆定律得出此时电路中的电流为，故小灯泡的最大功率为PL＝（UL）'I'＝3V×0.3A＝0.9W，故B错误； C．当滑动变阻器接入电路的阻值变大时，电路总电阻变大，电路电流变小，电路各元件是安全的，则滑动变阻器接入电路最大阻值为50Ω，电压表量程为0～3V，灯泡两端的最大电压为3V，根据欧姆定律得出此时电路中的电流为，即电路中的最大电流为0.3A，此时电路总电阻最小，为，根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑小＝R总﹣RL＝40Ω﹣10Ω＝30Ω，滑动变阻器阻值变化范围为30～50Ω，故C错误； D．电源电压保持12V不变，电路中的最大电流为0.3A，电路的最大总功率为P总＝UI'＝12V×0.3A＝3.6W，故D正确。故选D。 热点05 小灯泡电功率的测量 【典题1】（2025·湖南·中考真题）小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉。 （2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 　 　 端。 （3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W。 （4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到 　 　 表的指针有明显偏转。 【答案】（1）图见解析；（2）左；（3）0.75；（4）电压。 【解析】（1）图甲中电流表还没有接入电路，且电流表要串联在电路中，如下图所示： （2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端。 （3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则此时电流为0.3A， 小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W； （4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，电压表通过变阻器与电源连通，此时电压表测电源电压，所以会观察到电压表的指针有明显偏转；电压表串联在电路中，且电压表自身的电阻很大，所以电路中的电流几乎为零，即电流表的指针几乎不偏转。 【仿照题1】（2025·广西南宁·模拟）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　 　（选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 　 　（选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 　 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω，小灯泡的额定功率为 　 　W； （3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 　 　（选填“增大”或“减小”）。 （4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。 答：　 　。 【答案】（1）b；断路；（2）1.2；6.25；1；（3）增大；（4）温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪。 【解析】：（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的b端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，可能电路中出现断路，可能变阻器断路； （2）电压表选择小量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为1.2V。 由图丙可知，小灯泡正常发光时的电流为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻为＝6.25Ω， 小灯泡的额定功率为PL＝ULIL＝2.5V×0.4A＝1W； （3）图丙中，当灯泡电压变大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，灯丝温度变高，灯泡的电阻随温度的升高而增大； （4）温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪。 热点06 焦耳定律与电功率的档位问题 【典题1】（2025·江苏徐州·中考真题）如图是电饭锅的简化电路，开关S控制“1”“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮，后焖饭、保温。则做饭过程中，开关S所处的挡位（　　） A．一直在“1”挡 B．一直在“2”挡 C．先在“1”挡，后在“2”挡 D．先在“2”挡，后在“1”挡 【答案】C 【解析】高温烧煮时，电路的电功率较大，焖饭、保温时，电路的电功率较小。 由图可知，开关S在“1”挡时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小， 开关S在“2”挡时，R1与R2串联，电路的总电阻较大， 根据P可知，开关S在“1”挡时，电路消耗的电功率较大，电饭锅处于高温烧煮状态； 开关S在“2”挡时，电路消耗的电功率较小，电饭锅处于焖饭、保温状态。 综上可知，C符合题意。故选：C。 【仿照题1】（2025·湖北武汉江汉区·模拟）如图是一款烤红薯机的简化电路图。它有高温、中温、保温三种不同的加热模式，其旋转功能可使红薯在烤制过程中均匀受热，照明灯可根据需求选择是否开启。如表是烤红薯机的部分参数，其中R2＝2R1，滑动变阻器滑片始终位于R2的中点。下列说法不正确的是（　　） 额定电压 220V 照明灯功率 5W 电动机功率 25W 整机最大功率 2230W A．开关S1闭合，开关S2接触触点“1”和“2”时，烤红薯机处于中温模式 B．加热电阻R1阻值为44Ω C．烤红薯机工作时，通过开关S2的最大电流为10A D．烤红薯机在保温模式工作1小时，至少会消耗0.58千瓦时的电能 【答案】D 【解析】A、由图可知，当开关S1闭合，开关S2接触触点“0”和“1”时，变阻器R2的最大阻值接入电路；当开关S1闭合，开关S2接触触点“1”和“2”时，变阻器R2最大阻值的一半接入电路；当开关S1闭合，开关S2接触触点“2”和“3”时，变阻器R2最大阻值的一半与电阻R1并联； 根据并联电路的电阻规律可知R1和R2并联时总电阻最小，电源电压不变，根据P可知此时加热电路的总功率最大，则烤红薯机处于高温模式； 因R2R2，则变阻器R2的最大阻值接入电路时，总功率最小，此时烤红薯机处于保温模式； 则当开关S1闭合，开关S2接触触点“1”和“2”时，变阻器R2最大阻值的一半接入电路时，加热电路的功率较大，则烤红薯机处于中温模式，故A正确； B、整机的功率最大时，烤红薯机处于高温模式，R1和R2并联（R2的一半电阻接入电路中），且此时电动机和照明灯都工作，则高温加热功率为：P高温＝P总大﹣P灯﹣PM＝2230W﹣5W﹣25W＝2200W， 由P可得，R1和R2并联的总电阻为：， 已知R2＝2R1，则R2＝R1，即高温模式时加热电路中两支路的电阻相等， 根据并联电路的电阻规律可知R并R1，所以R1＝2R并＝2×22Ω＝44Ω，故B正确； C、烤红薯机处于高温模式时，加热功率最大，此时通过开关S2的电流最大， 由P＝UI可得通过开关S2的最大电流：I大，故C正确； D、开关S1闭合，开关S2接触触点“0”和“1”时，R2的最大阻值接入电路，烤红薯机处于保温模式， 且R2＝2R1＝2×44Ω＝88Ω，则保温功率：550W， 由图知，在开关S1闭合时，电动机始终工作，则烤红薯机在保温模式工作1小时，至少会消耗的电能为： W总＝（P保温+PM）t＝（550+25）×10﹣3kW×1h＝0.575kW•h，故D错误，符合题意。故选：D。 【典题2】（2025·湖北·中考真题）小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路，R1为加热电阻，R2为限流电阻，S为自动温控开关。将挂烫机接入电路，S在位置“1”，前端电热板被加热，电路中的电流为5.0A；当温度升到130℃时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态，电路中的电流为0.02A，当温度降到100℃时，S又回到位置“1”。 （1）求R1的阻值。 （2）求挂烫机待机状态的功率。 （3）熨烫过程中，电路的电流随时间变化如图丙，求挂烫机0～150s消耗的电能。 （4）请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。 【解析】（1）当S在位置“1”时，R1接入电路，电路中的电流为5.0A， 由 可得，R1的阻值： ； （2）当S在位置“2”时，R2接入电路，挂烫机处于待机状态， 则挂烫机待机状态的功率：P待机＝UI2＝220V×0.02A＝4.4W； （3）挂烫机加热状态时的功率：P加热＝UI1＝220V×5A＝1100W； 挂烫机0～150s消耗的电能：W＝P加热t加热+P待机t待机＝1100W×（30s+70s）+4.4W×（20s+30s）＝110220J； （4）从使用安全或节能的角度，设计的提示语可以为： ①通电即加热，请注意防烫；②使用完请及时拔掉插头；③高温蒸汽，请勿对人；④切勿用手触碰电热板；⑤使用时请勿离人；⑥使用时请勿覆盖等。 【仿照题2】（2025·四川·二模）图甲为一款家用电火锅的简化电路图，其中R1、R2为定值电阻，R1＝44Ω。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换。当开关处于图甲所示位置时，电火锅为中温挡，电路中的电流为5A。求： （1）当用中温挡加热120s时，电火锅产生的热量； （2）在用电高峰期，若只让电火锅处于中温挡状态工作110s，电能表（如图乙所示）的转盘转了100r，则电火锅此时的实际电压； （3）电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比为P高：P低＝4：1，请计算低温挡时的电功率。 【解析】（1）当开关处于图甲所示位置时，电路为R1的简单电路，电火锅为中温挡，120s产生的热量为：； （2）电能表转盘转了100r时消耗的电能为：， 则电火锅的实际功率：， 由可知，实际电压为：； （3）当旋钮开关拨到3时，R1、R2并联，此时电阻最小，总功率最大，为高温挡，高温挡功率为： ； 当旋钮开关拨到1时，R1、R2串联，此时电阻最大，总功率最小，为低温挡，低温挡功率为： ； 由题意，电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比为：，解得：R1＝R2＝44Ω，则低温挡电功率为：。 热点07 电功率的有关综合计算 【典题1】（2024·江苏徐州·中考真题）（2024•安徽）如图所示的电路中，电源两端电压U＝9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2＝45Ω，R3＝30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 【解析】（1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，R1被短路，R2为断路，电路为R3的简单电路，则R3两端的电压U3＝U＝9V； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，R2、R3为并联，并联电路的电压规律可知，R2、R3为两端电压U2＝U3＝U＝9V，则流经R2的电流I2＝＝＝0.2A， 流经R3的电流I3＝＝＝0.3A，则电流表的示数I＝I2+I3＝0.2A+0.3A＝0.5A； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，R1和R3为串联，电压表测量R3两端电压，由并联电路的电压规律可知R1两端电压：U1＝U﹣U3′＝9V﹣6V＝3V， 流经R3的电流：I′＝＝＝0.2A， 串联电路中电路处处相等，R1消耗的电功率：P＝U1×I′＝3V×0.2A＝0.6W。 【仿照题1】（2025·江苏南京鼓楼区·模拟）如图所示电路，电源电压恒为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从右端移到左端的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数变小 B．电压表V2的示数变小 C．当V1与V2的示数之比为5：4时，R1：R2＝1：4 D．当V1与V2的示数之比为5：4时，电阻R2的电功率为1.6W 【答案】D 【解析】AB.定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量的是R1与滑动变阻器R2的总电压即电源电压，V2测量的是定值电阻R1的电压，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从右端移到左端的过程中，滑动变阻器接入的电阻变小，由串联电路中电压的分配规律得：，R2变小，电源电压U1变，U2表大，故AB错误； C.由串联电路中电压的分配规律得：，V1与V2的示数之比为5：4时，，解得：R1：R2＝4：1，故C错误； D.当V1与V2的示数之比为5：4时，R2.5Ω， 此时电路中的电流I 电阻R2的电功率P（0.8A）2×2.5Ω＝1.6W，故D正确；故选：D。 【典题2】（2024·四川广安·中考真题）如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V，0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标有“60Ω，1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。 （1）求灯泡L正常发光时的电阻。 （2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求R1的阻值。 （3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。 【解析】（1）由P＝得，RL＝＝＝10Ω； （2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，灯泡被短路，R1与R2并联 R2＝60Ω，I＝0.4A，I2＝＝＝0.1A，I1＝I﹣I2＝0.4A﹣0.1A＝0.3A，R1＝＝＝20Ω； （3）开个S1和S2断开，S3接a，灯泡L、R1与R2串联，电压表示数为3V时，此时电流最小，电路总功率最小。灯泡L与R1的电压之和U′＝U﹣U滑＝6V﹣3V＝3V，最小电流，电路最小功率 P最小＝UI′＝6V×0.1A＝0.6W； 当S1、S2均闭合，S3接b，灯泡短路，R1与R2并联，移动滑片，使电流表示数为I最大＝0.6A时，电路功率最大，此时电路的最大功率为： P最大＝UI最大＝6V×0.6A＝3.6W，所以整个电路电功率的变化范围0.6W至3.6W。 【仿照题2】（2025·河北石家庄·模拟）如图所示，电源电压为U保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，a、b为电压表或电流表，只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片从图示位置向下移动，灯泡L发光且亮度不变（灯丝电阻不随温度变化），下列说法正确的是（　　） A．a为电压表、b为电流表 B．只闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片向下滑动，灯泡L亮度变暗 C．滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电流表a的示数不变 D．滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电路的总功率逐渐变大 【解析】A．只闭合开关S1、S3时，滑动变阻器的滑片从图示位置向下移动，灯泡L发光且亮度不变，说明电路中电流不变，电流表把电阻将R1、R2短路，只有小灯泡L接入电路，因此a为电流表，b为电压表，故A错误； B．只闭合开关S1、S2，灯泡L与滑动变阻器R1并联，由于并联电路各个支路互不影响，所以滑动变阻器滑片向下滑动，灯泡L亮度不变，故B错误； C．滑片保持图示位置不变，只闭合开关S1时，电路是小灯泡L的简单电路，电流表a测量通过小灯泡的电流；再闭合开关S2时，小灯泡L与滑动变阻器R1并联，电流表a测量通过小灯泡和滑动变阻器R1的总电流，电流表示数变大；再闭合开关S3时，小灯泡、滑动变阻器R1、定值电阻R2并联，电流表a仍测量通过小灯泡和滑动变阻器R1的总电流，电流表a的示数不变，所以滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电流表a的示数会发生变化，故C错误； D．滑片保持图示位置不变，只闭合开关S1时，电路是小灯泡L的简单电路，电流表A测量通过小灯泡的电流；再闭合开关S2时，小灯泡L与滑动变阻器R1并联，电流表A测量通过小灯泡和滑动变阻器R1的总电流，电流表示数变大；再闭合开关S3时，小灯泡、滑动变阻器R1、定值电阻R2并联，电流表A测量通过小灯泡、滑动变阻器R1、定值电阻R2的总电流，电流表示数变大，所以滑片保持图示位置不变，依次闭合开关S1、S2、S3，电路中的总电流逐渐变大，电源电压不变，由P＝UI可知，电路的总功率逐渐变大，故D正确。故选：D。 考向一 电能与电功 1．（2024·吉林·中考真题）图中仪表可以用来计量（　　） A．导体的电阻 B．电路中的电流 C．用电器两端的电压 D．用电器在一段时间内消耗的电能 【答案】D 【解析】由图可知该仪表为电能表，电能表是用来测量电路中一段时间消耗电能多少的工具。 故选：D。 2．（2025·天津·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为3V，a、b是粗细均匀电阻丝的两端点，c是电阻丝的中点。只闭合开关S1，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为 　 　 J；闭合开关S1和S2，电流表示数为 　 　 A。 【答案】180；2。 【解析】由图可知，只闭合S1，只有电阻丝ac段接入电路，电流表测量电路中的电流， 该电路1min消耗的电能：W＝UIt＝3V×1A×1×60s＝180J； 闭合开关S1和S2，电阻丝ac和bc并联接入电路，根据并联电路的特点可知，ac段电阻丝和bc段电阻丝两端的电压相等， 由由于ac段电阻丝和bc段电阻丝的阻值相等，根据欧姆定律可知，通过ac和bc的电流相等，即干路的总电流I总＝Iac+Ibc＝1A+1A＝2A。 3．（2025·四川南充·中考真题）根据安全用电知识，电工对小明家的插座进行维修时，必须断开图中 　 　 （填图中字母代号）部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W，电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，从电能表使用的角度考虑，小明家最多再能装1000W的空调 　 　 台。 【答案】A；3 【解析】家庭电路中各用电器并联，干路上的开关控制整个电路，支路中的开关控制所在支路。由于家庭电路的电压远大于人体的安全电压，故维修电路时，应断开干路上的空气开关，切断整个电路，即必须断开图中的A部分； 电能表允许通过的最大电流为40A，电路允许的最大总功率：P＝UI＝220V×40A＝8800W， 则电路还允许的最大总功率：P允＝P﹣P总＝8800W﹣5000W＝3800W， 能再安装的空调台数：n3.8，即3台。 4．（2024·江苏苏州·中考真题）电热水器是利用电流的 　 　 效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示为 　 　 kW•h，现仅接通台如图乙所示的电热水器，观察到电能表指示灯1min内闪烁80次，则1min内消耗电能为 　　 J，其两端电压 　 　 （高于/等于/低于）220V。 【答案】热；3023.6；9.0×104J；等于。 【解析】电热水器根据电流的热效应工作；图甲所示的电能表示数为3023.6kW•h；1min内电热水器消耗的电能：W3.6×106J＝9.0×104J； 它的实际电功率为：P1500W，此时它的实际电功率等于它的额定电功率，故它的实际电压也等于它的额定电压。 考向二 电功率 5．（2025·山东·中考真题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如表所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW•h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW•h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 【答案】B 【解析】A、根据铭牌数据可知，移动电源的最大输出功率：P＝UI＝220V×10A＝2200W＝2.2kW＜2.5kW，所以不能供2.5kW的用电器正常工作，故A错误； BCD、电功率是表示电流做功快慢的物理量，电能表示电流做功的多少，是两个不同的物理量，所以该客服混淆了电功率和电能的概念，故B正确、CD错误。故选：B。 6．（2025·青海西宁·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．乙是一个定值电阻 B．只将甲、乙并联在2.5V的电路中，甲、乙的电功率之比为4：5 C．只将甲、乙串联在电路中，两者电阻相同时，电源电压是3V D．只将甲、乙串联在电路中，总功率是1.8W时，电源电压是4.5V 【答案】D 【解析】A.由图可知，乙图像是一条曲线，电流与电压不成正比，因此乙不是定值电阻，故A错误； B.只将甲、乙并联在2.5V的电路中，由图像可知通过甲、乙的电流：I甲＝0.5A、I乙＝0.4A， 甲的电功率为：P甲＝UI甲＝2.5V×0.5A＝1.25W，乙的电功率为：P乙＝UI乙＝2.5V×0.4A＝1W， 甲、乙的电功率之比为：P甲：P乙＝1.25W：1W＝5：4，故B错误； C.只将甲、乙串联在电路中，两者电阻相同时，由欧姆定律可知，两者的电压也相等，由图像可知此时两者电压值均为3V，则电源电压为：U＝U甲+U乙＝3V+3V＝6V，故C错误； D.总功率是1.8W时，电源电压是4.5V，此时电路中的电流为：，由图像可知，甲、乙电流为0.4A时，甲、乙的电压分别为2V和2.5V，电源电压刚好为4.5V，故D正确。故选：D。 7．（2025·四川巴中·中考真题）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.4A，小灯泡消耗的功率为0.4W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了1.5V，此时小灯泡正常发光，且消耗的功率为1.5W。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压4V B．小灯泡正常发光时的电阻2.5Ω C．滑动变阻器最大阻值15Ω D．滑动变阻器的滑片P在中点时，滑动变阻器所消耗的电功率4.2W 【答案】C 【解析】电源电压不变，闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.4A，小灯泡消耗的功率为0.4W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了1.5V，此时小灯泡正常发光，且消耗的功率为1.5W；小灯泡的电功率变大，说明滑片向左移动，电压表的示数是增大1.5V，可得电压表的示数为1V+1.5V＝2.5V，即小灯泡正常发光时的电压为2.5V；且可确定滑片P原来在某一端点是最右端，阻值最大处。 ABC.当滑片P在阻值最大端时： 电压表测小灯泡的两端的电压，灯泡的电压为：，则电压表的示数为1V； 电源电压为：U＝1V+0.4A×R……① 当滑片P移至中点时：小灯泡正常发光，电压为2.5V，消耗的功率为1.5W；小灯泡正常发光时的电阻为：； 电路中的电流为：，电源电压为：U＝2.5V+0.6AR……② 联立①②可得电源电压U＝7V，滑动变阻器的最大值R＝15Ω； 故A、B错误，C正确； D.滑动变阻器的滑片P在中点时，滑动变阻器所消耗的电功率为：2.7W，故D错误。故选：C。 8．（2025·山东济宁·中考真题）将标有“2.5V 0.75W”的小灯泡接入如图所示的电路中。下列说法正确的是（　　） A．开关闭合前，滑片应调到滑动变阻器的最左端 B．电流表应选“0～0.6A”的量程 C．开关闭合后，电流经过电流表流向灯泡 D．灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为8.3Ω 【答案】B 【解析】A、开关闭合前，滑动变阻器的滑片要处于连入电阻最大处，即最右端，故A错误； B、由小灯泡的铭牌可知U额＝2.5V、P额＝0.75W，小灯泡正常发光时的电流I0.3A，所以电流表选用的量程为0﹣0.6A，故B正确； C、开关闭合后，电流从电源正极流出，电流经过滑动变阻器、灯泡流向电流表，故C错误； D、电源由两节干电池串联组成，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压U滑＝3V﹣2.5V＝0.5V，由B选项可知此时电路中电流为0.3A，滑动变阻器连入的电阻值R滑1.7Ω，故D错误。故选：B。 9．（2025·四川达州·中考真题）如图所示为定值电阻R和灯泡L的U﹣I图像，灯泡L额定电压为2.5V。将两用电器串联在电源两端，灯泡L正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为2.5V B．灯泡L额定功率为0.75W C．R与灯泡L功率之比为5：3 D．灯泡L的U﹣I图像为图线B 【答案】B 【解析】AD、定值电阻R的电流随电压的变化关系为一过原点的直线，R的U﹣I图像为B，灯泡L的U﹣I图像为A；灯泡L额定电压为2.5V，可知正常发光时的电流为0.3A，将两用电器串联在电源两端，串联电路各处的电流都相等，灯泡L正常发光，R的电压为1.5V，根据串联电路的规律 U＝1.5V+2.5V＝4V，故AD错误； B、灯泡L额定功率为PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W，故B正确； C、串联电路各处的电流都相等，根据P＝UI可知，在电流不变时，电功率与电压成正比，故R与灯泡L功率之比为：1.5V：2.5V＝3：5，故C错误。故选：B。 10．（2025·四川遂宁·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压U＝6V，滑动变阻器R1标有“50Ω 2A”，定值电阻R2＝2.4Ω，电流表A的量程为0∼3A，电流表A1的量程为0∼0.6A。闭合开关，在保证电路安全的情况下，R1的滑片只能在a、b两点（图中未标出）间滑动。当R1的滑片由a点滑至b点时，电流表A的示数由I变为I′，A1的示数由I1变为I1'，下列结论正确的是（　　） A．小于 B．R1的滑片在a点时 C．R1的最小值为12Ω D．R1的功率变化范围为0.72W∼3.6W 【答案】C 【解析】由题可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。 C、根据并联电路各支路独立工作、互不影响的特点，滑片移动时通过R2的电流不变。则通过R2的电流I22.5A，因为电流表A的量程为0∼3A，电流表A1的量程为0﹣0.6A，所以R1支路的最大电流I1max＝3A﹣2.5A＝0.5。此时R1接入电路的电阻最小为：R1min12Ω，又因为滑动变阻器R1标有“50Ω 2A”，所以R1的取值范围是12Ω～50Ω。故C正确。 A、当R1的滑片由a点滑至b点时，R1接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，R1支路的电流变大，同时，干路电流I＝I1+I2也变大，由于R2支路电流不变，R1支路电流变化量等于干路电流变化量，即，故A错误。 B、因为R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流，所以不论R1的滑片在哪个位置，它们两端的电压相等，即：，故B错误。 D、因为R1的取值范围是12Ω～50Ω。所以功率范围为：P大3W，P小0.72W，所以R1的功率变化范围为0.72W﹣3W，故D错误。 故选：C。 11．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定，电压表V1量程为0～15V，电压表V2量程为0～3V，电流表A量程为0～0.6A，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有（　　） ①电源电压为4.5V ②定值电阻R1的阻值为2.5Ω ③定值电阻R1的最小电功率为0.45W ④滑动变阻器的调节范围2.5～20Ω A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】B 【解析】由图可知，电阻R1、R2串联，电压表V1测总电压U，电压表V2测R2两端的电压U2，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变大，电阻R2的阻值减小，电压表V1示数保持不变，电压表V2变小，因此乙图是电压表V2示数与电流表示数关系图像。 （1）当电路中的电流I＝0.3A时，电压表V2示数U2＝3V，滑动变阻器的最大阻值为： ；电源的电压为：U＝3V+0.3A×R1……① （2）当电路中的电流I′＝0.6A时，电压表V2示数U2′＝1.5V，此时滑动变阻器的最小阻值为： R2′2.5Ω；电源的电压为：U＝1.5V+0.6A×R1……② 联立①②可得：电源的电压U＝4.5V，R1＝5Ω；滑动变阻器的调节范围2.5～10Ω，故①正确，②④错误； （3）由图像乙可知，电路中的电流最小为I＝0.3A，此时定值电阻R1的电功率最小为： （0.3A）2×5Ω＝0.45W，故③正确。故选：B。 12．（2025·河南·中考真题）某电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1100W，将它接入家庭电路中正常工作。在标准大气压下，将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要的时间为 　 s，此过程中通过电热水壶的电流为 　 　 A。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】294；5。 【解析】（1）1个标准大气压下，水的沸点是100℃， 水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣23℃）＝3.234×105J， 不计热量损失，消耗的电能W＝3.234×105J， 由P可知，需要加热的时间：t294s； （2）由P＝UI可知，将该电热水壶接入220V的家庭电路中工作时，通过电热水壶的电流： I5A。 13．（2025·黑龙江·中考真题）如图，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　 　 V；若再闭合开关S2时，发现电流表的示数变化了0.2A，则电路的总功率为 　 　 W。 【答案】3；1.5。 【解析】只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可得，电源电压：U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；当同时闭合开关S1、S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以通过R1的电流不变，仍为0.3A，电流表的示变化了0.2A，则通过R2的电流为0.2A； 根据并联分流原理可知，电路中的总电流等于各支路电流之和，I＝I 1+I 2＝0.3A+0.3A＝0.5A，则电路消耗的总功率P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W。 14．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示，电源电压U＝6V，R1＝5Ω，R2＝10Ω；仅闭合S2，电路的总电阻为　 　 Ω；仅闭合S3，电压表示数为4.5V，R3＝　 　 Ω；当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为　 　 A。R2消耗的功率为　 　 W。 【答案】15；15；1；3.6。 【解析】仅闭合S2，R1、R2串联，则电路的总电阻为R总＝R1+R2＝5Ω+10Ω＝15Ω； 仅闭合S3，R1、R3串联，电压表测R3两端电压为4.5V，根据串联电路电压规律可知，R1两端电压为U1＝U﹣U3＝6V﹣4.5V＝1.5V，由分压原理可知，，即，解得：R3＝15Ω； 当S1、S2、S3均闭合时，R2、R3并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流； 则通过R2的电流为：I20.6A，通过R3的电流为：I30.4A， 干路电流为：I＝I2+I3＝0.6A+0.4A＝1A，即电流表示数为1A； R2消耗的功率为：P2＝UI2＝6V×0.6A＝3.6W。 15．（2025·山东济宁·中考真题）将标有“6V 6W”的灯泡L接入电源电压恒为6V的电路中，如图甲所示。闭合开关，利用传感装置绘制出通过灯泡L的电流随时间变化的图像如图乙所示。闭合开关瞬间，灯泡的电功率为　 　 W。灯泡在闭合开关瞬间的电阻为R1，正常发光时电阻为R2，R1：R2＝　 　 。 【答案】36；1：6 【解析】灯泡正常发光时的电压为6V，功率为6W，由P＝UI可得，正常发光时的电流： I1A，此时的电阻：R6Ω； 闭合开关的瞬间，由图可知，当t＝0时的电流为：I0＝6A，灯泡的实际功率P0＝UI0＝6V×6A＝36W； 灯泡正常发光时的电流为1A，结合图我们可知，从t＝6×10﹣2s开始，灯泡正常发光； 合上开关的瞬间灯泡的电阻：R11Ω， 灯泡正常发光时的电阻R2＝R＝6Ω，则。 16．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S时，电流表的示数为0.2A。求： （1）电压表的示数U2； （2）电阻R2的阻值； （3）电流在100s内通过电阻R2所做的功W2。 【解析】（1）（2）两个电阻是串联的，电压表测量的是定值电阻R2两端的电压U2；电路中的总电阻为：； R2＝R﹣R1＝15Ω﹣10Ω＝5Ω； 电压表的示数为：U2＝IR2＝0.2A×5Ω＝1V。 （3）电流在100s内通过电阻R2所做的功为：W2＝U2It＝1V×0.2A×100s＝20J。 17．（2025·黑龙江·中考真题）小君家中有一个电热壶，这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热效率，他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中，测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算： 额定容量 1.8L 额定电压 220V 额定功率 1850W 频率 50Hz （1）电热壶中水的质量。 （2）壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （3）电热壶的热效率。 【解析】（1）由ρ＝可得，水的质量：m＝ρV＝1×103kg/m3×1.8×10﹣3m3＝1.8kg； （2）水吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.8kg×（100℃﹣20℃）＝6.048×105J； 电水壶正常工作时的功率为1850W，6min消耗的电能：W＝Pt＝1850W×6×60s＝6.66×105J； （3）该电水壶的效率： η100%100%≈90.8%。 18．（2025·福建·中考真题）某电水壶的部分参数如下表所示。该电水壶正常工作时，可将质量为1kg的水从20℃加热到100℃，用时420s。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求： 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）水吸收的热量。 （2）电水壶消耗的电能。 （3）电水壶的热效率。 【解析】（1）水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J； （2）由表可知电水壶的额定功率为1000W，该电水壶正常工作时，其实际功率等于额定功率， 故用时420s，电水壶消耗的电能：W＝Pt＝1000W×420s＝4.2×105J； （3）电水壶的热效率：η100%100%＝80%。 答：（1）水吸收的热量为3.36×105J。 （2）电水壶消耗的电能为4.2×105J。 （3）电水壶的热效率为80%。 19．（2025·云南·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U＝6V，电阻R2＝5Ω。闭合开关S，电流表A1的示数I1＝0.3A。求 （1）R1的阻值； （2）电流表A的示数I； （3）整个电路工作10s消耗的电能W。 【解析】闭合开关S，两电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流。 （1）电阻R1的阻值R120Ω； （2）通过电阻R2的电流I21.2A， 根据并联电路的电流特点可知电流表A的示数I＝I1+I2＝0.3A+1.2A＝1.5A； （3）整个电路工作10s消耗的电能：W＝UIt＝6V×1.5A×10s＝90J。 答：（1）R1的阻值是20Ω； （2）电流表A的示数I为1.5A； （3）整个电路工作10s消耗的电能W是90J。 考向三 测量小灯泡的电功率 20．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率，提供给小莹同学的器材有：学生电源（电压恒定不变）、电压表（0～3V，0～15V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个，导线若干。 （1）如图甲，小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验，请你用笔画线代替导线连接实物图。 （2）小莹连接完电路，刚闭合开关就观察电流表、电压表，示数如图乙所示，则电流表示数为　 　 A，电压表示数为　 　 V。 （3）接下来小莹边思考边实验，当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是　 　 ，灯泡的额定功率为　 　 W。请画出灯泡正常发光时的电路图。 【答案】（1）；（2）3；6；（3）电压表示数为12V；48；。 【解析】（1）“伏安法测量小灯泡的电功率”实验中，电压表与小灯泡并联，电流表和滑动变阻器与小灯泡串联接入电路中，如上图所示： （2）图乙中，电流表选用0～3A大量程，分度值为0.1A，示数为3A；电压表选用0～15V大量程，分度值为0.5V，示数为6V。 （3）因为汽车灯泡标有“12V”，因此电压表示数为12V，灯泡正常发光；第一次实验中滑片处于最大阻值处，滑动变阻器两端电压为U滑＝I1R滑＝3A×6Ω＝18V，电源电压为U＝U滑+UL1＝18V+6V＝24V； 第二次实验时，使用的滑动变阻器相同，滑片恰好在滑动变阻器的中点上，所以滑动变阻器接入电路的电阻：R滑′R6Ω＝3Ω，此时滑动变阻器两端电压为U滑′＝U﹣UL＝24V﹣12V＝12V，通过电路的电流为I4A，串联电路电流处处相等，所以小灯泡的额定功率为：PL＝ULI＝12V×4A＝48W；当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光，电路图如下： 。 21．（2025·云南·中考真题）同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。 （1）实验前，电流表指针位置如图甲所示，应对电流表进行 　 　 。 （2）同学们连接的电路如图乙所示，经检查发现A、E两点间的导线连接错误，应改接到 　 　 两点之间；更正错误后，将滑动变阻器的滑片置于最 　 　 （选填“左”或“右”）端。 （3）闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮，经检查发现小灯泡灯丝断了，此时电压表 　 　 （选填“有”或“无”）示数。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，继续调节滑动变阻器，使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如表，表中a处的数据为 　 。 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 1 a 0.30 正常发光 2 2.0 0.26 较暗 3 3.0 0.32 较亮 （4）分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为 　 　 W，小灯泡的实际功率越 　 　 ，小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是 　 　 （选填“正确”或“错误”）的。 【答案】（1）调零；（2）B、E；右；（3）有；2.5；（4）0.75；大；错误。 【解析】（1）由图甲可知，使用前，电流表的指针没有对准零刻度线，故应对电流表进行调零； （2）测量小灯泡的电功率时，小灯泡应串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，测小灯泡两端的电压。图乙中，小灯泡和电压表被短路，应将A、E两点间的导线，改接到B、E两点之间； 实验中，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端； （3）小灯泡灯丝断了，此时电压表串联电路中，电压表仍能与电源连通，电压表有示数； 第1次实验中，小灯泡正常发光，它两端的实际电压等于额定电压，为2.5V，即a处的数据为2.5； （4）根据表中数据和现象可知小灯泡正常发光时的电流为0.3A， 小灯泡额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W； 对比三次实验，根据P＝UI可知，小灯泡越亮时，它的实际功率越大，即小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大，不是一个定值，求平均值减小误差无意义，故这种做法是错误的。 22．（2025·四川巴中·中考真题）实验室里有一小灯泡的铭牌模糊不清，只能看清小灯泡的额定电流I额＝0.3A，为了测出该小灯泡的额定功率，小明和小王分别设计了两种不同的测量方案，请你帮助完善。 方案一：（1）请用笔画线代替导线帮小明补全甲图的实物电路。（要求：只连一根导线且不交叉） （2）甲图中，闭合开关前，滑片P应位于　 　 （选填“A”或“B”）端。 （3）当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.2A，为了测出小灯泡的额定功率，应向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片。 （4）当电流表的示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　 W。 方案二： （5）小王同学设计了如图丙所示的电路图，电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0，实验步骤如下： ①闭合开关S和S1，断开S2，调节R2，使电流表的示数为0.3A； ②保持R2不变，闭合开关S和S2，断开S1，调节R1，使电流表的示数仍为0.3A； ③保持R1不变，接着将R2的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为I1，再将R2的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用I额、R0、I1、I2表示）。 【答案】（1）；（2）B；（3）A；（4）0.75；（5）。 【解析】（1）根据实验原理和滑动变阻器的使用规则，将C或D接线柱与灯泡的右接线柱连接起来，如上图所示： （2）闭合开关前，滑片P置于最大阻值B处。 （3）此时电流表的电流低于灯泡的额定电流，应向A端移动滑动变阻器的滑片。 （4）此时电压表的示数为2.5V。所以灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。 （5）实验通过两步操作实现“R1等效替代 R额”： S、S1闭合，S2断开，小灯泡与 R2串联，调节 R2使电流为 0.3A（小灯泡正常发光），此时电路总电阻为 R灯+R2；S、S2闭合，S1断开，保持 R2不变，R1与 R2串联，调节 R1使电流仍为 0.3A，此时电路总电阻为 R1+R2。由于电源电压 U 不变、电流I不变，R灯+R2＝R1+R2，即 R1＝R灯＝R额（R1等效替代了小灯泡的额定电阻）。 二、推导 R1的阻值（即 R额）第三步实验通过 R1与 R2的“串联、最大阻值串联”两种状态，结合欧姆定律列方程求解 R1： 状态 1：R2滑片调至最左端（R2接入电阻为 0），电路中只有 R1，电流为 I1。根据欧姆定律：U＝I1R1——（1）。 状态 2：R2滑片调至最右端（R2接入最大电阻 R0），R1与R0串联，电流为I2。根据串联电路电阻规律和欧姆定律：U＝I2（R1+R0）——（2）。 因电源电压 U 不变，联立（1）（2）：R1。三、小灯泡的额定功率P额＝I额2R灯。 23．（2024·广西·中考真题）小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 　 　 （选填“a”或“b”）端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器 　 　 （选填“短路”或“断路”）； （2）排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为 　 　 V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　 　 Ω，小灯泡的额定功率为 　 　 W； （3）图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而 　 　 （选填“增大”或“减小”）。 （4）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由（从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述）。 答：　 。 【答案】（1）b；断路；（2）1.2；6.25；1；（3）增大；（4）温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪。 【解析】（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的b端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，可能是电路中出现断路，则可能变阻器断路； （2）电压表选择小量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为1.2V。 由图丙可知，小灯泡正常发光时的电流为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻为 6.25Ω， 小灯泡的额定功率为PL＝ULIL＝2.5V×0.4A＝1W； （3）图丙中，当灯泡电压变大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的功率变大，灯丝温度变高，灯泡的电阻随温度的升高而增大； （4）温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪。 答：（1）b；断路；（2）1.2；6.25；1；（3）增大；（4）温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压表改装为温度显示仪。 考向四 焦耳定律及其应用 24．（2025·山东济南·中考真题）现代社会人们的生活越来越离不开电，下列电器工作时主要利用了电流热效应的是（　　） A．电风扇 B．电铃 C．电烤箱 D．电冰箱 【答案】C 【解析】A、电风扇工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误； B、电铃工作时注意把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误； C、电烤箱工作时把电能全部转化内能，是利用电流的热效应工作的，故C正确； D、电动机将电能转换为机械能，驱动压缩机运转，不是利用电流热效应工作的，故D错误；故选：C。 25．（2025·江苏盐城·中考真题）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，但连接电炉的导线却不怎么热。电路中，通过导线与电阻丝的电流　 　 ，而导线电阻远　 　 电阻丝电阻，使导线在相同时间内产生的热量很　 　 。 【答案】相同；小于；小。 【解析】电路中的电阻丝和导线串联，电流相同，但是导线的电阻远远小于电阻丝的电阻，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知：在通电时间一定时，导线产生的热量小于电阻丝产生的热量。 26．（2025·重庆·中考真题）某款家用全自动中药电煎药壶加热挡的额定功率为400W，正常加热1min产生的热量是　 J，加热电阻的阻值是　 　 Ω。 【答案】24000；121。 【解析】已知电煎药壶加热挡的额定功率P＝400W，时间t＝1min＝60s，根据Q＝W＝Pt，可得产生的热量Q＝W＝Pt＝400W×60s＝24000J。 家庭电路的电压U＝220V，加热电阻的阻值R 121Ω。 27．（2025·广东·中考真题）如图所示实验，实验前已调好器材，实验过程中通过电阻R1、R2的电流 　　 （选填“相等”或“不相等”）；观察U形管内液面高度差可知 　 　 （选填“R1”或“R2”）产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向 　 　 滑动。 【答案】相等；R2；右。 【解析】两个电阻串联，电流相等；电阻越大，产生的热量越多，所以观察U形管内液面高度差可知R2产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向右滑动，增大电流。 28．（2024·四川成都·中考真题）小张想设计一个有“低温”、“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝，R1＝242Ω，另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω，R2该选取阻值为 　 　 Ω的电热丝。开关S接触“1”、“2”两个触点时，通电1min，电流产生的热量是 　 J。 【答案】121；1.2×104。 【解析】电路的工作状态有三种，分别是“R1”单独接入、“R1、R2”并联接入、“R2”单独接入，那么如果想要有3种挡位，则需要R1、R2的阻值不同，R1＝242Ω，则R2该选取阻值为121Ω的电热丝； 开关接触“1”、“2”两个触点时，只有“R1”单独接入，通电1min，电流产生的热量： Q1.2×104J。 29．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示是某电水壶的电路简图，其中R1、R2均为电热丝，该水壶有加热、保温两个挡位，相关参数如表所示。 额定容量/L 1 额定电压/V 220 加热功率/W 1200 保温功率/W 100 （1）在壶内装有额定容量的水，加热挡工作350s，水温升高了90℃，水吸收的热量为　 　 J，电水壶对水加热的效率为　 　 %；若在此过程中，断开其他用电器的开关，标有1200imp/（kW•h）字样的电能表指示灯会闪烁　 　 次。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （2）若对该电水壶电路进行改造，保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，请写出一条改造措施：　 　 。 【答案】（1）3.78×105；90；140；（2）将R2的阻值更换为40Ω。 【解析】（1）水的质量为：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg， 水吸收的热量为：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×90℃＝3.78×105J； 加热挡工作350s，电水壶消耗的电能为：W＝P加t＝1200W×350s＝4.2×105J， 电水壶对水加热的效率为：η100%＝90%； 电能表表盘标有“1200imp/（kW•h）”，电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表指示灯闪烁1200次，电水壶工作350s，电能表指示灯闪烁的次数：n＝4.2×105kW•h×1200imp/（kW•h）＝140次； （2）当S、S1都闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，根据P可知，电路的功率最大为加热挡；当S闭合时，电路为只有R1工作，电阻最大，根据P可知，电路的功率最小为保温挡； 保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，此时R2的功率为P2＝1310W﹣100W＝1210W，根据P可知，R2的阻值为： R240Ω，故为了让加热功率提高到1310W，改造措施是：将R2的阻值更换为40Ω。 30．（2025·四川·中考真题）学校举办科技节，小李同学利用所学知识设计了一款电热杯垫参加展评，该杯垫具有“加热”和“保温”两种功能。他设计电路如图所示，电源电压为12V，R1、R2为两个发热元件，其阻值不随温度变化，R2的阻值为8Ω，当开关S接2时，电流表的示数为1A。求： （1）发热元件R1的阻值。 （2）S接1时，杯垫工作10s产生的热量。 【解析】（1）由图可知，开关S接2时，两个定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，I＝1A， 根据欧姆定律可得电路的总电阻：R总12Ω， 由串联电路电阻规律可得，R1的阻值：R1＝R总﹣R2＝12Ω﹣8Ω＝4Ω； （2）当开关S接1时，电路为R1接在电源两极的简单电路， 因为电路为纯电阻电路，所以杯垫工作10s产生的热量：Q＝Wt10s＝360J。 答：（1）发热元件R1的阻值是4Ω。 （2）S接1时，杯垫工作10s产生的热量为360J。 31．（2025·江苏连云港·中考真题）如表是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器： XXX牌电暖器 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1100W （1）正常工作时的电流。 （2）正常工作时内部电热丝的电阻。 （3）在额定电压下工作10min产生的热量。 【解析】（1）正常工作时的电流： （2）正常工作时内部电热丝的电阻： （3）在额定电压下工作10min产生的热量： Q＝W＝Pt＝1100W×10×60J＝6.6×105J。 答：（1）正常工作时的电流为5A。 （2）正常工作时内部电热丝的电阻为44Ω。 （3）在额定电压下工作10min产生的热量为6.6×105J。 考向五 电功率有关综合计算 32．（2025·江西·中考真题）如图所示，电源电压恒为9V，R1为定值电阻，R2为电阻箱（能够表示出阻值的变阻器）。 （1）闭合S1、断开S2，电流表的示数为0.9A，求R1的阻值和R1工作100s产生的热量； （2）把电阻箱R2的阻值调为18Ω，闭合S1和S2，电流表的示数为1.4A，求R2两端的电压和通过R2的电流。 【解析】（1）由图可知，闭合S1、断开S2，只有R1工作，电流表测量通过R1的电流； 由欧姆定律可知，R1的阻值：R110Ω； R1工作100s产生的热量：Q1R1t＝（0.9A）2×10Ω×100s＝810J； （2）闭合S1和S2，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流； 根据并联电路的特点可知，R1两端的电压不变，R1的阻值不变，所以通过R1的电流不变； 根据并联电路电压的特点可知，R2两端的电压：U2＝U＝9V； 根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.4A﹣0.9A＝0.5A。 答：（1）R1的阻值为10Ω；R1工作100s产生的热量为810J； （2）R2两端的电压为9V；通过R2的电流为0.5A。 33．（2025·四川达州·中考真题）如图所示，电源电压恒定不变。电流表量程0～3A，电压表量程0～15V，滑动变阻器R3标有“40Ω 1A”字样，已知R1阻值为30Ω。当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电流表示数为0.8A；当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电流表示数之比为4：5。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整个电路的最小电功率。 【解析】（1）当滑片P置于最左端，开关S置于1时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为只有R1的简单电路，此时电流表示数为0.8A，则电源电压为： U＝I0R1＝0.8A×30Ω＝24V； （2）当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电阻R1和R2分别与滑动变阻器串联，此时电路中的电流分别为： I1＝＝＝0.48A， I2＝＝， 因电流表示数之比为4：5，即I2＝I1＝×0.48A＝， 解得：R2＝20Ω； （3）当S置于2时，滑动变阻器和R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路的电流最小，整个电路的功率最小；由题意可知，电压表最大示数为15V，根据串联电路电压规律可知，此时R2两端电压为U2＝U﹣UV＝24V﹣15V＝9V， 通过R2的电流为：I2'＝＝＝0.45A， 根据串联电路电流特点和P＝UI可知，整个电路的最小电功率为： P＝UI2'＝24V×0.45A＝10.8W。 34．（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图，电路中电源电压可调，定值电阻R0＝20Ω。L1和L2为额定功率不同、额定电流均为0.4A的小灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的铭牌上标有“40Ω，1A”字样，电流表量程0～0.6A。 （1）只闭合开关S0，电源电压U＝15V时，电流表的示数为0.3A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； （2）保持（1）中开关状态和电源电压不变，在电路安全的情况下，调节滑动变阻器，求定值电阻R0的功率变化范围； （3）调节电源电压为U1，只闭合开关S1，调节滑动变阻器，灯L1的功率为1.6W时正常发光，最小功率为0.4W；再调节电源电压为U2，只闭合开关S2，调节滑动变阻器，灯L2的最大功率为1.6W，最小功率为0.4W。（调节滑动变阻器时电路安全） 求：U1、U2。 【解析】（1）如图所示，只闭合开关S0时，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，串联电路的总电阻为：R总＝＝＝50Ω， 由串联电路的电阻关系可得，此时接入滑动变阻器的阻值为：R＝R总﹣R0＝50Ω﹣20Ω＝30Ω； （2）保持（1）中开关状态和电源电压不变，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，在电路安全的情况下，调节滑动变阻器，当接入的阻值最大时，电路中电流最小，由欧姆定律可得，电路中的电流最小值为：Imin＝＝＝0.25A， 由电功率公式可得，定值电阻的最小电功率为：P0min＝I2minR0＝（0.25A）2×20Ω＝1.25W， 因为电流表量程为0～0.6A，可知该电路的最大电流为：Imax＝0.6A，定值电阻两端电压为： U0＝ImaxR0＝0.6A×20Ω＝12V＜15V， 由电功率公式可得，定值电阻的最大电功率为：P0max＝I2maxR0＝（0.6A）2×20Ω＝7.2W； （3）只闭合S1时，滑动变阻器R与灯L1串联，L1的额定功率为1.6W，额定电流为0.4A，由电功率公式可得R1的阻值为：R1＝＝＝10Ω 当滑动变阻器的阻值接入最大值时，电路中的电流最小，灯L1的最小电功率为0.4W，由电功率公式可得，电路中的最小电流为：I1min＝＝＝0.2A 由欧姆定律的电源电压U1为：U1＝I1min（R1+Rmax）＝0.2A×（10Ω+40Ω）＝10V 只闭合开关S2时，滑动变阻器与L2串联，当滑动变阻器的阻值接入最小时，电路中的电流为最大，由题意可知，此时L2不会正常发光，R的接入值为0Ω，则灯L2的电功率最大为1.6W，可以得到电源电压U2为：U2＝＝① 当滑动变阻器的阻值接入最大时，灯L2的电功率为0.4W，所以电源电压U2为： U2＝I2min（R2+Rmax）＝（R2+Rmax）＝② 由①②式，解之得：U2＝8V。 35．（2025·山东潍坊·中考真题）随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四挡位即热式热水器的简化电路图，电源电压U＝220V，R、R1、R2是用于加热的电热丝，R1＝22Ω，R2＝55Ω。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关S、S1、S2可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热挡位的切换，加热挡位和对应的功率如表格所示，加热挡位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关S时，热水器处于加热挡位1的工作状态；开关S、S1、S2全部闭合时，热水器处于加热挡位4的工作状态。水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。 加热挡位 加热功率 挡位1 P1＝220W 挡位2 P2未知 挡位3 P3未知 挡位4 P4未知 （1）求电热丝R的阻值； （2）求挡位2的加热功率P2； （3）已知热水器处于挡位3的工作状态时，出水温度为80℃，若水的初温为25℃，出水0.88L用时105s，求挡位3工作的效率η； （4）若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现挡位4的正常工作。 【解析】（1）只闭合开关S，热水器处于挡位1的工作状态，此时只有电热丝R工作，根据P知，电阻； （2）当闭合开关S和S2时，电热丝R和R2并联，根据并联电压规律知，此时热水器处于挡位2的工作状态电热丝R2的功率； 加热挡位2的功率220W+880W＝1100W； （3）当闭合开关S和S1时，电热丝R和R1并联，此时热水器处于挡位3的工作状态电热丝R1的功率 ； 加热挡位3的功率 用时105s消耗的电能为 W＝P3t＝2420W×105s＝2.541×105J； 0.88L水的体积V＝0.88×10﹣5m3 水的质量； 水温升高55℃吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.88kg×55℃＝2.0328×106J； 挡位3工作的效率 ； （4）挡位4工作时，电热丝R、R1和R2并联 挡位4的加热功率P4＝P1+P41+P81＝220W+2200W+880W＝3300W； 挡位4工作时的电流IA； 未超过该插排的最大电流，能实现挡位4的正常工作。 答： （1）电热丝R的阻值是220Ω； （2）挡位2的加热功率P2为1100W； （3）挡位3工作的效率η问哦80%； （4）此热水器能接入该插排实现挡位4的正常工作。 知识点、易错点速记 一、电能 电功 1、电能：电流通过电动机时，电动机转动，电能转化为动能；电流通过电炉时发热，电能转化为内能；电流通过电灯泡时，灯丝灼热发光，电能转化为内能和光能.电能可以转化成其他形式的能量，转化过程就是电流的做功过程. 2、电能表： ①电能表：测量某一段时间内消耗的电能（用电器在某一段时间内所做的电功）.右图 是一种电能表的表盘. “220V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用. “10（20A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A. “50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用. “600 revs/（kW•h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转. ②读数： a.测量较大电功时用刻度盘读数：电能表前后两次读数之差，即用月底读数减去月初读数. b.测量较小电功时读表盘转数：（N为电能表铭牌上每千瓦时转盘的转数，n为被测用电器工作时，t秒内转盘的转数）. 3、电功： ①电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能. ②电功或电能用符号W表示. ③电功或电能单位：焦耳，简称焦，符号为J.电能的常用单位是度，即千瓦时（kW•h）.1kW•h＝3.6×106J. ④公式：W=UIt. 4、串并联电路电功特点： ①在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和； ②串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即W1 /W2=R1 /R2； ③并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即W1 /W2=R2 /R1. 说明：各支路通电时间都相同. 二、电功率 1、电功率： ①在物理学中,用电功率表示电流做功的快慢. ②电功率等于电功与时间之比. ③电功率公式：a.定义式:P=W/t；b.计算式:P=UI，变形公式P=I2R、P=U2/R. ④电功率单位：国际单位瓦特，简称瓦，符号W；常用单位千瓦，符号kW. 2、串并联电路电功率特点： ①在串联电路和并联电路中，总功率等于各用电器电功率之和. ②串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即P1 /P2=R1 /R2. ③并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即P1 /P2=R2 /R1. 3、用电器的额定功率和实际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压. 额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率. 额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流. 用电器实际工作时的三种情况： ①U实<U额 P实<P额 ——用电器不能正常工作.（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）. ②U实>U额 P实>P额 ——用电器不能正常工作，有可能烧坏.（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）. ③U实=U额 P实=P额 ——用电器正常工作. 电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V，额定功率是25W. 灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的，与额定电压和额定功率无关. 额定电压相同，额定功率不同的灯泡，灯丝越粗，功率越大. 将这两个灯泡串联，额定功率大的，实际功率小；将这两个灯泡并联，额定功率大的，实际功率大. 三、测量小灯泡的电功率 1、伏安法测小灯泡的功率： 实验原理：P=UI 实验器材：电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器. 实验步骤： ①按电路图连接实物. ②检查无误后，闭合开关.移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率. ③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率. ④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率. 注意事项： ①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大； ②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程； ③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路； ④不需要计算电功率的平均值. 2、实验中常见的故障及其产生原因： ①故障现象：灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数较大（接近电源电压）.产生原因：灯泡断路. ②故障现象：灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数.产生原因：灯泡短路. ③故障现象：灯泡发光较暗，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变.产生原因：滑动变阻器接入的是下面两个接线柱. ④故障现象：灯泡发光较亮，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变.产生原因：滑动变阻器接入的是上面两个接线柱. ⑤故障现象：灯泡发光，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数变大，而电压表的示数减小.产生原因：电压表接在了滑动变阻器两端. ⑥故障现象：灯泡发光较暗，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表的示数都不能达到灯泡的额定电压.产生原因：电源电压小于灯泡的额定电压. ⑦故障现象：灯光发光，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表和电流表的示数变化均很小.产生原因：滑动变阻器的最大值太小（相对于灯泡的电阻）. 3、在测量小灯泡电功率的实验中，选择的滑动变阻器的最大阻值要与小灯泡阻值相差不大，调节效果才明显. 4、多次测量的目的比较： ①在测量小灯泡电功率的实验中，多次测量的目的：为了研究小灯泡亮度与小灯泡的实际功率的关系.不能将多次测得的电功率求平均值. ②在测量小灯泡电阻的实验中，多次测量的目的：为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关. ③在测量定值电阻的实验中，多次测量的目的：为了求平均值，以减小测量误差. 四、焦耳定律 1、电流的热效应： 电流通过导体时电能转化成热（电能转化为内能），这个现象叫做电流的热效应. 2、焦耳定律内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比. 3、焦耳定律公式：Q=I2Rt. 有关焦耳定律的注意事项： 对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q＝W），这时以下公式均成立Q=UIt 、Q=U2t/R 、Q=Pt；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量.求Q时只能用Q＝I2Rt. 4、电热的利用和防止： 利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等. 防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等. 5、串并联电路电热特点： ①在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和； ②串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即Q1 /Q2=R1 /R2； ③并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即Q1 /Q2=R2 /R1 . 注：各支路通电时间都相同. 中考模拟探源 1．（2025•湖北广水市一模）如图是某家庭电路中电能表的表盘，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．该电能表已消耗电能31.6kW•h C．该电能表允许通过的最大电流为5A D．该家庭电路每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3000转 【答案】D 【解析】A．电能表是测量电功的仪表，故A错误； B．该电表示数为31.6kW•h，表示该家庭电路中用电器已消耗电能31.6kW•h，故B错误； C．由图可知，该电能表允许通过的最大电流为10A，故C错误； D．3000r/（kW•h）是指电能表每消耗1kW•h的电能，电能的转盘转3000转，故D正确。故选：D。 2．（2025•山东青岛模拟）如图所示，下列日常生活中的用电器，主要利用电流的热效应工作的是（　　） A．抽油烟机 B．笔记本电脑 C．空气炸锅 D．洗衣机 【答案】C 【解析】A、抽油烟机工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，A不符合题意； B、笔记本电脑工作时，主要将电能转化为光能和声能，少部分转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意； C、空气炸锅工作时，主要将电能转化为内能，是利用了电流的热效应，故C符合题意； D、洗衣机工作时，主要将电能转化为机械能，少部分转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。故选：C。 3．（2025•湖北武汉模拟）某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”。两个透明容器中都有一段电阻丝且密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（　　） ①图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 ②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。 ③图乙中右边透明容器中电阻丝阻值为10Ω，可以探究电流产生的热量与电流的关系。 ④图甲实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象。 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【解析】①②由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故①错误、②正确； ③乙实验是研究电流产生的热量与电流的关系，通过它们的电流不同、通电时间都相同和电阻要相同，右边容器中的电阻要等于左边容器中的电阻5Ω，故③错误； ④图甲中两电阻串联，电阻不同，通过两电阻的电流相同，10Ω电阻产生的热量更多，电炉丝与和它相连的导线也是电阻不同，电流相同，电炉丝电阻更大，产生的热量更多，故④正确；故选：C。 4．（2025•河南郑州模拟）如图所示的是“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．灯两端的实际电压：LED灯低于白炽灯 B．相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯 C．相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯 D．电能转化为光能的效率：LED灯高于白炽灯 【答案】D 【解析】A、两灯的额定电压都是220V，它们正常工作时，灯泡的实际电压都达到220V，故A错误； BC、由两灯的规格可知，两灯的额定功率都是15W，所以两灯正常工作时，相同时间消耗电能相同，由于LED灯将电能转化为内能的占比较少，所以相同时间LED灯产生的内能更少，故BC错误； D、由图可知，正常工作时，LED灯将电能转化为光能的占比大，白炽灯将电能转化为光能的占比小，所以LED灯将电能转化为光能的效率高，故D正确。故选：D。 5．（2025•黑龙江哈尔滨三模）将标有“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯分别接入220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，则（　　） A．通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流 B．LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C．LED灯消耗的电能大于白炽灯消耗的电能 D．LED灯比白炽灯把电能转化为光能的效率更高 【答案】D 【解析】A、已知标有“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入家庭电路中，由P＝UI可知，通过LED灯的电流等于通过白炽灯的电流，故A错误； B、已知LED灯和白炽灯的额定电压和额定功率都相同，分别接入家庭电路中，都是220V，则二者实际功率相同，都等于15W，故B错误； C、已知LED灯和白炽灯的额定电压和额定功率都相同，分别接入家庭电路中，都是220V，则二者实际功率相同，时间未知，根据W＝Pt可知两个灯泡消耗电能多少未知，故C错误； D、两灯正常发光时，功率相同，LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，LED灯比白炽灯把电能转化为光能的效率更高，故D正确。故选：D。 6．（2025•山东烟台二模）如图是灯泡L的I﹣U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（　　） A．通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.48W D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路中的总电流为0.5A 【答案】C 【解析】A.由图可知灯泡L的I﹣U图像是曲线，说明灯丝电阻随温度的变化而变化，所以通过灯泡L的电流与其两端的电压不成正比，故A错误； B.由图像可知，通过灯泡的电流为0.3A时，灯泡两端的电压小于2.4V， 则此时灯泡的实际功率：P实＝U实I实＜2.4V×0.3A＝0.72W，故B错误； C.将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端时，电源电压被两个灯泡平分，每个灯泡两端的电压都是1.2V，由图像可知，灯泡两端电压为1.2V时，通过灯泡的电流为0.2A， 因串联电路中各处的电流相等，则电路的总功率为：P总＝U总I＝2.4V×0.2A＝0.48W，故C正确； D.将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，由并联电路的电压特点可得UL＝UR＝3.6V， 由图像可知，灯泡两端电压3.6V时，通过灯泡的电流为IL＝0.4A， 此时通过R的电流为：， 由并联电路的电流特点可得，电路中的总电流为：I总＝IL+IR＝0.4A+0.2A＝0.6A，故D错误。故选：C。 7．（2025•四川二模）如图所示的电路中，闭合开关S后，滑片P在左右移动过程中，发现通过电流表的示数在0.2A～0.6A、电压表的示数在3V～6V之间变化，下列计算正确的是（　　） A．定值电阻R1＝15Ω B．定值电阻R1所消耗的功率的变化量为2.4W C．滑动变阻器R2的最大电阻为10Ω D．整个电路消耗的电功率在0.6W～3.6W之间变化 【答案】B 【解析】AC、由图可知，闭合开关S后，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压。滑片P在最右端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路总电阻最大，电路电流最小为0.2A，根据串联电路的分压关系可知，此时变阻器两端电压最大，电压表的最大示数为6V，滑动变阻器R2的最大电阻：，电压：U＝I小（R1+R2大）＝0.2A×R1+6V① 滑动变阻器连入电路的电阻最小时，电路中的电流最大，R2两端的电压最小，由题知，电路电流最大为0.6A，此时变阻器的两端电压为3V，电源电压：U＝I大（R1+R2小）＝0.6A×R1+3V……② 由①②解得，R1＝7.5Ω，U＝7.5V，故AC错误； B、根据P＝I2R可得，定值电阻R1所消耗的功率的变化量： ，故B正确； D、当电路电流最大时，整个电路消耗的电功率最大，为P大＝UI大＝7.5V×0.6A＝4.5W， 当电路电流最小时，整个电路消耗的电功率最小，为P小＝UI小＝7.5V×0.2A＝1.5W， 所以整个电路消耗的电功率在1.5W～4.5W之间变化，故D错误。故选：B。 8．（2025•池州三模）如图是小灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡L灯丝的电阻随温度的升高而减小 B．甲是定值电阻R的图像，其阻值为10Ω C．若将小灯泡L和定值电阻R串联在3V的电路中，通过定值电阻R的电流为0.2A D．若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为2.5V的电路中，小灯泡L的实际电功率为1.25W 【答案】D 【解析】A、灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，则灯丝温度升高，电阻变大，故A错误； B、由图可知，R的I﹣U图象是正比例函数，因此电阻R是定值电阻，当电阻R两端的电压为3V时通过该电阻的电流为0.6A，则其阻值为：R5Ω，故B错误； C、灯泡L和电阻R串联在电路中，当电路中小灯泡L和定值电阻R两端电压之和为3V时，此时电路中的电流为0.4A，故C错误； D、并联电路各个支路两端的电压相等，由图可知，只将L与R并联在电压为2.5V的电路中时，通过小灯泡L的电流为0.5A，小灯泡的实际功率为P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W，故D正确。故选：D。 9．（2025•四川绵阳市模拟）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图像如图甲所示。把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω 2A”。下列说法中错误的是（　　） A．电源电压为4.5V B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω D．小灯泡的额定功率为1.5W 【答案】B 【解析】（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联， 由图像可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I＝0.3A， 由I可得，滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.3A×10Ω＝3V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：U＝UL+U滑＝1.5V+3V＝4.5V，故A正确； （2）由图像可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′＝0.5A，因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，灯泡的额定功率：PL额＝UL额I′＝3V×0.5A＝1.5W，故D正确； 此时滑动变阻器两端的电压：U滑′＝U﹣UL额＝4.5V﹣3V＝1.5V， 滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑′3Ω，故C正确； 滑动变阻器消耗的电功率：P滑′＝U滑′I′＝1.5V×0.5A＝0.75W，故B错误。故选：B。 10．（2025•甘肃武威一模）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V；3W”字样，R1、R2为定值电阻。当S闭合，S1和S2断开时，灯泡L正常发光，L和R1的功率之比为3：1；当开关都闭合时，R1和R2的功率之比为4：1。则下列判断中错误的是（　　） A．电源电压为8V B．灯泡L正常发光时的电阻为12Ω C．R1＝4Ω D．开关都闭合时，R2的功率是16W 【答案】D 【解析】B．由题意知，灯泡L正常发光时的电阻，故B正确，不符合题意； AC．由电路图知，当S闭合，S1和S2断开时，灯L与R1串联接入电路，R2断路。此时灯L正常发光。 则此时电路的电流为：； L和R1功率之比为3：1，则R1功率为：；R1的电阻为：； R1两端的电压为：U1＝I1R1＝0.5A×4Ω＝2V，据串联电路的电压特点，电源电压为：U＝U1+UL＝2V+6V＝8V，故AC正确，不符合题意； D．开关都闭合，灯L被短路，两电阻并联接入电路，R1的功率为： 由题意知，两电阻的功率之比4：1，则，R2的功率为：P2＝4W，故D错误，符合题意。 故选：D。 11．（2025•山东济南模拟）如图甲所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为9V B．滑片P在b端时，1min电流通过电阻R做功为900J C．滑动变阻器的最大阻值为12Ω D．定值电阻的阻值为6Ω 【答案】B 【解析】AD、据图可知，当滑片P在a端时，电路为定值电阻单独串联，电路中电阻最小，根据可知，电流最大，电压表相等于测电源电压，据乙图可知，此时电路中的电流为1.5A，电源电压为9V，定值电阻的阻值为 ，故AD正确； BC、当滑片P在b端时，电路为两电阻串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大，根据可知，电路中电流最小，据乙图可知，此时定值电阻两端电压为3V，电路中电流为0.5A，滑动变阻器两端电压为UP＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，滑动变阻器的最大阻值为，滑片P在b端时，通电1min电阻R做的功W＝UIt＝3V×0.5A×60s＝90J，故B错误，C正确。故选：B。 12．（2025•江苏扬州三模）如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端，其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示，以下正确的是（　　） A．滑动变阻器R的最大阻值40Ω B．电源电压U的大小6V C．R0的阻值20Ω D．当滑片P置于中点，在5s内电阻R0上所产生的焦耳热18J 【答案】D 【解析】A、由图甲可知，R的最大阻值和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R两端的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小＝0.4A，滑动变阻器的功率P1＝3.2W， 由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R大20Ω，故A错误； BC、由串联电路中电阻规律和欧姆定律可得，电源电压：U＝I小（R大+R0）＝0.4A×（20Ω+R0）① 由图乙可知，当电路中的电流I＝0.6A时，滑动变阻器的功率P1′＝3.6W， 则滑动变阻器接入电路中的电阻：R′10Ω， 根据串联电路的特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I（R′+R0）＝0.6A×（10Ω+R0）……② 联立①②两式可解得：U＝12V；R0＝10Ω，故BC错误； D、当滑片P片P置于中点时，R0与滑动变阻器R串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻：R总＝R″+R020Ω+10Ω＝20Ω，此时电路的电流：I′0.6A， 在5s内电阻R0上所产生的电热：Q＝I′2R0t＝（0.6A）2×10Ω×5s＝18J，故D正确。故选：D。 13．（2025•山东德州模拟）如图，甲电路中电源电压保持不变，闭合开关后，将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中，两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙I、Ⅱ所示，则（　　） A．Ⅱ是灯泡的I﹣U关系图像 B．电源电压为6V C．灯泡两端的最小和最大电压之比为1：5 D．电路的最大功率为3W 【答案】B 【解析】A．开关闭合后，灯泡与滑动变阻器构成串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量小灯泡两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压；将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中，电路中的总电阻变小，由I电流变大，所以灯泡两端的电压变大，符合这个变化情况的是图像Ⅰ，故A错误； B．由题意可知，当滑动变阻器的滑片滑至b端时，只有灯泡接入电路，此时电流最大，此时电压表V1的示数即为电源电压，由图乙可知，电路中的电流最大为0.6A，此时灯泡的图像Ⅰ所对应的电压为6V，所以电源电压为6V，故B正确； C．由图乙中的图像Ⅰ可知，灯泡两端的最小电压为1V，最大电压为6V，所以灯泡两端的最小和最大电压之比为1：6，故C错误； D．由题意可知，本电路中电源电压为6V，最大电流为0.6A，所以电路的最大功率为P最大＝U源I最大＝6V×0.6A＝3.6W，故D错误。故选：B。 13．（2025•陕西西安模拟）如图甲所示为某电子秤，图乙是其工作原理图，电子秤的示数表由电流表改装而成，R1是一根长6cm，阻值15Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15A；滑片P在b端时，电流表示数为0.6A，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙所示。挂钩的重不计，不称重物时滑片P在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（　　） A．电路中定值电阻R2无意义，可删除 B．所称物重增大时，定值电阻R2的电功率减小 C．电源电压为6V D．当电子秤示数为2kg时，电路中的电流为0.2A 【答案】D 【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。 A、由图可知，当滑片在b端时，R1接入电路中的电阻为0，若电路中没有R2，会造成电源短路，所以在电路中串联电阻R0能起到保护电路的作用，故不能删除，故A错误； B、当挂钩上所挂的重物越重时，R1的滑片向下滑动，R1接入电路的阻值越小，电路中的总电阻就越小，由公式I可知电路中的电流越大，根据P＝I2R可知，定值电阻R2的电功率越大，故B错误； C、当滑片在a端时，R1接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流Ia＝0.15A， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由I可得，电源的电压： U＝Ia（R1+R2）＝0.15A×（15Ω+R2）﹣① 当滑片在b端时，R1接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流Ib＝0.6A， 则电源的电压：U＝IbR2＝0.6A×R2﹣﹣﹣﹣② 由①②可得：R2＝5Ω，U＝3V，故C错误； D、当电子秤示数为2kg时，对弹簧的压力：F1＝G1＝m1g＝2kg×10N/kg＝20N， 由图丙可知此时弹簧的压缩为2cm，因均匀电阻丝R1的长度为6cm，阻值为15Ω， R1连入电路的阻值：R1′＝15Ω10Ω， 则此时电路中的电流：I0.2A，故D正确。故选：D。 14．（2025•河北石家庄二模）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“4V”字样，电流表的量程为0～0.6A，图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2的阻值为10Ω。当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，小灯泡L恰好正常发光，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为8V B．闭合S和S1，断开S2，为保证电路安全，电阻R2的最大功率为8.1W C．闭合S和S2，断开S1，当小灯泡的功率为0.8W时，滑动变阻器接入电路的阻值是17.5Ω D．闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，用一个“4V 0.5W”的灯泡L′替换L，灯泡L′能正常发光 【答案】C 【解析】（1）闭合S和S2，断开S1，此时小灯泡和滑动变阻器是串联的，如图甲所示： （2）闭合S和S1，断开S2，此时定值电阻和滑动变阻器是串联的，如图乙所示： A、闭合S和S2，断开S1，此时小灯泡和滑动变阻器是串联的，此时灯泡正常发光，可以从图象上得到灯泡的额定电流是0.5A，灯泡电阻是：RL8Ω，串联电路的电阻：R＝R1+RL＝10Ω+8Ω＝18Ω 所以电源电压为：U＝IR＝0.5A×18Ω＝9V，故A错误。 B、闭合S和S1，断开S2，此时定值电阻和滑动变阻器是串联的，电路最大电流是0.6A，电阻R2的最大功率为：P＝I2R＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W，故B错误。 C、闭合S和S2，断开S1，当小灯泡的功率为0.8w时，由图乙知，电灯两端的电压是2V，电灯的电流是0.4A，所以电路电阻为：R总22.5Ω，此时灯的电阻为：R'L5Ω， 滑动变阻器的阻值是：R滑＝22.5Ω﹣5Ω＝17.5Ω， D、“4V 0.5W”灯泡的电阻为：R'32Ω，在滑动变阻器的滑片在中点时，原来灯的电阻是8Ω，现在灯的电阻是32Ω，灯的电阻变大，分担的电压就变大，电压会超过4V，所以灯不能正常工作，故D错误。故选：C。 15．（2025•江苏南通模拟）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是阻值为10Ω的定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长度成正比，P是与R2接触良好并能移动的滑动触头，闭合开关S，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图乙所示。以下判断正确的是（　　） A．电源电压为12V B．EF段导体的电阻为20Ω C．当x＝10cm时，R2功率为0.9W D．当电流表示数为0.5A时，x的值为4cm 【答案】C 【解析】A．将P移到E端时，R2接入电路的电阻为0，电阻的总电阻最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流为0.6A，由欧姆定律可知，电源电压为U＝IR＝0.6A×10Ω＝6V，故A错误； B．当P移到F端时，R2的电阻减小，电流增大，由图乙可知，此时电路中电流为0.4A，由欧姆定律可知，电路中的总电阻为，则此时REF＝R总1﹣REF＝5Ω，故B错误； C．由图乙可知，当x＝10 cm时，滑片在GH之间，当电路电路最小时，电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路的总电阻：，则REH＝R总﹣REF＝20Ω，GH段导体的电阻为RGH＝REH﹣REF＝15Ω，由导体的阻值与自身长度成正比可知，当x＝10 cm时，R2减小的电阻为，此时R2的电阻为R2＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，则此时电路中的电流为，当x＝10 cm时，R2功率为P＝I2R＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故C正确； D．由图乙可知，当电流表示数为0.5A时，x的值在25cm到35cm之间，故D错误。故选：C。 16．（2025•湖北武汉模拟）如图甲是有保温、加热功能的暖菜板，简化电路如图乙所示，其中M为风扇，R1和R2均为电热丝，R2＝96.8Ω，旋转开关S2可以让暖菜板处于加热挡或保温挡。说明书上保温总功率由于污渍遮挡看不清。暖菜板正常工作时，下列说法中错误的是（　　） 型号 805D 电路总功率 加热 2100W 电压 220V 保温 XX 用途 暖菜、温奶 风扇功率 100W A．内置风扇的工作电流约为0.45A B．R1的阻值为24.2Ω C．加热状态下，R1，R2，电动机三者并联工作 D．保温状态下工作5min，电热丝产生的热量1.2×105J 【答案】C 【解析】A．结合表格数据，内置风扇的电流，故A正确； BC．当开关S1闭合、S2接3、4时，R1与风扇并联，电热丝电路的阻值最小，根据可知功率最大，暖菜板处于加热状态，加热电路的电功率P1＝P加热﹣P风扇＝2100W﹣100W＝2000W， R1的阻值，故B正确，C错误； D．当开关S2的“2”接“3”时，R1、R2串联再与风扇并联，此时电路总电阻较大，根据可知，总功率较小，为保温状态，则总电阻R总＝R1+R2＝24.2Ω+96.8Ω＝121Ω， 暖菜板保温状态下电热丝的功率， 保温状态下工作5min，电热丝产生的热量，故D正确。 故选：C。 17．（2025•河北邢台模拟）小明家电能表在月初的示数为4293.6kW•h，月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元，则这月小明家应交的电费为 　 　 元，若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小林家中用电器的总功率为 　 　 W。 【答案】36；1200。 【解析】（1）本月小明家用的电能为W用电＝W末﹣W初＝4353.6kW•h﹣4293.6kW•h＝60kW•h， 这月小明家应交的电费为电费＝60kW•h×0.6元/kW•h＝36元。 （2）3000r/（kW•h）：表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的转盘转过3000圈，若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小林家中用电器消耗的电能为 这段时间内小林家中用电器的总功率为。 18．（2025•山东枣庄三模）家庭电路中，电能表应接在总开关 　 　 （选填“前面”或“后面”）。小明家中的电能表的表盘如图所示，他家同时工作的用电器的总功率不能超过 　 　 W，断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，转盘转了32转，则电饭锅消耗的电功率为 　 　 W。 【答案】前面；8800；600。 【解析】家庭电路中，安装顺序为：进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器。所以电能表应接在总开关前面。由电能表的参数可知，电能表工作电压是220V，允许通过的最大电流为40A，他家同时工作的用电器最大总功率为P＝UI＝220V×40A＝8800W 让电饭锅单独工作2min，转盘转了32转，电饭锅消耗的电能为，则电饭锅消耗的电功率为。 19．（2025•南阳二模）如图所示电路，电源电压恒定，R2＝10Ω，开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.4A；开关S闭合，开关S1断开时，电流表示数变为0.3A。则电源电压为 　 　 V，电阻R1的阻值为 　 　 Ω。当S、S1都闭合时，通电1min，该电路消耗的总电能是 　 　 J。 【答案】3；30；72 【解析】开关S、S1都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流；开关S闭合，开关S1断开时，电路为R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，通过R2的电流不变，即通过R2的电流I2＝0.3A，电源的电压U＝U2＝I2R2＝0.3A×10Ω＝3V， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R1的电流I1＝I﹣I2＝0.4A﹣0.3A＝0.1A， 因并联电路中各支路两端的电压相等，由知道，电阻R1的阻值， 当S、S1都闭合时，通电1min，该电路消耗的总电能是W＝UIt＝3V×0.4A×10×60s＝72J。 20．（2025•山东烟台一模）将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器R1、阻值为15Ω的R2和标有“2.5V 1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源有两个挡位，一个是6V，另一挡位未知。电压表量程为0∼3V，电流表量程为0∼0.6A。则灯泡L的额定电流为 　 　 A；将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和S2，当R1接入电路的阻值为其最大阻值的十分之一时，灯泡正常发光，移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A，则滑动变阻器R1的最大阻值为 　 Ω；保障电路安全的前提下，只闭合开关S和S1，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率为 　 　 W。 【答案】0.5；40；2.4W。 【解析】由题意已知小灯泡L的额定电压和额定功率，根据电功率公式可得小灯泡的额定电流为： I额0.5A；灯泡的电阻为：， 只闭合开关S和S2时，L和R1 串联，当R1 接入电路的阻值为其最大阻值的时，灯泡正常发光，此时电路中的电流为0.5A，则电源电压为：①， 移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，则电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知此时电路中电流减小，即电流表示数减小了0.2A，即此时电路中的电流为：I′＝I﹣ΔI＝0.5A﹣0.2A＝0.3A， 则电源电压为：②， 由①②两式可得：R1＝40Ω，U＝4.5V； 只闭合开关S和S1时，R1 和R2 串联，当电源电压为6V，R1 接入电路阻值为0时，即电压表示数为0，则R2两端的电压为电源电压6V时，电路中的电流最大，此时电路中的电流为：，所以电路的最大功率为：Pmax＝UImax＝6V×0.4A＝2.4W。 21．（2025•陕西西安模拟）如图1所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当滑动变阻器R2的滑片P从a点移到b点时，滑动变阻器的U﹣I图像如图2所示。在滑片P移动过程中，电压表的示数与电流表的示数比值 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）；电源电压为 　 　 V；定值电阻R1的阻值为 　 　 Ω，该电路消耗的最大电功率为 　 　 W。 【答案】变小；18；30；10.8。 【解析】由图1知R1与R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流； （1）由图﹣2知当滑动变阻器R2的滑片P从a点移到b点时电流表的示数变大，由欧姆定律知滑动变阻器的电阻变小，由R知电压表的示数与电流表的示数比值等于滑动变阻器的阻值，即电压表的示数与电流表的示数比值变小； （2）由图象可知此时电路中的电流Ia＝0.3A，R2两端的电压U2＝9V， 串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：U＝IaR1+U2＝0.3A×R1+9V…① 由图象可知这时电路中电流为Ib＝0.4A，R2两端的电压U2′＝6V，则U＝IbR1+U2′＝0.4A×R1+6V﹣﹣﹣﹣② 联立①②可得：R1＝30Ω，U＝18V； （3）当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路消耗的电功率最大，该电路消耗的最大电功率为： P10.8W。 22．（2025•湖北三模）如图甲为电热毛巾架，额定电压为220V。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温挡自动切换。如图乙所示为其内部电路原理图，R1和R2都为发热电阻丝；如图丙为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求： （1）高温挡的功率； （2）发热电阻丝R2的电阻； （3）毛巾架工作20min产生的热量。 【解析】（1）高温挡时，电路中的电功率最大，由可知，电流最大。 由图丙可知最大电流为I高＝1A，故高温挡的功率： P高＝UI高＝220V×1A＝220W； （2）由图乙可知，当开关S接2时，R1、R2串联，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，毛巾架处于低温挡；当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，毛巾架处于高温挡； 由可得，R1的阻值：， 由图丙可知，低温挡工作时电路中的电流I低＝0.25A， 由可得，R1、R2的串联总电阻：， 根据串联电路的电阻规律可得，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝880Ω﹣220Ω＝660Ω； （3）由图丙可知，毛巾架在两个挡位下的工作时间均为10min，则工作20min产生的热量： Q＝W＝UI高t高+UI低t低＝220V×1A×10×60s+220V×0.25A×10×60s＝1.65×105J。 答：（1）高温挡的功率为220W； （2）发热电阻丝R2的电阻为660Ω； （3）毛巾架工作20min产生的热量为1.65×105J。 / 学科网（北京）股份有限公司 $