2026年中考物理考点专题训练——电功率的综合计算

2026年中考物理考点专题训练——电功率的综合计算 1.小明家的电热毯有高温和低温两挡,其简化电路如题图所示。电源电压为220V,R1和R2均为电热丝,且R1=R2。当开关S闭合时,电热毯处于高温挡,功率为88W;当S断开时,电热毯处于低温挡。求: (1)处于高温挡时电路中的电流; (2)电阻R1的阻值; (3)处于低温挡时电热毯的电功率。 2.如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻,灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑灯丝电阻变化)。只闭合,灯泡L正常发光;再闭合,电流表示数变化了0.25A。请计算: (1)灯泡L正常发光时的电流; (2)电阻的阻值; (3)通过控制开关通断,整个电路消耗的最小功率。 3.如图所示的电路,电源电压不变,电阻R1的阻值为10 ,当开关S闭合时,电压表的示数为3V,电流表的示数为0.2A。求: (1)电阻R2的阻值; (2)电源的电压; (3)通电5min,电阻R1产生的热量。 4.如图所示电路,甲、乙两灯分别标有“6V,6W”和“6V,3W”字样,电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响,求: (1)只闭合S2、S3时,甲、乙两灯的实际功率之比; (2)只闭合S1、S2时,电路的总功率。 5.图甲所示,是家用电饭煲的原理图,它有加热、保温的功能。 R、R1和 R2都是发热电阻,R上标有“220V 605W”,R1=880 ,R2=162 。加热时,按下温控开关S与 a、b接触,当达到一定温度时,温控开关S自动跳接到c,使电饭煲处于保温状态。求: (1)发热电阻R电阻为多少 ? (2)若电饭煲在加热状态时的加热效率是84%,则加热状态下5min 能使3kg的水温度升高多少 ?(c水=4.2 103J/kg ) (3)电饭煲煮饭需依次完成加热和保温两个过程,某次煮饭时,将该电饭煲插在智能插座(能显示时钟和消耗电能)上正常工作,煮饭前后智能插座显示的信息如图乙丙所示,则本次煮饭电饭煲在保温状态下工作的时间是多少min? 6.南南利用实验室中的器材,制作了一个可调节功率的简易电加热器,如图所示,电源电压恒为,R1、R2均为加热电阻丝,,,滑动变阻器上标有“ ”。在杯中倒入水,闭合开关,开关接通触点,加热。求: (1)的功率; (2)若该过程加热效率为,求水升高的温度; (3)断开,开关接通触点,在安全范围内调节滑动变阻器,求电路总功率最大值与功率最小值之差。 7.如图是某电火锅分挡加热器的简化电路图,已知电源电压是220V,R1、R2均是发热电阻,R1的阻值为40 ,R2的阻值为400 ,开关接“1”时为低温挡,开关接“2”时为高温挡。求: (1)低温挡工作时的电流; (2)高温挡的电功率; (3)高温挡工作5min,消耗的电能。 8.如图所示的电路中,电源电压不变,一个电阻器的电阻为10 ,当断开开关和,闭合开关时,电流表的示数为0.6A;当断开开关,闭合开关、时,电流表的示数为0.9A。求: (1)电源电压; (2)另一个电阻器的电阻; (3)断开开关和,闭合开关时,求整个电路10s内消耗的电能。 9.如图所示的电路中,电源电压为3V,R为阻值未知的定值电阻,小灯泡L的规格为“6V 3W”,闭合开关S后,电流表的示数为1.25A。若不考虑温度对小灯泡电阻的影响,求: (1)小灯泡正常发光时的电阻; (2)小灯泡的实际功率; (3)通电1min,电流对电阻R做的功。 10.家用即热式电热水器的内部简化电路如图所示,和均为阻值恒定的电热丝。当温控开关接a时,热水器处于高温加热,此时只有工作,通过的电流为20A;当温控开关S接b时,热水器处于低温加热,电路消耗的功率为880W,求: (1)的阻值; (2)低温加热100s,电路消耗的总电能; (3)低温加热时,两端的电压。 11.某电热水壶铭牌如下: 额定电压:220V 额定功率:1100W 容积:1.5L 求: (1)电热水壶正常工作时的电流; (2)将满壶水从20 加热至100 ,水吸收的热量;[c水=4.2 103J/(kg )] (3)若加热效率为80%,需加热多长时间? 12.图甲是一款便携式电热水杯,内置一块标有“”(表示可在10000mA电流下工作1h)的可充电电池和一块电阻不变的加热片,内部简化电路如图乙所示。使用前先给杯内的电池充电,使用时该电池对水杯供电。通过调节电池的输出电压实现“加热”和“保温”两挡切换,部分参数如下表。某次将0.4kg水从20 加热至70 ,用时7min,,请计算: 容量 500mL 电池容量 加热挡电压 24V 加热挡功率 240W 保温挡电压 12V 保温挡功率 (1)保温挡时电路中的电流; (2)本次加热水的热效率。 13.可充电鼠标垫不仅功能实用,还常常设计有各种美观的图案和颜色,能够满足用户的个性化需求。某无线充电鼠标垫的相关参数如下表: 额定充电电压/V 充电电流/mA 电池容量/mAh 5 800 10000 (1)为该鼠标垫充满电可以储存电能多少J; (2)如图甲是该无线充电鼠标垫高、中、低三挡简化电路图。电源电压U为5V,已知电热丝R1阻值为5 ,电热丝R2阻值为10 ,开关S3只能接a或b。该鼠标垫充满电后,最多能在高温档正常工作多少分钟? (3)她使用一段时间后发现鼠标垫不能正常使用,检查后发现是电池坏了,她在家里找到一个额定充电(放电)电压为10V的电池将原来的电池替换掉,若要使更换电源后高温档的功率不变,请通过计算说明能否只更换一根电热丝?按要求更换电热丝后,电路中的总电阻为多少 ?(答案保留整数) 14.图甲为学校综合实践小组设计的电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V,电压表测量范围为0~3V,R0是定值电阻,阻值为30 ,R1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时,电压表示数为2V。求: (1)将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时,通电5分钟R0产生的热量; (2)在电路正常工作时,此电子温度计能测量的最高温度; (3)在不改变电表的条件下,若想增大电子温度计的测温范围,应如何调整并说明理由?(写出一条即可) 15.小姬给爷爷网购了一台电热足浴器,其铭牌的部分参数如图表所示。足浴器某次正常工作时控制面板显示如图所示。 额定电压: 220V 额定频率:50Hz 加热功率:300~500W 最大容量:5L (1)求此时足浴器的工作电流。(结果保留一位小数) (2)足浴器装入最大容量且初温为22 的水。当水温达到控制面板上显示的温度时,求水吸收的热量。(水比热容为) (3)若上述加热过程耗时15min,求该足浴器耗电多少度。 16.如图所示的电路中,灯泡L上标有“6V3W”字样,(灯丝电阻不随温度变化)滑动变阻器的规格“10 ,1A”。电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。当闭合开关S1、S3时,灯泡L正常发光;当三个开关都闭合时,R2消耗的功率和灯消耗的功率之比3∶2.求: (1)电源电压; (2)的阻值; (3)当开关闭合S2,断开S1、S3时,试求出在不超过电流表和电压表量程的情况下,整个电路功率的取值范围。 17.如图甲所示,这是一款电煲汤锅,其部分参数如下表所示,简化电路如图乙所示。S为手动开关,为自动温控开关,温度达到时,温控开关自动断开,煲汤锅切换到保温状态,和均为阻值不变的电热丝。 额定电压 额定功率 加热 保温 1210W 110W (1)在图中虚线框内分别正确补画手动开关和自动温控开关。 (2)煲汤锅处于加热状态时,电路中的电流为多大? (3)电热丝的阻值为多大? (4)煲汤锅在保温状态正常工作消耗的电能为多少? 18.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关后,电流表A1的示数为0.4A,电流表A2的示数为0.6A,电阻R1=15 。求: (1)电源电压; (2)电阻R2的阻值; (3)1分钟内,电阻R2上产生的热量。 19.如图所示电路,电源电压不变,是最大阻值为的滑动变阻器。闭合开关,滑动变阻器的滑片在端时,电流表的读数为。求: (1)电源电压; (2)在保证电路安全的情况下,滑片从端向左滑动的过程中,滑动变阻器最大功率。 20.如图所示的电路中,只闭合时,通过的电流是1.5A。。问: (1)电源电压为多大? (2)只闭合时,的电功率是多少? (3)开关通断情况发生变化,整个电路的最小电功率P和最大电功率P'之比是多少? 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《2026年中考物理考点专题训练——电功率的综合计算》参考答案 1.(1)0.4A (2)550 (3)44W 【详解】(1)由图可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,处于高温挡时电路中的电流 (2)当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,电阻R1的阻值 (3)当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550 处于低温挡时电热毯的电功率 2.(1) (2) (3) 【详解】(1)灯泡L正常发光时的电流 (2)只闭合,灯泡单独工作,电流表测电路电流,此时灯泡L正常发光,则电源电压为 再闭合,灯泡和并联,电流表测干路电流。电流表示数变化了0.25A,根据并联电流规律可知,电流为0.25A,则电阻的阻值 (3)灯泡电阻为 只闭合时,灯泡和串联,此时总电阻最大,根据,整个电路消耗的功率最小为 3.(1)15 (2)5V (3)120J 【详解】(1)由图可知,闭合开关,R1、R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;由欧姆定律可知,电阻R2的阻值 (2)由欧姆定律可知,R1两端的电压U1=IR1=0.2A 10 =2V 根据串联电路的特点可知,电源电压U=U1+U2=2V+3V=5V (3)通电5min,电阻R1产生的热量 4.(1)2∶1 (2)3W 【详解】(1)只闭合S2、S3时,甲、乙两灯并联,电源电压为恒为6V,则两灯两端电压均为6V,等于它们的额定电压,则两灯的实际功率均等于它们的额定功率,甲、乙两灯的实际功率之比为 (2)只闭合S1、S2时,甲灯被短路没有接入电路中,电路为只有乙灯的简单电路,乙灯两端电压仍为6V,乙灯的实际功率仍等于它的额定功率,所以,电路的总功率为 5.(1)80 (2)13.2 (3)6min 【详解】(1)发热电阻R电阻 (2)按下温控开关S与 a、b接触,R与R1并联,电饭煲为加热挡,R1的功率 电饭煲加热功率为 电饭煲加热状态下5min,消耗的电能为 水吸收的热量为 水升高的温度为 (3)当达到一定温度时,温控开关S自动跳接到c,此时R与R2串联,电饭煲处于保温状态。电路的总电阻 电饭煲保温功率 由图乙、丙可知,这次煮饭时间 消耗的电能 根据可得 即 解得t保温=360s=6min 6.(1)40W (2)8 (3)35W 【详解】(1)闭合开关,开关接通触点时,只有接入电路,的功率 (2)加热效率 水升高的温度 (3)断开,开关接通触点时,与串联,若滑动变阻器接入电路的电阻为0,通过此电路的电流 所以电路最大电流 电路总功率最大值 当取最大值时,通过电路的最小电流 功率最小值 电路总功率最大值与R1功率最小值之差 7.(1) (2) (3) 【详解】(1)当开关S接“1”时,电火锅处于低温挡,此时电阻和串联接入电路。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻为 根据欧姆定律,低温挡工作时的电流为 (2)当开关S接“2”时,电火锅处于高温挡,此时只有电阻R₁接入电路。根据电功率公式,高温挡的电功率为 (3)高温挡工作的时间 根据电能公式可得,高温挡工作消耗的电能为 8.(1) 6V (2) 20 (3) 12J 【详解】(1)当断开开关和,闭合开关时,电路为只有电阻R1的简单电路,电流表测量电路电流。根据欧姆定律 可得电源电压为 (2)当断开开关,闭合开关、时,两电阻并联,电流表测量干路电流。根据并联电压规律可知,两端电压仍等于电源电压,其电阻不变,根据欧姆定律可知通过其电流不变,则通过R2的电流为 另一个电阻器的电阻 (3)断开开关和,闭合开关时,两电阻串联,整个电路10s内消耗的电能 9.(1)12 (2)0.75W (3)180J 【详解】(1)根据小灯泡的铭牌“6V 3W”可知,小灯泡正常发光时的电阻 (2)由图可知,定值电阻R与小灯泡L并联,根据并联电路的电压特点,小灯泡两端的实际电压 因为不考虑温度对灯泡电阻的影响,则小灯泡的实际功率 (3)由欧姆定律可知,通过小灯泡的实际电流 根据并联电路的电流特点可知,通过电阻R的电流 电阻R两端的电压 通电1min电流对电阻R做的功 10.(1) (2) (3) 【详解】(1)因为当温控开关接a时,热水器处于高温加热,此时只有工作,通过的电流为20A,所以的阻值为 (2)当温控开关S接b时,热水器处于低温加热,电路消耗的功率为880W,低温加热100s,电路消耗的总电能为 (3)低温加热时,两电阻和串联,电路中的电流为 此时R1两端电压为 两端的电压为 11.(1)5A (2) (3) 【详解】(1)电热水壶正常工作时的电流 (2)满壶水的质量为 则水吸收的热量 (3)消耗的电能为 则加热时间为 12.(1)5A (2)83.3% 【详解】(1)由表格数据可知,电热水杯加热挡的电压,加热挡的功率。根据电功率公式可得,加热片的电阻为 由于加热片的电阻不变,保温挡时,电路两端的电压,根据欧姆定律可得,保温挡时电路中的电流为 (2)水吸收的热量为 消耗的电能 本次加热水的热效率为 13.(1) (2)400min (3)不能只更换一根电热丝;13 【详解】(1)该鼠标垫充满电可以储存电能 (2)由图可知,当S1、S2闭合,S3接b时,R1、R2并联,根据并联电路的特点可知,此时电路中的总电阻最小,由可知,电路中的总功率最大,鼠标垫处于高温挡。当开关S1闭合、S2断开,S3接a时,R1、R2串联,根据串联电路的特点可知,此时电路中的总电阻最大,总功率最小,鼠标垫处于低温挡。当开关S1、S2都闭合,S3接a时,只有R1工作,鼠标垫处于中温挡。鼠标垫高温挡的功率 该鼠标垫充满电后,最多能在高温挡正常工作的时间 (3)若电源的电压变为10V,且高温挡的功率不变,则此时电路中的电流 假设两电热丝的阻值不变,则通过两电热丝的电流分别为, 要求只改变其中一个电热丝的阻值,且,所以只更换一根电热丝不能满足要求。若要使更换电源后高温挡的功率不变,更换电热丝后,电路的总电阻 14.(1)40J (2)30 (3)将R0更换为阻值更小的定值电阻。理由见解析。 【详解】(1)由题意可知,定值电阻R0两端的电压U0= 2V,电阻R0= 30 ,通电时间t = 5min = 300s。根据焦耳定律,R0产生的热量为 (2)由电路图可知,R1和R0串联,电压表测量R0两端的电压。由图乙可知,温度越高,R1的阻值越小。根据串联电路的分压特点,R1的阻值越小,电路中的总电阻越小,电流越大,R0两端的电压(即电压表示数)越大。因此,测量的最高温度对应电压表的最高示数。电压表测量范围为0~3V,所以R0两端的最大电压U0max = 3V。此时电路中的最大电流为 此时热敏电阻R1的阻值为 根据图乙可知,当R1的阻值为30 时,对应的温度为30 。 (3)将R0更换为阻值更小的定值电阻。理由:根据串联电路分压原理, 当温度升高时,R1减小,U0增大。在电源电压U不变的情况下,为了在更高温度(即R1更小)时,电压表示数U0不超过其量程3V,需要减小R0的阻值。这样,在相同的R1值下,R0分得的电压会变小,从而使得电压表在更高温度时才达到满偏,增大了测温范围。 或答:减小电源电压。理由:根据欧姆定律, 在R0和R1一定时,U0与电源电压U成正比。减小电源电压U,可以使电路在R1更小时(即温度更高时),U0才达到电压表量程3V,从而增大了测温范围。 15.(1)2.3A (2) (3)0.125度 【详解】(1)此时足浴器的工作电流 (2)水的质量 水吸收的热量 (3)该足浴器消耗的电能 16.(1)6V (2) (3)2.25W~3.6W 【详解】(1)当闭合开关S1、S3时,滑动变阻器R1被短路,电阻R2没有接入电路,此时为只有灯泡L的简单电路。根据题意,此时灯泡L正常发光,说明灯泡两端的电压等于其额定电压。由灯泡L的铭牌“6V 3W”可知,其额定电压为6V。因此,电源电压 (2)首先,根据灯泡的铭牌计算其电阻RL,由 可得,灯泡电阻 当三个开关都闭合时,电阻R2与灯泡L并联。并联电路中各支路两端的电压相等,均等于电源电压6V。所以此时灯泡正常发光,灯泡的功率为3W。根据题意,R2消耗的功率和灯消耗的功率之比为3 : 2,则R2消耗的功率 由 可得,R2的阻值为 (3)当开关闭合S2,断开S1、S3时,滑动变阻器R1与电阻R2串联。电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的总电流。当滑动变阻器阻值为0时,电路中的电流为 为保证电路安全,电流表示数不超过其量程,所以电路中最大电流为0.6A。所以电路中最大功率为 当R1两端电压最大为3V时,根据串联电压规律可知,R2两端的电压 根据串联分压原理可知,此时R1最大与电阻R2的阻值同为 此时电路中的电流 电路的最小功率 因此,整个电路功率的取值范围是 2.25W ~ 3.6W。 17.(1) (2) (3) (4) 【详解】(1)根据电路图,电煲汤锅有加热和保温两种状态。根据可知,当电路中总电阻最小时,电功率最大,为加热状态;当电路中总电阻最大时,电功率最小,为保温状态。手动开关S是总开关,控制整个电路的通断,应串联在干路中。自动温控开关S₁用于切换加热和保温状态。当S和S₁都闭合时,R₂被S₁短路,电路中只有R₁工作,此时电路总电阻最小,为加热状态。当S闭合,S₁断开时,R₁和R₂串联,此时电路总电阻最大,为保温状态。因此,S应在下方虚线框,S₁应在上方虚线框。如图所示: (2)煲汤锅处于加热状态时,电路中的电流。 (3)根据电路图,电煲汤锅有加热和保温两种状态。根据可知,当电路中总电阻最小时,电功率最大,为加热状态;当电路中总电阻最大时,电功率最小,为保温状态。手动开关S是总开关,控制整个电路的通断,应串联在干路中。自动温控开关S₁用于切换加热和保温状态。当S和S₁都闭合时,R₂被S₁短路,电路中只有R₁工作,此时电路总电阻最小,为加热状态。当S闭合,S₁断开时,R₁和R₂串联,此时电路总电阻最大,为保温状态。R1的阻值 保温时,电路的总电阻 根据串联电路的电阻规律可得,R2的阻值。 (4)汤锅在保温状态正常工作消耗的电能。 18.(1)6V (2)30 (3)72J 【详解】(1)电阻R1两端电压与电源电压相同,已知R1=15 ,I1=0.4A,根据欧姆定律,可得电源电压U = I1 R1 = 0.4A 15 = 6V (2)电阻R1与R2并联,因并联电路中各支路电压相同,故R2两端电压也为6V。电流表A2测量干路中的电流,即总电流I总=0.6A,所以通过R2的电流I2=I总-I1=0.6A-0.4A=0.2A 故R2的阻值 (3)根据焦耳定律,1分钟内,R2上产生的热量 19.(1)24V (2)4.8W 【详解】(1)由图可知电路为串联电路,则电路总电阻为 电源电压为 (2)根据题意可得滑动变阻器的功率为 当时,滑动变阻器个消耗的最大功率为 20.(1)30V (2)10.8W (3)6:25 【详解】(1)当只闭合S1时,只有R2接入电路,所以R2两端电压等于电源电压U=I₂ R₂=1.5 A 20  =30V (2)只闭合S2时,R1和R2串联,通过电路的电流 则R1的电功率为 (3)当S1,S3闭合,S2断开时,R1与R2并联,此时电路中的总电阻最小,电功率最大,总电阻 则电路的最大功率 当只闭合S2时,R1与R2串联,则此时电路总电阻最大,电功率最小,电路的最小功率P=UI=30V 0.6A=18W 则 所以整个电路的最小电功率P和最大电功率P'之比是6:25。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $