重难05 欧姆定律、电功率、焦耳定律的理解及简单计算（2个模块5个考向）（重难专练）（湖南专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

重难05 欧姆定律、电功率、焦耳定律的理解及简单计算 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 欧姆定律相关分析与计算 考向01 动态电路分析与计算 考向02 欧姆定律的简单计算与实际应用 模块02 电功率、焦耳定律相关计算 考向01 电功、电功率的简单计算 考向02 焦耳定律的简单计算 考向03 极值范围问题 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 欧姆定律 考向01动态电路分析与计算 1 电路的动态分析是中考常考题型之一，涉及到开关型、滑动变阻器型、敏感电阻型，甚至会结合一些力学知识进行考查。 2 中考电学计算中一般都会考查到欧姆定律的应用。 考向02欧姆定律的简单计算与实际应用 模块02 浮力 考向01电功、电功率的简单计算 电功、电功率、电热的计算在中考物理中经常以压轴题的形式出现，难度较大。 考向02焦耳定律的简单计算 考向03极值范围问题 重●难●要●点●剖●析 模块01 欧姆定律 考向01 动态电路分析与计算 要点梳理 1. 电路分析。 2. 分析电阻的变化。 3. 根据欧姆定律分析电流的变化。 4. 根据串、并联电路中电流、电压的规律、欧姆定律、串联分压原理等规律分析各物理量的变化。 典例验知 【典例01】（2025·四川绵阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻。闭合开关S，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，所有电表的示数均不超量程，则此过程中（   ） A．V1、V2和A表的示数均增大 B．V1表的示数增大，V2表和A表的示数减小 C．V2表的示数与V1表的示数的差值减小 D．V1表的示数变化量小于V2表的示数变化量 【典例02】（2025·山东东营·中考真题）如图甲所示是某款体重秤的简易电路，电路中电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为10，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，R为压力传感器，它的阻值与压力F的关系如图乙所示（g取10N/kg）。闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A．当压力F增大时，电压表的示数减小 B．当压力F减小时，电压表与电流表示数之比变小 C．该装置所能测量的最大质量为150kg D．若将换成20的电阻，则该装置所能测量的最大质量将变小 技巧点拨 判断电压表与电流表示数之比时，先判断该比值等于哪个电阻的阻值，再进行判断。 类题夯基 1．（2025·山东淄博·中考真题）为保持教室安静的学习环境，小明设计了噪声强弱检测装置，如图所示，电源电压不变，声敏电阻R的阻值随声音的增强而减小。闭合开关，当声音变强时（灯丝电阻不变）（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电压表与电流表示数的比值变小 D．电压表与电流表示数的乘积变大 2．（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 考向02 欧姆定律的简单计算与实际应用 要点梳理 1. 欧姆定律的表达式： 2. 应用欧姆定律进行计算时，要先确定研究对象。 典例验知 【典例01】（2026·河北沧州·模拟预测）如图所示电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“6V  3.6W”字样，滑动变阻器R标有“10Ω  1A”字样。 (1)求灯泡L正常发光时的电阻。 (2)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P至某位置时，灯泡正常发光，电压表示数为3V，求电源电压。 (3)若用定值电阻替换灯泡L，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P能使电流表示数达到0.3A，求定值电阻的取值范围。 【典例02】（2025·山东泰安·中考真题）2025年3月6日，我国首批自主研发的某型号120吨级纯电动矿用卡车（图甲）在国内露天矿山领域开始规模化应用，实现了环保效益和经济效益双赢。g取10N/kg，请解答下列问题： (1)该型卡车某次运输时以18km/h的速度，在平直路面上匀速行驶0.25h，车载电池的输出电能有转化为机械能。求该卡车在此条件下行驶的距离和牵引力的大小； (2)物理兴趣小组自制卡车模型，并设计了防超载系统，其工作原理如图乙所示。为定值电阻，货物对压敏电阻。产生压力，阻值与压力F大小的关系如图丙所示。调试过程如下：闭合开关S，当载重（承载货物的质量）为2.5kg时，电压表示数为；当载重为10kg时，控制电路中电流达到临界值，磁性开关动触片被电磁铁吸引断开，电动机停止工作，电压表示数为，且；控制电路中电流小于临界值时，磁性开关动触片回弹闭合，电动机正常工作。控制电路电源电压，水平放置的货架重力和电磁铁线圈的阻值均忽略不计，求的阻值和的大小； (3)若图乙中电压表量程为0~3V，不变、触发电动机停止工作的条件不变，在保证电路安全的情况下，通过更换定值电阻，能否使触发电动机停止工作时的载重达到12kg？请结合（2）中有关数据计算说明。 技巧点拨 1 确定研究对象后，电流、电压、电阻均需对应该研究对象。 2 对于给出敏感电阻与影响因素的变化关系图，应结合电路图进行分析。 类题夯基 1．（2025·内蒙古·中考真题）海龟性别由孵化温度决定。某种海龟在温度℃时，孵化出来的几乎全为雌性；温度℃时，几乎全为雄性。因气候变暖导致自然界雌海龟数量远多于雄海龟。为能在外界环境温度高于30℃的情况下孵化雄海龟，需要设计一个自动温控孵化箱：要求箱内的最高温度为28℃，且最低温度不得低于25℃。科技小组利用如下器材：控制电路电源（电压为）、热敏电阻（阻值随温度变化曲线如图甲所示）、电磁继电器（当电磁铁线圈电流时，吸下衔铁；当时，弹开衔铁；线圈电阻忽略不计）、降温元件（额定电压，额定功率）、开关及导线若干，设计了孵化箱电路如图乙所示。 请你解决下列问题： (1)求降温元件正常工作时的电流； (2)通过计算说明设计的孵化箱是否符合要求； (3)使用一段时间后，控制电路的电源电压降低，孵化箱内的最高温度会如何变化并分析说明。（其它因素均不变） 2．（2026·广西柳州·一模）广西是芒果种植大省，芒果育苗需精准控制光照强度。某小组设计“芒果育苗光照警戒报警电路”（如图），电源电压恒为12V，定值电阻，为光敏电阻，其阻值与光照强度的关系如下表。电路中电流表测干路电流，当电流表示数时，触发报警，提醒农户调整遮阳设施，此时的光照强度为育苗警戒光照强度（Lux是衡量光照强度的基本单位，该数值越大表示光照强度越大）。 光照强度（Lux） 20 40 60 80 100 120 电阻值（Ω） 60 30 20 15 12 10 (1)求通过定值电阻的电流。 (2)求该芒果育苗的警戒光照强度。 (3)为了适应不同育苗阶段的需求，需要将警戒光照强度调整为100Lux，但保持报警电流不变。现有两种方案： A．用电阻（）替换； B．用电压为（）的电源替换原电源。 请判断这两种方案是否可行？如果可行，计算相应的或的值；如果不可行，请说明理由。 (4)从实操性的角度，评价方案A或方案B。 模块02 电功率、焦耳定律 考向01 电功、电功率的简单计算 要点梳理 1. 电功的计算：W=UIt，，， 2. 电功率的计算：，，， 典例验知 【典例01】（2025·四川攀枝花·中考真题）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 【典例02】（2025·四川资阳·中考真题）为守护舌尖上的健康，加强餐具消毒，小明家购置了一台消毒柜。如图甲所示，消毒柜分上下两室，上室为中温烘干室，下室为高温消毒室，两室可独立工作。其内部简化电路图如图乙所示，分别为上室和下室的加热电阻。已知工作电压，上室独立工作时功率，下室独立工作时功率，完成下列问题： (1)求上室中加热电阻的工作电流； (2)求下室中加热电阻的阻值； (3)若两室同时工作，只考虑此消毒柜消耗的电能，求电能表上的转盘应转过的转数n（已知该电能表参数，即每消耗1kW·h，该电能表转盘转过600转）。 技巧点拨 利用转速求电能时，公式为，变形可以求出转数n。 类题夯基 1．（2025·新疆·中考真题）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻。当开关S闭合后，通过R1的电流I1=1A，通过R2的电流I2=2A。求： (1)干路电流I； (2)电源电压U； (3)通电20s，整个电路中电流做的功W。 2．（2025·青海·中考真题）如图甲所示为“无人机”（多功能飞行器），它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。 (1)该无人机一个旋翼的电动机额定功率为60W，额定电压为15V，一个电动机正常工作时，通过的电流为多少？ (2)该机所需的能量是由一块输出电压为15V、容量为的电池提供，若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为120W，则该机最多能飞行的时间为多少？ (3)该“无人机”携带的微型摄像机带有自动拍摄功能，未出现火情时处于待机状态，等到火情来临产生一定强度的红外线，摄像机将自主启动进入工作状态。小刚利用红外探测器设计了一个“模拟自启系统”，如图乙所示。该系统由“自启电路”“控制电路”等组成，其中电源由“无人机”的锂电池提供，锂电池额定电压为15V，R是电阻箱，是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如表所示；（E为红外线发光强度，cd表示其单位） 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 18 9 6 4.5 3.6 3 若a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小刚将电阻箱的阻值调到9，则他设定启动摄像机的红外线强度是多少？ 考向02 焦耳定律的简单计算 要点梳理 1 焦耳定律： 2 在纯电阻电路中， 典例验知 【典例】（2025·安徽阜阳·三模）在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1、R2均为定值电阻，R3为滑动变阻器，其中R2=20Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为4V。求： (1)电阻R1的阻值； (2)开关S1、S2都闭合，滑动变阻器R3的滑片P移到最左端时，通电10s整个电路产生的热量。 技巧点拨 求整个电路的热量时，可以将各用电器产生的热量相加求解。 类题夯基 1．（2026·广东深圳·一模）人形机器人的内部配有距离传感器来调整动作。图甲是其简化电路图，其中电阻R2为距离传感器，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示，已知电源电压为50V，只闭合开关S1，电流表示数为。求： (1)电动机的功率 (2)闭合S1、S2，设定当电流表示数达到4.05A时，机器人就会停止运动，求此时机器人与障碍物的距离。 (3)工作人员搬离障碍物用时20s，在这段时间内，电阻R2产生的热量。 考向03 极值范围问题 要点梳理 1 先找出限制条件； 2 用极限法分析滑动变阻器的取值范围； 3 根据欧姆定律以及电功、电功率、电热的公式进行相关计算。 典例验知 【典例01】（2026·安徽·二模）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V  0.5A”字样。滑动变阻器上标有“50Ω  1A”，定值电阻为20Ω，电流表量程为0~3A。当闭合开关，断开开关、时，灯泡L正常发光。 (1)求灯泡正常发光时的电阻； (2)求电源电压； (3)断开、，闭合时，若不考虑灯丝电阻受温度的影响，在不损坏电路元件的情况下，求电路消耗的电功率的范围。（计算结果保留整数） 【典例02】（2025·山东滨州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“10V 5W”字样，滑动变阻器R1允许通过的最大电流为1A，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。先只闭合开关S和S1，将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关S1，闭合开关S2，将滑片P从a点向右移动到最右端b，图乙是这两次实验过程中绘制的电压表示数U和电流表示数I的关系图象。求： (1)小灯泡L正常工作时的电流； (2)电源电压； (3)只闭合开关S和S1，滑动变阻器R1的阻值变化范围； (4)只闭合开关S和S2，滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率。 技巧点拨 根据电流表量程、用电器的规格分析出电流的范围；根据电压表的量程分析其测量对象两端电压的范围；当滑动变阻器阻值越大（小）时，电流与电压如何变化，当其最大时，滑动变阻器取得极值。 类题夯基 1．（2025·山东青岛·中考真题）如图所示电路，电源电压为18V，小灯泡L标有“”（忽略灯丝电阻的变化），定值电阻的阻值为，是滑动变阻器。电压表的量程为，电流表的量程为。 (1)求小灯泡的电阻； (2)若只闭合开关S和S2，当接入电路的阻值为其最大阻值的时，小灯泡L正常发光，求滑动变阻器的最大阻值； (3)若只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全的情况下，求电路消耗的最小功率。 2．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图甲所示，是某跨学科学习小组设计的装置结构图，它可以根据水量多少自动控制受控电路，控制电路由电源、电磁铁、保护开关S、敏感电阻、T形绝缘硬杆、圆柱形浮体A、保护电阻等组成；受控电路由电源、加热电阻等组成。当通过电磁铁的电流达到0.15A，衔铁恰好被吸下，动、静触点接触，受控电路接通；当电流达到0.3A，保护开关S自动断开，衔铁在弹簧弹力作用下与电磁铁分离，动、静触点脱开，受控电路断开。由特殊材料制成，其阻值与所受压力关系如图乙所示；浮体A的密度比水小，在容器中注水至一定深度后浮体A就会竖直上浮，通过T形杆对产生向上压力。已知浮体A质量为50g、T形杆质量不计，，，，，其余部分电阻忽略不计，g取10N/kg，。求： (1)受控电路工作时，的电功率。 (2)当电流等于0.15A，衔铁恰好被吸下时，受到T形杆的压力。 (3)要让受控电路工作，浮体A浸入水中体积的范围。 重●难●提●分●必●刷 1．（2025·山东德州·中考真题）如图是创新小组设计的肺活量检测装置原理图。电源电压恒定，R0是滑动变阻器，R1、R2是定值电阻。检测时从吹气口向气球中吹气，气球膨胀通过可移动隔板带动滑片向上运动，此时显示仪的示数变大（显示仪由图中两电表之一改装而成）。在吹气过程中下列判断正确的是（　　） A．电路总电阻变大 B．电压表示数变大 C．显示仪由电流表改装而成 D．电路中消耗的总功率变小 2．（2025·江苏徐州·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡上标有“9V 0.9A”字样，小灯泡电阻不变。电阻箱处于某一阻值，闭合开关，电路的总功率为7.2W；将电阻箱阻值调为原来的3倍，电路的总功率变为4.8W。求： (1)小灯泡的电阻； (2)电源电压。 3．（2025·四川德阳·中考真题）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为。闭合开关，断开开关，电流表的示数如图乙所示；闭合开关和，电流表的示数为，求： (1)电源电压； (2)闭合开关和，电阻的电功率； (3)闭合开关和，通电，电路消耗的电能。 4．（2025·海南·中考真题）如图是实践小组设计的简易电热孵化器电路。已知电源电压恒为220V，是电热丝，温度对阻值的影响忽略不计。闭合开关后，电流为5A。 (1)求的阻值； (2)求通电10s产生的热量； (3)使用时发现电热箱内温度高于孵化所需的温度，为降低温度，小南设计了两种改进方案：①在箱体内a点处串联电热丝Ra；②在箱体外b点处串联电热丝Rb，两种方案电热箱箱体内的电功率相等。小南按两种方案进行实验，测得电流为和，，且，但没有记录和对应哪种方案。请你根据上述信息判断更节能的方案是___________（选填“①”或“②”），求该方案新接入电热丝的阻值___________。 4．（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，物理老师带领学生利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有加热、保温功能的恒温孵化器，用于天气突变时辅助孵化天鹅蛋，如图甲所示。在控制电路中，电源电压，定值电阻，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；在孵化器内的工作电路中，电源电压，、为电热丝，，。当孵化器内温度达到时，衔铁会跳起。求： (1)衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流； (2)工作电路在保温状态下的电功率； (3)衔铁被吸下以后经过5min工作电路中产生的热量； (4)若要使孵化器温度达到时衔铁就跳起，应换用多大阻值的定值电阻？ 5．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示的电路中电源电压恒定，电流表量程为“0~3A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，小灯泡的额定电压为3V，变阻器滑片移到距左端的位置时小灯泡正常发光，它的图像如图乙所示。求： (1)电源电压和小灯泡的额定功率； (2)电流表示数为0.8A时，滑动变阻器的电功率； (3)用一定值电阻替换小灯泡接入电路中，电压表和电流表均改为小量程，在移动滑动变阻器滑片的过程中确保电路中所有元件安全。求的阻值范围。（保留一位小数） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难05 欧姆定律、电功率、焦耳定律的理解及简单计算 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点，明确备考要点 核心模块 重难考向 考法解读/考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点，点拨解题技巧 要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基 模块01 欧姆定律相关分析与计算 考向01 动态电路分析与计算 考向02 欧姆定律的简单计算与实际应用 模块02 电功率、焦耳定律相关计算 考向01 电功、电功率的简单计算 考向02 焦耳定律的简单计算 考向03 极值范围问题 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点，精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 核心模块 重难考向 考法解读/预测 模块01 欧姆定律 考向01动态电路分析与计算 1 电路的动态分析是中考常考题型之一，涉及到开关型、滑动变阻器型、敏感电阻型，甚至会结合一些力学知识进行考查。 2 中考电学计算中一般都会考查到欧姆定律的应用。 考向02欧姆定律的简单计算与实际应用 模块02 浮力 考向01电功、电功率的简单计算 电功、电功率、电热的计算在中考物理中经常以压轴题的形式出现，难度较大。 考向02焦耳定律的简单计算 考向03极值范围问题 重●难●要●点●剖●析 模块01 欧姆定律 考向01 动态电路分析与计算 要点梳理 1. 电路分析。 2. 分析电阻的变化。 3. 根据欧姆定律分析电流的变化。 4. 根据串、并联电路中电流、电压的规律、欧姆定律、串联分压原理等规律分析各物理量的变化。 典例验知 【典例01】（2025·四川绵阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻。闭合开关S，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，所有电表的示数均不超量程，则此过程中（   ） A．V1、V2和A表的示数均增大 B．V1表的示数增大，V2表和A表的示数减小 C．V2表的示数与V1表的示数的差值减小 D．V1表的示数变化量小于V2表的示数变化量 【答案】C 【详解】AB．R1与变阻器串联后再与R2串联，V1测变阻器的电压，V2测R1与变阻器的电压，电流表测电路的电流，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，变阻器连入电路的电阻变大，电路的电阻变大，由欧姆定律可知电路的电流变小，根据U=IR可知，R2的电压变小，根据串联电路电压的规律， V2示数增大，故AB不符合题意； C．根据串联电路电压的规律，V2表的示数与V1表的示数的差值即R1的电压，根据U=IR可知，V2表的示数与V1表的示数的差值减小，故C符合题意； D．根据串联电路电压的规律，V2表的示数变化量等于R2的示数变化量，根据串联电路电压的规律，变阻器增大的电压等于两定值电阻电压减小量之和，故V1表的示数变化量大于V2表的示数变化量，故D不符合题意。 故选C。 【典例02】（2025·山东东营·中考真题）如图甲所示是某款体重秤的简易电路，电路中电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为10，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，R为压力传感器，它的阻值与压力F的关系如图乙所示（g取10N/kg）。闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） A．当压力F增大时，电压表的示数减小 B．当压力F减小时，电压表与电流表示数之比变小 C．该装置所能测量的最大质量为150kg D．若将换成20的电阻，则该装置所能测量的最大质量将变小 【答案】D 【详解】如图甲所示，R和R0串联，电压表测量R0两端电压。 A．由图乙可知，压力F增大时，R的阻值减小，电路中的总电阻变小，根据可知，电源电压不变时，电路中电流变大，根据可知，R0两端电压即电压表的示数增大，故A错误； B．电压表测量R0两端电压，电流表可以测量通过R0的电流，则电压表与电流表示数之比等于定值电阻R0的阻值，故电压表与电流表示数之比保持不变，故B错误； C．因为电压表的量程为0~3V，所以R0两端最大电压为3V，所以通过电路中最大的电流 此时R两端电压 R的最小阻值 如图乙所示，此时压力传感器上受到的压力 装置所能测量的最大质量 故C错误； D．因为电压表的量程为0~3V，所以R0两端最大电压为3V，当将换成的电阻时，电路中的电流 此时电路中的总电阻 此时R的阻值 如图乙所示，此时压力传感器上受到的压力 装置所能测量的最大质量 此时能测量的最大质量小于时能测量的最大质量。即若将换成20的电阻，该装置所能测量的最大质量将变小，故D正确。 故选D。 技巧点拨 判断电压表与电流表示数之比时，先判断该比值等于哪个电阻的阻值，再进行判断。 类题夯基 1．（2025·山东淄博·中考真题）为保持教室安静的学习环境，小明设计了噪声强弱检测装置，如图所示，电源电压不变，声敏电阻R的阻值随声音的增强而减小。闭合开关，当声音变强时（灯丝电阻不变）（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电压表与电流表示数的比值变小 D．电压表与电流表示数的乘积变大 【答案】D 【详解】如图所示，声敏电阻R与灯L串联，电流表测电路中电流，电压表测灯L两端的电压。闭合开关，当声音变强时，声敏电阻R的阻值减小，由欧姆定律可知，在电源电压一定时，电路中的电流变大，即电流表示数变大；灯丝电阻不变，由欧姆定律公式变形，可知灯L两端电压变大，即电压表示数变大，所以电压表和电流表的乘积变大，电压表与电流表的比值是灯丝的阻值大小，灯丝的电阻不变，所以该比值不变，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．（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 【详解】①②闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表V1测量电源电压，示数不变，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，示数变化，如图乙；滑动变阻器接入电路的阻值较小时，总电阻较小，根据欧姆定律可知，电路电流较大，从图中可知为0.6A，此时变阻器两端的电压为1.5V，根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知，电源电压 滑动变阻器接入电路的阻值较大时，总电阻较大，根据欧姆定律可知，电路电流较小，从图中可知为0.3A，此时变阻器两端的电压为3V，根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知，电源电压 联立两式解得，，故①正确，②错误； ④根据欧姆定律可知变阻器接入电路的阻值分别为 则滑动变阻器的调节范围2.5~10Ω，故④错误； ③定值电阻R1的最小电功率为，故③正确； 综上可知，①③正确，②④错误，则正确的有2个，故B正确，ACD错误。 故选B。 考向02 欧姆定律的简单计算与实际应用 要点梳理 1. 欧姆定律的表达式： 2. 应用欧姆定律进行计算时，要先确定研究对象。 典例验知 【典例01】（2026·河北沧州·模拟预测）如图所示电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“6V  3.6W”字样，滑动变阻器R标有“10Ω  1A”字样。 (1)求灯泡L正常发光时的电阻。 (2)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P至某位置时，灯泡正常发光，电压表示数为3V，求电源电压。 (3)若用定值电阻替换灯泡L，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P能使电流表示数达到0.3A，求定值电阻的取值范围。 【答案】(1)10Ω (2)9V (3) 【详解】（1）灯泡正常发光的电阻 （2）由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，即。灯泡正常发光时，灯泡两端电压等于额定电压，即。根据串联电路电压规律，电源电压 （3）替换灯泡后，与滑动变阻器串联，电源电压，滑动变阻器接入阻值范围为 要使电流表示数能达到，电路总电阻 根据串联电路电阻规律，变形得，滑动变阻器接入阻值需满足 代入解得 【典例02】（2025·山东泰安·中考真题）2025年3月6日，我国首批自主研发的某型号120吨级纯电动矿用卡车（图甲）在国内露天矿山领域开始规模化应用，实现了环保效益和经济效益双赢。g取10N/kg，请解答下列问题： (1)该型卡车某次运输时以18km/h的速度，在平直路面上匀速行驶0.25h，车载电池的输出电能有转化为机械能。求该卡车在此条件下行驶的距离和牵引力的大小； (2)物理兴趣小组自制卡车模型，并设计了防超载系统，其工作原理如图乙所示。为定值电阻，货物对压敏电阻。产生压力，阻值与压力F大小的关系如图丙所示。调试过程如下：闭合开关S，当载重（承载货物的质量）为2.5kg时，电压表示数为；当载重为10kg时，控制电路中电流达到临界值，磁性开关动触片被电磁铁吸引断开，电动机停止工作，电压表示数为，且；控制电路中电流小于临界值时，磁性开关动触片回弹闭合，电动机正常工作。控制电路电源电压，水平放置的货架重力和电磁铁线圈的阻值均忽略不计，求的阻值和的大小； (3)若图乙中电压表量程为0~3V，不变、触发电动机停止工作的条件不变，在保证电路安全的情况下，通过更换定值电阻，能否使触发电动机停止工作时的载重达到12kg？请结合（2）中有关数据计算说明。 【答案】(1)， (2)， (3)能，见解析 【详解】（1）该卡车在此条件下行驶的距离s=vt=18km/h×0.25h=4.5km 车载电池的输出电能有转化为机械能，牵引力做的功W=2.7×108J，牵引力的大小 （2）由图乙可知，定值电阻R0与压敏电阻RF串联，电压表测量R0两端的电压，当载重为2.5 kg时，RF受到的压力F1=G1=m1g=2.5kg×10N/kg=25N 由图丙可知，RF的阻值RF1=300Ω，则控制电路的电压 即① 当载重为10 kg时，RF受到的压力F2=G2=m2g=10kg×10N/kg=100N 由图丙可知，RF的阻值RF2=150Ω，则控制电路的电压 即② 已知③ 由①②③得到U2=1.5V，R0=50Ω，控制电路中电流达到临界值 （3）由图丙可知，设RF和压力F的关系式为RF=kF+b 当RF1=300Ω，F1=25N，带入上面关系式300Ω=25N×k+b④ 当RF2=150Ω，F2=100N，带入上面关系式150Ω=100N×k+b⑤ 由④和⑤得到k=-2Ω/N，b=350Ω，RF和压力F的关系式为RF=-2FΩ/N+350Ω 当载重达到12kg，压敏电阻受到的压力F3=G3=m3g=12kg×10N/kg=120N 则压敏电阻的阻值RF3=-2×120Ω+350Ω=110Ω 控制电路中电流达到临界值I2=0.03A，控制电路的总电阻 更换后的定值电阻的阻值R′0=R总-RF3=200Ω-110Ω=90Ω 此时电源电压U0=I2R′0=0.03A×90Ω=2.7V<3V 所以使触发电动机停止工作时的载重达到12kg。 技巧点拨 1 确定研究对象后，电流、电压、电阻均需对应该研究对象。 2 对于给出敏感电阻与影响因素的变化关系图，应结合电路图进行分析。 类题夯基 1．（2025·内蒙古·中考真题）海龟性别由孵化温度决定。某种海龟在温度℃时，孵化出来的几乎全为雌性；温度℃时，几乎全为雄性。因气候变暖导致自然界雌海龟数量远多于雄海龟。为能在外界环境温度高于30℃的情况下孵化雄海龟，需要设计一个自动温控孵化箱：要求箱内的最高温度为28℃，且最低温度不得低于25℃。科技小组利用如下器材：控制电路电源（电压为）、热敏电阻（阻值随温度变化曲线如图甲所示）、电磁继电器（当电磁铁线圈电流时，吸下衔铁；当时，弹开衔铁；线圈电阻忽略不计）、降温元件（额定电压，额定功率）、开关及导线若干，设计了孵化箱电路如图乙所示。 请你解决下列问题： (1)求降温元件正常工作时的电流； (2)通过计算说明设计的孵化箱是否符合要求； (3)使用一段时间后，控制电路的电源电压降低，孵化箱内的最高温度会如何变化并分析说明。（其它因素均不变） 【答案】(1)0.2A (2)符合要求 (3) 由 得，电源电压降低，在电流一定时，电阻变小，最高温度变大，使孵化箱内的最高温度大于28℃ 【详解】（1）降温元件额定电压220 V，额定功率44 W，正常工作时的电流 （2）当箱内温度达到28℃时，由图甲可知，热敏电阻的阻值为300Ω，此时控制电路电流 电磁铁线圈吸下衔铁，动触点与下方的静触点接触，降温元件工作，开始降温，当温度降低到25℃时，由图甲可知，热敏电阻的阻值为500Ω，此时控制电路电流 电磁铁线圈弹开衔铁，动触点与上方的静触点接触，降温元件停止工作，停止降温，所以孵化箱符合要求。 （3）由得，电源电压降低，为保证控制电路的电流0.04A不变，则电阻变小，即最高温度变大，会使最高温度大于28℃，不符合要求。 2．（2026·广西柳州·一模）广西是芒果种植大省，芒果育苗需精准控制光照强度。某小组设计“芒果育苗光照警戒报警电路”（如图），电源电压恒为12V，定值电阻，为光敏电阻，其阻值与光照强度的关系如下表。电路中电流表测干路电流，当电流表示数时，触发报警，提醒农户调整遮阳设施，此时的光照强度为育苗警戒光照强度（Lux是衡量光照强度的基本单位，该数值越大表示光照强度越大）。 光照强度（Lux） 20 40 60 80 100 120 电阻值（Ω） 60 30 20 15 12 10 (1)求通过定值电阻的电流。 (2)求该芒果育苗的警戒光照强度。 (3)为了适应不同育苗阶段的需求，需要将警戒光照强度调整为100Lux，但保持报警电流不变。现有两种方案： A．用电阻（）替换； B．用电压为（）的电源替换原电源。 请判断这两种方案是否可行？如果可行，计算相应的或的值；如果不可行，请说明理由。 (4)从实操性的角度，评价方案A或方案B。 【答案】(1)0.6A (2)80Lux (3)见解析 (4)方案B更易操作 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R₁和光敏电阻R₂并联。根据并联电路的电压特点，R₁两端的电压等于电源电压，即 根据欧姆定律，通过定值电阻R₁的电流为 （2）当干路电流时触发报警。并联电路中各支路电流互不影响，通过的电流仍为。 因此通过光敏电阻的电流 光敏电阻两端电压等于电源电压，所以 查表可知，当时，对应的光照强度为80Lux （3）警戒光照强度调整为，查表得此时，且报警电流仍为。 方案A：用电阻（）替换。 此时通过的电流 为使干路电流仍为，需要通过的电流 因此的阻值 ，满足条件，方案A可行， 方案B：用电压为（）的电源替换原电源 要保持干路电流，则通过的电流，通过的电流 由 得 ，满足条件，方案B可行，。 （4）方案B更易操作：更换电源只需调整电压或更换电源模块，无需拆卸电路板更换电阻，操作更便捷，适合现场快速调整。 方案A需要精准匹配30 Ω的电阻，实操性稍差。 模块02 电功率、焦耳定律 考向01 电功、电功率的简单计算 要点梳理 1. 电功的计算：W=UIt，，， 2. 电功率的计算：，，， 典例验知 【典例01】（2025·四川攀枝花·中考真题）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 【答案】(1) (2)0.6W 【详解】（1）图甲中与小灯泡串联，小灯泡正常发光，其电压，功率，电路电流为 电压表测两端电压，根据欧姆定律 （2）图甲中电源电压 图乙中与小灯泡并联，电流表测干路电流。 通过的电流 通过小灯泡的电流 并联时小灯泡两端电压等于电源电压，则 【典例02】（2025·四川资阳·中考真题）为守护舌尖上的健康，加强餐具消毒，小明家购置了一台消毒柜。如图甲所示，消毒柜分上下两室，上室为中温烘干室，下室为高温消毒室，两室可独立工作。其内部简化电路图如图乙所示，分别为上室和下室的加热电阻。已知工作电压，上室独立工作时功率，下室独立工作时功率，完成下列问题： (1)求上室中加热电阻的工作电流； (2)求下室中加热电阻的阻值； (3)若两室同时工作，只考虑此消毒柜消耗的电能，求电能表上的转盘应转过的转数n（已知该电能表参数，即每消耗1kW·h，该电能表转盘转过600转）。 【答案】(1)1 A (2)110 Ω (3)198转 【详解】（1）工作电压，上室独立工作时功率，由可知，上室中加热电阻的工作电流 （2）工作电压，下室独立工作时功率，根据可知，下室中加热电阻的阻值为 （3）两室同时工作时的总功率 若工作时间，则消耗的电能 电能表转盘转数 技巧点拨 利用转速求电能时，公式为，变形可以求出转数n。 类题夯基 1．（2025·新疆·中考真题）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻。当开关S闭合后，通过R1的电流I1=1A，通过R2的电流I2=2A。求： (1)干路电流I； (2)电源电压U； (3)通电20s，整个电路中电流做的功W。 【答案】(1)3A (2)4V (3)240J 【详解】（1）如图，两个电阻并联，干路电流 （2）电源电压 （3）通电20s，整个电路中电流做的功 2．（2025·青海·中考真题）如图甲所示为“无人机”（多功能飞行器），它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。 (1)该无人机一个旋翼的电动机额定功率为60W，额定电压为15V，一个电动机正常工作时，通过的电流为多少？ (2)该机所需的能量是由一块输出电压为15V、容量为的电池提供，若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为120W，则该机最多能飞行的时间为多少？ (3)该“无人机”携带的微型摄像机带有自动拍摄功能，未出现火情时处于待机状态，等到火情来临产生一定强度的红外线，摄像机将自主启动进入工作状态。小刚利用红外探测器设计了一个“模拟自启系统”，如图乙所示。该系统由“自启电路”“控制电路”等组成，其中电源由“无人机”的锂电池提供，锂电池额定电压为15V，R是电阻箱，是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如表所示；（E为红外线发光强度，cd表示其单位） 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 18 9 6 4.5 3.6 3 若a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小刚将电阻箱的阻值调到9，则他设定启动摄像机的红外线强度是多少？ 【答案】(1)4A (2)1h (3) 【详解】（1）根据公式可得通过的电流为 （2）根据可得电池储存的电能为 已知电能的80%用于飞行，根据能量转化效率公式可得用于飞行的电能为 根据可得无人机飞行时间为 （3）由图乙可知，RP与R串联，电源电压，当a、b两端电压时，控制电路启动摄像机， 根据串联电路电压规律可得RP两端的电压为 根据欧姆定律可得此时电路中电流为 根据欧姆定律可得RP的阻值为 查表可知，当R=6Ω时，E=3.0cd。 考向02 焦耳定律的简单计算 要点梳理 1 焦耳定律： 2 在纯电阻电路中， 典例验知 【典例】（2025·安徽阜阳·三模）在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1、R2均为定值电阻，R3为滑动变阻器，其中R2=20Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为4V。求： (1)电阻R1的阻值； (2)开关S1、S2都闭合，滑动变阻器R3的滑片P移到最左端时，通电10s整个电路产生的热量。 【答案】(1)10Ω (2)54J 【详解】（1）当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电阻R1与滑动变阻器R3串联，电阻R1两端的电压 则电阻 （2）开关S1、S2都闭合，滑动变阻器R3的滑片P移到最左端时，滑动变阻器R3接入电路电阻为0，电阻R1与R2并联，通电10s整个电路产生的热量 技巧点拨 求整个电路的热量时，可以将各用电器产生的热量相加求解。 类题夯基 1．（2026·广东深圳·一模）人形机器人的内部配有距离传感器来调整动作。图甲是其简化电路图，其中电阻R2为距离传感器，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示，已知电源电压为50V，只闭合开关S1，电流表示数为。求： (1)电动机的功率 (2)闭合S1、S2，设定当电流表示数达到4.05A时，机器人就会停止运动，求此时机器人与障碍物的距离。 (3)工作人员搬离障碍物用时20s，在这段时间内，电阻R2产生的热量。 【答案】(1)200W (2)0.5m (3)50J 【详解】（1）由图可知，只闭合S1，电路为电动机的简单电路，电源电压为，电路电流为，则电动机的功率为 （2）当闭合S1、S2时，电动机与电阻R2并联，电流表测量干路电流，通过电动机的电流仍是4A，由并联电路电流特点可知，通过R2的电流为 由并联电路电压特点可知， 由欧姆定律可知，R2的阻值为 由图乙可知，对应的距离是0.5m。 （3）由焦耳定律的变形公式可知，电阻R2产生的热量为 考向03 极值范围问题 要点梳理 1 先找出限制条件； 2 用极限法分析滑动变阻器的取值范围； 3 根据欧姆定律以及电功、电功率、电热的公式进行相关计算。 典例验知 【典例01】（2026·安徽·二模）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V  0.5A”字样。滑动变阻器上标有“50Ω  1A”，定值电阻为20Ω，电流表量程为0~3A。当闭合开关，断开开关、时，灯泡L正常发光。 (1)求灯泡正常发光时的电阻； (2)求电源电压； (3)断开、，闭合时，若不考虑灯丝电阻受温度的影响，在不损坏电路元件的情况下，求电路消耗的电功率的范围。（计算结果保留整数） 【答案】(1)12Ω (2)16V (3)4~8W 【详解】（1）灯泡正常发光时，额定电压，额定电流，根据欧姆定律可得，灯泡正常发光时的电阻为 （2）闭合S2，断开S1、S3时，灯泡L与定值电阻R2串联，灯泡正常发光，因此电路电流，R2两端电压 根据串联电路电压规律，电源电压为 （3）断开S1、S2，闭合S3时，灯泡L与滑动变阻器R1串联，灯泡的额定电流为0.5A，小于滑动变阻器允许的最大电流1A和电流表量程0~3A，因此电路最大电流为 ，则电路最大功率为 当滑动变阻器接入最大电阻时，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，总电阻为 电路最小功率为 因此电路消耗电功率的范围为 【典例02】（2025·山东滨州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“10V 5W”字样，滑动变阻器R1允许通过的最大电流为1A，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。先只闭合开关S和S1，将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关S1，闭合开关S2，将滑片P从a点向右移动到最右端b，图乙是这两次实验过程中绘制的电压表示数U和电流表示数I的关系图象。求： (1)小灯泡L正常工作时的电流； (2)电源电压； (3)只闭合开关S和S1，滑动变阻器R1的阻值变化范围； (4)只闭合开关S和S2，滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率。 【答案】(1)0.5A (2)12V (3)4~40Ω (4)0.5W 【详解】（1）由可得，小灯泡L正常工作时的电流为 （2）只闭合开关S和S1，小灯泡L与滑动变阻器R1串联，当滑片P移动到a点，由图乙曲线知，此时电路中最大电流为Ia=0.5 A，小灯泡L正常发光。此时电压表示数U1a=2V，则电源电压为 （3）只闭合开关S和S1，小灯泡L与滑动变阻器R1串联，滑片P移动到a点，L正常发光时，电压表的示数最小U1a=2V，电流表示数最大，为Ia=0.5A，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 滑片P移动到b点，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电压表的示数最大，由图乙曲线知，电压表的示数为U1b=10V，电流表示数最小，为Ib=0.25A，则滑动变阻器接入电路的最大阻值为，故滑动变阻器R1的阻值变化范围为4~40Ω。 （4）只闭合开关S和S2，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，此时滑动变阻器R1的两个下端接线柱均接入电路，相当于一个定值电阻，其接入电路的阻值为R1b=40Ω，电压表测量R1滑片P左侧部分两端的电压，由图乙直线知，滑片P从a点滑动到最右端b点的过程中，电流表示数不变，为I=0.25A，定值电阻R2两端的电压不变，其电功率不变。滑片P在最右端b点时，滑动变阻器的阻值R1=40Ω，其两端电压为Ub=10V，由串联电压规律可知，定值电阻R2两端的电压为 定值电阻R2的电功率为 因定值电阻R2两端的电压不变，其电功率不变，故滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率也为0.5W。 技巧点拨 根据电流表量程、用电器的规格分析出电流的范围；根据电压表的量程分析其测量对象两端电压的范围；当滑动变阻器阻值越大（小）时，电流与电压如何变化，当其最大时，滑动变阻器取得极值。 类题夯基 1．（2025·山东青岛·中考真题）如图所示电路，电源电压为18V，小灯泡L标有“”（忽略灯丝电阻的变化），定值电阻的阻值为，是滑动变阻器。电压表的量程为，电流表的量程为。 (1)求小灯泡的电阻； (2)若只闭合开关S和S2，当接入电路的阻值为其最大阻值的时，小灯泡L正常发光，求滑动变阻器的最大阻值； (3)若只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全的情况下，求电路消耗的最小功率。 【答案】(1)12Ω (2)120Ω (3)2.7W 【详解】（1）小灯泡标有 “6V 3W”，则小灯泡的额定电压 小灯泡的额定功率 小灯泡的电阻 （2）只闭合开关S和时，小灯泡L与滑动变阻器串联。 因为小灯泡L正常发光，则电路中的电流 滑动变阻器两端的电压 此时接入电路的阻值 因为为其最大阻值的，所以滑动变阻器的最大阻值 （3）只闭合开关S和S1，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。 根据可知，电源电压U不变时，要使电路消耗的功率最小，电路中的电流应最小，由欧姆定律可知，此时电路中两端电压最小，则滑动变阻器两端电压最大，因为电压表量程为0～15V，所以当电压表的示数时，电路中的电流最小。 此时两端的电压 电路中的最小电流 则电路消耗的最小功率 2．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图甲所示，是某跨学科学习小组设计的装置结构图，它可以根据水量多少自动控制受控电路，控制电路由电源、电磁铁、保护开关S、敏感电阻、T形绝缘硬杆、圆柱形浮体A、保护电阻等组成；受控电路由电源、加热电阻等组成。当通过电磁铁的电流达到0.15A，衔铁恰好被吸下，动、静触点接触，受控电路接通；当电流达到0.3A，保护开关S自动断开，衔铁在弹簧弹力作用下与电磁铁分离，动、静触点脱开，受控电路断开。由特殊材料制成，其阻值与所受压力关系如图乙所示；浮体A的密度比水小，在容器中注水至一定深度后浮体A就会竖直上浮，通过T形杆对产生向上压力。已知浮体A质量为50g、T形杆质量不计，，，，，其余部分电阻忽略不计，g取10N/kg，。求： (1)受控电路工作时，的电功率。 (2)当电流等于0.15A，衔铁恰好被吸下时，受到T形杆的压力。 (3)要让受控电路工作，浮体A浸入水中体积的范围。 【答案】(1) 2200 W (2) 1 N (3) 浸入水中体积应在范围内 【详解】（1）受控电路接通后，加热电阻R2 单独接在电压为  的电源上， 的电功率 （2）当衔铁恰好被吸下时，控制电路中电流为0.15 A，由欧姆定律可得 ，即 解得 ，由图乙知，此时所对应的压力为1 N。 （3）当受控电路接通时，控制电路电流，由第（2）问可知此时受到的压力。浮体A的重力 根据力的平衡，浮体A受到的浮力 浮体A浸入水中的最小体积 当受控电路断开时，控制电路电流，此时电路总电阻 所以 由图乙可知，此时受到T形杆的压力。浮体A受到的浮力 浮体A浸入水中的最大体积 因此要让受控电路工作，浸入水中体积应在范围内。 重●难●提●分●必●刷 1．（2025·山东德州·中考真题）如图是创新小组设计的肺活量检测装置原理图。电源电压恒定，R0是滑动变阻器，R1、R2是定值电阻。检测时从吹气口向气球中吹气，气球膨胀通过可移动隔板带动滑片向上运动，此时显示仪的示数变大（显示仪由图中两电表之一改装而成）。在吹气过程中下列判断正确的是（　　） A．电路总电阻变大 B．电压表示数变大 C．显示仪由电流表改装而成 D．电路中消耗的总功率变小 【答案】C 【详解】ABC．如图，电路为与串联，然后与并联，电压表测电源电压，示数不发生变化；电流表在滑动变阻器所在支路，当从吹气口向气球中吹气，气球膨胀通过可移动隔板带动滑片向上运动时，滑动变阻器的电阻变小，由欧姆定律可知，此时该支路电流变大，即电流表示数变大，即显示仪为电流表改装而成；由并联电路电阻规律可知，此时电路中的总电阻变小，故AB错误，C正确； D．由并联电路中电流规律可知，滑动变阻器所在支路电流增大，通过电流不变，则干路电流增大，由可知，电源电压不变时，电路总功率变大，故D错误。 故选C。 2．（2025·江苏徐州·中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡上标有“9V 0.9A”字样，小灯泡电阻不变。电阻箱处于某一阻值，闭合开关，电路的总功率为7.2W；将电阻箱阻值调为原来的3倍，电路的总功率变为4.8W。求： (1)小灯泡的电阻； (2)电源电压。 【答案】(1) 10Ω (2) 6V 【详解】（1）小灯泡上标有“9 V 0.9 A”字样，且灯丝电阻不变，可得小灯泡的电阻 （2）设小灯泡电阻为Rₗ(Ω)，电阻箱在第一次调节时的阻值为R(Ω)，第二次调节为3R，电源电压为U(V)。由题意可得电路总功率分别为P₁=7.2 W和P₂=4.8 W。则有： 联立解得U= 6V。 3．（2025·四川德阳·中考真题）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为。闭合开关，断开开关，电流表的示数如图乙所示；闭合开关和，电流表的示数为，求： (1)电源电压； (2)闭合开关和，电阻的电功率； (3)闭合开关和，通电，电路消耗的电能。 【答案】(1)6V (2)5.4W (3)864J 【详解】（1）当闭合开关，断开开关，电路中只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，由图乙知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数，电源电压 （2）闭合开关和，电路中、并联，干路电流，通过的电流 的电功率 （3）闭合开关和，通电，电路消耗的电能 4．（2025·海南·中考真题）如图是实践小组设计的简易电热孵化器电路。已知电源电压恒为220V，是电热丝，温度对阻值的影响忽略不计。闭合开关后，电流为5A。 (1)求的阻值； (2)求通电10s产生的热量； (3)使用时发现电热箱内温度高于孵化所需的温度，为降低温度，小南设计了两种改进方案：①在箱体内a点处串联电热丝Ra；②在箱体外b点处串联电热丝Rb，两种方案电热箱箱体内的电功率相等。小南按两种方案进行实验，测得电流为和，，且，但没有记录和对应哪种方案。请你根据上述信息判断更节能的方案是___________（选填“①”或“②”），求该方案新接入电热丝的阻值___________。 【答案】(1) 44Ω (2) (3) ① 24.75Ω 【详解】（1）由图可知，电路中只有电热丝，根据欧姆定律可得，的阻值为： （2）根据焦耳定律，可得产生的热量为 （3）[1]设方案①的电流为，方案②的电流为。 方案①：电热丝串联在箱体内，箱体内的发热功率为 电路的总功率 由串联电路规律有 即 方案②：电热丝串联在箱体外，箱体内的发热功率为 电路的总功率为 根据题意，两种方案电热箱箱体内的电功率相等，所以 第二种方案总功率 所以 。 在获得相同箱内热功率的情况下，方案①的总功率更小，因此方案①更节能。 [2]因为 ，且电源电压恒定，根据可知， 题中测得的两个电流为和，且 所以， 根据两种方案电热箱箱体内的电功率相等，即 可求得方案①的电流 在方案①中，与串联，根据欧姆定律，电路总电阻为 新接入电热丝的阻值为 4．（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，物理老师带领学生利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有加热、保温功能的恒温孵化器，用于天气突变时辅助孵化天鹅蛋，如图甲所示。在控制电路中，电源电压，定值电阻，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；在孵化器内的工作电路中，电源电压，、为电热丝，，。当孵化器内温度达到时，衔铁会跳起。求： (1)衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流； (2)工作电路在保温状态下的电功率； (3)衔铁被吸下以后经过5min工作电路中产生的热量； (4)若要使孵化器温度达到时衔铁就跳起，应换用多大阻值的定值电阻？ 【答案】(1)0.02A (2)110W (3) (4) 【分析】衔铁弹起与被吸下时，对电路的连接情况进行分析，根据串并联电路的规律，由欧姆定律及电功率的计算解答本题。 【详解】（1）由图乙可知，温度为50°C衔铁刚跳起时，热敏电阻的阻值为300Ω。控制电路中，定值电阻R0与热敏电阻R串联，线圈电阻不计，总电阻为 则通过线圈的电流 （2）保温状态下衔铁跳起，R1与R2串联接入工作电路，总电阻为 则保温功率 （3）衔铁被吸下时，只有R2接入工作电路，纯电阻电路中，因此 （4）由图乙可知，35°C时热敏电阻阻值R'=200Ω，衔铁跳起时控制电路电流不变，仍为0.02A，控制电路总电阻仍为350Ω。因此所需定值电阻阻值为 即应换用150Ω的定值电阻。 5．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示的电路中电源电压恒定，电流表量程为“0~3A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，小灯泡的额定电压为3V，变阻器滑片移到距左端的位置时小灯泡正常发光，它的图像如图乙所示。求： (1)电源电压和小灯泡的额定功率； (2)电流表示数为0.8A时，滑动变阻器的电功率； (3)用一定值电阻替换小灯泡接入电路中，电压表和电流表均改为小量程，在移动滑动变阻器滑片的过程中确保电路中所有元件安全。求的阻值范围。（保留一位小数） 【答案】(1)8V，3W (2)4.8W (3)大于等于33.3Ω 【分析】（1）根据灯泡的图像确定电流与电压，运用欧姆定律计算电源电压和灯的额定功率； （2）由图像找到电流和电压，算出滑动变阻器的电压，运用公式计算功率； （3）分析电路，结合电流表、电压表的量程，运用欧姆定律求的阻值范围。 【详解】（1）[1][2]由图乙可知，灯泡两端的额定电压为3V时，通过它的电流为1A，由甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路的电流规律，则 滑动变阻器两端的电压为 由串联电路的电压规律可得，电源电压为 灯泡的额定功率为 （2）由图乙可知，灯泡的电流为0.8A时，灯泡两端的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器的电功率 （3）①由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电压表示数为0，电流表示数最大，由题意可知，电路中的最大电流为0.6A，此时只有工作，则的最小值为 ②根据串联分压可知，串联电路的电阻越大，分的电压越大，滑动变阻器两端的最大电压为3V，则定值电阻两端的最小电压为 滑动变阻器的最大值为20Ω时，通过滑动变阻器的电流为 由于串联电路中电流处处相等，则 的最小值约为 综上可知，的阻值范围为大于等于。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $