2026年中考物理二轮复习专项练习-电功率的多挡位计算

**基本信息** 聚焦电功率多挡位计算，以家电电路为载体，通过开关控制串并联电路实现挡位切换，系统覆盖功率、电阻、电能及效率计算，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |多挡位电路计算|16题（电水壶/电饭锅/电烘箱等）|家电背景，开关控制挡位（串联/并联/单独接入），考查挡位判断、功率/电阻/电能/效率计算|以欧姆定律和串并联电路特点为基础，通过P=U²/R推导挡位与电阻关系，延伸至电能计算及热效率应用，构建“电路分析-公式选择-综合计算”逻辑链|

2026年中考物理二轮复习专项练习-电功率的多挡位计算 1．某款电水壶具备加热和保温两大功能，其内部简化电路如图甲所示。 (1)开关闭合、______时为加热挡； (2)若电水壶加热挡的额定功率为1100W，求其正常工作时加热电阻的阻值； (3)小明想为电水壶供电烧水，使用如图乙所示的插线板。该插线板的最大允许通过电流为10A，家庭电路电压为220V。插线板上已有额定功率总和为1320W的用电器在正常工作，新增该电水壶后，从安全用电角度考虑，请通过计算判断这些家用电器能否同时在该插线板上长时间工作？ 2．中医药是中国传承几千年的文化瑰宝。如图甲是一款小型电热中药煎药壶，额定电压为220 V，有高温、低温两个挡位，其内部简化电路如图乙所示，当双触点选择开关接触A、B时，为断开状态，R1、R2是两个阻值不变的电热丝，，，。 (1)计算使用低温挡工作时的电功率； (2)计算使用高温挡工作1 min，电流做的功； (3)采用低温挡加热已煎好的某种中药液，已知该中药液的比热容为，质量为200 g，加热8 min，温度从5℃升高到45℃。请计算此过程的加热效率（加热过程中药液蒸发的影响可忽略不计，结果保留到0.1%）。 3．如图所示，图甲为某电饭锅的实物图，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，已知R2的阻值为550Ω，加热挡功率为880W，求： （1）电饭锅处于加热挡时的电流； （2）电饭锅处于加热挡时，持续工作10min消耗的电能； （3）电饭锅保温挡的功率。 4．小新同学准备为物理实验室制作一个电烘箱，设计电路如图甲所示。R0是电烘箱体内阻值为40Ω的电热丝。经过多次试验，当选用电阻R1的阻值为15Ω时，刚好满足箱体内烘干功率要求。求：（不考虑温度对电阻的影响） (1)整个电路工作时的电流； (2)电烘箱工作10s，箱体内R0消耗的电能； (3)小新同学又进一步改进了设计，利用R0和另一只阻值为20Ω的定值电阻R2，单刀单掷开关S1设计了一个有“高、低”两个挡位且最高功率可超过3000W的电烘箱，请你在图乙中将改进后的电路图补充完整，说出低温挡对应的开关状态并计算高温挡的电功率。 5．某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻和分压电阻=825Ω，S是温控开关，当S接a时，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S会自动切换到另一个挡位。求： (1)的阻值？ (2)当S接b时电路中的电流是多少？ (3)当S接a时是加热挡还是保温挡？（注：有解释说明才可得分） 6．图甲为三挡位电火锅，它的简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温快速涮煮”、“中温鲜存营养”和“低温小火慢炖”三挡的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温挡，高温功率为2200W，R1=44Ω，如图丙是在一次使用过程中电火锅功率与时间的关系图像，求： （1）处于高温挡时电火锅正常工作时的电流； （2）本次使用过程中，在“中温鲜存营养”阶段消耗的电能； （3）电火锅在“高温快速涮煮”阶段，将4kg的火锅汤从30℃加热到96℃，此过程中电火锅的热效率。[火锅汤的比热容为4.0×103 J/（kg⋅℃）]    7．如图甲是某班的电热饮水机，其简化电路图如图乙所示。它有加热和保温两种工作状态，当S2断开时，饮水机处于保温状态。R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，饮水机部分参数如下表所示。 额定电压 220V 额定功率 加热功率 2200W 保温功率 440W 容量 2.5L （1）饮水机在加热状态下正常工作，将2kg的水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量是多少?（当地气压为标准大气压） （2）在（1）问加热情况下，饮水机正常工作了420s，消耗了多少电能？加热效率是多少? （3）饮水机正常加热时，电路中的电流是多少？ （4）电热丝R2的阻值是多少？ 8．如图甲是一款煮茶器，图乙是其简化电路图。均为加热电阻丝，S为电源开关，为自动温控开关。都闭合时，煮茶器处于加热挡，加热功率为；当水沸腾后，会自动断开，转为保温挡，保温功率为。求： （1）煮茶器处于加热挡时，电路中的电流是多少？ （2）电阻的阻值是多少？ （3）若不计热量损失，用煮茶器加热挡，将水由加热至需要，则水的质量是多少？ 9．图乙是养生壶图甲的简化电路图，有加热挡和保温挡，它的工作电压为220V，R1和R2均为养生壶中的加热电阻，R2的阻值为60Ω。养生壶的加热挡额定功率为968W。求： (1)正常工作在加热挡时，电路中电流是多少？ (2)R1的阻值是多少？ (3)正常工作时，则该养生壶的保温功率为多少？ 10．现在开始流行一种发热围巾，其电路简化原理图如图所示，开关可以同时与a、b相连，或只与c相连，使其有高温和低温两挡。已知电源电压为5V，，R为两个相同的发热电阻且，两个指示灯的电阻可以忽略不计，正常工作时高温挡与低温挡电功率之比为。计算： (1)R的阻值； (2)低温挡的功率； (3)电路工作的最大电流； 11．图甲是某品牌家用蛋糕机，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机的功率为440W；R2的阻值为55Ω。求蛋糕机正常工作时： (1)电阻R1的阻值； (2)高温挡的加热功率； (3)高温挡加热5min消耗的电能。 12．某款三档位调节加热垫的简易电路如图所示。电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R1=20Ω，R3=10Ω。当开关S闭合，S1接b时，处于中温挡，电流表的示数为0.6A；当开关S断开，S1接b时，处于低温挡，电流表的示数为0.24A．求： (1)电源电压和R2的阻值； (2)加热垫高温挡工作5min，电路中产生的热量。 13．无内胆饮水机的电路原理如图所示，电热丝、绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温水、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水，该饮水机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W。已知：电热丝、电阻不随温度变化，水的比热容，水的密度。问： (1)当“温、开水选择开关”断开时，饮水机处于温水状态还是开水状态？ (2)饮水机正常工作出开水时，电热丝的电阻是多少？ (3)现在需要100℃的开水1kg，已知水的初温是12℃，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机在开水状态正常工作时，烧开这些水至少需要多少时间？ 14．如图所示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热器有高温挡、中温挡和低温挡，高温挡的功率为990W，低温挡的功率为110W。求： （1）低温挡时，通过电路的电流； （2）画出中温挡的简化电路，并记算中温挡的功率； （3）电热丝R2的阻值。 15．小明爸爸在商店选中一款速热式电热水器（如图甲所示），小明阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是2200W，额定电压是220V，工作电路图如图乙所示（图中是给水加热的电阻），小明向爸爸指出该电热水器夏天2200W的额定功率过大，浪费电能，冬天2200W的额定功率过小，不能满足家人对热水的需要。两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V； ②夏天额定功率是1100W，春、秋两季额定功率是2200W，冬季额定功率是3300W。求： (1)如图甲所示的电热水器正常工作，加热电阻消耗的电能是多少？ (2)如图甲所示的电热水器正常工作时，电阻是多大？电路中电流是多大？ (3)请你用两个加热电阻，（且）和两个开关，设计出符合小明以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡上），并计算出加热电阻和的阻值各是多大？ 16．如图是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻为和的电阻器都是用来加热的，是总开关，是挡位开关。当接1时，电热水壶处于加热状态，电功率为。当接2时，电热水壶处于保温状态，此时电阻为的电阻器的电功率为3.96W。 (1)电阻是多少? (2)开关接2时，电路中的电流是多少? (3)电热水壶处于保温状态时的电功率是多少?电阻的电功率是多少? 17．某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W、该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V、S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，通过计算回答： (1)当座椅垫处于“低温”挡加热时，座椅垫工作6min产生的热量； (2)电热丝R2的阻值。 18．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40Ω，R2的阻值为400Ω，开关接“1”时为低温挡，开关接“2”时为高温挡，试求： (1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？ (2)低温挡工作10min，消耗的电能是多少？ (3)高温挡的功率是多少？ 19．商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻和为发热体，其中。通过开关、、的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（，不会同时闭合），只闭合时为中温挡，额定功率为440W。求： (1)的电阻； (2)低温挡的额定功率； (3)只有空气炸锅单独工作，其使用前后表盘示数如图甲所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅在这段时间内消耗的实际电功率。[已知商用电费单价为0.6元/（kW·h）] 20．如图所示的电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，小灯泡L上标有“”的字样，当只闭合开关时，小灯泡正常发光；再闭合开关时，电流表示数变为；求： （1）电源电压； （2）电阻的阻值； （3）当开关、均闭合时，整个电路消耗的功率最大，此时的最大功率。    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年中考物理二轮复习专项练习-电功率的多挡位计算》参考答案 1．(1)闭合 (2)44Ω (3)见解析 【详解】（1）根据电功率公式可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大。当开关S1闭合、S2断开时，电阻和串联，电路总电阻为。 当开关S1、S2都闭合时，电阻被短路，只有电阻接入电路，电路总电阻为。因为，所以S1、S2都闭合时电路功率较大，为加热挡。 （2）电水壶处于加热挡时，只有电阻工作。已知加热挡的额定功率 ，额定电压 。根据电功率公式  可得，加热电阻的阻值 （3）设插线板上已有用电器的总功率为，电水壶的功率为。所有用电器同时工作时的总功率为 此时插线板上的总电流为 因为 大于插线板允许通过的最大电流10A，所以这些家用电器不能同时在该插线板上长时间工作。 2．(1)100W (2) (3)66.7% 【详解】（1）根据电路图，当选择开关接BC时，只有电阻R1接入电路，电路电阻较大，电路电功率较小，为低温挡；当选择开关接CD时，R1与R2并联接入电路，电路电阻较小，电路电功率较大，为高温挡。 低温挡的电功率为 （2）高温挡的总功率为 由得，高温挡工作时间1 min电流做的功为 （3）中药液吸收的热量为 由得，低温挡工作时间480s电流做的功为 此过程的加热效率为 3．（1）4A；（2）；（3）80W 【详解】解：（1）由题可知，电饭锅的加热挡功率P加=880W，由P=UI可知，电饭锅在处于加热挡时的电流 （2）持续工作10min消耗的电能 （3）S2闭合时为高温挡，此时只有R1接入电路，所以 当S2断开时，为保温挡，此时R1和R2串联接入电路 电饭锅保温挡的功率 答：（1）电饭锅处于加热挡时的电流为4A； （2）持续工作10min消耗的电能为 （3）电饭锅保温挡的功率为80W。 4．(1)4A (2)6400J (3)，3630W 【详解】（1）由图甲可知，电热丝R0与电阻R1串联，电路的总电阻为 根据欧姆定律，整个电路工作时的电流为 （2）根据焦耳定律，R0在10s内消耗的电能为 （3）改进电路后的总电阻约为 所以定值电阻R2要与R0并联，当R0单独接入电路时，电烘箱的功率为 当R2单独接入电路时，电烘箱的功率为 由于，所以改进后的低温挡应该是R0单独接入电路，说明单掷开关S1处于断开状态，因此改进后的电路图如下图所示： 由图可知，当开关S1闭合时，电路为高温挡，功率为 5．(1) (2) (3)加热挡 【详解】（1）S是温控开关当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A，电压为220V， （2）S接b时和串联，所以 电路中的电流 （3）由电路图可知，当S接a时只有接入电路，S接b时和串联，由可知，电源电压一定时，电路中的电阻越小，功率越大，所以当S接a时是加热挡。 6．（1）10A；（2）9.9×105 J；（3）80% 【详解】（1）由可知，处于高温挡时电饭锅正常工作时的电流 （2）当闭合，连接触点B时，被短路，只有工作，当断开，连接触点B时，、串联； 根据串联电路的电阻特点可知，串联电路的总电阻大于任一分电阻，所以，当闭合，连接触点B时，被短路，电路中电阻较小，而电源电压是不变的，由可知，此时电功率较大，为中温挡；则中温挡的功率为 由图丙可知，在“中温鲜存营养”阶段工作的时间 由可知，在“中温鲜存营养”阶段消耗的电能 （3）火锅汤吸收的热量 由可知，在“高温快速涮煮”阶段消耗的电能 过程中电火锅的热效率 答：（1）处于高温挡时电火锅正常工作时的电流为10A； （2）本次使用过程中，在“中温鲜存营养”阶段消耗的电能为； （3）电火锅在“高温快速涮煮”阶段，将4kg的火锅汤从加热到，此过程中电火锅的热效率为。 7．（1）；（2），；（3）；（4） 【详解】解：（1）已知1标准大气压水的沸点为100摄氏度，则水吸收的热量 （2）由可得，消耗的电能为 饮水机加热的效率为 （3）由可知，饮水机正常加热时，电路中的电流 （4）由电路图可知，S1、S2都闭合时，R1和R2并联，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，S1、S2都闭合时，电路的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，电热饮水机处于加热挡，同理可知，只闭合S1时，电热饮水机处于保温挡；因电路的总功率等于电阻功率之和，所以，R2的电功率 由可得，电阻R2的阻值 答：（1）水吸收的热量是； （2）消耗了的电能，加热效率是； （3）饮水机正常加热时，电路中的电流是； （4）电热丝R2的阻值是。 8．（1）5A；（2）1056Ω；（3） 【详解】解：（1）由得，煮茶器处于加热挡时电路中的电流 （2）当开关S、S1都闭合时，只有R1连入电路，此时为加热挡，由得 当开关S闭合、S1断开时，R1、R2串联，此时为保温挡，此时的总电阻是 电阻的阻值是 R2=R总-R1=1100Ω-44Ω=1056Ω （3）加热挡工作时间 t=4.2min=252s 由得，消耗的电能 由得，水的质量 答：（1）煮茶器处于加热挡时，电路中的电流是5A； （2）电阻的阻值是1056Ω； （3）水的质量是。 9．(1) (2) (3) 【详解】（1）正常工作在加热挡时，电路中电流是 （2）由图可知，当两个开关都闭合时，电路中只有电阻R1，电路中电阻最小，根据可知功率最大，即此时为加热功率，则电阻R1的阻值为 （3）由图可知，只闭合S1时两个电阻串联，电路中电阻最大，根据可知功率最小，即此时为保温功率，则该养生壶的保温功率为 10．(1)40Ω (2)0.5W (3)0.625A 【详解】（1）开关可以同时与a、b相接，接通电源，红灯与R串联后与R0并联，总电阻小于R0，由可知，此时为高温挡；开关只与c相连，接通电源，绿灯与R、R0串联，由可知，此时为低温挡；低温挡工作时绿灯亮，正常工作时高温挡与低温挡电功率之比为25∶4，则有 解得R=40Ω。 （2）低温挡的功率为 （3）当电路工作最大电流为开关可以同时与a、b相接，接通电源，红灯与R串联后与R0并联，此时总电阻最小，电路中电流最大，为 11．(1)110Ω (2)1320W (3) 【详解】（1）单独闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，根据可得，R1阻值为 （2）当两个开关都闭合时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据可知，电路的总功率最大，家用蛋糕机处于高温挡；当只闭合开关S1时，电路的总电阻最大，根据可知，电路的总功率最小，家用蛋糕机处于低温挡；当只闭合开关S2时，电路的总电阻较大，根据可知，电路的总功率较小，家用蛋糕机处于中温挡；根据可得，高温挡的加热功率为 （3）高温挡加热5min消耗的电能为 12．(1)6V，15Ω (2)1620J 【详解】（1）当开关S闭合，接b时，被短路，电路中只有工作，此时电流表测得电流为 根据欧姆定律可得电源电压为 当开关S断开，接b时，电路为与串联，此时电流表测得电路中的电流为 则总电阻为 又因为 所以 （2）当开关S闭合，接a时，电路为与并联，总电阻最小，根据得功率最大，即为高温挡。 因为总电阻为 所以根据焦耳定律和欧姆定律可得，加热垫高温挡工作5min，电路中产生的热量为 13．(1)温水状态 (2) (3)3.696×105J，210s 【详解】（1）当“温、开水选择开关”断开时，R1和R0串联，比开关闭合单独接入R0时电路中的电阻大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流小，由P=UI可知，电功率小，因此，此时处于温水状态。 （2）饮水机正常工作出开水时，电路中只有工作，开水加热电功率，饮水机的额定电压，则电热丝电阻 （3）水的初温，开水的温度；则 水需要吸收的热量 由电能转化为水的内能的效率是，则消耗的电能为 烧开这些水需要的时间 14．（1）0.5A；（2）见解析，880W；（3）55Ω 【详解】解：（1）当开关S、S1闭合，S2断开时，只有R1接入电路，电热器为低温挡，低温挡时通过电路的电流 （2）当开关S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电热器为高温挡，简化电路如图2；当开关S、S2闭合，S1断开时，只有R2接入电路，电热器为中温挡，中温挡简化电路如图3： 中温挡的功率为 （3）R2的电阻为 答：（1）低温挡时，通过电路的电流0.5A； （2）中温挡的简化电路见解析，中温挡的功率为880W； （3）电热丝R2的阻值为55Ω。 15．(1) (2)22Ω，10A (3)，44Ω，22Ω 【详解】（1）电热水器正常工作时消耗的电能为 （2）根据可得，电热水器正常工作时的电阻为 根据可得，电热水器正常工作时的电流为 （3）由题意可知，将两电阻按下图连接，即可符合小明的选购要求。 夏季时，只闭合开关S1，电热水器的功率 春、秋两季时，只闭合开关S2，电热水器的功率 冬季时，开关S1、S2同时闭合，总功率 夏季时，R1的电阻 春、秋两季时，R2的电阻 16．(1) 44Ω (2) 0.3A (3) 66W，62.04W 【详解】（1）当开关S₁闭合，S₂接1时，电路为R₁的简单电路，电热水壶处于加热状态；设电源电压为U，加热功率为P加热，根据电功率公式可得，电阻R₁的阻值为 （2）当开关S₁闭合，S₂接2时，电阻R₁和R2串联，电热水壶处于保温状态；设保温状态下电路中的电流为I保温，R₁的电功率为P1保温，根据电功率公式可得，电路中的电流为 （3）电热水壶处于保温状态时的总电功率为： 在串联电路中，总功率等于各部分功率之和，所以电阻R2的电功率为 17．(1)7200J (2)12.8Ω 【详解】（1）当座椅垫处于“低温”挡加热时，座椅垫工作5min产生的热量Q=W=P低t=20W×6×60s=7200J （2）由图乙可知，当开关S接高温挡位时，电路为R1的简单电路，由可知，R1的阻值 当开关S接低温挡位时，R1、R2串联，R1、R2的串联总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值R2=R-R1=28.2Ω-16Ω=12.8Ω 18．(1)0.5A (2)6.6×104J (3)1210W 【详解】（1）开关接“1”时，R1与R2串联，电火锅处于低温挡，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，电路中的电流为 （2）低温挡工作10min，消耗的电能为 （3）开关接“2”时，电路为R1的简单电路，电火锅处于高温挡，根据，则高温挡的功率为 19．(1)110Ω (2)220W (3)400W 【详解】（1）当只闭合时，电路为的简单电路，空气炸锅处于中温挡。根据电功率公式可得的电阻为 （2）根据电功率公式可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越大，电功率P越小。分析电路可知，当闭合开关时，电阻和串联，此时电路总电阻最大，空气炸锅处于低温挡。低温挡时电路的总电阻 低温挡的额定功率为 （3）由图甲可知，空气炸锅的工作时间 在此期间产生的电费为0.06元，电费单价为0.6元/(kW·h)。消耗的电能 该空气炸锅在这段时间内消耗的实际电功率为 20．（1）6V；（2）30Ω；（3）4.8W 【详解】解：当只闭合开关时，电路为灯泡的简单电路，电流表测量电路电流；此时小灯泡正常发光，所以电源电压与小灯泡的额定电压相等，即电源电压为 再闭合开关时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流。小灯泡的额定电流 根据并联电路的电流特点得出通过定值电阻的电流 电阻的阻值 电源电压不变，根据 可知，电路中的总电阻最小时，电路消耗的总功率最大。当两开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的最大总功为 答：电源电压为 6V； 电阻R₁的阻值为； 此时的最大功率为。 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 $