专题8电功率与电磁计算--【抢分秘籍】2026年浙江中考科学三轮复习精练突破

**基本信息** 聚焦电功率与电磁计算，通过生活情景应用题与复杂电路综合题，构建从基础电路分析到实际控制电路的知识逻辑链，培养科学思维与探究实践能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |情景突破练|10题|结合饮水机、3D打印笔等生活场景，考查电功率计算、效率问题及电磁控制基础|从串并联电路分析到电功率公式应用，建立“电路结构-功率计算-实际应用”逻辑| |压轴提速练|8题|多档位电路调节、动态电阻分析等综合题，涉及图表数据处理|深化电磁继电器控制原理，整合能量转化与效率计算，形成复杂电路问题解决思路|

专题8 电功率与电磁计算 【情景突破练】 1．（2026·宁波模拟）如图是某款家用饮水机的简化示意图。水桶容量18.9升，热水箱容量1.5升，电源电压220伏，饮水机内部有电热丝R1和. 欧， 欧，有加热和保温两档。请回答： （1）装满水的水桶倒置后，桶内的水会流到下方蓄水箱。当蓄水箱中的水面到达　 　(填“A”“B”或“C”)位置，水桶内的水不再往下流。 （2）热水箱中装满水，现将箱中20℃水加热至 90℃用于泡茶。已知水的比热容为4.2×103焦/(千克·摄氏度)，若饮水机的加热效率为90%，理论上完成此次加热需要多长时间? （3）若蓄水箱长期不清洗，微生物容易附着并大量繁殖。蓄水箱中有利于微生物的繁殖的条件有　 　(写出一点即可)。 （4）长期使用后，热水箱内壁会形成水垢，其主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，可用厨房中的　 　除去水垢。 【答案】（1）B （2）瓦 瓦 瓦 千克/立方米 立方米=1.5千克 焦/(千克·摄氏度)×1.5千克 焦 （3）适宜的温度、充足的水分(合理即可) （4）食醋 【知识点】细菌与人的关系；热量的计算；电功率计算公式的应用；电功与热量的综合计算；酸的化学性质 【解析】【分析】（1）大气压的应用知识点：当水桶倒置在蓄水箱上时，桶内水的重力与外界大气压相互平衡。当蓄水箱内水面到达某一位置时，外界大气压会托住桶内的水，使水不再下流，此时桶内气压与水的压强之和等于外界大气压。 （2）电功率、热量计算与效率的综合应用知识点： ①并联电路中总功率等于各用电器功率之和，电功率公式为； ②物体吸热公式为Q 吸 =cmΔt； ③效率公式为，电功公式为W=Pt，可联立求解加热时间。 （3）微生物繁殖的条件知识点：微生物（细菌、真菌等）的繁殖需要适宜的温度、充足的水分、有机物、适宜的 pH 等条件，蓄水箱的环境满足微生物繁殖的核心需求。 （4）酸的化学性质知识点：水垢的主要成分碳酸钙、氢氧化镁均能与酸发生反应，厨房中的食醋（主要成分为醋酸）属于弱酸，可与水垢反应，从而除去水垢。 【解答】（1）当蓄水箱中的水面到达B位置时，水桶内的水不再往下流。 原理：水桶倒置后，桶内水的重力会使水向下流，当蓄水箱内水面上升到 B 位置时，外界大气压作用在蓄水箱的水面上，托住了桶内的水，此时桶内气压与水的压强之和等于外界大气压，水不再流动；若水面低于 B，桶内气压 + 水的压强小于外界大气压，水会继续下流；若水面高于 B，会导致水溢出。 （3）蓄水箱中有利于微生物繁殖的条件有：适宜的温度、充足的水分、丰富的有机物（写出一点即可）。 原理：微生物繁殖需要适宜的环境，蓄水箱内有持续的水源（充足水分）、常温环境（适宜温度），且水中含有微量有机物，为微生物提供了繁殖所需的条件。 （4）长期使用后，热水箱内壁的水垢（碳酸钙、氢氧化镁），可用厨房中的食醋除去。 原理：食醋的主要成分是醋酸（CH3COOH），属于酸，能与碳酸钙、氢氧化镁发生化学反应，生成可溶于水的物质，从而将水垢除去。 故答案为：（1）B； （2）350 秒； （3）适宜的温度（或充足的水分、丰富的有机物，合理即可）； （4）食醋。 2．（2026·余杭模拟）如图1是一种手持的立体绘画工具3D打印笔，通电后，电阻丝发热使笔内打印材料变为熔融物，笔内电机驱动，挤出熔融物，利用打印材料快速固化特性，可以在空中“画”出3D实物。如图2为打印笔内部加热电路，R1和 R2是规格相同的 PTC 发热电阻，电阻大小为 880 Ω。当使用熔点 120℃的镓基合金作为打印材料时，要使用低温档进行加热。 请回答： （1）3D打印笔的工作原理是利用电流的　 　。 （2）使用低温档时通过 R1的电流是多少。 （3）打印笔在低温档下打印10分钟需要消耗电能多少焦耳。 【答案】（1）热效应 （2）由图2可知，只闭合，电路为只有的简单电路，此时电路中电阻较大，由可知，电功率较小，为低温挡，经过R1的电流为 （3）打印笔在低温档下打印10分钟需要消耗电能。 【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】（1）电流具有热效应，电流过功，将电能转化为内能，使合金温度升高而熔化。 （2）并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻，由可知，为高温档，只有时为低温挡，由欧姆定律计算电流。 （3）由计算消耗的电能。 【解答】（1）由“通电后，电阻丝发热”可知，3D打印笔是通过电流通过电阻时产生的热量（即电流的热效应）来加热打印材料的。 3．（2026·杭州模拟）如图1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。 为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。 均为电热丝， 控制电路电源电压为6V，工作电路电源电压为220V，闭合开关 电热器开始加热。(电磁铁线圈电阻忽略不计) （1）加热时，动触点a与上方静触点b，c接通，工作电路的总功率是多少? （2）电磁铁对衔铁的吸引力F 与控制电路中电流I的关系如图2所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为IN时，动触点a与下方静触点d接通，进入保温状态，此时热敏电阻 的阻值是多少? （3）保温状态下，R1的功率为64W，则工作电路30s消耗的电能是多少? 【答案】（1）242w （2）30Ω （3）2640J 【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，由工作电路可知，此时电阻R1​和R2​并联，使用计算； （2）由图 2 可知，此时控制电路中的电流I=0.2A，控制电路电压U'=6V，代入公式计算； （3）保温状态时电阻R1​和R3​串联在 220V 的电源上。根据公式P=I2R可知功率，再使用W=UIt计算； 【解答】（1），工作电路电源电压为220V，有； （2）根据图2，可知此时电流F=1N时，I=0.2A，U=6V，根据欧姆定律有； （3）由题意可知，解得I1=0.4A，因为是串联电路，R1的电流与电路总电流相等，因此； 故答案为：（1）242W；（2）30Ω；（3）2640J； 4．（2026·浙江模拟）艾灸在我国用于疾病预防和保健已有悠久的历史。请回答： （1）艾灸能提高人体对多种病原体的抵抗力，从免疫学角度来看，这属于　 　(填“特异性”或“非特异性”)免疫。 （2）艾草中的某种有效成分为异戊二烯，其分子式为C5H8，其中碳元素和氢元素的质量之比为　 　。 （3）如图甲所示的艾灸仪，内部加热等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。使用时，先用高温档加热，当温度达到设定温度后，自动调节到低温档保温并开始进行理疗。图乙中S2是自动开关，艾灸仪保温理疗时S闭合，S2的状态是　 　的。 （4）若此艾灸仪的额定电压为12V，电路的加热功率为30W，计算电热丝 R1的阻值。 【答案】（1）非特异性 （2）15：2 （3）断开 （4）加热档时，S2闭合，只有R1工作， 【知识点】电功率计算公式的应用；有关化学式的计算和推断 【解析】【分析】（1）艾灸能提高人体对多种病原体的抵抗力，从免疫学角度来看，这属于非特异性免疫免疫。 （2）根据元素的质量之比得出答案。 （3）根据电功率公式分析开关断开、闭合的状态，并得出电阻阻值。 【解答】（1）艾灸能提高人体对多种病原体的抵抗力，从免疫学角度来看，这属于非特异性免疫免疫。 （2）艾草中的某种有效成分为异戊二烯，其分子式为C5H8，其中碳元素和氢元素的质量之比为：（12×5）：（1×8）=60：8=15：2。 （3）当开关S、S2都闭合时，电路为R1的基本电路，此时处于高温档。已知额定电压U=12V，加热功率P=30W，根据P=得R1= （12V）230W=4.8Ω。 5．（2026·临平模拟）图为某电炖锅简化电路，控制电路电源电压恒为6伏，R0阻值100欧，热敏电阻 R3的阻值随温度变化的关系如右下图所示，电脑控制板相当于开关，按下开关，控制电路接通电源。工作电路加热至热敏电阻R3温度达到100℃时，衔铁被吸下，工作电路转为保温状态。已知该电炖锅工作电路在220伏电压下的加热功率为 1000 瓦，保温功率为200瓦。电磁继电器线圈电阻忽略不计。 请回答： （1）控制电路衔铁被吸下的最小电流为　 　安。 （2）电阻R2的阻值为多少? （3）若需要工作电路加热至热敏电阻R3温度达到80℃时转为保温状态，请提出一个改进措施：　 　。 【答案】（1）0.04 （2）解：根据图片可知，衔铁弹起时，此时只有R1工作，为加热状态， 则定值电阻R1的阻值：； 衔铁被吸下，电路为保温状态，此时R1与R2串联， 此时电路中的总电阻为。 所以电阻R2的阻值为：R2=R总'-R1=242Ω-48.4Ω=193.6Ω。 （3）减小R0或增大控制电路电源电压 【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素；电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联 【解析】【分析】（1）根据图像确定温度达到100℃时R3的阻值，根据R总=R0+R3计算此时的总电阻，根据计算衔铁被吸下来时的电流； （2）根据计算R1的阻值，根据计算串联时的总电阻，根据R2=R总'-R1计算R2的阻值； （3）电磁铁吸合时电流大小不变，可从改变电阻或改变电压两个角度分析改进措施。 【解答】 （1）根据图片可知，热敏电阻R3和R0串联。 根据图像可知，温度达到100℃时，热敏电阻R3的阻值为50Ω， 此时控制电路中的总电阻为R总=R0+R3=100Ω+50Ω=150Ω； 所以控制电路衔铁被吸下的最小电流为：。 故填：0.04。 （3）电磁铁吸合时电流大小不变，则若需要工作电路加热至热敏电阻R3温度达到80℃时转为保温状态，如果电源电压不变，那么总电阻要保持不变。根据图乙可知，此时R3的阻值变大，根据R总=R3+R0可知，则可以减小R0； 如果R0保持不变，那么根据U=IR可知，此时电源电压增大，即可以增大控制电路电源电压。 故填：减小R0或增大控制电路电源电压。 6．（2026·浙江模拟）小育家响应国家家电以旧换新惠民政策，置换了一台储水式电热水器，铭牌如表，原理如图，R1、R2是储水箱中加热器内的电阻，S1为漏电保护开关，S2为温控开关。已知 额定加热功率 2000W 额定电压 220V 额定保温功率 400W 防水等级 IPX4 温度范围 室温 额定容量 50L 加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷 （1）求保温档正常工作2小时消耗的电能； （2）求R1的阻值； （3）该电热水器在加热状态下正常工作40min，使额定容量的水温度升高20℃，求它的热效率。 【答案】（1）保温档正常工作2小时消耗的电能。 （2）由图可知，S2接b时，电路为只有R2的简单电路，接a时，两个电阻串联，由可知，S2接b时，为加热档，接a时为保温挡，则，。 （3）消耗的电能 水吸收的热量 热效率为。 【知识点】能量利用效率；热量的计算；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；常用电热器 【解析】【分析】（1）根据W=Pt计算消耗的电能，注意单位换算。 （2）根据开关闭合情况结合判断档位，再计算电阻大小。 （3）热效率等于水吸收的热量与消耗电能的比值。 7．（2025·宁波模拟）综合实践活动中，同学们设计了一种可测量物体质量大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针所指的刻度就可以知道物体质量的大小。AB为长20cm阻值为20Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，托盘上无物体时，滑片P恰好位于电阻丝最上端A处；每次测量时，在托盘中放上重物后，弹簧增加的弹力F与滑片 P向下移动的距离x的关系如图乙所示。电源电压恒为6V，R0标有“10Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A。不计一切摩擦。 （1）闭合开关，托盘上无物体时，电流表示数为多少? （2）在确保电路安全的前提下，电路允许的最大电功率是多少? （3）某次测量时，电流表示数为0.3A，所测物体质量为多少? （4）若利用电压表(量程0~3V)示数来显示物体质量大小，其它条件不变，要求物体质量越大，电压表示数也越大。在图丙中接入电压表后与原装置相比，该装置所能测量质量的最大值　 　(选填“变大”、 “变小”或“不变”)。 【答案】（1）由题可知，此时R0和RP串联，电流表示数为 （2）由题可知， Ro标有“10Ω0.5A”， 电流表量程为0~0.6A， 所以电路中的最大电流 Im=0.5A，电路允许的最大电功率是 （3）流表示数为0.3A，根据欧姆定律得 滑动变阻器接入电阻为 又因为AB为长20cm阻值为 20Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，所以此时接入电阻丝的长度为 10cm，由乙图可知G=F=2N 所以物体的质量 （4）变小 【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）托盘没有重物时，电阻AB全部接入，和定值电阻组成串联电路，已知总电压以及两个用电器的电阻，用欧姆定律求解电流； （2）确保电路安全，不能让电流表损坏，不能让定值电阻损坏，结合题目分析电路中的最大电流，用P=UI求解最大电功率； （3）已知电流表的电流为0.3A，应用欧姆定律的变形求解总电阻，然后根据串联电路电阻规律计算电阻AB的阻值，然后计算出物体的质量； （4）通过题目判断出电压表的位置，然后根据欧姆定律计算出AB的阻值，判断质量的变化。 【解答】(1)由题可知，此时R0和RP串联，电流表示数为 (2)由题可知， Ro标有“10Ω0.5A”， 电流表量程为0~0.6A， 所以电路中的最大电流 Im=0.5A，电路允许的最大电功率是 （3）流表示数为0.3A，根据欧姆定律得 滑动变阻器接入电阻为 又因为AB为长20cm阻值为 20Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，所以此时接入电阻丝的长度为 10cm，由乙图可知G=F=2N 所以物体的质量 （4）要求物体质量越大，电压表示数也越大，所以电压表并联在定值电阻两端，此时最大电压为3V，根据串联电路分压规律可得：，RP最小为10欧姆，此时测量的最大质量为0.2kg，所以该装置所能测量质量的最大值变小； 8．（2025·浙江模拟）小柯在科学课上设计了一款加热装置，加热电路如图甲所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，电阻为。 （1）中温档时，开关应　 　（选填“断开”或“闭合”），开关接　 　（选填“a”或“b”）； （2）在高温档时，若要使整个电路的总功率不超过，求的最大阻值是多少？ （3）若电路中只有该装置在低温档时工作了，如图乙所示的家用电能来指示灯闪烁了150次，则该装置的低温档功率为多少？若此时的阻值为，则电路实际电源电压为多少伏？ 【答案】（1）闭合；b （2）968Ω （3）50W，200V 【知识点】电功计算公式的应用；电能表参数的理解与电能的求法 【解析】【分析】（1）由图甲可知，当开关S1闭合、S2接a时，R1、R2并联，当开关S1闭合、S2接b时，只有R1工作，当开关S1断开、S2接b时，R1、R2串联，根据串并联电路的特点和可知加热电路高温挡、中温挡和低温挡的电路连接；（2）根据可求出高温挡工作时R1的电功率，根据P2=P高-P1求出R2的最大电功率，根据可求出R2的最小阻值； （3）图乙中3000imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求出指示灯闪烁150次，电路消耗的电能，根据求出该装置低温挡的功率；根据串联电路的电阻特点求出R1、R2的串联总电阻，根据可求出电路的实际电源电压。 【解答】（1）如图，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联；当开关S1闭合，S2接b时，电阻R2被短路，电路为R1的简单电路；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联。由串并联电阻规律和可知，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联，为高温挡；当开关S1闭合，S2接b时，电路为R1的简单电路，为中温挡；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联，为低温挡。 （2）在高温档时，两电阻并联，已知电阻为，则R1的电功率为 则的最大电功率为 的最大阻值是 （3）电能来指示灯闪烁了150次，消耗的电能为 该装置的低温档功率为 低温挡时两电阻串联，则电路中的总电阻为 此时电路中的电压为 （1）[1][2]如图，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联；当开关S1闭合，S2接b时，电阻R2被短路，电路为R1的简单电路；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联。由串并联电阻规律和可知，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联，为高温挡；当开关S1闭合，S2接b时，电路为R1的简单电路，为中温挡；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联，为低温挡。 （2）在高温档时，两电阻并联，已知电阻为，则R1的电功率为 则的最大电功率为 的最大阻值是 （3）电能来指示灯闪烁了150次，消耗的电能为 该装置的低温档功率为 低温挡时两电阻串联，则电路中的总电阻为 此时电路中的电压为 9．（2025·奉化模拟）夜幕下，路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED是通过光电转换来供电的。如图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如下表所示： 光照度E/lx 5 10 15 20 25 30 光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10 控制电路电源电压4.5V，线圈电阻不计，保护电阻R0阻值130Ω，当线圈A中的电流时，动触点D与静触点G、H接触。 （1）白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照为多少勒克斯（lx）时，路灯开始工作？ （2）LED路灯的额定功率40W，一只LED路灯正常工作一晚上（12小时）消耗多少电能？ （3）请分析解释如果需要更早闭合路灯，则可以提高R0的阻值，请对此进行分析。 【答案】（1）解：根据题意可知， 当线圈A中的电流时，动触点D与静触点G、H接触， 则此时总电阻为：； 则此时光敏电阻的阻值为：R=R总-R0=150Ω-130Ω=20Ω； 根据表格可知，此时光照度为15lx。 （2）解： LED路灯的额定功率40W=0.04kW，则一晚上12小时消耗的电能：W=Pt=0.04kW×12h=00.48kW·h。 （3）若要更早的亮灯，当光照度更亮的时候，光敏电阻的阻值会变小，电流会大于30毫安，触点D此时与静触点G、H接触，不会与EF接触，只有把电流减小到30毫安以下，若要使电流减少到30毫安以下，就需要提高R0的阻值。 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联 【解析】【分析】（1）首先根据计算此时的总电阻，然后根据计算此时光敏电阻的阻值，最后根据表格确定此时的光照度； （2）根据W=Pt计算LED一晚上消耗的电能； （3）根据亮度的变化分析光敏电阻的阻值变化，再根据串联电路R总=R1+R2分析R0的阻值变化。 【解答】（3） 如果需要更早闭合路灯，则可以提高R0的阻值， 即：若要更早的亮灯，当光照度更亮的时候，光敏电阻的阻值会变小，电流会大于30毫安，触点D此时与静触点G、H接触，不会与EF接触，只有把电流减小到30毫安以下，若要使电流减少到30毫安以下，就需要提高R0的阻值。 10．（2025·温州模拟）某学校开设陶瓷制作课程，老师介绍陶瓷制品在制作过程中一般要经过：揉泥、制坯、干燥、素烧、施釉、烧制等步骤。请根据所学知识回答以下问题： （1）在揉泥过程中，同学将泥土用手搓成条状(如图甲所示)，以此可以判断该泥土类型为　 　(填“黏土类土壤”或“砂土类土壤”)。 （2）项目化小组想为陶器烧制炉加装一个可自动控制温度的装置，其简化的工作电路如图乙所示。R1、R2是炉内加热电阻，R1阻值为44欧。R 是可变电阻器，电磁铁线圈电阻 R。忽略不计。温差电源的热点探头放在炉内，冷点探头放在 20℃的恒温箱中。烧制炉接入220伏的电路中，闭合开关S1、S2，衔铁与触点A 接触，烧制炉处于加热状态；当电磁铁线圈中的电流达到 0.1安时，衔铁被吸下与触点 B 接触，烧制炉进入保温状态，保温功率为400 瓦。测试时，调节R 的阻值为100欧，当烧制炉刚进入保温状态时，测得炉内温度t1为520℃。求 R2的阻值。(写出计算过程) （3）已知温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比，为便于设置烧制炉的保温温度t，请写出 R 与t 的关系表达式：R=　 　。 【答案】（1）黏土类土壤 （2）保温时，与串联，则。 （3） 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；土壤的结构和类型；电阻的串联、并联 【解析】【分析】（1）黏土类土壤保水性好，黏性强。 （2）串联电路总电阻等于各用电器电阻之和。 （3）根据温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比列出关系式，代入图中数据解出k。 【解答】（1）泥土可以搓成条，说明具有较好的黏性，可知是黏土类土壤。 （3）温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比，即，且根据欧姆定律有，则有，冷点探头放在 20℃，保温时电流为0.1A，测试时，R=100欧姆，温度为520℃，则有，解得k=0.02，可得。 【压轴提速练】 建议用时：20min 11．（2025·德清模拟）变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压 伏，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 0.02安时，L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压 伏，R0为保护电阻，磁控开关L 的线圈电阻不计。问： （1）当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片的前端为　 　(选填“同名”或“异名”)磁极； （2）由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而　 　(选填“增大”或“减小”)； （3）用遥控将R5的阻值调小时，设定变频压缩机开始工作的温度将　 　(选填“变低”或“变高”)；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻R3的阻值不能超过　 　欧； （4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻) 欧，则前4分钟内R0消耗的电能是多少焦耳? 【答案】（1）异名 （2）减小 （3）变低；550 （4）解：当P=1100W时， 工作电路电流； 则R0消耗电能 . 【知识点】欧姆定律及其应用；磁极间的相互作用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引； （2）根据图2确定热敏电阻R1的阻值随温度的变化规律； （3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2分析热敏电阻的阻值变化，根据图2确定温度变化即可。 ②首先根据计算此时的总电阻，然后根据图2确定30℃时热敏电阻的阻值，最后根据R总=R1+R2计算此时R3的阻值即可。 （4）根据图片确定此时电功率，根据计算此时的工作电流，根据计算R0消耗的电能即可。 【解答】（1） 当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片相互吸引，则二者为异名磁极； （2） 由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而减小。 （3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2可知，当 Rs的阻值减小时，此时热敏电阻的阻值Rt的阻值增大，那么设定变频压缩机开始工作的温度将降低； ② 家用空调最高设定温度通常为30℃， 此时热敏电阻的阻值为Rt=50Ω； 此时的总电阻为：； 那么此时调控电阻R3的阻值不能超过R3=R总-Rt=600Ω-50Ω=550Ω。 12．（2025·浙江模拟）厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕.该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中 R1、R2均为发热电阻(假定电阻不随温度变化)，部分参数如下表所示.求： 额定电压/V 220 额定功率/W 高温1100 中温880 低温176 （1）当开关 S1断开，单刀多掷开关 S2打到3时，蛋糕机处于　 　挡(选填“高温” “中温”或“低温”)； （2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量； （3）该蛋糕机正常工作时 R2的电阻值； 【答案】（1）低温 （2） （3）R2的电功率： 【知识点】电功率计算公式的应用；电功与热量的综合计算 【解析】【分析】电路中总电阻越大，电流越小，电路的总功率越小。 【解答】（1）当S1断开，S2打到3 时，R1与R2串联，总电阻最大。根据P=，电压U不变，电阻越大，功率越小，对应低温挡 。 （2）高温挡功率为1100W，工作时间t=10min=600s 。根据Q=W=Pt来计算产生的热量大小。 （3）中温挡：S1闭合，S2打到1 ，只有R1工作，由，可得R1为55Ω。低温挡：S1断开，S2打到3 ，R1与R2串联，由，可得R总为275Ω，则R2=R总-R1=275Ω-55Ω=220Ω。 13．（2025·西湖二模）电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R1，R2为电热丝。 （1）当电压力锅处于保温状态时，开关S处于　 　状态。 (选填“闭合”或“断开”) （2）加热时电压力锅的电阻大小为多少? （3）图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。 （4）不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20℃的5升水温度升高多少 千克/米3， 焦/(千克·℃)] 【答案】（1）断开 （2）解：当开关S闭合时，R1被短路，只有R2单独工作，总电阻为R2； 则加热时电压力锅的电阻； （3）解： 图中阴影部分面积 表示工作14分钟消耗的电功； 。 （4）解： 5升水的质量为：m=ρV=； 则水升高的温度为：。 【知识点】热量的计算；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）保温状态功率小，加热状态功率大，根据比较开关在不同情况下总功率的大小即可； （2）根据计算加热时电压力锅的电阻； （3）根据长方形的面积公式S=ab，结合W=Pt分析计算即可； （4）根据m=ρV计算出水的质量，根据计算水升高的温度。 【解答】（1）根据丙图可知，当开关S断开时，两个电阻串联，总电阻为R串联； 当开关S闭合时，R1被短路，只有R2单独工作，总电阻为R2； 则R串联>R2； 根据可知，总功率P串联<P2； 则前者为保温状态，后者为加热状态。 14．（2026·舟山模拟）油汀取暖器是一种常见的家庭取暖设备（如图1），其工作原理是通过电热管对导热油加热，再利用散热片将热量散发到空气中。某型号油汀取暖器额定电压为220V，共有三挡功率：低温档800W、中温档1600W、高温档2400W，其简化电路如图2（） （1）房间温度升高时，人体皮肤血管　 　（填“舒张”或“收缩”），以维持体温稳定； （2）求电热丝的阻值？ （3）小舟关闭家中其他家用电器，仅让该取暖器以高温档持续工作。此取暖器接入家庭电路使用前后，电能表的示数分别如图3和图4所示。请通过计算说明，该取暖器单独工作的时间是多少小时？ （4）如果家中油汀取暖器不慎起火，可采取的自救措施是　 　（写出一点即可）。 【答案】（1）舒张 （2）解：根据图2可知，只闭合S2时，油汀电热管R2工作，总电阻为R2； 只闭合S1时，油汀电热管R1工作，总电阻为R1； S1和S2都闭合时，R1和R2并联，总电阻为R并； 根据电阻并联的知识可知，R2>R1>R并； 由可知，P2<P1<P并； 那么三者分别对应低温档、中温档和高温档， 已知低温档功率为800W，则电热丝的阻值。 （3）解：根据图片可知，电能表的最后一位为小数部分， 则取暖器单独工作消耗电能； 该取暖器单独工作的时间是。 （4）用电引起的火灾，为防止短路及触电事故发生，火灾发生时应立即切断电源或用灭火毯覆盖灭火或使用干粉灭火器。 【知识点】体温的控制；电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用；燃烧与灭火 【解析】【分析】 （1）皮肤血管舒张血可以增强散热，皮肤血管收缩可以减小散热； （2）根据比较开关在不同闭合情况下总功率大小，进而确定对应的工作状态，然后根据计算电阻丝R2的阻值。 （3）首先将两个电能表的示数相见得到取暖器消耗的电能，然后根据计算它的电功率。 （4）根据油汀取暖器不慎起火后正确的灭火方法来分析。 【解答】 （1） 房间温度升高时， 人体体温升高，则此时需要加强散热能力，即皮肤血管舒张，血流量增加，维持体温稳定。故填：舒张。 （4） 如果家中油汀取暖器不慎起火，要避免救火时发生触电事故，则可采取的自救措施：切断电源后，用干粉灭火器灭火（或用湿棉被覆盖灭火，严禁用水浇灭）。 故填：用电引起的火灾，为防止短路及触电事故发生，火灾发生时应立即切断电源或用灭火毯覆盖灭火或使用干粉灭火器。 15．（2026·浙江模拟）若全球持续变暖，可能面临大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题。科学家设计了一种如图甲的“水上漂浮房”来应对这种变化，“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成，这种浮房设有立体农业园，内有肥沃土壤，养有家禽等，所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。 （1）“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个　 　。 （2）太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅，利用石英砂(主要成分二氧化硅)在无水、无氧的环境中生产硅的示意图如图乙。下列说法错误的有____。(提示： A．M的化学式是 H2O B．流程图中最后一步硅元素化合价升高 C．为达到绿色化学和节约资源的目的，可重复利用的物质有H2和HCl D．制备过程要求无水、无氧，可能是防止制备过程中某些物质与水或氧气反应 （3）根据发电机工作的原理，推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和　 　。 （4）如果太阳能电池板输出的电压为110伏，供给一盏“220V40W”的白炽灯使用，不计灯丝电阻的变化，则白炽灯的实际功率是　 　瓦。 【答案】（1）生态系统 （2）A；B （3）线圈 （4）10 【知识点】生态系统及其多样性；发电机的构造和原理；电功率计算公式的应用；元素化合价的规则与计算；质量守恒定律及其应用 【解析】【分析】（1）根据生态系统的定义进行分析。 （2）化合物中各元素的化合价之和为零，单质的化合价均为零。 （3）发电机的原理--电磁感应，闭合回路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。 （4）根据及其变式计算实际功率。 【解答】（1）生态系统包含一定范围内所有的生物以及与生物生命生活相关的环境因素，可知“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个生态系统。 （2）A、由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，由乙可知，反应物中含有的元素为硅、氢和氯，生成物之一是硅，含有硅元素，则M中应含有氢元素和氯元素，即M为HCl，故A错误，符合题意； B、生成物高纯硅属于单质，硅元素的化合价为零，在反应物中硅元素的化合价为+2价，可知硅的化合价降低，故B错误，符合题意； C、由流程图可知，氢气和氯化氢既是反应物，又是生成物，可知可以循环使用，故C正确，不符合题意； D、氢气与氧气混合加热或点燃易发生爆炸，碳和水蒸气会发生反应，所以制备过程要求无水、无氧，可能是防止制备过程中某些物质与水或氧气反应，故D正确，不符合题意。 故答案为：AB。 （3）发电机中必备组成：线圈（转子）、电磁铁（定子）。 （4） 白炽灯的电阻，电压为110V时，实际功率。 16．（2025·金华模拟）我国的核电事业发展迅速，已经建成几座核电站，其中广东大亚湾核电站每年发电量约70%的电力供应香港，30%的电力供应广东电网。在保证输送功率不变的情况下，远距离送电采取高压送电的方式来实施，该核电站用10千伏的高压进行输电。下图是核电站的工作原理图和远距离输电流程示意图。 （1）核电站是利用　 　的原理释放能量。 （2）关于远距离输电，下列表述正确的是（）。 A．提高输电电压会增大输电电流，从而增大输电损失； B．提高输电电压可以减小输电线电阻，从而减小输电损失； C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小； D．若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，将不需要高压输电方式。 （3）该核电站的发电输出电功率为2×107W，则一天24小时共输出多少度电? 【答案】（1）核裂变 （2）D （3） 【知识点】半导体和超导体；核电站及其工作原理；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；焦耳定律的计算公式及其应用 【解析】【分析】（1）核电站和原子弹的原理均为核裂变；太阳内部和氢弹的原理是核聚变。 （2）根据P=UI和进行判断，可知功率一定时，电压越大，电流越小，损耗的电能越少，所以选择高压输电。 （3）通过W=Pt计算输出的电能，注意单位换算，度即为千瓦时。 【解答】（1）核电站是利用核裂变的原理释放能量的，与原子弹的原理相同。 （2）A、输出功率一定时，由可知，电阻一定时，电压越大，电流越小，由可知，产生的内能越少，则消耗的电能越小，可知使用高压电线输送电能能在输送过程中的减少电能损耗，故A错误； B、电阻与电压无关，故B错误； C、电压一定时，由可知，电功率越大，电流越大，由可知，产生的内能越多，损耗的电能越多，故C错误； D、若能研制出常温下的超导体，没有电阻，则不会有内能产生，不会有电能的损耗，可知则不需要 高压输电方式，故D正确。 故答案为：D。 17．（2025·浙江模拟）为了能更方便地测量电阻，某学习小组设计如图电路，预将某个电流表改装成电阻表，具体操作如下：①将M、N直接相连，调节 R0，使电流表指针指在“0.6A刻度线”；②保持R0不变，在M、N间依次接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω……的定值电阻，并在电流表指针所指的刻度线处标上相应的电阻值。部分数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 ...... RMN/Ω 　 5 10 15 20 ...... 对应的电流值/A 0.6 0.3 0.2 　 　 ...... 请回答： （1）该电阻表的零刻度线应标在电流表的　 　A刻度线处，且刻度　 　(填“均匀”或“不均匀”)。 （2） 当 时，求此时RMN两端的电压。 （3）当RMN=10Ω时， 求 R0的电功率。 【答案】（1）0.6；不均匀 （2） （3） 【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）零刻度线即MN电阻为零，可知为0.6A处。 （2）由表中数据可知，MN间电阻为5欧姆时，电流为0.3A，串联电路电流处处相等，由欧姆定律计算电压。 （3）根据表中数据和欧姆定律计算滑动变阻器的阻值，再由计算电功率。 【解答】（1）将MN直接相连，此时MN间的电阻为零，此时电流为0.6A，可知零刻度线为0.6A处。 电流，可知电流与电阻R不成正比，可知刻度不均匀。 18．（2025·浙江模拟）如图甲为某款电热敷眼罩，它具有高温、中温和低温三个挡位，图乙是其内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为10Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换，正常工作时电压为5V。请回答： （1）电热敷眼罩通过发热元件对眼部加热，有助于扩张血管，增加血流量，进而改进眼部血液循环，为眼部组织细胞的生命活动提供更多的氧气和　 　，并带走代谢废物，从而可以缓解眼部疲劳。 （2）旋转开关转至 cd时，该电热敷眼罩的功率为多大? （3）若旋转开关转至 de时，电路中总电流为0.9A，则R3的大小是多少? 【答案】（1）营养物质 （2）旋转开关转至 cd时，R2电阻单独工作，此时电热敷眼罩的功率为 （3）若旋转开关转至 de时，电路为 R2、R3两电阻并联，此时R2支路电流为 R3支路电流为 则R3的阻值为 【知识点】细胞呼吸；电功率计算公式的应用；电器的电功率 【解析】【分析】（1）根据细胞呼吸作用的原理分析； （2）根据可求出旋转开关转至cd时，电热敷腰带的功率； （3）由图乙可知，当开关接ab时，电路开路，当开关接bc时，R1、R2串联，当开关接cd时，只有R2工作，当开关接de时，R2、R3并联，根据串并联电路的特点及欧姆定律分析计算。 【解答】（1）细胞呼吸作用时，有机物在氧气的作用下缓慢氧化分解为水和二氧化碳并释放能量，而细胞中的有机物和氧气需要借助与血液循环运输，故血液循环，为眼部组织细胞的生命活动提供更多的氧气和营养物质，并带走了代谢废物； （2）由图乙可知，当开关接cd时，只有R2工作，故； （3）若旋转开关转至 de时，电路为 R2、R3两电阻并联，此时R2支路电流为： R3支路电流为 则R3的阻值为 故答案为：（1）营养物质；（2）；（3）见解答。 试题分析部分 1、试卷总体分布分析 总分：161分 分值分布 客观题（占比） 0.0(0.0%) 主观题（占比） 161.0(100.0%) 题量分布 客观题（占比） 0(0.0%) 主观题（占比） 18(100.0%) 2、试卷题量分布分析 大题题型 题目量（占比） 分值（占比） 综合题 18(100.0%) 161.0(100.0%) 3、试卷难度结构分析 序号 难易度 占比 1 普通 (55.6%) 2 困难 (44.4%) 4、试卷知识点分析 序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号 1 酸的化学性质 9.0(5.6%) 1 2 串、并联电路的电流特点 10.0(6.2%) 17 3 影响电流热效应的因素（焦耳定律） 8.0(5.0%) 2 4 生态系统及其多样性 8.0(5.0%) 15 5 欧姆定律及其应用 72.0(44.7%) 2,3,5,7,9,10,11,17 6 影响电磁铁磁性强弱的因素 7.0(4.3%) 5 7 燃烧与灭火 10.0(6.2%) 14 8 细菌与人的关系 9.0(5.6%) 1 9 电功计算公式的应用 43.0(26.7%) 2,3,6,8,16 10 能量利用效率 9.0(5.6%) 6 11 电路的动态分析 11.0(6.8%) 7 12 核电站及其工作原理 7.0(4.3%) 16 13 体温的控制 10.0(6.2%) 14 14 电功率计算公式的应用 151.0(93.8%) 1,2,3,4,5,6,7,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18 15 电能表参数的理解与电能的求法 20.0(12.4%) 8,14 16 有关化学式的计算和推断 9.0(5.6%) 4 17 半导体和超导体 7.0(4.3%) 16 18 细胞呼吸 8.0(5.0%) 18 19 常用电热器 9.0(5.6%) 6 20 电阻的串联、并联 23.0(14.3%) 5,9,10 21 质量守恒定律及其应用 8.0(5.0%) 15 22 磁极间的相互作用 11.0(6.8%) 11 23 电功与热量的综合计算 17.0(10.6%) 1,12 24 热量的计算 29.0(18.0%) 1,6,13 25 发电机的构造和原理 8.0(5.0%) 15 26 元素化合价的规则与计算 8.0(5.0%) 15 27 焦耳定律的计算公式及其应用 7.0(4.3%) 16 28 串、并联电路的电压特点 10.0(6.2%) 17 29 土壤的结构和类型 7.0(4.3%) 10 30 电器的电功率 8.0(5.0%) 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题8 电功率与电磁计算 【情景突破练】 1．（2026·宁波模拟）如图是某款家用饮水机的简化示意图。水桶容量18.9升，热水箱容量1.5升，电源电压220伏，饮水机内部有电热丝R1和. 欧， 欧，有加热和保温两档。请回答： （1）装满水的水桶倒置后，桶内的水会流到下方蓄水箱。当蓄水箱中的水面到达　 　(填“A”“B”或“C”)位置，水桶内的水不再往下流。 （2）热水箱中装满水，现将箱中20℃水加热至 90℃用于泡茶。已知水的比热容为4.2×103焦/(千克·摄氏度)，若饮水机的加热效率为90%，理论上完成此次加热需要多长时间? （3）若蓄水箱长期不清洗，微生物容易附着并大量繁殖。蓄水箱中有利于微生物的繁殖的条件有　 　(写出一点即可)。 （4）长期使用后，热水箱内壁会形成水垢，其主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，可用厨房中的　 　除去水垢。 2．（2026·余杭模拟）如图1是一种手持的立体绘画工具3D打印笔，通电后，电阻丝发热使笔内打印材料变为熔融物，笔内电机驱动，挤出熔融物，利用打印材料快速固化特性，可以在空中“画”出3D实物。如图2为打印笔内部加热电路，R1和 R2是规格相同的 PTC 发热电阻，电阻大小为 880 Ω。当使用熔点 120℃的镓基合金作为打印材料时，要使用低温档进行加热。 请回答： （1）3D打印笔的工作原理是利用电流的　 　。 （2）使用低温档时通过 R1的电流是多少。 （3）打印笔在低温档下打印10分钟需要消耗电能多少焦耳。 3．（2026·杭州模拟）如图1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。 为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。 均为电热丝， 控制电路电源电压为6V，工作电路电源电压为220V，闭合开关 电热器开始加热。(电磁铁线圈电阻忽略不计) （1）加热时，动触点a与上方静触点b，c接通，工作电路的总功率是多少? （2）电磁铁对衔铁的吸引力F 与控制电路中电流I的关系如图2所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为IN时，动触点a与下方静触点d接通，进入保温状态，此时热敏电阻 的阻值是多少? （3）保温状态下，R1的功率为64W，则工作电路30s消耗的电能是多少? 4．（2026·浙江模拟）艾灸在我国用于疾病预防和保健已有悠久的历史。请回答： （1）艾灸能提高人体对多种病原体的抵抗力，从免疫学角度来看，这属于　 　(填“特异性”或“非特异性”)免疫。 （2）艾草中的某种有效成分为异戊二烯，其分子式为C5H8，其中碳元素和氢元素的质量之比为　 　。 （3）如图甲所示的艾灸仪，内部加热等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。使用时，先用高温档加热，当温度达到设定温度后，自动调节到低温档保温并开始进行理疗。图乙中S2是自动开关，艾灸仪保温理疗时S闭合，S2的状态是　 　的。 （4）若此艾灸仪的额定电压为12V，电路的加热功率为30W，计算电热丝 R1的阻值。 5．（2026·临平模拟）图为某电炖锅简化电路，控制电路电源电压恒为6伏，R0阻值100欧，热敏电阻 R3的阻值随温度变化的关系如右下图所示，电脑控制板相当于开关，按下开关，控制电路接通电源。工作电路加热至热敏电阻R3温度达到100℃时，衔铁被吸下，工作电路转为保温状态。已知该电炖锅工作电路在220伏电压下的加热功率为 1000 瓦，保温功率为200瓦。电磁继电器线圈电阻忽略不计。 请回答： （1）控制电路衔铁被吸下的最小电流为　 　安。 （2）电阻R2的阻值为多少? （3）若需要工作电路加热至热敏电阻R3温度达到80℃时转为保温状态，请提出一个改进措施：　 　。 6．（2026·浙江模拟）小育家响应国家家电以旧换新惠民政策，置换了一台储水式电热水器，铭牌如表，原理如图，R1、R2是储水箱中加热器内的电阻，S1为漏电保护开关，S2为温控开关。已知 额定加热功率 2000W 额定电压 220V 额定保温功率 400W 防水等级 IPX4 温度范围 室温 额定容量 50L 加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷 （1）求保温档正常工作2小时消耗的电能； （2）求R1的阻值； （3）该电热水器在加热状态下正常工作40min，使额定容量的水温度升高20℃，求它的热效率。 7．（2025·宁波模拟）综合实践活动中，同学们设计了一种可测量物体质量大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针所指的刻度就可以知道物体质量的大小。AB为长20cm阻值为20Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，托盘上无物体时，滑片P恰好位于电阻丝最上端A处；每次测量时，在托盘中放上重物后，弹簧增加的弹力F与滑片 P向下移动的距离x的关系如图乙所示。电源电压恒为6V，R0标有“10Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A。不计一切摩擦。 （1）闭合开关，托盘上无物体时，电流表示数为多少? （2）在确保电路安全的前提下，电路允许的最大电功率是多少? （3）某次测量时，电流表示数为0.3A，所测物体质量为多少? （4）若利用电压表(量程0~3V)示数来显示物体质量大小，其它条件不变，要求物体质量越大，电压表示数也越大。在图丙中接入电压表后与原装置相比，该装置所能测量质量的最大值　 　(选填“变大”、 “变小”或“不变”)。 8．（2025·浙江模拟）小柯在科学课上设计了一款加热装置，加热电路如图甲所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，电阻为。 （1）中温档时，开关应　 　（选填“断开”或“闭合”），开关接　 　（选填“a”或“b”）； （2）在高温档时，若要使整个电路的总功率不超过，求的最大阻值是多少？ （3）若电路中只有该装置在低温档时工作了，如图乙所示的家用电能来指示灯闪烁了150次，则该装置的低温档功率为多少？若此时的阻值为，则电路实际电源电压为多少伏？ 9．（2025·奉化模拟）夜幕下，路边LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED是通过光电转换来供电的。如图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如下表所示： 光照度E/lx 5 10 15 20 25 30 光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10 控制电路电源电压4.5V，线圈电阻不计，保护电阻R0阻值130Ω，当线圈A中的电流时，动触点D与静触点G、H接触。 （1）白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照为多少勒克斯（lx）时，路灯开始工作？ （2）LED路灯的额定功率40W，一只LED路灯正常工作一晚上（12小时）消耗多少电能？ （3）请分析解释如果需要更早闭合路灯，则可以提高R0的阻值，请对此进行分析。 10．（2025·温州模拟）某学校开设陶瓷制作课程，老师介绍陶瓷制品在制作过程中一般要经过：揉泥、制坯、干燥、素烧、施釉、烧制等步骤。请根据所学知识回答以下问题： （1）在揉泥过程中，同学将泥土用手搓成条状(如图甲所示)，以此可以判断该泥土类型为　 　(填“黏土类土壤”或“砂土类土壤”)。 （2）项目化小组想为陶器烧制炉加装一个可自动控制温度的装置，其简化的工作电路如图乙所示。R1、R2是炉内加热电阻，R1阻值为44欧。R 是可变电阻器，电磁铁线圈电阻 R。忽略不计。温差电源的热点探头放在炉内，冷点探头放在 20℃的恒温箱中。烧制炉接入220伏的电路中，闭合开关S1、S2，衔铁与触点A 接触，烧制炉处于加热状态；当电磁铁线圈中的电流达到 0.1安时，衔铁被吸下与触点 B 接触，烧制炉进入保温状态，保温功率为400 瓦。测试时，调节R 的阻值为100欧，当烧制炉刚进入保温状态时，测得炉内温度t1为520℃。求 R2的阻值。(写出计算过程) （3）已知温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正比，为便于设置烧制炉的保温温度t，请写出 R 与t 的关系表达式：R=　 　。 【压轴提速练】 建议用时：20min 11．（2025·德清模拟）变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压 伏，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 0.02安时，L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压 伏，R0为保护电阻，磁控开关L 的线圈电阻不计。问： （1）当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片的前端为　 　(选填“同名”或“异名”)磁极； （2）由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而　 　(选填“增大”或“减小”)； （3）用遥控将R5的阻值调小时，设定变频压缩机开始工作的温度将　 　(选填“变低”或“变高”)；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻R3的阻值不能超过　 　欧； （4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻) 欧，则前4分钟内R0消耗的电能是多少焦耳? 12．（2025·浙江模拟）厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕.该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中 R1、R2均为发热电阻(假定电阻不随温度变化)，部分参数如下表所示.求： 额定电压/V 220 额定功率/W 高温1100 中温880 低温176 （1）当开关 S1断开，单刀多掷开关 S2打到3时，蛋糕机处于　 　挡(选填“高温” “中温”或“低温”)； （2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量； （3）该蛋糕机正常工作时 R2的电阻值； 13．（2025·西湖二模）电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R1，R2为电热丝。 （1）当电压力锅处于保温状态时，开关S处于　 　状态。 (选填“闭合”或“断开”) （2）加热时电压力锅的电阻大小为多少? （3）图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。 （4）不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20℃的5升水温度升高多少 千克/米3， 焦/(千克·℃)] 14．（2026·舟山模拟）油汀取暖器是一种常见的家庭取暖设备（如图1），其工作原理是通过电热管对导热油加热，再利用散热片将热量散发到空气中。某型号油汀取暖器额定电压为220V，共有三挡功率：低温档800W、中温档1600W、高温档2400W，其简化电路如图2（） （1）房间温度升高时，人体皮肤血管　 　（填“舒张”或“收缩”），以维持体温稳定； （2）求电热丝的阻值？ （3）小舟关闭家中其他家用电器，仅让该取暖器以高温档持续工作。此取暖器接入家庭电路使用前后，电能表的示数分别如图3和图4所示。请通过计算说明，该取暖器单独工作的时间是多少小时？ （4）如果家中油汀取暖器不慎起火，可采取的自救措施是　 　（写出一点即可）。 15．（2026·浙江模拟）若全球持续变暖，可能面临大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题。科学家设计了一种如图甲的“水上漂浮房”来应对这种变化，“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成，这种浮房设有立体农业园，内有肥沃土壤，养有家禽等，所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。 （1）“水上漂浮房”中所有生物与非生物的物质与能量共同构成一个　 　。 （2）太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅，利用石英砂(主要成分二氧化硅)在无水、无氧的环境中生产硅的示意图如图乙。下列说法错误的有____。(提示： A．M的化学式是 H2O B．流程图中最后一步硅元素化合价升高 C．为达到绿色化学和节约资源的目的，可重复利用的物质有H2和HCl D．制备过程要求无水、无氧，可能是防止制备过程中某些物质与水或氧气反应 （3）根据发电机工作的原理，推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和　 　。 （4）如果太阳能电池板输出的电压为110伏，供给一盏“220V40W”的白炽灯使用，不计灯丝电阻的变化，则白炽灯的实际功率是　 　瓦。 16．（2025·金华模拟）我国的核电事业发展迅速，已经建成几座核电站，其中广东大亚湾核电站每年发电量约70%的电力供应香港，30%的电力供应广东电网。在保证输送功率不变的情况下，远距离送电采取高压送电的方式来实施，该核电站用10千伏的高压进行输电。下图是核电站的工作原理图和远距离输电流程示意图。 （1）核电站是利用　 　的原理释放能量。 （2）关于远距离输电，下列表述正确的是（）。 A．提高输电电压会增大输电电流，从而增大输电损失； B．提高输电电压可以减小输电线电阻，从而减小输电损失； C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小； D．若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，将不需要高压输电方式。 （3）该核电站的发电输出电功率为2×107W，则一天24小时共输出多少度电? 17．（2025·浙江模拟）为了能更方便地测量电阻，某学习小组设计如图电路，预将某个电流表改装成电阻表，具体操作如下：①将M、N直接相连，调节 R0，使电流表指针指在“0.6A刻度线”；②保持R0不变，在M、N间依次接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω……的定值电阻，并在电流表指针所指的刻度线处标上相应的电阻值。部分数据如下表。 序号 1 2 3 4 5 ...... RMN/Ω 　 5 10 15 20 ...... 对应的电流值/A 0.6 0.3 0.2 　 　 ...... 请回答： （1）该电阻表的零刻度线应标在电流表的　 　A刻度线处，且刻度　 　(填“均匀”或“不均匀”)。 （2） 当 时，求此时RMN两端的电压。 （3）当RMN=10Ω时， 求 R0的电功率。 18．（2025·浙江模拟）如图甲为某款电热敷眼罩，它具有高温、中温和低温三个挡位，图乙是其内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为10Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换，正常工作时电压为5V。请回答： （1）电热敷眼罩通过发热元件对眼部加热，有助于扩张血管，增加血流量，进而改进眼部血液循环，为眼部组织细胞的生命活动提供更多的氧气和　 　，并带走代谢废物，从而可以缓解眼部疲劳。 （2）旋转开关转至 cd时，该电热敷眼罩的功率为多大? （3）若旋转开关转至 de时，电路中总电流为0.9A，则R3的大小是多少? 学科网（北京）股份有限公司 $