2026年中考物理考前查漏专题二十一：电学计算专题

**基本信息** 聚焦电学计算核心方法，通过实际应用场景构建“公式应用-电路分析-能量转化”三阶训练体系，强化科学思维与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|2题|欧姆定律、电功率公式直接应用|从电流、电阻概念到基本公式推导| |复杂电路分析|4题|电路状态判断、临界值计算|串联并联电路规律→电磁继电器控制逻辑| |能量转化应用|3题|电功与热量关系、效率计算|能量观念→实际问题中的能量转化建模|

2026年中考物理考前冲刺查漏专题二十一：电学计算专题 1.（2026年·广西南宁市·一模）适合常见蔬菜生长的土壤湿度范围是50%～80%。为了实现湿度为50%时及时灌溉，湿度为80%时停止灌溉的要求，物理实践小组为学校智慧农场设计了如图甲所示的自动灌溉装置。控制电路（虚线框内元件未画出）电源电压恒为12V，当线圈中电流减小至0.04A时，衔铁松开，灌溉系统开始工作；当线圈中电流增大至0.06A时，衔铁吸下，灌溉系统停止工作。电磁铁线圈电阻不计，湿敏电阻R的阻值随土壤湿度H的变化关系如图乙所示。 （1）灌溉系统的抽水泵标有“220V；110W”，求抽水泵正常工作时的电流。 （2）若虚线框内仅有湿敏电阻R单独接入电路，请通过计算说明此方案是不可行的。 （3）请写出一个可行方案，并通过计算说明理由。 2.（2026年·河南省鲁山县·一模）实践课上，明明设计了一个恒温电热箱，原理如图甲所示，工作电路分为加热状态和保温状态；控制电路中电压，电磁继电器的线圈电阻记为，为热敏电阻，其电阻随箱内温度的变化如图乙所示，当线圈中的电流大于或等于0.1A时衔铁被吸下，动触点与触点B接触，当线圈中的电流小于0.1A时，松开衔铁，动触点与触点A 接触。已知，，加热器处于加热状态的功率为1100W，。求： （1）该恒温电热箱加热时，工作电路中的电流； （2）该恒温电热箱的设定温度； （3）该恒温电热箱保温时，工作电路的功率； （4）若要调低恒温电热箱的设定温度，在不更换热敏电阻的情况下，应在控制电路中做怎样的改变？（写出一种方案即可） 3.（2026年·保定市阜平县·一模）在如图所示电路中，电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”的字样。 （1）闭合开关，电路中电流为0.2A时，求定值电阻两端的电压； （2）现将规格为“2.5V 0.625W”的小灯泡替换，闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）将规格为“2.5V   0.625W”的小灯泡替换R0接入电路后，在某一用电器两端接入电压表。闭合开关，在保障电路各元件安全的前提下移动滑片P，电压表示数的最大值与最小值之比为，求电压表示数最大时电路的总功率。（不考虑灯丝电阻随温度的变化，且小灯泡两端电压不超过额定电压） 4.（2026年·北京市平谷区·一模）如图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器RP，使电压表示数为2V。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）求RP接入电路的阻值； （3）求电路中最大的电功率。 5.如图甲是一款车载电热水杯，能装0.5 kg的水，其简化电路如图乙所示。利用车上的12 V电压即可以正常工作，正常工作时通过发热电阻的电流为8 A。[]求： （1）发热电阻的阻值； （2）发热电阻正常工作的电功率； （3）若电热杯将电能全部转化为水的内能，将的水从20 ℃加热至100 ℃需要多长时间。 6.（2026年·广东省化州市·一模）中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如表。煮茶器中装有初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W （1）发热电阻R1的阻值； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能； （3）煮茶器中水的质量。[水的比热容] 7.（2026年·福建省三明市三元区·一模）某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2为发热电阻。取暖器工作时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W，R1=55Ω。求： （1）取暖器工作时通过R1的电流； （2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量； （3）R2的阻值。 8.（2026年·无锡市滨湖区·一模）如图甲所示，是某种电热水壶的内部电路图，通过旋转开关实现加热、保温功能切换。其中均为电热丝，该电热水壶的相关参数如图乙所示。 （1）该电热水壶处于加热状态时，应将旋钮位置旋到图示________位置。电热丝阻值=________Ω。 （2）该水壶在7min内将体积1L的水从20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量为________J，电热水壶对水加热效率为________%。 9.（2026年·北京市房山区·一模）学校生物实验室进行益生菌发酵的研究，培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。如图所示是学习小组设计的恒温箱，将一段电热丝（阻值不随温度变化）接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27W。 （1）求通过电热丝的电流。 （2）为保证菌种的培养，恒温箱内发热功率应为12W。在不改变电源电压和原电热丝的情况下，应在恒温箱内串联一个电热丝，求电热丝的阻值。 2026年中考物理考前冲刺查漏专题二十一：电学计算专题参考答案 1.（2026年·广西南宁市·一模）适合常见蔬菜生长的土壤湿度范围是50%～80%。为了实现湿度为50%时及时灌溉，湿度为80%时停止灌溉的要求，物理实践小组为学校智慧农场设计了如图甲所示的自动灌溉装置。控制电路（虚线框内元件未画出）电源电压恒为12V，当线圈中电流减小至0.04A时，衔铁松开，灌溉系统开始工作；当线圈中电流增大至0.06A时，衔铁吸下，灌溉系统停止工作。电磁铁线圈电阻不计，湿敏电阻R的阻值随土壤湿度H的变化关系如图乙所示。 （1）灌溉系统的抽水泵标有“220V；110W”，求抽水泵正常工作时的电流。 （2）若虚线框内仅有湿敏电阻R单独接入电路，请通过计算说明此方案是不可行的。 （3）请写出一个可行方案，并通过计算说明理由。 【答案】（1）0.5A （2）不可行 （3）在控制电路中串联一个阻值为150Ω的定值电阻 【解析】 【小问1详解】 由可得，抽水泵正常工作时的电流 【小问2详解】 由图乙可得，当湿度时，湿敏电阻阻值；当湿度时，湿敏电阻阻值。 若R单独接入控制电路，控制电路电源电压，由欧姆定律可得 当湿度时，电流 不符合要求； 当湿度时，电流 不符合要求；因此该方案不可行。 【小问3详解】 给湿敏电阻R串联一个定值电阻， 根据题意，当湿度时，电流需减小到，此时总电阻 串联电路总电阻等于各电阻之和，因此定值电阻阻值 验证当湿度时，此时总电阻 电流 符合题目“电流增大到0.06A停止灌溉”的要求，因此该方案可行。 2.（2026年·河南省鲁山县·一模）实践课上，明明设计了一个恒温电热箱，原理如图甲所示，工作电路分为加热状态和保温状态；控制电路中电压，电磁继电器的线圈电阻记为，为热敏电阻，其电阻随箱内温度的变化如图乙所示，当线圈中的电流大于或等于0.1A时衔铁被吸下，动触点与触点B接触，当线圈中的电流小于0.1A时，松开衔铁，动触点与触点A 接触。已知，，加热器处于加热状态的功率为1100W，。求： （1）该恒温电热箱加热时，工作电路中的电流； （2）该恒温电热箱的设定温度； （3）该恒温电热箱保温时，工作电路的功率； （4）若要调低恒温电热箱的设定温度，在不更换热敏电阻的情况下，应在控制电路中做怎样的改变？（写出一种方案即可） 【答案】（1）5A （2）200℃ （3）110W （4）减小控制电路的电源电压U1 【解析】 【分析】根据欧姆定律与电功率公式，结合题中控制电路的临界电流来计算。加热时，工作电路接入单电阻，总功率较大；保温时，两电阻串联使得总电阻增大、功率减小，其中热敏电阻的阻值随温度变化，可看作是控制工作状态自动切换的核心开关。 【小问1详解】 加热状态下的工作电流 【小问2详解】 当控制电路的电流时继电器动作，达到设定温度。 此时控制电路的总电阻 此时热敏电阻的阻值 查阅图乙数据可知，当，对应的环境温度为200℃。 【小问3详解】 加热状态下，工作电路仅由构成，其阻值 当电路处于保温状态时，衔铁回弹至触点A，与串联，此时电路的总功率 【小问4详解】 由图乙可知，调低设定温度意味着热敏电阻在触发时的阻值变小。为了在总电阻变小的情况下，控制电路的电流仍能达到0.1A触发临界值，根据欧姆定律，可采取“减小控制电路的电源电压”这一方案。 3.（2026年·保定市阜平县·一模）在如图所示电路中，电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”的字样。 （1）闭合开关，电路中电流为0.2A时，求定值电阻两端的电压； （2）现将规格为“2.5V 0.625W”的小灯泡替换，闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，求此时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）将规格为“2.5V   0.625W”的小灯泡替换R0接入电路后，在某一用电器两端接入电压表。闭合开关，在保障电路各元件安全的前提下移动滑片P，电压表示数的最大值与最小值之比为，求电压表示数最大时电路的总功率。（不考虑灯丝电阻随温度的变化，且小灯泡两端电压不超过额定电压） 【答案】（1）3V （2）14Ω （3）0.6W 【解析】 【分析】（1）定值电阻与滑动变阻器串联，已知的阻值和电路电流，利用欧姆定律计算两端的电压。 （2）根据小灯泡的额定电压和额定功率，求出小灯泡的额定电流；再根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，最后计算滑动变阻器接入的阻值。 （3）首先求出小灯泡的电阻；由于电压表可能接在小灯泡两端或滑动变阻器两端，需分两种情况讨论：判断是否符合元件安全要求，进而计算最大电压时的总功率。 【小问1详解】 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路的电流关系，通过定值电阻的电流 则R0两端的电压 【小问2详解】 小灯泡正常发光时，电路中的电流 根据串联电路的电压关系，滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的阻值 【小问3详解】 由题意可知，灯泡电阻 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压最小，滑动变阻器两端的电压最大。电路中的总电阻 则电路中的电流 则滑动变阻器两端的电压 灯泡两端的电压 由题意可知，灯泡两端的最大电压 根据串联电路的电压关系，此时滑动变阻器两端的电压最小 此时电路中的电流 若电压表测量的是灯泡两端的电压，则 不符合题意； 若电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，则 符合题意，故电压表测量滑动变阻器两端电压。当电压表示数最大时，电路中的电流，电路的总功率 4.（2026年·北京市平谷区·一模）如图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器RP，使电压表示数为2V。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）求RP接入电路的阻值； （3）求电路中最大的电功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 分析实物连接顺序，电流从电源正极流出，依次经过滑动变阻器、定值电阻、开关S，回到电源负极，电压表并联在两端，按该连接顺序画出规范电路图即可。 【小问2详解】 由图可知，与串联，电压表测两端电压，可得电路中的电流为 根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压 可得接入电路的阻值 【小问3详解】 电源电压保持不变，根据电功率公式可知，电路总电阻越小，总功率越大。当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路总电阻最小，最小总电阻为 因此电路的最大电功率为 5.如图甲是一款车载电热水杯，能装0.5 kg的水，其简化电路如图乙所示。利用车上的12 V电压即可以正常工作，正常工作时通过发热电阻的电流为8 A。[]求： （1）发热电阻的阻值； （2）发热电阻正常工作的电功率； （3）若电热杯将电能全部转化为水的内能，将的水从20 ℃加热至100 ℃需要多长时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 发热电阻的阻值 【小问2详解】 发热电阻正常工作的电功率 【小问3详解】 水吸收的热量 消耗的电能 需要的时间 6.（2026年·广东省化州市·一模）中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如表。煮茶器中装有初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求： 额定电压 220V 保温挡功率 100W 加热挡功率 900W （1）发热电阻R1的阻值； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能； （3）煮茶器中水的质量。[水的比热容] 【答案】（1）484Ω；（2）；（3）1.5kg 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，此时电路中的总电阻较大比并联的总电阻大，根据 可知，电热水壶的总功率小，处于保温挡，R1的电阻为 由可得，加热过程中煮茶器消耗的电能为 由可得，吸收热量为 由可求得煮茶器中水的质量为 答：（1）发热电阻的阻值为484Ω； （2）加热过程中煮茶器消耗的电能为； （3）煮茶器中水的质量为1.5kg。 7.（2026年·福建省三明市三元区·一模）某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2为发热电阻。取暖器工作时，通过开关S1和S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W，R1=55Ω。求： （1）取暖器工作时通过R1的电流； （2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量； （3）R2的阻值。 【答案】（1）4A（2）52800J（3）110Ω 【解析】 【详解】解：（1）由电路图知，两个开关都闭合时，两个电阻并联在电路中，电路中的总电阻较小，据 知，电路中的总电功率较大，处于高温挡；S1闭合、S2断开时，电路中只有R1工作，电路中的电阻较大，据 知，电路中的总电功率较小，处于低温挡。此时通过R1的电流 （2）电热取暖器处于低温挡时，功率 P低温=UI1=220V×4A=880W 工作1min产生的热量 Q=P低温t=880W×60s=52800J （3）高温挡工作，R2消耗的功率 P2=P高温-P低温=1320W-880W=440W 所以R2的阻值 答：（1）取暖器工作时通过R1的电流为4A； （2）取暖器处于低温挡时，工作1min产生的热量为52800J； （3）R2的阻值为110Ω。 8.（2026年·无锡市滨湖区·一模）如图甲所示，是某种电热水壶的内部电路图，通过旋转开关实现加热、保温功能切换。其中均为电热丝，该电热水壶的相关参数如图乙所示。 （1）该电热水壶处于加热状态时，应将旋钮位置旋到图示________位置。电热丝阻值=________Ω。 （2）该水壶在7min内将体积1L的水从20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量为________J，电热水壶对水加热效率为________%。 【答案】（1） ①. 2 ②. 48.4 （2） ①. ②. 80 【解析】 【小问1详解】 [1]根据公式，电源电压U不变时，电阻越小，功率越大。旋钮旋到2位置时，只有​接入电路，总电阻最小，功率最大，是加热状态；旋到1位置时，​与​串联，总电阻大，功率小，是保温状态。 [2]加热时，只有工作，电热丝阻值 【小问2详解】 [1]水的质量为 水吸收的热量 [2]电水壶消耗的电能 加热效率 9.（2026年·北京市房山区·一模）学校生物实验室进行益生菌发酵的研究，培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。如图所示是学习小组设计的恒温箱，将一段电热丝（阻值不随温度变化）接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27W。 （1）求通过电热丝的电流。 （2）为保证菌种的培养，恒温箱内发热功率应为12W。在不改变电源电压和原电热丝的情况下，应在恒温箱内串联一个电热丝，求电热丝的阻值。 【答案】（1）0.75A （2）60Ω 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，电热丝直接接在电源两端，因此两端电压等于电源电压，即，的实际功率。 根据电功率公式 ，变形得： 【小问2详解】 第一步：先求原电热丝的电阻 根据欧姆定律 ，变形得： 第二步：求总发热功率为时的电路总电阻 电源电压不变，总发热功率，根据电功率公式，变形得总电阻： 第三步：根据串联电阻规律求的阻值 串联电路总电阻等于各分电阻之和，因此： 1 学科网（北京）股份有限公司 $