2024年中考物理试题分类汇编：电功、电功率和电热（第01期）解析版

专题15电功、电功率和电热

中考新趋势］

【跨学科实践】

1.（2024•江苏扬州）温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属

板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板放在冷水中，用火焰加

热另一块金属板，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。

（1）小明想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进：将LED

小灯珠拆下，换成数字电压表接入电路；撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度

计每隔一段时间测量冷、热水的温度。测得数据如下：

热水温度84.774.873.070.869.568.4

冷热水温差加

64.154.252.450.248.947.8

/℃

电压UN5.395.274.574.254.163.90

①改变热源的目的是；

②分析表格数据，当时室温是℃；

③要提高发电电压可采取的办法是、;（针对不同影响因素各写1条）

（2）我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若该电池在rc的温差下产

生2xl0-2v的电压，输出功率为lxl0-6w,则输出电流为A„

【答案】见解析20.6提高热水的温度/降低室温更换发电效率更高的热

电转换材料5x10-5

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【解析】（1）［1］小明想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，则需要记录不同温度差

下的电压示数，因用火焰加热A金属板时，金属板A的温度无法得到，且温度不易控制，

从而无法得到温度差，因此撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，此时可用温度计测量

热水的温度，从而得到冷热水的温度差。

（2）⑵由表格数据可知，冷水的温度

t[=t、-Z=84.7℃-64.1℃=…=68.4℃-47.8℃=20.6℃

冷水的温度即水在室温下的温度，因此当时的室温是20.6℃。

（3）［引［4］由表格数据可知，当冷热水温度差越大时，发电的电压越高，因此要提高发电电

压，可以增大温度差，即提高热水的温度或者降低室温；当热电转换材料不同时，产生发电

电压的高低也不同，因此可以更换发电效率更高的热电转换材料。

（4）［5］该电池输出的电流为

P

~u

【中考新考法】

2.（2024•陕西）中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动开关S1、温控开

关S?、水量开关S3、加热电阻用和限流电阻凡（与、凡阻值不随温度变化），设计了煎药

壶电路，其中1为总开关，电源电压为220V。闭合开关距，能实现下表所示的功能，下列

关于此电路的分析正确的是（）

温度t/℃温控开关S?壶内水量V7L水量开关S3凡的功率PAV煎煮方式

<60闭合>0.2闭合800武火

>60断开>0.2闭合800武火

>60断开<0.2断开100文火

A.温控开关S?与水量开关S3是串联的

B.加热电阻R1的阻值是484。

C.若壶内水量小于0.2L,煎药壶工作时无法进行“武火”加热

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D.若限流电阻凡断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热

【答案】D

【解析】A.根据表中数据可知，温控开关工和水量开关互不影响，故温控开关S?与水

量开关S3是并联的，故A错误;

B.当限流电阻鸟与加热电阻曷串联时，由分压原理可知，加热电阻R1的电压小，根据

「2

P=幺可知加热电阻鸟的功率小，当限流电阻&短路（闭合与其并联的S3）时，电路为

R

加热电阻Ri的简单电路，加热电阻耳的电压为电源电压，根据/=可知其功率大，故加

R

热电阻R1的阻值

匹u2=也叱=6。.5。

马热800W

故B错误;

C.若壶内水量小于0.2L,但温度小于60℃,温控开关S2闭合，限流电阻&短路，则电路

为飞的简单电路，煎药壶工作时可进行“武火”加热，故c错误；

D.若限流电阻&断路，闭合S3（或S2）则电路连通，电路为禺的简单电路，煎药壶工作

时只能进行“武火”加热，故D正确。

故选D。

【结合生活实际】

3.（2024•重庆A卷）图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电

压为3V,R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10。。灯L标有“2.5V；0.5W”字样。忽略温

度对电阻的影响。求：

（1）灯L正常发光时的电阻；

（2）灯L正常发光时，变阻器R工作lOmin产生的热量；

（3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。

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【答案】(1)12.5Q；(2)60J；(3)0.18W

【解析】解：(1)灯L正常发光时的电阻为

U\(2.5V)2

=12.5。

P~0.5W

(2)灯L正常发光时，电路中的电流为

,P0.5W八〜*

1=—=---=0.2A

■2.5V

根据串联分压知识可知，变阻器两端的电压为

。2=U—=3V—2.5V=0.5V

变阻器R工作lOmin产生的热量

Q=W=U2It=0.5Vx0.2Ax10x60s=60J

(3)电源电压降为2.7V后，根据尸二尸尺可知，当电路中电流最小时，灯L的实际电功率

最小，忽略温度对电阻的影响，则当变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，为

zU2.7V…4

/才=----------------=-------------------------=0.12A

头R灯+R滑12.5Q+10Q

则灯L的最小实际电功率为

理=/实2R灯=(O.12A)2*12.5Q=Q18W

答：(1)灯L正常发光时的电阻为12.5。；

(2)灯L正常发光时，变阻器R工作lOmin产生的热量为60J；

(3)电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率为0.18W。

【新科技新情境】

4.(2024•山西)在项目化学习中，科技小组的同学给旧电吹风加装两根塑料管改装成湿鞋

烘干器，如图所示，可实现冷风吹干和热风烘干两种功能。其内部电路是由一个发热电阻

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（—II—）、一个电动机（）和两个开关组成的并联电路。发热电阻正常工

作时功率为440W,且不能单独工作出现“干烧”现象。请你帮助他们解决下列问题：

（1）在虚线框内画出烘干器内部电路图；

（2）使用时发现温度过高，存在安全隐患，想要把发热电阻的功率减小到原来的一半，需

要购买一个多大的电阻替换原发热电阻。

Q220V。

【答案】（1）(2)220Q

O220VO

【解析】解：（1）由题意知，内部电路是由一个发热电阻、一个电动机和两个开关组成的并

联电路，且发热电阻不能单独工作出现“干烧”现象，因此发热电阻与电动机并联，一个开关

在干路控制整个电路，另一个开关与发热电阻串联，控制发热电阻

（2）将发热电阻的功率减小到原来的一半,则更换后发热功率为220W,根据P=人可知，

此时发热电阻的阻值为

----------=220Q

答：（1）烘干器内部电路图，如图所示:

0220Vo

（2）需要购买一个220。电阻替换原发热电阻。

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中考真题速递

考点1电能电功

1.(2024•四川广安)小强上次查看家里的电能表显示为巫区回函，本次查看时电能

表示数如图所示，下列说法正确的是()

kW-h

河8日3|2@|

DDS425型

单相电子式电能表

•脉冲

220V10(20)A50Hz

3600imp/(kWh)

A.电能表是测量电功率的仪表

B.在这段时间内消耗的电能为792kW-h

C.小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W

D.只将一台标有“220V1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min,电能表的指示灯

闪烁300次

【答案】D

【解析】A.电能表是测量电能的仪表，不是测量电功率的，故A错误；

B.电能表的示数

W=8632.4kW-h-8553.2kW-h=79.2kW-h故B错误；

C.电能表允许通过的最大电流为20A,则小强家同时工作的用电器的总功率不能

超过

P=W=220Vx20A=4400W故C错误；

D.只将一台标有“220V1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min消耗的电能

W=p/=kWx!41=-!/皿1=30000(113600171t\¥41表示电路中每消耗lkW«h的电能，电能

6012

表转盘转3600r,电能表的指示灯闪烁300次消耗的电能

W'=-h」左W•h=300000J

360012

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因为w=w,所以正常工作5min,电能表的指示灯闪烁300次，故D正确。

故选Do

2.(2024•重庆A卷)如图所示，小欣同学家电能表4月底的示数是kW.h；若关闭家

中其他用电器，只有电热水壶工作，电能表的指示灯闪烁30。次时，刚好将1.2kg水从20℃

3

加热到80℃,则电热水壶的加热效率为[c7K=4.2xlOJ/(kg.℃)]

|kW'h|

1目回回社回

单相电子式电能装

22DV10(40)A50Hz

3000imp/(kW•h)

【答案】2024.684

【解析】口]电能表示数中最后一位为小数，由图可知，小欣同学家电能表4月底的示数是

2024.6kW-ho

⑵将1.2kg水从20℃力口热至U80℃,水吸收的热量为

QU=c水m4=4.2X103J/(kg-℃)x1.2kgx(80℃-20℃)=3.024xlO5J

电能表的指示灯闪烁300次时，消耗的电能为

300imp

=0.1kWh=3.6xl05J

3000imp/(kW-h)

则电热水壶的加热效率为

3.024xIO,j

x100%=84%

3.6X105J

3.(2024•四川泸州)小华家电茶炉的加热电阻为60.5。，家用电能表的信息如图所示，只将

电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作lOmin,电能表指示灯应闪烁次，刚好将电

茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃,水吸收的热量为J,电茶炉烧水的效率为

[%=4.2xl03j/(kg.。。)]

单相电能表

H]回回臼回

kWh

x»

220V50A50Hz

1200imp/(kWh)

【答案】1603.36xlO570%

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【解析】［1］电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作lOmin,消耗的电能为

2

U(220V)52

W=UIt=——1='-------^-xl0x60s=4.8xl05J=—kW-h

R60.5。15

电能表指示灯应闪烁的次数为

n=NW=l200imp/(kW-h)x^|kW-h=160imp

⑵水吸收的热量为

Q=c水映(rTo)=4,2X103J/(kg-℃)X1kgx(100℃-20℃)=3.36xlO5J

［3］电茶炉烧水的效率为

〃=2X100%='36x1?JX100%=70%

W4.8X105J

4.(2024•江苏扬州)家中应急手电筒的电路图如图所示，电源电压为3V,闭合开关，通过

灯泡的电流为0.6A,忽略灯泡电阻的变化。求：

(1)灯泡电阻R；

(2)电路工作Imin消耗的电能W；

【解析】解：(1)灯泡电阻为

(2)电路工作Imin消耗的电能为

W=UIt=3Vx0.6A?60s=108J

答：(1)灯泡电阻R为5Q；

(2)电路工作Imin消耗的电能为108J。

5.(2024•四川宜宾)质量为500kg的物体M,与水平地面的接触面积为0.2n?,用如图所

示的滑轮组沿水平方向将物体M从A点匀速拉到B点，距离为10m,物体M在地面滑

动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍，在此过程中，因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间

的摩擦而做的额外功叱)=200J,g取9.8N/kg。求在此过程中:

(1)物体M受到的重力；

(2)物体M对地面的压强；

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(3)滑轮组对物体M做的功；

(4)如果电动卷扬机的效率是80%,求此电动卷扬机消耗的电能。

【答案】(1)4900N；(2)2.45xlO4Pa：(3)9800J；(4)12500J

【解析】解：(1)物体M受到的重力

G=mg=500kgx9.8N/kg=4900N

(2)物体M对地面的压强

FG4900N

p=—=24500Pa=2.45xl04Pa

SS~0.2m2

(3)M受到的阻力

/=0.2G=0.2x4900N=980N

滑轮组克服物体M阻力做的功

%用=fs=980Nxl0m=9800J

(4)滑轮组对物体M做的功

卬总,=*r用+叱)=9800J+200J=10000J

如果电动卷扬机的效率是80%,此电动卷扬机消耗的电能

Wg10000J

=12500J

V-80%

答：(1)物体M受到的重力为4900N；

(2)物体M对地面的压强为2.45x104pa；

(3)滑轮组对物体M做的功为9800J；

(4)如果电动卷扬机的效率是80%,此电动卷扬机消耗的电能为12500J。

考点2电功率

6.(2024•新疆)如图所示的电路，电源电压保持不变，甲、乙均为滑动变阻器。开关S闭

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合后，甲、乙接入电路的电阻分别为辱、此时电路的总功率为乙。若将甲接入电路的

阻值增大10Q,乙接入电路的阻值减小10。，电路的总功率仍为乙；若将甲接入电路的阻

值增大6。,乙接入电路的阻值减小6Q,此时，甲的电功率为埼，乙的电功率为2，则（）

A.%>R乙,瑞>B.璘乙，隼

C.R乙，编〈当D.R甲＜R乙，瑞＜生

【答案】D

【解析】由图可知，两个滑动变阻器并联,电压相等，开关S闭合后，甲、乙接入电路的电

阻分别为4、R乙,此时电路的总功率为1，则有

U2u-

Pno=—+—

嶙K乙

若将甲接入电路的阻值增大10。，乙接入电路的阻值减小10Q,电路的总功率仍为兄，则

有

nU2U2

稣=---------1---------

04+10。（-10。

即

2222

U-U-1--=U------U1-----

舄3R乙+100R乙—10。

解得

R乙—/=10Q

UP

4＜R乙

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若将甲接入电路的阻值增大6Q,乙接入电路的阻值减小6。，即

H乙=7^+6Q—（R乙-6Q）=-R乙+12Q=12£1_（R乙一）—12£1—1CK1=2C2

「2

则此时甲的电阻大于乙的电阻，根据P=幺可知，并联电压相同，甲的电功率小于乙的电

R

功率，即

烯<生

故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D。

7.（2024•四川眉山）如图所示电路，电源电压恒为10V,凡的最大阻值是20Q,电流表的

量程为。〜0.6A,电压表的量程为。〜15V,&和4允许通过的最大电流是1A。在保证所有

元件安全情况下：闭合S、S1；断开S2,移动尺的滑片，电流表的示数变化范围是0.25〜

0.5A,电压表的最大示数是8V；若闭合S、S2,断开武，移动国的滑片，当耳的阻值最小

是R时，电压表示数是4V。下列结论中正确的是（）

A.R的阻值是8。

B.灯泡的额定功率是2W

C.滑动变阻器R1的最大阻值是400

D.两种情况电路电流的最小值与最大值之比是2:3

【答案】A

【解析】AB.当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，可知此时电路中电流为0.5A,即灯

泡的额定电流为1折0.5A；只闭合开关S、S2,灯泡与滑动变阻器&串联，电压表测&两

端的电压，当灯泡正常发光时电路中的电流最大，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器上接

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入电路的电阻最小，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器&两端电压最小，可知此时

滑动变阻器及两端的电压为小=4V,由欧姆定律可知，此时治的阻值最小值R为

4V

——=8Q

/额0.5A

由串联电路的电压特点可知,灯泡额定的电压

〃额=0—02小=10丫-4丫=6丫

所以灯泡的额定功率

%="额/额=6丫'0.5人=3亚

故A正确，B错误;

C.只闭合开关S、S1,灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测R/两端的电压，根据串联电

路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，由

图乙可知，滑动变阻器两端的最大电压为8V,通过的最小电流为0.25A,由欧姆定律可知，

滑动变阻器R/的最大阻值

二32。

故C错误；

D.由题意可知，两次电路中灯泡正常发光时电路中的电流最大，因此两次电路中的最大电

流都等于灯泡的额定电流0.5A。当只闭合开关S、S2,&滑片滑至最右端时，该情况下的电

流最小。由以上知额定状态下灯泡的电阻为

6V

二12。

0.5A

此时电路的最小电流为

,uu10V

===03125A

右小TP=190^900-0.3125A>0.25A,所以两种情况下的最小电流为

0.25A,故两种情况电路电流的最小值与最大值之比是

0.25:0.5=1:2

故D错误。

故选Ao

8.（2024•福建）下列数据最接近实际的是（）

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A.中学生的体重约为50NB.电热水壶的功率约为1000W

C.人步行的速度约为20m/sD.人感觉舒适的温度约为40℃

【答案】B

【解析】A.中学生的体重约为500N,故A不符合题意；

B.电热水壶是电热器，功率比较大，约为1000W,故B符合题意；

C.人步行的速度约为l.lm/s,故C不符合题意；

D.人感觉舒适的温度约为25℃,故D不符合题意。

故选B。

9.（2024•江苏苏州）图甲中，电源电压为12V、电流表（0〜0.6A）、电压表（0〜15V）、滑

动变阻器标有“？Q；1A”字样，虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯泡（6V；0.5A）

闭合开关，在元件安全的情况下，使滑片P移动范围最大，得到滑动变阻器的/-U图像如

图乙。贝①虚线框内是小灯泡；②电路的最大功率为6W；③虚线框内元件和滑动变阻器

的功率相等时，滑动变阻器的阻值为10。；④滑动变阻器最大阻值为200。以上结论正确的

有（）

A.③④B.②③C.①②D.①④

【答案】A

【解析】分析电路可知，虚线框内元件和变阻器串联，电压表测变阻器电压，电流表测电路

电流。

①由图乙可知，变阻器的电流和电压成一次函数线性关系，根据串联分压规律可知虚线框内

元件的电流和电压也成一次函数线性关系，而灯泡的电阻是变化的，所以虚线框内是定值电

阻，故①错误；

②由图乙可知，电流最小时，变阻器电压为8V,则此时虚线框内定值电阻的电压为

。定=。一。潸=12V-8V=4V

滑动变阻器能通过的最大电流为1A,则电路的最大功率为

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故②错误；

③定值电阻的阻值为

4V

=10。

0.4A

根据P=/2R，变阻器和定值电阻串联，电流相等，所以虚线框内定值电阻和滑动变阻器的

功率相等时，二者电阻相等，即滑动变阻器的阻值为10。。故③正确；

④当电压表示数最大为8V时，电流为0.4A,此时滑动变阻器阻值最大为

故④正确。

故A正确，BCD错误。

故选Ao

10.（2024•山东临沂）图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所

示。该玩具的电源电压为4.5V,闭合开关后，“0.5V0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为

0.5。的电动机正常工作，则（）

C.电动机的额定功率为0.08WD.电路的总功率为L8W

【答案】D

【解析】A.由尸=£得，指示灯的灯丝电阻为

R

U2_（0.5V）2

=1.25。

P~0.2W

故A不符合题意；

B.由P="得,指示灯的灯丝电流为

/=£p=o02W^=0-4A电动机的发热功率为

P=/2R=（0.4A）2X0.5C=0.08W

故B不符合题意；

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C.指示灯正常发光时，电动机两端电压

U后U-4=4.5V-0.5V=4V额定功率为

Pt=U电/=4VxO.4A=1.6W

故C不符合题意；

D.电路的总功率为

p=[7/=4.5VxO.4A=1.8W

故D符合题意。

故选D。

11.（2024•四川达州）如图所示是某品牌电热毯内部电路简化图，该电热毯具有高低两档加

热功能，下列说法正确的是（）

A.只闭合开关M时，电路处于高温档

B.只闭合开关S?时，电路处于低温档

C.同时闭合开关S,时，电路处于高温档

D.同时闭合开关a、S?时，电路处于低温档

【答案】C

【解析】A.只闭合开关S1时，只有R/接入电路，由r=d,此时电热毯电功率最小，

R

为低温档，故A错误；

B.只闭合开关S2时，电路断路，故B错误；

CD.由电路图可知，当开关Si、S2闭合时，4和七并联，因为电阻越并越小，所以此时电

路电阻最小，而电源电压一定，由P=±可知，此时电热毯电功率最大，为高温档，故c

R

正确，D错误。

故选Co

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12.（2024•四川达州）如图所示电路，电源电压为18V保持不变，%、以为定值电阻，滑

动变阻器最大阻值为30。。当滑片P位于最右端，同时闭合S1、S?时，滑动变阻器功率

6=7.5W,电压表示数为q,电流表示数为乙；P位于最右端，只闭合时，滑动变阻器

功率为鸟，电压表示数为七，电流表示数为，2；将滑片P移至中点，只闭合即时，滑动变

阻器功率为P},电压表示数为u3,电流表示数为（。若6：G=8：9,下列说法正确的是（）

A.R[=60B.U/U3=3:2C.64=5:6D.8=4W

【答案】C

【解析】A.当滑片P位于最右端，同时闭合Si、S2时，电路为&与滑动变阻器串联，滑

动变阻器功率P/=7.5W,滑动变阻器阻值为30。，据P=FR得,此时电路中电流为0.5A。

此时

U淆=IR=0.5Ax30。=15V

U2=U&-u.m=18V-15V=3V

则&为

当P位于最右端，只闭合Si时，电路为上与R/与滑动变阻器串联，将滑片P移至中点,

只闭合Si时，电路为及与R/与滑动变阻器阻值的一半串联。因尸2：%=8：9,则有

x30Q8

J

据电源电压不变得

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I3XQ5Q+6C+N)=AX(30Q+6Q+K)

J

L

得Ri=9£l,故A错误。

C.据欧姆定律得

,u18Vi

I=----——&=-------------=05A

16+R滑30Q+6Q

同理得

/2=0.4A,/3=0.6A

故

h：13=5：6

故C正确。

B.比同3所测电压的电阻值相同，故

U2:5=h:13=2：3

故B错误。

D.又因为

2

R=I；R淆=(0.6A)X15Q=5.4W

故D错误。

故选C。

13.(2024•上海)如图所示是电烙铁工作的原理图。它正常工作时，两端的电压为220伏。

在预热状态时，通过它的电流较小；在加热状态时，通过它的电流较大，则下列选项中正确

S

A.闭合开关S,此时小灯熄灭，处于预热状态

B.断开开关S,此时小灯发光，处于加热状态

C.闭合开关S,此时小灯发光，处于预热状态

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D.闭合开关S,此时小灯熄灭，处于加热状态

【答案】D

【解析】由电路图可知，断开开关S,时，R与L串联，小灯发光，电路中电阻较大，电流

较小，由p==可知此时电功率较小，处于预热状态；闭合开关S,灯泡被短路，灯熄灭,

电路为只有R的简单电路，电路中电阻较小，电流较大，由『=一可知此时电功率较大,

处于加热状态，故ABC错误，D正确。

故选D。

14.（2024•四川宜宾）中医在我国具有悠久的历史。一款电热中药壶有急火和文火两种工作

状态，由开关S?控制，在下图的简化电路中不能实现要求的是（）

旋钮开关S?

【答案】B

【解析】A.只闭合Si时，Ri.七串联,，电路中电阻较大，由尸=一可知，电功率较小,

为文火状态，当Si、S2都闭合时，只有R/接入电路，电路中电阻较小，由P=—可知,

电功率较大，为急火状态，可以实现要求，故A不符合题意；

B.当只闭合Si时，Ri、及串联，当Si、S2都闭合时，仍旧是R/、&串联，当Si闭合时,

无论是否闭合S2,电路中电功率都相同，不能实现要求，故B符合题意；

C.当S1闭合，S2接1时，电路中只有R/,电阻较小，由P=以可知，电功率较大，为急

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火状态；当S2接2时，Ri、&串联，电路中电阻较大，由尸=一可知，电功率较小，为

R

文火状态，可以实现要求，故C不符合题意；

D.当Si闭合，S2两端都接1时，R、&串联，电路中电阻较大，由P=」可知，电功率

R

较小，为文火状态，S2两端都接2时，只有M接入电路，电路中电阻较小，由2==可

R

知，电功率较大，为急火状态，可以实现要求，故D不符合题意。

故选B。

15.（2024•四川广安）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电流表量程是0~0.6A,电压表

量程是0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到。点的过程中，滑动

变阻器R和灯泡L的U-/图像分别如图乙所示，当滑片在。点时灯泡L恰好正常发光。下

A.电源电压为4VB.灯泡L正常发光时的电阻为6。

C.电路中允许的最大功率为2.25WD.电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压

【答案】C

【解析】ABD.由电路图可知，L与R串联，电流表测电路中电流，电压表测灯泡两端电压。

当滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到。点的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，

电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则灯泡两端电压增大，由串联电路

电压特点可知，滑动变阻器两端电压减小，因此上半部分图像是R的U-/图像，下半部分

是L的U-/图像。当滑片在。点时灯泡L恰好正常发光，则由图乙可知此时

ZL=0.5A,t/L=1.5V,UR=3V

由串联电路电压特点可知，电源电压

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U=UV+U,=3V+1.5V=4.5V

灯泡L正常发光时的电阻为

故ABD错误；

C.因灯泡正常发光时的电流为0.5A,因此电路中允许的最大功率为

p大=Uh=4.5Vx0.5A=2.25W

故C正确。

故选C。

16.(2024•山东滨州)(多选)某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如

图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。己知〃行1.0xl03kg/m3,c水

=4.2xl03J/(kg-℃)o下列分析正确的是()

项目参数

额定电压(V)220

低温挡功率(W)200

高温挡功率(W)2000

A.当S接“1”时，电热水器为高温挡

B.满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量为L26X107J

C.R的阻值为24.2。

D.断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热Imin,可使图丙所示电能表的转盘转

100r

【答案】ABD

【解析】A.由图乙可知，当当S接“1”时,7?被短路，电路中只有见,此时电阻较小，由尸=—

可知，功率较大，电热水器为高温挡，故A正确；

B.由表甲可知，热水器的容积为60L即0.06m3,则满箱水的质量为

m^=pF=l.0xl03kg/m3x0.06m3=60kg

则由20℃升高到70℃,水吸收的热量为

37

Q«=c^m(r-ro)=4.2xlOJ/(kg-℃)x60kgx(70℃-20℃)=1.26x10J

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故B正确；

C.由表甲可知，高温档的功率为2000W,则&的阻值为

低温档的功率为200W,则R和Ro的总阻值为

根据串联电路电阻的关系可知，R的阻值为

R=R,s-/?o=242Q-24.2Q=217.8Q

故C错误；

D.断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热Imin,消耗的电能为

jy=/tr=2kWx—h=—kWh

高6030

电能表的转盘转

«=—kW-hx3000r/kW-h=100r

30'

故D正确。

故选ABD。

17.（2024•河北）（多选）如图所示，电源电压为6V。a、b为两个电表，其中一个为电流表，

一个为电压表。R/=10Q,&：R3=2：3。闭合开关S,电路总功率为P/,通过M点的电流为

〃；a、b互换后再闭合开关，电路总功率为外,通过M点的电流为/2。若B：尸2=5：6,/2-Z;=0.1A,

下列说法正确的是（）

A.a为电流表

B.&的阻值为30。

C.将图中的电源、电表a、电表b任意互换，闭合开关，电路总功率的最小值为3W

D.将R/、&、m中的一个与图中的电表a互换，闭合开关，电表a的示数可能比互换前小

【答案】AC

【解析】A.由题意可知，当两个表互换位置后，P：尸2=5：6,则

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£:鸟=:勿2=/]:/?=5:6①

两次的电流关系为

12-11=0.1A@

联立①②式可得，A=0.5A,Z2=0.6AO当a为电压表，b为电流表时，Q单独工作，&和

4短路，电路中的电流为

I=—=—=0.6A=Z

R12

Rt10Q

则开始时，a为电流表，b为电压表，电路电流为L=O6A。故A正确；

B.当a为电流表，b为电压表时，R/短路，&和以并联工作，则电路中的电流为

A=0，+g=O-5A③

两个电阻的阻值关系为

为：舄=2：3④

联立③④可得，凡=200,居=3。。，故B错误；

C.由题意可知，将图中的电源、电表a、电表b任意互换，共有如下6种组合:

根据夕=一可知，当电路中阻值最大时，电路的电功率最小，(1)为题中原图，为夫2和

R

以并联工作，阻值为

_7?2XR3_20Qx30Q_

(1)-6+&-20Q+30Q一

(2)为题中a,b互换位置后，为以单独工作，阻值为K=10。，(3)为R/单独工作，阻

值为凡=10。，(4)为4、&和后并联工作，阻值为

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]_]_60o

i-i-r一~iir-nQ

---1----1-----------1------1-----

R,R2居IOC20Q3OQ

（5）为尺2和4并联工作，阻值为

&5)=%=12Q

（6）为Rj、&和以并联工作，阻值为

综上可知，电路中的最大阻值为12。，则电路中的最小电功率为

U2（6V）2

二二前=3W

故C正确;

D.将R/、&、Ri中的一个与图中的电表a互换，有如下3种情况:

根据A中分析可知，未更换之前，R/短路，及和以并联工作，电流表测量干路电流，电路

中的阻值为12。；（7）中，R/短路，用和&并联，与未更换前一致，故（7）中电流表示数

将不变；（8）中，以短路，R/和氏2并联，电流表测量干路电流，电路中的阻值为

R_R2xRt_20QX1QQ_20Q

-

%）~R2+Rt~20Q+10Q3

根据/=二可知，（8）中电流表示数将变大；（9）中心短路，4和&并联，电流表测量干

R

路电流，电路中的阻值为

_尺3、凡_300x10。

■广RT^=30Q+10Q

根据/=匕可知，（9）中电流表示数将变大。综上所述，故D错误。

R

故选AC。

18.（2024•四川宜宾）（多选）我国交规规定，酒后不能开车。图甲是一种对驾驶员进行检

测的呼气式酒精测试仪，其简化电路如图乙所示，测试仪里面装有酒精气体传感器，它是一

种气敏电阻，用符号“合T表示,其阻值R随酒精气体浓度K变化图像如图丙所示。已知电

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源电压为12V,均是阻值为20。的定值电阻，设血液酒精浓度M=呼出酒精气体浓度Kx2500,

当血液酒精浓度N0.2mg/mL时，属于饮酒驾驶。下列说法正确的是（）

B.刚达到饮酒驾驶时，R的阻值为64。

C.电流表示数为0.12A时，不属于饮酒驾驶

D.达到饮酒驾驶，电路消耗的最小功率为L44W

【答案】ABC

【解析】由图乙得，R与4串联，电流表测量电路电流;

A.由图丙可知，酒精气体浓度越大，R电阻越小，此时电路总电阻越小，由欧姆定律得,

电流电流越大，即电流表示数越大，故A正确;

B.刚达到饮酒驾驶时，呼出酒精气体浓度

由图得，此时R的阻值为64。，故B正确;

C.电流表示数为0.12A时，由欧姆定律得，此时电路电阻为

U12V

夫总的阻值为

1v.1

R=R总-R=l00Q-20Q=80Q

由图丙可知，此时呼出酒精气体浓度为K=4xlO-5mg/mL,则血液酒精浓度

M=4xl0-5mg/mLx2500=0.1mg