广东中考物理复习专练：电学计算综合（原卷版）

专题06电学计算综合

命题趋势

电学的计算是各省市中考必考的知识点，有关电功电热的计算，要求对电压表、电流表、变阻

器、用电器的连接和使用准确掌握，对欧姆定律、串并联电路电流电压规律、电功和电功率的

公式能熟练掌握，并能灵活变形、推理，综合性很强。

.重难诠释

1、欧姆定律计算题型

1.欧姆定律表达式：/=—O

R

2.欧姆定律的公式变形：1=—(求电流)；U=IR(求电压)；R=—(求电阻)。

RI

3.注意事项

同体性：/、U、R对应同一

导体或电路的值

/、U、Ry统一性：/、U、R单位要统一,

.一一对应/厂分别是A、V、O

同时性：/、U、A对应同

一时刻的值

2、电功率计算题型

(1)电功率定义式(必考)

W表示电功，单位是J(kW-h)

f表示时间，单位是s(h)

L表示电功率，单位是W(kW)

W

(2)变形公式：求功：W=Pt；求做功时间：t=一

P

(3)推导公式：

计算式：根据W=UIt,得「=1；1(任何电路)

推导式：①根据P=UI、U=IR,得P=FR(常用于纯电阻串联电路)

uu

②根据P=ui、I=—,得：P=—(常用于纯电阻并联电路)

RR

3、多档位计算题型

多档位的实质是利用多开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对档位的控制。家

U2

庭电路中电源电压U=220V,根据P=——知R总越大，P实越小，档位越低；R总越小，P实越大，档位

R

越。

(1)高温档：在相同时间内放出的热量最多，热功率最大，电阻R高最小。

(2)中温档：在相同时间内放出的热量低于高温档，热功率低于高温档，电阻R中高于高温档。

(3)低温档：在相同时间内放出的热量最少，热功率最小，电阻R低最大。

4、电学综合压轴计算型

电学知识与其他知识混合运算(压轴难题)

(1)电学与杠杆知识结合

(2)电学与压强知识结合

(3)电学与运动知识结合

重难通关练

一.计算题(共29小题)

1.(2023•南山区校级四模)如图所示是小明家中电热饮水机的简化电路图，R1和R2均为用来加热的电热

丝，其中R2的阻值为44Q。当Si、S2均闭合时，饮水机处于加热状态，此时电路中的电流为7A；水烧

开后，S2自动断开，饮水机处于保温状态，保温功率为440W。已知c水=4.2Xl()3j/(kg・℃),通过计算

回答：

(1)将2.5kg的水从20℃加热至100℃,水吸收的热量是多少？

(2)保温状态时，通过R1电流是多少？

(3)电热丝R1的阻值是多少？

(4)加热状态工作100s,电流通过R2产生的热量是多少？

2.（2023•惠州一模）小明过年时买了一个电热杯垫给妈妈，如图所示。电热杯垫有加热和保温两挡功能（通

过闭合或断开开关来实现该功能），通过USB接口接到电脑上可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如

图所示，Ri、R2为加热元件，USB接口的输出电压为5V,Ri电阻10Q,当处于加热状态时，整个电路

消耗的功率为7.5W。求：

（1）杯垫保温时整个电路的电流是多少？

（2）保温30min时产生的热量是多少J?

（3）电阻R2的阻值是多少。？

1

3.（2022•广东）某电热取暖器的简化电路如图所示，Ri、R2为发热电阻。取暖器工作时，通过开关Si和

S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W,Ri=55Q。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Imin产生的热量；

（3）R2的阻值。

4.（2023•深圳）R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两个

电路，Ro为定值电阻，阻值为20。，电源电压恒为6V,电流表量程为0〜0.6A。

（1）当小白同学推力为。时，求电阻R的阻值。

（2）用300N的力推电阻，求Ro的电功率（图乙）。

（3）图丙中当干路电流不超过电流表量程时，小白同学推力F的最大值。

5.（2023•金平区一模）如图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。

在测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑动变阻器的滑片，通过电压表的示数用来反映被

测试者的成绩。设电源电压恒为6V,滑动变阻器R1标有“15。1A"，滑片P每移动1cm,Ri的电阻变

化0.5Q,定值电阻R2=20Q。求：

甲乙

（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；

（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm,此时电压表的示数;

6.（2024•深圳模拟）图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V,R2是长为10cm、

阻值为20。、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为。时，滑片在A端，电流表示数为

0.1A»金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。求：

（2）Ri的阻值；

（3）电流表示数为0.15A时的拉力。

7.（2023•开平市二模）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控

制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶，它有“加热”和“保温”两个挡位，

其简化电路图如乙图所示，S2是一个温控开关，RI、R2为电热丝，且R2=3R1,“保温”挡的功率为200W,

求：

(1)当Si和S2闭合时，电煎药壶处于加热挡位;

(2)电煎药壶在“保温”挡正常工作30min所消耗的电能;

(3)“加热”挡的功率。

甲

8.(2023•广东)如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔

内绘画材料熔化。加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为6V,R1和R2为发热电阻丝。只闭合S1

时低温挡工作，Si、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4：3,Ri=4(l,忽略电阻丝阻

值随温度变化。求：

(1)通过Ri的电流；

(2)低温挡的功率；

(3)R2的电阻值。

9.(2021•深圳)某科技兴趣小组用一个88Q的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤

箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求

°220Vd

220V。。220\0

Ri

产卜当RiRi

—CZP

甲乙丙

（1）通过Ri的电流；

（2）Ri消耗的电功率；

（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。

①你认为应按照图（选填“乙”或“丙”）进行改装;

②闭合开关S后，通电lOmin,求改装后电烤箱产生的热量。

10.（2020•广东）某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。图甲是其电路原理图。So为温

控开关，Ri,R2为电热丝（阻值不变），某饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图像如图

乙所示求:

八PW

甲乙

（1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能；

（2）饮水机处于保温挡时，通过Ri的电流;

（3）R2的阻值。

11.（2023•韶关模拟）图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为

12V,定值电阻Ro的阻值为300。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。求：

（1）电压表的示数为9V时，电流表的示数；

（2）电流表的示数为0.24A时，空气中的湿度。

丙

12.（2023•高要区二模）如图所示的电路中，电源电压不变，已知定值电阻Ri=20Q,R2=40Q,开关闭合

后，电流表Ai的示数为0.6A。求：

（1）电源电压；

13.（2023•蓬江区校级模拟）某中学物理科技小组设计了一个如图甲所示的电子身高测量仪，用粗细均匀

的电阻丝代替滑动变阻器（上下平移），将电压表改装成身高显示仪，电压表示数随身高变化的规律如图

乙所示。已知电阻丝R足够长，每1cm的阻值大小为0.1Q,电压表量程为“0〜15V"，电流表量程为“0〜

3A”，身高为170cm的同学站上去后恰好滑到最大电阻，此时电压表示数为9V,电流表示数为1A。求：

(1)求电阻丝的最大电阻；

(2)该测量仪可测量的身高最小值ho；

(3)定值电阻Ro的大小。

14.(2023•中山市校级模拟)图甲是具有高温、低温两挡的家用电热饭盒，高温挡电功率为242W,简化电

路如图乙所示，Ri、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：

(1)R1和R2的阻值；

(2)正常工作时，低温挡的功率；

(3)1kg饭菜吸收7.26义10打的热量，升高的温度。[饭菜的比热容取3义1()3〃(kg.℃)]

甲乙

15.(2023•惠阳区二模)小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡

位。Ri、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Q,加热挡功率为1200W。已知水的比热容c水=4.2Xl()3j/

(kg,℃)o求：

(1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率；

（2）电蒸锅正常工作时，电阻R2的阻值；

（3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%,要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗多少电能?

16.（2023•南海区校级三模）在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目的“中

国战法”重要组成部分。袁伯伯购买了如图甲所示的智能电热中药壶（具有“加热”和“保温”两种工

作状态），它的内部简化电路如图乙所示，其中只有R1为加热管（只有加热管放出的热量能被水吸收）,

R2为限流电阻。已知该壶的额定电压为220V,Ri的阻值为40。，加热时的额定功率为1210W,保温时

加热管R1的额定功率为160W。求:

（1）加热状态工作时，电路中的电流;

（2）正常工作时，保温状态电路的总功率;

（3）某傍晚用电高峰期，实际电压为200V,他只让家中电热中药壶通电工作，使其处于“加热”状态

6min,求电热中药壶产生的热量。

Ri

4ZZP

曲22OV

S

甲乙

17.（2023•顺德区三模）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，其额定电压为220V,

定值电阻R1和R2为发热体，其中Ri=40Q。开关Si、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节

（Si、S2不会同时闭合），只闭合S3时的中温挡，额定功率为440W。求：

使用后表盘示数

时钟：9时10分

电压：220.0V时钟：9时25分

电强：0.00元电压：220.0V

▲I电费：0.06元

■、/

甲T

（1）R2的电阻;

（2）高温挡正常工作100s,电流通过Ri产生的电热;

（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅

消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW・h）。

18.（2023•东莞市校级模拟）空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民

青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，Ri=50Q,额定工作电压为220V,工

作时有高、低两个挡位，其内部电路可简化为图乙所示电路，低温挡正常工作时电路中的电流为L1A。

求：

（1）R2的阻值是多少？

（2）高温挡正常工作时，电路消耗的总功率为多少？

（3）若使用空气炸锅高温挡（电能转化为热能效率为80%）,将100g初温为20℃的原料薯条加热到180℃,

需要多长时间？叶薯条=3.63义103〃（kg.℃）］

19.（2023•佛冈县一模）如图所示，电源电压恒定，Ro是定值电阻，小灯泡L标有“12V3W”，滑动变阻

器R1的最大阻值为20%三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.55A。求：

（1）小灯泡的额定电流和电源电压；

（2）电阻Ro的阻值；

（3）闭合S,断开S1和S2时，当滑片P移到最左端时，lOmin内电路消耗的电能。

A)-----1|—

20.(2023•中山市模拟)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，Ri=12Q,小灯泡标有“6V3W”字样。

(1)只闭合开关Si,小灯泡刚好正常发光，求电源电压为多大？

(2)当Si、S2、S3都闭合时，电流表的示数为1.2A,求电阻R2的阻值。

(3)当Si、S2、S3都闭合时，通电Imin,电源输出的电能为多少？

21.(2023•博罗县校级一模)小强妈妈买了一个新的电饭煲，小强从说明书中得知下表中的信息，工作电

路图如图甲所示，Si为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化。求：

(1)电阻R1的阻值；

(2)电饭煲在“保温”状态下正常工作时，加热电阻R］的电功率。

(3)某周末的晚饭时，小强想利用自家电能表(如图乙)测量电饭锅的实际功率。于是他关闭了家中其

它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在Imin内转了50转。求电饭

锅的实际功率和实际电压。

额定电压220V

额定蒸煮功率1210W

额定保温功率88W

频率50Hz

容积5L

&Ri

乙

22.(2023•惠州校级一模)每天一杯热牛奶有益身体健康；但加热牛奶时，温度不能太高，否则会破坏营

养物质；小明妈妈为奶奶买了一款牛奶锅，其内部简化电路如图，部分技术参数如表；求：

额定电压220V

加热功率100W

保温功率22W

(1)这款牛奶锅保温时，电路中的电流大小；

(2)电阻R2的阻值大小；

(3)在额定电压下，用该牛奶锅把初温为20℃、质量为0.4kg的纯牛奶，加热到60℃所需要的时间。［牛

奶的比热容为c=2.5Xl()3j/(kg«℃),不计热量损失］

s

——o220Vo-

S,

23.（2023•东莞市一模）为提高垃圾分类效率，小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人，它捡起垃圾时，

会快速从垃圾上取出标准规格的样品，通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别，并

投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。各类垃圾样品的电阻参考值如表。

样品电阻值/。垃圾类别

小于10金属

10〜30餐厨

大于30其他

（1）机器人通过摄像头获得二维码,

（2）机器人从某块垃圾上取样检测时，检测电路电压表读数IV,检测时间为0.1s。

①通过计算说明应将该垃圾放入图丙中（选填“①”、"②”或“③”）垃圾桶。

②该次检测电阻过程中，检测电路消耗的电能J。

（3）机器人将重1牛的垃圾举高70厘米后再水平移动3米，放入相应的垃圾桶。该过程中机器人至少

对垃圾做了J的功。

24.（2023•广东模拟）小海设计了一个用电压表的示数变化反映被测温度变化的电路，其电路原理图如图

甲所示。电压表量程为0〜3V,Ro是阻值为300。的定值电阻，Ri是热敏电阻，其电阻随环境温度变化

的关系如图乙所示。闭合开关S后，当环境温度为40℃时，电压表的示数为2.4V。求：

（1）当环境温度为40℃时，通过Ro的电流;

（2）电源电压；

（3）当环境温度为80℃时，电路消耗的功率。

25.（2023•普宁市模拟）如图甲所示是小明家新买的一款多功能电饭煲，其简化电路图如图乙所示。该电

饭煲有加热和保温两种功能（由机内的温控开关S控制），其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻丝。已

知R2=800。，多功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求：

kWh

四6|5|8|2回|

电子式单相电能表

220V5(20)A50Hz

3000imp/kW-h]>O

指示灯

丙

额定电压220V

频率50Hz

加热挡功率605W

保温挡功率

（1）电阻R1的阻值;

（2）正常工作时，电饭煲处于保温挡时的功率;

（3）小明将家里的其他用电器都关闭，只让电饭煲在加热挡工作，观察到家里电能表指示灯4min闪烁

100次，则他家的实际电压是多少？

26.(2023•深圳模拟)如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R的规格