安徽中考物理5年（2021-2025）真题分类汇编：专题07 电功率、电热、电能综合（原卷版）

专题07电功率、电热、电能综合1．（2025•安徽）【综合素质与能力考察】如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，R2、R3均为定值电阻，其中R3＝10Ω。当开关S1闭合，开关S2断开，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，电压表的示数为10.0V，电流表的示数为0.40A。（1）求电阻R3两端的电压；（2）求电阻R2的阻值；（3）闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为7W，求滑动变阻器消耗的电功率。2．（2025•安徽）图示电路中，电源电压保持不变，R1、R2均为定值电阻，其中R1＝10Ω。闭合开关S，电流表的示数为0.20A，通电10s整个电路共产生6J的热量，则电阻R2产生的热量为J。3．（2024•安徽）如图所示，电源两端电压为6V，电阻R2＝20Ω。闭合开关S，电压表示数为4V，则通电100s整个电路产生的热量为J。4．（2024•安徽）如图所示的电路中，电源两端电压U＝9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2＝45Ω，R3＝30Ω。（1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3；（2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I；（3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。5．（2023•安徽）在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为12Ω的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min，产生的总热量为J。6．（2023•安徽）为估测一个电热水壶烧水时的电功率，小林在壶中装入质量为1kg的水，接入家庭电路中，通电加热210s，水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。（1）求该过程中水吸收的热量；（2）若电流产生的热量全部被水吸收，请通过计算估测该热水壶的电功率；（3）用上述方案估测出的电功率与实际功率相比，偏大还是偏小？简要说明原因。7．（2022•安徽）如图所示，电源电压保持3V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω。闭合开关S，则通电100s电阻R1产生的热量为J。8．（2022•安徽）下表为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作。××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？（2）求R1：R2的值；（3）若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说明理由。9．（2021•安徽）中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，从能量转化的角度分析，“9kW”表示的物理意义是：。10．（2021•安徽）图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变）。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（）A．电流表示数减小，小灯泡变暗 B．电压表示数增大，小灯泡变亮 C．电压表示数与电流表示数的比值减小，小灯泡变亮 D．电压表示数与电流表示数的比值不变，小灯泡变亮11．（2025•安徽二模）如图所示是某款三挡位电热器的电路原理图，已知R1＜R2，该电热器低温挡的功率为550W，中温挡电功率为1100W，则高温挡工作时，100s内产生的热量为J。12．（2025•安徽二模）为了测量额定电压为2.5V、功率1W的小灯泡的额定功率，小敏连接部分电路如图甲所示：（1）请用笔画线代替导线将实验电路补充完整，要求滑片向右移动时电压表示数变大；（2）连接完成后，小敏通过正确操作，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则测算出小灯泡的额定功率为W；（3）由于灯泡使用时间较久，灯丝会变细，所以小敏“测得的额定功率”（选填“大于”“小于”或“等于”）“出厂时标注的额定功率”。13．（2025•蜀山区三模）如图甲所示是电阻R和灯泡L的U﹣I图像，若将电阻R和小灯泡L串联在电压是3V电路中（如图乙），则电阻R上1min内产生的热量是J。14．（2025•蜀山区三模）图示是可以测量小电动机正常工作时能量转化效率的局部电路图。电动机正常工作时，电压表的示数为U，电流表的示数为I1；将电动机转轴固定，通电时使电压表的示数仍为U，电动机只有线圈发热时，可以把线圈看成定值电阻，此时电流表的示数I2。该电动机正常工作时的能量转化效率η为（不计摩擦，用以上字母表示）。15．（2025•蜀山区三模）坐位体前屈是合肥市体育中考选项之一，如图是科创小组设计的坐位体前屈电子测试仪的简化原理图。测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。如果电源电压为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω1A”；电阻丝长度合格，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝10Ω。下表是九年级女生测试等级与滑块移动距离L的关系。九年级女生测试等级标准不合格合格良好优秀滑片移动距离L/cm＜3.73.7≤L＜16.716.7≤L＜20.1≥20.1求：（1）如图乙所示，当滑片P距离最左端为20cm时，闭合开关，通过R2的电流为多少？（2）一同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动到某一位置，电压表的示数为2V；她的测试等级是？（3）在保证电路各元件安全的情况下，定值电阻R2消耗的最小电功率是多少？如果想通过改进能提高做坐位体前屈测试仪的测量范围，就本电路设计能提出什么改进措施？16．（2025•包河区三模）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1阻值为R0（已知），同时闭合S和S1，电压表示数为U1；若仅闭合S，断开S1后电压表示数为U2，则此时电阻R2消耗的电功率为（用已知量字母表示）。17．（2025•包河区三模）“海尔牌”某款电热水器的剖面图如图甲所示，该电热水器的加热电路如图乙所示，R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，S1是手动开关，置于电热水器水箱外部，S2是温控开关，置于电热水器水箱内部，当水箱中水温低于设定温度40℃时S2自动闭合，达到40℃时S2自动断开。已知该电热水器的额定电压为220V，正常工作时其保温功率为200W，加热功率为2000W。水箱容量为50L。求：（1）电热丝R1的阻值；（2）若将初温为25℃的一满箱水加热至设定温度，该过程中热水器加热效率为75%，则此过程中电热水器需要消耗多少电能？[c水＝4.2×105J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]（3）如图丙所示，电热水器的“防电墙”相当于一个大电阻，防电墙电阻的阻值约为2.5×107Ω，“防电墙”在电热水器漏电且接地线失效时，能使正在淋浴的人体（人体潮湿时电阻约为1000Ω）两端电压不超过12V而保证人身安全。如果该电热水器出现漏电且接地线失效的故障，请通过计算说明此时该电热水器还能否保证人淋浴时的人身安全？（不计其他水路电阻）18．（2025•包河区二模）如图所示的电路，电源电压保持不变，定值电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω。闭合开关S1，当单刀双掷开关S2接a时，电流表的示数为0.6A；接b时电流表的示数为0.4A，则当单刀双掷开关S2接b时，定值电阻R3所消耗的电功率为W。19．（2025•南陵县模拟）如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示，根据图象的信息可得，当滑动变阻器滑片在中点时，1min内R1产生的热量为J。20．（2025•太和县一模）如图是小明同学自制的调光小台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，灯L标有“2.5V0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量为J。21．（2025•安庆三模）如图甲所示是灯泡L的I﹣U图像，将R＝10Ω的定值电阻和灯泡L并联在如图乙所示的电路中，此时电流表示数为0.2A，则此时小灯泡的电功率为W。22．（2025•安庆三模）小红设计的电路图如图甲所，利用此电路可以完成很多电学实验。图乙是其实物电路，其中电源电压恒为4.5V，滑动变阻器上标有“30Ω1A”字样，其他均为实验室常用器材。（1）小红连接好图乙所示的实物电路后，发现存在连线错误，因为闭合开关S后，除了滑动变阻器无法改变其接入电路的阻值外，还会导致，从而损坏该电路元件。（2）改正图乙中滑动变阻器的接线错误后，小红将某定值电阻R接入M、N两接线柱间，通过调节滑动变阻器，测得电压表和电流表的示数并填入下表中。通过数据处理可知，该定值电阻的阻值为Ω。（结果保留整数）组别1234电压U/V2.72.42.11.6电流I/A0.140.120.100.08（3）小红又将额定电压为2.5V的小灯泡接入M、N两接线柱间，调节滑片P使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为W。（4）小红又将阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻分别接入M、N两接线柱间，探究电流与导体电阻的关系。在定值电阻由小到大依次接入电路的过程中，为了保证本实验过程中电压表的示数不变，滑动变阻器接入电路的阻值应（选填“逐渐增大”、“保持不变”或“逐渐减小”）。23．（2025•庐阳区校级三模）图甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R0为定值电阻，R1为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A，则报警器工作10min内，电阻R0产生的热量为J。24．（2025•庐阳区校级三模）如图，电源电压为9V，灯泡L的规格为“6V3W”，R2＝10Ω，将开关S闭合，S1、S2断开，调节滑动变阻器R1使灯泡正常发光。求：（1）灯泡L的额定电流；（2）10s内变阻器R1消耗的电能；（3）开关全闭合，提高电源电压，移动滑片P，电流表示数为2A时，变阻器功率为10W，求电源电压。25．（2025•淮北二模）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1、R2和R3的阻值相同。当圆圈内接电压表时，其示数为4V；当圆圈内接电流表时，其示数为0.6A；当圆圈内接导线时，通电1min，电路中消耗的电能为J。26．（2025•淮北二模）如图甲所示的是某款电热暖脚器，其内部简化电路图如图乙所示，R1和R2均为加热电阻。该款电热暖脚器的相关信息如表所示。表某款电热暖脚器的相关信息名称额定电压/V高温挡功率/W低温挡功率/W控制方式电热暖脚器22011022遥控（1）电阻R2的阻值是多少？（2）现要提高这款电热暖脚器的两挡功率，请重新设计电路，并在图丙所示的虚线框中画出电路图（不增加元件），重新设计后高温挡功率增加了多少？27．（2025•合肥模拟）某物理兴趣小组正在进行测量小灯泡电功率的实验，现有器材：三节新的干电池，导线若干，开关，额定电压为2.5V的小灯泡，其灯丝电阻10Ω左右，电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），滑动变阻器（50Ω，1A）等。（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（要求：滑片向右移动，灯泡变亮）。（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，且电流表有示数，但电压表无示数，分析故障的原因可能是小灯泡（选填“短路”或“断路”）。（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。28．（2025•芜湖三模）小黄家购置了一款空气炸锅（如图甲所示），该空气炸锅具有精细烹饪、营养量化等功能。如图乙所示是它的简化电路图，电阻R2＝55Ω，开关S2可以接A、接B，下表是该空气炸锅铭牌上的部分参数。项目额定电压V低温挡功率/W中温挡功率/W高温挡功率/W参数220275400P高（1）请根据电路图分析空气炸锅分别处于高、中、低温挡时，开关S1、S2的状态。（2）空气炸锅处于低温挡工作时，电路中的电流大小；（3）求电阻R1的阻值；（4）空气炸锅正常工作时，高温挡的功率。29．（2025•包河区四模）实验室有两个额定电压相同而额定功率不同的小灯泡L1和L2，已知电源两端电压恒为U，灯泡L1、L2的阻值始终保持不变，R0为定值电阻。（1）用图甲所示的电路测量灯泡L1的额定功率。将灯泡L1接入电路的a、b两点之间，闭合开关，灯泡L1正常发光，此时电流表示数为I1，写出灯泡L1的额定功P1的表达式（用U、I1和R0表示）；（2）在测量灯