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电功、电功率和焦耳定律 典型考点专题练
2026年物理中考一轮复习备考
一、单选题
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片逐渐向左移动，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．电压表的示数变小，电流表的示数变大
C．电路的总电功率变小
D．电压表与电流表的示数之比变小
2．如图是某款多挡位电热饭盒的电路原理图，下列分析正确的是（　　）
A．当闭合，与b接通时，电加热器处于低温挡
B．当闭合，与a接通时，电加热器处于高温挡
C．当断开，与a接通时，电加热器处于中温挡
D．当断开，与b接通时，电加热器处于高温挡
3．电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列事例中，属于防止电热危害的是（　　）
A．用电水壶烧水
B．大型爆破工程，利用电热装置引爆炸药
C．电动机外壳有散热片
D．家用电器长时间停用，隔一段时间通电一次
4．如图甲所示电路中，电源电压恒定不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表与两电压表示数变化关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω B．灯泡的额定电压为8V
C．灯泡的额定功率为4.2W D．电路的最大功率为5W
5．如图所示的电路中，定值电阻阻值。闭合开关S后，电阻两端的电压分别为，通过电阻的电流分别为，电流通过电阻做功的功率分别为；在相等的时间内，电流通过电阻做的功分别为。下列判断中正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P由右端移到左端的过程中，以下说法不正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数变小
C．电阻R0两端的电压变大 D．整个电路的总功率变大
二、填空题
7．2026年春晚“武BOT”机器人震撼全场。该机器人电池规格为“75V 15A·h”，其充满电后储存的电能是 J。在满电状态下，机器人的续航时间为3h，若不考虑能量损失，则该机器人的功率为___________W。
8．已知小灯泡L的额定电压为2.5V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示。则小灯泡的额定功率是________W。把10Ω的定值电阻与此灯泡并联在电源电压为2.5V的电路中，并联电路的总电流是________A，在10s内电流所做的功为________J。
9．如图所示的电路中，电源电压和的阻值均保持不变，闭合开关S后电压表和电流表的指针均正常偏转，将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动的过程中，电流表的示数______，电压表V的示数______，电路的总功率______（均选填“变大”、“变小”、“不变”）。

三、实验题
10．某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选取的电源为三节新干电池，使用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)电路连接完成后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电压表没有示数，电流表指针有明显的偏转，他们分析电路故障原因可能是_________。
(2)故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_________V。
(3)在（2）的基础上，若要使小灯泡正常发光，他们应将图甲中滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。
(4)他们移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可知小灯泡的额定功率是_________W。
(5)一位小组成员将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，电路其他部分不改变，他还可以完成的探究实验是_________。
A．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B．探究电流与电压的关系
C．探究电流产生的热量与电阻的关系
11．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是（　　）
A．探究电流与电压、电阻的关系 B．用铁屑显示磁体周围磁场分布
C．研究光的传播时，引入“光线” D．探究平面镜成像的特点
(2)在右侧装置外并联5Ω电阻丝的作用是使容器内两电热丝中的电流__________（选填“相同”或“不同”），此装置可探究电流产生的热量与__________的关系；为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成__________（选填“更大的”或“更小的”），通电一段时间后，__________（选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多。
(3)若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，则原因可能是__________（选填“R1”、“R2”或“R3”）断路。
四、计算题
12．在图甲所示的电路中，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器的最大阻值是。闭合开关，滑动变阻器的电功率随其接入电路的阻值变化的图像如图乙所示，求：
(1)当滑片P移至最右端时，电路中的电流；
(2)电阻的阻值；
(3)此时连续通电10s，电流通过产生的热量。
13．如图所示的电路，电源电压不变，电阻R1的阻值为5Ω。开关S闭合时，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.2A。求：
(1)R2的电阻。
(2)电源电压。
(3)电路的总功率。
(4)通电3min电阻R1产生的热量。
14．如图甲，这是煮茶器的电路原理图。开关S、都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的图像如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：
(1)电阻的阻值；
(2)在加热状态下，煮茶器15min内消耗的电能；
(3)在保温状态下，电阻接入电路的阻值。
15．如图为一款低压电加热器的简化电路图，、为发热导体。当电加热器处于加热状态，整个电路中的电流是2A；当电加热器处于保温状态，整个电路中的电流是1A，已知的电阻为10。求：
(1)电源电压；
(2)保温1小时产生的热量；
(3)加热状态时，若产生的热量全被水吸收，将150g的水从20℃加热至40℃需多长时间？[]
16．物理兴趣小组设计了如图所示电路，用于孵化鸡蛋。灯泡L的作用是通过光来检查鸡蛋的孵化情况，其标有“”字样；为孵化鸡蛋的加热电阻丝，总阻值为，当开关接2时，接入的阻值为。当只闭合开关时，灯泡L正常发光。求：
(1)灯泡L正常工作时的电流。
(2)当只闭合开关、接1时，在内产生的热量。
(3)该电路的最大功率。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6
答案 BD B C C A A
1．BD
【详解】AB．滑片逐渐向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变小，即滑动变阻器的电阻减小，对电流的阻碍作用减弱，则电路中电流增大，电流表示数变大，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，由于电路中电流增大，根据欧姆定律的变形式可得定值电阻R1两端的电压增大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压减小，电压表示数变小，故A错误，B正确；
C．根据上述分析可知，根据可得，电源电压不变，电路中电流增大，则电路的总电功率变大，故C错误；
D．根据上述分析可知，电压表的测量对象是滑动变阻器，电流表示数就是通过滑动变阻器的电流大小，根据欧姆定律的变形式可知，电压表与电流表的示数之比即滑动变阻器的阻值，故电压表与电流表的示数之比变小，故D正确。
故选BD。
2．B
【详解】A．当S1闭合，S2与b接通时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时电路中总电阻较小，电源电压保持不变，根据公式可知电路中的总功率较大，电加热器处于中温挡，故A错误；
B．当S1闭合，S2与a接通时，电路为R1与R2的并联电路，根据并联电路的特点知此时电路中总电阻最小，电源电压保持不变，由公式可知电路中的总功率最大，电加热器处于高温挡，故B正确；
C．当S1断开，S2与a接通时，电路未接通，电加热器不工作，故C错误；
D．当S1断开，S2与b接通时，电路为R1与R2的串联电路，此时电路中总电阻最大，电源电压保持不变，根据公式可知电路中的总功率最小，电加热器处于低温挡，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．用电水壶烧水时，电能转化为内能，利用电热来加热水，属于利用电热，故A不符合题意；
B．大型爆破工程中，是利用电热产生的热量引发炸药爆炸，属于利用电热，故B不符合题意；
C．电动机工作时会产生电热，过多的热量会影响电动机的正常运行，因此电动机外壳的散热片是为了将电热散出，避免电热带来的危害，故C符合题意；
D．家用电器长时间停用，隔一段时间通电一次，是利用电热来驱除电器内部的潮气，故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压。当滑片位于最右端时，变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，由串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压最大，即电压表的示数最大；灯泡两端的电压最小，即电压表的示数最小。如图乙所示，向上升的图像表示电流表与电压表示数变化关系图像；向下降的图像表示电流表与电压表示数变化关系图像。由图乙可知，电路中的最小电流，灯泡两端的电压，滑动变阻器两端的电压，因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以，电源电压
滑动变阻器的最大阻值
灯正常发光时电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流，变阻器两端的电压，此时灯泡两端的电压即为灯泡的额定电压
灯泡的额定功率为
电路的最大功率为
综上所述，故ABD错误，C正确。
故选C。
5．A
【详解】由图可知与并联，根据并联电路特点，各支路两端电压相等，都等于电源电压U，即
根据欧姆定律，通过电阻的电流
通过电阻的电流
由，可得
根据功率公式，可得，，则
根据电功公式，时间相同，可得，，则
故BCD错误，A正确。
故选A。
6．A
【详解】ABC．定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，滑片从右端移到左端，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小。根据欧姆定律，电源电压不变，总电阻减小，因此电路电流增大，电流表示数变大。由，电流增大，因此两端电压变大，滑动变阻器两端电压，电源电压不变，增大，因此减小，电压表示数变小，故A错误，符合题意，BC正确，不符合题意；
D．电路总功率，由于电源电压一定，电流变大，所以总功率变大，故D正确，不符合题意。
故选A。
7． 375
【详解】[1]机器人电池规格为“75V 15A·h”，充满电后储存的电能是
[2]机器人的续航时间为3h，若不考虑能量损失，则该机器人的功率为
8． 0.625 0.5 12.5
【详解】[1]由图可知，小灯泡L的额定电压为UL=2.5V，通过灯泡的电流为IL=0.25A，由可知，小灯泡的额定功率为
[2]把此灯泡与10Ω的定值电阻并联在电源电压为U=2.5V的电路中，根据并联电路的电压特点可知，灯泡和定值电阻的两端电压相等，都等于2.5V；由图可知，当灯泡的两端电压等于U实=2.5V时，通过灯泡的电流为I实=0.25A，根据欧姆定律可得，通过定值电阻的电流为
根据并联电路的电流特点可得，并联电路的总电流是
[3]在10s内电流所做的功为
9． 不变 不变 变大
【详解】[1] [2]由电路图可知，R1与R2并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流，电压表V测电源两端的电压；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，电流表A1的示数不变。
[3]将滑动变阻器的滑片P从中点向右移动，R1接入电路中的电阻变小，由可知，通过R1支路的电流变大；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和所以，干路中的电流变大，即电流表A2的示数变大，因为电源电压不变，根据可知，电路的总功率变大。
10．(1)小灯泡短路
(2)2.4
(3)B
(4)0.5
(5)B
【详解】（1）闭合开关，灯泡不亮，电流表指针有明显的偏转，说明电流是通路；电压表没有示数，说明与电压表并联的部分相当于一根导线，故电路故障原因可能是灯泡短路。
（2）由图甲可知，电压表连接的量程是“0~3V”，分度值为0.1V，示数为2.4V。
（3）为了使灯泡两端的电压增大至2.5V，应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，故应将滑片向B端滑动。
（4）由图像可知，灯泡的额定电压为2.5V时，其额定电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为
（5）A．由于电路中没有螺线管、铁钉等器材，故无法探究电流的磁场强弱与电流大小的关系，故A不符合题意；
B．如果将小灯泡更换成定值电阻，电路其他部分不变，通过移动滑片来改变定值电阻两端的电压和通过的电流，探究“电阻不变时，电流与电压的关系”，故B符合题意；
C．探究电流产生的热量与电阻的关系，需要至少两个阻值不同的定值电阻，且要控制电流和通电时间相同，原电路只有一个定值电阻，故无法完成，故C不符合题意。
故选B。
11．(1)B
(2) 不同 电流 更小的 左
(3)R2
【详解】（1）实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这是转换法的应用。
A．探究电流与电压关系时，需要控制电阻不变；探究电流与电阻关系时，需要控制电压不变，用的方法是控制变量法，故A不符合题意；
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布时，磁场看不见，用铁屑分布来显示，是转换法，故B符合题意；
C．研究光的传播时，用一条带箭头的直线代表光，这是模型法，故C不符合题意；
D．探究平面镜成像的特点，用一支未点燃的蜡烛代替点燃蜡烛的像，是等效替代法，故D不符合题意。
故选B。
（2）[1][2]右侧容器外并联电阻R3的作用是使右侧容器内电阻R2与右侧外部电阻R3并联，从而分流，因此通过右侧容器内电阻丝R2的电流和通过左侧容器内电阻丝R1的电流不同。左右两侧容器内电阻丝的阻值相等，均为5Ω，通过左右两侧容器内电阻丝的电流不等，是为了探究电流产生的热量与电流的关系。
[3][4]为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的电阻，根据并联分流可知，R3将分得更多的电流，则R2的电流与R1的电流相比更小，根据可知，在通电时间相同时，左侧容器产生的热量更多，实验现象更明显。
（3）通电一段时间后，左侧U形管液面高度差变大，右侧液面高度差没有变化，说明右侧容器内电阻丝不发热，可能是右侧R2断路，没有电流通过它，不发热。
12．(1)0.2A
(2)10Ω
(3)4J
【详解】（1）当滑片P移至最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，为。由图乙可知，当滑动变阻器接入电路的电阻时，其消耗的电功率。由可得，此时电路中的电流为
（2）由图甲可知，电阻与滑动变阻器串联，当滑片P移至最右端时，电路中的总电阻为
根据串联电路电阻规律可知，的阻值为
（3）此时连续通电10s，电流通过产生的热量为
13．(1)15Ω
(2)4V
(3)0.8W
(4)36J
【详解】（1）由电路图可知，电阻R1和R2串联，电压表测量R2两端的电压，即R2两端的电压为3V；电流表测量电路中的电流为0.2A。根据欧姆定律，可得R2的电阻为
（2）根据，可得电阻R1两端电压为
在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，即电源电压为
（3）根据电功率公式，可得电路的总功率为
（4）通电时间
根据焦耳定律，可得电阻R1产生的热量为
14．(1)
48.4Ω
(2)
(3)
351.6Ω
【详解】（1）由电路图甲可知，当开关S、都闭合时，电阻被短路，电路为的简单电路，煮茶器处于加热状态。
由图像乙可知，加热状态下的电功率为1000W，电源电压为220V，可得电阻的阻值为
（2）加热状态下的电功率为1000W，，可得煮茶器15min内消耗的电能为
（3）由电路图甲可知，当开关S闭合、断开时，电阻和串联，电路总电阻较大，电功率较小，煮茶器处于保温状态。由图像乙可知，保温状态下的电功率为121W，可得保温状态下电路的总电阻为
根据串联电路电阻的特点，电阻的阻值为
15．(1)10V
(2)36000J
(3)630s
【详解】（1）当S1闭合，S2断开时，R1单独接入电路，此时电路中的电阻较大，由知，功率较小，处于保温状态；当S1、S2都闭合时，R1和R2并联，此时电路的总电阻较小，由知，功率较大，处于加热状态。保温状态时，电源电压等于R1两端电压，即
（2）保温1h产生的热量为
（3）加热的功率为
加热产生的热量为
加热时间为
16．(1)0.5A
(2)500J
(3)15W
【详解】（1）根据公式，可得灯泡L正常工作的电流为
（2）当只闭合开关S、S1时，电路中只接入灯泡，灯泡L正常发光，说明电源电压
当只闭合开关、接1时，电路中只接入了R，且接入电路的阻值为
内产生的热量为
（3）当开关、都闭合，接2时，灯泡与的一半并联，此时电路总电阻最小，由可知，功率最大。
R接入一半的电功率为
电路总功率
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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