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2026年中考物理三轮复习符合各省市特色压轴题专炼（高分法宝）
专题25 黑龙江省齐齐哈尔市中考3类型特色压轴题
【压轴类型题强化训练】
类型1. 滑轮（组）斜面等简单机械机械效率相关的综合计算
1. 如图所示，小宇用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，则下列选项正确的是（　　）
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 动滑轮受到的重力为150N
C. 拉力F做的功为1200J D. 该动滑轮的机械效率为80%
2. 修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，g取。下列结论正确的是（　　）
A. 工人拉动绳子速度为0.2m/s
B. 工人对绳子拉力的功率50W
C. 此装置的机械效率为96%
D. 若工人脚与地接触面积共，则他对地的压强为
3. 如图所示，2s内拉力将物体B匀速提升0.5m，做功为3J；若借助滑轮组，在相同时间内拉力把物体B匀速提升相同高度，滑轮组的机械效率为75%，不计绳重和摩擦，（）结合以上信息，下列说法错误的是（ ）
A．物体B的质量为0.6kg B．拉力做功的功率为2W
C．动滑轮的重为2N D．拉力的大小是4N
4. 用如图所示的滑轮组提升重物，将质量为的重物内匀速提升，作用在绳端上的拉力为。不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为_______N，该滑轮组的机械效率为_____。
5. 工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是_______J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是___________。
6. （2025黑龙江齐齐哈尔）小明用如图所示的滑轮拉着重的物体，使以的速度在水平地面上向左匀速直线运动，作用在绳端的水平拉力，该滑轮的机械效率为。关于该过程，下列说法正确的是（　　）
A. 物体受到的重力所做的功是
B. 绳端移动的距离是
C. 拉力做功的功率是
D. 地面对物体的摩擦力大小是
7. 如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（　　）
A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s B. 拉力F为800N
C. 拉力F的功率为360W D. 动滑轮的机械效率为90%
8. 在水平桌面上放一个重的物体，物体与桌面的摩擦力为，如图所示，若不考虑绳和滑轮的重力及绳的摩擦，使物体以的速度匀速移动时，水平拉力F为_____N，其功率的大小为____W。
9. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。求：
（1）所做的有用功；
（2）工人所用拉力的功率P；
（3）动滑轮的机械效率。
10. 如图甲，质量为40kg的货物静止在水平地面上，与地面的接触面积是。如图乙。工人用250N的拉力F，将货物用滑轮组匀速提升到3m高的二楼，此过程中货物上升的速度是0.2m/s。求：
（1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）工人用滑轮组提升货物时做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）为提高该滑轮组的机械效率，请你提出一条合理建议。
类型2. 电学量最值范围（含图像）的综合计算
11. 如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡的额定电压为6V，滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样，电流表选用0~3A量程。先闭合开关、断开开关，此时小灯泡正常发光；保持开关闭合，再闭合开关，当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时，电流表的示数为0.8A。则保持开关、都闭合，忽略温度对灯丝电阻的影响，使用过程中元件完好，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A. 将滑动变阻器的滑片向右移动，小灯泡实际功率不变
B. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~50Ω
C. 通过电流表的电流最小值为0.72A
D. 电路的总功率最大值为9.6W
12. 如图所示电路，电源电压为且恒定。电流表量程为，电压表的量程为，小灯泡规格为“”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　）
A. 电流表示数变化范围
B. 电压表示数变化范围
C. 滑动变阻器阻值变化范围
D. 小灯泡实际功率变化范围
13. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（　　）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
14．如图所示的电路图中，电源电压恒为6V。电阻恒为10Ω的小灯泡L标有“2.025W”字样，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，闭合开关S，在保证各元件安全工作的情况下。下列说法中正确的是（　　）
A．电路中电流的变化范围为0.2A~0.6A B．小灯泡的功率范围为0.4W~2.025W
C．滑动变阻器的取值范围是10Ω~20Ω D．整个电路的功率范围为1.2W~2.7W
15．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（　　）
A．小灯泡的额定电压为
B．滑动变阻器的最大阻值为3Ω
C．该电路总功率变化范围为
D．小灯泡正常发光，电流所做的功为
16．如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~20Ω，R2 为定值电阻。闭合开关S，滑片P在某两点间移动时电流表示数与电压表示数的变化关系图象如图乙所示。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
①R2的阻值为5Ω
②R1消耗的最大电功率为4.05W
③电源电压为9V
④电压表的最小示数与最大示数之比为13:14
A．①和② B．②和③ C．①和③ D．①和④
17．如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（　　）
A．电源电压为10V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．变阻器滑片在中点时，电流表示数约为0.34A
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～100Ω
18. （2025黑龙江齐齐哈尔）如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“”的字样，电压表所接量程均为，正常使用时元件完好。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 滑片向右移动时，电压表的示数变大
B. 电压表示数的最大值为
C. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为
D. 该电路总功率的最小值为
19. 为了保护眼睛，小明设计了一款可调节亮度的台灯，其电路如图甲所示。电源电压恒为，电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器（ ），小灯泡L标有“ ”。如图乙所示是滑动变阻器的滑片从最右端移至小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压与电流的关系图像。下列判断正确的是（　　）
A．小灯泡正常发光时，电阻为 B．电流表的最小示数为
C．滑动变阻器连入电路的最小阻值为 D．小灯泡正常发光时，电路的总功率是
20. 如图甲所示的电路，电源电压为12V且保持不变，为阻值未知的定值电阻，图乙是小灯泡L和定值电阻的电流随它们两端电压变化的图像。当同时闭合开关、和时，小灯泡L的实际功率为P，定值电阻的功率为，则______；当闭合开关、断开开关和时，小灯泡的实际功率为0.6W，此时灯丝电阻为R，则______。
类型3. 电热知识体系（体现家用电器原理）的综合计算
21. 图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙，R1、R2都是发热电阻，孵化器相关参数如下表所示。
（1）孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是多少？
（2）R2的阻值是多少？
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？思考乐芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J，则孵化器对水加热的效率是多少？
额定电压 220V
额定功率 加热挡 80W
保温挡 22W
22. 如图甲所示是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V。有高温、低温两个加热档位，其内部简化电路如图乙所示，当双触点开关S接触1和2时为关机状态。、是两个阻值不变的电热丝，。求：
（1）挂烫机使用低温档位正常工作时的电功率为多少？
（2）若某次使用时，用高温档位正常工作，将0.2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？
（3）若（2）问中用高温档位正常工作，加热过程共用时80s，则此次加热过程，该挂烫机的加热效率是多少？
23. 如图甲所示是一款小型电火锅，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能。图乙是它的简化电路图，R1、R2、R3均为加热电阻（阻值保持不变）。已知R1的阻值为176Ω，电火锅的部分参数如下表所示。求：
额定电压 220V
低温挡功率
中温挡功率 440W
高温挡功率 1100W
（1）R2的阻值是多少？
（2）电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
（3）某次使用时，用高温挡将1kg水从20℃加热到100℃用时5.6min，该电火锅的实际功率是多少？（不计热损失）
24. （2025黑龙江齐齐哈尔）中医药是中华优秀传统文化的瑰宝，在疾病治疗方面具有重要的作用。图甲是某品牌小型电中药锅，图乙是其工作电路简化的等效电路图，通过开关和的不同状态组合，可以实现三挡加热功能。定值电阻都是发热电阻，其中。该电中药锅部分参数如下表所示。已知：。求：
额定电压/V 220
额定功率/W 高温挡880
中温挡440
低温挡220
（1）当闭合开关，将开关接时，电中药锅使用的是______（选填“低温”“中温”或“高温”）挡；
（2）将药液从加热到的过程中，药液吸收的热量是多少？
（3）使用该电中药锅的中温挡正常工作，加热，消耗的电能是多少？
（4）的阻值是多少？
25. 某品牌电热水壶铭牌如图甲所示，该电热水壶内部简化电路图如图乙所示。该电热水壶正常工作时，将初温为20℃的水加热至沸腾，用时。已知：外界大气压为1标准大气压，，。
（1）只闭合时，该电热水壶处于______（选填“保温”或“加热”）状态；
（2）求电阻的阻值；
（3）求在上述过程中电热水壶烧水的效率。
26. 中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压，、、是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，，，S为电源开关，通过温控开关可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率，“加热”效率。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为的水装入煮茶机，水的比热容，水的密度。
茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间
乌龙茶 2min 5min 10min
红茶 1min 2min 5min
黑茶 2min 5min 7min
（1）求将水“加热”至过程中水吸收的热量；
（2）求煮茶机的“保温”功率；
（3）若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理三轮复习符合各省市特色压轴题专炼（高分法宝）
专题25 黑龙江省齐齐哈尔市中考3类型特色压轴题
【压轴类型题强化训练】
类型1. 滑轮（组）斜面等简单机械机械效率相关的综合计算
1. 如图所示，小宇用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，则下列选项正确的是（　　）
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 动滑轮受到的重力为150N
C. 拉力F做的功为1200J D. 该动滑轮的机械效率为80%
【答案】D
【解析】A．使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，则绳子自由端移动的距离
s=2h=2×3m=6m
故A错误；
B．不计绳重和摩擦，由
可得，动滑轮受到的重力
G动 =2F G=2×250N 400N=100N
故B错误；
C．拉力F做的功
W总 =Fs=250N×6m=1500J
故C错误；
D．该动滑轮的机械效率
故D正确。故选D。
2. 修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，g取。下列结论正确的是（　　）
A. 工人拉动绳子速度为0.2m/s
B. 工人对绳子拉力的功率50W
C. 此装置的机械效率为96%
D. 若工人脚与地接触面积共，则他对地的压强为
【答案】C
【解析】A．物体上升的速度
由图可知，承担物重的绳子股数n=2，工人拉动绳子的速度为
故A错误；
B．绳子的拉力
工人对绳子拉力的功率
故B错误；
C．此装置的机械效率为
故C正确；
D．工人受到重力、支持力和绳子的拉力，在三个力的作用下，处于平衡状态，则
地面对工人的支持力和工人对地面的压力是一对相互作用力，二者大小相等，则
若工人脚与地接触面积共，则他对地的压强为
故D错误。故选C。
3. 如图所示，2s内拉力将物体B匀速提升0.5m，做功为3J；若借助滑轮组，在相同时间内拉力把物体B匀速提升相同高度，滑轮组的机械效率为75%，不计绳重和摩擦，（）结合以上信息，下列说法错误的是（ ）
A．物体B的质量为0.6kg B．拉力做功的功率为2W
C．动滑轮的重为2N D．拉力的大小是4N
【答案】D
【解析】A．物体B的质量为
故A正确，不符合题意；
B．滑轮组的机械效率为75%，则拉力做的功为
拉力做功的功率为
故B正确，不符合题意；
C．不计绳重和摩擦，则额外功为
动滑轮的重为
故C正确，不符合题意；
D．拉力的大小是
故D错误，符合题意。故选D。
4. 用如图所示的滑轮组提升重物，将质量为的重物内匀速提升，作用在绳端上的拉力为。不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为_______N，该滑轮组的机械效率为_____。
【答案】 40 90%
【解析】重物的重力
G=mg=36kg×10N/kg=360N
由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计绳重和摩擦，动滑轮受到的重力
G动=nF-G=2×200N-360N=40N
绳子自由端移动的距离
s=2h=2×1m=2m
有用功
W有=Gh=360N×1m=360J
总功
W总=Fs=200N×2m=400J
该滑轮组的机械效率为
5. 工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子，在30s内将45kg的沙子匀速向上竖直拉升了6m，绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做的功是_______J，此次运送沙子，滑轮组的机械效率是___________。
【答案】 3600 75%
【解析】绳子的作用股数为2，故绳子自由端被拉动的距离为
这个过程中拉力做的功是
拉力做的有用功为
滑轮组的机械效率是
6. （2025黑龙江齐齐哈尔）小明用如图所示的滑轮拉着重的物体，使以的速度在水平地面上向左匀速直线运动，作用在绳端的水平拉力，该滑轮的机械效率为。关于该过程，下列说法正确的是（　　）
A. 物体受到的重力所做的功是
B. 绳端移动的距离是
C. 拉力做功的功率是
D. 地面对物体的摩擦力大小是
【答案】ABD
【解析】A．物体没有在重力的方向上移动距离，所以物体受到的重力所做的功是，故A正确；
B．物体A移动的距离为
图中为动滑轮，有效绳子段数，则绳端移动的距离
故B正确；
C．拉力做功
则拉力做功的功率
故C错误；
D．有用功为
则地面对物体的摩擦力
故D正确。
故选ABD。
7. 如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（　　）
A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s B. 拉力F为800N
C. 拉力F的功率为360W D. 动滑轮的机械效率为90%
【答案】D
【解析】A．由题意可知，根据得，货物的提升速度为
因动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端的移动速度为
故A不符合题意；
B．不计绳重和轮与轴间的摩擦，卷扬机拉力为
故B不符合题意；
C．由得，拉力F的功率为
故C不符合题意；
D．由题意可得，该动滑轮的机械效率为
故D符合题意。故选D。
8. 在水平桌面上放一个重的物体，物体与桌面的摩擦力为，如图所示，若不考虑绳和滑轮的重力及绳的摩擦，使物体以的速度匀速移动时，水平拉力F为_____N，其功率的大小为____W。
【答案】 20 6
【解析】因为物体在水平桌面上匀速运动，所以物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即
从图可知，此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力，不考虑绳的重力和绳的摩擦，绳子自由端的水平拉力为
水平拉力的功率
9. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。求：
（1）所做的有用功；
（2）工人所用拉力的功率P；
（3）动滑轮的机械效率。
【答案】（1）4000J；（2）100W；（3）80%
【解析】（1）利用动滑轮提升货物，做的有用功
W有=Gh=400N×10m=4000J
（2）动滑轮绳端移动的距离为
s=nh=2×10m=20m
则拉力做的总功
W总=Fs=250N×20m=5000J
所以拉力F的功率
（3）动滑轮的机械效率
答：（1）有用功W有为4000J；
（2）拉力F的功率P为100W；
（3）此过程中动滑轮的机械效率为80%。
10. 如图甲，质量为40kg的货物静止在水平地面上，与地面的接触面积是。如图乙。工人用250N的拉力F，将货物用滑轮组匀速提升到3m高的二楼，此过程中货物上升的速度是0.2m/s。求：
（1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）工人用滑轮组提升货物时做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）为提高该滑轮组的机械效率，请你提出一条合理建议。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）见解析
【解析】（1）因为货物静止在水平地面上，对地面压力为
则货物对地面的压强为
（2）由图可知，有效绳子段数，绳子自由端移动的速度为
工人做功的功率为
（3）滑轮组的机械效率为
（4）为提高该滑轮组的机械效率，措施有：①增加所提升的物重②减轻动滑轮重。
答：（1）货物静止在水平地面上时，对地面的压强为；
（2）工人用滑轮组提升货物时做功的功率为；
（3）滑轮组的机械效率为；
（4）见解答。
类型2. 电学量最值范围（含图像）的综合计算
11. 如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡的额定电压为6V，滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样，电流表选用0~3A量程。先闭合开关、断开开关，此时小灯泡正常发光；保持开关闭合，再闭合开关，当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时，电流表的示数为0.8A。则保持开关、都闭合，忽略温度对灯丝电阻的影响，使用过程中元件完好，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A. 将滑动变阻器的滑片向右移动，小灯泡实际功率不变
B. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~50Ω
C. 通过电流表的电流最小值为0.72A
D. 电路的总功率最大值为9.6W
【答案】ACD
【解析】A．先闭合开关S1 、断开开关S2 ，此时小灯泡正常发光，说明灯泡两端的电压为6V，电源电压等于灯泡的额定电压；保持开关S1 闭合，再闭合开关S2 ，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时，电流表的示数为0.8A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过滑动变阻器的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过灯泡的电流
由 可得，灯泡的电阻
将滑动变阻器的滑片向右移动，接入电路中的电阻变大，由可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，灯泡两端的电压和通过的电流不变，实际功率不变，故A正确；
B．滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是6Ω～50Ω，故B错误；
C．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，干路电流最小，所以，通过滑动变阻器的最小电流为
通过电流表的电流最小值为
I总小 =I小+I=0.12A+0.6A=0.72A
即电流表的示数最小为0.72A，故C正确；
D．当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，此时通过电路的总电流为
电路的总功率最大，则电路的最大总功率
故D正确。故选ACD。
12. 如图所示电路，电源电压为且恒定。电流表量程为，电压表的量程为，小灯泡规格为“”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　）
A. 电流表示数变化范围
B. 电压表示数变化范围
C. 滑动变阻器阻值变化范围
D. 小灯泡实际功率变化范围
【答案】ABD
【解析】ABC．由图可知，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，小灯泡的额定电流
小灯泡的电阻
电流表的最大电流是0.6A，通过变阻器的最大电流是1A，由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流是0.5A，此时变阻器连入电路的电阻最小，电压表的示数最小，电压表的示数
U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V
变阻器连入电路的电阻最小值
电压表的量程是0-3V，电压表的最大示数是3V，由串联分压可知，当电压表的示数为3V时，变阻器连入电路的阻值最大，此时电路的总电阻最大，电路中的电流最小，由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的最小电流
变阻器连入电路的最大阻值
电流表示数变化范围，电压表示数变化范围，滑动变阻器阻值变化范围，故AB正确，C错误；
D．通过电路的最大电流是0.5A，此时灯泡正常发光，小灯泡的电功率是1.25W，通过电路的最小电流是0.3A，小灯泡实际功率
P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W
小灯泡实际功率变化范围，故D正确。
故选ABD。
13. 如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（　　）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
【答案】BCD
【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A．灯泡正常工作时的电功率为
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
但此时灯泡两端的电压为4.5V， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W，故A错误；
B．灯泡的电阻为
电压表量程为3V，所以灯泡两端的电压最大为3V，所以电路的最大电流为
电路的最小总电阻为
滑动变阻器的最小电阻为
R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B正确；
C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为
R总′=30Ω+15Ω=45Ω
电路电流为
此时电压表示数为
而电压表的最大示数为3V，所以电压表的示数变化范围为2V~3V，故C正确；
D．根据公式P=UI可知，总电压一定，电流最大为0.2A，所以电路的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
故D正确。故选BCD。
14．如图所示的电路图中，电源电压恒为6V。电阻恒为10Ω的小灯泡L标有“2.025W”字样，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，闭合开关S，在保证各元件安全工作的情况下。下列说法中正确的是（　　）
A．电路中电流的变化范围为0.2A~0.6A B．小灯泡的功率范围为0.4W~2.025W
C．滑动变阻器的取值范围是10Ω~20Ω D．整个电路的功率范围为1.2W~2.7W
【答案】C
【解析】由题意可知，小灯泡额定电压为
A．当滑动变阻器取最大值时，电路中电流最小为，因小灯泡额定电压为4.5V，电压表量程为0~3V，故电路中最大电流为，故电流范围是0.2A~0.3A，故A错误；
B．小灯泡最小功率为，小灯泡最大功率为
，故小灯泡电功率范围是0.4W~0.9W，故B错误；
C．当电流最大时，滑动变阻器阻值为，当电流最小时，滑动变阻器阻值为，故C正确；
D．整个电路最大功率为，整个电路最小功率为
，故D错误。故选C。
15．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（　　）
A．小灯泡的额定电压为
B．滑动变阻器的最大阻值为3Ω
C．该电路总功率变化范围为
D．小灯泡正常发光，电流所做的功为
【答案】D
【解析】A．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，由题意可知，当滑片P位于最左端时，小灯泡正常发光，此时变阻器接入电路中的电阻为零，通过灯泡的电流最大，由图乙可知，灯泡两端的电压为，即小灯泡的额定电压为，故A错误；
B．当滑片P位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压，由可得，滑动变阻器的最大阻值，故B错误；
C．当滑片P位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则，
当滑片P位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流，则，所以，该电路总功率变化范围为，故C错误；
D．小灯泡正常发光，由可得，电流所做的功，故D正确。故选D。
16．如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~20Ω，R2 为定值电阻。闭合开关S，滑片P在某两点间移动时电流表示数与电压表示数的变化关系图象如图乙所示。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
①R2的阻值为5Ω
②R1消耗的最大电功率为4.05W
③电源电压为9V
④电压表的最小示数与最大示数之比为13:14
A．①和② B．②和③ C．①和③ D．①和④
【答案】C
【解析】由图甲可知，闭合开关，滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，变阻器两端的电压为7.0V时，电路中电流为0.4A，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压
，
当变阻器两端的电压为6.5V时，电路中电流为0.5A，同理可得电源电压
，
因电源电压不变，所以，解得，故①正确；
电源电压，故③正确；
因总功率等于各电阻消耗电功率之和，则滑动变阻器R1消耗的功率
，
由此可知，P1与I为二次函数关系，其图像开口向下，对称轴I=0.9A，理论上当I=0.9A时，滑动变阻器R1消耗的功率最大，但电路中的电流范围为，则越靠近对称轴时，变阻器的功率P1越大，所以，当I=0.6A时，变阻器的功率P1有最大值，则根据上面表达式可得
，故②错误；
电流表的量程为0~0.6A，串联电路各处电流相等，所以通过电路的最大电流为0.6A，此时变阻器接入电路的阻值最小，由串联分压的规律可知此时变阻器两端的电压最小，即电压表示数最小，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，滑动变阻器分得的最小电压（电压表的最小示数），
因电源电压为9V，电压表的量程为0~15V，则电压表一定安全，当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，且由串联分压的规律可知此时变阻器两端的电压最大，即电压表示数最大，电路中的最小电流
，
则滑动变阻器分得的最大电压（电压表的最大示数）
，
所以，电压表的最小示数与最大示数之比为，故④错误。
故C正确，ABD错误。故选C。
17．如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（　　）
A．电源电压为10V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．变阻器滑片在中点时，电流表示数约为0.34A
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～100Ω
【答案】C
【解析】根据电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压；根据欧姆定律可知，在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，根据图乙可知，图线乙中的电流与电压成正比，则图线乙为R1的“U﹣I”图像，则图线甲为R2的“U﹣I”图像；
A、闭合开关S，两电阻串联，当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小：I＝0.4A，电阻R1的电压U1＝4V，滑动变阻器两端的电压U2＝8V；
所以电源电压U＝U1+U2＝4V+8V＝12V，故A错误；
B、根据欧姆定律可知定值电阻R1的阻值为R1＝＝＝10Ω，故B错误；
C、当滑片P在右端时，变阻器的接入电阻最大，电路中的电流最小，变阻器两端的电压U′2＝10V，电路中的电流I′＝0.2A，
变阻器的最大电阻：R2大＝＝＝50Ω，
变阻器滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为R2中＝R2大＝×50Ω＝25Ω，
电路中的电流：I″＝＝＝＝0.34A，故C正确；
D、滑动变阻器的阻值最大为R2大＝50Ω，所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～50Ω，故D错误。故选：C。
18. （2025黑龙江齐齐哈尔）如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“”的字样，电压表所接量程均为，正常使用时元件完好。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 滑片向右移动时，电压表的示数变大
B. 电压表示数的最大值为
C. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为
D. 该电路总功率的最小值为
【答案】ACD
【解析】A．分析电路可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测电压，电压表测电压。滑片向右移动时，滑动变阻器阻值变大，根据串联分压原理，电压表的示数变大，故A正确；
BC．滑动变阻器上标有“”的字样，则电路最大电流为2A。定值电阻的阻值为，则电压表示数的最大值为
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小为
故B错误，C正确；
D．电压表所接量程均为，滑动变阻器阻值变大时，根据串联分压原理，电压表的示数变大，所以当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压原理则有
解得滑动变阻器接入电路的阻值最大值，所以该电路总功率的最小值为
故D正确。
故选ACD。
19. 为了保护眼睛，小明设计了一款可调节亮度的台灯，其电路如图甲所示。电源电压恒为，电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器（ ），小灯泡L标有“ ”。如图乙所示是滑动变阻器的滑片从最右端移至小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压与电流的关系图像。下列判断正确的是（　　）
A．小灯泡正常发光时，电阻为 B．电流表的最小示数为
C．滑动变阻器连入电路的最小阻值为 D．小灯泡正常发光时，电路的总功率是
【答案】B
【解析】A．小灯泡正常发光时电阻为
故A错误；
B．由图可知，灯泡和变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑动变阻器的滑片在最右端，变阻器连入电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压是1.3V，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压
U滑1=U-UL1=4.5V-1.3V=3.2V
滑动变阻器的最大阻值是20Ω，此时电流表的最小示数
故B正确；
C．灯泡正常发光时，变阻器连入电路的电阻最小，由图乙可知，此时电路中的电流是0.5A，灯泡两端的电压是2.5V，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到变阻器连入电路的最小阻值
故C错误；
D．小灯泡正常发光时，此时电路中的电流是0.5A，电路的总功率
P=UI大=4.5V×0.5A=2.25W
故D错误。故选B。
20. 如图甲所示的电路，电源电压为12V且保持不变，为阻值未知的定值电阻，图乙是小灯泡L和定值电阻的电流随它们两端电压变化的图像。当同时闭合开关、和时，小灯泡L的实际功率为P，定值电阻的功率为，则______；当闭合开关、断开开关和时，小灯泡的实际功率为0.6W，此时灯丝电阻为R，则______。
【答案】 4∶3 1∶5
【解析】当同时闭合开关S1 、S2 和S3 时，灯泡L与定值电阻R1 并联，并联电路中各支路两端的电压相等，且电源电压U=12V，所以，由图象可知，通过灯泡的电流IL =0.8A，通过R1 的电流I1 =0.6A，则灯泡L的实际功率
定值电阻R1 的功率
所以
当闭合开关S1 、断开开关S2 和S3 时，灯泡L与定值电阻R2 串联，串联电路中各处的电流相等，由图乙可得UL=2V时，通过灯泡的电流为IL=0.3A，此时灯泡的实际功率PL =0.6W，所以，由可得，此时灯泡的电阻
灯泡L与定值电阻R2 串联，R2 两端的电压为
串联电路中各处的电流相等，R2 的阻值为
所以R：R2 =Ω：Ω=1：5
类型3. 电热知识体系（体现家用电器原理）的综合计算
21. 图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙，R1、R2都是发热电阻，孵化器相关参数如下表所示。
（1）孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是多少？
（2）R2的阻值是多少？
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？思考乐芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J，则孵化器对水加热的效率是多少？
额定电压 220V
额定功率 加热挡 80W
保温挡 22W
【答案】（1）0.1A；（2）2200Ω；（3）2.4×104J，90%
【解析】（1）孵化器在保温挡正常工作，通过R2电流
（2）由图乙可知，闭合开关S，只有R2的简单电路，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温挡，R2的阻值
（3）孵化器消耗的电能
W=P加t=80W×5×60s=2.4×104J
孵化器对水加热的效率
答：（1）孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是0.1A；
（2）R2的阻值是2200Ω；
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是2.4×104J，思考乐芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104J，则孵化器对水加热的效率是90%。
22. 如图甲所示是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V。有高温、低温两个加热档位，其内部简化电路如图乙所示，当双触点开关S接触1和2时为关机状态。、是两个阻值不变的电热丝，。求：
（1）挂烫机使用低温档位正常工作时的电功率为多少？
（2）若某次使用时，用高温档位正常工作，将0.2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？
（3）若（2）问中用高温档位正常工作，加热过程共用时80s，则此次加热过程，该挂烫机的加热效率是多少？
【答案】（1）500W；（2）；（3）84%
【解析】（1）当开关接触2和3时，与串联接入电路，使用低温档位工作，与串联总电阻为
使用低温档位正常工作时的电功率
（2）水吸收的热量是
（3）当开关接触3和4时，只有工作，用高温档位加热，挂烫机高温档位的电功率
挂烫机高温档位加热消耗的电能
该挂烫机的加热效率
答：（1）挂烫机使用低温档位正常工作时的电功率为500W；
（2）水吸收的热量是6.72×104J；
（3）此次加热过程，该挂烫机的加热效率是84%。
23. 如图甲所示是一款小型电火锅，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能。图乙是它的简化电路图，R1、R2、R3均为加热电阻（阻值保持不变）。已知R1的阻值为176Ω，电火锅的部分参数如下表所示。求：
额定电压 220V
低温挡功率
中温挡功率 440W
高温挡功率 1100W
（1）R2的阻值是多少？
（2）电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
（3）某次使用时，用高温挡将1kg水从20℃加热到100℃用时5.6min，该电火锅的实际功率是多少？（不计热损失）
【答案】（1）66Ω；（2）220W；（3）1000W
【解析】（1）从表格中可以看到，高温挡的功率为1100W，再观察图乙，高温挡时，根据电流的流法可知道，只有电阻R3接入电路，电源电压为220V，根据电功率推导式可知，R3的阻值大小为
R3的阻值大小为44Ω；从表格中还可以看到，中温挡的功率为440W，再观察图乙，中温挡时，根据电流的流法可知道，电阻R2和R3串联接入电路，电源电压为220V，根据电功率推导式可知
最后解得。
（2）电火锅在低温挡工作时，从图乙可以看到，电阻R1和R3串联接入电路，电源电压为220V，R1阻值为176Ω，由（1）解析可知，R3的阻值大小为44Ω，根据电功率推导式可知，电火锅在低温挡工作时的功率为
低温挡工作时的功率为220W。
（3）由题意可知，用高温挡将1kg水从20℃加热到100℃，水吸收的热量为
水吸收的热量为3.36×105J，由于不计热损失，消耗的电能完全转化为水的内能，所以
用时5.6min=336s，根据电功率公式可知，该电火锅的实际功率为
该电火锅的实际功率为1000W。
24. （2025黑龙江齐齐哈尔）中医药是中华优秀传统文化的瑰宝，在疾病治疗方面具有重要的作用。图甲是某品牌小型电中药锅，图乙是其工作电路简化的等效电路图，通过开关和的不同状态组合，可以实现三挡加热功能。定值电阻都是发热电阻，其中。该电中药锅部分参数如下表所示。已知：。求：
额定电压/V 220
额定功率/W 高温挡880
中温挡440
低温挡220
（1）当闭合开关，将开关接时，电中药锅使用的是______（选填“低温”“中温”或“高温”）挡；
（2）将药液从加热到的过程中，药液吸收的热量是多少？
（3）使用该电中药锅的中温挡正常工作，加热，消耗的电能是多少？
（4）的阻值是多少？
【答案】（1）高温 （2） （3） （4）
【解析】（1）当闭合开关，将开关接时，定值电阻并联，此时总电阻最小，根据，总功率最大，为高温挡；当断开开关，将开关接时，串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，为低温挡；则当闭合开关，将开关接时，单独工作，为中温挡。
（2）药液吸收的热量
（3）加热，消耗的电能为
（4）低温挡时，总电阻为
则的阻值
25. 某品牌电热水壶铭牌如图甲所示，该电热水壶内部简化电路图如图乙所示。该电热水壶正常工作时，将初温为20℃的水加热至沸腾，用时。已知：外界大气压为1标准大气压，，。
（1）只闭合时，该电热水壶处于______（选填“保温”或“加热”）状态；
（2）求电阻的阻值；
（3）求在上述过程中电热水壶烧水的效率。
【答案】 （1） 保温 （2） （3）
【解析】（1）分析电路可知，只闭合时，、串联，此时电路总电阻最大，根据可知总功率最小，为保温状态；、均闭合时，单独工作，此时电路总电阻较小，根据可知总功率最大，为加热状态。
（2）加热状态时，单独工作，则阻值为
保温状态时，、串联，则总电阻为
则电阻的阻值为
（3）水的质量为
水吸收的热量为
消耗电能为
则电热水壶烧水的效率为
26. 中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压，、、是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，，，S为电源开关，通过温控开关可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率，“加热”效率。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为的水装入煮茶机，水的比热容，水的密度。
茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间
乌龙茶 2min 5min 10min
红茶 1min 2min 5min
黑茶 2min 5min 7min
（1）求将水“加热”至过程中水吸收的热量；
（2）求煮茶机的“保温”功率；
（3）若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）将水“加热”至100°C过程中水吸收的热量为
（2）由题意可知
则定值电阻R0的阻值为
煮茶机的“保温”功率为
（3）将水“加热”至100°C过程中消耗的电能为
将水“加热”至100°C过程需要的时间为
由表格可知，若用户选择“红茶高浓度煮茶”，“煮茶加热”时间为5min，则保温时间为
煮茶机经过将水“加热”至100°C、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，这个过程煮茶机消耗的电能为

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