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电学综合计算题 重点考点押题练 2026年初中物理中考复习备考
1．如图甲为花房内的自动加湿器，它由控制电路和工作电路两部分组成，如图乙所示。在控制电路中，已知电源电压恒为12V，R是可调电阻箱，为湿敏电阻，其阻值随相对湿度变化的对应关系如图丙所示（横轴为空气湿度，用百分数表示）。当a、b两端电压等于或大于9V时，控制电路才能启动加湿器进入工作状态。
(1)加湿器额定功率为500W，加湿一次的时间是，这段时间消耗的电能是多少？
(2)当电阻箱接入电路中的阻值为时，控制电路消耗的功率是，此时的空气湿度是多少
(3)工作人员设定相对湿度为30%时启动加湿器工作，则电阻箱的阻值至少应调到多少？
2．在图所示的电路中，电源电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω；1A”字样，电流表量程为0-3A。
(1)求通过电阻R1的电流；
(2)若电流表的示数为0.9A，求滑动变阻器R2接入的阻值；
(3)用阻值为5Ω的定值电阻R3替换R1，闭合开关S，移动变阻器的滑片P，求电流表的示数及滑动变阻器接入的范围。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
3．博物馆为了更好地保存古代画作，应控制画作周围环境的湿度RH在60%以下。为此兴趣小组设计了湿度检测仪，其简化电路如图甲所示，用电压表作为检测的仪表，测量范围为0~3 V，电源电压恒为6 V，定值电阻，图乙是湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像。
(1)湿敏电阻是由_____________（选填“导体”“半导体”或“超导”）材料制成的。
(2)当湿度时，求电路中的电流。
(3)应在电压表多少伏的刻度线处标注湿度？
(4)该湿度检测仪能检测湿度的最大值是多少？
4．如图所示，电源电压不变，的阻值为20，的阻值为40，开关S闭合时，电流表示数为0.6A。求：
(1)通过的电流为____A；
(2)电源电压U；
(3)通电10s，消耗的电能W是多少？
5．如图所示，电源电压为6V且保持不变，小灯泡标有“4V 1.6W”字样，定值电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”字样，电流表的量程为0~3A，电压表的量程为0~3V。设小灯泡电阻不随温度改变，求：
(1)灯泡正常发光时的电阻；
(2)只闭合开关S1时电压表的示数；
(3)只闭合开关S2，在电路安全的情况下，求小灯泡电功率的变化范围。
6．如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路，受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作，当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流为0.15A时，衔铁刚好被吸下，控制电路电源电压恒为3V。定值电阻R0为100Ω，线圈电阻忽略不计。求：
（1）受控电路30min内消耗的电能；
（2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流；
（3）热敏电阻Rt的变化范围。
7．如图甲为一款智能水暖电热毯，毯内布满软管，主机内有一个水箱，使用时向水箱内注满1kg水，用户根据需要预设温度后，主机以最快速度将水加热后输送到软管内，温水在床毯和主机间不断循环使床毯变热，当床毯温度达到设定温度后，主机会自动调整为保温状态继续工作，从而保障使用者的舒适度，主机内的电路结构如图乙所示，电路电压为220V，为智能温控开关，若和均浸没在水中，已知的阻值为121Ω，额定保温功率50W，不计温度对电阻的影响。
(1)当闭合，处于________（选填“闭合”或“断开”）状态时，电热毯处于保温状态。请计算此时电路中的电流为________A（结果保留两位小数）；
(2)请计算的阻值是多少Ω？
(3)该产品广告上写有“5分钟升温40℃，快速温暖被窝”的字样，该广告的话语是否可信？请说明你判断的理由，已知水比热容为。
8．某学校食堂购置了一批加热餐台，如图甲所示。通电后加热容器中的水，为上方饭菜提供所需的热量。加热器简化电路如图乙所示，旋转开关S分别连通0、1、2触点，可实现加热器的断电、快速加热、保温多挡位功能调节。是定值电阻，。容器内水的体积为，密度，比热容，加热器使用的电源电压恒为220V，加热器快速加热时的功率为2kW。求：
(1)的阻值；
(2)加热器保温时的功率；
(3)加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是多少度？
(4)加热器使用快速加热挡工作15min可使水温升高40℃，则加热器对水加热的效率是多少？（结果保留一位小数）
9．如图所示是科技小组设计的模拟某电热毯工作电路的示意图。R0和R都是电热毯中的发热电阻丝，开关S的右端可分别处于a、b、c三个位置，当S的右端位于位置时，电热毯的开关处于断开状态，当S的右端分别位于b、c位置时，电热毯分别处于高温挡和低温挡。该电热毯接入电压恒为220V的电路中，电热毯处于高温挡时的功率为110W；电热毯处于低温挡时的功率为55W。忽略电阻随温度的变化。求：
(1)电热毯处于高温挡时，电路中的电流；
(2)电阻R的阻值。
10．如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12 V，电压表的量程为0～9 V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，当加湿器内部的湿度为10%时，电路中的电流为0.3 A．在电路安全工作的前提下，求：
(1)定值电阻R0的阻值；
(2)该装置能监测的最大湿度值；
(3)为了提高该装置能监测的最大湿度值，请设计出一个合理的方案，并列出关系式进行说明。
11．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V　3.6W”字样（忽略温度变化对灯丝电阻的影响），滑动变阻器Rx标有“200　1.25A”字样，定值电阻R0阻值为20，电流表的测量范围为0~3A，电压表的测量范围为0~15V，求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)只闭合开关S、S1，小灯泡恰好正常发光，求电源电压；
(3)只闭合开关S、S2，在保证电路元件安全的前提下，求该电路的电功率的取值范围。
12．如图甲是创新小组设计的一款恒温箱的工作原理图。控制电路的电源电压，电磁铁的线圈电阻可忽略不计，其中为热敏电阻，其电阻随温度变化情况如图乙所示，为滑动变阻器；工作电路的电源电压，其中为电热丝，阻值40Ω，当控制电路的电流达到0.1 A时，电磁铁刚好把衔铁吸下来，工作电路停止工作。
(1)求工作电路正常工作时消耗的电功率。
(2)若恒温箱的设定温度为50℃，则滑动变阻器接入电阻为多少？
(3)若滑动变阻器接入电路的电阻为50 Ω，则恒温箱的设定温度为多少？
(4)控制电路的电源使用时间久了，电源电压减小，为保证恒温箱的设定温度不变，滑动变阻器R接入电路的电阻应适当____________（选填“调大”或“调小”）。
13．如图甲所示的电路中，电源两端电压为且保持不变，闭合开关，调节滑动变阻器，通过定值电阻的电流随其两端电压变化的关系如图乙所示。当电压表示数为时，求：
(1)的阻值。
(2)滑动变阻器消耗的电功率。
(3)10 s内电流通过所做的功。
14．市面上有一款调温饭菜保温板，其内部电路简化如图所示。已知电源电压恒定不变，、均为定值发热电阻。当开关和都闭合时，电路中的总电流，已知，求：
(1)通过的电流是多少？
(2)通电5min，电阻产生的热量是多少？
15．小明家买了一辆汽车，车上座椅具有电加热功能，如图甲所示。该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝，R1阻值为16Ω，“低温”挡功率为24W，求：
(1)高温挡时通过座椅垫的电流是多少；
(2)电热丝R2的阻值是多少；
(3)高温挡座椅垫工作100s产生的热量是多少。
参考答案
1．(1)
(2)50%
(3)
【详解】（1）加湿器额定功率为500W，加湿一次的时间是，这段时间消耗的电能是
（2）据乙图可知，电路是串联的，控制电路消耗的功率是，控制电路中的电流为
控制电路中的总电阻为
的阻值为
由图丙可知，此时的空气湿度是50%。
（3）当空气湿度是30%时，湿敏电阻的阻值为，湿敏电阻两端电压为
此时电路中的电流为
电阻箱的阻值为
则电阻箱的阻值至少应调到。
2．(1)
(2)
(3)；
【详解】（1）由电路图可知，与并联，电源电压，电流表测量干路电流。
并联电路中各支路两端电压等于电源电压，因此两端电压
根据欧姆定律得通过电阻的电流
（2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，已知干路电流
因此通过的电流
两端电压，根据欧姆定律得接入阻值
（3） 替换后，与并联，电源电压不变，则通过的电流
滑动变阻器标有“ ”，因此滑动变阻器允许的最大电流 ，最大接入阻值 ；电流表量程为。
干路最大电流为 符合电流表安全要求。
滑动变阻器接入的最小阻值为
因此滑动变阻器接入阻值范围为
当滑动变阻器接入最大阻值时，通过的电流最小
干路最小电流 ，因此电流表示数范围为 。
3．(1)半导体
(2)
(3)2.8V
(4)
【详解】（1）湿敏电阻属于对环境湿度敏感的特殊电阻，是由半导体材料制成。
（2）由图乙可知，当时，湿敏电阻阻值。电路中与串联，根据串联电阻规律，总电阻：
根据欧姆定律，电路电流
（3）电压表并联在两端，测量两端电压，根据得，当湿度时电压表示数为
因此应在约2.8V刻度线处标注湿度。
（4）电压表量程为，因此两端最大电压。根据串联电路电压规律，定值电阻两端电压：
串联电路电流处处相等，此时电路电流：
此时湿敏电阻的阻值：
由图乙可知，湿敏电阻阻值为时，对应湿度，因此该湿度检测仪能检测的最大湿度为。
4．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）电流表串联在支路中，电流表示数即为通过的电流，已知电流表示数为，因此通过的电流为。
（2）根据欧姆定律，可得两端电压
根据并联电路电压规律，电源电压等于各支路两端电压，因此
（3）并联电路中两端电压，根据欧姆定律可得通过的电流
根据电能公式，通电，消耗的电能
5．(1)10Ω
(2)2V
(3)
【详解】（1）由小灯泡铭牌标注可知小灯泡的阻值为
（2）当只闭合开关S1时，与小灯泡串联，电路中的电流
电压表测量灯泡两端的电压，示数为
（3）只闭合开关S2，则与小灯泡串联。
当滑片在最左端时电路的电阻最大，电流最小，小灯泡电功率最小。则
小灯泡的最小电功率
当滑片向右滑动时，电路电阻减小，电流变大，为确保电路安全，小灯泡所分电压最大可为3V，此时电路电流为
小灯泡的最大电功率
则小灯泡电功率的变化范围
6．（1）1.44×106J；（2）0.03A；（3）20Ω≤Rt≤25Ω
【详解】解：（1）由图像可知，受控电路30min内工作了20min消耗的电能为
W＝Pt＝1200W×20×60s＝1.44×106J
（2）衔铁被吸下时，受控电路工作，此时控制电路中R0与Rt并联，由并联电路中电压的规律知，R0两端的电压为
U0＝U＝3V
通过电阻R0的电流为
（3）当室温上升至28℃时冷却系统开始工作前，控制电路只有热敏电阻接入电路，此时断路，此时经过热敏电阻的电流最大为0.15A，电阻最小时恰好衔铁被吸下，因此可以求出Rt的最小值
衔铁被下瞬间，冷却系统开始工作，温度不再上升，而是下降，电阻Rt开始变大，但由于衔铁被吸下后定值电阻被接入电路，与并联，当电路中的总电流小到0.15A时，衔铁才会被弹回，此时经过的电流为
It＝I－I0＝0.15A－0.03A＝0.12A
此时Rt的阻值最大为
因为Rt的阻值随温度的升高而减小，若Rt的阻值继续减小， 电路中的电流变大， 衔铁被吸下，冷却系统开始工作，温度降低，此时Rt的阻值会增大，故Rt的阻值最大为25Ω，故热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt≤25Ω。
答：（1）受控电路30min内消耗的电能为1.44×106J；
（2）受控电路工作时，通过电阻R0的电流为0.03 A；
（3）热敏电阻Rt的变化范围为20Ω≤Rt≤25Ω。
7．(1) 断开 0.23
(2)
(3)水升温40℃需要吸收的热量为
加热状态下S2闭合，R2被短路，只有R1工作，加热功率为
加热时间
不计热量损失时，加热产生的总热量等于消耗的电能
比较得，即使不计热量损失，也无法达到升温要求，实际还有热量损耗，因此该广告不可信。
【详解】（1）由可知，电源电压U不变时，电路总电阻越大，总功率越小，为保温状态；当S1闭合，S2断开时，R1与R2串联，总电阻最大，功率最小，因此电热毯处于保温状态。
已知保温功率50W，则此时电路中的电流为
（2）保温时R1与R2串联，由得电路总电阻
可得的阻值是
（3）略
8．(1)
(2)400W
(3)0.4度
(4)93.3%
【详解】（1）旋转开关S连通1触点，电路为R1的简单电路，可实现加热器快速加热，加热器快速加热时的功率为2kW，的阻值
（2）旋转开关S连通2触点，电阻R1和R2串联，可实现加热器的保温功能，加热器保温时的功率
（3）加热器使用保温挡工作1小时消耗的电能是
（4）容器内水的体积为，水的质量
水温升高40℃吸收的热量
加热器使用快速加热挡工作15min消耗的电能
加热器对水加热的效率是
9．(1)0.5A
(2)
【详解】（1）当开关S接位置时，电热毯为高温挡，此时电阻被短路，只有发热电阻接入电路。电路电流
（2）的阻值
当开关S接位置时，电热毯为低温挡，此时与串联，低温挡电路总电阻
的阻值
10．(1)
(2)
50%
(3)
换用阻值更大的定值电阻
【详解】（1）由图丙可知，当湿度为10%时，湿敏电阻。由图乙可知，定值电阻与湿敏电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表测湿敏电阻两端电压。根据欧姆定律，此时电路总电阻
根据串联电路电阻规律，可得定值电阻的阻值为
（2）电压表量程为，因此湿敏电阻两端电压最大为时，监测的湿度最大。此时定值电阻两端电压
电路中的电流
此时湿敏电阻的阻值
由图丙可知，对应装置能监测的湿度最大值为。
（3）电源电压不变，电压表最大示数固定，为了提高该装置能监测的最大湿度值，则R变大，为保护电压表不超过9V，则R0应增大，因此增大的阻值可以提高该装置能监测的最大湿度值。
11．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）根据小灯泡的铭牌“6V　3.6W”可知，由得，小灯泡的电阻
（2）只闭合开关S、S1时，小灯泡L与定值电阻串联，因为小灯泡恰好正常发光，所以电路中的电流等于小灯泡的额定电流，即
小灯泡两端的电压
定值电阻两端的电压
电源电压
（3）只闭合开关S、S2时，小灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量两端的电压，为保证电路元件安全，电路中的电流不能超过小灯泡的额定电流0.6A、不能超过滑动变阻器允许的最大电流1.25A、不能超过电流表最大量程3A，因此，电路中的最大电流，此时，电路的总功率最大
当时，电路中的电流最小，此时，小灯泡两端的电压
电路中的最小电流
此时，电路的总功率最小
综上所述，该电路中电功率的取值范围为 。
12．(1)
(2)
(3)
(4)调小
【详解】（1）已知工作电路电源电压 ，电热丝阻值，根据电功率公式，代入数据计算：
（2）达到设定温度时，控制电路电流 ，控制电路电源电压，根据欧姆定律，计算控制电路总电阻：
由图乙可知，温度为时，热敏电阻阻值 。串联电路总电阻等于各分电阻之和，因此滑动变阻器接入阻值
（3）已知滑动变阻器接入电阻，衔铁吸合时控制电路总电阻仍为，因此热敏电阻阻值： 由图乙可得，对应的温度为，即恒温箱的设定温度为。
（4）恒温箱设定温度不变，因此热敏电阻的阻值不变；衔铁吸合仍需要电流 不变。控制电路电源电压减小，根据，总电阻需要减小；根据，不变，因此滑动变阻器接入电路的阻值应调小。
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由欧姆定律可得，的阻值
（2）滑动变阻器两端电压
电路电流，滑动变阻器的电功率
（3）所做的功
14．(1)
(2)
【详解】（1）由题意可知，当开关、都闭合时，与并联，干路电流，电源电压，即
通过的电流
则通过的电流是
（2）时间
是纯电阻，产生的热量等于电流所做的功为
15．(1)
(2)
(3)3600J
【详解】（1）高温挡时，电路中只有组成的简单电路，此时通过座椅垫的电流为
（2）低温挡时，电路由和组成的串联电路，此时电路中电流为
电路的总电阻为
电热丝的阻值为
（3）高温挡座椅垫工作100s产生的热量是
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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