2021年中考物理分类复习——开关型动态电路

1、2021年中考物理分类复习一一开关型动态电路（2021济宁模拟）某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能。其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接。闭合开关S、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，则（）1一加热器A.照明灯亮度不变B.照明灯亮度变弱C.长导线上消耗的电能增加D.整个供电线路消耗的电功率变小（2021江西模拟）在图中 R、的、R为定值电阻，R=2R.现有一个稳压电源（电压未 知），当把该电源接在 A C两个接线端，开关 S、4断开时，电压表的示数为1V;当把该电源接在B、D两个接线端，闭合开关 S1,断开开关

2、S2时，电流表 A示数如图甲所示。该电 源仍接在B、D两个接线端，闭合开关 S2,断开开关S时，电流表A2示数如图乙所示，已知 稳压电源不超过 8V,两个电流表量程的选择不同。则下列选项正确的是（）A.当把该电源接在 A、C两个接线端、开关 &、5断开时，三个电阻串联B.电源电压为6VC. R: R=5: 3D.当把该电源接在 A、D两个接线端、开关 Si、S2闭合时，电阻总功率为 6.84W（2021海南模拟）如图所示，甲图为某小灯泡L和某电阻R的电流随电压变化的图象，则R的阻值为 Q;将L和R连成图乙电路，闭合开关S、S,当电流表的示数为 0.35A时，灯L的电阻值为 Qo甲Z（2021聊

3、城模拟）如图所示电路中，电源电压恒定。当开关Si断开，S2、S3闭合，测得电流表读数为 0.3A.当开关Si、S2闭合，&断开时，由于电阻 Ri、R2中有一个电阻出现故障，电流表读数为 0.2A,电压表读数为 3V。（1）要使两电阻串联，应只闭合开关 。（2）电源电压为 V,电路中出现的故障是 。（3）排除故障后，当开关 S、&闭合，S3断开时，电流表的读数为 A,电阻Ri的阻 值为。r 融 - S1（202i山西模拟）空气炸锅烹制的食物脂肪含量低美味酥脆、无油烟味深受广大市民青R = 50Q, R=200Q,额定睐。（如图甲所示为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻。工作电压为220V,内部

4、电路可简化为图乙所示电路。当开关Si闭合、S接B端时为高温挡;当开关Si闭合、S接A端时为中温挡。(1)中温挡正常工作时，求通过电阻 R的电流。(2)高温挡正常工作时，求电阻Ri、R消耗的总功率。(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20C,炸熟至少需要达到 170C,求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。c薯条= 3.63 x 103J/ (kg? C)75%求烹(4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，空气炸锅电能转化为内能的效率为制一次薯条需要的时间。(2021徐州模拟)某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，Ri和R均为电热丝且电阻值恒定。根据师生们的设计，求:泰走

5、电里221ft正常工作电流高温省hA低图挡2A(1)电热丝Ri的阻值。(2)电烘箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量。(3)电烘箱在低温挡时正常工作时，R2的功率。(2021烟台模拟)某电加热器简化电路如图所示，Ri、R为发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高挡的转换。高温挡的功率为1100叫 低温挡时R1的功率为44W求：(1)当旋转型开关与触点3、4接触时，电加热器处于 (选填“关”、“低温挡”或“高温挡”)；(2)在该电加热器的电热槽中装质量为500g、初温为12c的水，用高温挡正常加热至沸腾，若此过程中发热电阻产生的热量全部被水吸收，则需要加热多长时间？(电热

6、槽内气压为标准大气压， c水=4.2X103J/ (kg? C)(3)低温挡时R的功率。(2021江西模拟)下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R和的均为电热丝。求：(1)开关S断开时是 (填“高温挡”或“低温挡”)工作状态；(2)电烤箱在高温挡正常工作15min所消耗的电能；(3)若电烤箱中 R参与了某挡工作，则 R的阻值是多少？XX牌电烤箱额定电压 220V电源频率 高温档 L100AV低温档44MlRl1.10V电氐频率 50Hz，其有高、中、低三个加热挡位可调，(2021陕西模拟)如图甲所示的是小明家的一款电火锅简化电路图如图乙所示，其内部有两个阻值相同的电阻甲R,开关S2

7、可选择接通a或b接线柱。(1)当开关S断开,S2接通a接线柱时，电火锅处于 挡位。(2)小明观察铭牌后得知电火锅的低挡功率为1100 W,求R的阻值。(3)小明想获知电火锅使用高挡位时的功率，观察铭牌后发现高挡位的功率数值已经模糊不清，请你帮助小明计算电火锅使用高挡位工作时的功率。(4)若小明家电能表上标有“3000 r/(kW h)”字样，小明观察到当电火锅处于低挡位正常工作时，电能表的表盘在10 s内刚好转动了 10圈。请计算说明小明家当时是否还有其他用 电器正在工作。(2021日照模拟)某一天晚上睡觉前，小兰同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小兰将大米等食材放入电饭煲内，晚上

8、11点接通了电饭煲电路并断开家里所有用电器，经过了待机、加热、保温三个过程，7点起床断开了电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，已知这一晚电饭煲接入电路中仅在待机状态下小兰家的电能表(如图乙所示)就闪烁了480imp,电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图丙所示，R与R电阻之和是275 求:kv，h* PW5。DD5D443电子式年相电彘恚220V 10A 50H21600皿泣农耳0指示灯(1)待机状态下电饭煲消耗了多少电能?(2) R的阻值。(3)若整个过程电饭煲消耗电能共1.4kW? h,求保温时间。(2021东营模拟)如图所示，是某小型电锅炉烧水器、铭牌，以及其电路原理图(R

9、、R都是加热电阻)开关 S连接a、b处实现加热和保温功能。水箱装满20c的水后连续正常加热20min ,水温升高25 C。求：XX电锅炉型号:XXX 题定电压：22。丫加热功率：550OW保温功率；1000W容积：55L(1)上述加热过程中水吸收的热量;(2)电阻R的阻值；(3)此过程烧水器的电热效率。(2021成都模拟)如图所示的电路，电源电压保持不变，R=30Q, R=10Q,当闭合开关S、S,断开S2时，电流表的示数为 0.4A。(1)求电源电压。(2)当闭合开关 5、S,断开S时，求电流表的示数。(3)当闭合开关 S、5、S时，通电500s,求整个电路消耗的电能。（2021安徽模拟）某

10、校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，如 和n?均为电热丝且电阻值恒定。原定电压220K正常工作电流SA低温楼2A根据师生们的设计，求：电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量。电热丝R!的阻值。电烘箱在低温档时正常工作时，陌的功率。（2021惠州模拟）如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V,R和R均为电烤箱中的加热元件，R的阻值为700。当只闭合 S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为 440W底桢甲乙丙(1)低温挡工作时，电路中的电流是多少？(2)发热电阻R的阻值是多少？(3)高温挡的电功率是多少?(4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度

11、低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了 25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？(不考虑电阻值随温度的变化)(2021抚松模拟)如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S、S2,电压表示数为3V,电流表示数为0.3A;断开开关 &后，电压表示数为 2V。求：(1)电源电压；(2)电阻R的阻值。2021年中考物理 分类复习一一开关型动态电路参考答案（2021济宁模拟）某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能。其简化电路如图

12、所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接。闭合开关S、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，则（）1一加热器A.照明灯亮度不变B.照明灯亮度变弱C.长导线上消耗的电能增加D.整个供电线路消耗的电功率变小【答案】Do（2021江西模拟）在图中 R、R、R为定值电阻，R=2R.现有一个稳压电源（电压未知），当把该电源接在 A C两个接线端，开关 S、险断开时，电压表的示数为 1V;当把该 电源接在B、D两个接线端，闭合开关 S,断开开关 S时，电流表 A示数如图甲所示。该电源仍接在B、D两个接线端，闭合开关 S2,断开开关S1时，电流表A2示数如图乙所示

13、，已知稳压电源不超过 8V,两个电流表量程的选择不同。则下列选项正确的是（）A.当把该电源接在 A、C两个接线端、开关 $、S2断开时，三个电阻串联B.电源电压为6VC. Ri： R=5: 3D.当把该电源接在 A、D两个接线端、开关 Si、S2闭合时，电阻总功率为 6.84W【答案】AD(2021海南模拟)如图所示，甲图为某小灯泡L和某电阻R的电流随电压变化的图象，则R的阻值为 Q;将L和R连成图乙电路，闭合开关S、S,当电流表的示数为 0.35A时，灯L的电阻值为 Qo【答案】20; 8。(2021聊城模拟)如图所示电路中，电源电压恒定。当开关Si断开，4、&闭合，测得电流表读数为 0.3

14、A.当开关Si、S2闭合，&断开时，由于电阻 R、a中有一个电阻出现故 障，电流表读数为 0.2A,电压表读数为 3V。(1)要使两电阻串联，应只闭合开关 。(2)电源电压为 V,电路中出现的故障是 。(3)排除故障后，当开关 S、&闭合，S3断开时，电流表的读数为 A,电阻Ri的阻 值为。 TOC o 1-5 h z JL / 3：/ S；Y_-11TII1R J?2 51【答案】(1) S; (2) 3; Ri断路；(3) 0.5; 10。(2021山西模拟)空气炸锅烹制的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。R = 50Q,

15、 R=200Q,额定工作电压为220V,内部电路可简化为图乙所示电路。当开关Si闭合、S接B端时为高温挡；当开关Si闭合、S接A端时为中温挡。甲Z(1)中温挡正常工作时，求通过电阻R的电流。(2)高温挡正常工作时，求电阻 R、R消耗的总功率。(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20C,炸熟至少需要达到 170C,求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。c薯条= 3.63 x 103J/ (kg? C)(4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，空气炸锅电能转化为内能的效率为75%求烹制一次薯条需要的时间。【答案】解：(1)中温挡正常工作时，开关S闭合，开关S断开，电路中只有R连入电路，r U

16、 220V则 R 的电流：12=萨=2 口口7 =1.1A；(2)高温挡正常工作时，开关S1闭合，开关S接b端，R、R并联,则Pl =U2(220V)250Q= 968VV B=ir2C220V ) 2200 Q= 242VV总功率 p= Pi+P2= 968W+242W 1210VV(3)薯条质量 m= 200g = 0.2kg ,薯条吸收的热量;(Qi = c 薯条 m (t t0)= 3.63 x 103J/ (kg? C) x 0.2kg x (170C 20C) = 1.089 X 105J；(4)根据Y=可得需要消耗的电能:51.452 X 10 J；若使用空气炸锅高温挡完成以上烹

17、制，根据LITP =二可得加热时间:t1=L 452X 1 05j P 1215120s。答：(1)中温挡正常工作时，流过电阻 R的电流为1.1A。(2)高温挡正常工作时，电阻 R、R消耗的总功率为 1210W一次炸熟200g薯条需要吸收的热量为1.089 X 105J；(4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，烹制一次薯条需要的时间为120s。(2021徐州模拟)某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，R和R2均为电热丝且电阻值恒定。根据师生们的设计，求:家定电压正常工作电流2A(1)电热丝R的阻值。(2)电烘箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量。(3)电烘箱在低温挡时正常工

18、作时，R的功率。【答案】当Si和S均闭合时，R2短路，电路中只有 R,设电路的功率为 P;当只闭合Si时，R与R串联，根据电阻的串联，电路的总电阻R= R+R;根据P=,PB,故Pi为高温挡电功率，P2为低温挡电功率;(1)由表中数据知，高温挡电路的电流Ii = 5A,电压为U= 220V,根据欧姆定律电阻R =U _22W !7= 5A= 44Q;(2)由表中数据知，高温挡电路的电流Ii = 5A,电压为 U= 220V,电烘箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量:_ _ _4Q= W=Uht =220VX 5Ax 60s = 6.6 X io J;(3)由表中数据知，电烘箱在低温挡时正常工

19、作时的电流I 2= 2A,由欧姆定律，电路的总电阻R=p = 110，由串联电阻的规律， R=R- R=ii0q - 44 Q = 66 Q ,R 的功率 P2= I 22X R= ( 2A) 2X66Q= 264W答：(i)电热丝R的阻值为44QO(2)电烘箱在高温挡正常工作时每分钟可产生的热量为6.6Xi04J;(3)电烘箱在低温挡时正常工作时，R的功率为264W(202i烟台模拟)某电加热器简化电路如图所示，R、R为发热电阻，i、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高挡的转换。高温挡的功率为ii00叫 低温挡时Ri的功 率为44W求：(i)当旋转型开关与触点3、4接触时，电加热

20、器处于 (选填“关”、“低温挡”或“高温挡”);(2)在该电加热器的电热槽中装质量为 500g、初温为12c的水，用高温挡正常加热至沸腾，若此过程中发热电阻产生的热量全部被水吸收，则需要加热多长时间？(电热槽内气压为标准大气压，c水=4.2 x 103J/ (kg? C)(3)低温挡时R的功率。【答案】解：(1)当旋转型开关 S置于3、4触点处时，只有电阻 Ri接入电路，电路中的总电阻小，由P= UI= R可知，功率最大，此时处于高温挡;(2)水从12c加热至100c吸收的热量:(Qi = cmt =4.2 x 103J/ (kg? C) x 0.5kg x (100C 12C) = 1.84

21、8 X 105J,若此过程中发热电阻产生的热量全部被水吸收,_5W= Q吸=1.848 X 10 J,由P=t =USC220V ) 244Q,=168s； U ，(3)利用P= UI=-可得发热电阻 R的阻值: KP= UI可知，功率当开关拨到2、3位置时，R、R2串联，电路中的总电阻最大，根据 最小，因此电路处于低温挡;由低温挡时Ri的功率为44腐口 P= I，知低温挡的电流为:= 1A,由I =/可知低温挡时电路的总电阻为:U 220VR=2=220I 1A根据串联电路电阻的规律知 的的电阻为:R=R- Ri=220Q - 44Q= 176Q,低温才时R的功率为：B=|2r= (1A)

22、2X 176 Q= 176W答：(1)高温挡；(2)需要加热168s；(3)低温挡时R的功率为176WR和R均为电(2021江西模拟)下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示， 热丝。求：(1)开关S断开时是 (填“高温挡”或“低温挡”)工作状态;(2)电烤箱在高温挡正常工作15min所消耗的电能；220VR1(3)若电烤箱中 R参与了某挡工作，则 R的阻值是多少？XX膻电烤箱额定电压 220V电源频率高温档 HOOAV 低温档 WW电压频率 50H2【答案】解：(1)当开关S闭合时，只有电阻丝 R工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温挡位；当开关S断开时，R和R串联，电阻较大，功率较小

23、，所以处于低温挡位;(2)由表格数据可知，电烤箱在高温挡正常工作的功率P高温=1100叫由P=可得，电烤箱在高温挡正常工作W= P高温t = 1100VK 15X60s = 9.9 X 105J；15min所消耗的电能:_(220V)2110a, p抵温 娅鹏由串联电路的电阻规律可得 R2的阻值:R=R- R= 110 44Q= 66 Qo答：(1)低温挡；(2)电烤箱在高温挡正常工作15min所消耗的电能为 9.9X105J；(3) R的阻值是66Qo9.(2021陕西模拟)如图甲所示的是小明家的一款电火锅，其有高、中、低三个加热挡位可调简化电路图如图乙所示，其内部有两个阻值相同的电阻他开关

24、S2可选择接通a或b接线柱。(1)当开关S断开,S2接通a接线柱时，电火锅处于 挡位。(2)小明观察铭牌后得知电火锅的低挡功率为1100 W,求R的阻值。(3)小明想获知电火锅使用高挡位时的功率 ，观察铭牌后发现高挡位的功率数值已经模糊不清，请你帮助小明计算电火锅使用高挡位工作时的功率。(4)若小明家电能表上标有“3000 r/(kW h)”字样，小明观察到当电火锅处于低挡位正常工作时，电能表的表盘在10 s内刚好转动了 10圈。请计算说明小明家当时是否还有其他用 电器正在工作。【答案】解：(1)中(1分)(2)由电路图可知，当开关S1断开,S2接通b接线柱时，两电阻串联，电路中的总电阻最大，

25、因为电源的电压保持不变，由P。知此时电火锅的功率最小，即电火锅处于低挡位，根据pZf得，电路中的总电阻：R串二空二丝工44 Q ? QQQQQQQQQQR的阻值相同，则R的因为串联电路中总电阻等于各串联电阻之和且由题意可知两个电阻 阻值:? QQQQQQ加防逐二22 Q （2分） (3)由电路图可知，当S1闭合、S2接通a接线柱时两电阻 R并联。此时，电路中的总电阻最小，则电火锅处于高挡位，因为并联电路中总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和且由题意 可知两个电阻R的阻值相同，所以电路中的总电阻：心卷哼二?11a一 ，-一?夕？ (220V) ?,此时电火锅的功率是：p高布二T4400W (3分

26、)(4)由题意可知电能表转盘转动10圈电路消耗的总电能：?4W=?=?/（?务?燃）h=1. 2 X 10 J此时电路消耗的总功率 p总彳200 w（3分）由题目条件可知 P低=1100 W,因为P总冲低，所以电路中有其他用电器在工作10. (2021日照模拟)某一天晚上睡觉前，小兰同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小兰将大米等食材放入电饭煲内，晚上11点接通了电饭煲电路并断开家里所有用电器，经过了待机、加热、保温三个过程，7点起床断开了电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，已知这一晚电饭煲接入电路中仅在待机状态下小兰家的电能表(如图乙所示)就闪烁了480imp,电饭

27、煲加热和保温部分基本电路原理如图丙所示，Ri与R电阻之和是275 求:5。1 01| “ 工| 5 | “9 国DD3DU3电子式单相电能表220r IDA 50H21颂师班曰郎0指示灯(1)待机状态下电饭煲消耗了多少电能?R的阻值。(3)若整个过程电饭煲消耗电能共1.4kW? h,求保温时间。【答案】解：(1)待机状态下电饭煲消耗的电能W寺机=4S0lit= 10Q .当闭合开关S、S,断开S2时，电流表的示数为0.4A。(1)求电源电压。(2)当闭合开关S2、S,断开S时,求电流表的示数。Si、S2、S时，通电500s,求整个电路消耗的电能。当闭合开关(3)【答案】解:(1)当闭合开关Si

28、、S,断开&时,电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流,可得，电源电压:U= I R = 0.4A X 30Q= 12V;(2)当闭合开关电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流,则电流表的示数:12V=1.2A ;(3)当闭合开关S1、S2、S时，R与R并联,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以，电路中的总电阻：R=30 X LQQ= 7.5 Q,则通电500s整个电路消耗的电能:W= UIt =U2TT =(12V)2TWX 500s = 9600J。答：（1）电源电压为12V;（2）当闭合开关 S2、S,断开S时，电流表的示数为 1.2A;（3）当闭合开关 Si、S2、S

29、时，通电500s,整个电路消耗的电能为9600Jo（2021安徽模拟）某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，如 和R2均为电热丝且电阻值恒定。顽定电压220P正常工作电流商量超5A2A根据师生们的设计，求:电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量。电热丝1的阻值。:用电烘箱在低温档时正常工作时，取的功率。【答案】解：高温档时，只 Ri接入电路，由机器铭牌可知，电流为5A,电压为220V,则 Q =卬= = 22UV x 5j4 x 5也=6GD .（加高温档时，由欧姆定律得:赭=低温档时，两电阻为串联, 低温档总功率尸=1但=2加乂2.4 = 4.1011 ,p 3-r1= Tin =(2/1)2 x 41Q = 176H立的功率一值;A Pt = P-Pl = 440TV-176ir = 2641Vo66000J答：“电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量为 电热丝用的阻值44n为。(3)电烘箱在低温档时正常工作时，元工的功率为264W。(2021惠州模拟)如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V,R和R均为电烤箱中的加热元件，R的阻值为700。当只闭合 Si时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为 4