海南省2023年中考物理一轮复习考点通关第十二讲电学微专题6多挡位用电器类计算分层训练

海南省2023年中考物理一轮复习考点通关第十二讲电学微专题6多挡位用电器类计算分层训练第十二讲电学微专题微专题6多挡位用电器类计算(建议时间：40分钟)根底过关一、选择题1.(2023贵阳)如下图是加热器的电路图．设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关S1和S2的通断组合，可得到不同加热挡位．该加热器最大电功率是12W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8W．那么以下判断正确的选项是()第1题图A.该加热器只有两个加热挡位B.加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1∶R2＝1∶3C.加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为2∶1D.该加热器功率最小电功率是8W2.某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如下图，那么以下说法正确的选项是()额定电压220V额定功率高温挡中温挡低温挡880W440W220W第2题图A.当开关S1断开，S2接a时，电火锅使用的是高温挡B.当电火锅使用中温挡正常工作时，电路中电流为1AC.当电火锅使用中温挡正常工作时，接入电路的电热丝的阻值为11ΩD.用电火锅高温挡在额定电压下烧水7分钟，电流做功为369600J3.(2023盐城改编)在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示．R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低挡〞“高挡〞之间的转换．饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示．以下说法正确的选项是()第3题图A.30min内电路消耗的总电能是6.6×104JB.饮水机工作时，通过电阻R1的电流为0.5AC.高温挡的功率为220WD.电阻R2的阻值为110Ω二、填空题4.(2023天水改编)某电饭锅内部电加热器原理电路如下图，它有烧煮和保温两挡．开关S断开时，电饭锅处于______挡；R1＝605Ω，电饭锅烧煮时的功率是保温时的11倍，那么R2＝______Ω.第4题图5.(2023安顺)图为电热水器的简化电路，它有加热和保温功能．R1和R2是两根电热丝，S为温控开关，1、2为开关的两个触点，当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时，S在两个触点间自动切换，使水温维持在设定的范围．热水器的加热功率为400W，保温功率为100W(忽略温度对电阻的影响)，那么电路中R2＝________Ω.在使用过程中，假设热水器连续工作10min消耗电能1.2×105J，此过程中热水器的保温工作时间是________s.第5题图6.如图甲是一款多挡位电炒锅，图乙是其内部简化工作电路图，R1、R2、R3是加热电阻，其中R3的电阻值为60.5Ω.接通电源，只闭合开关S1时电炒锅的功率为600W，再闭合S2电炒锅的功率为1000W，那么电炒锅的最大电功率为________W，加热电阻R2的阻值为________Ω.第6题图7.(2023成都A卷)如图甲是一种家用电暖器，图乙是其简化的电路图，R1<R2，电暖器的局部参数如表中所示．闭合开关S，要让电暖器处于第二挡工作，那么应再将开关________闭合；假设电暖器在第二挡正常工作10min，那么产生的热量是________J.第7题图额定电压220V功率选择一挡950W二挡1150W三挡2100W三、综合应用题8.(2023阜新)小亮家里的一款迷你电饭锅，电路图如下图，额定电压为220V，电饭锅有加热和保温两挡，“加热〞时额定功率为550W，发热电阻R1和R2阻值不随温度变化，电阻R1在“保温〞状态和“加热〞状态时功率之比为1∶400.求：(1)正常“加热〞状态，通过电饭锅的电流是多少？(2)正常“加热〞状态，通电10min产生的热量是多少？(3)R2的阻值是多少？第8题图9.(2023齐齐哈尔)如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110Ω，是电动机．开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100W．：电源电压为220V,c冰＝2.1×103J/(kg·℃)．求：(1)吹冷风时，在空调扇内参加冰袋会使吹出的风温度变低．假设冰袋内冰的质量为1kg，温度从－16℃升高到－6℃时，冰从周围吸收的热量是多少？(2)吹冷风时，电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW·h，此时通过电动机的电流是多少？(3)吹热风时，R2的电阻是多少？第9题图参考答案及解析微专题6多挡位用电器类计算根底过关1.C【解析】发热电阻丝R1和R2并联，由于电源电压保持不变，闭合S1和S2时电路总功率为P＝P1＋P2＝eq\f(U2,R1)＋eq\f(U2,R2)＝12W；只闭合S1时只有R1接入电路P1＝eq\f(U2,R1)＝8W；只闭合S2时只有R2接入电路P2＝eq\f(U2,R2)＝12W－8W＝4W；该加热器有12W、8W、4W三个加热功率挡位，A错误；eq\f(P1,P2)＝eq\f(\f(U2,R1),\f(U2,R2))＝eq\f(R2,R1)＝eq\f(8W,4W)＝eq\f(2,1)，那么R1∶R2＝1∶2，B错误；并联电路电流与电阻成反比，R1与R2的电流之比为2∶1，C正确；只闭合S2时电路加热功率为4W，D错误．应选C.2.D3.D4.保温60.5【解析】由图可知，当开关S断开时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于保温挡；因电路中总功率等于各用电器功率之和，且烧煮时的功率是保温时的11倍，所以，两电热丝的功率之比：eq\f(P1,P2)＝eq\f(P保温,P烧煮－P保温)＝eq\f(P保温,11P保温－P保温)＝eq\f(1,10)，由P＝UI＝eq\f(U2,R)可得，两电热丝的阻值之比：eq\f(R1,R2)＝eq\f(\f(U2,P1),\f(U2,P2))＝eq\f(P2,P1)＝eq\f(10,1)，那么R2＝eq\f(1,10)R1＝eq\f(1,10)×605Ω＝60.5Ω.5.363400【解析】由电路图可知，开关与触点1连通时，电路为R1的简单电路，电热水器处于加热状态，由P＝eq\f(U2,R)可得，R1＝eq\f(U2,P加热)＝eq\f(〔220V〕2,400W)＝121Ω；开关与触点2连通时，R1与R2串联，电热水器处于保温状态，电路的总电阻R＝eq\f(U2,P保温)＝eq\f(〔220V〕2,100W)＝484Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R2＝R－R1＝484Ω－121Ω＝363Ω；热水器10min消耗电能为1.2×105J，那么电热器的电功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(1.2×105J,600s)＝200W，由于电热水器先加热后保温，设加热时间为t1，那么保温时间为600s－t1，那么有W＝P加热t1＋P保温(600s－t1)，即1.2×105J＝400W×t1＋100W×(600s－t1)，解得加热时间t1＝200s，保温时间t保温＝600s－200s＝400s.6.1800121【解析】由题可知，电源电压为220V时，电阻R1的功率为P1＝600W，电阻R2的功率为P2＝1000W－600W＝400W，电阻R3的功率为P3＝eq\f(U2,R3)＝eq\f(〔220V〕2,60.5Ω)＝800W，电炒锅的最大电功率为1800W，加热电阻R2的阻值为R2＝eq\f(U2,P2)＝eq\f(〔220V〕2,400W)＝121Ω.7.S16.9×105【解析】根据P＝eq\f(U2,R)可知，在电压不变时，电功率和电阻成反比，所以当电暖气处于二挡工作时，应该是只有电阻较小的R1工作，所以应该闭合开关S1；电暖器在第二挡正常工作10min产生的热量是Q＝W＝Pt＝1150W×10×60s＝6.9×105J.8.解：(1)正常“加热〞状态，通过电饭锅的电流I＝eq\f(P加热,U)＝eq\f(550W,220V)＝2.5A(2)正常“加热〞状态，通电10min产生的热量Q＝Pt＝550W×10×60s＝3.3×105J(3)正常“加热〞状态，只有R1接入电路，由I＝eq\f(U,R)得，R1的电阻为R1＝eq\f(U,I)＝eq\f(220V,2.5A)＝88Ω电阻R1在“保温〞状态与“煮饭〞状态时的功率之比为1∶400即Ieq\o\al(2,保)R1∶Ieq\o\al(2,加热)R1＝1∶400所以I保∶I加热＝1∶20即eq\f(U,R1＋R2)∶eq\f(U,R1)＝1∶20所以R2＝1672Ω9.解：(1)由题意得温度变化量Δt＝－6℃－(－16℃)＝10℃冰吸收的热量Q吸＝c冰mΔt＝2.1×103J/(kg·℃)×1kg×10℃＝2.1×104J(2)开关S闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，电动机的功率：P冷＝eq\f(W,t)＝eq\f(0.11kW·h,1h)＝0.11kW＝110W通过电