第1部分 第15单元 重难小专题11 多挡位家用电器相关判断及计算-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（贵州专用）

　 贵州物理 灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率 Ｐ＝Ｕ滑ＩＬ＝（Ｕ－ ＵＲ－ＵＬ）ＩＬ＝（１２Ｖ－５Ｖ－４Ｖ）×０．５Ａ＝１．５Ｗ，Ｄ正 确。故选ＢＣＤ。 ８．４∶５　【解析】由题意，电源电压保持不变。只闭合开关 Ｓ１时，Ｒ１和Ｒ２串联在电路中，定值电阻 Ｒ１的功率是 １６Ｗ，即Ｐ１＝（ Ｕ Ｒ１＋Ｒ２ ）２·Ｒ１＝１６Ｗ①，此时电路消耗 的功率Ｐ＝（ ＵＲ１＋Ｒ２ ）２·（Ｒ１＋Ｒ２），当开关 Ｓ１、Ｓ２都闭 合时，Ｒ２被短路，电路中只有 Ｒ１一个用电器，Ｒ１的功 率是２５Ｗ，此时 Ｒ１的功率就是电路总功率，即 Ｐ２＝ Ｕ２ Ｒ１ ＝２５Ｗ②，由①②可知， （Ｒ１） ２ （Ｒ１＋Ｒ２） ２ ＝ １６ ２５，可得 Ｒ１ Ｒ１＋Ｒ２ ＝４５，先后两次电路消耗的功率之比 Ｐ∶Ｐ２＝ （ Ｕ Ｒ１＋Ｒ２ ）２·（Ｒ１＋Ｒ２）∶ Ｕ２ Ｒ１ ＝Ｒ１∶（Ｒ１＋Ｒ２）＝４∶５。 ９．不变　２６∶３　【解析】当开关Ｓ１、Ｓ２同时闭合，灯泡与滑 动变阻器并联，由并联电路的特点可知，改变滑动变阻 器的接入电阻时，灯泡所在支路不受影响，因此小灯泡 的亮度将不变；由 Ｐ＝ＵＩ可知，电源电压一定时，电路 中电流最小时，电路消耗的电功率最小，电路中电流最 大时，电流消耗的电功率最大，由并联电路的特点可 知，当开关Ｓ１始终闭合，Ｓ２断开，滑动变阻器接入电路 的电阻最大时，电路中的电流最小，由欧姆定律可知， 电路中的最小电流Ｉ小 ＝ Ｕ Ｒ大 ＝３Ｖ２０Ω ＝０．１５Ａ，灯泡允许 通过的最大电流为 ＩＬ大 ＝Ｉ额 ＝ Ｐ额 Ｕ额 ＝０．９Ｗ３Ｖ ＝０．３Ａ、滑 动变阻器允许通过的最大电流为１Ａ，电流表的量程为 ０～３Ａ，由并联电路的电流特点可知，电路中的最大电 流Ｉ大 ＝ＩＬ大 ＋ＩＲ＝０．３Ａ＋１Ａ＝１．３Ａ，由 Ｐ＝ＵＩ可知， Ｐ１∶Ｐ２＝ＵＩ大∶ＵＩ小 ＝Ｉ大∶Ｉ小 ＝１．３Ａ∶０．１５Ａ＝２６∶３。 １０．４０ １１．３　【解析】由电路图可知，Ｒ０与滑动变阻器串联，电 流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。 当滑片位于ａ端时，变阻器接入电路中的电阻为零， 电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流 Ｉ大 ＝０．６Ａ，由 Ｉ＝ Ｕ Ｒ可得，电源的电压 Ｕ＝Ｉ大Ｒ０＝ ０．６Ａ×Ｒ０，当滑片位于ｂ端时，接入电路中的电阻最 大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，由图像可 知，此时Ｕ滑 ＝２Ｖ，电路中的最小电流 Ｉ小 ＝０．２Ａ，则 滑动变阻器的最大阻值 Ｒ滑 ＝ Ｕ滑 Ｉ小 ＝２Ｖ０．２Ａ＝１０Ω；因 串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的 电压Ｕ＝Ｉ小（Ｒ０＋Ｒ滑）＝０．２Ａ×（Ｒ０＋１０Ω），因电源 的电压不变，所以，０．６Ａ×Ｒ０＝０．２Ａ×（Ｒ０＋１０Ω）， 解得：Ｒ０＝５Ω；电源电压 Ｕ＝Ｉ大Ｒ０＝０．６Ａ×５Ω＝ ３Ｖ。 １２．５　【解析】由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器串联， 电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的 电压，闭合开关，移动滑动变阻器到某处，由题意得， 此时电路的电流Ｉ＝０．２Ａ，因为小灯泡的电阻不变， 先根据小灯泡的规格可得 Ｉ额 ＝ Ｐ额 Ｕ额 ＝１Ｗ２．５Ｖ＝０．４Ａ，则 小灯泡的电阻Ｒ灯 ＝ Ｕ额 Ｉ额 ＝２．５Ｖ０．４Ａ＝６．２５Ω，由于电流表 的量程为０～０．６Ａ，电压表的量程为０～３Ｖ，保证电 路安全使用的情况下，当电压表示数为３Ｖ时，接入 滑动变阻器的阻值最大，此时电路中的电流最小，根 据串联电路分压特点及欧姆定律可得电路此时的电 流Ｉ１＝ Ｕ－３Ｖ Ｒ灯 ＝ １Ｖ６．２５Ω ＝０．１６Ａ，此时滑动变阻器电 功率Ｐ１＝３Ｖ×Ｉ１＝３Ｖ×０．１６Ａ＝０．４８Ｗ，小灯泡的 电功率Ｐ２＝（Ｉ１） ２Ｒ灯 ＝（０．１６Ａ） ２×６．２５Ω＝０．１６Ｗ， 此时 Ｐ１ Ｐ２ ＝３，因为小灯泡的额定电流为０．４Ａ，所以电 路允许通过的最大电流为０．４Ａ，此时滑动变阻器接 入的阻值最小，电路中的电流最大，所以小灯泡两端 的电压为额定电压２．５Ｖ，电流为０．４Ａ，电功率Ｐ２′＝ １Ｗ，根据串联分压可得此时滑动变阻器两端的电压 Ｕ′＝４Ｖ－２．５Ｖ＝１．５Ｖ，电功率 Ｐ１′＝Ｕ′×０．４Ａ＝ １．５Ｖ×０．４Ａ＝０．６Ｗ，则 Ｐ１′ Ｐ２′ ＝０．６，所以最大值 ａ＝ ３，最小值ｂ＝０．６，则 ａｂ＝５。 重难·小专题１１　多挡位家用电器 相关判断及计算 １．只闭合Ｓ１　同时闭合Ｓ１、Ｓ２ ２．只闭合Ｓ１　同时闭合Ｓ１、Ｓ２ ３．１和２　２和３ ４．Ｓ１断开、Ｓ２接Ａ　Ｓ１闭合、Ｓ２接Ａ　Ｓ１闭合、Ｓ２接Ｂ ５．１１００　９９０００　６．高温　０．５　７．Ａ　１∶３ ８．解：（１）根据 Ｐ＝ＵＩ可得，电饭煲在高温挡正常工作时 的电流Ｉ＝ Ｐ高 Ｕ＝ １１００Ｗ ２２０Ｖ ＝５Ａ （２）当电饭煲处于高温挡时，Ｒ１单独连入电路 根据Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可得，Ｒ１的阻值Ｒ１＝ Ｕ２ Ｐ高 ＝（２２０Ｖ） ２ １１００Ｗ ＝４４Ω （３）当电饭煲处于低温挡时，Ｒ１和 Ｒ２串联，通过 Ｒ１的 电流为２Ａ 电饭煲在低温挡正常工作１ｍｉｎ，Ｒ１产生的热量 Ｑ１＝Ｉ ２ １Ｒ１ｔ＝（２Ａ） ２×４４Ω×１×６０ｓ＝１．０５６×１０４Ｊ ９．解：（１）由图可知，当开关 Ｓ１闭合、Ｓ２接２时，Ｒ１、Ｒ２串 联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电 阻最大，由Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可知，电路中的总功率最小，电水壶 处于保温状态 当开关 Ｓ１闭合、Ｓ２接１时，只有 Ｒ２工作，电路中总电 阻最小，总功率最大，                                                                      电水壶处于加热状态 ３１ 　 众相原创 赋能中考 电水壶加热状态的功率Ｐ加热 ＝ Ｕ２ Ｒ２ ＝（２２０Ｖ） ２ ４０Ω ＝１２１０Ｗ （２）由Ｐ＝Ｗｔ可知，电水壶处于保温挡时，正常工作 ５ｍｉｎ消耗的电能 Ｗ＝Ｐ保温ｔ＝４０Ｗ×５×６０ｓ＝１．２× １０４Ｊ （３）由Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可知，Ｒ１、Ｒ２的串联总电阻 Ｒ＝Ｕ ２ Ｐ保温 ＝（２２０Ｖ） ２ ４０Ｗ ＝１２１０Ω 根据串联电路的电阻特点可知，Ｒ１的阻值 Ｒ１＝Ｒ－Ｒ２＝１２１０Ω－４０Ω＝１１７０Ω １０．解：（１）由电路图可知，开关 Ｓ接２、３时处于慢热挡， 只有电热丝Ｒ１接入电路中， 则电路中的电流Ｉ＝ＵＲ１ ＝２２０Ｖ５５Ω ＝４Ａ （２）ｔ＝１ｍｉｎ＝６０ｓ，电热丝产生的热量 Ｑ＝Ｉ２Ｒ１ｔ＝（４Ａ） ２×５５Ω×６０ｓ＝５．２８×１０４Ｊ （３）开关Ｓ接３、４时处于速热挡，两电热丝并联 Ｒ１的电功率Ｐ１＝ＵＩ１＝ Ｕ２ Ｒ１ ＝（２２０Ｖ） ２ ５５Ω ＝８８０Ｗ Ｒ２的电功率Ｐ２＝ＵＩ２＝ Ｕ２ Ｒ２ ＝（２２０Ｖ） ２ １１０Ω ＝４４０Ｗ 挂烫机速热过程中的总电功率 Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２＝８８０Ｗ＋４４０Ｗ＝１３２０Ｗ 第十六单元　伏安法实验 (,) G(ABHIJ　 实验１　探究电流与电压的关系 （１）调零　串　并　（２）最大　保护电路　一上一下　 （３）断路　（４）滑动变阻器滑片　（５）０．５　５　（６）分析 电压与电流之比（或画 Ｉ－Ｕ图像观察图像的特点）　 （７）１　滑动变阻器最大阻值太小　减小电源电压（或换 用阻值更大的滑动变阻器）　（８）小红　（９）电压表与滑 动变阻器并联　（１０）控制变量　Ｃ　（１１）不能　小灯泡 的电阻随温度的变化而变化　（１２）②４ 实验２　探究电流与电阻的关系 （１）断开　不会　（２）并　可以　（３）电阻Ｒ断路 （４）变大　Ａ　电压表　（６）２Ｖ　反比　（７）Ａ　（８）换 用最大阻值至少为５０Ω的滑动变阻器　（９）将滑动变阻 器两个下端接线柱接入了电路　（１０）可行　电阻箱可以 改变电阻大小且能读出阻值的大小，移动滑动变阻器的 滑片可以控制电阻箱两端的电压不变 实验３　用电流表和电压表测量定值电阻的阻值 （１）右　（２）所选电流表量程过大　（３）开关断路（或接 触不良）　（４）０．２８　（５）８．９　（６）小明在实验中将电压 表与滑动变阻器并联了　能　（７）探究电流与电压的关 系　（８）减小误差　Ｃ　（９）ｂ．滑片Ｐ移到ｂ端时 ｃ． Ｕ２ Ｕ１－Ｕ２ Ｒ最大　（１０）ｃ． Ｉ２ Ｉ１－Ｉ２ Ｒ　（１１）ｃ．断开Ｓ２　ｄ． Ｕ２ Ｉ２ － Ｕ１ Ｉ１ 实验４　用电流表和电压表测量小灯泡的阻值 （１）Ｒ＝ＵＩ　（２）Ａ　（３）串　（４）电压表　右　２．５ （５）０．２８　断开开关　热　（６）８．９　（７）温度　（８）错误 小灯泡的电阻随温度的升高而增大　（９）不可以　灯泡 灯丝的电阻会随温度的变化而变化　（１０）捏滑片与电阻 丝接触处时减小了电阻丝接入电路中的长度，减小了电阻　 （１１）升华　凝华　大 实验５　测量小灯泡的电功率 （１）Ｐ＝ＵＩ　（２）断开　２０Ω１Ａ　（３）小灯泡断路 （４）Ｃ、Ｄ　（５）右　（６）小灯泡两端的电压为２．５Ｖ时，小 灯泡正常发光　（７）ａ．０．３２　ｂ．０．８　ｃ．大　亮　（８）温 度　（９）大　电压表测量准确，但电流表测量值偏大，根 据Ｐ＝ＵＩ，测量的电功率偏大　（１０）ａ．Ｉ额　ｃ．（Ｉ－Ｉ额） Ｒ０Ｉ额　（１１）ａ．２．５　ｂ．保持滑动变阻器滑片位置不变，Ｓ２ 接２　ｃ．Ｕ－２．５ＶＲ０ ×２．５Ｖ　（１２）小　大 4,) KLMN@AB　 １．（１）如答图所示　左　保护电路　（２）电阻Ｒ断路 （３）２　５　（４）左　１．５　２～３Ｖ　（５）正比　反比 第１题答图 　 第２题答图 ２．（１）如答图所示　（２）断开　左　（３）小灯泡断路　 （４）右　（５）１０　０．６２５　（６）不成　灯丝的电阻随温 度的升高而增大　（７）不同意　小灯泡在不同电压下 的电功率不同 第十七单元　生活用电 (,) -./0123　 ①电能表　②保险装置　③供电电路　④２２０　⑤电能 ⑥火　⑦大　⑧低　⑨火　⑩零　瑏瑡金属外壳　瑏瑢并　 瑏瑣串　瑏瑤火　瑏瑥零　瑏瑦火　瑏瑧金属体笔尖　瑏瑨火线 瑏瑩零线　瑐瑠火线 易错易混　概念对比 １．漏电保护器　空气开关 4,) 56789:;　 １．②③　火线　有　２．Ｃ　３．Ｄ　４．Ｄ　５．触电 ６．答：破损电线的金属部分裸露在外容易发生触电事故， 若发现有人触电，应立即切断电源。 ７．Ａ ８．如答图所示 第８题答图                                                                       ４１ 　 第十五单元　电功率、焦耳定律 １１ Æ Æ Æ |}~/Zꨥ‰Š1©ª                          　　　　　 专 题突破 解决多挡位问题的关键是判断电路中总电阻的大小。 家庭电路电压是２２０Ｖ不变，根据Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可判断用电器的挡位高低。 两个挡位：电路总电阻最小时，总功率最大，电路处于高温挡；总电阻最大时，总功率最小，电路处于低温挡。 三个挡位： 口诀：串联低温挡；并联高温挡；单独中温挡。 ëìí １ lFòóZf}~‰Š １．短路式 如图所示是某饮水机的电路简化图，该饮水机有加热和保温两个挡位，则饮水机处于保温 挡时，开关闭合情况是　只闭合Ｓ１　；饮水机处于加热挡时，开关闭合情况是　同时闭合Ｓ１、Ｓ２　。 第１题图 　　　　　 第２题图 ２．并联式 如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，有加热和保温两个挡位，则电蒸锅处于保温挡 时，开关闭合情况是　只闭合Ｓ１　；处于加热挡时，开关闭合情况是　同时闭合Ｓ１、Ｓ２　。 ３．旋钮开关式 某电熨斗有“低温”“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，开关Ｓ为旋转式开关，则 电熨斗处于低温挡时，旋转触片接触到触点　１和２　；处于高温挡时，旋转触片接触到触点 　２和３　。 第３题图 　　　　　 第４题图 ４．单刀双掷开关式 如图所示是某电热器的内部简化电路图，有低温、中温、高温三个挡位，则电热器 处于低温挡时，开关闭合情况是　Ｓ１断开、Ｓ２接Ａ　；处于中温挡时，开关闭合情况是　Ｓ１闭合、 Ｓ２接Ａ　；处于高温挡时，开关闭合情况是　Ｓ１闭合、Ｓ２接Ｂ　。 ëìí ２ /Zꨥ©ª ５．（２０２４自贡）如图所示是一款有两个挡位的挂烫机的工作电路图，正常工作电 压为２２０Ｖ，加热电阻Ｒ１＝４４Ω，Ｒ２＝８８Ω，只闭合开关 Ｓ１时，挂烫机的功率 是　１１００　Ｗ。同时闭合开关 Ｓ１、Ｓ２，挂烫机工作中１ｍｉｎ消耗的总电能为 　９９０００　Ｊ。 ６．某型号的电炖盅有“高温”和“低温”两个挡位，其简化电路如图、部分参数如表所示。同时闭合开 １４１ 　 众相原创 赋能中考　贵州物理 关Ｓ、Ｓ１，电炖盅处于　高温　挡。１ｋＷ·ｈ电能可供电炖盅在“高温”挡正常工作　０．５　ｈ。 ××型电炖盅 额定电压 ２２０Ｖ 高温功率 ２０００Ｗ 低温功率 ４００Ｗ 　 ７．（２０２３贵州１２题４分）如图甲所示的家用电饭锅，其金属外壳通过插座的　Ａ　（选填“Ａ”“Ｂ”或 “Ｃ”）孔接地线。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等，熬煮稀饭时，在温 控开关的自动控制下按快煮→慢熬→保温三种不同的发热功率完成工作流程，其中慢熬过程仅有 一个发热电阻工作，电功率Ｐ随时间ｔ变化关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为Ｗ１， 慢熬过程电流做功为Ｗ２，则Ｗ１∶Ｗ２＝　１∶３　。 　 ８．小亮家新买了一个电饭煲，铭牌如图甲所示，但部分数据模糊不清，他查阅使用说明书后发现其内 部简化电路如图乙所示，只闭合开关Ｓ１时，处于低温挡，此时电路中的电流是２Ａ；再闭合Ｓ２时，电 饭煲处于高温挡，Ｒ１和Ｒ２均为电热丝。通过计算请回答： 　 （１）电饭煲在高温挡正常工作时的电流。 （２）电路中Ｒ１的阻值。 （３）电饭煲在低温挡正常工作１ｍｉｎ，Ｒ１产生的热量。 解：（１）根据Ｐ＝ＵＩ可得，电饭煲在高温挡正常工作时的电流 Ｉ＝ Ｐ高 Ｕ＝ １１００Ｗ ２２０Ｖ ＝５Ａ （２）当电饭煲处于高温挡时，Ｒ１单独连入电路 根据Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可得，Ｒ１的阻值 Ｒ１＝ Ｕ２ Ｐ高 ＝（２２０Ｖ） ２ １１００Ｗ ＝４４Ω （３）当电饭煲处于低温挡时，Ｒ１和Ｒ２串联，通过Ｒ１的电流为２Ａ 电饭煲在低温挡正常工作１ｍｉｎ，Ｒ１产生的热量 Ｑ１＝Ｉ ２ １Ｒ１ｔ＝（２Ａ） ２×４４Ω×１×６０ｓ＝１．０５６×１０４Ｊ ２４１ 　 第十五单元　电功率、焦耳定律 ９．（２０２３眉山）如图为某家用电水壶的简化电路图，如表为铭牌的部分参数，Ｒ１、Ｒ２为发热丝，其中 Ｒ２＝４０Ω。求： （１）电水壶的加热功率。 （２）电水壶处于保温挡时，正常工作５ｍｉｎ消耗的电能。 （３）Ｒ１的阻值。 　　 型号 ＳＤＳ－１５Ｘ０５ 容量 １Ｌ 额定电压 ２２０Ｖ 额定频率 ５０Ｈｚ 加热功率 ？Ｗ 保温功率 ４０Ｗ 解：（１）由图可知，当开关Ｓ１闭合、Ｓ２接２时，Ｒ１、Ｒ２串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电 路中的总电阻最大，由Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可知，电路中的总功率最小，电水壶处于保温状态 当开关Ｓ１闭合、Ｓ２接１时，只有Ｒ２工作，电路中总电阻最小，总功率最大，电水壶处于加热状态 电水壶加热状态的功率Ｐ加热 ＝ Ｕ２ Ｒ２ ＝（２２０Ｖ） ２ ４０Ω ＝１２１０Ｗ （２）由Ｐ＝Ｗｔ可知，电水壶处于保温挡时，正常工作５ｍｉｎ消耗的电能 Ｗ＝Ｐ保温ｔ＝４０Ｗ×５×６０ｓ＝１．２×１０ ４Ｊ （３）由Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ可知，Ｒ１、Ｒ２的串联总电阻Ｒ＝ Ｕ２ Ｐ保温 ＝（２２０Ｖ） ２ ４０Ｗ ＝１２１０Ω 根据串联电路的电阻特点可知，Ｒ１的阻值Ｒ１＝Ｒ－Ｒ２＝１２１０Ω－４０Ω＝１１７０Ω １０．（２０２３娄底）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，电源电压为２２０Ｖ，Ｒ１、Ｒ２ 是电热丝，Ｒ１＝５５Ω，Ｒ２＝１１０Ω。开关 Ｓ接 ２、３时处于慢热挡；开关 Ｓ接 ３、４时处于速热 挡。求： （１）挂烫机慢热过程中，电路中的电流。 （２）挂烫机慢热工作１ｍｉｎ，电热丝产生的热量。 （３）挂烫机速热过程中的总电功率。 　 解：（１）由电路图可知，开关Ｓ接２、３时处于慢热挡，只有电热丝Ｒ１接入电路中，则电路中的电流 Ｉ＝ＵＲ１ ＝２２０Ｖ５５Ω ＝４Ａ （２）ｔ＝１ｍｉｎ＝６０ｓ，电热丝产生的热量Ｑ＝Ｉ２Ｒ１ｔ＝（４Ａ） ２×５５Ω×６０ｓ＝５．２８×１０４Ｊ （３）开关Ｓ接３、４时处于速热挡，两电热丝并联 Ｒ１的电功率Ｐ１＝ＵＩ１＝ Ｕ２ Ｒ１ ＝（２２０Ｖ） ２ ５５Ω ＝８８０Ｗ Ｒ２的电功率Ｐ２＝ＵＩ２＝ Ｕ２ Ｒ２ ＝（２２０Ｖ） ２ １１０Ω ＝４４０Ｗ 挂烫机速热过程中的总电功率Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２＝８８０Ｗ＋４４０Ｗ＝１３２０Ｗ ３４１