电学专项3 用电器综合分析与计算-【一战成名新中考】2026陕西中考物理·一轮复习·分层作业本优质PPT课件（练册）

该初中物理中考复习课件聚焦电学核心考点，覆盖电路分析与计算、用电器综合分析等中考重点内容。依据中考说明，分析近6年多挡位用电器（6年4考）等高频考点权重，归纳出铭牌参数计算、多挡位功率分析、热效率计算等常考题型，体现备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“真题解析+方法指导+素养培养”模式，如通过2024陕西中考题示范多挡位电路分析，结合物理观念中的能量观念和科学思维中的模型建构，归纳串联型低温挡总电阻最大、高温挡短路部分电阻的解题模型。帮助学生掌握功率公式应用技巧，提升应试能力，教师可依此精准开展复习教学，助力学生中考冲刺。

物理 1 2 模块五 电学 大单元2 电路的分析与计算 电学专项3 用电器综合分析与计算 3 1.由于电源电压不变（一般为家庭电路电压 ）,解决多挡位问题的关 键是判断用电器工作电路电阻的大小,再根据公式 判断其功率 的大小,最后根据题意确定其工作挡位. 4 2.常见用电器三种类型的多挡位电路#2 类型 电路图 低温挡 高温挡 串联 型（短 路式） 当闭合、 断开时， 、 串联，工作电路 总电阻最大.此时处于低 温状态，低温挡功率： 当、都闭合时， 被短路，工作电路只 有 ,总电阻最小.此时 处于加热状态，高温 挡功率： 5 类型 电路图 低温挡 高温挡 并联 型 当闭合、断开时， 断路，工作电路只有 ，总电阻最大.此时处 于低温状态，低温挡功 率： 当、 都闭合时， 、 并联，工作电 路总电阻最小.此时处 于加热状态，高温挡 功率： 续表 6 类型 电路图 低温挡 高温挡 多触 点开 关型 当拨到点时，、 串联，工作电路总电阻 最大.此时处于低温状 态，低温挡功率： 当拨到点时， 断 路，工作电路只有 , 总电阻最小.此时处于 加热状态，高温挡功 率： 续表 7 3.用电器热效率相关计算 加热时消耗的电能：，保温时消耗的电能： ； 被加热物体吸收的热量： ；电热器的热效率： . 8 类型1 用电器铭牌参数的理解与计算（2024.21、2022.22） 1.[2024陕西21题4分]如图，是小明家新购置的便携式电热水杯及其相关参数. 第1题图 （1）电热水杯正常工作时的电流是多少？ 解：（1）根据 得电热水杯正常 工作时的电流: ； （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是多少？ （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值: 公式一： ,或公式二： . 9 2.[2022陕西22题7分]如图所示是某家用电扇的铭牌. 第2题图 （1）电动机的工作原理是磁场对通电导体有____的作用；电扇正常工作 时，电能主要转化为______能. 力 机械 10 第2题图 （2）电扇底座与地面总接触面积为 ，电扇静止时对水平地 面的压强是多少？取 解：（2）电扇对水平地面的压力： ， 电扇对水平地面的压强： ； 11 （3）电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”， 这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转化 为内能，很容易烧坏电动机线圈.已知线圈电阻为 ，正常工作的电扇 叶片被卡住不转时，线圈中的电流为多少？若此状态持续 ，则线圈 中电流产生的热量是多少？ 第2题图 （3）正常工作的电扇，叶片被卡住时，线圈中的电流： ; 线圈中电流产生的热量： , 或 . 12 3.如图所示，某同学在家用电磁炉烧水.他给水壶中装满初温为 的水， 水壶和电磁炉的部分参数如下表所示.[已知当时气压为一个标准大气压， ， 求： 第3题图 水壶 电磁炉烧水挡 净重： 额定电压： 容量： 额定功率： （1）电磁炉正常工作时的电流（结果保留至小数点后一位）； （2）当水刚好烧开时，水吸收的热量； （3）电磁炉正常工作，水刚好烧开用时 ，求电磁炉 的加热效率为多少？ 13 （1）电磁炉正常工作时的电流（结果保留至小数点后一位）； 解：由 可知，电磁炉 正常工作时的电流： ； 水壶 电磁炉烧水挡 净重： 额定电压： 容量： 额定功率： （2）当水刚好烧开时，水吸收的热量； （2）由 可知，水壶中装满水时水的质量： ， 当水刚好烧开时，水吸收的热量： 14 第3题图 （3）电磁炉正常工作，水刚好烧开用时 ，求电磁炉的加热效率为多少？ （3）由 可知，水刚好烧开消耗电能： ， 则电磁炉的加热效率： . 水壶 电磁炉烧水挡 净重： 额定电压： 容量： 额定功率： 15 类型2 多挡位用电器的分析与计算（电路已知）（6年4考） 4.[2025陕西22题7分]劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其 电路如图甲所示. 第4题图 （1）电热丝的阻值为 ，则电路中的电流是多少？ 解：电路中的电流： ； 16 第4题图 （2）已知保温箱内空气的质量为，图甲所示电路工作 产生的热 量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失，空气的比热容为 （2）由于不计热量损失，则有： ， 保温箱内空气升高的温度： ； 17 第4题图 （3）现增加一个阻值为 的电热丝，根据实际需求，利用电热丝 与为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为 ，低温挡的电功 率为 .请根据需求，在图乙的虚线框内将电路连接完整. 18 （3）增加一个阻值为 的电热丝 ，根据实际需求，利用电热丝 与为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为 ，此时工作电 路的电阻：，故此时只有一个电阻 接 入电路；低温挡的电功率为 ,此时工作电 路的电阻： ,故此时只有一 个电阻 接入电路，如答图所示： 19 5.汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，车主可通过旋钮开关实现 功能切换进行防雾、除露、化霜.如图所示是模拟汽车智能后视镜的加热原 理图，其中测试电源的电压为，四段电热丝电阻均为 ，防雾、 除露、化霜所需加热功率依次增大. 第5题图 （1）开关旋至“1”挡，开启的是什么功能？说明理由. （2）开启化霜功能工作时消耗的电功率是多少？ （3）已知后视镜玻璃的质量为，玻璃的比热 容为 ，加热器电阻产生的热量的被玻璃吸收，化霜 功能开启 玻璃的温度能升高多少？ 20 （1）开关旋至“1”挡，开启的是什么功能？说明理由. 第5题图 解：（1）防雾功能；当开关旋至“1”挡时，两段电阻丝串联接入电路，电 路的总电阻最大；当开关旋至“2”挡时，一段电阻丝单独接入电路，电阻 较大；当开关旋至“3”挡时，两段电阻丝并联接入电路，总电阻最小；由 得，开关旋至“1”挡时，功率最小，为防雾功能； 21 第5题图 （2）开启化霜功能工作时消耗的电功率是多少？ （2）当开关旋至“3”挡时，为化霜功能；电路的总 电阻： ， 电路的总电流： ， 开启化霜功能工作时消耗的电功率： ； 22 （3）已知后视镜玻璃的质量为，玻璃的比热容为 ， 加热器电阻产生的热量的被玻璃吸收，化霜功能开启 玻璃的温 度能升高多少？ 第5题图 （3）化霜功能， 消耗的电能： ， 玻璃吸收的热量： ， 玻璃能升高的温度： . 23 6.[2023陕西22题7分]如图甲，是某型号电暖器.它有高温、低温两个挡位， 其简化电路图如图乙所示和 均为发热电阻，其部分参数如表所示. 第6题图 额定电压 额定功率 高温挡 低温挡 （1）该电暖器是利用电流的____效应工作的.当开关、 均闭合时，电 暖器处于______挡. 热 高温 24 （2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？在高温挡正 常工作时，发热电阻 的阻值是多少？ 第6题图 额定电压 额定功率 高温挡 低温挡 25 第6题图 解：（2）当闭合，断开时，只有工作，电暖器处于低温挡，由 可得，电路中的电流： ； 当和均闭合时，与并联，电暖器处于高温挡， 的功率： ， 由可得， 的电阻： ； 26 （3）[一题多解]在某次用电高峰期，小明用如图丙所示的电力监测仪，测 出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为，实际功率为 .小明 认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的.请你 通过计算，判断小明的观点是否正确. 第6题图 额定电压 额定功率 高温挡 低温挡 27 第6题图 （3）解法一： 电暖器在低温挡正常工作时， 的阻值： ， 若只是实际电压影响实际功率，则的阻值应不变，此时 的实际阻值： 实, 即实 ， 综上分析， 的实际电阻变化也是 实际功率变化的原因，所以小明的观 点不正确. 28 解法二： 电暖器在低温挡正常工作时， 的阻值： ， 若只是实际电压影响实际功率，则 的阻值应不变， 当 时，电暖器的实际功率： ， 综上分析， 的实际电阻变化也是实际功率变化的原因，因此小明的观点 不正确. 29 7.[2020陕西23题9分]小明将废旧电热器上规格为“ ”的完好电 热丝 拆下，用于科技小组制作电烘箱，设计电路如图甲所示.经过多次 试验，当选用的电阻的阻值为 时，刚好满足箱体内烘干功率要求. （不考虑温度对电阻的影响） 第7题图 （1）［一题多解］电热丝 的阻值 是多少？ （2）整个电路工作时的电流是多少？ 整个电路工作 产生的热量是多少？ 30 （3）［一题多解］图甲电路工作时存在着电能没有被充分利用的不足.在 保证箱体内烘干功率及 不变的情况下，请你针对电路中的不足进行改进， 在图乙中将改进后的电路图补充完整，并在图中标出相关电阻的阻值 （此问不要求写出计算过程）. 第7题图 31 第7题图 （1）［一题多解］电热丝 的阻值是多少？ 解：（1）解法一：由和 得，电热丝的阻值： ； 解法二：由 得，电热丝的额定电流： ， 由 知，电热丝的阻值: ; 32 （2）整个电路工作时的电流是多少？整个电路工作 产生的热量是多少？ 第7题图 （2）整个电路工作时的电流： , 解法一：整个电路工作 产生的热量: ; ; 解法二：整个电路工作 产生的热量: 33 （3）［一题多解］图甲电路工作时存在着电能没有被充分利用的不足.在 保证箱体内烘干功率及 不变的情况下，请你针对电路中的不足进行改进， 在图乙中将改进后的电路图补充完整，并在图中标出相关电阻的阻值（此 问不要求写出计算过程）. 第7题图 第7（3）题答图 或 . 34 8.科技小组的同学在学校科技室自制了一个具有高低两挡功率的电热水壶 （热水壶隔热性能好），热水壶的简化电路图如图所示，电热丝 .壶内现盛有质量为、初温为 的水.加热过程中壶内气压始 终为一个标准大气压， ，问： 第8题图 35 （1）烧开这壶水，水吸收的热量是多少？ 第8题图 解：（1）壶中水吸收的热量： ； 36 （2）同学们发现，让自制的热水壶高功率挡正常工作，烧开这壶水用时 太长.请你利用图中的所有元件重新设计具有高低两挡功率的热水壶的电路， 使改进后的热水壶高功率挡正常工作，烧开这壶水较改进前能缩短较长时 间.请在方框中画出你设计的电路图. 第8题图 37 （2）原电路中，两开关都闭合时，为的简单电路；只闭合 时，两 电阻串联，根据串联总电阻大于其中任何一个分电阻，由 可知，两 开关都闭合时为高功率挡；让自制的热水壶高功率挡正常工作，烧开这壶 水用时太长，根据 ，说明热水壶高功率挡的功率较小，为增 大水壶高功率挡的功率，根据 ，应减小工作电路的总电阻，由并联 总电阻小于其中任何一个分电阻的原理，可将两电阻并联，如答图所示： 或 38 第8题图 （3）若消耗的电能全部转化为水的内能，利用改进后的热水壶正常工作 烧开同样的一壶水，至少需要多少秒？（结果保留整数） （3）当两开关都闭合时，电路的总电阻： ， 加热功率： ， 利用正常工作的改进后的热水壶烧开同样的一壶水，至少需要： . 39 第9题图 9.为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制 作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所 示.控制电路中，电压，定值电阻 ，热敏电阻 阻值随 温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压 ，， .已知恒温调奶器容量为，水温达到 时衔铁会跳起.[水 的比热容为 #1 （1）请结合此电路，简要说明电磁继 电器的工作原理； （2）求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线 圈的电流； （3）求工作电路在保温状态下的电功率； 40 （4）当调奶器加满温度为的水，加热元件工作 后衔铁跳起，求 此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率. 第9题图 41 第9题图 （1）请结合此电路，简要说明电磁继电器的工作原理； 解：（1）水温达到前,电磁铁把衔铁吸下,使衔铁与触点接通, 接入 工作电路,处于加热状态;水温达到时,衔铁被弹簧拉起,使衔铁与 触点 接通,、 串联接入工作电路,处于保温状态； 42 第9题图 （2）求衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流； （2）由图像可知:温度为时, 热敏电阻为 ，控制电路总电 阻: ， 衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流: ； 43 第9题图 （3）求工作电路在保温状态下的电功率； （3）、串联接入到工作电路中时,处于保温状态，由 和 得，保温功率： ； 44 （4）当调奶器加满温度为的水，加热元件工作 后衔铁跳起，求 此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率. 第9题图 （4）水吸收的热量: ， 内消耗的电能: ， 恒温调奶器加热状态下的电功率: , 恒温调奶器的加热效率: . 45 类型3 多挡位用电器的分析与计算（电路未知）（2024.10、 2022.10） 10.[2024陕西10题2分]中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发， 用手动开关、温控开关、水量开关、加热电阻 和限流电阻 、阻值不随温度变化，设计了煎药壶电路，其中 为总开关，电 源电压为.闭合开关 ，能实现下表所示的功能，下列关于此电路的 分析正确的是（ ） 46 A. 温控开关与水量开关 是串联的 B. 加热电阻的阻值是 C. 若壶内水量小于 ，煎药壶工作时无法进行“武火”加热 D. 若限流电阻 断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热 √ 温度 温控开关 壶内水量 水量开关 的功率 煎煮方 式 闭合 闭合 800 武火 断开 闭合 800 武火 断开 断开 100 文火 【解析】根据题干信息可知电路中只有两个电阻和，由表格知 的 功率可以改变，说明电路中的电流改变，则两个电阻必须串联，武火时， 限流电阻被短路，当温控开关和水量开关同时断开时，两个电阻串联，处 于文火状态，而只有温控开关断开时，限流电阻仍是短路，故温控开关和 水量开关并联，再与限流电阻 并联，如下图所示；若壶内水量小于 ，但温度低于60度，温控开关将限流电阻短路，仍是武火加热，故 错误；武火时，限流电阻被短路，只有工作，的功率是 ； 其电阻，故B错误；若限流电阻 断路，当 48 温控开关和水量开关中任意一个闭合，是武火加热，如果温度开关和水量 开关都断开，则电路断路，不能文火加热，故D正确.故选D. 第10题解图 11.[2025爱知中学二模]某多挡位咖啡机制作咖啡时，先在豆仓中研磨，再 在水箱内加热、保温，小明查阅说明书了解到其内部由三个开关、 、 及电动机、加热电阻、分压电阻组成，电源电压为 ，为弄清 楚该咖啡机的电路结构，他将测试过程结合铭牌参数整理如下表所示，下 列分析正确的是（ ） 实验次数 开关 开关 开关 工作状态 功率/ 1 闭合 断开 断开 研磨 275 2 断开 闭合 断开 保温 功率320 3 断开 断开 闭合 不工作 4 断开 闭合 闭合 加热 605 50 A. 仅闭合时 单独工作 B. 的电阻为 C. 保温，电路消耗的总电能为 D. 咖啡机在加热第一杯咖啡的同时研磨第二杯咖啡豆，此时通过咖啡机 插头的电流为 √ 实验次数 开关 开关 开关 工作状态 功率/ 1 闭合 断开 断开 研磨 275 2 断开 闭合 断开 保温 功率320 3 断开 断开 闭合 不工作 4 断开 闭合 闭合 加热 605 51 【解析】根据表格信息可知，只闭合，只有电动机工作，所以 控制电 动机，断开、、 都闭合时，咖啡机处于加热状态，此时只有加热电 阻工作，断开、、闭合时，处于保温状态，加热电阻 和分压 电阻串联，如下图所示，故A错误；由可知， 的阻值： ，由 可知，保温状态时电路中的电 流： ，由欧姆定律可知，保温状态时工作电路 的总电阻： ，根据串联电路的特点可知， 的 52 阻值： ，故B错误；保温 ， 电路消耗的总电能： ，故 C错误；咖啡机在加热的同时研磨咖啡豆，此时 与电动机并联，由 可知，通过电动机的电流： ，咖啡机加 热时通过的电流： ，根据并联电路的电流 特点可知，此时干路电流： ，故D正确.故选D. 第11题解图 12.[2022陕西10题2分]物理科技小组在课外制作活动中，把一个废旧电饭 锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅.接通电源，手动 开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到 时，手动开关自动断开， 且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于 时自动闭合， 电热丝工作，锅内温度高于 时，温控开关自动断开.通过两个开关的 通断，可实现加热和保温两种功能.根据以上描述，下列判断正确的是（ ） A. 接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作 B. 当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态 C. 简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率 D. 锅内温度由降至 过程中，电热丝不工作 √ 54 【解析】由题意可知，手动开关与温控开关是并联，再和电热丝 串 联，如下图所示；接通电源时，不按下手动开关 ，由于锅内温度低于 ，此时温控开关 自动闭合，电热丝能工作，故A错误；当手动开关 自动断开时，锅内温度达到，大于 ，温控开关也断开，电热 丝不工作，因此电饭锅不是处于保温状态，故B错误；简易电饭锅加热时， 都是同一根电热丝工作，因此电饭锅加热时的功率等于保温时的功率，故 C错误；当锅内温度达到 时，手动开关自动断开，且无法自动闭合， 因此锅内温度由降至 过程中，手动开关处于断开状态，由于 55 温度不低于 ，温控开关也处于断开状态，因此电热丝不工作，故D正 确.故选D. 第12题解图 13.某电烤炉有高温、低温两个挡位，其加热电路由电热丝、 与手动 开关、温控开关组成，其中 处于常闭合状态，当电烤炉内的温度达 到设定值时，温控开关 自动断开，电烤炉处于低温挡；室温下， 闭合开关后电烤炉处于高温挡.已知电源电压为，、 的阻值均 为 ，电烤炉高温挡的功率为 .忽略温度对电热丝电阻的影响， 下列说法正确的是（ ） A. 电烤炉处于高温挡时，电热丝与 并联 B. 电烤炉处于低温挡时，电热丝的功率为 C. 电烤炉在低温挡正常工作，电路产生的热量为 D. 电烤炉处于高温挡与低温挡时，电路中的电流之比为 √ 57 【解析】电烤炉处于高温挡时，电路的电阻： ，故电烤炉处于高温挡时，电路为的简单电路；由 可知，当电路的总电阻大于或 的电阻时，电路消耗的功率小于高温 挡的功率，即电烤炉处于低温挡，由于串联电路的总电阻大于每一个串联 分电阻，并联电路的总电阻小于每个并联分电阻，故电烤炉处于低温挡时， 电热丝与 串联，如下图所示，故A错误；根据串联电路的电阻特点 和 可得，低温挡的功率： ，则电热丝 的功率： 58 B错误；电烤炉在低温挡正常工作 ，电路产生的热量： 电烤炉处于高温挡与低温挡时，电路中的电流之比： ，故D正确.故选D. 第13题解图 $