期末综合复习专题训练：电功率的多挡问题--2025-2026学年人教版九年级上册物理

2025-2026学年人教版九年级上册物理期末综合复习专题训练：电功率的多挡问题 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．小明家新买的电火锅内部电路如图甲所示，其主要由保险装置和加热装置组成（不计保险装置的电阻），加热装置由电热丝R1和R2组成，通过控制开关S1和S2的状态，可实现高、中、低三挡的调节，图乙是电火锅某次正常工作的“P-t”图像，其工作时先用高温挡将水烧开，再用中温挡煮熟食物，最后用低温挡保温。 (1)电火锅中温挡工作时，电路中的电流大小是多少？ (2)电热丝R1的电阻是多少？ (3)某次吃火锅前，小明关闭家中所有其他电器，并通过手机查看了家中剩余电费为2元，小明根据家中人数和预备菜量预估了电火锅三个挡位的工作时间，高温挡：60min、中温挡：60min、低温挡：24min。若电费为0.55元/度，通过计算说明，剩余电费是否足够？ 2．商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温挡，额定功率为400W。求： (1)R2的电阻； (2)高温挡正常工作时的功率； (3)只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/） 3．小明研究了家里的智能电热马桶盖（如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路通过开关S1和S2的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能（见下表）。求： S1 断开 断开 闭合 闭合 S2 接b 接a 接a 接b 功率 P0＝0 P1＝22W P2＝44W Px (1)R1和R2的阻值； (2)求出表中的“Px”新增小问 (3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，假设小明想让马桶圈的温度升高5℃，则用“中温挡”加热的方式需要多长时间。[设电热丝发热全部被马桶圈吸收，马桶圈的质量m＝300g，马桶圈材料的比热容c＝0.44×103J/（kg•℃）]。 4．某校在教学楼的楼层内为同学们安装了电热饮水机，如表为该饮水机的铭牌。饮水机的电路由两个开关、和两个相同阻值的定值电阻、组成，当闭合时，、同时工作，饮水机处于低温挡；闭合和时，工作，饮水机处于高温挡。 ××牌电热饮水机 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 ？？W (1)请你根据以上信息，在虚线框内将电热饮水机的工作电路图补充完整； (2)饮水机在高温挡正常工作时，电路中的电流和电阻； (3)饮水机低温挡的额定功率； (4)饮水机在低温挡正常工作时10min所消耗的电能； 5．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。、均为发热电阻，的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容）。求： (1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； (2)电蒸锅正常工作时，电阻的阻值； (3)某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使2kg的水温度升高60℃需要多少时间？ 6．图甲是某款鸡蛋孵化器，具有“保温”和“加热”两个挡位，简化电路如图乙，电源电压恒为220V，S1为温控开关，R1、R2为加热电阻，其阻值不随温度变化，保温挡功率为22W，加热挡功率为110W。求： (1)孵化器处于保温挡位时的工作电流。 (2)孵化器处于加热挡位时，工作5min消耗的电能。 (3)R1、R2的阻值。 7．一款小型电火锅如图甲所示，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能；图乙是它的简化电路图。、、均为加热电阻（阻值保持不变），已知的阻值为，电火锅的部分参数如表所示。求： 额定电压 低温挡功率 中温挡功率 高温挡功率 (1)的阻值是多少？ (2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？ (3)某次使用时，断开家中其它所有用电器，让电火锅在“高温挡”加热，发现家中如图丙所示计量正常的电能表的指示灯在内闪烁了50次，则电火锅的“高温挡”实际功率是多少？则此时家庭电路中的实际电压为多少？ 8．如图甲所示，这是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为，有高温、低温两个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，部分参数如表所示。当双触点开关S接触1和2时，挂烫机为关机状态。和是两个阻值不变的电热丝。 额定电压 低温挡功率 440W 高温挡功率 (1)当开关接触3和4时，挂烫机处于 （选填“高温”或“低温”）挡。 (2)求挂烫机使用低温挡正常工作时的电流。 (3)求电热丝、的阻值。 (4)若某次使用时，用高温挡正常工作，将的水从20℃加热到100℃，共用时，则此次加热过程中，该挂烫机的加热效率是多少？ 9．如图所示，是一款多功能电炖锅的简化电路图。、是电热丝，，通过改变开关、的状态，可实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，该电炖锅的有关参数如表所示（低温挡和高温挡模糊不清），忽略温度对电热丝阻值的影响，加热时电炖锅均正常工作，水的比热容。则： 加热效率 84% 额定电压 220V 电功率 低温挡 中温挡 400W 高温挡 (1)用中温挡来加热时，电路中的电流为多少？（结果保留一位小数）； (2)若某次用高温挡，将质量为、温度为20℃的水加热到80℃，加热的时间为多少？ 10．某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是内部简化电路图，、、为加热电阻，其中、，通过旋转开关可以实现挡位切换．把电热敷腰带接入220V的家庭电路中。 (1)旋转开关转至 （选填“ab”、“bc”、“cd”或“de”）时，电热敷腰带处于高温挡工作； (2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.3A，求通电10min消耗的电能； (3)旋转开关转至bc时，求电路的总电流； (4)旋转开关转至cd时，求电热敷腰带的功率。 11．小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。、均为发热电阻，的阻值为，加热挡功率为，求： (1)电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； (2)电蒸锅正常工作时，电阻的阻值。 12．中医药是中华优秀传统文化的瑰宝，在疾病治疗方面具有重要的作用。图甲是某品牌小型电中药锅，图乙是其工作电路简化的等效电路图，通过开关和的不同状态组合，可以实现三挡加热功能。定值电阻都是发热电阻，其中。该电中药锅部分参数如表所示．已知：。求： 额定电压/V 220 额定功率/W 高温挡880 中温挡440 低温挡220 (1)当闭合开关，将开关接a时，电中药锅使用的是 （选填“低温”“中温”或“高温”）挡。 (2)将药液从加热到的过程中，药液吸收的热量是多少J? (3)使用该电中药锅的中温挡正常工作，加热，消耗的电能是多少J? (4)的阻值是多少Ω? 第6页，共6页 第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《期末综合复习专题训练：电功率的多挡问题--2025-2026学年人教版九年级上册物理》参考答案 1．(1)2A (2)110Ω (3)见解析 【详解】（1）由图乙知高温挡的功率为880W，中温挡的功率为440W，低温挡的功率为220W； 根据知，电火锅中温挡工作时电路中的电流大小为 （2）由图甲知当断开，接a时，两电阻串联，总电阻最大，根据可知总功率最小，电火锅为低温挡；当闭合，接b时，两电阻并联电路，总电阻最小，根据可知总功率最大，电火锅为高温挡；当断开，接b时，电路为的简单电路，电火锅为中温挡；根据可知，电热丝和串联时的总电阻为 电热丝的电阻为 由串联电路电阻的规律知，电热丝的电阻为 （3）吃火锅消耗的电能 电费为 剩余电费足够。 2．(1)121Ω (2)1610W (3)320W 【详解】（1）由题可知，只闭合S3时，电路中只有定值电阻R2，此时为中温挡，根据公式可知，R2的电阻为 （2）当开关S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，总电阻最小，根据公式可知，此时总功率最大，为高温挡，高温挡正常工作时的功率为 （3）由图甲、丁所示可知，空气炸锅工作的时间为 空气炸锅消耗的电能为 根据公式可知，该空气炸锅消耗的电功率为 3．(1)都为1100Ω (2)88W (3)15s 【详解】（1）由表格信息和电路图可知，当开关S1闭合、S2接a时，电路为R1的简单电路，此时P2＝44W，则R1的阻值 当开关S1断开、S2接a时，R1和R2串联，P1＝22W，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值R2＝R﹣R1＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω （2）由电路图可知，当开关S1闭合、S2接b时，R1与R2并联，总功率Px的大小 （3）马桶圈吸收的热量 中温挡加热功率P中温＝P2＝44W 电热丝发热全部被马桶圈吸收，由可得用“中温挡”加热的方式需要的时间 4．(1) (2)， (3) (4) 【详解】（1）根据题意，电源电压U一定，由电功率公式可知，电路中电阻越大，功率越小，为低温挡；电阻越小，功率越大，为高温挡。 当闭合S1时，R1、R2同时工作，饮水机处于低温挡，说明此时R1、R2串联，电路中总电阻最大。 当闭合S1和S2时，R1工作，饮水机处于高温挡，说明此时S2将R2短路，电路中只有R1工作，电阻最小。因此，电路图如下所示： （2）饮水机在高温挡正常工作时，只有电阻R1接入电路。额定电压U=220V，高温挡额定功率P高= 1100W。电路中的电流： 电阻R1的阻值 （3）饮水机在低温挡正常工作时，电阻R1、R2串联接入电路。题中说明两个定值电阻R1、R2的阻值相同，所以R1=R2=44Ω 电路的总电阻：R总=R1+R2=44Ω+44Ω=88Ω 低温挡的额定功率 （4）饮水机在低温挡正常工作时，功率P低= 550W。工作时间t=10min=10×60s=600s 根据电能公式W=Pt可得，消耗的电能W=P低×t=550W×600s=330000J=3.3×105J 5．(1) 100W (2) 44Ω (3) 500s 【详解】（1）由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，只有电阻R1接入电路，此时电路总电阻最大。根据电功率公式可知，在电源电压U不变的情况下，此时电蒸锅的电功率最小，处于保温挡，保温挡的功率为 （2）当开关S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联接入电路，此时电路总电阻最小。根据电功率公式可知，在电源电压U不变的情况下，此时电蒸锅的电功率最大，处于加热挡，已知加热挡的总功率，因为R1和R2并联，所以 其中P1为R1的功率，P2为R2的功率，则 电阻R2的功率为 电阻R2的阻值 （3）水吸收的热量 根据加热效率，电蒸锅消耗的电能 电蒸锅在加热挡工作，功率，根据，所需时间为 6．(1)0.1A (2) (3)550Ω，2200Ω 【详解】（1）保温挡位时的工作电流 （2）孵化器处于加热挡位时，工作时间 消耗的电能 （3）当开关S、S1都闭合时，R1与R2并联，电路总电阻较小，根据可知，电功率较大，则孵化器为加热挡； 当只闭合开关S时，只有R2接入电路，电路总电阻较大，根据可知，电功率较小，则孵化器为保温挡。 则R2的阻值 加热挡时，电阻R1的功率 则R1的阻值 7．(1) (2) (3)， 【详解】（1）根据电功率公式可知，在电压U一定时，电功率P与电阻R成反比。因此，高温挡对应电路的总电阻最小，中温挡对应电路的总电阻居中，低温挡对应电路的总电阻最大。分析电路可知，当开关S接“高”时，电路中只有电阻R3工作，此时总电阻最小，功率最高。当开关S接“中”时，电阻R2和R3串联，此时总电阻居中，功率中等。当开关S接“低”时，电阻R1、R3串联，此时总电阻最大，功率最低。根据题意，电火锅高温挡功率1210W，额定电压220V。高温挡的总电阻为 所以R3=R高=40Ω 中温挡功率P中=440W 中温挡的总电阻为 中温挡电路为R2和R3串联，所以R中=R2+R3 则 （2）低温挡时，电阻R1、R3串联；低温挡的总电阻 低温挡工作时的功率 （3）电能表参数“3000imp/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3000次。指示灯在1min内闪烁了50次，消耗的电能 电火锅的实际功率 高温挡的电阻为40Ω，这个阻值不随电压变化，可得此时家庭电路的实际电压 8．(1)高温 (2) (3)， (4) 【详解】（1）当开关接触3和4时，被短路，单独接入电路，当双触点开关S接触2和3时，和串联接入电路，根据，可知单独接入电路时，电路电阻小，电功率大，是高温挡。 （2）挂烫机使用低温挡正常工作时的电流 （3）当开关接触3和4时，只有电热丝在工作，挂烫机处于高温挡，由可得，电热丝 当开关接触2和3时，电热丝与串联接入电路，挂烫机处于低温挡，由可得，此时电路中的总电阻 所以电热丝 （4）水吸收的热量 挂烫机在高温挡工作消耗的电能 则该挂烫机的加热效率 9．(1) 1.8A (2) 750s 【详解】（1）根据题意，电炖锅中温挡的功率，额定电压。由电功率公式可得，中温挡工作时电路中的电流 （2）根据电功率公式，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大。当开关闭合、接a时，电阻和并联，此时电路总电阻最小，电功率最大，为高温挡。中温挡时只有一个电阻工作，如断开，接a，只有工作，功率为。由于，所以高温挡的总功率为 水吸收的热量由公式计算 电炖锅的加热效率。根据效率公式，可得消耗的总电能 根据电能和电功率的关系，可得加热时间 10．(1)de (2) (3) (4) 【详解】（1）根据公式 可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大，发热温度越高。 当开关转至 “bc”，电阻R₁与R₂串联，总电阻，此时总电阻最大，电功率最小，为低温挡； 当开关转至 “cd”，电阻R1被短路，电路为只有R2的简单电路，电阻较大，电功率较小，为中温挡； 当开关转至“de”，电阻R2与R3并联，由于并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，总电阻最小，电功率最大，为高温挡。 （2）通电时间 消耗的电能 （3）高温挡时，电阻R2与R3并联， 通过R₃的电流 通过R2的电流 R2的阻值 旋转开关转至bc时，电阻R₁与R₂串联，总电阻 此时电路的总电流 （4）当开关转至cd，电阻R1被短路，电路为只有R2的简单电路，电热敷腰带的功率 11．(1) (2) 【详解】（1）由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，只有电阻R1接入电路，电路总电阻较大。根据电功率公式 可知，此时电路的总功率较小，电蒸锅处于保温挡。保温挡的功率为 （2）当开关S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联，电路总电阻较小，总功率较大，电蒸锅处于加热挡。在并联电路中，总功率等于各支路功率之和，则电阻R2的功率为 电阻R2的阻值为 12．(1)高温 (2) (3) (4) 【详解】（1）由图乙可知，当开关闭合、开关接a时，、并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知，，电路的总功率最大，电中药锅处于高温挡； （2）药液吸收的热量； （3）消耗的电能； （4）断开开关，将开关接，与串联接入电路，使用低温挡工作，由可知，与串联的总电阻 ；根据串联电路的特点可知，的阻值。 第2页，共9页 第1页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $