专项提思维6 用电器的相关计算-【一战成名新中考】2026辽宁中考物理·一轮复习·分层作业本（练册）

专项提思维6用电器的相关计算 类型1铭牌类(2025.23) 3.[2025凉山]电热暖手宝是生活中常见的取暖设 1.如图是某品牌豆浆机的铭牌，则该豆浆机应接 备.某款电热暖手宝的主要参数如下图所示， 在电压为 V的电路中才能正常使用，该 其正常工作4min,恰好将袋内液体从10℃加 豆浆机在加热2min和电机工作1min时一共 热至32℃[袋内液体的比热容取4.2× 消耗的电能为 103J/(kg·℃)].求： 主要参数 豆浆机 袋内液体质量：1kg 额定电压：220V 最大容积：1.0L 额定功率：550W 额定电压：220V额定频率：50Hz 加热功率：800W电机功率：100W 第3题图 第1题图 (1)电热暖手宝正常工作时的电流： 2.[2025辽宁23题8分]某同学家中的电热水壶标 (2)袋内液体从10℃加热至32℃吸收的 有“220V880W”.求： 热量； (1)电热水壶的额定电流1： (3)该过程中电热暖手宝的加热效率. (2)电热水壶的电阻R; (3)电热水壶正常工作t=5min消耗的电 能W; (4)1kg的水从t1=20℃升高到t2=70℃吸收 的热量Q吸.[c*=4.2×103J/(kg·℃)] 96 分层作业本·辽宁物理 一战成名新中考 类型2挡位类 方法指导 (1)技巧点拨 高温挡→总功率大→总电阻小 因家庭电路电压是220V不变，由公式P= R 可 知，接入电路的总电阻越小，电路的总功率越大 低温挡→总功率小→总电阻大 (2)常见的三种挡位电路图 R R R R 电路图 R, (短路式) (并联式) (多触点开关类) S闭合，S1断开，R1、R2串联 S闭合，S1断开，只有R2接 S接a端，R1与R2串联 低温挡 R总=R+R2,P= 2 U 入电路，R=R,P R德=R,+R2,Pa= 2 R+R2 1+R2 S、S,都闭合，只有R1接入 S、S都闭合，R1与R2并联 S接b端，只有R2接入电路 高温挡 电路，R号=R,P%R UU R总-R+R2 一十 Rs=R,P高FR (3)热效率转化问题 ①电热器是根据电流的热效应来工作的，工作时把电能主要转化为内能（表现为热量） ②加热时消耗的电能W加=P加t1,保温时消耗的电能W保=P保t2: ③被加热物体吸收的热量Q吸=cm(t-t。);电热器的加热效率ヮ= Q ×100% W 4.[2025威海]某汽车加热坐椅的工作原理如图所 热与保温功能的切换.保温功率为88W,R,阻 示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断， 值为442，加热时应将开关旋至 (填“1” 实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的 或“2”)位置，加热功率为 W,R,阻值 电功率分别为60W、30W,电源电压为12V.处于 为 2 低挡位时开关的通断情况为 此时电路消耗的总功率为 W. 2 R 220V 第5题图 第6题图 o 6.[2025成都]小彬想制作一款有“低温”“中温” 第4题图 “高温”三个挡位的电加热器，电路如图所示 5.[2025苏州]如图是一款电水壶的电路简图，R1、 电源电压为24V,S2为单刀多掷开关，R,是阻值 R,均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可实现加 为122的电热丝，R2为某种材料制成粗细均 分层作业本·辽宁物理 97 匀的电热丝，最大阻值为242，触点2为R,的8.[2024适应性测试]如图是某品牌电热毯的简化 中点位置.当S,闭合，S,拨到触点3时，加热 电路示意图，图中的R和，是电热丝，它们 器处于 挡：加热器在“中温”挡下工作 的阻值保持不变；电热毯的铭牌上标有“低温 1min,电路消耗的总电能是 J 挡功率8.8W”字样，高温挡功率标识处模糊 7.[2025深圳]某简易植物工厂，为了给植物提供 不清.将电热毯单独接入220V家庭电路中， 光和热，小明设计了如图所示的电路图.小灯 使用高温挡工作14min,测得消耗电能为 泡L的规格是“12V6W”,电源电压为12V, 36960J.若上述过程电热毯消耗的电能与空 R为加热电阻，阻值大小为62. 热水袋中灌入的1kg热水温度降低放出的热 量数值相等，c水=4.2×103J/(kg·℃).求： 相线（火线） 中性线（零线） L R S 第7题图 第8题图 (1)请算出只闭合S,通过R的电流； (2)请算出只闭合S,灯泡L的电阻； (1)电热毯高温挡的电功率； (3)闭合S1、S2后，通电10min,求R产生的热 (2)R1的电阻； 量和电路消耗的总电能， (3)低温挡工作时，R,两端的电压； (4)热水袋中水降低的温度. 98 分层作业本·辽宁物理 一战成名新中考 9.[2025威海]采摘机器人在智慧农业中广泛使10.[2025眉山]图甲为某款电热煲汤锅，其简化电 用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 路如图乙所示.S为手动开关，S,为自动温控 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关 开关，温度达到100℃时，自动切换到保温状 S,、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或 态，R,和R,均为阻值不变的电热丝.煲汤锅 “2”,电动机均正常工作.部分元件参数：电动 部分参数如下表，求： 机(24V96W),灯泡L(18V5.4W),滑动 变阻器R(5021A),电流表(0~0.6A) SS 2 绝 o220V6 缘 甲 2 R 第10题图 第9题图 额定电压 额定功率 (1)通过控制开关S,、S2,可实现前进、后退，原 加热 保温 220V 1100W100W 因是什么？ (2)电动机（线圈电阻为22）正常工作5min (1)煲汤锅处于加热状态时，电路中的电流； (2)电热丝R2的阻值： 消耗的电能和产生的热量分别为多少？ (3)某次煲汤锅对初温为50℃、质量为3.3kg (3)闭合S,调节灯泡亮度时，为保证各元件安 的汤汁加热（汤汁沸点100℃），不考虑汤汁 全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电 质量变化和热量损失，煲汤锅正常工作20mim 阻随温度变化忽略不计) 所消耗的电能.[c汤汁=4×103J/(kg·℃)] 分层作业本·辽宁物理 9917.A【解析】由图乙知当小灯泡L的额定电压为2.5V, 通过小灯泡的电流为0.5A,小灯泡额定功率P氧= U额1额=2.5V×0.5A=1.25W,故A正确；由图丙知 当电路中的电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路 的电阻为42，由U=R得滑动变阻器两端的电压为 V=I额R=0.5A×42=2V,由串联电路的电压规 律可知电源电压U=U额+U潘=2.5V+2V=4.5V,故 B错误：假设小灯泡的电阻不变，小灯泡的电阻为 R.=-2.5 =5Ω，当滑动变阻器接入电路的电 1额0.5A 04.5V 阻R'=402时，电路中的电流'= R,+R'52+402 =0.1A,由图乙知小灯泡的电阻是变化的，故当'= 402时，小灯泡两端的电压小于额定电压，所以小 灯泡的实际电阻小于52，故电路中的电流1>0.1 A,故C错误；由于小灯泡的额定电流为0.5A,电流 表的测量范围是0~0.6A,所以电路中的最大电流 为0.5A,由图丙知滑动变阻器接入电路的电阻至少 是4Ω，故D错误.故选A 18.BC【解析】由图甲可知，只闭合S,时，滑动变阻器 和小灯泡串联，电流表测电路电流，电压表测量滑动 变阻器两端电压，由图丙可知，电压表示数可以为 零，意味着滑动变阻器连入电路的阻值可以为零，即 滑片可以从最右端移动到最左端，且滑片移动到最 左端时小灯泡正常发光，即电源电压为小灯泡的额 定电压，额定电流为0.44A;当只闭合开关S1、S2 时，滑动变阻器与小灯泡并联，电流表测干路电流 电压表测量电源电压，由图乙可知，最大范围内移动 滑片，当滑动变阻器接入电路的最大阻值R,=502, 电路的干路电流1意=0.56A,此时小灯泡两端的电 压就是电源电压，通过小灯泡的电流为额定电流I额 =0.44A,则此时通过滑动变阻器的电流为1=1。 I额=0.56A-0.44A=0.12A,电源电压为U=IpR,= 0.12A×502=6V,故A错误：小灯泡的额定功率为 P额=1顺0=0.44A×6V=2.64W,故B正确；根据串 联电路电流、电压、电阻规律可知，滑动变阻器接入 阻值最大时，小灯泡两端电压最小，且此时电路最小 电流1小=0.10A,则此时滑动变阻器两端电压U=1 R。=0.10A×502=5V,小灯泡两端电压最小值U =U-U,=6V-5V=1V,故C正确：由欧姆定律可 得，电阻最小时，电路电流最大，由图甲可知，电流表 测电路总电流且最大不能超过电流表测量范围0.6 A,只闭合开关S,、S2,此时通过滑动变阻器的最大电 流1大=1始大-1颜=0.6A-0.44A=0.16A,则滑动变阻 06V 器接人电路的最小值R=东0.16A37.5D,只 闭合S2、S,小灯泡短路，电路中只有滑动变阻器工 作，此时通过滑动变阻器最大电流1大'=0.6A,则滑 动变阻器接入电路的最小值小'= 1大=0.6A 10Ω，则滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比 R:R'=37.52:102=15:4,故D错误.故选BC. 28 参考答案及重难 命题点3焦耳定律 1.A2.B3.电阻减少4.热= 5.热效应90大6.1.23.62.47.b810 8.BCD【拓展设问】相等R2右 9.解：(1)由图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电 流，根据串联电路的电流特点可知，1，=1，=1=1.2A, 由名可知，风两端的电压 U,=1R2=1.2A×102=12V; (2)R2的电功率P2=U2l2=12V×1.2A=14.4W; (3)电流通过R产生的热量 Q1=I1R1=(1.2A)2×52×120s=864J; (4)不计热量损失，甲容器中液体吸收的热量Q吸= Q1=864J,由Q吸=cm△1可知，液体的比热容c= Q吸 864J m(t1-)100×103kg×(29℃-25℃) =2.16×103J/(kg·℃). 10.(1)相同(2)电流和通电时间一定时，导体的电阻 越大，电流通过导体产生的热量越多(3)电阻 (4)将电阻最小的电阻丝甲直接与电源并联 专项提思维6用电器的相关计算 1.2201.02×10 2.解：(1)由电功率P=U1得，电热水壶的额定电流 1=P-80W=4A: U220V (2)由电功率P-得，电热水壶的电阻 R 2(220V) R= P-880W =552; (3)由P=”得，热水壶正常工作 t=5min=5×60s=300s, 消耗的电能W=P1=880W×300s=2.64×103J; (4)水吸收的热量Q最=c*m△1=4.2×103J/(kg·℃) ×1kg×(70℃-20℃)=2.1×103J. 3.解：(1)根据参数可知，电热暖手宝正常工作时的电流 片-25A: (2)袋内液体从10℃加热至32℃吸收的热量 Q=cm△t=4.2×10J/(kg·℃)×1kg×(32-10)℃= 9.24×104J: (3)该过程中电热暖手宝消耗的电能 W=Pt=550W×4×60s=1.32×10°J, 电热暖手宝的加热效率 7=9x100%9:24x10k100%=70% 1.32×10J 4.S,断开，S2接215 5.21100506【解析】根据P=可知，在电源电压 R U一定时，电阻R越小，电功率P越大.由图可知，当 开关旋至1位置时，R与R2串联，此时电路中的总电 题解析·辽宁物理 阻R。=R,+R2.当开关旋至2位置时，只有R,接入电 路，此时电路中的总电阻R台'=R.因为R,+R>R,所 以开关旋至2位置时，电路中的电阻最小，电功率最 、大，电水壶处于加热状态：根据P=可得加热功率 -2_(220V)=1100W:当开关旋至1位置时， P=R440 R,与R,串联，此时电水壶处于保温状态，此时电路中 U2-(220V)2 的总电阻Re-Pan88W 5502,R2的阻值R2 =Ra-R1=5502-442=5062. 6.高温1440【解析】当S,闭合，S2拨到触点3时，电 U 路为R1的简单电路，电阻最小，根据P= (U为电源 电压，R为电路总电阻)，在电压U不变时，电阻R越 小，功率P越大，所以此时加热器处于高温挡；当S, 闭合，S,拨到触点2时，电路处于中温挡，R,与R,的 一半串联，R2最大阻值为242，则串联的R2阻值R2= 240=120,电路总电阻R。=R+R,=120+120= 2 24Ω，根据w=。1得，电路消耗的总电能P (24V) -×60s=1440J 242 7棍：(0只闭合S通过的电流，-台602A (2)只闭合S,灯泡L的电阻R= U颜_(12V)2 P6W 242: (3)闭合S,、S2后，通电10min,R产生的热量Q= Ig2R=(2A)2×62×10x60s=1.44×104J, P氨_6W 通过灯泡的电流12V0.5A, 干路中的电流1=11+HR=0.5A+2A=2.5A, 电路消耗的总电能W=UL=12V×2.5A×10×60s= 1.8×10°J. 8.解：(1)电热毯高温挡的电功率 W36960J=44W: P商=1=14×608 (2)S1闭合、S2断开时，两电阻串联，由P= 可知电 R U 热毯为低温挡；S,、S2均闭合时只有R,工作，由P= R 可知电热毯为高温挡，则R,的电阻R1= 2(220V)2 44W =11002: (3)低温挡工作时，两电阻串联，由P=U1可知，此时电 P低8.8W 路中电流1s=元-20V0.04A, 由欧姆定律可知，R,两端的电压 0=1eR1=0.04A×11002=44V; 参考答案及重难题解 一战成名新中考 (4)由题意可知，Q效=W=36960J,由Q=cm△1可知， 热水袋中水降低的温度 Q放 36960J △h= =8.8℃. c*m4.2×103J/(kg·℃)×1kg 9. 解：(1)由图可知闭合开关S后，开关S、S2同时接1， 电动机中电流方向为从右到左：闭合开关$后，开关 S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以 通过控制开关S,、S2,改变通过电动机中电流的方向 使电动机线圈受力方向发生改变，可实现前进、后退； (2)电动机正常工作5min消耗的电能W=Pi=96W× 5×60s=2.88×104J, 电动机正常工作的电流1=P_96W 024V=4A, 产生的热量Q=PR=(4A)2×22×5×60s=9600J; (3)由图可知，左侧电动机所在电路与右侧灯泡所在 电路为并联电路，电动机正常工作，则U=U=24V, 电流表的测量范围为0~0.6A,滑动变阻器允许通过 的最大电流为1A, P,5.4W 灯泡正常工作的电流1，=(=18V =0.3A, 则电路中最大电流为0.3A,根据欧姆定律和串联电 路特点可知，此时R连入电路的最小阻值R小= Uw-U24V-18y-200. 大 0.3A _P加_1100W 10.解：(1)由P=U1得1a=无-20V=5A: (2)当开关S和S,均闭合时，R2短路，R1单独工作， 电路的电阻最小，功率最大，为加热挡.由P= 发a取g-n 当开关S闭合，S,断开时，R1和R2串联，电路的电阻 最大，功率最小，为保温挡.此时电路总电阻 U2(220V)2 Re-P100W=484n, 由串联电路的电阻关系可得 R2=Ra-R1=4842-442=4402; (3)加热汤汁直到沸腾所需吸收的热量 Q段=c计m△=4×103J/(kg·℃)×3.3kg×(100℃- 50℃)=6.6×103J, 不考虑汤汁质量变化和热量损失，则加热消耗的电 能W加=Q最=6.6×105J, 加热需要的时间 W加_6.6×10J 1100 W=600s=10 min, 正常工作20分钟，则保温的时间 t保=l-t加=20min-10min=10min=600s, 保温消耗的电能 W保=保保=100W×600s=6×104J, 则煲汤锅正常工作20min所消耗的电能W。=W加+ W噪=6.6x103J+6×10J=7.2×10J=0.2kW·h. 析·辽宁物理 29