2026年中考物理一轮专题复习（山东） 微专题六　家用电器类的识别与计算

微专题六　家用电器类的识别与计算 【例】如图甲所示是某款电火锅内部电路图，加热装置由电阻丝R1和R2组成，通过控制两开关的闭合实现高、中、低温三挡的调节，如图乙所示是电火锅正常工作一次的P­t图像。 家用电器的分析计算 第1步：分析电路，判断挡位 (1)当S1断开、S2接a时，电火锅处于________挡。 (2)当S1断开、S2接b时，电火锅处于________挡。 (3)当S1闭合、S2接b时，电火锅处于________挡。 第2步：分析图像 (4)电火锅正常工作时，高温挡的电功率为________ W，中温挡的电功率为________W，低温挡的电功率为________W。 第3步：相关物理量的计算 (5)电火锅在中温挡正常工作时，电路中的电流为________ A。 (6)电阻丝R1、R2的阻值分别为________ Ω、________ Ω。 (7)电火锅正常工作一次消耗的总电能为____________ J。 低温 中温 高温 880 440 220 2 110 110 448 800 1．(2025·武汉模拟)如图甲所示是有保温、加热功能的暖菜板，简化电路如图乙所示，其中M为风扇，R1和R2均为电热丝，R2＝96.8 Ω，旋转开关S2可以让暖菜板处于加热挡或保温挡。说明书上保温总功率由于污渍遮挡看不清。暖菜板正常工作时，下列说法中错误的是( ) A．内置风扇的工作电流约为0.45 A B．R1的阻值为24.2 Ω C．加热状态下，R1、R2、电动机三者并联工作 D．保温状态下工作5 min，电热丝产生的热量1.2×105 J C 电路总功率 加热 2 100 W 保温 XX 风扇功率 100 W 2．(2025·湖北二模)如图甲所示是一款电加热眼罩，对缓解眼疲劳有一定的效果。它的额定充电(放电)电压为6 V，电池容量为1 000 mA·h，充电电流为400 mA。如图乙所示是手动调节高、中、低三挡加热的简化原理图。已知电热丝R1的阻值为8 Ω，电热丝R2的阻值为12 Ω，开关S3只接a或b，以下结论正确的是( )   A．低温挡功率为4.5 W B．充满电，最多能在高温挡正常工作0.6 h C．乙图中电路S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为中温挡 D．当该款眼罩还剩20%的电量时，在额定电压下，将电池充满至少需2 h D 3．(2025·荆州三模)某款多功能养生壶如图甲所示，电路原理图如图乙所示，其铭牌部分参数如下表所示，R、R0均为电加热材料，通过温控开关S0可实现“加热”“保温”功能的自动切换。[假设混合物的密度为1.0×103 kg/m3、比热容为4.0×103 J/(kg·℃)]壶内1.5 L的混合物的温度升高80 ℃，需要吸收热量__________J；已知R0＝1 149.5 Ω，则该养生壶铭牌上的“加热功率”为________W。 4.8×105 800 额定电压 加热功率 保温功率 额定容量 220 V   40 W 1.5 L 4．(2025·湖北模拟)如图甲所示是当前网络热销的一款电加热艾绒草颈椎枕，它能实现两挡定时、两挡控温功能。其简化等效电路图如图乙所示，发热电阻R1＝R2，定时器是一种延时开关，接通电路相应的时间后自动断开。该电加热艾绒草颈椎枕部分参数如表所示。 额定电压 高温挡功率 低温挡功率 5 V 10 W (1)如果选择高温挡热疗30 min，则开关S1需要接______(选填“1”或“2”)，S2需要________(选填“闭合”或“断开”)。 (2)高温挡热疗30 min要消耗电能多少焦耳？ (3)低温挡的功率为多少瓦特？ 额定电压 高温挡功率 低温挡功率 5 V 10 W 2 闭合 5．(2024·湖北)小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路，R1为加热电阻，R2为限流电阻，S为自动温控开关。将挂烫机接入电路，S在位置“1”，前端电热板被加热，电路中的电流为5.0 A；当温度升到130 ℃时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态，电路中的电流为0.02 A，当温度降到100 ℃时，S又回到位置“1”。 (1)求R1的阻值。 (2)求挂烫机待机状态的功率。 (3)熨烫过程中，电路的电流随时间变化如图丙所示，求挂烫机0～150 s消耗的电能。 (4)请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。 (4)①通电即加热，请注意防烫。②使用完请及时拔掉插头。③高温蒸汽，请勿对人。④切勿用手触碰电热板。⑤使用时请勿离人。⑥使用时请勿覆盖。⑦使用时远离儿童，谨防烫伤。⑧请放置在儿童触摸不到的地方，避免儿童单独玩耍。⑨请勿连续长时间使用蒸汽功能。⑩避免与其他大功率电器共用同一插座。⑪切勿触碰蒸汽或者熨烫金属部件，以免烫伤。⑫注水和排水前一定要先断开电源，拔掉插头。⑬使用之后一定要等挂烫机冷却后再进行收纳。(其他答案合理亦可) 【方法归纳】 1．解决挡位问题的关键是判断接入电路的总电阻的大小后根据公式P＝ eq \f(U2,R)判断出总功率的大小R最小 eq \o(―――→,\s\up7(U＝220 V))P最大→高温挡(加热挡)，R最大 eq \o(―――→,\s\up7(U＝220 V))P最小→低温挡(保温挡)。 2．常见的两挡与三挡类模型 电路图 低温挡 中温挡 高温挡 (短路类) 只闭合S，R1、R2串联，则P低＝ eq \f(U2,R1＋R2) 闭合S、S0，只有R1接入电路，P高＝ eq \f(U2,R1) 电路图 低温挡 中温挡 高温挡 (断路类) 只闭合S，只有R2接入电路，P低＝ eq \f(U2,R2) S、S0均闭合，R1、R2并联，P高＝ eq \f(U2,R1)＋ eq \f(U2,R2) (单刀双掷类) S1断开，S2接b，R1、R2串联，P低＝ eq \f(U2,R1＋R2) S1闭合，S2接b，只有R1接入电路，P中＝ eq \f(U2,R1) S1闭合，S2接a，R1、R2并联，P高＝ eq \f(U2,R1)＋ eq \f(U2,R2) 解：(1)由图乙可知，要热疗30 min，S1需要接2；当S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，由P＝ eq \f(U2,R)可知，电路的总功率最小，电加热艾绒草颈椎枕处于低温挡；S2闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最小，总功率最大，电加热艾绒草颈椎枕处于高温挡。 (2)高温挡热疗30 min要消耗电能：W＝P高温t＝10 W×30×60 s＝18 000 J。 (3)由P＝ eq \f(U2,R)可知，R1的阻值：R1＝ eq \f(U2,P高温)＝ eq \f((5 V)2,10 W)＝2.5 Ω。根据题意可知，R2的阻值：R2＝R1＝2.5 Ω，根据串联电路的特点可知，低温挡工作时电路的总电阻：R＝R1＋R2＝2.5 Ω＋2.5 Ω＝5 Ω，低温挡的功率：P低温＝ eq \f(U2,R)＝ eq \f((5 V)2,5 Ω)＝5 W。 解：(1)当S在位置“1”时，R1接入电路，由欧姆定律I＝ eq \f(U,R)可得，加热电阻R1的阻值：R1＝ eq \f(U,I1)＝ eq \f(220 V,5.0 A)＝44 Ω。 (2)当S在位置“2”时，挂烫机处于待机状态，R2接入电路，由P＝UI可得，挂烫机待机状态的功率：P待机＝UI2＝220 V×0.02 A＝4.4 W。 (3)挂烫机加热状态时的功率：P加热＝UI1＝220 V×5.0 A＝1 100 W，挂烫机0～150 s消耗的电能：W＝P加热t加热＋P待机t待机＝1 100 W×(30 s＋70 s)＋4.4 W×(20 s＋30 s)＝110 220 J。 $