09-模块一 培优专题3 挡位变换类家用电器-【众相原创·减负中考】2026年中考物理减负作业本（广西专用）

培优专题3挡位变换类家用电器 (2023.21;北部湾2022.29) 类型一 多挡位家用电器的相关判断(2023， 理图，工作时有榨汁、加热、保温三挡。当闭合 21) 开关 时，榨汁杯处于榨汁挡：只闭合 1.【基本模型】物理小组想要设计一款多挡位电 开关S2时，榨汁杯处于 挡。 热取暖器，如图所示为他设计的四种电路图， 有的可以实现三挡位（高温、中温、低温）调节， 有的可以实现两挡位（高温、低温）调节，已知 加热电阻R1>R2 第2题图 R R 类型二 多挡位家用电器的相关计算（北部 R2 湾2022.29） 220 Vo 220 Vo 甲 之 3.如图是某蛋糕机的简化电路图，通过调节开关 可以实现高、中、低温三个挡位，已知R,的阻 R 值为1102，低温挡的功率为220W。 R R. S (1)当S,断开，S2接A时，蛋糕机处在 220V 220 Vo (选填“高”“中”或“低”)温挡，R2的阻值为 丙 入 2; 第1题图 (2)当S闭合、S2接A时，蛋糕机处在 (1)图甲电路中，当S闭合、S,断开时，此时电 (选填“高”“中”或“低”)温挡，中温挡功率为 路处于 挡；当S、S,均闭合时，此时电 W; 路处于 挡。 (3)当S闭合、S2接B时，蛋糕机处在 (2)图乙电路中，当S、S,均闭合时，此时电路 (选填“高”“中”或“低”)温挡，高温挡功率为 处于 挡；当S闭合、S1断开时，此时电 W,通电l0min,其消耗的电能是 路处于 挡。 (3)图丙电路可实现 (选填“两”或 “三”)挡位加热，当开关S接a时，此时电路处 于 挡：当开关S接b时，此时电路处 R 220V 0220 Vo 于 挡。 第3题图 第4题图 (4)图丁电路可实现 (选填“两”或 4.(2025苏州)如图是一款电水壶的电路简图， “三”)挡位加热，当S闭合、S2断开时，此时 R、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可实 电路处于 挡：当S,断开、S2闭合时， 现加热与保温功能的切换，保温功率为88W, 此时电路处于 挡；图丁电路若要实现 R1阻值为442，加热时应将开关旋至 高温挡加热，应该闭合开关 (选填“1”或“2”)位置，加热功率为 2.(2023广西21题)如图是简易榨汁杯的电路原 W,R,阻值为 2。 24 5.(2025泸州)小飞家响应国家家电以旧换新惠6.(2022北部湾29题)善于观察的小明发现，家中 民政策，置换了一台储水式电热水器，铭牌如 的即热式水龙头使用时冬季水温偏低，夏季水 表，原理如图，R1、R2是储水箱中加热器内的 温偏高，还发现水龙头标有“220V 电阻，S,为漏电保护开关，S,为温控开关。已知 2200W”。于是他增加两个相同的发热电阻 c水=4.2×10J/(kg·℃)p水=1.0x103kg/m3。 R、两个指示灯（电阻不计）设计了如图所示的 储水箱 热水 电路进行改进，其中R。为改进前水龙头发热 加热器 出口 电阻。开关S,可以只与c相连或同时与a、b 相线。 中性线 相连，使其具有两挡工作状态，且冬季与夏季 冷水进口 外壳 水龙头工作的总电流之比为4：1。求： 第5题图 (1)电阻R。的阻值； (2)改进前，若水龙头的热效率为90%，正常 额定加热功率 2000W 额定电压 220V 加热100s提供的热量； 额定保温功率 400W 防水等级 IPX4 (3)改进后，冬季使用时水龙头工作的总电功 温度范围 室温 额定容量 50L 率。 金属板 加热方式 双管加热 内胆材质 绿灯R 搪瓷 (1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能； b ⑧红灯 (2)求R1的阻值； (3)该电热水器在加热状态下正常工作 S,220V 第6题图 40min,使额定容量的水温度升高20℃，求它 的热效率。 25培优专题2动态电路分析 1.(1)串(2)灯泡L滑动变阻器R(3)变小变小 (4)①变大②变大变小③变亮变大 2.(1)并(2)灯泡L干路中电源(3)变大变大 (4)①不变不变②不变③变小④变小变小 3.(1)增大定值电阻R。(2)变大变小变小 (3)变小变小 4.A5.B 6(I)R灯泡2)名名(3)R+RR+ (4)①变大变小②变小变大③变小暗变小 7.(1)R,电源灯泡(2)并电源(3)变小变大 变小变大 8.C 培优专题3挡位变换类家用电器 1.(1)低温高温(2)高温低温(3)两低温高温 (4)三低温中温S,、S2 2.S1保温 3.(1)低110(2)中440(3)高8805.28×10 4.21100506 5.解：(1)由P=”可得，该电热水器处于保温挡正常工作 2小时消耗的电能 W=P婴温t=400W×2×3600s=2.88×10°J。 (2)闭合开关S,,将开关S,接a点时，电阻R,、R,串联接 入电路中， 由P=n= R可知，此时电热水器处于保温挡，电路中的 总电阻R。=R1+R,= 0(220v)-1210: P保溢400W 将开关S,接b点时，电阻R接人电路中，由P==可 R 知，此时电热水器处于加热挡，电阻RP200V (220V)2 24.22, 则电阻R1的阻值R1=R。-R2=1212-24.22=96.82。 (3)由P=”可得，该电热水器处于加热挡正常工作 40min消耗的电能 W=Pt=2000W×40×60s=4.8×10J, 由p=停可知，电热水器在额定容量下水的质量 m=p*V=1.0x103kg/m3×50×103m3=50kg, 水温升高20℃吸收的热量 Q段=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×20℃=4.2× 106J, 电热水器的热效率 0sx100%=4.2x106 n= 100%=87.5%。 4.8×10°J 6解：)由P=,1=6可得，发热电阻R,的阻值 E(20v0-2a: R,-p,=2200W (2)改进前，正常加热100s提供的热量 Q=Wm=P1tm=2200W×100s×90%=1.98×103J: (3)改进后，冬季使用时，S,接a、b,R与R。并联， U P高=P+P1= +2200W, R 夏季使用时，S,接c,R和R,串联，=R+R,R+22 冬季与夏季水龙头工作总功率之比等于总电流之比， 42U Ps:Ps=4:1,则R+220R+2200W,解得R=20, 改进后，冬季使用时水龙头工作的总功率 P=P+P=+2200W=220+2200W=4400W。 220 培优专题4论证分析类电学综合应用题 1.(1)扩散 解：(2)根据P= 可知，电路电阻值的大小为R= R (220V)2 =96802: 5 W 根据W=Pt可知，工作10h消耗电能为 W=Pt=5×103kW×10h=0.05kW·h: (3)日常生活中为了有效节能，可以做到随手关闭用电 器，不使用电器时拔掉插头等。 (4)蚊香器通电后，电流通过热敏电阻做功，电能转化为 内能，使热敏电阻温度升高。由图丙可知，热敏电阻的阻 U 值随温度升高而增大，根据P=R,在电源电压U不变时， 电阻R增大，功率P减小，产生的热量减少。当产生的热 量与向周围环境散失的热量相等时，蚊香器就能自动保 持在一定温度。 2.(1)降低 解：(2)当h=0时，大气压p=101×103Pa。则活塞受到的 压力F=pS=101×103Pa×4×103m2=404N, 当h=0时，活塞受到的压力F=404N,则力敏电阻的阻值 R,=1030-2.5F=(1030-2.5×404)2=202。根据串联 电路电阻特点，总电阻R=R。+Rp=302+202=502,由 欧姆定律可得通过R,的电流1=”=6V=0.12A: R502 (3)由图可知，定值电阻R。与力敏电阻R。串联，电压表 测力敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，分析题 意可知，选择电压表示数转换测出海拔，电流表示数转换 测出大气压值。当电压表的示数达到最大值U。=3V,所 测海拔最高。 此时R,两端电压为U。=U-Up=6V-3V=3V, 根据串联电路分压特点可得，R,'=302, 则302=1030-2.5F,可解得F'=400N, 3