17 题型七 电学计算题-【练客中考】2026年甘肃省中考物理原创模拟卷配套课件

该初中物理中考复习课件聚焦电学计算核心考点，紧密对接省卷5年5考要求，系统梳理多挡位家用电器计算（两挡、三挡类）、电路设计与改进等高频考点，通过典型题型如智能洗衣机、分体炉电路问题，归纳解题方法，体现中考备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“真题新题融合+核心素养培养”，如以智能洗衣机电路为例，示范利用并联电路功率关系计算R₂功率（科学思维：模型建构、科学推理），结合防电墙技术分析安全用电（科学态度与责任）。通过“问题-解析-拓展”模式，帮助学生掌握电学计算技巧，教师可依此制定精准复习计划，提升学生中考得分率。

物 理 速查册 题型七　电学计算题 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 类型1　多挡位家用电器相关计算(省卷5年5考) (含省卷新变化：电路设计与改进) 一、两挡类 1.如图甲所示是智能滚筒洗衣机，其简化等效电路如图乙所示，此时处于空挡位置。闭合开关S，旋钮P旋至1挡时，R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡时，R2和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1＝22 Ω，洗衣机的主要参数如表所示。 额定电压 220 V 加热功率 2 420 W 电动机功率 220 W 设定温度范围 20~80 ℃ 防电墙电阻 1×106 Ω 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (1)在使用洗衣机时。有时接触金属门手柄会“麻手”，其解决办法是给洗衣机______________(选填“加接零线”“加接地线”或“加接空气开关”)； 甲 乙 加接地线 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (2)求电热丝R2的加热功率； 解：旋钮P旋至1挡时，R1、R2并联，洗衣机处于加热状态，电热丝R1的功率： P1＝＝＝2 200 W 电热丝R2的加热功率：P2＝P加热－P1＝2 420 W－2 200 W＝220 W 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (3)洗衣机在保温洗涤状态正常工作时，干路电流是多少？ 解：洗衣机在保温洗涤状态工作时，R2与电动机并联，通过电动机的 电流： I电动机＝＝＝1 A 通过电热丝R2的电流：I2＝＝＝1 A 干路电流：I＝I2＋I电动机＝1 A＋1 A＝2 A 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (4)除了(1)的方法外，防电墙技术的应用也是保证用电安全的一项重要措施。防电墙是在洗衣机内部形成永久性的电阻，异常漏电情况下，电流依次经过防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为1×105 Ω，人体的安全电压不高于36 V，通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 解：异常漏电时，防电墙与人体最大电阻串联，根据串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻： R＝R0＋R人＝1×106 Ω＋1×105 Ω＝1.1×106 Ω 此时通过人体的电流：I0＝＝＝2×10－4 A 由欧姆定律得，此时人体两端的电压： U人＝I0R人＝2×10－4 A×1×105 Ω＝20 V 因为U人小于36 V，所以防电墙技术能保证人的安全 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 二、三挡类 2.如图甲是一种便捷式电气两用分体炉，可接气罐或电源使用，搭配1.8 L煮锅、1.3 L炒锅、1 L煎锅三种不同锅型，可满足不同烹饪需求。气罐模式下，燃料在炉头处燃烧，给锅体加热，可通过阀门调节火力大小。接电模式下，其工作电路如图乙所示，R1、R2、R3均为电热丝(阻值不变)，调节开关S的位置，电热丝在发热盘内发热，给锅体加热，电气炉可以在“低温”挡、“中温”挡、“高温”挡之间转换。已知R1＞R2，“中温”挡的功率为880 W。 甲 乙 丙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (1)某次用该电气炉烧水时，在煮锅内装入1.5 kg初温为20 ℃的水，然后将装有液化丁烷气的气罐接到炉子上将水加热到沸腾(标准大气压)，若此过程电气炉烧水的效率是80％，则气罐的质量减少了多少g？［q丁烷取4.5×107 J/kg，c水取4.2×103 J/(kg•℃)］ 甲 乙 丙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 解：根据Q吸＝cmΔt可得，水吸收的热量： Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg•℃)×1.5 kg×(100 ℃ －20 ℃)＝5.04×105 J 由η＝×100％得，需要丁烷气完全燃烧放出的热量： Q放＝＝＝6.3×105 J 根据Q放＝mq得，本次烧水消耗丁烷气的质量，即气罐的质量减少了： m丁烷＝＝＝0.014 kg＝14 g 甲 乙 丙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (2)若在接电模式下工作，S接触点___时电气炉处于“中温”挡，说明判断依据。 2 解：依据：根据P＝UI＝可知，电压一定时，电阻越小功率越大；由图乙知，S接1时，R1、R3串联接入电路中；S接2时，R2、R3串联接入电路中，S接3时，只有R3接入电路中；由于R1＞R2，故S接2时，电路总电阻中等，则功率中等，此时为“中温”挡 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (3)将电气炉调至“高温”挡使用，家庭电路中如图丙所示的电能表指示灯在3 min内闪烁了176次，求电热丝R2的电阻。 丙 解：由(2)分析可知，S接2时，R2、R3串联接入电路中，总电阻为R2＋R3，此时为“中温”挡，已知“中温”挡的功率为880 W，则由P＝得，R2＋R3＝＝＝55 Ω 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 S接3时，只有R3接入电路中，总电阻最小，电气炉为“高温”挡，该挡位下电能表在3 min内闪烁了176次，则“高温”挡的功率： P高＝＝＝1.1 kW＝1 100 W 由P＝得，R3＝＝＝44 Ω 故R2＝(R2＋R3)－R3＝55 Ω－44 Ω＝11 Ω 丙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 三、电路设计与改进 3.小金同学准备为物理实验室制作一个电烘箱，设计的电路如图甲所示。电烘箱的额定电压为220 V，R0是电烘箱体内阻值为40 Ω的电热丝。经过多次试验，当选用阻值为15 Ω电阻R1时，刚好满足箱体内烘干功率要求。求：(不考虑温度对电阻的影响) (1)电烘箱主要是利用电流的________工作的。 甲 乙 热效应 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (2)电烘箱正常工作时，电路中的电流是多少？ 解：图甲中，两电阻串联，电烘箱正常工作时，电路中的电流： I＝＝＝4 A (3)电烘箱正常工作10 s，箱体内R0产生的热量是多少？ 解：电烘箱正常工作10 s，箱体内R0产生的热量： Q0＝I2R0t＝(4 A)2×40 Ω×10 s＝6 400 J 甲 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (4)小金同学进一步改进了设计，利用电热丝R0、另一个阻值为20 Ω的电热丝R2和开关S1，设计了一个有“高、低”两个挡位且最高功率可超过3 000 W的电烘箱，请你在图乙中将改进后的电路图补充完整，并计算高温挡的额定功率。 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 解：改进后电路的最小总电阻约为：R′＝＝≈16 Ω 小于电热丝R2的阻值，说明R0和R2应采用并联方式接入电路，当R0单独接入电路，电烘箱的电功率： P0＝＝＝1 210 W 当R2单独接入电路，电烘箱的电功率： P2＝＝＝2 420 W 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 由于P0＜P2，因此改进后低温挡的功率应该是R0单独工作时的功率，说明开关S1断开时，只有R0单独工作，即开关S1控制R2的通断，改进后的电路如答图所示： 当开关S、S1闭合时，电烘箱为高温挡，高温挡的额定功率： P高＝P0＋P2＝1 210 W＋2 420 W＝3 630 W 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 4.同学们学习完电热部分知识后，对家里的电热器产生了浓厚的兴趣。于是，物理学习小组展开了如下的探究活动。 ［探究一］小组同学找来了阻值为 48.4 Ω的电热丝R1，设计了图甲所示的电路图，想制作一个烧水壶，你能计算出该烧水壶的额定功率吗？(不考虑电热丝的阻值变化) 甲 解：由P＝UI和I＝得，该烧水壶的额定功率： P＝＝＝1 000 W 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 ［探究二］用上面新组装的烧水壶烧水：加入水的质量为2 kg，初温为20 ℃ ，加热 10 min 后水温达到60 ℃ ，通过计算求出烧水壶的加热效率。［c水＝4.2×103 J/(kg•℃)］ 解：由P＝得，烧水壶做的功： W＝Pt＝1 000 W×10×60 s＝6×105 J 水吸收的热量： Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg•℃)×2 kg×(60 ℃ －20 ℃)＝3.36×105 J 则烧水壶的加热效率：η＝×100％＝×100％＝56％ 甲 乙 丙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 ［反思交流］通过上面计算发现，烧水壶的效率较低，分析后小组同学认为造成效率低下的原因可能是烧水壶的实际电压偏低，导致加热时间过长，热损耗太多。于是利用图乙所示的电能表和秒表进行测量。只将烧水壶接入电路中，烧水 3 min 电能表表盘旋转了81 r，求此时电路的实际电压为多少？ 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 解：电路消耗的电能：W实＝＝0.040 5 kW•h＝1.458×105 J 电路的实际功率：P实＝＝＝810 W 由P＝UI和I＝得，电路的实际电压： U实＝＝＝198 V 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 ［功能改进］小组同学认为该烧水壶功能单一，水烧开后自动断电(断开S1)会变凉。于是设计出图丙所示电路，实现正常工作，水温降到某一温度时，闭合开关S2，加热使得水温始终保持在该温度不变(加热功率等于散热功率)。若夏天的散热功率为193.6 W，应将电阻箱R2的阻值调为______Ω。冬天的散热功率变大，应该将电阻箱的阻值______(选填“调大”或“调小”)。 丙 61.6 调小 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 类型2　电学计算创新考法 5.小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆，O为支点，OA∶OB＝5∶1，当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到6 V时，报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8 V，R0的阻值恒为15 Ω，压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问： 甲 乙 (1)由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而______； 减小 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (2)当踏板空载时，闭合开关，电压表的示数为多少？ 解：闭合开关时，压力传感器和报警器串联， 由图乙可知当踏板空载时，压力传感器的电阻 为R＝25 Ω，此时电路中的电流： I＝＝＝0.2 A 由I＝得，报警器两端的电压U0＝IR0＝0.2 A×15 Ω＝3 V，即电压表示数为3 V 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (3)当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？ 解：报警器R0开始报警时，电压表的示数为U0′＝6 V， 此时电路中的电流I′＝＝＝0.4 A 压力传感器两端的电压：U传＝U－U0′＝8 V－6 V＝2 V 压力传感器的阻值：R′＝＝＝5 Ω 由图乙可知当传感器的阻值为5 Ω时，对应的压力为8 N 根据杠杆平衡条件可得：F压×OA＝F踏×OB，即8 N×5 ＝F踏×1，解得F踏＝40 N 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (4)若电源电压略有降低，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，踏板触点B应向___(选填“左”或“右”)移动，并简要说明理由。 左 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 解：理由：电源电压降低，R0两端分得的电压降低，根据串联电路的分压特点可知，应减小压力传感器分得的电压，保证R0两端分得的电压不变，此时就应该减小压力传感器的阻值，因其阻值随所受压力的增大而减小，所以应该增大压杆对传感器的压力，由杠杆的平衡条件F压×OA＝F踏×OB可知，OA不变， F踏不变，所以F压和OB成正比，要增大压杆对传感器的压力，应增大OB，即把踏板触点B向左移动 甲 乙 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 6.为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置。如图，水箱高为1 m，容积为0.8 m3。在空水箱底部竖直放置一重5 N的长方体，长方体高为1 m、底面积为0.02 m2，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如表。控制电路电源电压U＝12 V，定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5 A时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给储水箱抽水。(g取10 N/kg) 压力F/N 180 185 190 195 200 压敏电阻R/Ω 18 17 16 14 12 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (1)若水泵的额定功率为440 W，正常工作时通过的电流是多少？ 解：由图可知，水泵正常工作时电压为220 V 由P＝UI可得，正常工作时通过的电流：I1＝＝＝2 A 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (2)要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R0应为多少？ 解：长方体的体积：V＝Sh＝0.02 m2×1 m＝0.02 m3 长方体浸没在水中，其排开水的体积：V排＝V＝0.02 m3 则长方体受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 此时压敏电阻受到的压力： F压＝F浮－G＝200 N－5 N＝195 N 由表可知，R压＝14 Ω，R总＝＝＝24 Ω 则定值电阻的阻值：R0＝R总－R压＝24 Ω－14 Ω＝10 Ω 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 (3)从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是多少？ 解：根据ρ＝mV可得，当空水箱注满水时，水的质量：m水＝ρ水(V箱－V)＝1.0×103 kg/m3×(0.8 m3－0.02 m3)＝780 kg 在从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水上升的高度是水箱高度的二分之一，则水的重力所做的功： W＝G水h水＝m水gh＝×780 kg×10 N/kg×1 m＝3 900 J 梳理新线索 研析新考向 凸显新考法 返回首页 卷卷都有真新题 卷卷都能大提升 温馨提示 本课件由陕西炼书客图书策划有限公司出品，仅限教学使用。 本课件所有权和著作权归本公司所有， 任何人不得以非法形式进行销售或传播，违者必究！ $