海南省2020年中考物理一輪復習 考點通關 第十二講 電學微專題6 多擋位用電器類計算分層訓練

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1、 第十二講　電學微專題 微專題6　多擋位用電器類計算 (建議時間：40分鐘) 　　　　基礎過關 一、選擇題 1. (2019貴陽)如圖所示是加熱器的電路圖．設電源電壓保持不變，R1、R2均為發(fā)熱電阻絲，通過開關S1和S2的通斷組合，可得到不同加熱擋位．該加熱器最大電功率是12 W，只閉合開關S1時，加熱器的電功率是8 W．則下列判斷正確的是(　　) 第1題圖 A. 該加熱器只有兩個加熱擋位 B. 加熱器兩個發(fā)熱電阻絲的阻值之比R1∶R2＝1∶3 C. 加熱器功率最大時，R1與R2的電流之比為2∶1 D. 該加熱器功率最小電功率是8 W 2. 某電器廠設計了一種具有高

2、、中、低溫三擋的家用電火鍋，該火鍋產(chǎn)品銘牌和電路圖如圖所示，則下列說法正確的是(　　) 額定電壓 220 V 額定功率 高溫擋 中溫擋 低溫擋 880 W 440 W 220 W 第2題圖 A. 當開關S1斷開，S2接a時，電火鍋使用的是高溫擋 B. 當電火鍋使用中溫擋正常工作時，電路中電流為1 A C. 當電火鍋使用中溫擋正常工作時，接入電路的電熱絲的阻值為11 Ω D. 用電火鍋高溫擋在額定電壓下燒水7分鐘，電流做功為369 600 J 3. (2018鹽城改編)在綜合實踐活動中，小明設計了一種電熱飲水機電路，如圖甲所示．R1和R2均為電熱絲，S2是自

3、動控制開關，可實現(xiàn)“低擋”“高擋”之間的轉換．飲水機工作時功率隨時間的關系圖像如圖乙所示．下列說法正確的是(　　) 第3題圖 A. 30 min內(nèi)電路消耗的總電能是6.6×104 J B. 飲水機工作時，通過電阻R1的電流為0.5 A C. 高溫擋的功率為220 W D. 電阻R2的阻值為110 Ω 二、填空題 4. (2018天水改編)某電飯鍋內(nèi)部電加熱器原理電路如圖所示，它有燒煮和保溫兩擋．開關S斷開時，電飯鍋處于______擋；已知R1＝605 Ω，電飯鍋燒煮時的功率是保溫時的11倍，則R2＝______Ω. 第4題圖 5. (2019安順)圖為電熱水器的簡化電

4、路，它有加熱和保溫功能．R1和R2是兩根電熱絲，S為溫控開關，1、2為開關的兩個觸點，當水溫低于某個下限溫度或高于某個上限溫度時，S在兩個觸點間自動切換，使水溫維持在設定的范圍．已知熱水器的加熱功率為400 W，保溫功率為100 W(忽略溫度對電阻的影響)，則電路中R2＝________Ω.在使用過程中，若熱水器連續(xù)工作10 min消耗電能1.2×105 J，此過程中熱水器的保溫工作時間是________s. 第5題圖 6. 如圖甲是一款多擋位電炒鍋，圖乙是其內(nèi)部簡化工作電路圖，R1、R2、R3是加熱電阻，其中R3的電阻值為60.5 Ω.接通電源，只閉合開關S1時電炒鍋的功率為600

5、W，再閉合S2電炒鍋的功率為1 000 W，則電炒鍋的最大電功率為________W，加熱電阻R2的阻值為________Ω. 第6題圖 7. (2019成都A卷)如圖甲是一種家用電暖器，圖乙是其簡化的電路圖，已知R1

6、電路圖如圖所示，額定電壓為220 V，電飯鍋有加熱和保溫兩擋，“加熱”時額定功率為550 W，發(fā)熱電阻R1和R2阻值不隨溫度變化，電阻R1在“保溫”狀態(tài)和“加熱”狀態(tài)時功率之比為1∶400.求： (1)正常“加熱”狀態(tài)，通過電飯鍋的電流是多少？ (2)正?！凹訜帷睜顟B(tài)，通電10 min產(chǎn)生的熱量是多少？ (3)R2的阻值是多少？ 第8題圖 9. (2019齊齊哈爾)如圖甲是文文同學家新買的一臺冷暖空調(diào)扇，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，R1、R2均為發(fā)熱電阻，R1的阻值為110 Ω， 是電動機．開關S1閉合后，當S2接1、2時吹冷風；當S2接2、3時吹溫風；當S2接

7、3、4時吹熱風，此時空調(diào)扇的總功率為1 100 W．已知：電源電壓為220 V, c冰＝2.1×103 J/(kg·℃)．求： (1)吹冷風時，在空調(diào)扇內(nèi)加入冰袋會使吹出的風溫度變低．若冰袋內(nèi)冰的質量為1 kg，溫度從－16 ℃升高到－6 ℃時，冰從周圍吸收的熱量是多少？ (2)吹冷風時，電動機正常工作1 h消耗的電能為0.11 kW·h，此時通過電動機的電流是多少？ (3)吹熱風時，R2的電阻是多少？ 第9題圖 參考答案及解析 微專題6　多擋位用電器類計算 基礎過關 1. C 　【解析】發(fā)熱電阻絲R1和R2并聯(lián)，由于電源電壓保持不變，閉合S1和S

8、2時電路總功率為P＝P1＋P2＝＋＝12 W；只閉合S1時只有R1接入電路P1＝＝8 W；只閉合S2時只有R2接入電路P2＝＝12 W－8 W＝4 W；該加熱器有12 W、8 W、4 W三個加熱功率擋位，A錯誤；＝＝＝＝，則R1∶R2＝1∶2，B錯誤；并聯(lián)電路電流與電阻成反比，R1與R2的電流之比為2∶1，C正確；只閉合S2時電路加熱功率為4 W，D錯誤．故選C. 2. D　3. D 4. 保溫　60.5　【解析】由圖可知，當開關S斷開時，電路為R1的簡單電路，電飯鍋處于保溫擋；因電路中總功率等于各用電器功率之和，且燒煮時的功率是保溫時的11倍， 所以，兩電熱絲的功率之比：＝＝＝， 由P＝

9、UI＝可得，兩電熱絲的阻值之比：＝＝＝， 則R2＝R1＝×605 Ω＝60.5 Ω. 5. 363　 400 　【解析】由電路圖可知，開關與觸點1連通時，電路為R1的簡單電路，電熱水器處于加熱狀態(tài)，由P＝可得，R1＝＝＝121 Ω；開關與觸點2連通時，R1與R2串聯(lián)，電熱水器處于保溫狀態(tài)，電路的總電阻R ＝＝＝484 Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以R2＝R－R1＝484 Ω－121 Ω＝363 Ω；熱水器10 min消耗電能為1.2×105 J，則電熱器的電功率P ＝＝＝200 W，由于電熱水器先加熱后保溫，設加熱時間為t1，則保溫時間為600 s－t1，則有W ＝P加熱t(yī)1

10、＋P保溫(600 s－t1)，即1.2×105 J＝400 W×t1＋100 W×(600 s－t1)，解得加熱時間t1＝200 s，保溫時間t保溫＝600 s－200 s＝400 s. 6. 1 800　 121　【解析】由題可知，電源電壓為220 V時，電阻R1的功率為P1＝600 W，電阻R2的功率為P2＝1 000 W－600 W＝400 W，電阻R3的功率為P3＝＝＝800 W，電炒鍋的最大電功率為1 800 W，加熱電阻R2的阻值為R2＝＝＝121 Ω. 7. S1　6.9×105　【解析】根據(jù)P＝可知，在電壓不變時，電功率和電阻成反比，所以當電暖氣處于二擋工作時，應該是只有

11、電阻較小的R1工作，所以應該閉合開關S1；電暖器在第二擋正常工作10 min產(chǎn)生的熱量是Q＝W＝Pt＝1 150 W×10×60 s＝6.9×105 J. 8. 解：(1)正?！凹訜帷睜顟B(tài)，通過電飯鍋的電流I＝＝＝2.5 A (2)正?！凹訜帷睜顟B(tài)，通電10 min產(chǎn)生的熱量Q＝Pt＝550 W×10×60 s＝3.3×105 J (3)正常“加熱”狀態(tài)，只有R1接入電路，由I＝得，R1的電阻為R1＝＝＝88 Ω 電阻R1在“保溫”狀態(tài)與“煮飯”狀態(tài)時的功率之比為1∶400 即IR1∶IR1＝1∶400 所以I保∶I加熱＝1∶20 即∶＝1∶20 所以R2＝1 672 Ω 9. 解：(1)由題意得溫度變化量Δt＝－6 ℃－(－16 ℃)＝10 ℃ 冰吸收的熱量Q吸＝c冰mΔt＝2.1×103 J/(kg·℃)×1 kg×10 ℃＝2.1×104 J (2)開關S閉合后，當S2接1、2時吹冷風，此時只有電動機工作，電動機的功率： P冷＝＝＝0.11 kW＝110 W 通過電動機的電流I＝＝＝0.5 A (3)吹熱風時，R1的功率P1＝＝＝440 W 電阻R2的功率P2＝P總－P冷－P1＝1 100 W－110 W－440 W＝550 W 由P＝得，R2的阻值R2＝＝＝88 Ω - 8 -