1、20212021届新中考物理冲刺复习备考届新中考物理冲刺复习备考多挡位电路类相关计算多挡位电路类相关计算多挡位的实质是利用多开关控制电路中总电阻的大小，从而改变用电器电功率来实多挡位的实质是利用多开关控制电路中总电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对挡位的控制现对挡位的控制R总总越大，越大，P实实越小，挡位越低；越小，挡位越低；R总总越小，越小，P实实越大，挡位越高越大，挡位越高山西山西6年真题精讲练年真题精讲练思 路 点 拨思 路 点 拨1.(2019山西山西43题题5分分)“创新创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车
2、安全同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路如图变模糊，影响行车安全同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路如图是加热电路原理图，电源电压是加热电路原理图，电源电压100 V，加热电阻，加热电阻R1与与R2阻值均为阻值均为100，电路低，电路低温挡除雾，高温挡除霜同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视温挡除雾，高温挡除霜同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜镜1 min，用温度传感器测得其温度升高了，用温度传感器测得其温度升高了6.求：求：(1)除霜模式下，电路中的电流；除霜模式下，电路中的电流；(2)除霜模式下，电路的加热效率除霜模式下，电路的加热效率查资料得：后视镜玻璃质
3、量约查资料得：后视镜玻璃质量约0.5 kg，玻璃的比热容约玻璃的比热容约0.8103 J/(kg)第第1题图题图解：解：(1)当开关当开关S、S1闭合，电阻闭合，电阻R2被短接，此时电路处于高温除霜状态被短接，此时电路处于高温除霜状态(1分分)通过电路中的电流通过电路中的电流(2)高温除霜时电路工作高温除霜时电路工作1 min消耗的电能消耗的电能WUIt100 V1 A60 s6103 J(1分分)玻璃吸收的热量玻璃吸收的热量Q吸吸cmt0.8103 J/(kg)0.5 kg6 2.4103 J(1分分)除霜时电路的加热效率除霜时电路的加热效率 40%(1分分)2.(2015山西山西42题题5
4、分分)几千年来中国的厨艺最讲究的就是几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候火候”二字现在市面上流二字现在市面上流行如图甲所示的新型电饭锅，采用了行如图甲所示的新型电饭锅，采用了“聪明火聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化技术，电脑智能控温、控压，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的口感和营养，其简化电路如图乙所控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的口感和营养，其简化电路如图乙所示示R1和和R2均为电热丝，均为电热丝，S是自动控制开关把电饭锅接入是自动控制开关把电饭锅接入220 V的电路中，用电饭的电路中，用电饭锅的锅的“聪明火聪明火”煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图
5、丙所示煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图丙所示(1)求电热丝求电热丝R2的阻值的阻值(计算结果保留计算结果保留一位小数一位小数)；(2)这个电饭锅在这个电饭锅在015 min把质量为把质量为1.1 kg的米饭由的米饭由20 加热到加热到100，求电饭锅在这段时间内加热的效率求电饭锅在这段时间内加热的效率c米饭米饭4.2103 J/(kg)第第2题图题图解：解：(1)当开关当开关S闭合时，电路中只有闭合时，电路中只有R2工作，从图丙可知通过工作，从图丙可知通过R2的电流的电流I13 A根据根据I 可得，可得，R2的电阻的电阻(2)米饭吸收的热量米饭吸收的热量Qc米饭米饭mt4.210
6、3 J/(kg)1.1 kg(100 20)3.696105 J(1分分)015 min消耗的电能消耗的电能W总总W1W2UI1t1UI2t2220 V3 A1060 s220 V2 A560 s5.28105 J(1分分)电饭锅加热的效率电饭锅加热的效率 100%70%(1分分)3.(2020山西山西42题题6分分)(模型构建模型构建)在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫极作用，成为抗疫“中国方法中国方法”的重要组成部分小明对家里的电中药壶进行观察，的重要组成部分小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究收集
7、和记录数据如下表请你结合他的调查研究，并用水替代中药进行了相关研究收集和记录数据如下表请你结合他的调查研究，回答下列问题回答下列问题.观察对象观察对象观察记录观察记录研究记录研究记录电中电中药壶药壶成分：紫砂成分：紫砂电源：电源：220 V/50 Hz容积：容积：2 L挡位：高温挡位：高温(1 100 W)低温低温水的质量水的质量m2 kg，水的初温水的初温t020 用高温挡加热用高温挡加热5 min，水的末温水的末温t50 壶内加热体由两个相同的发热电阻组成壶内加热体由两个相同的发热电阻组成c水水4.2103 J/(kg)(1)请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图请在虚线框内画出电中药壶内部
8、的电路图(2)求电中药壶内部一个发热电阻的阻值求电中药壶内部一个发热电阻的阻值(3)求高温加热时，电中药壶的加热效率求高温加热时，电中药壶的加热效率 解：解法一：解：解法一：(1)如答图如答图1所示所示(2分分)(2)当闭合开关当闭合开关S、S1时，电路只有一个电阻时，电路只有一个电阻R工作，工作，处于加热挡处于加热挡P1 100 W，U220 V由由PUI可得，通过电路中的电流可得，通过电路中的电流 由由I得电路中一个电阻的阻值得电路中一个电阻的阻值 第第3题答图题答图1解法二：解法二：(1)如答图如答图2所示所示(2分分)(2)当闭合开关当闭合开关S、S1时，两个电阻时，两个电阻R并联，电
9、路处于加热挡并联，电路处于加热挡P1 100 W，U220 V由由PUI可知，通过电路中的总电流可知，通过电路中的总电流 因为两个电阻相等，通过每个电阻的电流因为两个电阻相等，通过每个电阻的电流 由由 得电路中每个电阻的阻值得电路中每个电阻的阻值 第第3题答图题答图2(3)水吸收的热量水吸收的热量Qc水水m水水t水水4.2103 J/(kg)2 kg(50 20)2.52105 J电中药壶消耗的电能电中药壶消耗的电能WPt1 100 W560 s3.3105 J电中药壶的加热效率电中药壶的加热效率 100%76.4%(2分分)拓展训练拓展训练4.(2020沈阳沈阳)康康家有一台家用电水壶如图甲
10、，他发现电水壶有加热和保温两种功康康家有一台家用电水壶如图甲，他发现电水壶有加热和保温两种功能图乙所示是其内部电路的简图，能图乙所示是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换电水壶加热功率为实现加热和保温两种功能的切换电水壶加热功率为1 000 W，保温功率为，保温功率为44 Wc水水4.2103 J/(kg)求：求：(1)把把500 g的水从的水从40 加热到加热到100，水需要吸收的热量水需要吸收的热量(2)不计热量损失，使用电水壶的加热挡不计热量损失，使用电水壶的加热挡完成问题完成问题(1)中的加热过程需
11、要的时间中的加热过程需要的时间(3)忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻忽略温度对电阻阻值的影响，加热电阻R1的阻值的阻值第第4题图题图解：解：(1)m500 g0.5 kgQ吸吸c水水m(tt0)4.2103 J/(kg)0.5 kg(100 40)1.26105 J(2)由于不计热量损失由于不计热量损失，所以所以WQ吸吸1.26105 J由由 126 s(3)当旋钮开关接当旋钮开关接2时时，只有只有R2接入电路接入电路，此时为加热状态，此时为加热状态，由由 ，PUI得得 ，家庭电路的电压是家庭电路的电压是220 V，所以所以 当旋钮开关接当旋钮开关接1时时，R1与与R2串联串联，此时为保温状态此时为保温状态 根据欧姆定律及串联电路电流、电压规律得：根据欧姆定律及串联电路电流、电压规律得：R1R总总R21 100 48.4 1 051.6 谢谢！谢谢！
