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考点冲刺37【计算:多挡位问题】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1．（2024·惠城模拟）家用电吹风挡位按顺序分为空挡、冷风挡和热风挡三个挡位，其中冷风挡只有电动机工作，热风挡电动机和电热丝（也就是电阻）同时工作，电动机只有在家庭电路电压下才能工作，下列电路图能正确表达家用电吹风的这种工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】开关的初始挡位为空挡； 冷风挡只有电动机工作 ，所以此时电动机和电源属于串联， 热风挡电动机和电热丝（也就是电阻）同时工作 ，此时电路中存在电阻，连接方式可能为串联或者并联，D正确，ABC错误；
综上选D。【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
2．（2023·槐荫模拟）夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（　　）
A．消耗电能更多 B．消耗电能更快
C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢
【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。ACD不符合题意。B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据P=UI，电压不变，电流增大，电功率变大，电流做功变快。
3．（2024九下·中山模拟）某电热器的电路如题图所示，它工作时有低、中、高三个温度挡位。电源电压为220V，电阻，。则电热器中温挡工作时的功率为（　　）
A．220W B．550W C．880W D．1100W
【答案】C
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】图中，开关都闭合时，两电阻并联，根据，电路总电阻最小，功率最大，为高温挡；闭合一个开关，由于R1大于R2，只接入R1时，总电阻最大，总功率最小，为低温挡；只有R2时，为中温挡；中温挡的功率为：，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】根据，总电阻越大，总功率越小，总电阻越大，电功率越大，并计算功率大小。
4．（2024·宝安模拟）某同学对家里的洗衣机展开研究，查阅相关资料得到洗衣机的基本电路如图和部分参数如下表所示。该洗衣机有2个挡位，加热挡和保温洗涤挡，R1=22Ω。下列说法正确的是（　　）（c水=4.2×103J/（kg·℃））
全自动洗衣机
额定电压 220V
加热功率 2300W
保温洗涤功率 500W
防电墙电阻 1×106Ω
A．电动机的原理和动圈式话筒的原理相同
B．当洗衣机漏电时，电流依次经防电墙和人体（串联）流入大地，若人体的最大电阻为1×105Ω，则此时人体是安全的
C．开关接0、1时，洗衣机是保温洗涤挡
D．电动机正常工作时的功率为320W
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．电动机根据磁场对电流的作用工作，动圈式话筒的原理是电磁感应现象，故A错误；
B．根据电压和电阻，计算流过人体的电流为：，
则人体两端电压为：，小于36V，人体是安全的，故B正确；
C．开关接0、1时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据，电功率最大，洗衣机是加热档，故C错误；
D．结合 电阻，加热档的功率为：，解得；开关接1、2时，电阻R2和电动机并联，洗衣机处于保温洗涤挡，电动机正常工作时的功率为：，故D错误。
故选B。
【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作；根据，计算电流，根据U=IR，计算分压；根据电路接入的电阻，根据，计算电功率；利用总功率计算电动机功率。
5．（2024九下·厦门月考）某电蒸笼有高、中、低三个挡位，下列能实现类似功能的电路是（）（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计；电功率的计算
【解析】【解答】电蒸笼有高、中、低三个挡位，表明该电路可以形成三个不同的电阻值，A．两开关同时闭合时，电蒸笼只有一个电阻，故A不符合题意；
B．当开关S1闭合时，电阻R1和R2串联，当开关S1和S2均闭合时，只有R2接入电路，电路只有两个挡位，故B不符合题意；
C．当开关S1闭合时，只有R2接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，可知，电路只有两个挡位，故C不符合题意；
D．当只闭合开关S1时，只有R2接入电路，当只闭合开关S2时，只有R1接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，电路有三个挡位，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据电路的设计判识选项
电路的设计：电蒸笼有高、中、低三个挡位，根据P=U2/R可知电路设计时需要有3个不同的电阻，本题D选项只闭合开关S1时，只有R2接入电路，当只闭合开关S2时，只有R1接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，电路有三个挡位。
6．（2023·临渭模拟）如图甲所示是充电式暖宝宝，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻（阻值不变），该充电式暖宝宝可以通过S1、S2、S3三个开关的断开与闭合实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，只闭合S2时，该挡对应功率为22W；只闭合S1时，该挡对应功率为44W。则下列说法正确的是（　　）
A．用暖宝宝暖手是通过做功的方式增加手的内能
B．R2的阻值为2200Ω
C．低温挡和高温挡的功率之比为1：4
D．中温挡发热100s产生的热量为2200J
【答案】C
【知识点】热传递改变物体内能；电功率的计算
【解析】【解答】A.用暖宝宝暖手是通过热传递的方式增加手的内能，故A错误；
B.由电路图知，只闭合开关S2时，R1与R2串联，
只闭合S1时电路为R1的简单电路，当
同时闭合S1、S3时R1与R2并联，
因并联电路的总电阻小于任何一个分电阻、串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，
由可知，同时闭合S1、S3时，电路的总电阻最小，总功率最大，为高温挡，
只闭合开关S2时，电路的总电阻最大，总功率最小为低温挡，即P低温=22W，
只闭合S1时为中温挡，即P中温=44W。
则；
低温挡时，R1与R2串联，
根据得到：，
解得：R2=1100Ω，故B错误；
C.当同时闭合S1、S3时，R1与R2并联，此时为高温挡，
则高温档的功率：，
低温挡和高温挡的功率之比：
P低：P高=22W：88W=1：4，故C正确；
D.中温挡发热100s产生的热量：Q=W=P中温t=44W×100s=4400J，故D错误。
故选C。
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：①做功，本质是能量的转化；②热传递，本质是能量的转移。
（2）只闭合S1时，电路为R1的简单电路，根据题意得出该挡对应的功率，根据求出R1的阻值；只闭合S2时，R1与R2串联，根据题意得出该挡对应的功率，根据串联电路特点求出R2的阻值；
（3）当同时闭合S1、S3时，R1与R2并联，此时为高温挡，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用求出高温挡的功率，然后求出低温挡和高温挡的功率之比；
（4）根据Q=W=Pt求出以中温挡发热100s产生的热量。
7．（2024九下·云梦一模）如图所示的电吹风机，有冷风和热风两个挡位。它的主要部件有两个开关、一个电动机和一个发热电阻丝。小明通过实际操作情况，发现当只闭合开关S1时，吹冷风；S1和S2都闭合时，吹热风；只闭合开关S2时，电吹风机不工作。符合上述实操结果的吹风机内部连接方式为（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】①根据电吹风可以吹冷风，也可以吹热风可知，电热丝与电动机不相互影响，应该为并联；
② 只闭合开关S1时，吹冷风；S1和S2都闭合时，吹热风；只闭合开关S2时，电吹风机不工作。 由此可知，开关S1应该在干路上，开关S2与电热丝串联在同一支路上，如下图所示：
故选D。
【分析】①用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
②在并联电路中，支路开关只能控制它所在支路上的开关；干路开关控制所有用电器。
8．（2024九下·西安模拟）如图-1所示是某电饭锅电路简化图，它有高温挡和保温挡两个挡位；电饭锅处于高温挡时的功率是保温挡时的 11倍；若家中只有该电饭锅在通电工作，已知电能表字样为“3 600 r/（kW·h）”，图-2是该电饭锅正常工作时功率与时间的关系图像，下列说法正确的是（　　）
A．10~20 min内开关S的状态为闭合
B．电热丝R2阻值为242Ω
C．若处于高温挡，则1min内电能表转盘转132圈
D．若仅需提高高温挡的功率，只要将电路中R1电阻换成阻值更小一些的电阻
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】A、 10~20 min 为低温档，根据P=U2/R可知，此时电阻较大，所以此时开关处于断开状态，A错误；
B、保温挡时只有R1工作，电功率为P1=P保=200W，根据P=U2/R可知R1的阻值为：；R1、R2并联，当电饭锅处于高温挡时，此时电功率为：，R2消耗的电功率为：2000W；根据P=U2/R计算 R2阻值为24.2Ω ，B错误；
C、若处于高温挡，1min内消耗的电能为：
此
D、若仅需提高高温挡的功率，需将电路中R2电阻更换阻值更小一些的电阻，D错误。
故答案为：C。
【分析】根据功率的计算填空
功率的计算：公式为，电压不变时，电功率较小，电阻较大；本题中当电饭锅处于保温挡时只有R1工作，进而求出R1的阻值，当电饭锅处于高温挡时，R1、R2并联，根据求出R2的阻值；根据W=Pt计算出电饭锅处于高温挡时工作1min消耗的电能，再根据电能表上的参数求出电能表转盘转过的圈数；电饭锅处于高温挡或保温挡时R1都工作，若仅需提高高温挡的功率，只能改变R2的阻值。
9．（2024·剑阁模拟）如图甲所示是某家用电热水壶“加热”和“保温”两个挡位的简化电路。电热丝的阻值，正常工作时。小明为测量电热水壶的实际电功率，他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热水壶单独工作，如图乙所示的电能表在1min内转盘转动了16r。下列说法正确的是（　　）
A．
B．开关S接“2”时，电热水壶为“加热”挡位
C．测量电热水壶的实际电功率时，电路中的电流大于电能表的标定电流，小于电能表的最大额定电流
D．测量时电热水壶处于“加热”挡位，实际功率为800W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】AB．当开关S接“1”时，只有R1接入电路，总电阻最小，当开关S接“2”时，R1 与R2 串联，总电阻最大，由可知，当开关S接“1”时，电功率最大，为加热挡，当开关S接“2”时，电功率最小，为保温挡；
由P加热∶P保温 =10∶1可得，，
代入R1 =48.4Ω，解得R2 =435.6Ω，故AB错误；
CD．电能表在1min内转盘转动了16r，消耗电能为：
则电热水壶的实际功率：
当电热水壶处于“加热”挡位时，加热功率为：
当电热水壶处于“保温”挡位时，保温功率为：
比较可得，测量时电热水壶应处于“加热”挡位，实际功率为800W。
此时电路中的电流为：
，电路中的电流小于电能表的标定电流和最大额定电流，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】AB.分析电路的连接方式，根据判断电热水壶的保温挡和加热挡，利用电功率的公式进行计算电阻R2的阻值；
CD.根据电能表的参数和电能表转过的圈数，求出电路实际消耗的电能，利用求出实际功率；分别计算出电热水壶的保温功率和加热功率，通过比较可知，测量时电热水壶处于加热挡位，根据求出电路中的电流。
10．（2023·庆云模拟）小明家买了图甲中的智能马桶盖，坐上去发现便圈暖暖的，他在说明书上找到有关座圈的电路图及部分数据如表格所示，下列说法正确的是（　　）
额定电压 220V
低温挡功率 22W
中温挡功率 44W
高温挡功率 　
A．当S1闭合、S2接b时，为低温挡
B．R2阻值为2200Ω
C．R1阻值为1100Ω
D．当S1闭合、S2接a时，电路的总功率为66W
【答案】C
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】A.当S1闭合，S2拨到a时，R1、R2并联，此时总电阻为R并；
当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时总电阻为R1；
当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联，此时总电阻为R串；
则总电阻R并根据公式可知，总功率P并>P1>P串；
则对应的状态分别为高温、中温和低温档，故A错误；
C.当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时为中温档；
电阻：，
故C正确；
C.当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联，此时为低温档；
低温挡电路的电阻：，
则R2的阻值：R2=R低温-R1=2200Ω-1100Ω=1100Ω，故B错误；
D.当S1闭合、S2接a时，两电阻并联，
此时R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，即P1=P中温=44W，
此时R2的电功率：，
则电路的总功率：P高温=P1+P2=44W+44W=88W，故D错误。
故选C。
【分析】（1）根据公式比较开关在不同情况下电功率的大小，进而确定对应的工作状态即可；
（2）（3）利用公式，结合中温功率计算R1的阻值。利用公式，结合低温状态计算出总电阻，再根据R2=R低温-R1计算R2的阻值；
（4）根据分别计算出两个电阻的电功率，然后相加即可。
11．（2022·达州）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1=44Ω，R2=66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）
A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5∶2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3∶2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3∶2
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A．由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，电路为R1、R2的串联电路，电路的总电阻为两电阻阻值之和。当S1、S2都闭合时，此时R2被短路，电路为只有R1的简单电路，电路的电阻为R1的阻值。由可知，当S1闭合、S2断开时，电路处于低温档；当S1、S2都闭合时，电路处于高温档。A不符合题意；
B．当处于高温档时，R1两端的电压等于电源电压；当处于低温档时，电路中的电流为
此时R1两端的电压为U1=I1R1=2A×44Ω=88V
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为
B符合题意；
C．电烤炉处于高温挡时，电路所消耗的电能为
电烤炉处于低温挡时，电路所消耗的电能为
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为
C不符合题意；
D．电烤炉处于低温挡状态时，由P=I2R和串联电路电流处处都相等可知，R1、R2所消耗的电功率之比为
D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在串联电路中，电阻越大，电功率越小；在串联电路中，电阻的分压比等于电阻比；根据电压、电阻和时间，可以计算消耗的电能；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
二、多选题
12．（2024九下·江阳模拟）小华有一台家用电热水壶，他通过查阅说明书得知其内部简化电路图如图，R1和 R2均为加热电阻，通过测量得知其阻值分别为1056Ω和44Ω，调整旋钮开关位置可以实现高低挡位切换。小华在家用此电热水壶的不同挡位依次加热初温为20℃，体积为2L的水至沸腾，记录两次加热的时间。依据小华的探究，下面说法正确的是（　　）
A．旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的功率比旋转到“2 ”时的功率大
B．用此电热水壶烧水是通过做功和热传递的方式改变物体内能
C．此电热水壶在正常工作时，高低挡位的实际功率之比为25∶1
D．用此电热水壶的不同挡位加热水至沸腾，水吸收的热量不同
【答案】B,C
【知识点】做功改变物体内能；比热容；电功率的计算
【解析】【解答】A．由题图可知，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时，两电阻串联，旋转旋钮开关旋到“ 2 ”时，电路为R2的简单电路，所以，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的电阻大；根据可知，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的功率比旋转到“2 ”时的功率小，故A错误；
B．电流通过加热电阻时，通过做功改变物体的内能；水从加热电阻吸收热量，通过热传递改变物体的内能。用此电热水壶烧水是通过做功和热传递的方式改变物体内能，故B正确；
C．根据可得，高挡位时实际功率为，低挡位时，根据可得，实际功率为，所以高低挡位的实际功率之比为，故C正确；
D．用此电热水壶的不同挡位加热水至沸腾，根据，水吸收的热量相同，故D错误。
故选BC。
【分析】1、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能；
2、功率的计算：公式为。
13．（2024九下·南充模拟）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48.4Ω，R2=435.6Ω。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。下面说法正确的是（　　）
A．开关S接“l”时， 电热壶为“保温”挡位
B．电热壶的加热额定功率为 100W
C．测量时电热壶的实际加热功率为 800W
D．电热壶在额定电压下，保温 10min消耗的电能为6×104J
【答案】C,D
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】AB．开关S接1时，电热壶只R1接入，电阻小，电热壶为“加热”档位，计算加热额定功率为：，故AB错误；
C．测量时，电热壶的实际加热功率为：，故C正确；
D．当S接2，R1、R2串联接入，电热壶是保温档，额定电压下，保温功率为
，
10min消耗的电能为：，故D正确。
故选CD。
【分析】电路中，串联的电阻越少，电功率越大，根据，计算电功率；结合电能表转盘转数，计算消耗的电能，利用，计算电功率；根据，计算实际电功率；根据W=Pt，计算消耗的电能。
14．（2022·西城模拟）如下表所示，是小强家的电暖气的铭牌。该电暖气有高温和低温两个挡位。若电暖气始终在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（　　）
**电暖气型号***
额定电压：220V 额定频率：50Hz
功率 高温挡：1100W 低温挡：550W
A．电暖气在高温挡时，消耗的电能较多
B．电暖气在高、低温挡，电路中的电流比为2∶1
C．当电暖气在低温挡时，接入电路的总电阻为88Ω
D．当电暖气在高温挡时，每小时消耗的电能为
【答案】B,C
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A．根据W=Pt可知，高温挡的功率是1100W，但时间未知，无法判断消耗电能的多少，A不符合题意；
B．电暖气在高、低温挡，电路中的电流比为
B符合题意；
C．当电暖气在低温挡时，接入电路的总电阻为
C符合题意；
D．当电暖气在高温挡时，每小时消耗的电能为W高=P高t=1.1kW×1h=1.1kW·h
D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】用电器消耗电能的多少，和电功率有关，和时间有关；根据电功率和电压可以计算电流大小；根据电压和电功率，可以计算用电器的电阻大小；根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能。
15．（2023·桂林模拟）如图甲所示的电暖气，有低、中、高三挡，已知发热元件R1＞R2，以下说法正确的是（　　）
乙：
品牌 ☆ 型号 HY2215-11E
额定电压 220V 档位 3挡
额定功率 低温880W 中温1100W 高温1980W
A．使用“低温挡”只需要闭合S2
B．闭合S1、S2时，通过R1、干路的电流之比为5︰9
C．电阻R1的大小为55Ω、R2的大小为44Ω
D．家里只有电暖气在中温挡正常工作6分钟，电能表转盘转动110圈
【答案】C,D
【知识点】电功的测量；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A.根据，电压一定时，电阻越大，电功率越小，在低温档时，接入电路是R1，闭合S1，A不符合题意；
B.低温档时，R1接入电路，电流为，高温档时，电流为，R1与干路电流比为，B不符合题意；
C.根据电功率，计算电阻为，，C符合题意；
D.根据时间，计算消耗的电能为W=P中t=1100W×6×60s=3.96×105J=0.11kW·h；电能表转盘转数为n=0.11kW·h×1000r/kW·h=110r，D符合题意。
故答案为：CD.
【分析】根据，可以判断电功率的大小；利用，可以计算电阻；根据W=Pt，计算消耗的电能，根据消耗的电能和转盘转数规格，计算电能表的转盘转数。
16．（2022·滨州）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝，。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。【不考虑热量损失，已知水的比热容】。下面说法正确的是（　　）
A．开关S接“2”时，电热壶为“加热”挡位
B．电热壶的正常加热功率为100W
C．电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作210s
D．测量时电热壶的实际加热功率为800W
【答案】C,D
【知识点】热量的计算；电功的测量；电功率的计算
【解析】【解答】A．由电路图可知，开关S接“1”时电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，处于加热挡，开关S接“2”时R1与R2串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，处于保温挡，A不符合题意；
B．电热壶的正常加热功率为
B不符合题意；
C.1kg的水从25℃加热到75℃吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考虑热量损失，消耗的电能W=Q吸=2.1×105J
需要正常工作时间
C符合题意；
D．转盘转动16转消耗电能
电热壶的实际加热功率
D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】在串联电路中，电阻越小，大功率越大，档位越高；根据电压和电阻可以计算电功率大小；利用物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；根据热量和电功率的比值， 计算工作时间；根据电能表转盘转数计算电能，都能和时间的比值， 计算电功率。
17．（2022·深圳）某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55 ，R2=44 ，以下说法正确的是（　　）
A．使用“低温档”只需要闭合S2
B．使用“高温档”要闭合S1、S2
C．闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5：4
D．中温档正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J
【答案】B,D
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】AB．根据可知，当电压一定时，R越大，P越小，为低温挡，R越小，P越大，为高温挡。由电路图可知，S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电阻最小，功率最大，为高温挡；由于R1>R2，所以只闭合S1时，电阻最大，功率最小，为低温挡；只闭合S2时，为中温挡。A不符合题意，B符合题意；
C．当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为
C不符合题意；
D．中温挡正常工作，R2接入电路，1分钟产生的热量为
D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据，判断不同连接方式下的电功率大小，进而确定档位；结合串并联电路特点、欧姆定律公式及焦耳定律公式进行解答。
三、填空题
18．（2025·贵州模拟）如图甲所示的是一款电热饭盒，有“高温”和“低温”两个挡位，其内部简化电路如图乙所示，。若该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，则产生的热量之比是　 　。
【答案】1：5
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】由图可知，开关S接1时，R1与R2串联，电路的总电阻较大；开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，根据可知，开关S接1时，电路消耗的电功率较小，电热饭盒处于低温挡，低温档功率为；开关S接2时，电路消耗的电功率较大，电热饭盒处于高温挡，高温档功率为；
根据可得，该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，产生的热量之比：
故答案为：1：5。
【分析】由图可知，开关S接1时，R1与R2串联，电路的总电阻较大；开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，根据判断电热饭盒的工作挡位，根据求该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，产生的热量之比。
19．（2024·成都模拟）如图所示为某家用电热水器工作电路简化图，其中发热电阻，，通过开关通断可实现高中低三挡位加热。当开关、闭合时，电热水器为　 　挡位；高挡位正常工作100秒放出热量为　 　。
【答案】低；2.42×105
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】 发热电阻，， 当开关、闭合时，电路的总电阻最大，由电功率公式可知电路的总功率最小，处于低挡位。当三个开关都闭合时，两个电阻首首相连，尾尾相接，属于并联，电路的总电阻最小，此时总功率最大，处于高温挡，根据焦耳定律计算高挡位正常工作100秒放出热量为。
综上 第1空、 低； 第2空、 2.42×105。
【分析】1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
2、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流，电阻规律。
3、电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt。
20．（2024·铜仁模拟）某款家用电炖盅有“加热”和“保温”两个挡位，如图是其简化的电路图，R1=55Ω，R2=165Ω。开关S闭合后，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是 　 　挡位，电炖盅在该挡位工作10min产生的热量是 　 　J。
【答案】保温；
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1）根据图片可知，开关S闭合后，旋钮开关处于位置1时，R1和R2串联；
旋钮开关接2时，只有接入R2电路中；
则前者电阻大后者电阻小；
由可知，前者功率小于后者功率；
则前者为保温状态，后者为加热状态。
（2）根据题意可知， 电炖盅在保温档时十分钟产生的热量为：
。
【分析】（1）根据比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态即可；
（2）根据计算电炖盅消耗的电能即可。
21．（2024·清远模拟）如图甲是智能多功能热菜板，该热菜板有“高温挡”“中温挡”“低温挡”三种挡位，其电路原理如图乙所示，、均为阻值恒定的加热电阻，已知“高温挡”的功率为，“中温挡”的功率为，当开关闭合，接时，热菜板处于　 　挡，热菜板在“低温挡”正常工作时的功率是　 　。
【答案】中温；
【知识点】焦耳定律的应用；电流的热效应
【解析】【解答】（1）当S1闭合，S2拨到a时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路。
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，热菜板为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，热菜板为低温挡；电路为R1的简单电路时，热菜板为中温挡，因此当开关S1闭合，S2接b时，热菜板处于中温挡；
（2）由可知，中温挡电路的电阻：，
因为中温挡时，电路为R1的简单电路，所以R1的阻值：R1=R中温=220Ω，
高温挡时两电阻并联，由并联电路的特点可知此时R1两端的电压与中温挡R1两端的电压相等，由可知，此时R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，即P1=P中温=220W，
由电路的总功率等于各用电器电功率之和可知，高温挡R2的电功率：P2=P高温-P1=440W-220W=220W，
由可知，R2的电阻：，
低温挡时R1、R2串联，由串联电路的电阻特点可知，此时电路的总电阻：R低温=R1+R2=220Ω+220Ω=440Ω，
则低温挡正常工作时的功率：。
故答案为：中温；110。
【分析】（1）由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和可知各挡位时电路的连接；
（2）根据求出中温挡时电路的电阻，即为R1的阻值，根据并联电路的特点可知高温挡R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡R2的电功率，根据求出R2的电阻，根据串联电路的电阻特点求出低温挡电路的总电阻，根据求出低温挡正常工作时的功率。
22．（2025·长沙模拟）小刚同学在探究“焦耳定律”的实验时，设计并连接了如图甲所示的电路，则他是为了探究电流产生的热量与　 　的关系。图乙是某电饭煲内部电路图，电饭煲有“加热”和“保温”两个挡位，当开关和都闭合时，电饭煲处于　 　挡。
【答案】电流；加热
【知识点】焦耳定律；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】根据甲图可知：三个容器中电阻丝的阻值相等，通电时间相同，由于并联分流，使得左右容器中的电阻通过的电流不同；根据控制变量法可知：可以探究导体产生的热量与导体电流大小的关系；
由图乙可知，当开关S闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，此时总电阻最小，电源电压不变，根据可知，此时电路消耗的总功率最大，则电饭煲处于“加热”状态；当开关S断开时，两个电热丝串联，此时总电阻最大，总功率最小，则电饭煲处于“保温”状态。
故答案为：电流；加热。
【分析】根据甲图，比较两个容器内的电流大小，结合控制变量法分析解答；
电饭煲的“加热”和“保温”状态其实对应的是电饭煲的电功率大小，“加热”状态时电路消耗的总功率大，“保温”状态时电路消耗的总功率小；根据电路图分析开关S通断时电路的连接方式，根据串联电路的电阻特点和电功率公式可判断开关S在不同状态下电饭煲所处的挡位；
23．（2024九下·开阳模拟）如图所示是某品牌电烤箱内部的简化电路图，有高、中、低三个挡位，开关可分别与触点a、b接触，且。电源电压保持不变时，该电烤箱的中挡与低挡的电功率之比是　 　。
【答案】4∶1
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图，当S2闭合，S1拨到a时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于高挡，当S2断开，S1拨到b时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，由，电路的总功率最小，处于低挡，根据R2=3R1，电功率为：
当S2闭合，S1拨到b时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，由可知电路的总功率较大，处于中挡，中挡的电功率：，该电烤箱的中挡与低挡的电功率之比：
故答案为：4：1
【分析】电阻串联越大，电功率越小，根据电路图分析档位，根据，计算电功率，再计算比值。
四、实验探究题
24．（2023·陕西）如图-1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图-2所示。和均为发热电阻，其部分参数如图表所示。
额定电压 220V
额定功率 高温挡 2200W
低温挡 1100W
（1）该电暖器是利用电流的　 　效应工作的。当开关、均闭合时，电暖器处于　 　挡；
（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少　 　？在高温挡正常工作时，发热电阻的阻值是多少　 　？
（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确　 　。
【答案】（1）热；高温挡
（2）5；44Ω
（3）小明的观点不正确
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】（1）电暖器利用电流的热效应工作的；当开关S1、S2均闭合时，电阻并联，电暖器处于高温挡；
（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流为；在高温挡正常工作时，发热电阻R2的电功率为P2=2200W-1100W=1100W，阻值是；
（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W，由于R1和R2的电功率相同，电阻相等，根据电压和电阻，计算电功率为，可知，电功率的变化，不只是因为实际电压小于额定电压造成的。
【分析】（1）电阻并联时，档位较高；
（2）根据电功率和电压的比值， 计算电流；根据电压和电功率，计算电阻导线；
（3）根据实际电压和电阻，可以计算电功率大小。
25．（2024·广州模拟）多用表调到相应挡位，可以作为电流表精确测量电路中的电流，电路连接方式如图所示。
小明想用完好的多用表检测实验室直流电流表上“0.4A”的刻度线是否准确（电流表和多用表测量相同的电流，差值不大于0.01A为准确），请帮小明设计实验并写出实验步骤，并分析如何判断刻度线是否准确。
【答案】实验步骤：将器材按照如图电路连接：，
滑动变阻器接入最大电阻值，闭合开关，试触后选择最大阻值合适的滑动变阻器。调节滑动变阻器，使直流电流表指针对准0.4A刻度线，记下多用表示数为I，比较多用电表和电流表的读数。当0.39A【知识点】电流的测量及电流表的使用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】实验步骤：将器材按照如图电路连接，滑动变阻器接入最大电阻值，闭合开关试触后选择最大阻值合适的滑动变阻器。调节滑动变阻器，使直流电流表指针对准0.4A刻度线，记下多用表示数为I，比较多用电表和电流表的读数。当0.39A【分析】测量多用电表和电流表的示数差距，同时将电流表串联在电路中，调节滑片，使电流表示数达到要求电流值，并计录多用电表示数，再进行比较。
26．（2022·长春模拟）在综合实践活动中，小刘同学设计了一种自动控制恒温箱电路，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(E 为恒压电源)，继电器线圈的电阻为150Ω，当线圈中的电流大于或等于15mA时，衔铁被吸合，实现温控。图丙所示是加热电路，R1和R2均为电热丝，S1闭合加热电路工作，S2的两个接线柱接在图乙的“A、B“或“C、D”上，通过衔铁的吸合断开可实现“加热挡”、“保温挡”之间的转换，加热挡可以使箱内温度快速升高，保温挡可使箱内温度缓慢降低。
（1）加热电路开关S2的两个接线柱应接在　 　(选填“A、B”或“C、D“)端，当线圈中的电流大于或等于15mA时，加热电路处于　 　挡位；
（2）如图丁是记录的加热电路30min内的电功率情况，求：30min内电路消耗的总电能及电阻R2的阻值。(写出计算过程)
（3）恒压电源E为6V，要实现对50℃-100℃之间任一温度的控制，则滑动变阻器R' 的最大阻值至少为多少。如图乙串联一个电流表，把电流表刻度改成对应的温度值，当成温度表使用，它的刻度是否均匀？(写出分析过程)
【答案】（1）A、B；保温
（2）根据丁图中电功率和时间，计算消耗的电能为：W=P1t1+P2t2=660W×10×60s+220W×（30-10）×60s=6.6×105J；
根据R2的电功率，计算电阻为：；
（3）当电阻的温度为100℃时，由甲图得知，热敏电阻的阻值为45Ω，电流I=15mA=0.015A，电路中的总电阻为：，
滑动变阻器的电阻RP=400Ω-150Ω-45Ω-=205Ω；若在乙图中串联电流表，根据，
由于R'和线圈电阻一定，所以电流和电阻R不是一次函数，刻度不均匀。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据图丙，当S2闭合时，电阻R1和R2并联，是加热档；当温度较低时，需要加热，由甲图可知，热敏电阻阻值较小，乙图中电磁继电器磁性弱，衔铁未吸合，此时处于加热档位，所以S2连接A、B两点；当线圈中的电流大于或等于15mA时，电磁铁磁性强，吸合衔铁，S2断开，处于保温状态；
【分析】（1）根据用电器的工作要求，结合电路的连接，判断开关的位置；
（2）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能；根据电压和电功率，计算电阻；
（3）利用电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻大小。
五、计算题
27．（2024·贵溪模拟）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，和为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接高温挡或低温挡，实现不同挡位的变换；求：【J/（kg·℃）】
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 220
高温 880
（1）求和电热丝的阻值；
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量；
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能？
【答案】（1）
（2）水吸收的热量：
（3）
所以高温挡更节能
【知识点】热量的计算；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据 计算R1的电阻，根据 计算R2的功率；
（2）根据 计算水吸收的热量；
（3）根据W=Pt分别计算出高温档和低温档消耗的电能，然后比较大小即可。
28．（2024·武冈模拟）如图1是一种石墨烯暖手袋，它使用移动电源供热，免去装入热水的麻烦，电热转化效率极高。其产品参数和电路图如图2所示，求：
产品名称 石墨烯暖手袋
挡位 两挡加热
额定电压 5V
高温挡 5W
保温挡 4W
（1）高温挡电流；
（2）电阻的阻值；
（3）某传统电热水袋装有2kg水，能量转换效率为70%。它将水从50℃加热到100℃所消耗的电能，可供石墨烯暖手袋在高温挡工作多久？[]
【答案】（1）解：根据题意可知，高温档功率为5W，则高温挡电流为；
（2）解：只闭合S时，只有R2工作，此时为保温档，功率为4W；
当S、S1都闭合时，R1、R2并联，电阻较小，为高温挡，功率为5W，
则R1的功率为；
电阻的阻值为；
（3）解答：水吸收的热量为
；
消耗的电能为；
那么石墨烯暖手袋在高温挡工作。
【知识点】比热容；电功率的计算
【解析】【分析】（1）已知暖手袋的额定电压和高温挡功率，根据求出高温挡的电流；
（2）由图乙可知当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，当开关S闭合、S1断开时，只有R2工作，根据并联电路的电阻特点和可知暖手袋高温挡和低温挡的电路连接，根据P1=P高-P低求出高温挡工作时R1的电功率，根据可求出R1的阻值；（3）根据Q吸=cm（t-t0）求出暖手袋内的水吸收的热量，根据效率公式求出暖手袋消耗的电能，根据求出暖手袋高温挡加热的时间。
（1）高温挡电流为
（2）由图可知，只闭合S时，只有R2工作，此时为保温挡，功率为4W；
当S、S1都闭合时，R1、R2并联，电阻较小，为高温挡，功率为5W，则R1的功率为
电阻的阻值为
（3）水吸收的热量为
消耗的电能为
可供石墨烯暖手袋在高温挡工作
29．（2024年·咸阳模拟）如图所示为一款简易的卷发棒简易电路图，该卷发棒有两个挡位，高温挡为90W、低温挡为50W。
（1）、的阻值分别为多少？
（2）卷发时，先用高温挡加热5 min，随后再用低温挡卷发10 min，卷发棒总共消耗电能为多少？
【答案】解：（1）根据图片可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R2工作，此时电路电阻较大，
根据可知，此时电功率较小，电路处于低温挡；
由可得，的阻值
；
当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，此时电路电阻较小，
根据可知，此时电功率较大，电路处于高温挡；
则R1的功率
；
的阻值
。
（2）高温挡消耗的电能
；
低温挡消耗的电能
卷发棒总共消耗电能
。
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据图片可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R2工作，此时电路电阻较大，
根据可知，此时电功率较小，电路处于低温挡，根据计算R2的阻值；
当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，此时电路电阻较小，根据可知，此时电功率较大，电路处于高温挡。根据计算R1的功率，根据计算R1的阻值。
（2）根据W=Pt分别计算车高温档和低温档消耗的电能，然后二者相加计算消耗的总电能。
1 / 1考点冲刺37【计算:多挡位问题】--2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1．（2024·惠城模拟）家用电吹风挡位按顺序分为空挡、冷风挡和热风挡三个挡位，其中冷风挡只有电动机工作，热风挡电动机和电热丝（也就是电阻）同时工作，电动机只有在家庭电路电压下才能工作，下列电路图能正确表达家用电吹风的这种工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2023·槐荫模拟）夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（　　）
A．消耗电能更多 B．消耗电能更快
C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢
3．（2024九下·中山模拟）某电热器的电路如题图所示，它工作时有低、中、高三个温度挡位。电源电压为220V，电阻，。则电热器中温挡工作时的功率为（　　）
A．220W B．550W C．880W D．1100W
4．（2024·宝安模拟）某同学对家里的洗衣机展开研究，查阅相关资料得到洗衣机的基本电路如图和部分参数如下表所示。该洗衣机有2个挡位，加热挡和保温洗涤挡，R1=22Ω。下列说法正确的是（　　）（c水=4.2×103J/（kg·℃））
全自动洗衣机
额定电压 220V
加热功率 2300W
保温洗涤功率 500W
防电墙电阻 1×106Ω
A．电动机的原理和动圈式话筒的原理相同
B．当洗衣机漏电时，电流依次经防电墙和人体（串联）流入大地，若人体的最大电阻为1×105Ω，则此时人体是安全的
C．开关接0、1时，洗衣机是保温洗涤挡
D．电动机正常工作时的功率为320W
5．（2024九下·厦门月考）某电蒸笼有高、中、低三个挡位，下列能实现类似功能的电路是（）（　　）
A． B．
C． D．
6．（2023·临渭模拟）如图甲所示是充电式暖宝宝，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻（阻值不变），该充电式暖宝宝可以通过S1、S2、S3三个开关的断开与闭合实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，只闭合S2时，该挡对应功率为22W；只闭合S1时，该挡对应功率为44W。则下列说法正确的是（　　）
A．用暖宝宝暖手是通过做功的方式增加手的内能
B．R2的阻值为2200Ω
C．低温挡和高温挡的功率之比为1：4
D．中温挡发热100s产生的热量为2200J
7．（2024九下·云梦一模）如图所示的电吹风机，有冷风和热风两个挡位。它的主要部件有两个开关、一个电动机和一个发热电阻丝。小明通过实际操作情况，发现当只闭合开关S1时，吹冷风；S1和S2都闭合时，吹热风；只闭合开关S2时，电吹风机不工作。符合上述实操结果的吹风机内部连接方式为（　　）
A． B．
C． D．
8．（2024九下·西安模拟）如图-1所示是某电饭锅电路简化图，它有高温挡和保温挡两个挡位；电饭锅处于高温挡时的功率是保温挡时的 11倍；若家中只有该电饭锅在通电工作，已知电能表字样为“3 600 r/（kW·h）”，图-2是该电饭锅正常工作时功率与时间的关系图像，下列说法正确的是（　　）
A．10~20 min内开关S的状态为闭合
B．电热丝R2阻值为242Ω
C．若处于高温挡，则1min内电能表转盘转132圈
D．若仅需提高高温挡的功率，只要将电路中R1电阻换成阻值更小一些的电阻
9．（2024·剑阁模拟）如图甲所示是某家用电热水壶“加热”和“保温”两个挡位的简化电路。电热丝的阻值，正常工作时。小明为测量电热水壶的实际电功率，他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热水壶单独工作，如图乙所示的电能表在1min内转盘转动了16r。下列说法正确的是（　　）
A．
B．开关S接“2”时，电热水壶为“加热”挡位
C．测量电热水壶的实际电功率时，电路中的电流大于电能表的标定电流，小于电能表的最大额定电流
D．测量时电热水壶处于“加热”挡位，实际功率为800W
10．（2023·庆云模拟）小明家买了图甲中的智能马桶盖，坐上去发现便圈暖暖的，他在说明书上找到有关座圈的电路图及部分数据如表格所示，下列说法正确的是（　　）
额定电压 220V
低温挡功率 22W
中温挡功率 44W
高温挡功率 　
A．当S1闭合、S2接b时，为低温挡
B．R2阻值为2200Ω
C．R1阻值为1100Ω
D．当S1闭合、S2接a时，电路的总功率为66W
11．（2022·达州）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1=44Ω，R2=66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）
A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5∶2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3∶2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3∶2
二、多选题
12．（2024九下·江阳模拟）小华有一台家用电热水壶，他通过查阅说明书得知其内部简化电路图如图，R1和 R2均为加热电阻，通过测量得知其阻值分别为1056Ω和44Ω，调整旋钮开关位置可以实现高低挡位切换。小华在家用此电热水壶的不同挡位依次加热初温为20℃，体积为2L的水至沸腾，记录两次加热的时间。依据小华的探究，下面说法正确的是（　　）
A．旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的功率比旋转到“2 ”时的功率大
B．用此电热水壶烧水是通过做功和热传递的方式改变物体内能
C．此电热水壶在正常工作时，高低挡位的实际功率之比为25∶1
D．用此电热水壶的不同挡位加热水至沸腾，水吸收的热量不同
13．（2024九下·南充模拟）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝R1=48.4Ω，R2=435.6Ω。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。下面说法正确的是（　　）
A．开关S接“l”时， 电热壶为“保温”挡位
B．电热壶的加热额定功率为 100W
C．测量时电热壶的实际加热功率为 800W
D．电热壶在额定电压下，保温 10min消耗的电能为6×104J
14．（2022·西城模拟）如下表所示，是小强家的电暖气的铭牌。该电暖气有高温和低温两个挡位。若电暖气始终在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（　　）
**电暖气型号***
额定电压：220V 额定频率：50Hz
功率 高温挡：1100W 低温挡：550W
A．电暖气在高温挡时，消耗的电能较多
B．电暖气在高、低温挡，电路中的电流比为2∶1
C．当电暖气在低温挡时，接入电路的总电阻为88Ω
D．当电暖气在高温挡时，每小时消耗的电能为
15．（2023·桂林模拟）如图甲所示的电暖气，有低、中、高三挡，已知发热元件R1＞R2，以下说法正确的是（　　）
乙：
品牌 ☆ 型号 HY2215-11E
额定电压 220V 档位 3挡
额定功率 低温880W 中温1100W 高温1980W
A．使用“低温挡”只需要闭合S2
B．闭合S1、S2时，通过R1、干路的电流之比为5︰9
C．电阻R1的大小为55Ω、R2的大小为44Ω
D．家里只有电暖气在中温挡正常工作6分钟，电能表转盘转动110圈
16．（2022·滨州）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝，。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。【不考虑热量损失，已知水的比热容】。下面说法正确的是（　　）
A．开关S接“2”时，电热壶为“加热”挡位
B．电热壶的正常加热功率为100W
C．电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作210s
D．测量时电热壶的实际加热功率为800W
17．（2022·深圳）某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55 ，R2=44 ，以下说法正确的是（　　）
A．使用“低温档”只需要闭合S2
B．使用“高温档”要闭合S1、S2
C．闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5：4
D．中温档正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J
三、填空题
18．（2025·贵州模拟）如图甲所示的是一款电热饭盒，有“高温”和“低温”两个挡位，其内部简化电路如图乙所示，。若该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，则产生的热量之比是　 　。
19．（2024·成都模拟）如图所示为某家用电热水器工作电路简化图，其中发热电阻，，通过开关通断可实现高中低三挡位加热。当开关、闭合时，电热水器为　 　挡位；高挡位正常工作100秒放出热量为　 　。
20．（2024·铜仁模拟）某款家用电炖盅有“加热”和“保温”两个挡位，如图是其简化的电路图，R1=55Ω，R2=165Ω。开关S闭合后，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是 　 　挡位，电炖盅在该挡位工作10min产生的热量是 　 　J。
21．（2024·清远模拟）如图甲是智能多功能热菜板，该热菜板有“高温挡”“中温挡”“低温挡”三种挡位，其电路原理如图乙所示，、均为阻值恒定的加热电阻，已知“高温挡”的功率为，“中温挡”的功率为，当开关闭合，接时，热菜板处于　 　挡，热菜板在“低温挡”正常工作时的功率是　 　。
22．（2025·长沙模拟）小刚同学在探究“焦耳定律”的实验时，设计并连接了如图甲所示的电路，则他是为了探究电流产生的热量与　 　的关系。图乙是某电饭煲内部电路图，电饭煲有“加热”和“保温”两个挡位，当开关和都闭合时，电饭煲处于　 　挡。
23．（2024九下·开阳模拟）如图所示是某品牌电烤箱内部的简化电路图，有高、中、低三个挡位，开关可分别与触点a、b接触，且。电源电压保持不变时，该电烤箱的中挡与低挡的电功率之比是　 　。
四、实验探究题
24．（2023·陕西）如图-1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图-2所示。和均为发热电阻，其部分参数如图表所示。
额定电压 220V
额定功率 高温挡 2200W
低温挡 1100W
（1）该电暖器是利用电流的　 　效应工作的。当开关、均闭合时，电暖器处于　 　挡；
（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少　 　？在高温挡正常工作时，发热电阻的阻值是多少　 　？
（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确　 　。
25．（2024·广州模拟）多用表调到相应挡位，可以作为电流表精确测量电路中的电流，电路连接方式如图所示。
小明想用完好的多用表检测实验室直流电流表上“0.4A”的刻度线是否准确（电流表和多用表测量相同的电流，差值不大于0.01A为准确），请帮小明设计实验并写出实验步骤，并分析如何判断刻度线是否准确。
26．（2022·长春模拟）在综合实践活动中，小刘同学设计了一种自动控制恒温箱电路，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路(E 为恒压电源)，继电器线圈的电阻为150Ω，当线圈中的电流大于或等于15mA时，衔铁被吸合，实现温控。图丙所示是加热电路，R1和R2均为电热丝，S1闭合加热电路工作，S2的两个接线柱接在图乙的“A、B“或“C、D”上，通过衔铁的吸合断开可实现“加热挡”、“保温挡”之间的转换，加热挡可以使箱内温度快速升高，保温挡可使箱内温度缓慢降低。
（1）加热电路开关S2的两个接线柱应接在　 　(选填“A、B”或“C、D“)端，当线圈中的电流大于或等于15mA时，加热电路处于　 　挡位；
（2）如图丁是记录的加热电路30min内的电功率情况，求：30min内电路消耗的总电能及电阻R2的阻值。(写出计算过程)
（3）恒压电源E为6V，要实现对50℃-100℃之间任一温度的控制，则滑动变阻器R' 的最大阻值至少为多少。如图乙串联一个电流表，把电流表刻度改成对应的温度值，当成温度表使用，它的刻度是否均匀？(写出分析过程)
五、计算题
27．（2024·贵溪模拟）如表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，和为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接高温挡或低温挡，实现不同挡位的变换；求：【J/（kg·℃）】
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 220
高温 880
（1）求和电热丝的阻值；
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量；
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能？
28．（2024·武冈模拟）如图1是一种石墨烯暖手袋，它使用移动电源供热，免去装入热水的麻烦，电热转化效率极高。其产品参数和电路图如图2所示，求：
产品名称 石墨烯暖手袋
挡位 两挡加热
额定电压 5V
高温挡 5W
保温挡 4W
（1）高温挡电流；
（2）电阻的阻值；
（3）某传统电热水袋装有2kg水，能量转换效率为70%。它将水从50℃加热到100℃所消耗的电能，可供石墨烯暖手袋在高温挡工作多久？[]
29．（2024年·咸阳模拟）如图所示为一款简易的卷发棒简易电路图，该卷发棒有两个挡位，高温挡为90W、低温挡为50W。
（1）、的阻值分别为多少？
（2）卷发时，先用高温挡加热5 min，随后再用低温挡卷发10 min，卷发棒总共消耗电能为多少？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】开关的初始挡位为空挡； 冷风挡只有电动机工作 ，所以此时电动机和电源属于串联， 热风挡电动机和电热丝（也就是电阻）同时工作 ，此时电路中存在电阻，连接方式可能为串联或者并联，D正确，ABC错误；
综上选D。【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路。
2．【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。ACD不符合题意。B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据P=UI，电压不变，电流增大，电功率变大，电流做功变快。
3．【答案】C
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】图中，开关都闭合时，两电阻并联，根据，电路总电阻最小，功率最大，为高温挡；闭合一个开关，由于R1大于R2，只接入R1时，总电阻最大，总功率最小，为低温挡；只有R2时，为中温挡；中温挡的功率为：，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】根据，总电阻越大，总功率越小，总电阻越大，电功率越大，并计算功率大小。
4．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A．电动机根据磁场对电流的作用工作，动圈式话筒的原理是电磁感应现象，故A错误；
B．根据电压和电阻，计算流过人体的电流为：，
则人体两端电压为：，小于36V，人体是安全的，故B正确；
C．开关接0、1时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据，电功率最大，洗衣机是加热档，故C错误；
D．结合 电阻，加热档的功率为：，解得；开关接1、2时，电阻R2和电动机并联，洗衣机处于保温洗涤挡，电动机正常工作时的功率为：，故D错误。
故选B。
【分析】电动机根据磁场对电流的作用工作；根据，计算电流，根据U=IR，计算分压；根据电路接入的电阻，根据，计算电功率；利用总功率计算电动机功率。
5．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计；电功率的计算
【解析】【解答】电蒸笼有高、中、低三个挡位，表明该电路可以形成三个不同的电阻值，A．两开关同时闭合时，电蒸笼只有一个电阻，故A不符合题意；
B．当开关S1闭合时，电阻R1和R2串联，当开关S1和S2均闭合时，只有R2接入电路，电路只有两个挡位，故B不符合题意；
C．当开关S1闭合时，只有R2接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，可知，电路只有两个挡位，故C不符合题意；
D．当只闭合开关S1时，只有R2接入电路，当只闭合开关S2时，只有R1接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，电路有三个挡位，故D符合题意。
故选D。
【分析】根据电路的设计判识选项
电路的设计：电蒸笼有高、中、低三个挡位，根据P=U2/R可知电路设计时需要有3个不同的电阻，本题D选项只闭合开关S1时，只有R2接入电路，当只闭合开关S2时，只有R1接入电路，当开关S1和S2均闭合时，电阻R1和R2并联，电路有三个挡位。
6．【答案】C
【知识点】热传递改变物体内能；电功率的计算
【解析】【解答】A.用暖宝宝暖手是通过热传递的方式增加手的内能，故A错误；
B.由电路图知，只闭合开关S2时，R1与R2串联，
只闭合S1时电路为R1的简单电路，当
同时闭合S1、S3时R1与R2并联，
因并联电路的总电阻小于任何一个分电阻、串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，
由可知，同时闭合S1、S3时，电路的总电阻最小，总功率最大，为高温挡，
只闭合开关S2时，电路的总电阻最大，总功率最小为低温挡，即P低温=22W，
只闭合S1时为中温挡，即P中温=44W。
则；
低温挡时，R1与R2串联，
根据得到：，
解得：R2=1100Ω，故B错误；
C.当同时闭合S1、S3时，R1与R2并联，此时为高温挡，
则高温档的功率：，
低温挡和高温挡的功率之比：
P低：P高=22W：88W=1：4，故C正确；
D.中温挡发热100s产生的热量：Q=W=P中温t=44W×100s=4400J，故D错误。
故选C。
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：①做功，本质是能量的转化；②热传递，本质是能量的转移。
（2）只闭合S1时，电路为R1的简单电路，根据题意得出该挡对应的功率，根据求出R1的阻值；只闭合S2时，R1与R2串联，根据题意得出该挡对应的功率，根据串联电路特点求出R2的阻值；
（3）当同时闭合S1、S3时，R1与R2并联，此时为高温挡，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用求出高温挡的功率，然后求出低温挡和高温挡的功率之比；
（4）根据Q=W=Pt求出以中温挡发热100s产生的热量。
7．【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】①根据电吹风可以吹冷风，也可以吹热风可知，电热丝与电动机不相互影响，应该为并联；
② 只闭合开关S1时，吹冷风；S1和S2都闭合时，吹热风；只闭合开关S2时，电吹风机不工作。 由此可知，开关S1应该在干路上，开关S2与电热丝串联在同一支路上，如下图所示：
故选D。
【分析】①用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
②在并联电路中，支路开关只能控制它所在支路上的开关；干路开关控制所有用电器。
8．【答案】C
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】A、 10~20 min 为低温档，根据P=U2/R可知，此时电阻较大，所以此时开关处于断开状态，A错误；
B、保温挡时只有R1工作，电功率为P1=P保=200W，根据P=U2/R可知R1的阻值为：；R1、R2并联，当电饭锅处于高温挡时，此时电功率为：，R2消耗的电功率为：2000W；根据P=U2/R计算 R2阻值为24.2Ω ，B错误；
C、若处于高温挡，1min内消耗的电能为：
此
D、若仅需提高高温挡的功率，需将电路中R2电阻更换阻值更小一些的电阻，D错误。
故答案为：C。
【分析】根据功率的计算填空
功率的计算：公式为，电压不变时，电功率较小，电阻较大；本题中当电饭锅处于保温挡时只有R1工作，进而求出R1的阻值，当电饭锅处于高温挡时，R1、R2并联，根据求出R2的阻值；根据W=Pt计算出电饭锅处于高温挡时工作1min消耗的电能，再根据电能表上的参数求出电能表转盘转过的圈数；电饭锅处于高温挡或保温挡时R1都工作，若仅需提高高温挡的功率，只能改变R2的阻值。
9．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】AB．当开关S接“1”时，只有R1接入电路，总电阻最小，当开关S接“2”时，R1 与R2 串联，总电阻最大，由可知，当开关S接“1”时，电功率最大，为加热挡，当开关S接“2”时，电功率最小，为保温挡；
由P加热∶P保温 =10∶1可得，，
代入R1 =48.4Ω，解得R2 =435.6Ω，故AB错误；
CD．电能表在1min内转盘转动了16r，消耗电能为：
则电热水壶的实际功率：
当电热水壶处于“加热”挡位时，加热功率为：
当电热水壶处于“保温”挡位时，保温功率为：
比较可得，测量时电热水壶应处于“加热”挡位，实际功率为800W。
此时电路中的电流为：
，电路中的电流小于电能表的标定电流和最大额定电流，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】AB.分析电路的连接方式，根据判断电热水壶的保温挡和加热挡，利用电功率的公式进行计算电阻R2的阻值；
CD.根据电能表的参数和电能表转过的圈数，求出电路实际消耗的电能，利用求出实际功率；分别计算出电热水壶的保温功率和加热功率，通过比较可知，测量时电热水壶处于加热挡位，根据求出电路中的电流。
10．【答案】C
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算
【解析】【解答】A.当S1闭合，S2拨到a时，R1、R2并联，此时总电阻为R并；
当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时总电阻为R1；
当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联，此时总电阻为R串；
则总电阻R并根据公式可知，总功率P并>P1>P串；
则对应的状态分别为高温、中温和低温档，故A错误；
C.当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时为中温档；
电阻：，
故C正确；
C.当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联，此时为低温档；
低温挡电路的电阻：，
则R2的阻值：R2=R低温-R1=2200Ω-1100Ω=1100Ω，故B错误；
D.当S1闭合、S2接a时，两电阻并联，
此时R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，即P1=P中温=44W，
此时R2的电功率：，
则电路的总功率：P高温=P1+P2=44W+44W=88W，故D错误。
故选C。
【分析】（1）根据公式比较开关在不同情况下电功率的大小，进而确定对应的工作状态即可；
（2）（3）利用公式，结合中温功率计算R1的阻值。利用公式，结合低温状态计算出总电阻，再根据R2=R低温-R1计算R2的阻值；
（4）根据分别计算出两个电阻的电功率，然后相加即可。
11．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A．由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，电路为R1、R2的串联电路，电路的总电阻为两电阻阻值之和。当S1、S2都闭合时，此时R2被短路，电路为只有R1的简单电路，电路的电阻为R1的阻值。由可知，当S1闭合、S2断开时，电路处于低温档；当S1、S2都闭合时，电路处于高温档。A不符合题意；
B．当处于高温档时，R1两端的电压等于电源电压；当处于低温档时，电路中的电流为
此时R1两端的电压为U1=I1R1=2A×44Ω=88V
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为
B符合题意；
C．电烤炉处于高温挡时，电路所消耗的电能为
电烤炉处于低温挡时，电路所消耗的电能为
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为
C不符合题意；
D．电烤炉处于低温挡状态时，由P=I2R和串联电路电流处处都相等可知，R1、R2所消耗的电功率之比为
D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在串联电路中，电阻越大，电功率越小；在串联电路中，电阻的分压比等于电阻比；根据电压、电阻和时间，可以计算消耗的电能；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
12．【答案】B,C
【知识点】做功改变物体内能；比热容；电功率的计算
【解析】【解答】A．由题图可知，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时，两电阻串联，旋转旋钮开关旋到“ 2 ”时，电路为R2的简单电路，所以，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的电阻大；根据可知，旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的功率比旋转到“2 ”时的功率小，故A错误；
B．电流通过加热电阻时，通过做功改变物体的内能；水从加热电阻吸收热量，通过热传递改变物体的内能。用此电热水壶烧水是通过做功和热传递的方式改变物体内能，故B正确；
C．根据可得，高挡位时实际功率为，低挡位时，根据可得，实际功率为，所以高低挡位的实际功率之比为，故C正确；
D．用此电热水壶的不同挡位加热水至沸腾，根据，水吸收的热量相同，故D错误。
故选BC。
【分析】1、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能；
2、功率的计算：公式为。
13．【答案】C,D
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】AB．开关S接1时，电热壶只R1接入，电阻小，电热壶为“加热”档位，计算加热额定功率为：，故AB错误；
C．测量时，电热壶的实际加热功率为：，故C正确；
D．当S接2，R1、R2串联接入，电热壶是保温档，额定电压下，保温功率为
，
10min消耗的电能为：，故D正确。
故选CD。
【分析】电路中，串联的电阻越少，电功率越大，根据，计算电功率；结合电能表转盘转数，计算消耗的电能，利用，计算电功率；根据，计算实际电功率；根据W=Pt，计算消耗的电能。
14．【答案】B,C
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A．根据W=Pt可知，高温挡的功率是1100W，但时间未知，无法判断消耗电能的多少，A不符合题意；
B．电暖气在高、低温挡，电路中的电流比为
B符合题意；
C．当电暖气在低温挡时，接入电路的总电阻为
C符合题意；
D．当电暖气在高温挡时，每小时消耗的电能为W高=P高t=1.1kW×1h=1.1kW·h
D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】用电器消耗电能的多少，和电功率有关，和时间有关；根据电功率和电压可以计算电流大小；根据电压和电功率，可以计算用电器的电阻大小；根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能。
15．【答案】C,D
【知识点】电功的测量；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】A.根据，电压一定时，电阻越大，电功率越小，在低温档时，接入电路是R1，闭合S1，A不符合题意；
B.低温档时，R1接入电路，电流为，高温档时，电流为，R1与干路电流比为，B不符合题意；
C.根据电功率，计算电阻为，，C符合题意；
D.根据时间，计算消耗的电能为W=P中t=1100W×6×60s=3.96×105J=0.11kW·h；电能表转盘转数为n=0.11kW·h×1000r/kW·h=110r，D符合题意。
故答案为：CD.
【分析】根据，可以判断电功率的大小；利用，可以计算电阻；根据W=Pt，计算消耗的电能，根据消耗的电能和转盘转数规格，计算电能表的转盘转数。
16．【答案】C,D
【知识点】热量的计算；电功的测量；电功率的计算
【解析】【解答】A．由电路图可知，开关S接“1”时电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，处于加热挡，开关S接“2”时R1与R2串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，处于保温挡，A不符合题意；
B．电热壶的正常加热功率为
B不符合题意；
C.1kg的水从25℃加热到75℃吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考虑热量损失，消耗的电能W=Q吸=2.1×105J
需要正常工作时间
C符合题意；
D．转盘转动16转消耗电能
电热壶的实际加热功率
D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】在串联电路中，电阻越小，大功率越大，档位越高；根据电压和电阻可以计算电功率大小；利用物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；根据热量和电功率的比值， 计算工作时间；根据电能表转盘转数计算电能，都能和时间的比值， 计算电功率。
17．【答案】B,D
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】AB．根据可知，当电压一定时，R越大，P越小，为低温挡，R越小，P越大，为高温挡。由电路图可知，S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电阻最小，功率最大，为高温挡；由于R1>R2，所以只闭合S1时，电阻最大，功率最小，为低温挡；只闭合S2时，为中温挡。A不符合题意，B符合题意；
C．当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为
C不符合题意；
D．中温挡正常工作，R2接入电路，1分钟产生的热量为
D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据，判断不同连接方式下的电功率大小，进而确定档位；结合串并联电路特点、欧姆定律公式及焦耳定律公式进行解答。
18．【答案】1：5
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】由图可知，开关S接1时，R1与R2串联，电路的总电阻较大；开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，根据可知，开关S接1时，电路消耗的电功率较小，电热饭盒处于低温挡，低温档功率为；开关S接2时，电路消耗的电功率较大，电热饭盒处于高温挡，高温档功率为；
根据可得，该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，产生的热量之比：
故答案为：1：5。
【分析】由图可知，开关S接1时，R1与R2串联，电路的总电阻较大；开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，根据判断电热饭盒的工作挡位，根据求该电热饭盒分别在低温挡和高温挡正常工作相同时间，产生的热量之比。
19．【答案】低；2.42×105
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】 发热电阻，， 当开关、闭合时，电路的总电阻最大，由电功率公式可知电路的总功率最小，处于低挡位。当三个开关都闭合时，两个电阻首首相连，尾尾相接，属于并联，电路的总电阻最小，此时总功率最大，处于高温挡，根据焦耳定律计算高挡位正常工作100秒放出热量为。
综上 第1空、 低； 第2空、 2.42×105。
【分析】1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
2、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流，电阻规律。
3、电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt。
20．【答案】保温；
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（1）根据图片可知，开关S闭合后，旋钮开关处于位置1时，R1和R2串联；
旋钮开关接2时，只有接入R2电路中；
则前者电阻大后者电阻小；
由可知，前者功率小于后者功率；
则前者为保温状态，后者为加热状态。
（2）根据题意可知， 电炖盅在保温档时十分钟产生的热量为：
。
【分析】（1）根据比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态即可；
（2）根据计算电炖盅消耗的电能即可。
21．【答案】中温；
【知识点】焦耳定律的应用；电流的热效应
【解析】【解答】（1）当S1闭合，S2拨到a时，R1、R2并联；当S1断开，S2拨到b时，R1、R2串联；当S1闭合，S2拨到b时，R2被短路，电路为R1的简单电路。
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，热菜板为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，热菜板为低温挡；电路为R1的简单电路时，热菜板为中温挡，因此当开关S1闭合，S2接b时，热菜板处于中温挡；
（2）由可知，中温挡电路的电阻：，
因为中温挡时，电路为R1的简单电路，所以R1的阻值：R1=R中温=220Ω，
高温挡时两电阻并联，由并联电路的特点可知此时R1两端的电压与中温挡R1两端的电压相等，由可知，此时R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，即P1=P中温=220W，
由电路的总功率等于各用电器电功率之和可知，高温挡R2的电功率：P2=P高温-P1=440W-220W=220W，
由可知，R2的电阻：，
低温挡时R1、R2串联，由串联电路的电阻特点可知，此时电路的总电阻：R低温=R1+R2=220Ω+220Ω=440Ω，
则低温挡正常工作时的功率：。
故答案为：中温；110。
【分析】（1）由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和可知各挡位时电路的连接；
（2）根据求出中温挡时电路的电阻，即为R1的阻值，根据并联电路的特点可知高温挡R1的电功率与中温挡R1的电功率相等，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡R2的电功率，根据求出R2的电阻，根据串联电路的电阻特点求出低温挡电路的总电阻，根据求出低温挡正常工作时的功率。
22．【答案】电流；加热
【知识点】焦耳定律；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】根据甲图可知：三个容器中电阻丝的阻值相等，通电时间相同，由于并联分流，使得左右容器中的电阻通过的电流不同；根据控制变量法可知：可以探究导体产生的热量与导体电流大小的关系；
由图乙可知，当开关S闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，此时总电阻最小，电源电压不变，根据可知，此时电路消耗的总功率最大，则电饭煲处于“加热”状态；当开关S断开时，两个电热丝串联，此时总电阻最大，总功率最小，则电饭煲处于“保温”状态。
故答案为：电流；加热。
【分析】根据甲图，比较两个容器内的电流大小，结合控制变量法分析解答；
电饭煲的“加热”和“保温”状态其实对应的是电饭煲的电功率大小，“加热”状态时电路消耗的总功率大，“保温”状态时电路消耗的总功率小；根据电路图分析开关S通断时电路的连接方式，根据串联电路的电阻特点和电功率公式可判断开关S在不同状态下电饭煲所处的挡位；
23．【答案】4∶1
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据电路图，当S2闭合，S1拨到a时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于高挡，当S2断开，S1拨到b时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，由，电路的总功率最小，处于低挡，根据R2=3R1，电功率为：
当S2闭合，S1拨到b时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻较小，由可知电路的总功率较大，处于中挡，中挡的电功率：，该电烤箱的中挡与低挡的电功率之比：
故答案为：4：1
【分析】电阻串联越大，电功率越小，根据电路图分析档位，根据，计算电功率，再计算比值。
24．【答案】（1）热；高温挡
（2）5；44Ω
（3）小明的观点不正确
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】（1）电暖器利用电流的热效应工作的；当开关S1、S2均闭合时，电阻并联，电暖器处于高温挡；
（2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流为；在高温挡正常工作时，发热电阻R2的电功率为P2=2200W-1100W=1100W，阻值是；
（3）在某次用电高峰期，小明用如图所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W，由于R1和R2的电功率相同，电阻相等，根据电压和电阻，计算电功率为，可知，电功率的变化，不只是因为实际电压小于额定电压造成的。
【分析】（1）电阻并联时，档位较高；
（2）根据电功率和电压的比值， 计算电流；根据电压和电功率，计算电阻导线；
（3）根据实际电压和电阻，可以计算电功率大小。
25．【答案】实验步骤：将器材按照如图电路连接：，
滑动变阻器接入最大电阻值，闭合开关，试触后选择最大阻值合适的滑动变阻器。调节滑动变阻器，使直流电流表指针对准0.4A刻度线，记下多用表示数为I，比较多用电表和电流表的读数。当0.39A【知识点】电流的测量及电流表的使用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】实验步骤：将器材按照如图电路连接，滑动变阻器接入最大电阻值，闭合开关试触后选择最大阻值合适的滑动变阻器。调节滑动变阻器，使直流电流表指针对准0.4A刻度线，记下多用表示数为I，比较多用电表和电流表的读数。当0.39A【分析】测量多用电表和电流表的示数差距，同时将电流表串联在电路中，调节滑片，使电流表示数达到要求电流值，并计录多用电表示数，再进行比较。
26．【答案】（1）A、B；保温
（2）根据丁图中电功率和时间，计算消耗的电能为：W=P1t1+P2t2=660W×10×60s+220W×（30-10）×60s=6.6×105J；
根据R2的电功率，计算电阻为：；
（3）当电阻的温度为100℃时，由甲图得知，热敏电阻的阻值为45Ω，电流I=15mA=0.015A，电路中的总电阻为：，
滑动变阻器的电阻RP=400Ω-150Ω-45Ω-=205Ω；若在乙图中串联电流表，根据，
由于R'和线圈电阻一定，所以电流和电阻R不是一次函数，刻度不均匀。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）根据图丙，当S2闭合时，电阻R1和R2并联，是加热档；当温度较低时，需要加热，由甲图可知，热敏电阻阻值较小，乙图中电磁继电器磁性弱，衔铁未吸合，此时处于加热档位，所以S2连接A、B两点；当线圈中的电流大于或等于15mA时，电磁铁磁性强，吸合衔铁，S2断开，处于保温状态；
【分析】（1）根据用电器的工作要求，结合电路的连接，判断开关的位置；
（2）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能；根据电压和电功率，计算电阻；
（3）利用电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻大小。
27．【答案】（1）
（2）水吸收的热量：
（3）
所以高温挡更节能
【知识点】热量的计算；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据 计算R1的电阻，根据 计算R2的功率；
（2）根据 计算水吸收的热量；
（3）根据W=Pt分别计算出高温档和低温档消耗的电能，然后比较大小即可。
28．【答案】（1）解：根据题意可知，高温档功率为5W，则高温挡电流为；
（2）解：只闭合S时，只有R2工作，此时为保温档，功率为4W；
当S、S1都闭合时，R1、R2并联，电阻较小，为高温挡，功率为5W，
则R1的功率为；
电阻的阻值为；
（3）解答：水吸收的热量为
；
消耗的电能为；
那么石墨烯暖手袋在高温挡工作。
【知识点】比热容；电功率的计算
【解析】【分析】（1）已知暖手袋的额定电压和高温挡功率，根据求出高温挡的电流；
（2）由图乙可知当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，当开关S闭合、S1断开时，只有R2工作，根据并联电路的电阻特点和可知暖手袋高温挡和低温挡的电路连接，根据P1=P高-P低求出高温挡工作时R1的电功率，根据可求出R1的阻值；（3）根据Q吸=cm（t-t0）求出暖手袋内的水吸收的热量，根据效率公式求出暖手袋消耗的电能，根据求出暖手袋高温挡加热的时间。
（1）高温挡电流为
（2）由图可知，只闭合S时，只有R2工作，此时为保温挡，功率为4W；
当S、S1都闭合时，R1、R2并联，电阻较小，为高温挡，功率为5W，则R1的功率为
电阻的阻值为
（3）水吸收的热量为
消耗的电能为
可供石墨烯暖手袋在高温挡工作
29．【答案】解：（1）根据图片可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R2工作，此时电路电阻较大，
根据可知，此时电功率较小，电路处于低温挡；
由可得，的阻值
；
当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，此时电路电阻较小，
根据可知，此时电功率较大，电路处于高温挡；
则R1的功率
；
的阻值
。
（2）高温挡消耗的电能
；
低温挡消耗的电能
卷发棒总共消耗电能
。
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据图片可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R2工作，此时电路电阻较大，
根据可知，此时电功率较小，电路处于低温挡，根据计算R2的阻值；
当开关S1、S2都闭合时，电路中R1、R2并联，此时电路电阻较小，根据可知，此时电功率较大，电路处于高温挡。根据计算R1的功率，根据计算R1的阻值。
（2）根据W=Pt分别计算车高温档和低温档消耗的电能，然后二者相加计算消耗的总电能。
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