2019年中考物理真题分类汇编19开关型动态电路专题21

开关型动态电路专题

1.(2019邵阳，20)如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2，当S和S1闭合、S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U1和I1；当S1断开、S和S2闭合时，电压表和电流表的示数分别为U2和I2，则U1：U2、I1：I2分别是（）

A．1：1、4：3 B．1：2、1：3 C．1：1、1：4 D．1：4、1：1

2.（2019长春，9）如图所示，电源两端的电压恒定．闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（）

A．小灯泡变亮 B．电流表示数变小

C．电压表示数不变 D．电路的总电阻变大

3.（2019绵阳，27）某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是______kW·h。已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关，R1和R2为电阻不变的电热丝，则R2=_____Ω。

4.（2019阜新，27）如图所示电路，电源电压恒定为3V，R2=10Ω，当S1闭合，S2、S3断开，电流表示数为0.6A，R1阻值为_____Ω；S2闭合，S1、S3断开，电压表示数为_____ V；S1、S3闭合，S2断开，电流表示数为_____ A。

5.（2019绵阳，7）如图所示，灯泡L1和L2（灯泡中只要有电流就能发光）相同，电源电压小于灯泡的额定电压，且保持不变，开关 S由闭合到断开，电路中

A. L1变亮，电压表示数变小

B. L1变暗，电流表示数变大

C. L2亮起来，电压表示数变大

D. L2亮起来，电流表示数变小

6.（2019广安，27）小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，请计算：

（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；

（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能；

（3）该电路的最大功率和最小功率之比。

7.(2019娄底，24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2=3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数如下表。

（1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_____（选填“关”“低档”或“高档”）（2）求电热加湿器中R1的阻值；

（3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其

工作30min的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃？[计算结果保留整数，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]

（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW?h）的电能表转盘在400s内转了27圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？

（1）由图甲可知，开关S接“1、2”触点时，电路断路，据此判断电热加湿器的状态；（2）由图甲知，开关S接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电

热加湿器的功率最大，处于高挡，根据P＝UI＝求出电热加湿器中R1的阻值；

（3）由图乙知工作30min内高档工作的时间，根据P＝求出在高档正常工作时消耗的电能，如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，利用Q吸＝cm△t求出水升高的温度；

（4）3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘就转过3000r，据此求出电能表的转盘转过27r时消耗的电能，根据P＝求出加湿器在低挡加热的实际功率；由图甲知，开关S接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，根据电阻的串联和P＝UI＝I2R求出电路中的电流，利用P＝I2R求出此时电阻R2的实际功率。

8.(2019邵阳，35)如图甲所示的电路中，电源电压不变，L是标有“6V 3W的电灯，当S1和S3闭合、S2断开时，灯L正常发光，电流表的示数如图乙所示。求：

（1）电源电压。

（2）定值电阻R的值

（3）S1和S3断开、S2闭合时，灯L的实际功率。（不考虑温度对电阻的影响）

9.（2019黔西南，21）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝10Ω．当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。

（1）求电源电压；

（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，求电流表的示数；

（3）当闭合开关S1、S2、S时，通电100s，求整个电路消耗的电能。

10.（2019随州，19）随州的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），

其电路原理如图乙，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。（R1＞R2）

求：（1）R1的阻值；

（2）“中温”挡正常工作时电路中的电流；

（3）若室内空气质量为50kg，用该电暖器的“高温”挡正常工作10min，放出热量的50%被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？（假设空气的比热容为1.1×103J/（kg?℃））

11.（2019绍兴，3）电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，

小敏查阅使用说明书，其相关参数如下表乙。

（1）当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要多少时间？（2）图丙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩原理图。电源电压U 恒为4.8伏，已知电热丝R1阻值为4欧，电热丝Ra阻值为6欧，开关S3只接a或b。

①丙图电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为________（选填“高”、“中”或“低”）温档。

②中温档功率为多少瓦？

③高温档工作20分钟，眼罩消耗的电能为多少焦？

12.（2019宿迁，18）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：

（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用______档工作（选填“高温”、“中温“或“低温”）。

（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？

（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20℃的水升高多少℃（c水=4.2×103J/（kg?℃））？

13.(2019荆门，34)如图为一个电吹风的简易电路，R1、R2为发热用的电阻丝，M为带动风扇转动的电动机，开关S2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通。只接通S1时，风扇吹冷风，此时回路中电流为0.1A；在保持S1接通的情况下，转动S2，若使S2与2、3接通，风

扇吹暖风；若使S2与3、4接通，风扇吹热风。

（1）求吹冷风时，电路消耗的电功率；

（2）吹暖风时，电阻丝的热功率为吹冷风时电吹风电功率的5.5倍；吹热风时，电阻丝的热功率为吹暖风时电阻丝热功率的10倍，求R1、R2的阻值。

14.（2019龙东，36）如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据。

（1）当S1闭合，S2断开时，电热饮水机处于状态（填“加热”或“保温”），此时电路中的电流是多大？

（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃，求：水吸收的热量是多少？（水的比热容4.2×103J/（kg?℃））

（3）电热饮水机正常工作时加热效率为80%．求：将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为多少秒？

2019年中考物理真题分类汇编——开关型动态电路专题答案

1.(2019邵阳，20)如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2，当S和S1闭合、

S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U1和I1；当S1断开、S和S2闭合时，电压表和电流表的示数分别为U2和I2，则U1：U2、I1：I2分别是（）

A．1：1、4：3 B．1：2、1：3 C．1：1、1：4 D．1：4、1：1 【答案】A。

2.（2019长春，9）如图所示，电源两端的电压恒定．闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（）

B．小灯泡变亮 B．电流表示数变小

C．电压表示数不变 D．电路的总电阻变大

【答案】C

3.（2019绵阳，27）某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是______kW·h。已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关，R1和R2为电阻不变的电热丝，则R2=_____Ω。

【答案】 (1). 0.88 (2). 220

4.（2019阜新，27）如图所示电路，电源电压恒定为3V，R2=10Ω，当S1闭合，S2、S3断开，电流表示数为0.6A，R1阻值为_____Ω；S2闭合，S1、S3断开，电压表示数为_____ V；S1、S3闭合，S2断开，电流表示数为_____ A。

【答案】5 2 0.6

5.（2019绵阳，7）如图所示，灯泡L1和L2（灯泡中只要有电流就能发光）相同，电源电压小于灯泡的额定电压，且保持不变，开关 S由闭合到断开，电路中

A. L1变亮，电压表示数变小

B. L1变暗，电流表示数变大

C. L2亮起来，电压表示数变大

D. L2亮起来，电流表示数变小

【答案】D

6.（2019广安，27）小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题。已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，请计算：

（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；

（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能；

（3）该电路的最大功率和最小功率之比。

解：（1）当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，则总电阻：R串＝R1+R2＝20Ω+30Ω＝50Ω；所以，电路中的电流：I＝＝＝0.2A；

（2）S3断开，S1、S2闭合时，电阻R1短路，只有R2连入电路，

则通电5min电路消耗的电能：W2＝t＝×5×60s＝1000J；

（3）当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，根据P＝可知此时总功率最小，

所以，P最小＝＝＝2W，

当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，此时电路中的总电阻最小，根据P＝可知此时总功率最大，

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，

所以此时的总电阻：

R并＝＝＝12Ω，

P最大＝＝＝W，

则：＝＝。

答：（1）S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流为0.2A；

（2）S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能为1000J；

（3）该电路的最大功率和最小功率之比为25：6。

7.(2019娄底，24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2=3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热），其部分技术参数如下表。

（1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_____（选填“关”“低档”或“高档”）（2）求电热加湿器中R1的阻值；

（3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作30min的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃？[计算结果保留整数，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]

（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW?h）的电能表转盘在400s内转了27圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？

（1）由图甲可知，开关S接“1、2”触点时，电路断路，据此判断电热加湿器的状态；（2）由图甲知，开关S接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电

热加湿器的功率最大，处于高挡，根据P＝UI＝求出电热加湿器中R1的阻值；

（3）由图乙知工作30min内高档工作的时间，根据P＝求出在高档正常工作时消耗的电能，如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，利用Q吸＝cm△t求出水升高的温度；

（4）3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘就转过3000r，据此求出电能表的转盘转过27r时消耗的电能，根据P＝求出加湿器在低挡加热的实际功率；由图甲知，开关S接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，根据电阻的串联和P＝UI＝I2R求出电路中的电流，利用P＝I2R求出此时电阻R2的实际功率。

解：（1）由图甲可知，开关S接“1、2”触点时，电路断路，电热加湿器的状态是关；（2）由图甲知，开关S接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，

电源的电压一定，由P＝UI＝可知，电热加湿器的功率最大，处于高挡，

则电热加湿器中R1的阻值：

R1＝＝＝121Ω；

（3）由图乙知，工作30min时，其中高档工作时间为10min，低档工作时间为20min，

由P＝可得，在高档正常工作时消耗的电能：

W高＝P高t高＝400W×10×60s＝2.4×105J，

如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，即Q吸＝W高＝2.4×105J，

由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：

△t＝＝≈19℃；

（4）因3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘就转过3000r，

则电能表的转盘转过27r时，加湿器在400s内消耗的电能：

W＝kW?h＝0.009kW?h＝3.24×104J，

加湿器在低挡加热的实际功率：

P低′＝＝＝81W，

由图甲知，开关S接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，由P＝UI＝I2R可得，电路中的电流：

I＝＝＝＝＝A，

此时电阻R2的实际功率：

P2＝I2R2＝I2×3R1＝（A）2×3×121Ω＝60.75W。

答：（1）关；

（2）电热加湿器中R1的阻值为121Ω；

（3）可以使注水仓中冷水的温度升高19℃；

（4）此时电阻R2的实际功率是60.75W。

8.(2019邵阳，35)如图甲所示的电路中，电源电压不变，L是标有“6V 3W的电灯，当S1和S3闭合、S2断开时，灯L正常发光，电流表的示数如图乙所示。求：

（1）电源电压。

（2）定值电阻R的值

（3）S1和S3断开、S2闭合时，灯L的实际功率。（不考虑温度对电阻的影响）

解：（1）当S1和S3闭合、S2断开时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯L正常发光，

所以，电源电压U＝U L＝6V；

（2）当S1和S3闭合、S2断开时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，

由P＝UI可得，通过灯泡的电流：

I L==0.5A，

由图乙可知，电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过定值电阻R的电流：

I R＝I﹣I L＝1A﹣0.5A＝0.5A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，由I=可得，定值电阻R的值：

R1=6V/0.5A=12Ω；

（3）灯泡的电阻：

,

当S1和S3断开、S2闭合时，灯泡L与定值电阻R串联，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的电流：

0.25A，

灯L的实际功率：

P L′＝（I′）2R L＝（0.25A）2×12Ω＝0.75W。

答：（1）电源电压为6V；

（2）定值电阻R的值为12Ω；

（3）S1和S3断开、S2闭合时，灯L的实际功率为0.75W。

9.（2019黔西南，21）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝10Ω．当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。

（1）求电源电压；

（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，求电流表的示数；

（3）当闭合开关S1、S2、S时，通电100s，求整个电路消耗的电能。

解：（1）当闭合开关S1、S，断开S2时，电路为R1的简单电路，电流表测通过的电流，

由I＝可得，电源电压：

U＝I1R1＝0.4A×30Ω＝12V；

（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，电路为R2的简单电路，电流表测通过的电流，

则电流表的示数：

I2＝＝＝1.2A；

（3）当闭合开关S1、S2、S时，R1与R2并联，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，通过R1、R2的电流不变，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流：

I＝I1+I2＝0.4A+1.2A＝1.6A，

通电100s整个电路消耗的电能：

W＝UIt＝12V×1.6A×100s＝1920J。

答：（1）电源电压为12V；

（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，电流表的示数为1.2A；

（3）当闭合开关S1、S2、S时，通电100s，整个电路消耗的电能为1920J。

10.（2019随州，19）随州的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），其电路原理如图乙，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。（R1＞R2）