PAGE1猜壓06電學壓軸選擇題（多檔位電路+多開關電路）專題猜押考點3年武漢真題考情分析押題依據(jù)多檔位電路2024年成都卷第12題，2023年武漢卷第11題從近年武漢中考來看，?選擇題壓軸題從2024年難度從B級降至A級，減少復雜計算，更側重邏輯推理和電路分析。電學綜合題仍為區(qū)分度高的壓軸題，需綜合運用受力分析、電學公式及能量守恒。2024年起，壓軸題減少純數(shù)學運算，轉而考查對電路動態(tài)變化（如電流/電壓極值）的理解。部分題目融入實驗設計思維（如故障分析或器材選擇），需結合理論知識判斷實際情境。電學壓軸選擇題是以電學基礎為核心，串聯(lián)/并聯(lián)電路特點、歐姆定律應用、電功率計算（包括實際功率與額定功率關系）是必考內(nèi)容。重點考查電路狀態(tài)分析（如開關切換、滑動變阻器調(diào)節(jié)）和動態(tài)電路問題?。常結合家用電器（如電熱水壺、電飯鍋等）設計情境題，要求通過電路圖分析檔位問題或能量轉換。多開關電路2022年武漢卷第12題根據(jù)近年武漢中考電學選擇題的命題趨勢和備考資料，結合近年真題特點，?電學選擇壓軸題?的押題預測：?動態(tài)電路分析，?滑動變阻器?引起的電壓、電流變化問題，需結合串聯(lián)、并聯(lián)電路特點分析。?極值與范圍問題，在保證電路元件安全的前提下，計算滑動變阻器阻值范圍或電流/電壓的極值。?多狀態(tài)電路計算，開關通斷導致電路狀態(tài)變化，需分狀態(tài)列方程（如歐姆定律、電功率公式）聯(lián)立求解。結合?比例關系?簡化計算，如分壓、分流規(guī)律的應用。?電路簡化與等效替換，識別電路連接方式（串/并聯(lián)），簡化復雜電路圖。結合滑動變阻器的動態(tài)變化，分析等效電阻對總電流的影響。?極值問題處理，明確限制條件，建立不等式求解。?實際應用題建模，將生活場景（如電子儀表、自動控制裝置）轉化為電路模型，提取關鍵參數(shù)（如變阻器阻值與物理量變化的對應關系）。重點考查電路狀態(tài)分析（如開關切換、滑動變阻器調(diào)節(jié)）和動態(tài)電路問題?。?實際應用?：常結合家用電器（如電熱水壺、電飯鍋等）設計情境題，要求通過電路圖分析檔位問題或能量轉換。題型一多檔位電路（電功率與電熱）題1．（2025?武漢青山區(qū)模擬）如圖是某種家用電吹風的原理圖，它有“熱風”、“溫熱風”、“冷風”及“?！彼膿?，R1與R2是電熱絲（R1＞R2）。圖中S為“雙刀四擲”開關，“雙刀”在撥動時一起轉向圖中“1”、“2”、“3”或“4”中的某一位置，從而實現(xiàn)各擋位間的轉換。電吹風的部分參數(shù)如下表所示。吹熱風功率（W）900吹溫熱風功率（W）460吹冷風功率（W）20額定電壓（V）220關于下列結論，其中正確的是（）①開關的“雙刀”撥動到位置“2”時，電吹風處于“熱風”擋上②電熱絲R1阻值是110Ω③電吹風吹溫熱風時，通過電阻的電流為2A④電阻R2接入電路中工作1min，電阻R2產(chǎn)生的熱量為26400JA．①③ B．②③ C．②④ D．③④【答案】B【解析】①由圖可知，當開關撥到“2”位置時，R1與電動機并聯(lián)，由于R1＞R2，則此時電路中的總電阻較大，由P=U當開關撥到“1”位置時，R2與電動機并聯(lián)，電路中的總電阻較小，總功率較大，電吹風處于“熱風”擋；當開關撥到“3”位置時，只有電動機工作，電吹風處于“冷風”擋，故①錯誤；②接“溫熱風”擋上電熱絲R1的電功率P1＝P溫熱﹣P冷＝460W﹣20W＝340W，由P=U2R可知，R1的阻值：R1=U2③由P＝UI可知，電吹風吹溫熱風時，通過電阻的電流：I1=P1U④熱風擋時R2的電功率：P2＝P熱﹣P冷＝900W﹣20W＝880W，電阻R2接入電路中工作1min，電阻R2產(chǎn)生的熱量：Q2＝P2t＝880W×1×60s＝52800J，故④錯誤。故選：B。2．（新情境）圖甲為某品牌家用空氣炸鍋，空氣炸鍋在工作時通過電動機向內(nèi)部吹風，借助空氣的循環(huán)達到迅速升溫的目的，電動機上標有“220V，22W”字樣?？諝庹ㄥ亙?nèi)部部分簡化電路如圖乙所示，其額定電壓為220V。發(fā)熱元件為R1和R2兩個定值電阻，阻值分別為55Ω和110Ω。S為定時開關，通過調(diào)節(jié)開關S1和S2（S2是單刀雙擲開關），可實現(xiàn)高溫擋、中溫擋和低溫擋三個擋位的切換。下列說法正確的是（）A．設定好時間，開關S1斷開，S2接a端時為高溫擋 B．電動機的電阻是2200Ω C．設定好時間，開關S1閉合，S2接a端時，電路1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為27720J D．空氣炸鍋在高溫擋正常工作時，電路的總電流是6.1A【答案】D【解析】A、由圖可知，開關S1斷開，S2接a端時，R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大；開關S1閉合，S2接a端時，發(fā)熱電路為R2的簡單電路，電路的總電阻較大；開關S1閉合，S2接b端時，R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，根據(jù)P=U2R可知，開關S1斷開，S2接a端時，發(fā)熱電路的總功率最小，空氣炸鍋處于低溫擋；開關S1閉合，S2接a端時，發(fā)熱電路的總功率較大，空氣炸鍋處于中溫擋；開關S1空氣炸鍋處于高溫擋，故A錯誤；B、電動機為非純電阻用電器，故不能根據(jù)P=U2RC、開關S1閉合，S2接a端時，發(fā)熱電路為R2的簡單電路，空氣炸鍋處于中溫擋，電路1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q＝I2R2t=UD、高溫擋正常工作時，電動機和R1、R2并聯(lián)，根據(jù)P＝UI和歐姆定律可得，各支路中的電流分別為：IM=PMU=22W220V=0.1A，通過R1的電流：I1由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得，電路中的總電流：I＝I1+I2+IM＝4A+2A+0.1A＝6.1A，故D正確。故選：D。3．（2024?武漢漢陽區(qū)模擬）具有防霧、除露、化霜功能的汽車智能后視鏡能保障行車安全，車主可通過旋鈕開關實現(xiàn)功能切換。如圖是該后視鏡的加熱原理圖，其中電源電壓為10V，四根電熱絲的電阻相同。防霧、除露、化霜所需加熱功率依次增大，開啟防霧功能時加熱功率為5W。小明同學由此得到如下結論：①開關旋至“3”擋時，開啟的是防霧功能②開關旋至“2”擋時，電路電阻為10Ω③開關從防霧擋撥到除露擋，電路中總電流變化了1A④開關置于化霜擋時，通電1min，電流產(chǎn)生1200J的熱量其中正確的是（）A．①③ B．②④ C．②③ D．③④【答案】B【解析】①由圖可知，當旋鈕開關旋至“1”時，兩個電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由P=U當旋至“3”時，兩個電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，總功率最大，智能后視鏡處于化霜擋；當旋至“2”時，只有一個電阻工作，智能后視鏡處于除露擋，故①錯誤；②由據(jù)P=U2R可知，防霧功能時電路中的總電阻：R總=根據(jù)題意可知，四根電熱絲完全相同，所以每一根電熱絲的阻值：R=12R總=12×所以開關旋至“2”擋時，電路電阻為10Ω，故②正確；③防霧擋時電路中的電流：I霧=UR總=則開關從防霧檔撥到除露檔，電路中總電流的變化：ΔI＝I露﹣I霧＝1A﹣0.5A＝0.5A，故③錯誤；④開關置于化霜擋時的電功率：P霜=U開關置于化霜檔時，通電1min，電流產(chǎn)生的熱量：Q＝W＝P霜t＝20W×1×60s＝1200J，故④正確。故選：B。4．（2024?武漢江漢區(qū)模擬）圖甲是某品牌多功能牛奶加熱器，其簡化電路圖如圖乙所示。當開關S轉到1或2或3不同觸點時，加熱器可以實現(xiàn)高溫消毒、恒溫保溫、加熱三個不同擋位。加熱器處于高溫消毒擋時，可以對空奶瓶進行消毒；加熱器處于恒溫保溫擋時，可以對牛奶保溫；加熱器處于加熱擋時，加熱器可以對牛奶加熱；加熱擋時牛奶加熱器的功率為200W。已知牛奶的比熱容為c牛奶＝2.5×103J/（kg?℃），電阻R1＝R3，牛奶加熱器消毒擋的功率為保溫擋的4倍，當將裝有質(zhì)量為300g、初溫為22℃的牛奶的奶瓶置于加熱器中，加熱器對牛奶加熱，2min后可以將牛奶加熱到42℃。由此得出的結論中正確的是（）①當開關S轉到觸點“1”時，加熱器處于高溫消毒擋②當開關S轉到觸點“2”時，加熱器處于恒溫保溫擋，恒溫保溫擋的功率為50W③加熱器對牛奶加熱2min，加熱器消耗的電能轉化為牛奶的內(nèi)能的效率是62.5%④電阻R2的阻值是363ΩA．①③ B．②④ C．①④ D．②③【答案】A【解析】由圖乙知，電路有三種狀態(tài)：（1）開關S接2時，電路中有溫控開關，加熱器處于恒溫保溫擋，此時三個電阻串聯(lián)在電路中，功率最低，為保溫擋；（2）開關S接3時，兩個電阻R1、R3串聯(lián)在電路中，據(jù)P=U（3）開關S接1時，電路中只有R1工作，電路中的電阻較小，據(jù)P=U2R知，電路的總功率最大，為高溫消毒擋。故①正確。加熱擋時，R1、R3而R1＝R3，所以R1=R3=12即1121Ω=4121Ω+R保溫擋的功率P保溫=U加熱牛奶吸收的熱量Q吸加熱2min，加熱器加熱擋消耗的電能W＝Pt＝200W×2×60s＝2.4×104J；加熱器消耗的電能轉化為牛奶內(nèi)能的效率η=Q吸W綜上所述：①和③正確。故選：A。5．（2024?武漢江岸區(qū)模擬）如圖甲所示是一款暖奶器，它可以實現(xiàn)高溫定擋消毒、中溫定擋加熱和低溫可調(diào)保溫三種功能，其電路結構如圖乙所示。暖奶器的電源電壓保持40V不變，發(fā)熱電阻。R2、R3和R4分別為10Ω、5Ω和40Ω，R1是規(guī)格為“30Ω2A”的滑動變阻器。S閉合，S1、S2均接1時，暖奶器處于低溫擋，移動滑片，可以手動調(diào)節(jié)低溫擋的保溫功率。下列說法正確的是（）①S閉合，S1、S2均接2時，暖奶器為高溫定擋消毒功能②暖奶器以中溫擋工作時，發(fā)熱電阻5min產(chǎn)生的熱量為800J③暖奶器以低溫擋工作時，保溫功率最大為80W④暖奶器以低溫擋工作時，保溫功率最小為10WA．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】A【解析】S閉合，S1、S2均接1時，滑動變阻器R1和定值電阻R2串聯(lián)，總電阻最大，暖奶器處于低溫擋；S閉合，S1、S2均接2時，R3和R4并聯(lián)，總電阻最小，由P=US閉合，S1接2、S2接1時，只有電阻R2工作，電阻較大，由P=U①由以上分析知：S閉合，S1、S2均接2時，暖奶器為高溫定擋消毒功能，故①正確；②暖奶器中溫擋時，只有電阻R2工作，發(fā)熱電阻5min產(chǎn)生的熱量為：Q＝W=U2R2t=(40V)210Ω×5×60s＝48000J，故②錯誤；③④低溫擋工作時保溫的最小功率為：P小=U2R6．（2024?武漢武昌區(qū)模擬）某型號電熱水瓶具有加熱、保溫、電動出水及干燒斷電功能，其簡化電路如圖所示。三個開關的功能分別是：壺底溫控開關通常是閉合的，當壺底發(fā)熱盤的溫度達到120℃自動斷開防止干燒；壺壁溫控開關通常是斷開的，按下時對水加熱，水燒開后自動斷開；電動出水開關通常是斷開的，按下時電磁泵將水抽出。已知電熱水瓶加熱功率為1000W，電磁泵的規(guī)格是“12V12W”，R2的阻值為968Ω。電熱水瓶正常工作時下列結論正確的是（）①S1是壺底溫控開關，S2是壺壁溫控開關②R1的阻值為48.4Ω③電熱水瓶保溫功率是270W④加熱同時將水抽出，電流通過電熱水瓶在30s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是3.66×105JA．① B．①② C．②③ D．③④【答案】A【解析】①壺底溫控開關通常是閉合的，當壺底發(fā)熱盤的溫度達到120℃自動斷開防止干燒，故壺底溫控開關是S1，S2是壺壁溫控開關，故①正確；②③當只閉合開關S1時，只有電阻R2工作，處于保溫狀態(tài)，保溫功率P保=U閉合開關S1和S2，電阻R1和R2并聯(lián)，處于加熱狀態(tài)，根據(jù)并聯(lián)互不影響，則R1的電功率為P1＝P加﹣P保＝1000W﹣50W＝950W，電阻R1=U2P1=④電磁泵的規(guī)格是“12V12W”，電磁泵支路的電流為I=P泵U泵=12W12V故選：A。7．（2024?武漢江漢區(qū)模擬）如圖所示是某同學設計的一款炒菜機模型的簡化電路圖，它可以實現(xiàn)常溫翻炒、高溫翻炒、低溫燜煮和高溫燜煮四種工作模式，電動機上標有“6V，3W”字樣且通電后正常工作，R1、R2為發(fā)熱電阻且電阻大小相等，四種模式中電流表的最大示數(shù)為1.5A。關于下列結論：①開關S與1、2觸點時，炒菜機為高溫燜煮模式；②炒菜機處于低溫燜煮模式時，電路的總電阻為12Ω；③沙菜機處于常溫翻炒與高溫燜煮模式時消耗的電功率之比為1：2；④炒菜機處于高溫翻炒模式時，電路中1min產(chǎn)生的熱量為540J。其中正確的是（）A．①②④ B．②③ C．③④ D．③【答案】B【解析】①、由圖可知，開關S與1、2觸點時，R1、R2串聯(lián)，電動機不工作，根據(jù)串聯(lián)的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由P=U2R可知，電路中的總功率最小，炒菜機為低溫燜煮模式，開關S與2、3觸點時，只有R1②、開關S與3、4觸點時，R1與電動機并聯(lián)，炒菜機處于高溫翻炒模式，根據(jù)并聯(lián)的電流特點可知，此時電路中的總電流最大，由P＝UI可知，電動機的額定電流：IM=P根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知，此時通過R1的電流：I1＝I﹣IM＝1.5A﹣0.5A＝1A，由I=UR可知，R1的阻值：R1=U由于R1、R2為發(fā)熱電阻且電阻大小相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，炒菜機處于低溫燜煮模式時，電路的總電阻：R＝R1+R2＝6Ω+6Ω＝12Ω，故②正確；C、開關S與4、5觸點時，只有電動機工作，此時炒菜機處于常溫翻炒模式，電路中的電功率：P＝PM＝3W，高溫燜煮模式時消耗的電功率：P′＝UI1＝6V×1A＝6W，炒菜機處于常溫翻炒與高溫燜煮模式時消耗的電功率：P：P′＝3W：6W＝1：2，故③正確；④炒菜機處于高溫翻炒模式時，電路中1min消耗的電能：W＝UIt＝6V×1.5A×1×60s＝540J，由于電動機消耗的電能主要轉化為機械能，則電路中1min產(chǎn)生的熱量小于540J，故④錯誤。故選：B。8．（2024?武漢武昌區(qū)模擬）某品牌電熱扇工作原理如圖所示。S3為雙觸點開關，1、2、3、4為開關觸點，通過旋轉開關S3可實現(xiàn)加熱功能的“空擋”、“低溫擋”和“高溫擋”之間的切換；電動機工作時可使電熱扇往復轉動。R1和R2均為電熱絲，阻值不受溫度影響。電熱扇部分參數(shù)如表所示。下列說法中正確的是（）額定電壓220V高溫擋加熱功率1650W低溫擋加熱功率550W電動機工作電壓100V限流電阻R3阻值300Ω電動機線圈電阻5Ω①僅高溫擋加熱，電動機不工作時，電路中的總電流為7.5A；②電熱絲R2的阻值為88Ω；③低溫轉動時，電路中的總功率為4950W；④電動機正常工作10min，線圈產(chǎn)生的熱量為480J。A．①② B．②③ C．①④ D．②④【答案】C【解析】①由表格數(shù)據(jù)可知，電熱扇高溫擋加熱的功率P高溫＝1650W，由P＝UI可知，此時電路中的總電流：I=P高溫U②由圖可知，當開關S1閉合、S2斷開，S3接觸點3、4時，R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由P=U當開關S1閉合、S2斷開，S3接觸點2、3時，只有R1工作，電路中的總電阻最大，總功率最小，電熱扇處于低溫擋；則高溫擋工作時，R2的電功率P2＝P高溫﹣P低溫＝1650W﹣550W＝1100W，由P=U2R可知，R2的阻值：R2=U2③當開關S1、S2都閉合，S3接觸點2、3時，電熱扇處于低溫轉動狀態(tài)，由圖可知，此時R3與電動機串聯(lián)后再與R1并聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，R3兩端的電壓：U3＝U﹣UM＝220V﹣100V＝120V，則電動機所在支路的電流：I′=U則電動機所在支路的電功率：P′＝UI′＝220V×0.4A＝88W，低溫轉動時，電路中的總功率：P低總＝P′+P低＝88W+550W＝638W。故③錯誤；④電動機正常工作10min，線圈產(chǎn)生的熱量：QM＝I2RMt＝（0.4A）2×5Ω×10×60s＝480J，故④正確。故選：C。題型二多檔位電路（電功率與歐姆定律）題9．（2024?武漢青山區(qū)一模）家用食具消毒柜是對家庭餐具進行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的電路原理圖如圖所示，下表是它的部分參數(shù)，消毒電路由S1、紫外線燈管L、發(fā)熱管R1、溫控開關K組成，K開始時處于閉合狀態(tài)，當柜內(nèi)溫度超過120℃時斷開，當溫度降到120℃以下時自動閉合。烘干電路由S2、發(fā)熱管R2，電磁繼電器開關組成，其中R2正常工作時的功率為烘干功率，烘干時，當電磁鐵線圈中的電流達0.02A，銜鐵被吸起，觸點D、E斷開；當電磁鐵線圈中電流減小到0.01A，銜鐵被釋放，觸點D、E重新接觸，使烘干溫度維持在55℃～85℃，控制電路電壓U＝6V，R3＝100Ω，RT是熱敏電阻，其溫度與消毒柜內(nèi)溫度相同，阻值隨溫度升高而減小，電磁鐵線圈的電阻忽略不計。某次使用時，將餐具放入消毒柜內(nèi)，關閉好柜門，將插頭插入家庭電路的插座中，電壓為220V。閉合開關S、S1，對餐具消毒15min；斷開開關S1，閉合S、S2、S3，再烘干60min。若本次消毒、烘干電路實際消耗的電能為0.125k?Wh。其中，消毒時，L和R1同時正常工作時通過消毒電路的總電流為1A；烘干時，R2實際工作時間為總烘干時間的20%。以下說法正確的是（）額定電壓220V紫外線燈管功率20W烘干功率500W烘干溫度55℃﹣85℃A．烘干期間，當消毒柜內(nèi)溫度為55℃，控制電路中RT的阻值為500Ω，則當消毒柜內(nèi)溫度為85℃時，RT的阻值為180Ω B．紫外線燈消耗的電能為1.8×103J C．R1阻值為240Ω D．R1實際工作時間為6min【答案】D【解析】A、當消毒柜內(nèi)溫度為55℃時，電路電流為0.01A，總電阻：R總=UI=R3＝R總﹣RT＝600Ω﹣500Ω＝100Ω；當消毒柜內(nèi)溫度為85℃時，電路電流為0.02A，總電阻：R′總=UI′=R′T＝R′總﹣R3＝300Ω﹣100Ω＝200Ω，故A錯誤；B、根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，紫外線燈的功率PL＝20W，工作的時間為15min，由P=Wt可知，紫外線燈消耗的電能：W＝PLt＝20W×15×60s＝1.8×10CD、對于消毒電路，紫外線燈管L和發(fā)熱管R1并聯(lián)接入電路，通過紫外線燈管L的電流：IL=PLU額=20W220V=111A；通過R1的電流：I根據(jù)歐姆定律可知，R1的阻值：R1=U額I消耗電能：W′＝0.125kW?h＝4.5×105J；烘干消耗電能：W烘＝20%P烘t烘＝20%×500W×60×60s＝3.6×105J；R1的消耗的電能W1＝W′﹣W烘﹣W＝4.5×105J﹣3.6×105J﹣1.8×104J＝7.2×104J；R1實際工作時間：t1=W10．（2025?陜西西安雁塔區(qū)模擬）某同學家浴室里安裝了一款浴霸，它既可以實現(xiàn)照明、換氣，又可以實現(xiàn)送自然風、暖風、熱風，其簡化電路如圖所示，開關S可分別與0、1、2觸點接觸，R1、R2是兩根阻值相同的電熱絲。如表所示是浴霸的部分參數(shù)。額定電壓220V照明功率20W換氣功率35W暖風功率1133W熱風功率2233W以下結論正確的是（）①開關S1斷開，S與觸點1接觸時，浴霸處于自然風狀態(tài)②送風電動機的功率為33W③電路中通過開關S的電流最大為10.15A④浴霸工作10min，電路消耗的最大電能為1.3308×106JA．①③ B．②③ C．②④ D．③④【答案】B【解析】①開關S1斷開、S與觸點1接觸時，只有電動機工作，說明此時沒有加熱，浴霸處于換氣狀態(tài)，故①錯誤；②當只有電動機工作時，浴霸處于自然風狀態(tài)，當一個電熱絲和電動機并聯(lián)工作時，浴霸處于暖風狀態(tài)，當兩個電熱絲并聯(lián)，再與電動機并聯(lián)時，浴霸處于熱風狀態(tài)，則一個電熱絲的電功率：P＝P熱﹣P暖＝2233W﹣1133W＝1100W，則送風電動機的功率：PM＝P暖﹣P＝1133W﹣1100W＝33W，故②正確；③當處于熱風狀態(tài)時，電路中通過開關S的電流最大，由P＝UI可知，電路中通過開關S的最大電流：I=P熱U④浴霸熱風狀態(tài)，且照明燈發(fā)光時，電功率最大，工作10分鐘，電路消耗的電能最大W＝Pt＝（2233W+20W）×10×60s＝1.3518×106J，故④錯誤，故B正確、ACD錯誤。故選：B。11．（新情境）在學校舉行的科學技術成果匯報展示活動中，小強同學展示了一輛自己組裝的玩具車，它具有“原地燈光秀”“調(diào)速前進”和“定速后退”三種工作模式。通過控制開關S1、S2和滑動變阻器R1來改變燈L的亮度，實現(xiàn)“原地燈光秀”；通過改變直流電動機的轉動方向及轉速，實現(xiàn)“調(diào)速前進”或“定速后退”，如圖所示。已知電源電壓不變，標有“0.6A”燈L的電阻不變且RL＝10Ω，定值電阻R2＝5Ω。當玩具車工作在“原地燈光秀”模式時，電流表A的最大示數(shù)為0.4A。關于下列結論：①電源電壓為6V②S閉合，S1接1，S2接2時，玩具車處于“原地燈光秀”模式③玩具車“調(diào)速前進”時，電流表A的最大示數(shù)為0.6A④玩具車“定速后退”時，電路消耗的總功率小于2.4W其中正確的是（）A．①④ B．②④ C．①② D．①③【答案】A【解析】①②、由題意可知：玩具車處于“原地燈光秀”模式時，直流電動機不接入電路，即S閉合、S1接1，S2接1時，玩具車處于“原地燈光秀”模式，故②錯誤；當玩具車工作在“原地燈光秀”模式時，燈L、滑動變阻器R1、定值電阻R2串聯(lián)接入電路，此時電流表A的最大示數(shù)為0.4A，則滑動變阻器R1阻值應為零，由歐姆定律可知：電源電壓為U＝I（RL+R2）＝0.4A×（10Ω+5Ω）＝6V，故①正確；③、由題意可知：當開關S閉合，S1接1，S2接2時，燈L、滑動變阻器R1、直流電動機串聯(lián)接入電路，該電路電流大小可調(diào)節(jié)，玩具車處于“調(diào)速前進”模式；電源電壓不變，當滑動變阻器R1阻值調(diào)為零時，串聯(lián)電路總電阻最小，總電流最大，即電流表A的示數(shù)最大；由歐姆定律可知：此時最大電流，Imax=URL④、由題意可知：當開關S閉合，S1接2，S2接1時，燈L、直流電動機、定值電阻R2串聯(lián)接入電路，該電路電流大小不可調(diào)節(jié)，玩具車處于“定速后退”模式；由公式可知：該串聯(lián)電路消耗的總功率：P=U2R12．（2024?武漢模擬）電動輪椅（圖甲）為殘障人士的出行提供了方便。某型號的電動輪椅工作原理如圖乙所示，操縱桿可操縱雙刀雙擲開關S以及滑動變阻器R1的滑片P。前推操縱桿時輪椅慢慢前進，繼續(xù)前推操縱桿時輪椅快速前進，前進時電流表A的最大示數(shù)為3A；后拉操縱桿時輪椅慢慢后退，后退時電流表A的示數(shù)保持0.5A不變，此時電動機的實際功率為7W。蓄電池的電壓保持24V不變。下面結論正確的是（）①原理圖中雙刀雙擲開關S刀片中間的連接物應為導體②開關接到1、2兩個觸點時，輪椅后退③R2的阻值為10Ω④輪椅以最快速度前進1min，電動機消耗的電能為4320JA．①③ B．②③ C．②④ D．③④【答案】C【解析】①原理圖中雙刀雙擲開關S刀片中間的連接物應為絕緣體，否則會造成電源短路，故①錯誤；②開關接到1、2兩個觸點時，電流從電源正極流出，先后經(jīng)過電機M、電阻R2、電流表回到負極，R2與電機M串聯(lián)，由于沒有滑動變阻器，速度不可調(diào)，是輪椅后退，故②正確；③后退時電流表A的示數(shù)保持0.5A不變，此時電動機的實際功率為7W，根據(jù)P＝UI＝（U﹣IR2）I＝（24V﹣0.5A×R2）×0.5A＝7W；解得R2＝20Ω，故③錯誤；④輪椅以最快速度前進1min，電流表A的最大示數(shù)為3A，此時滑動變阻器的電阻為0，則電動機消耗的電能為W＝UIt＝24V×3A×60s＝4320J，故④正確。綜上所述，②④正確。故選：C。13．（2024?武漢青山區(qū)一模）家用食具消毒柜是對家庭餐具進行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的電路原理圖如圖所示，下表是它的部分參數(shù)，消毒電路由S1、紫外線燈管L、發(fā)熱管R1、溫控開關K組成，K開始時處于閉合狀態(tài)，當柜內(nèi)溫度超過120℃時斷開，當溫度降到120℃以下時自動閉合。烘干電路由S2、發(fā)熱管R2，電磁繼電器開關組成，其中R2正常工作時的功率為烘干功率，烘干時，當電磁鐵線圈中的電流達0.02A，銜鐵被吸起，觸點D、E斷開；當電磁鐵線圈中電流減小到0.01A，銜鐵被釋放，觸點D、E重新接觸，使烘干溫度維持在55℃～85℃，控制電路電壓U＝6V，R3＝100Ω，RT是熱敏電阻，其溫度與消毒柜內(nèi)溫度相同，阻值隨溫度升高而減小，電磁鐵線圈的電阻忽略不計。某次使用時，將餐具放入消毒柜內(nèi)，關閉好柜門，將插頭插入家庭電路的插座中，電壓為220V。閉合開關S、S1，對餐具消毒15min；斷開開關S1，閉合S、S2、S3，再烘干60min。若本次消毒、烘干電路實際消耗的電能為0.125k?Wh。其中，消毒時，L和R1同時正常工作時通過消毒電路的總電流為1A；烘干時，R2實際工作時間為總烘干時間的20%。以下說法正確的是（）額定電壓220V紫外線燈管功率20W烘干功率500W烘干溫度55℃﹣85℃A．烘干期間，當消毒柜內(nèi)溫度為55℃，控制電路中RT的阻值為500Ω，則當消毒柜內(nèi)溫度為85℃時，RT的阻值為180Ω B．紫外線燈消耗的電能為1.8×103J C．R1阻值為240Ω D．R1實際工作時間為6min【答案】D【解析】A、當消毒柜內(nèi)溫度為55℃時，電路電流為0.01A，總電阻：R總=UI=R3＝R總﹣RT＝600Ω﹣500Ω＝100Ω；當消毒柜內(nèi)溫度為85℃時，電路電流為0.02A，總電阻：R′總=UI′=6V0.02A=300Ω；R′T＝R′總﹣R3＝300B、根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，紫外線燈的功率PL＝20W，工作的時間為15min，由P=Wt可知，紫外線燈消耗的電能：W＝PLt＝20W×15×60s＝1.8×10CD、對于消毒電路，紫外線燈管L和發(fā)熱管R1并聯(lián)接入電路，通過紫外線燈管L的電流：IL=PLU額=20W220V=111A；通過R1的電流：I1＝IA﹣IL＝1A?消耗電能：W′＝0.125kW?h＝4.5×105J；烘干消耗電能：W烘＝20%P烘t烘＝20%×500W×60×60s＝3.6×105J；R1的消耗的電能W1＝W′﹣W烘﹣W＝4.5×105J﹣3.6×105J﹣1.8×104J＝7.2×104J；R1實際工作時間：t1=W題型三多開關電功率與歐姆定律結合的綜合14．（2024?武漢模擬）如圖甲所示的電路，電源電壓4.5V不變。R1為定值電阻，滑動變阻器R2標有“xΩ1A”字樣，其銘牌上所標的最大阻值模糊不清，電壓表的量程為0～3V，電流表的量程為0～0.6A。先閉合開關S、S1，斷開S2、S3，將滑動變阻器R2的滑片從最右端移到最左端；再閉合開關S、S2、S3，斷開S1，在保證電路安全的前提下最大范圍移動滑動變阻器，兩次實驗中電流表與電壓表示數(shù)的關系圖像如圖乙所示。則關于此電路的說法正確的是（）A．燈泡L的額定電壓為3V B．定值電阻R1的阻值為20Ω C．R1的最大功率為1.35W D．該電路的最大與最小功率之比為3：1【答案】C【解析】A、閉合開關S、S2、S3，斷開S1，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，圖乙中上面圖像為此時電流表與電壓表示數(shù)的關系。電路電流最大為0.3A，此時滑動變阻器兩端電壓為0，因此小燈泡兩端電壓等于電源電壓為4.5V；因為在保證電路安全的前提下最大范圍移動滑動變阻器，只能確定燈的電壓可以等于4.5V，并不代表額定電壓就是4.5V，但肯定不是3V，故A錯誤；BC、閉合開關S、S1斷開S2、S3，分析電路可知R1與R2串聯(lián)，電流表測電路電流，電壓表測滑動變阻器滑片左側電阻的電壓，根據(jù)歐姆定律可知，將滑動變阻器R2的滑片從最右端移到最左端，總電阻不變，因此電流不變，電壓表示數(shù)變化，因此圖乙中下面圖像為此時電流表與電壓表示數(shù)的關系；由圖像可知，當電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器阻值最大，即R滑max=3V0.1A=此時R1兩端電壓為1.5V，則定值電阻R1的阻值為R1=1.5V0.1A=C．閉合開關S、S1、S3，斷開S2，定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，將滑動變阻器R2的滑片移到最左端時，電路為定值電阻R1的簡單電路，其兩端的電壓最大等于電源電壓，根據(jù)P=U2R則R1的最大功率：P1max=UD、由前面解答可知，燈泡兩端的電壓可達到4.5V（只有燈泡接入電路），此時通過燈泡的電流最大為0.3A，則小燈泡的最大電功率為PL＝UIL＝4.5V×0.3A＝1.35W，當所有開關均閉合，且變阻器滑片移到最左端時，燈泡和定值電阻R1并聯(lián)，根據(jù)前面解答和并聯(lián)電路的特點可知，此時燈泡的電功率與定值電阻R1的電功率相同，都為最大值1.35W，則此時電路的電功率最大為：P總max＝1.35W×2＝2.7W；由圖乙可知電路中的最小電流為0.1A（此時變阻器的最大阻值與電阻R1串聯(lián)），則電路的最小電功率：P總min＝UImin＝4.5V×0.1A＝0.45W，則該電路的最大與最小功率之比為2.7W：0.45W＝6：1，故D錯誤。故選：C。15．如圖甲，電源電壓恒定，R為定值電阻，滑動變阻器R′標有“20Ω，1A”，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V。只閉合開關S和S1，滑片從最右端滑動到a點時，燈泡L恰好正常發(fā)光，只閉合開關S和S2，滑片從a點向某一方向移動，直到b點時，電壓表示數(shù)與燈泡L正常發(fā)光時的電壓相同，兩次調(diào)節(jié)過程中，兩電表示數(shù)關系如圖乙所示，下列說法中正確的是（）A．電源電壓為8V B．燈泡正常發(fā)光時的電阻為12Ω C．定值電阻R的阻值為20Ω D．b點在a點的右側【答案】D【解析】A、滑動變阻器的滑片在最右端時，電路中總電阻最大，根據(jù)歐姆定律可知此時電路中電流最小，由圖乙中可知最小電流是I?。?.25A，此時燈泡兩端的電壓為UL小＝1V，則變阻器兩端的最大電壓為：U滑大＝I小R滑大＝0.25A×20Ω＝5V，由串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓：U＝UL小+U滑大＝1V+5V＝6V，故A錯誤；B、只閉合開關S和S2，電阻R和變阻器R′串聯(lián)，滑片從a點移動到b，直到電壓表示數(shù)與燈泡L正常發(fā)光時的電壓相同，由圖像可知此時電流為0.3A，則此時R兩端的電壓：UR′＝I′R＝0.3A×10Ω＝3V，所以小燈泡正常發(fā)光的電壓為6V﹣3V＝3V，由圖像可知，小燈泡正常發(fā)光時的電流大于0.25A，則此時小燈泡的電阻：RL=U額IC、只閉合開關S和S2，電阻R和變阻器R′串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測電阻R兩端的電壓，由圖乙可知，兩條圖像中電壓相等時（等于燈泡的額定電壓）電路中的電流為I′＝0.3A，且變阻器滑片在a點時，電路中的電流為I＝0.375A，電阻R兩端的電壓為UR＝3.75V，此時變阻器接入電路中的電阻：Ra=UaI則定值電阻R的阻值為：R=URID、只閉合開關S和S2，滑片移動到b點，電壓表示數(shù)與燈泡L正常發(fā)光時的電壓相同，都為3V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知滑動變阻器兩端的電壓為：U滑′＝U﹣UR′＝6V﹣3V＝3V，此時滑動變阻器接入電路的電阻為：Rb=U滑′I′=故選：D。16．（2024?湖北監(jiān)利市模擬）如圖所示的電路中，電源電壓恒為20V，小燈泡L標有“10V?5W”的字樣，滑動變阻器R1的規(guī)格為“80Ω?1A”，電流表的量程為0～3A，電壓表的量程為0～15V。當只閉合S0、S2、S3，將滑動變阻器R1的滑片P調(diào)到中點時，電流表示數(shù)為1A。不考慮燈絲電阻的變化，在保證電路中各元件安全的情況下，則下列說法正確的是（）A．定值電阻R2的阻值為20Ω B．只閉合S1、S2，斷開S0、S3，R1的最大功率是10W C．只閉合S1、S2，斷開S0、S3，小燈泡L的電功率的取值范圍是1.25W～5W D．閉合開關S0、S2、S3，斷開S1，整個電路消耗的電功率的取值范圍是15W～60W【答案】C【解析】A、只閉合S0、S2、S3，R1和R2并聯(lián)，電流表A測量干路電流，將滑動變阻器R1的滑片P調(diào)到中點時，變阻器R1接入電路的阻值：12由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，結合歐姆定律可知通過滑動變阻器R1的電流：I1因為電流表示數(shù)為1A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知，通過定值電阻R2的電流是0.5A，根據(jù)歐姆定律可知定值電阻R2的阻值為：R2B、只閉合S1、S2，斷開S0、S3，小燈泡L與R1串聯(lián)，電流表A測電路中電流，電壓表測量R1兩端的電壓；不考慮燈絲電阻的變化，通過燈泡L的最大電流：IL小燈泡L的電阻：RL=ULIL=10V0.5A=20Ω；滑動變阻器R1的功率：P1＝I2R1＝（UR1+RL）則由上式可得變阻器R1的最大功率：P1大=UC、根據(jù)P＝UI得出小燈泡的最小功率PL＝UIL最?。?V×0.25A＝1.25W；當R1的滑片向左邊移動時，R1接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)各元件的安全電流可知，電流取0.5A，則此時燈泡的實際功率等于額定功率，是5W，所以小燈泡的電功率的取值范圍是1.25W～5W，故C正確；D．閉合開關S0、S2、S3，斷開S1，R1和R2并聯(lián)，電流表A測量干路電流，已知通過R2的電流是0.5A；當R1的滑片向左邊滑動時，電阻R1變小，通過R1的電流變大，因為通過R1的最大電流是1A，通過R1的電流是1A，此時干路的最大電流：I大＝I1大+I2＝1A+0.5A＝1.5A；根據(jù)P＝UI得出整個電路消耗的最大電功率：P大＝UI大＝1.5A×20V＝30W，當R1的滑片向右邊滑動時，電阻R1變大，最大電阻是80Ω，通過R1的電流變小，通過R1的最小電流：I1小=UR1最大=20V根據(jù)P＝UI得出整個電路消耗的最大電功率：P?。経I?。?.75A×20V＝15W，整個電路消耗的電功率的取值范圍是15W～30W，故D錯誤。故選C。17．（2025?湖北黃岡二模）物理興趣小組的同學，為了探究滑動變阻器的電流、電壓關系，按照如圖甲的電路進行實驗。閉合開關S，讓滑片P從最右端開始向左滑動，測量滑片到最右端的距離x，同時觀察電壓表、電流表的示數(shù)，記錄數(shù)據(jù)并繪制電壓表讀數(shù)U與x的關系圖象如圖乙所示，電流表讀數(shù)I與x的關系圖象如圖丙所示。根據(jù)題目信息，下列說法中錯誤的是（）A．由圖乙可知，電源電壓3.0V，滑動變阻器出現(xiàn)了斷路故障，且斷點位置x＝5cm B．滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化2Ω C．滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值是20Ω D．若電流表的量程為0～3A，則此電路的最大功率可達4.5W【答案】C【解析】A、由圖甲可知：滑動變阻器與R0串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中電流；當滑動變阻器的電阻絲有斷點時，電壓表測量電源電壓，由圖乙可知，當x＜5cm時，電壓表示數(shù)保持3.0V不變，則電源電壓為3.0V；斷點處離變阻器最右端5cm，故A正確；B、由歐姆定律可得，當x＝5cm時，滑動變阻器接入電路中的電阻R1=U1I當x＝10cm時，電壓表示數(shù)U2＝2.4V，電流表示數(shù)I2＝0.3A，則R2=U2I故滑動變阻器滑動5cm電阻的改變量是ΔR＝R1﹣R2＝18Ω﹣8Ω＝10Ω，所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化是2Ω，故B正確；C、該滑動變阻器沒有斷路時的總電阻值：R總＝R1+5cm×2Ω/cm＝18Ω+10Ω＝28Ω，故C錯誤；D、當x＝5cm時，由乙、丙圖可知，電壓表示數(shù)U1＝2.7V，電流表示數(shù)I1＝0.15A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R0兩端的電壓：U01＝U﹣U1＝3.0V﹣2.7V＝0.3V，由歐姆定律可得，電阻R0的阻值：R0=U01I當滑動變阻器滑片P在最左端，接入電路的電阻為零，電路中只有R0連入電路，此時電路中的電流最大，功率最大，電路中的最大電流：I最大=U則此電路的最大功率：P最大=U題型四多開關比值類綜合題18．（2024?武漢江岸區(qū)模擬）如圖所示電源電壓U保持不變，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”。當閉合S1、斷開S2、S3時，將滑片置于最上端，電流表的示數(shù)為I1，定值電阻R1的電功率為P1，滑動變阻器的電功率為P；當閉合S1、S2、S3時，將滑片置于最下端，此時電流表的示數(shù)為I2，R1的電功率為P1′，R3的電功率為P2；當閉合S3、斷開S1、S2時，將滑片置于最下端，此時電路中的電流為0.1A，R3的電功率為P2′。已知I1：I2＝1：4，P1：P1′＝1：9，P＝0.8W。下列結果不正確的是（）A．U＝6V B．I1＝0.2A C．R3＝30Ω D．P2：P2′＝2：1【答案】D【解析】AB、當閉合S1、斷開S2、S3時，將滑片置于最上端，電阻R1與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量電阻R1的電壓，電流表測量電路的電流，根據(jù)串聯(lián)電路特點表示出電源電壓U＝I1（R1+R4）；定值電阻R1的電功率為P1=I12R1；滑動變阻器的電功率為P=I1當閉合S1、S2、S3時，將滑片置于最下端，滑動變阻器接入電路中的電阻為0，電阻R1、R2和R3并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路特點表示出電源電壓U＝I1′R1；R1的電功率為P1′＝I1′2R1；根據(jù)P1：P1′＝1：9，解得I1：I1′＝1：3；電壓不變，U＝I1（R1+R4）＝I1′R1；解得：R1＝10Ω；I1′＝0.6A；U＝I1′R1＝0.6A×10Ω＝6V；故AB正確；CD、根據(jù)I1：I2＝1：4，I2＝0.8A；通過R3的電流I3＝I2﹣I1’＝0.8A﹣0.6A＝0.2A；UR3=0.2A，解得R3＝30Ω；R3的電功率為P2=I32R當閉合S3、斷開S1、S2時，將滑片置于最下端，滑動變阻器接入電路中的電阻為0，電阻R1、R2、R3串聯(lián)，串聯(lián)電路中電流處處相等，則通過R3的電流I′3＝0.1A；此時R3的電功率為P′2＝I′32R3＝（0.1A）2×30Ω＝0.3W；則P2：P′2＝4：1；故C正確，D錯誤。故選：D。19．（2024?武漢模擬）定值電阻R1、R2和滑動變阻器R3接入如圖電路中，電源電壓不變。當開關S1閉合，S2斷開，滑片P位于a點時，電壓表V1和V2的示數(shù)之比U1：U2＝2：1，電流表的示數(shù)I1＝1A；接著滑片P位于最右端時，電壓表V1和V2的示數(shù)之比U1′：U2′＝2：5。當開關S1斷開，S2閉合，兩個電壓表V1和V2的示數(shù)之比U1″：U2″＝3