《2025年天府前沿课时同步培优训练九年级物理全一册教科版》

26. (成都中考)某品牌电吹风铭牌上标有“$220V$ $2000W$”的字样,有“断开、冷风、慢速中温、快速高温”四个挡位。某物理兴趣小组的同学把此款电吹风拆解后,发现有两条不同的电阻丝绕于支架上并置于出风筒内,经研究后画出了简化电路图(如图)。
(1)同学们研究说明书和电吹风的内部结构后,有以下认识,其中不合理的是____。
A. 说明书提示“请勿在手湿的情况下使用”,主要是为了防止触电或引发短路
B. 说明书提示“请勿在使用过程中用手触摸出风口”,主要是为了避免烫伤
C. 电吹风额定功率是指电吹风正常工作时的最大发热功率
D. 绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作
(2)开关$S与0$、$1$两触点接触时,电吹风处于“慢速中温”挡；开关$S与2$、$3$两触点接触时,电吹风处于“快速高温”挡。两挡相比,电动机在“快速高温”挡转得更快,原因是____。
(3)同学们进一步探究发现该电吹风具有过热自动断电的保护功能,其内部有一个双金属片开关,当温度达到设定值,双金属片开关自动断开,电吹风停止工作,待温度下降到安全值后又自动接通,则双金属片开关应安装在图中的____(选填“$a$”“$b$”“$c$”或“$d$”)点。
(4)同学们在组长家中采用以下步骤测量电吹风的实际功率：
①测量开始前关闭家中所有用电器,记录智能电能表的示数为$2127.23kW\cdot h$；
②将电吹风调至“快速高温”挡工作$4$分钟断开开关,记录电能表的示数为$2127.36kW\cdot h$；
③根据实验数据,计算电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率为____$W$。

答案：
(1)C
(2)“快速高温”挡时电动机两端电压为电源电压220V，“慢速中温”挡时电动机与电阻丝串联分压，电动机两端电压小于220V，电压越高，电动机转速越快
(3)d
(4)1950

27. (成都中考)如图所示,电源电压$U = 5V$,定值电阻$R_1 = 10\Omega$,$R_2 = 20\Omega$,滑动变阻器$R的最大阻值为20\Omega$,电压表的量程为$0\sim 3V$,电流表的量程为$0\sim 0.6A$。
(1)开关$S_1$、$S_2$、$S_3$均闭合时,求电路消耗的总功率。
(2)开关$S_1$闭合,开关$S_2$、$S_3$断开,为保证电路元件安全,求滑动变阻器$R$能接入电路的阻值范围。

答案：
(1)解：开关$S_1$、$S_2$、$S_3$均闭合时，$R$被短路，$R_1$与$R_2$并联。
$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{5V}{10\Omega}=0.5A$
$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{5V}{20\Omega}=0.25A$
$I=I_1+I_2=0.5A+0.25A=0.75A$
$P=UI=5V×0.75A=3.75W$
(2)解：开关$S_1$闭合，$S_2$、$S_3$断开时，$R_1$与$R$串联，电压表测$R$两端电压。
当$U_R=3V$时，$U_1=U-U_R=5V-3V=2V$
$I=\frac{U_1}{R_1}=\frac{2V}{10\Omega}=0.2A$
$R_{max}=\frac{U_R}{I}=\frac{3V}{0.2A}=15\Omega$
当$I=0.6A$时，$R_{min}=\frac{U}{I}-R_1=\frac{5V}{0.6A}-10\Omega\approx-1.67\Omega$（不合题意，舍去）
故$R$的阻值范围为$0\sim15\Omega$