《2025年新目标检测同步单元测试卷九年级物理上册人教版》

22. （10分）某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是其内部简化电路图，R₁、R₂、R₃为加热电阻，其中R₁、R₂的阻值均为1100Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换。现把电热敷腰带接入220V的家庭电路中。
（1）旋转开关转至de（选填“ab”“bc”“cd”或“de”）时，电热敷腰带处于高温挡工作，理由是_。
（2）电热敷腰带以高温挡工作时，电路中的总电流为0.25A，求其通电10min消耗的电能。
（3）旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22W，求此时电路中的电流。
（4）旋转开关转至cd时，求电热敷腰带的功率。

答案： 22.
(1)de 旋转开关转至de时，电路中的总电阻最小，电功率最大
(2)电热敷腰带以高温挡工作时，电路中的总电流为0.25A，其通电10min消耗的电能W = UIt = 220V×0.25A×10×60s = 3.3×10⁴J。
(3)旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22W，电路中的电流I低 = P低/U = 22W/220V = 0.1A。
(4)旋转开关转至cd时，电路中只有R2工作，为中温挡，电热敷腰带的功率P中 = U²/R2=(220V)²/1100Ω = 44W。