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人教版物理中考一轮复习电学微专题——电器类相关计算及焦耳定律...

更新时间：2022-12-14 浏览次数：101 类型：一轮复习

一、计算题

1. (2022·朝阳) 如图所示是一款家用电热壶的内部简化电路图，它通过温控开关S可自动实现加热、保温两个挡位的转换，保温挡的额定功率为110W，R₁、R₂是两个阻值不变的发热元件，R₂＝48.4Ω，求：
1. （1） R₁的阻值。
2. （2）加热挡的额定功率。
3. （3）若电热壶内装有1L的水，现用加热挡使水从25℃升高到100℃，水吸收的热量是多少？
4. （4）不计热量损失的情况下，在（3）中若实际加热时间为300s，则电热壶的实际加热功率是多少？
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2. (2022·抚顺) 图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S₀为调挡开关，转动S₀可将开关调至1、2、3位置。R₁、R₂、R₃为发热电阻且阻值相等。求：
1. （1）电煎锅的中挡电功率；
2. （2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×10³J/（kg $\text{[math]}$ ℃）】
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3. (2019·辽阳) 图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R₁、R₂均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位。已知两档空气炸锅的高温档功率为900W，R₂阻值为96.8Ω．求：
1. （1）发热体R₁的阻值是多少？
2. （2）空气炸锅一次性可装入200克牛柳，若将这些牛柳从40℃加热到190℃，牛柳需要吸收多少热量？【c_牛柳＝3×10³J/（kg•℃）】
3. （3）不计热量损失，用高温档牛柳从40℃加热到190℃，需要多长时间？
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4. (2021·本溪模拟) 如图甲是一款便携式电饭锅，图乙是其简化电路图。R₁、R₂均为电热丝，电饭锅有加热和保温两个档，加热功率为220W，保温功率为55W。
1. （1）加热档工作时，电路中的电流是多少？
2. （2）电热丝R₂的阻值是多少？
3. （3）若不计热量损失，该电火锅正常工作，把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃，需要多长时间？[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
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5. (2021·抚顺模拟) 如图甲所示是一款小太阳取暖器，有“高热”“低热”两挡功率，图乙是其工作电路的简图，R₁为加热电阻，R₂是阻值为11Ω的定值电阻。此款取暖器“高热”挡加热功率为1100W，忽略温度对电阻的影响，求：
1. （1）取暖器在“高热”挡正常工作时电路中的电流是多少？
2. （2）取暖器在“低热”挡正常工作时加热电阻的功率是多少？
3. （3）若房间空气质量为60kg，取暖器在“高热”挡正常工作10min，产生的热量有60%被房间内的空气吸收，可使此房间的空气升高多少℃？[空气的比热容取1.1×10³J/(kg•℃)]。
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6. (2021·本溪模拟) 如图甲所示为一款功率可调的煮蛋器，其简化电路图如图乙所示。图乙中， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为两个长度相同但电阻不同的电热丝，两电热丝的滑片用一个绝缘硬棒连接，且通过移动绝缘棒可使两个滑片同时移动到两个电热丝的最左端和最右端。求：
1. （1）当两滑片同时在两电热丝最左端时，煮蛋器的加热功率为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 的电阻为多少？
2. （2）当两滑片在两电热丝中点时，煮蛋器的功率为 $\text{[math]}$ ，则两滑片在两电热丝的最右端时的功率为多少？
3. （3）调节滑片使煮蛋器功率为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 把鸡蛋和水的混合物从 $\text{[math]}$ 加热到 $\text{[math]}$ ，不计热损失，则混合物的质量为多少？[鸡蛋和水的混合物的比热容为 $\text{[math]}$ ]
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7. (2021·朝阳模拟) 图甲为雯雯家新买的电煲锅，它有加热和保温两种功能，图乙是其简化电路图，当S接a时，电煲锅加热；当S接b时，电煲锅保温，已知：电源电压为220V，R₁=55Ω，加热时总功率与保温时总功率的关系为：P_加_热=5P_保温。【c_米_饭=4×10³J/（kg·℃）】求：
1. （1）若电煲锅内装有1kg米饭，从12℃加热到100℃，米饭吸收多少热量?
2. （2）电阻R₂的阻值为多少?
3. （3）若电煲锅的热效率为80%，加热这些米饭需要多长时间?
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8. (2021·铁岭模拟) 如图是一款电热壶，额定电压为220V。电热壶具有加热、保温两档，保温档的额定功率为110W，内部简化电路如图乙所示。R₁、R₂是两个阻值不变的发热元件，R₂的阻值为48.4Ω。求：
1. （1） R₁的阻值；
2. （2）加热档的电功率；
3. （3）若电热壶内装0.5kg的水，现用加热档使水质25℃升高到100℃，加热效率为63%，需要工作的时间。（c_水=4.2×10³J/（kg·℃），结果保留整数）
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9. (2023九上·新化期末) 图甲是一款电煮壶，为了保留药膳的营养，可以把被加热的药膳放到炖盅里加热．图乙是其简化电路图，R₁、R₂均为发热电阻，且R₁＝R₂ ．电煮壶有加热和保温两个档．加热档的功率为1000W．求：
1. （1）电煮壶保温档的功率
2. （2）炖盅内0.5kg的药膳温度升高了80℃，药膳吸收的热量．[c_药膳＝4×10³J/kg•℃）]
3. （3）若不计热量损失，壶中的水和药膳总共吸收6×10⁵J的热量，用加热档加热需要的时间．
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10. (2020·抚顺模拟) 洋洋妈妈买了一个电热汤煲，容积为2L，额定电压为220V，其工作时原理如图所示。根据加热功率不同共分四个档位（高温加热、中温加热、低温加热、保温），加热电阻R₁＝100Ω、R₃＝200Ω，保温时的功率P_保温＝60.5W，请计算：
1. （1）定值电阻R₂的阻值；
2. （2）电热汤煲用高温加热档工作5min产生的热量；
3. （3）如果用电高峰时电源电压为额定电压的90%，求电热汤煲处于中温加热档时的实际功率。
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11.
前不久中国游客在日本抢购智能马桶盖的消息引发国人热议，其实这款马桶盖为中国杭州生产，如图甲所示．部分参数如表和加热原理如图乙所示．感应开关S闭合，保温座圈开始加热，再闭合开关S₀洗净装置喷出热水．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）、ρ_水=1.0×10³kg/m³）]试问：
额定电压
220V
洗净装置
出水量
0.9kg/min
加热功率
1800W
保温座圈功率
55W
（1）R₂的阻值是多少？
（2）若洗净装置喷水时将水由20℃加热到40℃，该装置加热的效率是多少？
（3）若保温座圈加热5min，洗净装置工作1min，共需要消耗多少J电能？

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12. (2022·东营) 在综合实践活动中，兴是小组设计了一款双档位电加热器，利用产生的蒸汽加湿或消毒，电加热器工作时，高档先将水箱内的水加热到100℃，低档维持水沸腾确保蒸汽不断产生。如图甲是其内部简化电路，S₁和S均为自动控制开关，当水温达到100℃时S₁自动断开，当水的质量低于0.2kg时S自动断开，R₁、R₂均为电热丝。水箱加满水后闭合开关，电加热器正常工作时电流随时间变化的图像如图乙。已知水箱容量2.2L，水的初温为20℃。[ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ]
1. （1）求低档工作时加热器的电功率；
2. （2）求R₁的电阻；
3. （3）求电加热器高档位工作的加热效率。
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13. (2022·潍坊) 图示是一款自动炖煮机的简化电路图， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是两个完全相同的电热丝， $\text{[math]}$ 为电源开关，通过控制开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入 $\text{[math]}$ 的水，闭合开关 $\text{[math]}$ ，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容 $\text{[math]}$ ，求：
指示灯状态
工作时间
水温变化
高温灯亮
$\text{[math]}$
34℃升至100℃
中温灯亮
$\text{[math]}$
100℃保持不变
低温灯亮
$\text{[math]}$
100℃保持不变
1. （1） $\text{[math]}$ 水吸收的热量；
2. （2）炖煮机高温挡时的功率；
3. （3）炖煮机 $\text{[math]}$ 消耗的电能。
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14. (2022·高安模拟) 如图所示是某品牌养生壶的简化电路图，该养生壶有高温、中温和低温三种工作挡位，它的部分参数如表所示。
电源电压
220V
功率
低温档
275W
中温档
550W
高温档

容积
1.1L
1. （1）电阻R₁、R₂的阻值分别是多少?
2. （2）满壶水的质量是多少?
3. （3）该养生壶将满壶水从20℃加热至45 ℃，则水吸收的热量为多少?
4. （4）该养生壶在额定电压下，处于高温挡状态，将满壶水从20℃加热至45℃，用时120s，该养生壶加热效率是多少?
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15. (2021·合肥模拟) 某电热水壶的工作电路图和铭牌如图所示。
项目
参数
电源电压（V）
220
低温挡功率（W）
275
中挡功率（W）
550
高挡功率（W）
1100
容积（L）
1
1. （1）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开需要7min，求加热效率[c_水=4.2×10³J/(kg•℃)]；
2. （2）断开家中其他用电器，只接电热水壶且处于高温挡状态，家中标有“220V 10（20A）3000r/kW•h”的电能表2min内转了100圈，求此时电热水壶的实际功率是多少；
3. （3）求R₂的阻值。
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16. (2022·孝南模拟) 如图所示是生活中常见的自动加热、保温的电水壶，它的铭牌如下表格，现将它接在220V的电压下工作。如中图所示为电水壶的电路图，其中R₀、R是电热水壶中的电热管，S是一个能自动切换的温控开关，此热水壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的。
额定电压
220V
频率
50Hz
容积
3L
加热功率
1100W
保温功率
44W
1. （1）按铭牌上所标电水壶的加热功率、保温功率，计算加热时电水壶连入电路的电阻R_加_热，计算保温时电路中的电流Ⅰ_保温。
2. （2）当它处于加热状态时，使热胆中1kg、23℃的水温度升高到100℃，水吸热多少?已知c_水=4.2×10³J/(kg·℃)。若电水壶的热效率为80%，需要加热多少s?
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17. (2021·克东模拟) 某电热砂锅的简化电路如图甲所示。R₁、R₂均为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低温挡”、“高温挡”之间的转换。工作时先用高挡加热锅内汤料到沸腾，再用低挡持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。
1. （1）某次烹饪一共用时6h，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗多少电能？
2. （2）发热电阻R₂的阻值为多少？
3. （3）在锅内装入1kg的牛肉和汤料，用高温挡将它们从20℃加热到90℃需要15min，求电加热锅的加热效率。[结果保留一位小数，c_肉和汤＝4×10³J/（kg•℃）]
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18. (2021·毕节模拟) 图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R₁、R₂主要参数如下表：
项目
参数
电压/V
220
R₁额定功率/W
1936
R₂额定功率/W
968
电动机功率/W
44
适用面积/m²
10
1. （1）开关均闭合，求浴霸正常工作时的干路电流是多少？
2. （2）实际电压为200V时，求R₂的实际功率是多少？
3. （3）浴霸至少正常工作多少分钟，才能使容积为20m³的房间空气温度升高20℃？（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，计算结果保留1位有效数字）
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19. (2020·唐山模拟) 多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。（ρ_水=1×10³kg/m³ ， c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，g=10N／kg）

项目	参数
电源电压（V）	220
低温档功率（W）	275
中温档功率（W）	550
高温档功率（W）	1100
容积（L）	1

（1）求R₁和R₂串联的总阻值；
（2）养生壶处于中温档工作时，求电路中的电流大小；
（3）在标准大气压下，使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为80%，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。

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20. (2019·黄冈) 某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能。其简化电路如图所示。S₁是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开。S₂是壶壁温控开关，按下时对水加热，水烧开后自动断开，电热水处于保温状态。S₃是电动出水开关，按下时闭合，电磁泵将水抽出。已知电热水瓶保温功率为50W，加热功率为1000W。
1. （1）电热水瓶处于保温状态且不抽水时，电路中的电阻是多大?
2. （2）闭合S₁ ，电磁泵两端电压为12V。已知R₃阻值为200Ω，求电磁泵的电功率。
3. （3）若水烧开后，S₂没有自动断开，则瓶里的水烧干后，经过多长时间，S₁才会断开?已知发热盘质量为0.5kg，比热容为0.5×10³J/(kg・℃)。设水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，不计热损失。
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21. (2019·蒙城模拟) 多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。（ρ_水＝1×10³kg/m³ ， c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）

项目	参数
电源电压（V）	220
低温档功率（W）	275
中温档功率（W）	550
高温档功率（W）	1100
容积（L）	1

（1）开关S₁、S₂处于什么状态，养生壶为高温档，说明判断依据；
（2）养生壶处于低温档工作时，求电路中的电流大小；
（3）在标准大气压下，使用高温档将初温是12℃的一壸水烧开。若养生壶高温档加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间。

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22. (2019·重庆模拟) 如图甲是一种电热加湿器，其内部简化电路如图乙所示，仅有电热丝R₁为加热电阻，置于装有水的加热仓中，R₁将水加热到沸后变成“白气”喷出，R₂为分压电阻，通过旋转开关S可以实现高、低档加热功率之间的转换，部分铭牌信息如表所示，现利用高档功率将加热仓中质量为30g、温度为20℃的水加热到100℃，求：

额定电压

220V

高档功率

40W

低档功率

12.1W
1. （1）水吸收的热量；
2. （2）若加热效率为84%，加热时间为多少秒；
3. （3） R₂的阻值大小。【已知水的比热容c＝4.2×10³J/（kg•℃）】
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