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众相原创 赋能中考 河北物理
题型十二 电学计算题
类型 一 实际应用类(2020. 37)
1. (2023 石家庄栾城区模拟)如图甲所示为小艺
同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个
挡位,工作电路简化为图乙所示,其中 S′为挡
位开关,R1、R2 为定值电阻,A、B 为阻值可忽
略不计的指示灯。 当电中药壶处于猛火挡
时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮。 已知电
中药壶额定电压为 220 V,猛火挡的额定功率
为 2 420 W,R2 = 180 Ω。
(1)判断 A 灯是红灯还是绿灯;
(2)求电中药壶文火挡的额定功率;
(3)暑假的一天晚上,小艺用电中药壶帮奶奶
熬药,先用猛火挡加热 6 min 至沸腾后,再用
文火挡慢熬 30 min,共消耗电能 0. 3 kW·h,
由此计算电中药壶的实际电压。
甲
乙
第 1 题图
2. (2023 大庆)图甲为某品牌饮水机,其铭牌如
下表,图乙为其内部简化电路图,该饮水机有
加热和保温两个挡位。 R1、R2 均为电热丝,当
热水箱中水温降至 70 ℃时通过自动开关 S2
切换到加热挡,当温度达到 100 ℃时自动切换
到保温挡,饮水机始终在额定电压下工作,已
知 c水 = 4. 2 × 103 J / (kg·℃)。 求:
水桶容量:20 L
热水箱水量:1 kg
额定电压:220 V
加热功率 P2:1 100 W
保温功率 P1:100 W
(1)电热丝 R1 的阻值;
(2)热水箱中的水由 70 ℃加热到 100 ℃所吸
收的热量;
(3)饮水机处于保温挡工作 22 s 时间内电热
丝 R1 产生的热量。
甲
乙
第 2 题图
081
题型十二 电学计算题
3. (2023 威海)小明家的电热水器,铭牌参数如
表所示,速热挡位功率模糊不清。 工作电路
如图甲所示,其内部有两个电热丝 R1、R2(R1、
R2 阻值不变),通过控制开关,可以实现速热、
加热、保温三个功能(速热功率大于加热功率)。
(1)计算 R1 的阻值。
(2)在用电高峰期,小明关闭其他用电器,只
让电热水器处于速热挡位工作,观察如图乙
所示电能表,发现 1. 5 分钟内脉冲灯闪烁了
80 次,请计算此时小明家的实际电压。
(3)小明调查发现,小区居民用电是由附近的
配电室提供。 为研究家庭电路电压偏低的原
因,小明设计如图丙所示的电路进行模拟实
验:用学生电源模拟配电室:用小灯泡 L(3 V
0. 9 W)模拟家庭用电器:由于配电室距离
居民楼较远,故选用约 10 m 长的细导线模拟
配电室到用户间的输电线。 连接电路闭合开
关,调节学生电源输出电压为 3 V,此时电压
表示数为 2. 5 V。 要使小灯泡 L 正常工作,应
将学生电源的输出电压调到多少? 请根据以
上实验,分析解决家庭电路实际电压偏低的
方法。 (忽略温度对导线和灯丝电阻的影响)
额定电压 220 V
速热
加热 1 100 W
保温 100 W
容积 60 L
甲 乙 丙
第 3 题图
4. (2023 连云港)如图甲所示为一台电热水器,
下表为该热水器的铭牌,其中高温挡的额定
功率模糊不清。 图乙为该电热水器的内部简
化电路,R1、R2为电热丝(阻值未知),S1、S2为
挡位开关,S2只能在 a、b 之间切换。 电热水器
在使用过程中会有漏电危险,当发生漏电时,
电流会沿着水管经过喷头流过人体而发生触
电事故。 为防止触电事故发生,该电热水器
在出水口处串接了一个“隔电墙” (见图甲)。
“隔电墙”内部是一个螺旋状绝缘通道(如图
丙所示),已知电源电压为 220 V。 求:
× ×牌电热水器
额定电压 220 V
额定功率
高温挡
中温挡 2 200 W
低温挡 1 210 W
电源频率 50 Hz
甲
乙
丙
第 4 题图
(1)高温挡的额定功率(计算结果保留整数);
(2)为确保安全,要求淋浴时通过人体的漏电
电流不超过 0. 2 mA,则该“隔电墙”的电阻值
至少