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人教版2023-2024学年九年级物理(全一册)期末专题复习
《挡位问题》能力提升B卷
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1.如图甲是一种电热紫砂壶,这种壶能自动调节炖汤的“火力”,炖出的汤不仅味道香醇,还可节约能源。图乙是它的简化电路图,接通电源后防干烧开关S1闭合(无水加热超过设定温度时自动断开),当汤的温度达到沸点时,开关S2自动断开,维持小火炖煮。图乙中L为“10V,10mA”的指示灯,R0为限流电阻,R1=165Ω和R2=55Ω均为加热电阻不随温度改变。求:
(1)指示灯 L 正常工作时,限流电阻 R0 阻值。
(2)正常工作时,电热紫砂壶在维持“小火”炖煮时,通过加热电阻 R2的电流。
(3)正常工作时,求电热紫砂壶“大火”加热10min加热电阻产生的热量。
2.如图甲所示为便携式可折叠电热壶,额定电压为220V。电热壶具有加热、保温两挡,保温挡的额定功率为110W,内部简化电路如图乙所示,当双触点开关接触1和2时为关闭状态,接触2和3时为保温挡,接触3和4时为加热挡。R1、R2是两个阻值不变的发热元件,R2=48.4Ω,现将电热壶接到220V的家庭电路中,求:
(1)R1的阻值;
(2)加热挡的电功率;
(3)若电热壶内装有0.5kg的水,现用加热挡使水从25℃升高到100℃,加热效率为63%,则需要工作多少秒?[c水=4.2×103J/(kg·℃),结果保留一位小数]
3.智能家居带给我们健康、舒适的生活,如智能马桶(图甲),某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b,再通过开关S1的通断,实现“高、中、低”三种温挡的调节,其中低温挡的功率为20W,电阻R2为1210Ω。
(1)座圈加热时,把电能转化为 能。
(2)当开关S1闭合、S2接a时,请在方框内画出该座圈的等效电路图。
(3)1千瓦时的电能可供该座圈低温挡工作多少小时?
(4)该座圈处于中温挡工作时的电功率为多少?
4.图甲为某品牌饮水机及其铭牌,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=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(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22s时间内电热丝R1产生的热量。
5.图甲是一款电热杯垫,有高、低温两个挡位。杯垫内部简化电路如图乙所示,R1、R2为加热电阻,电源电压为220V,R1的阻值为2200Ω。闭合S1、S2是高温挡,高温挡功率为66W;只闭合S1是低温挡。试求:
(1)在低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)低温挡工作20min,杯垫产生的热量是多少?
(3)电阻R2的阻值是多少?
6.百善孝为先,我们可以从点点滴滴的小事做起。佳佳将自己的压岁钱省下来给奶奶买了一款足浴盆。这款足浴盆工作时的简化电路如图,它有加热功能和按摩功能。电动机线圈电阻为,加热电阻正常工作时电功率为1kW,电源电压220V稳定不变。
(1)启动按摩功能时,电动机启动,通过电动机线圈的电流为,按摩,电动机线圈产生的热量是多少?
(2)加热电阻正常工作时的电阻是多少?
(3)在足浴盆中加入质量为4kg、初温为20℃的水升高至40℃。若加热时间为420s,它的电加热效率为多少?[]
7.小亮家新买了一辆汽车,具有后视镜加热功能,如图甲所示。通过观察和研究,他了解到该功能有“高温”、“低温”和“关”三个挡位,根据气温、雨水和雨刮器使用情况自动切换,“高温”挡功率为36W,“低温”挡功率为24W。电路简图如图乙所示,电源电压为24V,S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答:
(1)当座椅垫处于“高温”挡加热时,工作10分钟R1产生的热量是多少焦?
(2)电热丝R1和R2的阻值是多少?
(3)当处于“低温”挡加热时,电热丝R2的电功率是多少?
8.小华家买了一个家用电吹风如图所示,主要技术参数如下表。请回答如下问题:
热风温度
50—75℃
额定功率
热风时:1100W
冷风时:220W
额定电压
220V
质量
0.5kg
(1)当电吹风吹冷风时,通过电路的电流是多大?
(2)该电吹风的电热丝电阻多大?
(3)当电吹风吹热风时,正常工作100s电流通过电热丝产生的热量是多少?
9.有一种新型电饭锅,它采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关