2024年中考物理专训 以电热器为载体的综合计算

2024年中考物理专训 以电热器为载体的综合计算 1.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。、均为电热丝,当热水箱中水温降至70 时通过自动开关切换到加热挡,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,求: (1)热水箱中的水由70 加热到100 所吸收的热量; (2)电热丝的阻值; (3)饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝产生的热量。 2.小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如表所示,其简化电路如图甲所示,、均为电热丝(阻值不随温度变化)。求: 牌电烤箱 额定电压:220V 额定加热功率:1210W 额定保温功率:110W (1)该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流; (2)电热丝和的阻值; (3)傍晚用电高峰期,小明想测量电烤箱在工作时的实际电压,于是他断开了家中其他用电器,仅让电烤箱在加热状态下工作,1min内如图乙所示的电能表转盘转了50r,则电烤箱两端的实际电压是多少? 3.小雯买了一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫,如图甲所示,电热杯垫有加热和保温两挡功能。杯垫内部简化电路图如图乙所示,、为加热电阻,USB接口的输出电压为5V,的阻值为10 ,加热功率为7.5W。求: (1)电热杯垫保温时电路中的电流; (2)保温30min产生的热量; (3)电阻的阻值。 4.图甲是一款紫砂电饭锅,其简化电路如乙图所示,和是电热丝,且,通过单独或同时闭合开关实现低温和高温挡切换,已知粥的比热容。求: (1)当电饭锅正常使用时,处于低温挡时的电流? (2)高温挡和低温挡的额定功率? (3)正常使用高温挡将2kg的粥从20 加热到86 时需要800s,则该电饭锅的加热效率? 5.我国民间自古就有“春天泡脚,升阳固脱;夏天泡脚,暑湿可法;秋天泡脚,肺润肠漏;冬天泡脚,丹田温灯”的说法。为此小付设计了一款电热足浴盆,部分铭牌信息如图甲所示,图乙为电热足浴盆工作电路,R1、R2均为两个定值电阻,电阻R1阻值为50 。可实现高温、中温、低温三挡的挡位调节。求: (1)中温挡正常工作时,电路中的电流是多少? (2)高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率? (3)用电高峰期,实际电压只有200V,家中只有电热足浴盆在高温挡工作时,如图丙所示,电能表转盘10min转了多少转? 6.如图甲为某款电热水壶,其电路原理图及主要参数如图乙及表格所示,有加热和保温两个挡位,其内部电路由发热电阻和组成,R1=20R2,(水的比热容为)求; 电压 220V/50Hz 容量 1升 保温挡 55W 加热挡 (1)的阻值是多少; (2)加热挡的电功率是多大; (3)在额定电压下,加热挡工作时将1kg、初温20 的水加热至75 需要多长时间?(假设电热全部被水吸收) 7.图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两挡加热功能,低温挡功率为5500W,内部等效电路如图乙所示,R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时,水的初温是20 ,淋浴头的出水温度为40 ,淋浴20min共用水100L,假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水=4.2 103J/(kg• )】求: (1)电热丝R1的阻值; (2)该热水器高温挡功率。 8.酸奶机采用恒温发酵的方法,将牛奶加热并可以恒温在适合的温度,就可以做出酸奶。如图甲为某品牌的酸奶机,乙图为其内部电路结构图,其中R1与R2均为电热丝,该酸奶机的参数如表所示,接入电路,闭合开关S1和S2,机器进入加热状态;当温度达到设定温度时(一般为35 到45 ),温控开关S2自动断开,机器进入保温状态(不考虑温度对电阻的影响)。求: 额定电压 220V 加热功率 24.2W 保温功率 4.2W 容量 1.5L (1)酸奶机处于加热状态时电路中的总电流; (2)电阻R2的阻值; (3)某次加热酸奶,刚好是用电高峰时,关闭家中其他用电器,用该酸奶机的加热挡工作时间为10min时,标有“3000imp/kW•h”的电能表的指示灯刚好闪了10次,则此时酸奶机的实际功率是多大? 9.如图甲所示是一款双控温智能家用衣物烘干机,其内部烘干电路简化如图乙所示,、是加热电阻,通过单刀双掷开关和触点“1”或“2”接触来控制烘干机的挡位,电阻,低温挡的功率是55W。求: (1)电阻是多少? (2)高温挡时电路中通过的电流是多少? (3)若要保持烘干机高温挡温度不变,而降低烘干机低挡的温度,你对原电路可做如何改进?简要回答理由。 10.电吹风是现代家庭常用的电器,图甲是小华家中使用的电吹风,使用过程中,她发现电吹风既可以吹热风,又可以吹冷风。根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的电动机和可以发热的电热丝。根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的,图乙是她根据现象分析画出的电吹风电路图。 (1)你认为开关在如图乙所示位置时,电吹风吹出的是什么风? (2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460W,吹冷风时的功率为20W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的电阻及1min内电流通过电热丝所产生的热量。 11.图甲是某电饭锅的简化电路原理图,R1、R2为阻值不变的加热电阻,,S为温控开关,1、2是开关连接的触电,某次煮饭时,只将电饭锅接入220V的电路中,在加热状态下工作了一段时间,开关S自动切换到保温状态。在保温状态下,电能表(如图乙)(r为盘转数)的转盘在1min内转动了5r。求: (1)保温状态下该电饭锅的发热功率; (2)用电高峰期时,该电饭锅在加热状态下,14min内将2kg初温为20 的水加热至沸腾(1个标准大气压),求电饭锅的加热功率。[c水=4.2 103J/(kg• )] 12.如图甲所示为某品牌的家用卷发棒,使用它可轻松做出不同发型。图乙是其简化的工作电路图,R1、R2为电热丝,R1的阻值为440 。此卷发棒有两挡,开关S与触点2接通时为低温挡;与触点3接通时为高温挡。为了防止高温挡温度过高,用一个新型PTC发热电阻Rt与R1串联,Rt的阻值随温度的变化如图丙所示。求: (1)使用高温挡,当温度为200 时电路中的电流; (2)使用高温挡过程中,电路的最大功率; (3)若低温挡的功率为10W,求R2的阻值。 13.我市有些学校配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热,挤出热熔的塑胶,然后在空气中迅速冷却,最后固化成稳定的形状,此打印笔有快慢两挡,其内部简化电路如图乙所示,将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印4min,电能表指示灯闪烁16次,刚好将30g的塑胶从20 加热到276 。已知该3D打印笔慢挡打印功率为0.022kW,、用于发热的定值电阻,塑胶的比热容为:求: (1)3D打印笔快挡打印4min消耗多少焦耳的电能? (2)3D打印笔快挡打印4min,塑胶吸收的热量是多少? (3)的阻值是多少? 14.如图甲所示,空气炸锅利用热空气流高效快速烹制食物,以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而广受大众的认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻.和为发热体,其中,通过开关S1的通断和单刀双掷开关S2在A、B间的连接转换可实现高、中、低三个档位的调节。已知中温档的额定功率为800W。求: (1)当开关S1 (选填“断开”或“闭合”)、S2 (选填“接A”或“接B”)时,空气炸锅为低温挡; (2)的阻值 ; (3)当空气炸锅处于高温档时,正常工作5min消耗的电能 。 15.如图甲所示是小超家新买的车载电饭煲,该电饭煲有加热和保温功能,其简化电路如图乙所示。电阻R1和R2均为电饭煲中的加热元件且阻值不受温度影响。该款电饭煲的部分参数如下表所示[c水=4.2 103J/(kg )]。 额定电压(V) 保温挡功率(W) 加热挡功率(W) 12 12 72 求:(1)电阻R1的阻值; (2)该电饭煲正常保温时,电阻R21min消耗的电能; (3)某次使用该电饭煲对水加热时,经1000s使0.5kg水温度升高20 ,电饭煲的热效率为84%,此时电源实际电压为多少V? 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 1.(1);(2);(3) 2.(1)0.5A;(2),;(3)200V 3.(1)0.5A;(2)4500J;(3)5 4.(1)2A;(2)440W, 880W;(3)75% 5.(1)1.1A;(2);(3) 6.(1);(2);(3) 7.(1)8.8 ;(2)7000W 8.(1)0.11A;(2);(3) 9.(1)770 ;(2)2A;(3)把电阻R1换成阻值更大的电阻接入或在R1旁边再串联一只电阻 10.(1)吹冷风;(2)2.64 104J 11.(1)100W;(2)968W 12.(1)0.2A;(2)88W;(3)4400 13.(1)1.92 104J;(2)1.536 104J;(3)1595 14. 断开 接A 15.(1);(2)600J;(3)10V 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$