2025年中考物理一轮备考复习：欧姆定律与电功的综合计算专题

2025年中考物理一轮备考复习： 欧姆定律与电功的综合计算专题 1．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？ （2）电阻R1、R2的阻值分别为多少？ （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤η<86%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2×103J/(kg℃)，请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 2．小斌家的浴室中安装了一种灯暖型“浴霸”。小斌利用热敏电阻设计了一个温度自动控制装置，如图甲所示，控制电路中的为热敏电阻，的阻值随温度变化的关系如图乙所示，电磁铁的线圈可看成阻值为的纯电阻，“浴霸”共安装有2盏标着“220V，440W”的灯泡，当电磁铁的线圈中电流大于或等于50mA时，电磁继电器的衔铁被吸合，使“浴霸”电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，电磁继电器的衔铁被释放，“浴霸”电路闭合。求： （1）工作电路正常工作时，每盏灯泡2min内产生的热量； （2）若浴室中的温度不得超过40℃，控制电路的电源电压U的最小值； （3）若控制电路电源电压恒为18V，则将此装置放在浴室内，浴室内温度可控制范围的大小。 3．小明对家中的电热水壶进行了研究，该热水壶有加热和保温两挡，内部电路简化示意图如图甲所示，其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。使用该电热水壶烧水过程中，给1.2kg的水加热，3分30秒可以使水温从40℃升至100℃，消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。[已知：水的比热容为c＝4.2×103J/（kg•℃）]。回答下列问题： （1）电阻R1的阻值； （2）热水壶的工作效率。 4． 图甲所示为一款电饭锅的铭牌，其简化电路如图乙所示，其中R1、R2为电热丝。使该电饭锅在加热挡工作，250s内可以将1.1kg的粥从20℃加热到80℃。粥的比热容取，求： （1）R1的电阻大小； （2）加热挡工作250s消耗的电能； （3）本次加热过程粥吸收的热量； （4）本次加热的效率。 5．如图甲所示是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有多种卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕。图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的“低、中、高”三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时： （1）低温挡加热电流多大？ （2）电阻R2的阻值多大？ （3）高温挡加热5min消耗的电能是多少？ 6．图甲是餐厅里一个食品自动加热台，图乙是它的简化电路图，为温度控制自动转接开关，为发热电阻，闭合开关S，加热台正常工作。当台上食品温度低于时，温度控制开关自动转接到加热状态；当台上食品温度升高到时，自动转接到保温状态。已知定值电阻的阻值为，保温功率为。则： （1）闭合开关S，某时刻温度控制开关转接到如图乙所示位置，此时加热台处于加热状态还是保温状态？ （2）定值电阻的阻值为多少？加热台加热功率为多少W？ （3）若此加热台单独与图丙所示的电能表相连接，在加热状态下工作消耗的电能使电能表转盘转过多少转？ （4）冬天天气寒冷，餐厅想要使加热台的加热功率增大，将加热台改装任务交给物理实践小组。实践小组准备在原电路再加装一个阻值为的电阻来完成任务，请你分析说明实践小组应如何改装连接。 7．孝顺的小源为爷爷奶奶健康着想买了一个泡脚盆，其铭牌如表，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。 产品型号 额定电压/V 额定加热功率/W 额定保温功率/W 额定水量/kg TC﹣2039经典型 220 1100 440 10 （1）泡脚盆电路原理如图所示，闭合开关S1和S2时，处于加热状态，闭合开关S1，断开S2时处于保温状态，请在图中虚线框内补充电路元件，连接电路。 （2）泡脚盆加热状态下通过R1的电流是多少？ （3）把额定水量的水从15℃加热到40℃需要18min，则泡脚盆的加热效率是多少？（结果保留整数） 8．如图甲所示的是智能多功能热菜板，该热菜板有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三种加热功能，其电路原理如图乙所示。通过开关S、S1和S2的不同接法组合，实现三挡加热功能，R1、R2均为加热定值电阻，其铭牌参数见表格，其中“低温挡”功率模糊不清。已知电阻R2=55Ω，求； 额定电压 220V 功率选择 高温挡 中温挡 低温挡 1280W 880W ××W （1）智能多功能热菜板在高温挡正常工作10min消耗的电能为多少J? （2）求电阻R1为多少Ω？ （3）若家庭电路中只有智能多功能热菜板在“低温挡”正常工作30分钟，他家电能表铭牌如图丙，则在此过程中电能表转动多少圈？    9．如图是某饮水机的电路原理简图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水．该饮水机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W。已知R1、R0电阻值不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流I和电热丝R1的电阻值； （2）需要100oC的开水0.5kg，已知水的初温是20oC，水需要吸收多少热量； （3）如果电能转化为水的内能的效率是70%，饮水机实际电压为200V时，烧开这些水需要多少时间。 10．如图甲所示的电压力锅，集压力锅、电饭锅的优点于一体，省时节电，R1、R2是电热丝（阻值恒定）。当接通电源220V，温控开关S闭合；锅内达到预定温度时S自动断开，电压力锅处于保温状态。若电压力锅保温时的电功率为400W，R1的阻值为96.8Ω。完成下列问题： （1）求电热丝R2的阻值； （2）该电压力锅处于正常加热状态5分钟，需要消耗多少电能？ （3）若电路的实际电压为110V，电压力锅加热时的实际功率为多少？ 11．万老师家有一款美的牌电热水器，电热水器的参数如表1所示。她家所用的电能表如图所示。 表1 美的电热水器 额定电压 220V 容量 5L 额定加热功率 1210W 额定功率 50Hz （1）电热水器正常加热10min，将电热水器内5L、初温为20℃的水加热到50℃，则电热水器的效率为多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）] （2）万老师怀疑电热水器达不到额定加热功率，万老师和柴老师利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。她的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表的铝盘转过200转所用的时间是400s（热水器电热丝的阻值不变），则电热水器的实际功率为多少W？ （3）图是万老师家的供电线路。已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距她家多远？（已知每千米导线的电阻为5） 12．某电压力锅额定电压为220V，有加热和保温两个档位，其简化电路图如图甲所示，R1、R2都是加热电阻，加热档时只有电阻R1工作，加热功率为800W；保温档时只有R2工作，电阻R2=1210Ω，S为温控开关，可实现“加热”和“保温”状态的转换，求： （1）R1的阻值和压力锅的保温功率； （2）将2L水从23℃加热到63℃，若压力锅的效率为84%，额定电压下，加热这些水需要多少秒?[=1.0×103kg/m3，=4.2×103J/（kg·℃）] （3）用电高峰期电压会降低，若电路中只让压力锅单独工作600s，图乙中的电能表转盘转了300转，请算出它的实际加热功率。 13．某家用电饭煲的简化电路图如图所示．分两挡加热挡和保温挡，电源电压是220V，R1、R2都是发热电阻。 （1）当开关S1、S2均闭合时电饭煲处于煮饭状态，功率是880W，当只闭合开关S1时电饭煲处于保温状态，功率是80W，则电阻R1，R2的阻值是多少？ （2）在煮饭状态时，工作2h所消耗的电能是多少千瓦时？ 14．如图甲所示是常用的3D打印笔，它通过加热，挤出热熔的塑料，然后在空气中迅速冷却，最后凝固成形。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，、是用于发热的电阻，表格是该款3D打印笔的相关参数。求： 额定电压 220V 慢挡打印功率 22W 快挡打印功率 66W （1）该打印笔在快挡打印功率状态下的工作电流？ （2）的阻值？ （3）某次使用快挡打印，共将33g的塑料条从加热到，若不计热损失，完成这次打印所需的时间？[塑料条的比热容为]    15．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌，求： （1）养生壶正常工作时的电阻； （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；【c水=4.2×103J/（kg•℃）】 （3）用电高峰期，家中只有养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，此时养生壶两端的实际电压。（设养生壶的电阻和加热效率不变） 型号 CH﹣﹣M16 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 1000W 容量 1.2L 16．小明同学家里新买了一台电热饮水机，该电热饮水机有加热和保温两种功能，铭牌的部分参数如下表所示。经分析得知，当开关S闭合时，饮水机处于加热状态；S断开时，饮水机处于保温状态，其工作电路图如图所示。为了测定其加热时的实际功率，小明断开家中其它所有的用电器，只将饮水机接入电路中，闭合开关S，测得热水箱中初温为20℃的水烧开，共用了7.5min（在标准大气压下），同时观察到家中标有“1200r/kW·h”电能表转盘转过120转。根据以上信息。求： （1）热水箱中的水从20℃烧开所吸收的热量；[已知c＝4.2×103J/（kg·℃）] （2）饮水机加热时的实际电功率； （3）饮水机加热过程中的热效率。 水箱容量 1L 额定电压 220V 加热时额定功率 880W 17．如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。 （1）发热电阻R1的阻值是多少？ （2）高温挡的电功率是多少？ （3）小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？（不考虑电阻值随温度的变化） 18．如图甲为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅。该锅可实现汤锅、烧烤同时进行，也可以分开控制。其部分简化电路图如图乙：开关S1控制对中央区域汤锅进行加热的电路，R1、R2均为加热电阻，R2与温控开关并联，可以实现汤锅的保温和加热功能；两烧烤盘区域S左、S右可分别控制左右两盘的加热电阻R左、R右。该涮烤锅部分参数如表所示。求： 额定电压 额定功率 220V 汤锅 烧烤盘 加热 保温 左盘 右盘 1100W 800W 400W （1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻为多少？ （2）若R2的电阻为56Ω，则该汤锅保温挡的额定保温功率为多少？ （3）在一次野外烧烤中通过很长的导线从一电压为220V的农家将电源引到烧烤点，发现烤肉速度比较慢。经分析因为距离远，导线有一定电阻（但远小于加热电阻阻值），所以导线会消耗一些电能；当只让烧烤盘右盘工作时，测得右盘的实际功率只有324W，求此时导线上消耗的电功率。 19．图甲是某品牌电热饮水机，图乙是其内部加热部分的简化电路图，其中S为手动开关，S0为自动温控开关，如表为其铭牌上的部分参数，求：[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3] 电热饮水机 型号：BS﹣LS20 容器容积：1L 额定电压：220V 额定加热功率：800W 额定保温功率：44W （1）正常保温状态时，电路中的电流； （2）电阻R1和R2的阻值； （3）容器中装满水时，将水从20℃加热至100℃所需要的时间。（不计热量损失） 20．如图甲是小明家使用的电饭煲，图乙是其电路原理图，电源电压为220V，R1、R2为阻值不变的电热丝，S1为温度自动控制开关，可实现“加热”和“保温”状态的转换。当电路处于保温状态时，电路的电流为0.5A，其额定加热功率与额定保温功率的比值为11∶1。求： （1）额定保温功率是多大； （2）R2的电阻值多大； （3）小明关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作12min，观察到标有“600r/（kW•h）”字样的电能表转盘转了120转，则小明家的实际电压是多少？ 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）88W；（2）40Ω，510Ω；（3）电饭锅的热效率值达到三级能效 【详解】解：（1）由丙图可知，5min中电饭锅消耗的电能 电饭锅的保温功率 （2）由乙图可知，闭合开关S，电路中只有R1，电功率较大，为加热状态；断开开关S，R1与R2串联，电功率较小，为保温状态。根据 P=UI，R1的电阻为 R1和R2的总电阻为 R2的电阻为 R2=R总-R1=550Ω-40Ω=510Ω （3）由题可知，水升高的温度 t=100℃-23℃=77℃ 水吸收的热量 Q吸=cmt=4.2×103 J/(kg℃)×2.2kg×77℃=7.1148×105J 消耗的电能 W=Pt=1210W×700s=8.47×105J 加热功率 81%<84%<86% 电饭锅的热效率值达到三级能效。 答：（1）电饭锅的保温功率88W； （2）R1的电阻为40Ω，R2的电阻为510Ω； （3）电饭锅的热效率值达到三级能效。 2．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据题意可知，每盏灯泡正常工作时的功率为，每盏灯泡2min内产生的热量 （2）由图乙可知，温度为时，的阻值为，由图甲可知，和串联接入控制电路，则有 若要浴室中的温度不得超过40℃，则当温度达到40℃时，“浴霸”电路断开，即控制电路中的电流大于或等于50mA，因此，控制电路的最小电压为 （3）取临界情况，当电流为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以 可得 由图乙可知，对应的温度为，当电流为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以 可得 由图乙可知，对应的温度为，则浴室内温度可控制范围。 答：（1）工作电路正常工作时，每盏灯泡2min内产生的热量为； （2）若浴室中的温度不得超过40℃，控制电路的电源电压U的最小值为； （3）若控制电路电源电压恒为18V，则将此装置放在浴室内，浴室内温度可控制范围的大小为。 3．（1）30.25Ω；（2）90% 【详解】解：（1）由图甲可知，当开关S接1时，只有R1接入电路；当开关S接2时，R1、R2串联；故当开关S接1时，只有R1工作时，电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大，电热水壶处于加热挡； 由图乙可知，电热水壶加热挡的电功率P加热＝1600W，R1的阻值 （2）水吸收的热量 Q吸＝cm(t﹣t0)＝4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃﹣40℃）＝3.024×105J 电热水壶加热时间 t加热＝3min30s＝210s 由可知，电热水壶消耗的电能 W＝P加热t加热＝1600W×210s＝3.36×105J 热水壶的工作效率 答：（1）电阻R1的阻值为30.25Ω； （2）热水壶的工作效率为90%。 4．（1）110Ω； （2）3.3×105J； （3）2.64×105J；（4）80％ 【详解】解：（1）分析电路可知，当只闭合开关S1时，电路为R1单独串联，根据可知，此时电路中电阻最大，电功率最小处于保温挡，则R1的电阻为 （2）加热挡工作250s消耗的电能为 （3）本次加热过程粥吸收的热量为 （4）本次加热的效率为 答：（1）R1的电阻为； （2）加热挡工作250s消耗的电能为； （3）本次加热过程粥吸收的热量为； （4）本次加热的效率为。 5．（1）2A；（2）55Ω；（3）3.96×105J 【详解】解：（1）单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态，则电流为 （2）单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；电阻R2的阻值为 （3）同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态，此时R1与R2并联，电路中的总电流为 I总=I1+I2=2A+4A=6A 加热5min消耗的电能为 W=UIt=220V×6A×5×60s=3.96×105J 答：（1）低温挡加热电流为2A； （2）电阻R2的阻值为55Ω； （3）高温挡加热5min消耗的电能是3.96×105J。 6．（1）保温状态；（2）75.8Ω，2000W；（3）400r；（4）见解析 【详解】解：（1）图乙中触点2接通，R1与R2串联，根据可知：此时电路中的电阻最大，电功率最小，加热台处于保温状态。       （2）加热台保温时，两个电阻串联，总电阻为 则 R2= R串- R1=100Ω-24.2Ω=75.8Ω             当图乙中触点1接通，电路中只有R1工作，加热台处于加热状态，加热功率                             （3）加热状态下工作20min消耗的电能 W= P加t=2000W×20×60s=2.4×106J   电能表转盘转数                  （4）根据公式可知，电源电压一定时，减小电路中的电阻，可以增大加热功率。并联电路总电阻小于任何一个分电阻，因此应该将这个50Ω的电阻并联在R1两端。 答：（1）S0转接到如图乙所示位置，此时加热台处于保温状态； （2）定值电阻R2的阻值为75.8Ω，加热台加热功率为2000W； （3）在加热状态下工作20min消耗的电能使电能表转盘转过400转； （4）将50Ω的电阻并联在R1两端。 7．（1）；（2）5A；（3）88% 【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关S1和S2时，处于加热状态，电功率较大，闭合开关S1，断开S2时处于保温状态，电功率减小，根据串联电路的电阻特点和可知，R1、R2串联时电阻较大，电功率较小，处于保温状态，由图可知，闭合开关S1，断开S2时，R1、R2串联，当R1单独接入电路时，电阻较小，电功率较大，处于加热状态，由图可知，闭合开关S1和S2时，R2被短路，R1单独接入电路，电路如图所示： （2）由可知，泡脚盆加热状态下通过R1的电流为 （3）将10kg的水从15℃加热到40℃吸收的热量为 由可知，泡脚盆消耗的电能为 泡脚盆的加热效率为 答：（1）如图所示； （2）泡脚盆加热状态下通过R1的电流是5A； （3）把额定水量的水从15℃加热到40℃需要18min，则泡脚盆的加热效率是88%。 8．（1）7.68×105J；（2）121Ω；（3）600圈 【详解】解：（1）由得，智能多功能热菜板在高温挡正常工作10min消耗的电能 W=Pt=1280W×600s=7.68×105J （2）由图可知，当S、S2闭合时，此时电路为R2的简单并联电路，R2的功率 此电路为中温挡。当所有开关都闭合，电路为R1和R2的并联电路，电路总电阻最小，由可知此时电路的总功率最大，即为“高温挡”；而高温挡是并联的总功率，则R1的电功率 P1=P高-P2=1280W-880W=400W 则当S、S1闭合时，此时电路为R1的简单电路，电功率最小，是低温挡，功率为400W；由得R1的电阻 （3）低温挡工作30min消耗的电能 W′=P1t=400W×1800s=7.2×105J=0.2kW·h 电能表所转的圈数为n，由得 n=WN=0.2kW·h×3000r/( kw·h)=600r 答：（1）智能多功能热菜板在高温挡正常工作10min消耗的电能为7.68×105J； （2）电阻R1为121Ω； （3）在此过程中电能表转动600圈。 9．（1）10A，22Ω；（2）1.68×105J；（3）132s 【详解】解：（1）当“温、开水选择开关”处于断开状态时，R1与R0串联，电路中的总电阻最大，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小，饮水机放出的是温水；当“温、开水选择开关”处于闭合状态时，电路为R0的简单电路，电路中的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，饮水机放出的是热水，由P=UI可得，出开水时电热丝中的电流 电热丝R0的电阻为 饮水机处于保温状态时，电路的总电阻 则 （2）水吸的热量为 （3）由可得，消耗的电能为 由可知，加热时间为 答：（1）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流为10A，电热丝R1的电阻值为22Ω； （2）水需要吸收的热量为1.68×105J； （3）如果电能转化为水的内能的效率是70%，饮水机实际电压为200V时，烧开这些水需要的时间为132s。 10．（1）121Ω；（2）；（3）225W 【详解】解：（1）当S断开，电路功率较小，电压力锅处于保温状态，此时R2连入电路，由可知，R2的阻值 （2）电压力锅处于正常加热状态时，R2的功率为P2=400 W；根据公式U=IR可知R1的功率 电压力锅的加热功率 由可知，需要消耗的电能 （3）电路的实际电压为110V，根据并联电路的电压特点可知，R2、R2两端的电压均为110V，电压力锅加热时的实际功率 答：（1）电热丝R2的阻值为121Ω； （2）该电压力锅处于正常加热状态8分钟，需要消耗的电能为； （3）若电路的实际电压为110V，电压力锅加热时的实际功率为225W。 11．（1）86.8%；（2）1000W；（3）400m 【详解】解：（1）电热水器正常加热10min，消耗的电能 5L的水的质量 5L、初温为20℃的水加热到50℃所吸收的热量 电热水器的效率为 （2）电能表的铝盘转过200转，该热水器消耗的电能为 则电热水器的实际功率为 （3）该热水器的电阻为 热水器的实际电压为 导线与热水器是串联，由此可得，导线两端的电压为 根据串联电路中电压和电阻的关系 可得两根导线的总电阻为 所以每根导线长为 所以供电站距她家400m远。 答：（1）电热水器的效率为86.8%； （2）电热水器的实际功率为1000W； （3）供电站距她家400m远。 12．（1）60.5Ω；40W；（2）500s；（3）600W 【详解】解：（1）由题意可知，电压力锅额定电压U额=220V，加热档时只有电阻R1工作，加热功率P加=800W，根据 可得R1的阻值 保温档时只有R2工作，电阻R2=1210Ω，根据 可得压力锅的保温功率 （2）由题意可知，水的体积 根据 可得水的质量为 则水从23℃加热到63℃所吸收的热量为 压力锅的效率为84%，则该过程中消耗的电能为 已知加热功率P加=800W，在额定电压下，加热这些水需要的时间为 （3）由图乙可知，该电能表的规格为3000r/kW∙h，所以压力锅单独工作600s，电能表转盘转了300转时，电路中消耗的电能为 则它的实际加热功率为 答：（1）R1的阻值为60.5Ω；压力锅的保温功率为40W。 （2）将2L水从23℃加热到63℃，若压力锅的效率为84%，额定电压下，加热这些水需要500s。 （3）若电路中只让压力锅单独工作600s，图乙中的电能表转盘转了300转，则它的实际加热功率为600W。 13．（1）605Ω，60.5Ω；（2）1.76千瓦时 【详解】解：（1）当只闭合开关S1时电饭煲处于保温状态，此时电路为只含有R1的简单电路，已知此时功率P保＝80W，由可知R1的阻值为 当开关S1、S2均闭合时电饭煲处于煮饭状态，该电路为R1和R2的并联电路，已知此时功率P高＝880W，则R2消耗的功率为 P2＝P高﹣P保＝880W﹣80W＝800W 由可知R2的阻值为 （2）已知煮饭状态时的功率 P高＝880W＝0.88kW 则工作2h消耗的电能为 W＝P高t＝0.88kW×2h＝1.76kW·h 答：（1）电阻R1的阻值为605Ω，R2的阻值是60.5Ω； （2）在煮饭状态时，工作2h所消耗的电能是1.76千瓦时。 14．（1）0.3A；（2）2200Ω；（3）150s 【详解】（1）由图可知，只闭合开关S时，电路为R1的简单电路；同时闭合S、S1时，R1、R2并联。由于并联后总电阻小于任一支路电阻，所以并联电路电阻较小。由可知，电压一定时，电阻越小，消耗的电功率越大，则只闭合S时为慢档打印，同时闭合S、S1时为快档打印。快档打印的电流为 （2）慢档打印时，通过电路的电流 R1的阻值为 （3）33g的塑料条从加热到吸收热量为 若不计热损失消耗电能为 使用快挡打印所需的时间 答：（1）该打印笔在快挡打印功率状态下的工作电流为0.3A； （2）的阻值为2200Ω； （3）使用快挡打印，完成这次打印所需的时间为150s。 15．（1）48.4Ω；（2）300s；（3）200V 【详解】解：（1）由可得，养生壶正常工作时的电阻为 （2）水吸收的热量为 由可得，养生壶消耗的电能 由可得，养生壶工作时间 （3）在用电高峰时，养生壶仍然将1kg水从20℃加热到85℃，水吸收的热量不变，且加热效率不变，所以养生壶消耗的电能不变，仍然为3×105J，则养生壶的实际功率 养生壶的电阻不变，由可得实际电压 答：（1）养生壶的电阻是48.4Ω； （2）工作时间是300s； （3）实际电压是200V。 16．（1）3.36×105J；（2）800W；（3）93.3% 【详解】解：（1）根据可得，水箱中水的质量 标准大气压下水的沸点是100℃，烧开所吸收的热量 （2）每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘就转过1200r，电能表的转盘转过120r消耗的电能为 饮水机的实际功率为 （3）饮水机的热效率为 答：（1）热水箱中的水从20℃烧开所吸收的热量为3.36×105J； （2）饮水机加热时的实际电功率为800W； （3）饮水机加热过程中的热效率约为93.3%。 17．（1）40Ω；（2）1210W；（3）200V 【详解】解：（1）根据题意可知，当只闭合S1时为低温挡，此时R1和R2串联在电路中，电源电压U=220V，R2=70Ω，低温挡电烤箱的电功率为P低=440W，由功率的变形式，可得出低温挡时电路中总电阻为 串联电路中总电阻的表达式为 发热电阻R1的阻值为 （2）由电功率公式可知，电源电压不变的情况下，电路中总电阻越小，电功率越大，即发热功率越大；由电路图可知当开关S1、S2闭合时，只有电阻R1连接在电路中，电路总电阻最小，故此时的电路加热功率最大，处于高温挡，则高温挡电功率为 （3）根据电能表参数3000r/（kW·h）表示，电路中消耗1kW·h的电能，电能表的转盘旋转3000转，则转盘旋转1转，消耗的电能为，由题意，只让电烤箱以高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，则该过程消耗的电能为 由公式 可得，此时家庭中的实际电压为 答：（1）发热电阻R1的阻值是40Ω。 （2）高温挡的电功率是1210W。 （3）用电高峰时家庭电路的实际电压为200V。 18．（1）44Ω；（2）484W；（3）36W 【详解】解：（1）由图乙可知，温控开关闭合，汤锅电路中只有R1工作；当温控开关断开时，汤锅电路中R1、R2串联，因串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由可知，汤锅电路中只有R1工作时，电阻最小，电功率最大，汤锅为加热状态；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，汤锅为保温状态；由可知，R1的电阻 （2）由串联电路的电阻特点可知，保温挡时汤锅电路的总电阻 R=R1+R2=44Ω+56Ω=100Ω 该汤锅保温挡时的额定保温功率 （3）由可知，R右的电阻 由题意可知，导线的电阻与R右串联，此时右盘的实际电压 由串联电路的电压特点可知，导线两端的电压 U线=U﹣U实=220V﹣198V=22V 根据串联电路的电流特点和P=UI知 则 答：（1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻为44Ω； （2）若R2的电阻为56Ω，则该汤锅保温挡时的额定保温功率为484W； （3）此时导线上消耗的电功率是36W。 19．（1）0.2A；（2）60.5Ω，1039.5Ω；（3）420s 【详解】解：（1）正常保温状态时，电路中的电流 （2）两开关均闭合时，电路中只有R1接入电路，总电阻较小，根据可知，此时电热饮水机处于加热状态，R1的电阻 只闭合开关S时，两电阻串联，此时电路处于保温状态，电路总电阻 则R2的电阻 （3）盛满水时水的体积 由密度公式可得，水的质量 水吸收的热量 不计热量损失，消耗的电能 所需要的时间 答：（1）正常保温状态时，电路中的电流为0.2A； （2）电阻R1和R2的阻值分别为60.5Ω、1039.5Ω； （3）容器中装满水时，将水从20℃加热至100℃所需要的时间为420s。 20．（1）110W；（2）400Ω；（3）200V 【详解】解：（1）额定保温功率 （2）当S、S1闭合时，电路为R1的简单电路；当S闭合、S1断开时，R1、R2串联；因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由 可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电饭煲为加热挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电饭煲为保温挡；由题意可知，额定加热功率 由 可知，加热时电路的电阻为 因为电饭煲加热时，电路为R1的简单电路，所以电热丝R1的阻值 由欧姆定律可知，保温时电路的总电阻 因为电饭煲保温时，R1、R2串联，所以串联电路的电阻特点可知，R2的电阻值 （3）600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600转，则转盘转了120转消耗的电能 则电饭煲的实际功率 由 可知，小明家的实际电压 答：（1）额定保温功率是110W； （2）R2的电阻值为400Ω； （3）小明家的实际电压是200V。 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 $$