猜押06 电学热学计算题专项（江苏通用）-2025年中考物理冲刺抢押秘籍（江苏通用）

猜压06 电学、热学计算专题 猜押考点 3年江苏真题 考情分析 押题依据 动态电路分析与欧姆定律综合 （2024·南京） （2024·淮安） （2024·泰州） （2023·镇江） （2022·盐城） 电学计算题高频考点： 动态电路分析与欧姆定律综合是电学常见的考查内容，其中欧姆定律应用、滑动变阻器阻值范围计算、多状态电路分析等知识点为高频考点。 在电功率与电能计算中常常考查：额定功率与实际功率、电能表参数应用、多档位电器效率等计算。 有关电热综合问题经常将焦耳定律、热效率计算、能量转化等知识融合， 热学计算题高频考点： 在比热容与热平衡方程的考查中，高频考点有：物质吸放热计算、混合物的温度变化分析。 将热机效率与能源转换综合，常常考查：燃料燃烧放热、热机效率计算、能量损耗分析等知识点。 近年江苏卷注重科技应用与实际情境，如2024年无锡卷的紫外线消毒柜电路分析， 热学试题逐渐向“双碳”目标靠拢，2024年泰州卷已出现能源转化效率的拓展题。 综合训练注重电热综合题的限时训练，例如电热水器、电烤箱的工作流程分析。 总体来说江苏中考电学与热学计算题呈现以下趋势： 情境化：贴近生活与科技前沿（如智能设备、新能源）； 综合化：电热结合、跨学科交叉（如物理与化学、环境科学）； 思维深度：注重公式推导与多步骤逻辑分析能力。 考生需加强实际问题的建模能力，关注教材实验的拓展应用（如焦耳定律实验的定量分析） 电功率与电能计算 （2024·南通） （2024·徐州） （2023·扬州） （2022·泰州） （2022·苏州） 电热综合问题 （2024·无锡） （2024·常州） （2024·泰州） （2023镇江） 比热容与热平衡方程 （2024·苏州） （2024·无锡） （2023·扬州） （2023·泰州） （2022·连云港） 热机效率与能源转换 （2024·常州） （2024·镇江） （2023·苏州） （2022·泰州） （2022·镇江） 2025年电学计算题考查方向有：智能家居电路考查占比35%，主要是结合温控开关、光敏/热敏电阻设计动态电路。可能出现的有：多状态电路分析、电磁继电器逻辑控制、传感器阻值计算。安全用电考查占比20%，主要考查家庭电路过载保护、短路电流计算（如2023南京电梯超载报警系统）。可能出现的有：熔断器参数选择、漏电保护逻辑、线路电阻与电压损耗分析。电热综合占比15%，主要是实验类拓展（如电能表与滑动变阻器的创新实验）、多档位电器功率分配的考查。 热学计算题考查方向有：低碳技术占比40%，主要考查热泵效率优化、余热回收系统（如2024常州液态燃料热值测定）。可能出现的有：热力学循环效率公式 η=Q有用Q总η=Q总​Q有用​​、能源节约对比计算。物态变化与热能的考查占比30%，冰熔化吸热、水沸腾蒸发。可能出现的有： 比热容与温度变化的阶段性分析。跨学科综合占比25%，热力学与环境保护结合（如碳排放计算、燃料经济性分析）。可能出现的有：热值换算 Q=mq、能量链综合效率模型 题型一 动态电路分析与欧姆定律综合类 1．（2025•沭阳县二模）图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示；R0为定值电阻，R是压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的关系如图丙所示；改写电压表（量程为0到3V）的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量；踏板的质量忽略不计，电源电压保持6V不变，g取10N/kg。 （1）空载时，电压表的示数为1V，求定值电阻R0的阻值； （2）当压力F＝250N时，求电压表的示数； （3）在保证电路安全的情况下，求电子秤的示数变化范围。 【答案】（1）空载时，电压表的示数为1V，R0的阻值为50Ω； （2）当压力F＝250N时，电压表的示数为1.2V； （3）在保证电路安全的情况下，电子秤的示数变化范围为0～100kg。 【解析】解：（1）空载时压敏电阻所受压力为0，由丙知，压敏电阻的阻值R＝250Ω， 根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知：UR＝U−U0＝6V−1V＝5V， 由于串联电路中各处的电流相等，则根据欧姆定律可得，电路中的电流： I10.02A， R0的阻值：R050Ω； （2）由图丙知，当压力F＝250N时，压敏电阻R′＝200Ω， 由串联电路的电阻特点知，电路的总电阻R总＝R′+R0＝200Ω+50Ω＝250Ω， 根据欧姆定律可得，电路中的电流：I′0.024A， 则电压表的示数：U0＝I′R0＝0.024A×50Ω＝1.2V； （3）①由（1）知，空载时电路安全，压敏电阻所受压力为0，电子秤示数最小：m小＝0kg； ②已知电压表量程为0～3V，则当定值电阻R0两端的电压最大为3V，R两端的电压最小，R的阻值最小， 根据欧姆定律可知电路中的电流最大，为： I大0.06A， 根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知： UR小＝U−U0大＝6V−3V＝3V， 则R小50Ω； 由丙图可知，此时压敏电阻受到的压力F＝1000N， 则所称物体的最大重力为：G＝F＝1000N， 则电子秤示数最大为：m大100kg， 所以，电子秤的示数变化范围为：0～100kg。 答：（1）空载时，电压表的示数为1V，R0的阻值为50Ω； （2）当压力F＝250N时，电压表的示数为1.2V； （3）在保证电路安全的情况下，电子秤的示数变化范围为0～100kg。 2．（2025•大丰区一模）某兴趣小组设计了一个模拟监测湖水水位的报警装置，其原理如图1。电源电压恒定，电阻R0的阻值为30Ω；R是竖直放置的长条形电阻片。浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动、AP与R组成滑动变阻器。当电流表的示数达到设定数值时，表示水位达到警戒水位，装置发出报警信号。已知滑杆AP从底端上移到顶端的过程中，电压表示数与电流表示数的U﹣I图像如图2所示。滑杆AP从底端上移到顶端的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻均匀变化，下表记录了几组水位和对应的电流表示数。求： 水位h/cm 10 15 20 30 电流I/A 0.1 0.12 0.15 0.3 （1）电源电压； （2）水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量； （3）当电流表的示数为0.2A时，水位上升到警戒值，求警戒水位。 【答案】（1）电源电压是9V； （2）水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量是3Ω； （3）当电流表的示数为0.2A时，水位上升到警戒值，警戒水位是25cm。 【解析】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，滑片在最上端时只有R0接入电路； 电源电压U＝U0＝IR0＝0.3A××30Ω＝9V； （2）当滑片P置于最下端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，电流表示数为0.1A，则电压表示数为6V：此时滑动变阻器的最大值为R60Ω；滑杆AP从底端上移到顶端的过程中移动了L＝30cm﹣10cm＝20cm；电阻减小了60Ω，水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量是3Ω； （3）当电路中的电流为0.2A时， 电路的总电阻R总45Ω； 滑动变阻器的电阻滑动变阻器接入电路的电阻为R滑＝R总﹣R0＝45Ω﹣30Ω＝15Ω； 滑动变阻器减小60Ω﹣15Ω＝45Ω；而水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量是3Ω；故移动了15cm，此时对应的水位10cm+15cm＝25cm。 答：（1）电源电压是9V； （2）水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量是3Ω； （3）当电流表的示数为0.2A时，水位上升到警戒值，警戒水位是25cm。 3．（2025•宝应县一模）图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为10V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。求： （1）电压表的示数为6V时，电流表的示数； （2）电流表的示数为0.1A时，空气中的湿度。 【答案】（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.2A； （2）电流表的示数为0.1A时，空气中的湿度是80%。 【解析】解：由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测湿敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）当电压表的示数为6V时，即UR＝6V， 因串联电路的总电压等于各分电压之和，所以定值电阻R0两端的电压：U0＝U﹣UR＝10V﹣6V＝4V， 电流表的示数：I0.2A； （2）当电流表示数I′＝0.1A时，定值电阻R0两端的电压：U0′＝I′R0＝0.1A×20Ω＝2V， 则湿敏电阻两端的电压：UR′＝U﹣U0′＝10V﹣2V＝8V， 此时湿敏电阻的阻值：R′， 由图丙可知，湿敏电阻的阻值为80Ω时，对应的空气湿度是80%。 答：（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.2A； （2）电流表的示数为0.1A时，空气中的湿度是80%。 4．（2025•溧阳市校级模拟）神舟飞船发射前，通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R0＝50Ω，压力传感器R的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时，将压力传感器R置于舱体内，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105Pa，此时电压表示数为10V。求： （1）舱体不漏气时通过R0的电流。 （2）电源电压。 （3）电压表示数为7.5V时舱体内的气压。 【答案】（1）舱体不漏气时通过R0的电流为0.2A； （2）电源电压为12V； （3）电压表示数为7.5V时舱体内的气压为4×104Pa。 【解析】解：（1）由图甲可知两电阻串联接入电路，电压表测量R0两端的电压； 由题意可知，当舱体不漏气时，电压表示数为10V，定值电阻R0的阻值为50Ω， 根据欧姆定律可得通过R0的电流：I00.2A； （2）由图乙可知，当舱体内气压为1.0×105Pa时，压力传感器R的阻值为R＝10Ω， 根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+R0＝10Ω+50Ω＝60Ω， 由欧姆定律可知电源电压：U＝IR总＝I0R总＝0.2A×60Ω＝12V； （3）当电压表示数为7.5V时，电路中的电流：I′0.15A， 根据串联电路的电压特点可知，压力传感器R两端的电压：U′R＝U﹣U′0＝1.2V﹣7.5V＝4.5V， 由欧姆定律可知此时压力传感器R的阻值：R′30Ω， 由图乙可知，当压力传感器R的阻值为30Ω时，舱内的气压为p′＝0.4×105Pa＝4×104Pa。 答：（1）舱体不漏气时通过R0的电流为0.2A； （2）电源电压为12V； （3）电压表示数为7.5V时舱内的气压为4×104Pa。 题型二 电功率与电能计算类 5．（2025•扬州一模）如图为家油汀取暖器的工作原理示意图，R1和R2为发热体，其部分参数如表所示，求： 产品类型 油汀取暖器 额定电压 220V 发热体R1规格 48.4Ω 发热体R2规格 96.8Ω 操作挡位 三挡 （1）取暖器低温挡工作时的功率是多少？ （2）取暖器有高、中、低三挡，小明选择中挡在房间内取暖。使用一段时间后发现一个规律，取暖器工作25分钟后，温控开关断开停止加热，5分钟后温控开关又自动闭合，取暖器再次工作，如此循环，维持室温的基本恒定。则选择中挡使用时，取暖器每小时消耗的电能是多少？ 【答案】（1）取暖器低温挡工作时的功率是500W； （2）选择中挡使用时，取暖器每小时消耗的电能是3×106J。 【解析】解：（1）由表格数据知R1电阻值小于R2电阻值，根据P可知，当闭合温控开关、S2时只有电阻R2工作，是低温挡， 取暖器低温挡工作时的功率P2500W； （2）只闭合温控开关、S1时只有电阻R1工作，是中温挡，开关均闭合时，两电阻并联，是高温挡； 取暖器中温挡的功率：P11000W， 取暖器中温挡每小时消耗的电能：W＝P1t＝1000W×（25+25）×60s＝3×106J。 答：（1）取暖器低温挡工作时的功率是500W； （2）选择中挡使用时，取暖器每小时消耗的电能是3×106J。 6．（2025•南京一模）图甲是一款自动注水、喷淋系统电路图。控制电路的电源电压U1＝12V，RF为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路总电流随时间变化的图像。当通过电磁铁线圈中的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。求： （1）当衔铁恰好被吸下时电阻RF的阻值； （2）喷淋系统的电功率； （3）500s内受控电路消耗的电能。 【答案】（1）当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值是120Ω。 （2）喷淋系统的电功率是220W。 （3）500s内受控电路消耗的电能为1.98×105J。 【解析】解：（1）U1＝12V，I＝0.1A，电磁铁线圈的电阻忽略不计， 由欧姆定律可知，电阻RF的阻值：RF120Ω， （2）根据电路图知，喷淋系统始终工作，而注水系统会停止工作， 根据并联电路特点可知，喷淋系统的电流为1A； 喷淋系统的电功率：P＝UI'＝220V×1A＝220W； （3）由图乙可知，500s内受控电路前400s电路中的电流为2A，后100s电路中的电流为1A， 500s内受控电路前400s消耗的电能：W1＝UI1t1＝220V×2A×400s＝1.76×105J， 后100s消耗的电能：W2＝UI2t2＝220V×1A×100s＝2.2×104J， 500s内受控电路消耗的总电能：W＝W1+W2＝1.76×105J+2.2×104J＝1.98×105J。 答：（1）当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值是120Ω。 （2）喷淋系统的电功率是220W。 （3）500s内受控电路消耗的电能为1.98×105J。 7．（2025•吴江区一模）新型电饭锅采用“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。其简化电路如图乙所示：R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，高温挡和低温挡的功率之比为5：4，R1＝110Ω。求： （1）低温挡时的工作电流； （2）电热丝R2的阻值； （3）若只要求将高温挡的功率提升20%，请通过计算说明改进措施。 【答案】（1）低温挡时的工作电流为2A； （2）电热丝R2的阻值为440Ω； （3）将R2用一个220Ω的定值电阻替换。 【解析】解：（1）由图乙可知，当开关S、S1闭合时，R1、R2并联，根据并联电路特点可知，此时电路的总电阻最小，由P可知，电路的总功率最大，电饭锅处于高温挡； 当开关S闭合、S1断开时，只有R1工作，电路的总电阻最大，总功率最小，电饭锅处于低温挡； 则低温挡工作时电路中的电流：I低2A； （2）电饭锅低温挡的功率P低＝UI低＝220V×2A＝440W， 根据题意可知，电饭锅高温挡功率P高P低440W＝550W， 则电饭锅高温挡工作时R2的电功率：P2＝P高﹣P低＝550W﹣440W＝110W， 由P可知，R2的阻值：R2440Ω； （3）根据题意可知，只要求提高高温挡功率而不改变低温挡功率，则不能改变R1的阻值；只需要改变R2的阻值， 改进后，电饭锅电饭锅高温挡：P＝（1+20%）P高＝120%×550W＝660W， 则改进后R2的电功率P′2＝P﹣P低＝660W﹣440W＝220W， 由P可知，改进后R2的阻值：R′2220Ω。 答：（1）低温挡时的工作电流为2A； （2）电热丝R2的阻值为440Ω； （3）将R2用一个220Ω的定值电阻替换。 题型三 电热综合问题类 8．（2025•靖江市一模）如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端，其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示，求： （1）滑动变阻器R的最大阻值； （2）电源电压U的大小和R0的阻值； （3）当滑片P置于最左端时，在5s内电阻R0上所产生的电热。 【答案】（1）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω； （2）电源电压U为12V，R0的阻值为10Ω； （3）当滑片P置于最左端时，在5s内电阻R0上所产生的热量为72J。 【解析】解：（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R的最大阻值和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R两端的电压； 由图乙可知，电路中的最小电流I小＝0.4A，滑动变阻器的功率P1＝3.2W， 由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R大20Ω； （2）由串联电路中电阻规律和I可得，电源的电压： U＝I小（R大+R0）＝0.4A×（20Ω+R0）， 由图乙可知，当电路中的电流I＝0.6A时，滑动变阻器的功率P1′＝3.6W， 则滑动变阻器接入电路中的电阻：R′10Ω， 电源的电压：U＝I（R′+R0）＝0.6A×（10Ω+R0）， 因电源的电压不变，所以，0.4A×（20Ω+R0）＝0.6A×（10Ω+R0）， 解得：R0＝10Ω， 电源的电压：U＝I小（R大+R0）＝0.4A×（20Ω+10Ω）＝12V； （3）当滑片P置于左端时，滑动变阻器接入电路的中的阻值为0，电路为R0的简单电路， 在5s内电阻R0上所产生的热量： Q＝Wt5s＝72J。 答：（1）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω； （2）电源电压U为12V，R0的阻值为10Ω； （3）当滑片P置于中点，在5s内电阻R0上所产生的热量为72J。 9．（2024•昆山市一模）如图甲所示，这是小明在实践活动中观察到的一种新工具——电热切割刀。了解其工作原理后，他和同学们用电压恒为12V的学生电源、若干导线、开关和两个阻值均为6Ω的电阻丝R1、R2（其阻值均不随温度的变化而变化）成功自制了一把电热切割刀，电热切割刀的原理如图乙所示，具有高、低温两挡。求： （1）低温挡工作时通过的电流； （2）高温挡的电功率； （3）同学们使用高温挡切割1min，电路产生的热量。 【答案】（1）低温挡工作时通过的电流为2A； （2）高温挡的电功率为48W； （3）电路产生的热量为2880J。 【解析】解：（1）由图乙可知，当只闭合开关S1时，只有R1接入电路，此时总电阻较大，根据可知功率较小，电热切割刀处于低温挡， 此时通过的电流为； （2）由图乙可知，当闭合开关S1、S2时，电阻丝R1、R2并联，此时总电阻较小，根据可知功率较大，电热切割刀处于高温挡， 高温挡的电功率为； （3）电热切割刀工作时将电能全部转化为内能，则使用高温挡切割1min， 电路产生的热量为Q＝W＝P高t＝48W×1×60s＝2880J。 答：（1）低温挡工作时通过的电流为2A； （2）高温挡的电功率为48W； （3）电路产生的热量为2880J。 10．（2025•仪征市一模）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，图是某款养生壶及其铭牌，求： （1）养生壶将1.2kg水从20℃加热到85℃，水吸收的热量是多少？ （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1.2kg水从20℃加热到85℃需要多少分钟的时间？【已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）】 型号 CH﹣M16 额定电压 220V 频　　　　率 50Hz 额定功率 1000W 容　　　　量 1.2L 【答案】（1）水吸收的热量是3.276×105J， （2）将1.2kg水从 20℃加热到 85℃需要6分钟的时间。 【解析】解：（1）水吸收的热量： Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（85℃﹣20℃）＝3.276×105J， （2）由η可得，养生壶消耗的电能： W3.6×105J， 由P可得，养生壶工作时间： t360s＝6min； 答：（1）水吸收的热量是3.276×105J， （2）将1.2kg水从 20℃加热到 85℃需要6分钟的时间。 11．（2025•洪泽区一模）如图是一种电压力锅的简易原理图，A为密闭锅体，R1为加热电阻，其阻值为44Ω，L为指示灯，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，电流通过R1对电压力锅加热，当锅内气体压强达到设定值121kPa时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关S2与触点a断开，并与b点接通，起到控压控温的目的，此保温电路的功率为100W。 t/℃ 100 105 110 112 114 116 118 120 p/kPa 101 121 143 154 163 175 187 199 （1）电压力锅处于加热状态时通过R1的电流是多少？电压力锅加热10min，消耗的电能是多少？ （2）已知锅内水的质量为3kg，初温为25℃，水烧开过程吸收的热量是多少？【水的比热容：4.2×103J/（kg•℃），水的沸点t与气体压强p的关系如表】 【答案】（1）电压力锅加热10min消耗的电能为6.6×105J； （2）水烧开过程吸收的热量是1.008×106J。 【解析】解：（1）当开关S1闭合，S2与触点a接通，R1单独工作，此时为加热状态， 此时通过R1的电流为：I5A， 电压力锅加热10min消耗的电能为：W＝UIt＝220V×5A×10×60s＝6.6×105J； （2）由表可知，当锅内气体压强为121kPa时，水的沸点是105℃， 锅内的水从25℃到烧开需要吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（105℃﹣25℃）＝1.008×106J。 答：（1）电压力锅加热10min消耗的电能为6.6×105J； （2）水烧开过程吸收的热量是1.008×106J。 12．（2025•东台市一模）李红去商店购买电热水壶，售货员给了她一份推销××牌电热水壶的宣传广告，其内容如下：ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），请你根据宣传广告中提供的信息回答、计算： ××牌电热水壶铭牌： 额定电压 220V 额定功率 2000W 容积 2.5L 超温保护器 熔断温度110℃ （1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？ （2）电热水壶正常工作4min消耗多少电能？ （3）夏季自来水的温度为12℃，若将一壶水烧开需要吸收多少热量？（标准大气压） （4）此电热水壶正常工作时的热效率为92.4%，则实际烧开一壶水需要多长时间？根据计算结果，请你对上述宣传广告中电热水壶“优点”的有关内容作出评价。 【答案】（1）电热水壶正常工作时的电阻是24.2Ω； （2）电热水壶正常工作4min消耗4.8×105J电能； （3）夏季自来水的温度为12℃，若将一壶水烧开需要吸收9.24×105J的热量； （4）此电热水壶正常工作时的热效率为92.4%，则实际烧开一壶水需要的时间为8.3min；所以4分钟不可能将水烧开，此宣传广告不可信。 【解析】解：（1）由表格数据可知，电热水壶的额定功率为P＝2000W， 由P可知，电热水壶正常工作时的电阻R24.2Ω； （2）由P可知。电热水壶正常工作4min消耗的电能：W＝Pt′＝2000W×4×60s＝4.8×105J； （3）电热水壶内水的体积V＝2.5L＝2.5dm3＝2.5×10﹣3m3， 由ρ可知，水的质量m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3＝2.5kg， 一个标准大气压下，水的沸点是100℃， 水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣12℃）＝9.24×105J， （4）由η可知，烧开一壶水消耗的总电能W总1×106J， 由P可知，烧开一壶水的时间：t500≈8.3min； 而电热水壶4 min内产生的热量：Q＝W＝4.8×105J， 该热量远远小于烧开一壶水所用的热量1×106J，所以4分钟不可能将水烧开，此宣传广告不可信。 答：（1）电热水壶正常工作时的电阻是24.2Ω； （2）电热水壶正常工作4min消耗4.8×105J电能； （3）夏季自来水的温度为12℃，若将一壶水烧开需要吸收9.24×105J的热量； （4）此电热水壶正常工作时的热效率为92.4%，则实际烧开一壶水需要的时间为8.3min；所以4分钟不可能将水烧开，此宣传广告不可信。 题型四 比热容与热平衡方程类 13．（2023•天宁区校级一模）如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率。 【答案】（1）水吸收的热量为2.1×107J； （2）该太阳能热水器的效率为37.5%。 【解析】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×50℃＝2.1×107J； （2）热水器吸收8h太阳的太阳能：E＝8h×7.0×106J/h＝5.6×107J， 该太阳能热水器的效率：η37.5%。 答：（1）水吸收的热量为2.1×107J； （2）该太阳能热水器的效率为37.5%。 14．（2022•相城区模拟）某太阳能热水器装有100kg的冷水，经过一天，水温可以升高50℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），燃气的热值为8.4×107J/m3]，求： （1）这些水增加的内能； （2）若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要消耗多少燃气。 【答案】（1）这些水增加的内能为2.1×107J； （2）需要消耗的燃气体积为1.25m3。 【解析】解：（1）水增加的内能：， （2）根据可得，燃料放出的热量为：， 根据Q放＝Vq可得，需要消耗的燃气体积为：。 答：（1）这些水增加的内能为2.1×107J； （2）需要消耗的燃气体积为1.25m3。 15．（2025•海安市一模）某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%，q汽油＝4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求在这段运动过程中： （1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温15℃，质量300kg的水吸收，水的温度会升高到多少℃？ （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少？ 【答案】（1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是1.8×108J； （2）水的温度会升高到75℃； （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是54km。 【解析】解：（1）4kg汽油完全燃烧放出的热量为： Q放＝q汽油m汽油＝4.5×107J/kg×4kg＝1.8×108J； （2）由题可知废气带走的能量为： Q＝Q放η＝1.8×108J×42%＝7.56×107J， 即水吸收的热量为：Q吸＝Q＝7.56×107J， 由Q吸＝cmΔt可知水升高的温度为： Δt60℃， 则水的末温：t＝t0+Δt＝15℃+60℃＝75℃； （3）已知汽油机的效率为η′＝30%， 汽车做的有用功为：W＝Q放η′＝1.8×108J×30%＝5.4×107J， 汽车匀速运动时的受到阻力与汽车的牵引力是对平衡力， 由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力为：F＝f＝1000N， 根据W＝Fs可知汽车通过的路程为： s5.4×104m＝54km。 答：（1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是1.8×108J； （2）水的温度会升高到75℃； （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是54km。 16．（2024•工业园区校级二模）某物理兴趣小组的同学，用天然气给10kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.12kg的天然气（每分钟放热相同）。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为5×107J/kg。 （1）完全燃烧0.12kg天然气释放的热量为多少？ （2）“2～4min”水吸收的热量为多少？ （3）在烧水过程中，“0～2min”、“2～4min”、“4～6min”哪个时间段热效率最高？最高热效率为多少？ 【答案】（1）天然气完全燃烧产生的热量为6×106J； （2）2～4min时间，水所吸收的热量是8.4×105J； （3）“0～2min”烧水的效率最高；烧水时的最高热效率为63%。 【解析】解：（1）燃烧天然气的质量m天然气＝0.12kg，天然气的热值q天然气＝5×107J/kg， 天然气完全燃烧产生的热量：Q放＝m天然气q天然气＝0.12kg×5×107J/kg＝6×106J； （2）水的质量m水＝10kg，2～4min，水温度升高度数Δt＝70℃﹣50℃＝20℃， 水吸收的热量：Q吸＝cm水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×20℃＝8.4×105J； （3）由图可知，随着水温的不断升高，温度变化越来越慢，故0～2min时间内，在吸收热量相同的情况下，升高的温度最高，热效率最大； 0～2min内，水升高的温度Δt′＝50℃﹣20℃＝30℃， 水吸收的热量：Q吸′＝cm水Δt′＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×30℃＝1.26×106J， 0～2min内，天然气释放的热量：Q放′Q放6×106J＝2×106J， 烧水时的热效率：η100%100%＝63%。 答：（1）天然气完全燃烧产生的热量为6×106J； （2）2～4min时间，水所吸收的热量是8.4×105J； （3）“0～2min”烧水的效率最高；烧水时的最高热效率为63%。 题型五 热机效率与能源转换类 17．（2025•宜兴市一模）混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h 的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： （1）测试过程中牵引力做了多少J的功？ （2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J？ （3）在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J？ 【答案】（1）测试过程中牵引力做的功为1.8×108J； （2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是6.75×108J； （3）若该次测试中内燃机的效率为30%，此测试过程中蓄电池增加的电能为2.25×107。 【解析】解：（1）根据二力平衡条件，汽车以60km/h速度匀速行驶时的牵引力：F＝f＝6000N； 测试过程中汽车行驶的路程：s＝vt＝60km/h×0.5h＝30km， 牵引力做的功：W牵＝Fs＝6000N×30×103m＝1.8×108J； （2）测试过程中燃料放出的总热量： Q放＝mq＝15kg×4.5×107J/kg＝6.75×108J； （3）内燃机的效率：η100%知，蓄电池增加的电能： W电＝ηQ放﹣W牵＝30%×6.75×108J﹣1.8×108J＝2.25×107J。 答：（1）测试过程中牵引力做的功为1.8×108J； （2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是6.75×108J； （3）若该次测试中内燃机的效率为30%，此测试过程中蓄电池增加的电能为2.25×107。 18．（2025•泗洪县二模）如图所示是一款履带运输车。一次运送中，运输车在3min内沿水平路面匀速直线行驶900m，行驶中受到的阻力为104N（燃料热值q＝4.5×107J/kg）。求： （1）这次运送中，运输车发动机做的功； （2）发动机的功率； （3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是30%，则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少千米？ 【答案】（1）这次运送中，运输车发动机做的功为9×106J； （2）发动机的功率为5×104W； （3）10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是1.35×104m。 【解析】解：（1）因为运输车匀速直线行驶，受力平衡，所以发动机的牵引力F牵＝f＝104N， 这次运送中，运输车发动机做的功W＝F牵s＝104N×900m＝9×106J； （2）运输车发动机的功率为： P5×104W； （3）10kg的燃料完全燃烧放出的热量为： Q放＝m燃料q＝10kg×4.5×107J/kg＝4.5×108J， 发动机做的有用功为： W有＝Q放η＝4.5×108J×30%＝1.35×108J， 该车沿水平路面匀速直线行驶的距离为： s′1.35×104m。 答：（1）这次运送中，运输车发动机做的功为9×106J； （2）发动机的功率为5×104W； （3）10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是1.35×104m。 19．（2025•姜堰区一模）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射，本次发射，航天员出征转运车辆首次换成国产“红旗车”。出征过程中，红旗车以4m/s的速度在某段平直路面上匀速行驶2km，此过程发动机的输出功率为6.9kW。求： （1）该段路程所用的时间； （2）汽车匀速行驶过程中受到的阻力； （3）若发动机的效率为40%，匀速行驶2km至少需要消耗多少kg汽油。（q汽油取4.6×107J/kg） 【答案】（1）该段路程所用的时间为500s； （2）汽车匀速行驶过程中受到的阻力为1725N； （3）若发动机的效率为40%，匀速行驶2km至少需要消耗0.1875kg汽油。 【解析】解：（1）根据v可得该段路程所用的时间；t500s； （2）发动机做的功W＝Pt＝6.9×103W×500s＝3.45×106J， 根据W＝Fs可得牵引力： F1725N， 因为汽车在平直的公路上匀速行驶，受力平衡，阻力f＝F＝1725N； （3）根据η可得汽油完全燃烧放出的热量：Q放8.625×106J， 消耗汽油的质量：m汽油0.1875kg。 答：（1）该段路程所用的时间为500s； （2）汽车匀速行驶过程中受到的阻力为1725N； （3）若发动机的效率为40%，匀速行驶2km至少需要消耗0.1875kg汽油。 20．（2025•南通模拟）如图所示是我国新装配的水陆两用坦克，配备的是柴油发动机，在水中的最大行驶速度为5m/s，其效率为40%，输出功率为430kW。求： （1）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min，该坦克运动的距离是多少？ （2）该坦克发动机的牵引力为多大？ （3）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min消耗多少千克柴油？（柴油的热值q＝4.3×107J/kg） 【答案】（1）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min，该坦克运动的距离是3000m； （2）该坦克发动机的牵引力为8.6×104N； （3）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min消耗15kg柴油。 【解析】解：（1）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min的路程： s＝vt＝5m/s×10×60s＝3000m； （2）该坦克发动机所做的功： W＝Pt＝430×103W×10×60s＝2.58×108J； 由W＝Fs可得该坦克发动机的牵引力： F8.6×104N； （3）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min消耗的柴油完全燃烧放出的热量： Q放6.45×108J， 由Q放＝mq可得消耗柴油的质量： m15kg。 答：（1）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min，该坦克运动的距离是3000m； （2）该坦克发动机的牵引力为8.6×104N； （3）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min消耗15kg柴油。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜压06 电学、热学计算专题 猜押考点 3年江苏真题 考情分析 押题依据 动态电路分析与欧姆定律综合 （2024·南京） （2024·淮安） （2024·泰州） （2023·镇江） （2022·盐城） 电学计算题高频考点： 动态电路分析与欧姆定律综合是电学常见的考查内容，其中欧姆定律应用、滑动变阻器阻值范围计算、多状态电路分析等知识点为高频考点。 在电功率与电能计算中常常考查：额定功率与实际功率、电能表参数应用、多档位电器效率等计算。 有关电热综合问题经常将焦耳定律、热效率计算、能量转化等知识融合， 热学计算题高频考点： 在比热容与热平衡方程的考查中，高频考点有：物质吸放热计算、混合物的温度变化分析。 将热机效率与能源转换综合，常常考查：燃料燃烧放热、热机效率计算、能量损耗分析等知识点。 近年江苏卷注重科技应用与实际情境，如2024年无锡卷的紫外线消毒柜电路分析， 热学试题逐渐向“双碳”目标靠拢，2024年泰州卷已出现能源转化效率的拓展题。 综合训练注重电热综合题的限时训练，例如电热水器、电烤箱的工作流程分析。 总体来说江苏中考电学与热学计算题呈现以下趋势： 情境化：贴近生活与科技前沿（如智能设备、新能源）； 综合化：电热结合、跨学科交叉（如物理与化学、环境科学）； 思维深度：注重公式推导与多步骤逻辑分析能力。 考生需加强实际问题的建模能力，关注教材实验的拓展应用（如焦耳定律实验的定量分析） 电功率与电能计算 （2024·南通） （2024·徐州） （2023·扬州） （2022·泰州） （2022·苏州） 电热综合问题 （2024·无锡） （2024·常州） （2024·泰州） （2023镇江） 比热容与热平衡方程 （2024·苏州） （2024·无锡） （2023·扬州） （2023·泰州） （2022·连云港） 热机效率与能源转换 （2024·常州） （2024·镇江） （2023·苏州） （2022·泰州） （2022·镇江） 2025年电学计算题考查方向有：智能家居电路考查占比35%，主要是结合温控开关、光敏/热敏电阻设计动态电路。可能出现的有：多状态电路分析、电磁继电器逻辑控制、传感器阻值计算。安全用电考查占比20%，主要考查家庭电路过载保护、短路电流计算（如2023南京电梯超载报警系统）。可能出现的有：熔断器参数选择、漏电保护逻辑、线路电阻与电压损耗分析。电热综合占比15%，主要是实验类拓展（如电能表与滑动变阻器的创新实验）、多档位电器功率分配的考查。 热学计算题考查方向有：低碳技术占比40%，主要考查热泵效率优化、余热回收系统（如2024常州液态燃料热值测定）。可能出现的有：热力学循环效率公式 η=Q有用Q总η=Q总​Q有用​​、能源节约对比计算。物态变化与热能的考查占比30%，冰熔化吸热、水沸腾蒸发。可能出现的有： 比热容与温度变化的阶段性分析。跨学科综合占比25%，热力学与环境保护结合（如碳排放计算、燃料经济性分析）。可能出现的有：热值换算 Q=mq、能量链综合效率模型 题型一 动态电路分析与欧姆定律综合类 1．（2025•沭阳县二模）图甲为某型号电子秤，其原理结构如图乙所示；R0为定值电阻，R是压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的关系如图丙所示；改写电压表（量程为0到3V）的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量；踏板的质量忽略不计，电源电压保持6V不变，g取10N/kg。 （1）空载时，电压表的示数为1V，求定值电阻R0的阻值； （2）当压力F＝250N时，求电压表的示数； （3）在保证电路安全的情况下，求电子秤的示数变化范围。 2．（2025•大丰区一模）某兴趣小组设计了一个模拟监测湖水水位的报警装置，其原理如图1。电源电压恒定，电阻R0的阻值为30Ω；R是竖直放置的长条形电阻片。浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动、AP与R组成滑动变阻器。当电流表的示数达到设定数值时，表示水位达到警戒水位，装置发出报警信号。已知滑杆AP从底端上移到顶端的过程中，电压表示数与电流表示数的U﹣I图像如图2所示。滑杆AP从底端上移到顶端的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻均匀变化，下表记录了几组水位和对应的电流表示数。求： 水位h/cm 10 15 20 30 电流I/A 0.1 0.12 0.15 0.3 （1）电源电压； （2）水位每上升1cm，电阻R接入的阻值变化量； （3）当电流表的示数为0.2A时，水位上升到警戒值，求警戒水位。 3．（2025•宝应县一模）图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为10V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。求： （1）电压表的示数为6V时，电流表的示数； （2）电流表的示数为0.1A时，空气中的湿度。 4．（2025•溧阳市校级模拟）神舟飞船发射前，通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R0＝50Ω，压力传感器R的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时，将压力传感器R置于舱体内，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105Pa，此时电压表示数为10V。求： （1）舱体不漏气时通过R0的电流。 （2）电源电压。 （3）电压表示数为7.5V时舱体内的气压。 题型二 电功率与电能计算类 5．（2025•扬州一模）如图为家油汀取暖器的工作原理示意图，R1和R2为发热体，其部分参数如表所示，求： 产品类型 油汀取暖器 额定电压 220V 发热体R1规格 48.4Ω 发热体R2规格 96.8Ω 操作挡位 三挡 （1）取暖器低温挡工作时的功率是多少？ （2）取暖器有高、中、低三挡，小明选择中挡在房间内取暖。使用一段时间后发现一个规律，取暖器工作25分钟后，温控开关断开停止加热，5分钟后温控开关又自动闭合，取暖器再次工作，如此循环，维持室温的基本恒定。则选择中挡使用时，取暖器每小时消耗的电能是多少？ 6．（2025•南京一模）图甲是一款自动注水、喷淋系统电路图。控制电路的电源电压U1＝12V，RF为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小。图乙是受控电路总电流随时间变化的图像。当通过电磁铁线圈中的电流为0.1A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。求： （1）当衔铁恰好被吸下时电阻RF的阻值； （2）喷淋系统的电功率； （3）500s内受控电路消耗的电能。 7．（2025•吴江区一模）新型电饭锅采用“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。其简化电路如图乙所示：R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，高温挡和低温挡的功率之比为5：4，R1＝110Ω。求： （1）低温挡时的工作电流； （2）电热丝R2的阻值； （3）若只要求将高温挡的功率提升20%，请通过计算说明改进措施。 题型三 电热综合问题类 8．（2025•靖江市一模）如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端，其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示，求： （1）滑动变阻器R的最大阻值； （2）电源电压U的大小和R0的阻值； （3）当滑片P置于最左端时，在5s内电阻R0上所产生的电热。 9．（2024•昆山市一模）如图甲所示，这是小明在实践活动中观察到的一种新工具——电热切割刀。了解其工作原理后，他和同学们用电压恒为12V的学生电源、若干导线、开关和两个阻值均为6Ω的电阻丝R1、R2（其阻值均不随温度的变化而变化）成功自制了一把电热切割刀，电热切割刀的原理如图乙所示，具有高、低温两挡。求： （1）低温挡工作时通过的电流； （2）高温挡的电功率； （3）同学们使用高温挡切割1min，电路产生的热量。 10．（2025•仪征市一模）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，图是某款养生壶及其铭牌，求： （1）养生壶将1.2kg水从20℃加热到85℃，水吸收的热量是多少？ （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1.2kg水从20℃加热到85℃需要多少分钟的时间？【已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）】 型号 CH﹣M16 额定电压 220V 频　　　　率 50Hz 额定功率 1000W 容　　　　量 1.2L 11．（2025•洪泽区一模）如图是一种电压力锅的简易原理图，A为密闭锅体，R1为加热电阻，其阻值为44Ω，L为指示灯，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，电流通过R1对电压力锅加热，当锅内气体压强达到设定值121kPa时，水开始沸腾，锅底向下移动，压力开关S2与触点a断开，并与b点接通，起到控压控温的目的，此保温电路的功率为100W。 t/℃ 100 105 110 112 114 116 118 120 p/kPa 101 121 143 154 163 175 187 199 （1）电压力锅处于加热状态时通过R1的电流是多少？电压力锅加热10min，消耗的电能是多少？ （2）已知锅内水的质量为3kg，初温为25℃，水烧开过程吸收的热量是多少？【水的比热容：4.2×103J/（kg•℃），水的沸点t与气体压强p的关系如表】 12．（2025•东台市一模）李红去商店购买电热水壶，售货员给了她一份推销××牌电热水壶的宣传广告，其内容如下：ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），请你根据宣传广告中提供的信息回答、计算： ××牌电热水壶铭牌： 额定电压 220V 额定功率 2000W 容积 2.5L 超温保护器 熔断温度110℃ （1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？ （2）电热水壶正常工作4min消耗多少电能？ （3）夏季自来水的温度为12℃，若将一壶水烧开需要吸收多少热量？（标准大气压） （4）此电热水壶正常工作时的热效率为92.4%，则实际烧开一壶水需要多长时间？根据计算结果，请你对上述宣传广告中电热水壶“优点”的有关内容作出评价。 题型四 比热容与热平衡方程类 13．（2023•天宁区校级一模）如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率。 14．（2022•相城区模拟）某太阳能热水器装有100kg的冷水，经过一天，水温可以升高50℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），燃气的热值为8.4×107J/m3]，求： （1）这些水增加的内能； （2）若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要消耗多少燃气。 15．（2025•海安市一模）某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%，q汽油＝4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求在这段运动过程中： （1）4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温15℃，质量300kg的水吸收，水的温度会升高到多少℃？ （3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N，消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少？ 16．（2024•工业园区校级二模）某物理兴趣小组的同学，用天然气给10kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.12kg的天然气（每分钟放热相同）。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为5×107J/kg。 （1）完全燃烧0.12kg天然气释放的热量为多少？ （2）“2～4min”水吸收的热量为多少？ （3）在烧水过程中，“0～2min”、“2～4min”、“4～6min”哪个时间段热效率最高？最高热效率为多少？ 题型五 热机效率与能源转换类 17．（2025•宜兴市一模）混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h 的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： （1）测试过程中牵引力做了多少J的功？ （2）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J？ （3）在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J？ 18．（2025•泗洪县二模）如图所示是一款履带运输车。一次运送中，运输车在3min内沿水平路面匀速直线行驶900m，行驶中受到的阻力为104N（燃料热值q＝4.5×107J/kg）。求： （1）这次运送中，运输车发动机做的功； （2）发动机的功率； （3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是30%，则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少千米？ 19．（2025•姜堰区一模）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射，本次发射，航天员出征转运车辆首次换成国产“红旗车”。出征过程中，红旗车以4m/s的速度在某段平直路面上匀速行驶2km，此过程发动机的输出功率为6.9kW。求： （1）该段路程所用的时间； （2）汽车匀速行驶过程中受到的阻力； （3）若发动机的效率为40%，匀速行驶2km至少需要消耗多少kg汽油。（q汽油取4.6×107J/kg） 20．（2025•南通模拟）如图所示是我国新装配的水陆两用坦克，配备的是柴油发动机，在水中的最大行驶速度为5m/s，其效率为40%，输出功率为430kW。求： （1）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min，该坦克运动的距离是多少？ （2）该坦克发动机的牵引力为多大？ （3）该坦克在水中以最大速度匀速行驶10min消耗多少千克柴油？（柴油的热值q＝4.3×107J/kg） 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$