欧姆定律与电功的综合--相关计算题专项训练-2025年中考物理二轮复习

欧姆定律与电功的综合 相关计算题专项训练-2025年中考物理复习 1．某新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，高、低温挡的额定功率见下表。求： 额定电压 220V 额定功率 低温挡 440W 高温挡 1100W （1）煮饭时通过R1的电流； （2）电热丝R2的阻值；（计算结果保留一位小数） （3）某次煮饭，电饭锅在高温挡正常工作24min，接着用低温挡正常工作6min。这次煮饭电饭锅共消耗电能多少千瓦时？    2．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。 3．图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过开关S1、S2实现保温、加热两个挡位间的切换，其铭牌如表格所示。 加热效率 80% 额定电压 220V 电功率 保温挡 440W 加热挡 1320W （1）求R1、R2的比值； （2）请你在不增减器材的基础上，重新设计一个具有保温、加热功能的电饭锅的电路图，保证加热功率尽可能大，并分析计算你设计的电饭锅的保温功率和加热功率分别是多少。    4．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？ 5．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 6．冬季到来，因气温低，水的蒸发量减少，所以空气湿度降低，导致人们皮肤、口、鼻干燥不适，所以市面上一种电热加湿器比较流行。某型号电热加湿器的原理如图甲所示。R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2＝3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换，低挡为小功率加热，高挡为大功率加热。其部分技术参数如表所示。 额定电压（V） 220 高挡发热功率（W） 400 注水仓最大注水量（kg） 3 （1）求电热加湿器中R1的阻值； （2）用电高峰期，实际电压只有198V，求此时“高挡”的实际功率； （3）某次在额定电压下使用电热加湿器，其30min的功率与时间的关系图像如图乙所示。请计算30min内电加湿器消耗的总电能。 7．小美家的卫生间里装有一种即热式电热水器，电热水器内部简化电路如下面左图所示，R1和R2均为阻值不变的电热丝，表中为该电热水器的铭牌。求： 型号 DSF31﹣65 额定功率 低温 880W 高温 4400W 额定电压 220V 额定频率 50Hz （1）低温状态下2h消耗的电能是多少千瓦时？ （2）电热丝R2的阻值多大？ （3）若家庭电路中只使用该电热水器连续工作1min，如图所示电能表的表盘转过44圈，通过计算说明电热水器处于哪种工作状态？ 8．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。 9．图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R1、R2是电热丝，R1的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S1、S2，实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如下表所示，求： 加热效率 75% 额定电压 220V 电功率 低温挡 440W 中温挡 880W 高温挡 （1）低温挡加热时电流的大小； （2）电热丝R2的阻值； （3）已知粥的比热容，将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃，加热效率为75%，求需要工作的时间？ 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．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。 12． 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。 13．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]    14．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。 15．万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） 16．图甲是小明家电热水壶内部的简化电路图，其中R1为加热管，R2为限流电阻，只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是温控开关（也叫防干烧开关），S、S2是手动开关，调节S、S2可以使电热水壶分别处于加热和保温状态，下表是该电热水壶的铭牌。 （1）加热水壶处于加热状态时，手动开关S、S2应处于什么状态？正常工作时，通过加热管R1的电流为多少？ （2）电热水壶正常工作，在1标准大气压下，将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （3）水烧开后，让电热水壶处于保温状态，若R2=165Ω，则电热水壶的保温功率为多少？ （4）小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水比白天用时长，晚上他进行了测量，关掉家里其他电器，仅电热水壶工作，他观察到家里电能表（如图乙）1min转盘转了40转，则晚上烧水时电热水壶的实际功率为多少？ XX牌电热水壶 额定电压 220V 最大容量 1.5L 额定加热功率 880W 保温功率 额定频率 50Hz 17．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。 18．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） 19．火锅是我国独创的美食，历史悠久。小明一家非常喜欢吃火锅，小明家的电火锅有三个加热挡位，铭牌如表所示，其中高温挡的功率由于污损模糊不清：图甲为该火锅的电路原理图，R1、R2和R3均为电热丝，旋钮开关可以分别置于“0”和“1”、“1”和“2”、“2”和“3”或“3”和“4”接线柱上。求： （1）电阻丝R2的阻值； （2）电火锅处于低温挡状态下正常工作时，1min产生的热量； （3）小明关闭家中其它所有用电器，只让电火锅在高温挡状态下正常加热3min，发现图乙所示的电能表指示灯闪烁了160次，据此请你算出电火锅高温挡的功率和电阻丝R3的阻值。 xx牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 高温挡 中温挡 880W 低温挡 500W 频率 50Hz 20．如图甲所示的空气炸锅，它主要由电动机带动的电风扇和电加热丝组成，工作时电加热丝将空气加热，利用高温空气来代替食用油，通过高功率的风扇，使高温空气在一个密闭空间内形成循环热流，通过热流使食物迅速变熟。空气炸锅有两个加热挡，图乙是它的电路图，部分技术参数如表所示。求： 额定电压 220V 风扇电动机功率 110W 加热功率 低温挡 660W 高温挡 1210W （1）该空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流； （2）电加热丝的阻值； （3）若厨房总开关限制电流为15A，现已有电饭锅（额定功率900W）、电水壶（额定功率1500W）各一个且同时在正常工作，能否再使用该空气炸锅高温挡在厨房进行烹饪？说明理由。 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 《欧姆定律与电功的综合?-相关计算题专项训练-2025年中考物理复习》参考答案 1．（1） 2A；（2） 73.3Ω；（3） 0.484 【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，此时电阻较大（大于并联时的总电阻），由可知电饭锅的功率较小，处于低温挡，由可知，通过R1的电流 （2）由电路图可知，闭合开关S、S1时，R1与R2并联，此时电阻较小，电饭锅的功率较大，处于高温挡，因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以R2的电功率 由可得，电热丝R2的电阻 （3）根据可得高温挡时消耗的电能 低温挡时消耗的电能 本次煮饭消耗的总电能 答：（1）煮饭时通过R1的电流为2A； （2）电热丝R2的阻值为73.3Ω； （3）这次煮饭电饭锅共消耗电能为0.484。 2．（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。 3．（1）2∶1；（2）1320W，880W 【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S1，电路中只有R1工作，电阻较大，根据 知电饭锅处于保温挡；开关S1、S2均闭合时，R1与R2并联，根据 知电饭锅处于加热挡；R2的电功率为 R2的电阻为 R1、R2的比值为 （2）在不增减器材的基础上，且保证加热功率尽可能大，可以将两电阻并联，电阻最小，功率最大，由于R1大于R2，所以，开关S2接在R1所在的支路上，如下图所示：    当开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，电阻较小，只闭合S1时，只有电阻R2工作，此时电路中的电阻较大，由 知当开关S1、S2均闭合时功率较大，为加热挡，只闭合S1时，功率较小，为保温挡；所以，保温功率为 加热功率仍等于原来的规律，为 答：（1）R1、R2的比值为2：1； （2）加热功率为1320W，保温功率为880W。 4．（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。 5．（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。 6．（1）121Ω；（2）324W；（3）3.6×105J 【详解】解：（1）由图甲知，开关S接“1、2触点”时，电路断路，开关接“2、3触点”时两电阻串联，接“3、4触点”时R2被短路，只有R1接入电路，,电源电压一定，由 可知，接“2、3触点”时电阻最大，总功率最小，为低挡；接“3、4触点”时电阻最小，总功率最大，为高挡。 由表格数据知高挡功率 则R1的阻值 （2）用电高峰期，实际电压只有198V，此时“高挡”的实际功率 （3）由图乙知，工作30min时，其中高挡工作时间为10min，低挡工作时间为 由题可知 则低挡的发热功率 则加湿器消耗的总电能 答：（1）电热加湿器中R1的阻值为121Ω； （2）此时“高挡”的实际功率为324W； （3）加湿器消耗的总电能为3.6×105J。 7．（1）1.76kW•h；（2）44Ω；（3）低温工作状态 【详解】解：（1）由可得，低温状态下2h消耗的电能 （2）由电路图可知，当开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，电热水器处于加热状态，由可得，电热丝R1的阻值 当S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，总功率最小，电热水器处于保热状态，此时电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电热丝R2的电阻为 （3）因“3000r/kW•h”表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000圈，所以，电能表的表盘转过44圈消耗的电能 电热水器的功率 所以，电热水器处于低温工作状态。 答：（1）低温状态下2h消耗的电能是1.76kW•h； （2）电热丝R2的阻值为44Ω； （3）通过计算可知电热水器处于低温工作状态。 8．（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%。 9．（1）2A；（2）55Ω；（3）480s 【详解】解：（1）由可得，低温挡加热时的电流 （2）由电路图可知，只闭合S1时电路为R1的简单电路，只闭合S2时电路为R2的简单电路，同时闭合S1、S2时R1与R2并联，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，同时闭合S1、S2时，电路的总电阻最小，由可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，处于高温挡，则只闭合S1或只闭合S2时，电饭锅处于低温挡或高温挡，对应的电阻分别为 由R1的阻值为110Ω可知，则电热丝R2的阻值为55Ω。 （3）因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，电饭锅高温挡的功率为 将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃时粥吸收的热量 由表格数据可知，电饭锅的加热效率为75%，消耗的电能为 由可得，需要用高温挡工作的时间 答：（1）低温挡加热时电流的大小为2A； （2）电热丝R2的阻值为55Ω； （3）将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃，加热效率为75%，则需要工作的时间为480s。 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）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。 12．（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。 13．（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。 14．（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。 15．（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。 16．（1）闭合；4A；（2）5.04×105J；（3）55W；（4）800W 【详解】解：（1）由电路图可知，当S1、S、S2都闭合时，R2短路，电路只有R1工作；当开关S、S1闭合、S2断开时，两电阻串联；根据串联电阻的规律可知，串联的总电阻大于R1的电阻，根据可知，电源电压不变，当电路只有R1工作时电流大，根据可知，此时R1的功率大，为加热状态，即手动开关S、S2都闭合时，电热水壶处于加热状态；根据表中数据可知，电热水壶的额定加热功率为880W，由可知，正常工作时，通过加热管R1的电流为 （2）由表中数据知，一满壶水的体积为1.5L，根据可知，其质量为 在1标准大气压下，水的沸点为100℃，将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收的热量 （3）由欧姆定律，根据（1）知，加热管电阻 当开S、S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路处于保温状态，根据电阻的串联规律，此时电路的电阻 由欧姆定律，此时电路中的电流 因为只有加热管放出的热量能被水吸收，则电热水壶的保温功率就是保温时R1的功率 （4）如图乙电能表上标有，表示电能表转盘每转3000圈消耗1千瓦时的电能，则转40转消耗的电能为 1min转盘转了40转，晚上烧水时电热水壶的实际功率为 答：（1）加热水壶处于加热状态时，手动开关S、S2应处于闭合状态，正常工作时，通过加热管R1的电流为4A； （2）电热水壶正常工作，在1标准大气压下，将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收的热量为5.04×105J； （3）水烧开后，让电热水壶处于保温状态，电热水壶的保温功率为55W； （4）晚上烧水时电热水壶的实际功率为800W。 17．（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。 18．（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。 19．（1）55Ω；（2）30000J；（3）2000W，43.2Ω 【详解】解：（1）旋钮开关置于“0”和“1”接线柱时，电路处于断开状态， 旋钮开关置于“1”和“2”接线柱时，R1和R2串联在电路中， 旋钮开关置于“2”和“3”接线柱时，只有R2接在电路中， 旋钮开关置于“3”和“4”接线柱上时，R2和R3并联在电路中。 根据分析得，旋钮开关置于“1”和“2”接线柱时，R1和R2串联在电路中，电火锅处于低温挡，旋钮开关置于“2”和“3”接线柱时，只有R2接在电路中，电火锅处于中温挡，由表格数据知，中温挡功率是880W，根据得 （2）由表格数据知，低温挡功率是500W，电火锅工作时间t＝1min＝60s，电火锅低温挡工作1min产生的热量 （3）表示指示灯闪烁一次消耗的电能， 电火锅高温挡时工作时间 电火锅高温挡时3min消耗电能为 电火锅高温挡时功率 旋钮开关置于“3”和“4”接线柱上时，R2和R3并联在电路中，电火锅处于高温挡， 所以此时R3的功率是 根据得，R3的电阻为 答：（1）电阻丝R2的阻值是55Ω。 （2）电火锅处于低温挡状态下正常工作时，1min产生的热量为30000J。 （3）电火锅高温挡的功率是2000W，电阻丝R3的阻值约为43.2Ω。 20．（1）0.5A；（2）40Ω；（3）见解析 【详解】解：（1）根据表格数据可知，电动机的功率PM=110W，由电路图可知，电动机与电加热丝是并联的，由P=UI可知，空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流 （2）由图乙可知，当开关S断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，空气炸锅处于低温挡；当S闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，总功率最大，空气炸锅处于高温挡；则由可得，R1的阻值为 （3）由题意知，空气炸锅高温挡工作时的加热功率为 P高=1210W电动机的功率 PM=110W则此时电路中的总功率 此时若将额定功率900W的电饭锅和额定功率1500W电水壶，与空气炸锅一起接入电路正常工作，且空气炸锅使用高温挡，则此时电路中的总功率为 由P=UI可得，此时电路的电流为 由此可知，此时不能在使用空气炸锅高温挡在厨房进行烹饪。 答：（1）该空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流为0.5A； （2）电加热丝R1的阻值为40Ω； （3）见解析。 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 $$