中档计算题专项训练：焦耳热、功率（保温档、加热档） -----2025-2026学年沪科版（五四学制）物理九年级上学期

2026年上海市九年级中档计算题专项训练：焦耳熟、功率（保 温档、加热档) 1.如图甲是某小型晾衣机的工作电路图，电源电压U=220V,其中R是发热电阻。当开关 S,闭合、S2断开时，晾衣机开启风千功能，其额定功率P=44W;当开关S,、S2均闭合时， 晾衣机开启烘干功能，其额定功率P=286W。试求： 单相电度表 回036 kW.h S 220V10(20)A50H 3000r/(kW-h) 220Vo 甲 乙 (1)使用烘干功能正常工作时发热电阻R的阻值？ (2)使用烘干功能5minm,发热电阻R产生的热量？ (3)断开家中其他用电器，只让晾衣机处于烘干功能状态工作200s,家里如图乙所示的电能 表的转盘转过40，且此时R的实际发热功率为200W,则电动机的实际功率是多少？ 2.图一1是某款鸡蛋孵化器，具有“保温”和“加热”两个挡位，其简化电路如图2，电源电压 恒为220V,S1为温控开关，R、R2为加热电阻，阻值不随温度变化。保温挡的额定功率为 22W,加热挡的额定功率为121W。 R R2 o 220V o 图-1 图-2 (1)该鸡蛋孵化器是利用电流的 效应工作的。 (2)孵化器处于保温挡正常工作时的电流是多少？孵化器处于加热挡正常工作5min消耗的电 能是多少？ (3)R2的阻值是多少？若只需要将该鸡蛋孵化器的加热挡功率降低到110W,请通过计算说明 应如何改变加热电阻的阻值。 试卷第1页，共6页 3.某品牌小型电饭煲有加热和保温两个挡位，简化电路如图所示，R,R为电饭煲的两个 加热电阻。已知电饭煲的工作电压为220V,加热功率为440W,保温挡的电流为0.1A。 R S o220V0 求： (1)R的阻值； (2)保温挡工作时，R两端电压； (3)某次煮饭过程中，加热挡工作20min,产生的热量。 4.图甲是小明家使用的电饭煲，图乙是其电路原理图，电路中电源电压为220V。R,和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。该电饭 煲的最大容量是4L,额定加热功率是1210W,额定保温功率是100W.[c-4.2×10J/kgC)] 求： (1)电热丝R的阻值是多少？ (2)若该电饭煲将2kg水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？ (3)关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作4mim,观察到标有“1200r/kWh)” 字样的电能表转盘转了80转，则电饭煲工作过程中的实际电压是多少？ 试卷第2页，共6页 5.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有6V3W字样，忽略温度对 灯丝电阻的影响。当开关S1、S,都闭合，滑片P置于α端时，小灯泡L正常发光，电流表 示数为0.6A。求： P a Rb A (1)电源电压； (2)滑动变阻器R的最大阻值； (3)当开关S闭合、S2断开，滑片P置于b端时，整个电路通电1min产生的热量。 6.如图甲所示为一款具有高、低温两挡的蒸汽电熨斗，其内部电路简化原理图如图乙所示， R、R均为电热丝，其中R2=442。电熨斗高温挡的额定功率为2100W。 保险丝 220V R R S2/ 甲 乙 (1)电热丝R,的阻值是多大？ (2)低温挡正常工作10min产生的热量是多少？ (3)家庭电路的电压是220V,室内某插座的额定电流为5A,用该插座给电熨斗供电，从安 全用电的角度考虑，应使用电熨斗的哪个挡位？并说明理由。 试卷第3页，共6页 7.图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同 时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R,和R2为电阻 不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30mi内， 它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求： (1)电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流； (2)R的阻值； (3)0~30min电饭煲产生的总热量。 P/W R 880 660 R2 t/min 0220V00 051015202530 甲 乙 丙 8.小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表，电吹风在额 定电压下工作，问： (1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ (2)电热丝工作时的电阻是多大？ (3)电吹风内电动机的电阻是12，电吹风吹冷风10min产生的热量是多少？ 热风温度 50-75C 热风时：1210W 额定功率 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg 选择开关。 插头 D (M) 到 试卷第4页，共6页 9.一家用迷你破壁机（如图甲）有加热和搅拌两种功能，内部简化电路如图乙。相关参数 如表所示，妈妈在破壁机中放入质量为1kg、初温为25℃的豆浆原料，只闭合开关S2,启 动加热功能使豆浆温度升高至95℃，豆浆的比热容约为4.0×10J/(kg·℃)，求： 加热电阻额定功率 700W 搅拌电机额定功率 220W 搅拌电机线圈电阻 202 -0220V0 搅拌电机 S 0 加热电阻 甲 乙 (1)豆浆吸收的热量； (2)用这款破壁机需要的加热时间（不计热损失）： (3)若断开开关S2、闭合开关S1,启动搅拌功能时，求工作10in搅拌电机消耗的电能和搅 拌电机线圈产生的热量。 试卷第5页，共6页 10.电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如 图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷 出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进 入到加热仓中。 工作电压220V 工作频率50Hz 最大运行功率40W 蒸气出口 自动阀门 储水箱容量2.4L 储水箱 热仓了 电热丝气雾调节器 尺寸高315mm,底部 R R2 直径168m o220V0 满水工作时间高气雾 量10h,低气雾量24h (1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R,的电阻 值。 (2)用最大运行功率工作，经过5min,水沸腾产生蒸气，求电流产生的热量。 (3)当滑片移到最右端时，气雾调节器R的阻值为9902，加湿器以最低气雾量工作，求此时 电热丝R的电功率是多少瓦？ 试卷第6页，共6页 2026年上海市九年级中档计算题专项训练：焦耳热、功率（保温档、加热档） 1．如图甲是某小型晾衣机的工作电路图，电源电压，其中是发热电阻。当开关闭合、断开时，晾衣机开启风干功能，其额定功率；当开关、均闭合时，晾衣机开启烘干功能，其额定功率。试求： (1)使用烘干功能正常工作时发热电阻的阻值？ (2)使用烘干功能5min，发热电阻产生的热量？ (3)断开家中其他用电器，只让晾衣机处于烘干功能状态工作200s，家里如图乙所示的电能表的转盘转过40r，且此时的实际发热功率为200W，则电动机的实际功率是多少？ 2．图—1是某款鸡蛋孵化器，具有“保温”和“加热”两个挡位，其简化电路如图2，电源电压恒为220V，S1为温控开关，R1、R2为加热电阻，阻值不随温度变化。保温挡的额定功率为22W，加热挡的额定功率为121W。 (1)该鸡蛋孵化器是利用电流的 效应工作的。 (2)孵化器处于保温挡正常工作时的电流是多少？孵化器处于加热挡正常工作5min消耗的电能是多少？ (3)R2的阻值是多少？若只需要将该鸡蛋孵化器的加热挡功率降低到110W，请通过计算说明应如何改变加热电阻的阻值。 3．某品牌小型电饭煲有加热和保温两个挡位，简化电路如图所示，，为电饭煲的两个加热电阻。已知电饭煲的工作电压为220V，加热功率为440W，保温挡的电流为0.1A。 求： (1)的阻值； (2)保温挡工作时，两端电压； (3)某次煮饭过程中，加热挡工作20min，产生的热量。 4．图甲是小明家使用的电饭煲，图乙是其电路原理图，电路中电源电压为220V。R1和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。该电饭煲的最大容量是4L，额定加热功率是1210W，额定保温功率是100W。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求： （1）电热丝R1的阻值是多少？ （2）若该电饭煲将2kg水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？ （3）关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作4min，观察到标有“1200r/(kW•h)”字样的电能表转盘转了80转，则电饭煲工作过程中的实际电压是多少？ 5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V　3W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S1、S2都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A。求： (1)电源电压； (2)滑动变阻器R的最大阻值； (3)当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，整个电路通电1min产生的热量。 6．如图甲所示为一款具有高、低温两挡的蒸汽电熨斗，其内部电路简化原理图如图乙所示，R1、R2均为电热丝，其中R2＝44Ω。电熨斗高温挡的额定功率为2100W。 (1)电热丝R1的阻值是多大？ (2)低温挡正常工作10min产生的热量是多少？ (3)家庭电路的电压是220V，室内某插座的额定电流为5A，用该插座给电熨斗供电，从安全用电的角度考虑，应使用电熨斗的哪个挡位？并说明理由。 7．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求： （1）电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流； （2）R2的阻值； （3）0~30min电饭煲产生的总热量。 8．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，问： （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）电热丝工作时的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风10min产生的热量是多少？ 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：1210W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg 9．一家用迷你破壁机（如图甲）有加热和搅拌两种功能，内部简化电路如图乙。相关参数如表所示，妈妈在破壁机中放入质量为1kg、初温为25℃的豆浆原料，只闭合开关S2，启动加热功能使豆浆温度升高至95℃，豆浆的比热容约为，求： 加热电阻额定功率 700W 搅拌电机额定功率 220W 搅拌电机线圈电阻 20Ω (1)豆浆吸收的热量； (2)用这款破壁机需要的加热时间（不计热损失）： (3)若断开开关S2、闭合开关S1，启动搅拌功能时，求工作10min搅拌电机消耗的电能和搅拌电机线圈产生的热量。 10．电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。 工作电压220V 工作频率50Hz 最大运行功率40W 储水箱容量2.4L 尺寸高315mm，底部直径168mm 满水工作时间高气雾量10h，低气雾量24h (1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，加湿器以最大运行功率工作，求电热丝R1的电阻值。 (2)用最大运行功率工作，经过5min，水沸腾产生蒸气，求电流产生的热量。 (3)当滑片移到最右端时，气雾调节器R2的阻值为990Ω，加湿器以最低气雾量工作，求此时电热丝R1的电功率是多少瓦？ 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 $《2026年上海市九年级中档计算题专爽训缘：焦耳热、咖率（保温档、测熟档）》参考答案 1。(1)2002 (2)7.26×104灯 (3)40W 【详解】(I)当开关S1、S2均闭合时，晾衣机开启烘干功能，此时电动机M和发热电阻R 并联工作。发热电阻R的额定功率为P.=P-=286W-44W=242W 根据P= 可得，发热电阻R的阻值为R=_220y =2002 P242W (2)使用烘干功能正常工作时，发热电阻R的功率？=242W,工作时间t=5mim=300s 发热电阻R产生的热量为Q=W=Pt=242W×300s=7.26×10灯 (3)由电能表参数“3000r/kWh)”可知，电能表转盘转过40r,晾衣机消耗的电能为 e3003.6x10J=48x×10 晾衣机在1=200内的实际总功率P W。-4.8×10J-240W t'-200s 由于电动机和发热电阻是并联的，所以晾衣机的实际总功率等于电动机的实际功率与发热电 阻的实际功率之和，P总实=P机实+P续，电动机的实际功率为 P实=P总实-P续=240W-200W=40W 答案第1页，共10页 2。(1)熟 (2)0.1A;3.63×104灯 (3)22002,R,的阻值深静22002不变，将卫的组值鸢为5502。 【分析】分析电路图可知，当开关S闭合、S,断开时，只有电阻R2接入电路，此时电路总 电阻大。根据公式P= 一可知，此时电路的总功率小，孵化器处于保温挡。 当开关8和S,都闭合时，电阻R和R并联，此时电路总电阻最小，根据公式P= 可知， R 总功率最大，孵化器处于加热挡。 【详解】(1)鸡蛋孵化器工作时，电流通过内部的加热电阻丝，电能转化为内能，产生热量， 从而提高温度，这是利用了电流的热效应。 (2)保温挡的额定功率P保=22W，电源电压U=220V，根据电功率公式P=UI可得，保 P保- 2W=0.1A 温挡正常工作时的电流为！：=-220V 加热挡的额定功率Pn=121W,工作时间t=5min=300s 根据公式P=?可得，加热挡消耗的电能Wm=卫1=121W×300s=3.63×10灯 2 (3)当开关S闭合、S断开时，只有电阻R接入电路，孵化器处于保温挡，根据公式P= R U2(220V2 可得，R的电阻R2= =22002 P 22W 当开关S和$，都闭合时，电阻R和R2并联，孵化器处于加热挡，在并联电路中，总功率等 于各用电器功率之和，所以电阻R的功率？=P加-P=121W-22W=99W 若要将加热挡功率降低到110W,即P=110W,通常是改变其中一个加热电阻的阻值。在 此电路中，R决定了保温挡功率，因此应改变R的阻值。改变后，卫的功率 P'=P-P,=110W-22W=88W 根据公式P= P,改变后R的阻值R=220V ,=5502 P'88W 因此，应将R的阻值保持22002不变，R的阻值变成5502。 答案第2页，共10页 3。(1)1102 (2)209V (3)5.28×10°J 【详解】(1)当开关S1、S2都闭合时，电阻R2被短路，电路为R的简单电路。此时电路的 总电阻较小，根据P= 可知总功率较大，此时电饭煲处于加热挡。根据P=可知 R R R=-20v =1102 440W (2)当开关S1闭合，S2断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻较大，根据P= U可知 R 总功率较小，此时电饭煲处于保温挡。根据欧姆定律可知R两端电压 U=IR=0.1A×1102=11V 根据串联电路的电压特点可知R2两端电压U2=U-U=220V-11V=209V (3)产生的热量为2=W=t=440W×20x60s=5.28×10J 答案第3页，共10页 4。(1)402;(2)6.72×105J;(3)200V 【详解】解：(1)由图乙可知，当开关S、S1都闭合时，只有R,工作；当开关S闭合、S1 断开时，R、R2串联；根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以， 当开关S、S1都闭合时，只有R工作，电路中的电阻最小，根据P= U2 可知，电路的功率 最大，此时为加热状态；由P= 可知，R的阻值 R R-g-20Y-40m P1210W (2)若该电饭煲将2kg水从20℃加热到100C时，水吸收的热量 2婴℃水(t-t)=4.2×103J/kgC)×2kg×(100℃-20C)=6.72×105J (3)1200r/CkWh)表示电路的用电器每消耗1kWh电能，电能表的转盘转过1200转，则电 能表转盘转了80转，电饭煲消耗的电能 80r W-120rm-15%Ph=24x10灯 由严=少可知，电饭煲工作过程中的实际电压 R WR 2.4×105J×402 =200V 4×60s 答：(1)电热丝R,的阻值是402； (2)若该电饭煲将2kg水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量为6.72×10J; (3)电饭煲工作过程中的实际电压是200V。 答案第4页，共10页 5.(1)6V (2)602 (3)30J 【详解】(1)当开关S、S2都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L与滑动变阻器R并联； 当小灯泡L正常发光时，其两端的电压等于额定电压，即U=6V；根据并联电路中的电压 关系得，电源电压U=U=6V P-3W=0.5A (2)小灯泡L正荷发光时，通过灯泡的电流为L-员6N 灯L与滑动变阻器R并联，干路电流I=0.6A 则通过滑动变阻器的电流为IR=I-I1=0.6A-0.5A=0.1A 此时滑动变阻器两端的电压U=U=6V 2021-60n 则滑动变阻器的最大阻值为Rk=6Y (3)）忽略温度对内灯丝电阻的影响，小灯泡的阻值R-_6四 =122 P 3W 当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，小灯泡L与滑动变阻器串联，此时滑动变阻 器阻值最大，电路的总电阻为R。=R+Rm=122+602=722 通电时间t=lmin=60s 整个电路通电1mm产生的热量为Q=少f-(6 -×60s=30J R722 答案第5页，共10页 6.(1)48.42 (2)6×10J (3)见解析 【详解】(1)由电路图可知，当开关S,、S2都闭合时，电阻R与R2并联，电路的总电阻最 小，根据电功率公式P= 可知，此时电路的总功率最大，电熨斗处于高温挡；只闭合S, R 0 时，B单独工作，电路的总电阻最大，根据电功率公式P= 可知，此时电路的总功率最 R 小，电熨斗处于低温挡。见的功率为B=-(220V -=1100W R44 则低温挡功率为P低=P每-2=2100W-1100W=1000W U2(220V)2 则电热丝R,的阻值为R= =48.42 P 1000W (2)低温挡正常工作10min产生的热量Q=W=Pt=1000W×10×60s=6×10灯 (3)该插座允许接入的用电器最大总功率为P=Ⅱ大=220V×5A=1100W 电熨斗高温挡的额定功率为2100W,低温挡的额定功率为1000W,所以从安全用电的角度 考虑，应使用电熨斗的低温挡。 答案第6页，共10页 7.(1)4A;(2)2202;(3)1.386×10J 【详解】解：(1)当开关$和S均闭合时，电阻R与R并联，电路的总电阻最小，由P= 2 R 知电饭煲的电功率大，为高温挡，由题图丙可知，此时电路的总功率P=880W,由P=I可 得，电路中的总电流为 1=P880W 0220V=44 (2)只闭合开关S、断开S1时，电路为R,的简单电路，电饭煲功率较小，为低温挡，由题 图丙可知，此时电路的功率P=660W,则电阻R2的电功率为 B=P-p'=880W-660W=220W 电阻R的阻值为 _220v-202 R= P220W (3)由题图丙可知，0~30i内电饭煲功率最大时工作的时间和功率较小时的工作时间均 为 左15min=900s 则0~30min电饭煲产生的总热量为 Q=W+WW=Pt+Pt=880W×900s+660W×900s=1.38610J 答：（1)电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流是4A; (2)R的阻值是2202； (3)0-30min电饭煲产生的总热量是1.386×106J。 答案第7页，共10页 8.(1)0.5A;(2)442;(3)150J 【详解】解：(1)当吹冷风时，只有电动机工作，从表中数据可以看到，=110W，电吹 风的额定电压U=220V,由P=I可得，通过电动机的电流 P-110W=0.5A I电动机=U=220V (2)当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的电功 芳 P电热丝=P~=1210W-110W=1100W 由P= 可得，电热丝的电阻值 R 电华三2(220N)=442 P电热丝1100W (3)电动机工作时的电流为0.5A,电吹风吹冷风的时间10min=600s,电动机的电阻 R电动机=12，根据焦耳定律可知，电吹风吹10min冷风产生的热量 Q=I电R电动t=(0.5A)'×12x600s=150J 答：(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A； (2)电热丝工作时的电阻是442； (3)电吹风吹冷风10min产生的热量是150J。 答案第8页，共10页 9.(1)2.8×10J。 (2)400s。 (3)1.32×10J,1.2×10J 【详解】(1)已知豆浆的质量m=1kg,初温t。=25℃，末温=95℃，比热容c=4.0×10J/kgC)。 豆浆吸收的热量：2级=cmt-t)=4.0×10J/kg.C)×1kg×(95℃-25℃)=2.8×105J (2)只闭合开关S2时，只有加热电阻工作。不计热损失，加热电阻消耗的电能全部转化为 豆浆的内能，即严=级。已知加热电阻的额定功率=700W。根据电功率公式P=” 可得加热时间加热= W电-级-2.8×10J 400s P加热P加热 700W (3)闭合开关S:时，只有搅拌电机工作。已知搅拌电机的额定功率P搅#=220W，工作时 间t搅#=10min=600s 搅拌电机消耗的电能W=P搅#×t搅#=220W×600s=1.32×10J 搅拌电机工作时，电路为非纯电阻电路。根据额定功率和额定电压，可以计算出工作电流。 已知额定电压U=220V。工作电流1=P鞋=20W=1A U220V 已知搅拌电机线圈电阻R线一202。根据焦耳定律，搅拌电机线圈产生的热量 2=I2R线搅#=(1A)'×202×600s=1.2×104J 答案第9页，共10页 10.(1)12102 (2)12000J (3)12.1w 【详解】(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此 时只有电热丝R,工作，电路中的功率最大。根据电功率公式P= 可得，电热丝R的电 R 阻值为R= _220VW=12102 P 40W (2)加湿器以最大运行功率工作时，电流产生的热量等于消耗的电能。工作时间为5m。 电流产生的热量为2=W=Pt=40W×5×60s=12000J (3)当滑片移到最右端时，电热丝R,与气雾调节器R串联，R2的阻值为9902。电路的总 电阻R=R+R,=12102+9902=22002 根据欧姆定律，电路中的电流为1=乙-20 R22002 =0.1A 此时电热丝R的电功率P=I2R=(0.1A)2×12102=12.1W 答案第10页，共10页