2026年天津物理中考复习 计算题第20题热效率及应用相关计算

2026专版 1050290010858500天津物理中考2026专版——题位考题覆盖与突破训练 计算题 第20题 ——热效率及应用相关计算 命题点解读：天津中考物理第20题热效率及应用相关计算 热效率及应用相关计算题是天津市中考物理的必考核心题型，常年固定在试卷计算题第20题题位，属于基础得分类计算题。该考点聚焦热学与电学的综合应用，以生活中常见的电加热设备为命题载体，考查学生对核心公式的掌握、规范书写及基础计算能力，命题风格稳定、考向明确、难度适中，既贴合新课标对“物理与生活结合、注重实践应用”的要求，又符合天津中考“基础扎实、梯度清晰”的命题特点，是考生必须拿下的基础得分点，具体考法说明如下： 一、题型与分值特征 该考点题型单一、题位固定，分值稳定，是中考物理计算题中难度最低、得分最有保障的题型之一，具体特征如下： 1. 固定题位：常年位于天津中考物理试卷第20题，属于计算题的基础题位，紧随力学基础计算题之后，承接基础得分，为后续压轴题铺垫。 2. 分值固定：满分均为6分，采用“两小问”设问形式，第一问（基础问）3分，第二问（进阶问）3分，分步给分，评分标准清晰，容错率较高。 3. 题型核心：纯计算题，无实验探究、无图像分析，仅考查公式应用与分步计算，无需复杂逻辑推理，侧重基础能力考查。 二、命题核心载体 命题始终坚持“情境生活化、载体具体化”的原则，核心载体高度固定，均围绕“电加热设备加热液体”展开，无抽象化、脱离生活的命题情境，具体分为两类： 1. 主流载体：日常家用加热电器，如电热水壶、电热水器、暖手宝、小厨宝、电炖锅等，其中以“电加热水”为最常见情境（占比95%以上），贴合学生生活体验，降低审题难度。 2. 次要载体：少量非水液体加热情境，如煤油、食用油等（题干会明确给出对应液体的比热容），本质考查内容与水的加热完全一致，仅替换比热容数值，无新考点。 命题情境均明确给出加热设备的参数（额定功率、额定电压等）和被加热液体的参数（质量、初末温度等），条件清晰，无复杂背景描述，聚焦计算本身。 三、核心考查范围 该考点考查内容高度固定，核心是热学与电学基础公式的综合应用，无超纲内容，所有计算均围绕“吸热、耗电、热效率”三大核心物理量展开，具体分为三大模块： （一）热学基础计算（必考） 核心考查被加热液体吸收的热量，是所有题目的基础，也是第一问的固定考法，核心公式为： 考查重点：水的比热容（）的记忆与应用（必考）；温度变化量的计算（末温减初温）；质量、温度单位的统一（质量需为kg，温度为℃）。 （二）电学基础计算（必考） 核心考查加热设备消耗的电能，是第二问的基础前提，核心公式为： 考查重点：用电器正常工作的默认条件（直接使用额定功率计算，无需考虑实际功率）；时间单位的统一（需转化为s）；偶尔涉及电能表参数计算电能（低频变式，核心公式不变）。 （三）热效率核心计算（必考） 核心考查加热设备的热效率，是该题型的核心考点，也是第二问的主流考法，核心公式为： 考查重点：热效率的定义理解（吸收的热量与消耗电能的比值）；公式的规范书写；结果的规范表示（乘以100%，用百分数或小数表示均可）。 （四）低频变式拓展（偶尔出现） 在核心计算基础上的简单拓展，无复杂推导，均为基础公式的灵活应用，如： 1. 已知热效率和，求消耗的电能或加热设备的额定功率； 2. 已知“不计热量损失”（隐含），求加热所需时间（）； 3. 电热器高低挡功率结合热效率计算（结合串并联电路规律，先求功率再算热效率）； 4. 电能表转数结合热效率计算（利用电能表参数求实际消耗电能，再算热效率）。 四、命题难度与梯度 该考点整体难度为中等偏易，是中考物理计算题中的“基础得分题”，题目内部梯度设计清晰，贴合不同层次学生的能力，具体分为两级梯度： 1. 基础层（第一问）：仅考查被加热液体（多为水）吸收的热量计算，公式单一、计算简单，只需记忆水的比热容、掌握温度变化量计算和单位统一，即可拿到满分，属于必得分点，无失分理由。 2. 进阶层（第二问）：考查电能与热效率的计算（或加热时间计算），需结合热学与电学两个公式，分步推导，计算量略有增加，但无复杂逻辑，只要掌握核心公式、规范步骤，就能顺利得分，偶尔因计算失误导致少量失分。 3. 整体无偏题、怪题，无复杂隐含条件，所有难点均源于粗心失误（单位不统一、计算错误），而非知识性难点。 五、命题趋势与特点 1. 考法高度稳定，无明显变化：核心考点、命题载体、设问形式、分值分布多年保持一致，仅在题干的设备名称、参数数值上略有调整，备考时反复练习历年真题，即可完全掌握考法。 2. 情境贴近生活，降低审题难度：始终以日常家用加热设备为载体，无陌生化情境，学生可快速理解题干含义，聚焦计算本身，无需花费时间解读复杂背景。 3. 注重规范书写，按步给分：命题重点考查公式的规范书写和分步计算能力，中考评分时，公式正确、步骤规范，即使最终结果错误，也能获得大部分分值，强调物理计算的规范性。 4. 条件明确，无复杂隐含条件：题干会清晰给出所有计算所需的已知量，仅偶尔出现“不计热量损失”“用电器正常工作”等简单默认条件，无需复杂推导即可提取，降低了解题的审题门槛。 5. 侧重基础计算，避免复杂运算：计算过程以基础乘法、除法为主，重点考查科学计数法的简单运算，无复杂的分式、根式运算，确保学生能快速、准确完成计算。 六、考查能力要求 结合该考点的命题特点，对学生的能力要求聚焦基础，无需过高的综合分析能力，核心体现在4个方面： 1. 识记能力：熟记热学、电学核心公式，尤其是水的比热容数值，明确公式中各物理量的符号、单位和含义，做到“看到待求量，立刻对应公式”。 2. 计算能力：掌握基础的数学运算和科学计数法运算，能熟练进行单位统一，确保计算结果准确，避免因计算失误导致失分。 3. 规范书写能力：能规范书写核心公式、代入数据（带单位）、计算结果（带单位），养成分步解题的习惯，符合中考计算题的书写规范。 4. 简单应用能力：能将核心公式应用到生活情境中，理解热效率的实际意义，能根据题干条件选择合适的公式，完成简单的分步推导。 七、考法总结 天津市中考物理热效率及应用相关计算题，核心是“模板化、标准化的基础得分题型”，命题核心围绕“热学吸热、电学耗电、热效率”三大物理量，以家用加热设备为载体，考查核心公式的规范应用和基础计算能力。 该题型的核心优势的是“考法固定、难度适中、得分可控”，备考的关键不在于攻克难题，而在于“记牢公式、规范步骤、统一单位、规避粗心”。只要掌握模板化解题流程，养成规范书写的习惯，反复练习历年真题，即可实现该题型的满分突破，成为中考物理的基础得分保障，为整体成绩提升奠定坚实基础。 解题技巧与考前题型复习覆盖要点说明 一、解题技巧总括 天津市中考热效率及应用计算题题型固定、公式固定、设问固定，解题难度低，属于“模板化解题”的基础得分题型，总结3大核心解题技巧，确保快速、准确解题，不丢分： 技巧1：按“审→套→算”三步解题，固定模板化流程 针对该题型的固定特征，形成标准化解题流程，避免思路混乱，提高解题速度和准确率： 1. 审：审题提取已知量，标注符号与单位，明确待求量；重点关注物质种类（确定比热容）、质量m、初温t₀、末温t、用电器额定功率P、工作时间t，确认是否有“不计热量损失”等隐含条件；单位统一是关键：质量单位必须转化为kg（若题干给出g，需÷1000），时间单位转化为s（若题干给出min，需×60），温度单位为℃（无需转化）。 2. 套：根据待求量，直接套用核心公式，规范书写公式（中考评分按公式给分，公式错误直接扣分）； · 求吸热：套； · 求电能：套； · 求热效率：套； · 求加热时间：套（不计热量损失）。 3. 算：分步计算，先算第一问的，再用计算第二问的物理量；计算时注意科学计数法的运算（如），最终结果保留合适的有效数字（题干无要求时，保留1-2位小数或科学计数法形式）。 技巧2：抓住“两个核心默认条件”，避免审题失误 该题型有两个默认条件，题干无需明确说明，解题时直接使用，避免因忽略条件导致计算错误： 1. 用电器均正常工作：题干中给出的额定功率、额定电压，均可直接用于计算，无需考虑实际功率与额定功率的差异； 2. 温度变化量为末温减初温：，无需考虑温度升降的方向，直接用高温减低温即可。 技巧3：规范书写解题步骤，确保按步得分 中考物理计算题按步骤给分，即使最终计算结果错误，正确的步骤和公式书写也能获得大部分分值，因此需严格规范解题步骤，固定书写格式为： 1. 写已知量（可选，简单题目可省略，复杂题目标注便于计算）； 2. 写求量； 3. 分步解题，每一问先书写公式，再代入数据（带单位），最后计算结果（带单位）； 4. 热效率计算需乘以100%，结果用百分数表示或小数表示均可（推荐百分数）； 5. 最终结果标注答语，简洁明了。 二、考前题型复习覆盖要点 结合天津中考真题规律和同题位计算题模拟突破的要求，该题型为基础得分题，复习核心是记牢公式、规范步骤、熟练计算、规避易错点，无需攻克偏题、怪题，具体复习覆盖要点如下： （一）基础核心公式全覆盖，精准记忆无混淆 该题型的考查本质是核心公式的直接应用，考前需精准记忆所有相关公式，明确公式中各物理量的符号、单位和含义，做到“看到待求量，立刻想到对应公式”，核心公式整理如下，需烂熟于心： 物理量 核心公式 各物理量含义及单位 备注 物质吸收的热量 c：比热容（J/(kg·℃)）；m：质量（kg）；t：末温（℃）；t₀：初温（℃） 水的比热容必须熟记 用电器消耗的电能 P：额定功率（W）；t：工作时间（s） 用电器正常工作，直接用额定功率；时间单位必须为s 热效率 Q吸：吸收的热量（J）；W：消耗的电能（J） 结果必须乘以100%，用百分数表示 加热时间 Q吸：吸收的热量（J）；P：额定功率（W） 隐含条件：不计热量损失， （二）核心必考考点专项练，熟练模板化解题 针对该题型高度固定的考查方向，进行专项针对性练习，重点训练水的吸热计算和热效率/加热时间计算，适当练习，形成肌肉记忆，确保解题流程自动化，具体练习重点： 1. 水的吸热计算：重点训练科学计数法的运算和温度变化量的计算，熟记与不同质量、温度变化量的乘积运算（如），提高计算速度； 2. 热效率计算：先算，再算，最后算效率，训练分步计算的规范性，确保每一步都有公式、有数据、有单位； 3. 加热时间计算：重点训练“不计热量损失”条件的应用，熟记，注意时间单位的转化（min→s，×60）。 （三）易错点全面梳理，形成避坑清单 该题型看似简单，但考生常因粗心大意、单位不统一、公式书写错误导致失分，考前需重点梳理5大高频易错点，形成避坑清单，考试时逐一排查，避免失误： 1. 单位不统一：质量单位未将g转化为kg（如题干给出900g，直接代入900计算，正确应为0.9kg）；时间单位未将min转化为s（如题干给出7min，直接代入7计算，正确应为420s）； 2. 比热容记忆错误：将水的比热容记为或，正确为； 3. 温度变化量计算错误：用初温减末温，正确为（末温减初温）； 4. 热效率忘记乘100%：直接用计算，结果用小数表示，虽不扣分，但推荐乘以100%用百分数表示，符合物理规范； 5. 公式书写不规范：如将写成，遗漏温度变化量，或电能公式写成，公式错误直接扣分。 （四）变式拓展考点轻量练，应对低频考法 针对该题型的低频变式拓展考法，进行轻量针对性练习，无需深入，只需掌握基础公式的灵活应用即可，重点练习： 1. 非水物质的吸热计算：如煤油、食用油（题干给出比热容），解题流程与水的吸热计算完全一致，只需替换比热容数值； 2. 电热器高低挡计算：结合串并联电路规律（串联电阻大，功率小，为保温挡；并联电阻小，功率大，为加热挡），先求高低挡的功率，再结合热效率公式计算，核心仍为和的计算； 3. 电能表结合热效率计算：熟记电能表公式（n为转盘转数，N为每kW·h的转数），先求实际消耗的电能，再计算热效率。 （五）同题位模拟突破注意事项 该题型为中考物理基础得分题，模拟突破的核心是**“保正确率、提解题速度、强书写规范”**，具体注意事项： 1. 限时练习，提升速度：设定5分钟/道题的限时练习，要求自己在规定时间内完成审题、计算、书写，确保中考时能快速完成该题，为后续难题节省时间； 2. 规范书写，按步得分：模拟练习时严格按照**“公式→代入数据→计算结果”**的步骤书写，即使是简单计算，也不省略公式，养成规范书写的习惯，确保中考按步得分； 3. 错题复盘，只纠粗心错误：该题型的错题几乎均为粗心错误（单位不统一、计算失误、公式书写错误），无知识性错误，复盘时只需标注错误类型，针对性纠正，如“单位未转化”“比热容记混”，并重新计算一遍，避免重复犯错； 4. 回归真题，拒绝偏题怪题：模拟突破以天津中考历年真题为主，无需做难度大、情境复杂的课外题，真题的考法、设问、难度最贴合中考，反复练习真题即可掌握所有核心考点； 5. 强化计算能力，避免笔算失误：重点训练科学计数法的乘法、除法运算，如，练习时可结合笔算，确保计算结果准确，避免因计算失误导致失分。 （六）核心总结 天津市中考物理热效率及应用相关计算题，是模板化、标准化的基础得分题型，命题核心为“热学吸热公式+电学电功公式”的热电综合应用，考查方向高度固定、设问形式单一、已知条件明确，无复杂推导和隐含条件。 复习时无需花费大量时间攻克难题，核心是记牢核心公式（尤其是水的比热容）、规范解题步骤、熟练单位统一和科学计数法计算、规避粗心易错点；模拟突破时以限时练习、规范书写、真题复盘为主，确保解题的正确率、速度和规范性。只要掌握模板化解题流程，避免粗心失误，该题型可实现满分突破，成为中考物理的基础得分保障。 历年中考真题总览 1．在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为300W的电加热器加热水，如图所示。在电加热器正常工作时，获得的数据如下表。 物质 质量/kg 初温/℃ 加热时间/s 末温/℃ 水 0.3 20 120 40 已知c水=4.2×103J/（kg·℃），求： (1)水吸收的热量； (2)电加热器的效率。 2．使用厨房中的电热水器将质量为的水从加热到，该热水器消耗了的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。 3．额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从10℃加热到100℃，用时420s，已知，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的效率。 4．额定功率为3000W的电热水器正常工作时，把质量为60kg的水从20oC加热到70oC。已知c水=4.2×103J/(kg·oC)，不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）加热所需要的时间。 5．额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）加热所需的时间。 6．小华在天津的家中用电热水壶烧水，将质量为2kg的水从20℃加热到70℃｡已知水的比热容，求水吸收的热量｡ 7．某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示．该电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热到100℃用时7min．已知c水/（kg·℃），求： 型号 XX 额定电压 220V 额定功率 1000W 频率 50Hz （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的热效率． 8．图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W． （1）将开关S接“1”时，电热器处于 （选填“加热”或“保温”）状态． （2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要多长时间？【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），假设电能全部转化为水的内能】 同题位题型模拟突破 9．某款即热水龙头额定功率为，它正常工作时，1秒内把质量为的水从加热到。已知。求： (1)水吸收的热量； (2)该水龙头的加热效率。 10．水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25A；高温挡正常工作20min可将毯内1.1kg的水从15℃加热到40℃。已知水的比热容为，求该款电热毯： （1）加热电阻的阻值。 （2）高温挡正常工作时的加热效率。 11．如图所示是一种家用电熨斗，该电熨斗金属底板质量500g，预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需220℃，电熨斗需要正常工作1min40s，金属底板的比热容为0.46×103J/(kg·℃)。若电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收，求预热时； （1）金属底板吸收的热量； （2）电熨斗的额定功率。 12．如图，甲是一种常见的电热水袋，乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示。 额定电压 额定加热功率 指示功率 袋内充水 自动断电温度 220V 500W ≤0.2W 900g 65℃ 已知水的初始温度为15℃，在额定电压下加热9min，温控开关自动断开，指示灯、熄灭，水的比热容4.2103J/（kg·℃），请根据信息完成下列问题： （1）计算水吸收的热量； （2）计算加热效率。 13．小波班上有一台饮水机，它的铭牌如下表。饮水机在加热状态下将1.5kg的水从25℃加热到95℃，正常工作了15min，c水=4.2×103J/（kg•℃），求： 热水箱容量 1.5L 额定电压 220V 加热功率 550W (1)这些水吸收的热量； (2)饮水机的效率。 14．下图是某款鸡蛋孵化器，底部装有电加热器。通电后，电加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。已知额定加热功率为80W，当它正常工作300s，把质量为0.5kg、初温为27℃的水加热升高到37℃。求这段时间内： (1)水吸收的热量。 (2)孵化器给水加热的效率。 15．如图所示，一款电智能恒温杯垫，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为16W。把质量为0.2kg、初温为51℃的水倒入杯中保温，300s后升高到55℃。已知。求这段时间内： （1）水吸收的热量； （2）杯垫给水加热的效率。 16．小亮的妈妈给姥姥的厨房里安装了一台提供热水的“小厨宝”，如图所示．参数如下表．当它正常工作时，将水箱内的5kg的水从20℃加热到60℃。不计热量损失，已知。求： 产品名称 储水式小厨宝 额定电压 220V 额定功率 1000W 容量 5L （1）加热过程中水吸收的热量； （2）加热所需要的时间。    17．小华在比较不同物质吸热情况的实验中，利用额定功率为400W的电加热器加热水，如图所示，其正常工作时，将烧杯内0.2kg的水从20℃加热至70℃，所用时间为150s。已知，求： （1）加热过程中水吸收的热量； （2）电加热器的热效率。 18．如图1所示，小宇给奶奶买了一个“暖手宝”；图2为暖手宝工作的简化电路图，发热体R的阻值为121Ω。某次小宇测得当它正常工作时，将袋内的水由20℃加热到45℃所用时间为105s，若不计热量损失，水的比热容为4.2103J/(kg℃)。求： （1）加热过程中水吸收的热量； （2）“暖手宝”内水的质量。 19．如图所示是电热水壶及铭牌，装入1.5kg温度为20℃的凉水，通电正常工作6min即被烧开至100℃，已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）， 求：(1)该过程水吸收的热量；(2)电热水壶的效率。 20．型热水杯（甲图）的原理图如图乙所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关进行调节，、为电热丝．、阻值恒定不变． 整壶水的质量 额定电压 加热时的总功率 保温时的功率 求：在一标准大气压下把一满壶水从烧开需要消耗电能，需要多长时间？这个热水壶的效率是多少？【已知】 21．使用电热水器正常工作时将50kg的水从20℃加热到40℃，该电热水器的额定功率为2000W。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)。求： (1)水吸收的热量？ (2)若不计热量损失，该电热水器需要正常工作多长时间？ 22．水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。如图所示是一款水暖电热毯，高温状态的额定功率为100W，高温状态正常工作20min，可将毯内1kg的水从20℃加热到40℃。已知水的比热容为，求： (1)水热吸收的热量； (2)高温状态正常工作时的加热效率。 23．如图所示，质量为0.4kg初温为25℃的食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中，电加热器正常工作100s，测出食用油的温度为65℃，已知电加热器的额定电压为220V，额定功率为400W。（c油=2.1×103J/(kg·℃)） （1）食用油吸收的热量； （2）电加热器的热效率。 24．中国茶文化源远流长。如图所示是一款煮茶器，正常工作时加热功率为1000W。煮茶器中装有0.5kg初温为20℃的水，在标准大气压下，用这个款茶器在正常工作下将水刚好加热到沸腾，不计热量损失（C水=4.2×103J/（kg·℃）），求： （1）水吸收的热量； （2）煮茶器加热的时间。    25．如图所示是一款电火锅的简化电路图，额定电压为220V，当开关S0闭合后，锅内温控开关S自动控制小火和大火两种加热状态，大火加热功率为2000W，c清汤=4.2×103J/(kg⋅℃)。求： （1）用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃吸收的热量； （2）若忽略热损失，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要的时间。 26．随着生活水平的改善，农村家庭也用上了电热水器，如图是一款某型号的热水器．试计算： （1）注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min，热水器上的温度示数由15℃上升到35℃，水吸收的热量是多少？（已知水的比热容为） （2）电热水器的加热效率是多少？ 27．在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率．他们关闭家中的其他用电器，只让电磁灶接入电路中烧水，水的质量为2kg．小明负责观察电能表(如图)，小亮负责用温度计测量水的温度．5min电能表上的转盘转了200r，水的温度恰好升高了50℃．求解下列问题： (1)水吸收的热量是多少？[] (2)电磁灶的实际功率是多少？ (3)电磁灶烧水的效率是多少？ 28．小宇家有一新的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下： (1)用这个电足浴器将5kg的水从20℃加热到40℃，求：水吸收的热量； 额定电压 220V 额定功率 1200W 容积 7L (2)若此足浴器在额定电压下使用，需500s才能将(1)中的水从20℃加热到40℃，求这个电热足浴器的加热效率。 29．如图所示，烧瓶中装有0.4kg煤油，电阻丝的阻值为10Ω，闭合开关。调节滑动变阻器滑片，当电流表的示数为2.7A时通电5min，煤油的温度由20℃升高到30℃。[]求： (1)煤油吸收的热量； (2)电阻丝加热煤油的效率。 30．前些日子，小亮的妈妈买了一个“苏泊尔”牌多功能液体加热器电热水壶送给爷爷，其铭牌如表。小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至1.5kg刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关正常工作，15min后水烧开，水壶自动断电。已知水的初温为20℃。（外界气压为1个标准大气压；水的比热容为） (1)这壶水吸收的热量为多少？ (2)烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率？ 31．某品牌电热水壶的部分技术参数如图所示，在其中装入质量为、初温为25℃的水，用该壶水将水加热到75℃。已知水的比热容，不计热量损失，求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶正常工作的时间。    32．某电热水壶的铭牌如图所示，用这个电热水壶将1 kg、温度为20 ℃的水烧开，所需时间是5 min。已知c水=4.2×103 J/（kg·℃），假设烧水时大气压为一个标准大气压，电热水壶正常工作。求： （1）水被烧开所吸收的热量； （2）电热水壶的热效率。 答案第2页，共2页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026专版 天津物理中考2026专版——题位考题覆盖与突破训练 计算题 第20题 ——热效率及应用相关计算 命题点解读：天津中考物理第20题热效率及应用相关计算 热效率及应用相关计算题是天津市中考物理的必考核心题型，常年固定在试卷计算题第20题题位，属于基础得分类计算题。该考点聚焦热学与电学的综合应用，以生活中常见的电加热设备为命题载体，考查学生对核心公式的掌握、规范书写及基础计算能力，命题风格稳定、考向明确、难度适中，既贴合新课标对“物理与生活结合、注重实践应用”的要求，又符合天津中考“基础扎实、梯度清晰”的命题特点，是考生必须拿下的基础得分点，具体考法说明如下： 一、题型与分值特征 该考点题型单一、题位固定，分值稳定，是中考物理计算题中难度最低、得分最有保障的题型之一，具体特征如下： 1. 固定题位：常年位于天津中考物理试卷第20题，属于计算题的基础题位，紧随力学基础计算题之后，承接基础得分，为后续压轴题铺垫。 2. 分值固定：满分均为6分，采用“两小问”设问形式，第一问（基础问）3分，第二问（进阶问）3分，分步给分，评分标准清晰，容错率较高。 3. 题型核心：纯计算题，无实验探究、无图像分析，仅考查公式应用与分步计算，无需复杂逻辑推理，侧重基础能力考查。 二、命题核心载体 命题始终坚持“情境生活化、载体具体化”的原则，核心载体高度固定，均围绕“电加热设备加热液体”展开，无抽象化、脱离生活的命题情境，具体分为两类： 1. 主流载体：日常家用加热电器，如电热水壶、电热水器、暖手宝、小厨宝、电炖锅等，其中以“电加热水”为最常见情境（占比95%以上），贴合学生生活体验，降低审题难度。 2. 次要载体：少量非水液体加热情境，如煤油、食用油等（题干会明确给出对应液体的比热容），本质考查内容与水的加热完全一致，仅替换比热容数值，无新考点。 命题情境均明确给出加热设备的参数（额定功率、额定电压等）和被加热液体的参数（质量、初末温度等），条件清晰，无复杂背景描述，聚焦计算本身。 三、核心考查范围 该考点考查内容高度固定，核心是热学与电学基础公式的综合应用，无超纲内容，所有计算均围绕“吸热、耗电、热效率”三大核心物理量展开，具体分为三大模块： （一）热学基础计算（必考） 核心考查被加热液体吸收的热量，是所有题目的基础，也是第一问的固定考法，核心公式为： 考查重点：水的比热容（）的记忆与应用（必考）；温度变化量的计算（末温减初温）；质量、温度单位的统一（质量需为kg，温度为℃）。 （二）电学基础计算（必考） 核心考查加热设备消耗的电能，是第二问的基础前提，核心公式为： 考查重点：用电器正常工作的默认条件（直接使用额定功率计算，无需考虑实际功率）；时间单位的统一（需转化为s）；偶尔涉及电能表参数计算电能（低频变式，核心公式不变）。 （三）热效率核心计算（必考） 核心考查加热设备的热效率，是该题型的核心考点，也是第二问的主流考法，核心公式为： 考查重点：热效率的定义理解（吸收的热量与消耗电能的比值）；公式的规范书写；结果的规范表示（乘以100%，用百分数或小数表示均可）。 （四）低频变式拓展（偶尔出现） 在核心计算基础上的简单拓展，无复杂推导，均为基础公式的灵活应用，如： 1. 已知热效率和，求消耗的电能或加热设备的额定功率； 2. 已知“不计热量损失”（隐含），求加热所需时间（）； 3. 电热器高低挡功率结合热效率计算（结合串并联电路规律，先求功率再算热效率）； 4. 电能表转数结合热效率计算（利用电能表参数求实际消耗电能，再算热效率）。 四、命题难度与梯度 该考点整体难度为中等偏易，是中考物理计算题中的“基础得分题”，题目内部梯度设计清晰，贴合不同层次学生的能力，具体分为两级梯度： 1. 基础层（第一问）：仅考查被加热液体（多为水）吸收的热量计算，公式单一、计算简单，只需记忆水的比热容、掌握温度变化量计算和单位统一，即可拿到满分，属于必得分点，无失分理由。 2. 进阶层（第二问）：考查电能与热效率的计算（或加热时间计算），需结合热学与电学两个公式，分步推导，计算量略有增加，但无复杂逻辑，只要掌握核心公式、规范步骤，就能顺利得分，偶尔因计算失误导致少量失分。 3. 整体无偏题、怪题，无复杂隐含条件，所有难点均源于粗心失误（单位不统一、计算错误），而非知识性难点。 五、命题趋势与特点 1. 考法高度稳定，无明显变化：核心考点、命题载体、设问形式、分值分布多年保持一致，仅在题干的设备名称、参数数值上略有调整，备考时反复练习历年真题，即可完全掌握考法。 2. 情境贴近生活，降低审题难度：始终以日常家用加热设备为载体，无陌生化情境，学生可快速理解题干含义，聚焦计算本身，无需花费时间解读复杂背景。 3. 注重规范书写，按步给分：命题重点考查公式的规范书写和分步计算能力，中考评分时，公式正确、步骤规范，即使最终结果错误，也能获得大部分分值，强调物理计算的规范性。 4. 条件明确，无复杂隐含条件：题干会清晰给出所有计算所需的已知量，仅偶尔出现“不计热量损失”“用电器正常工作”等简单默认条件，无需复杂推导即可提取，降低了解题的审题门槛。 5. 侧重基础计算，避免复杂运算：计算过程以基础乘法、除法为主，重点考查科学计数法的简单运算，无复杂的分式、根式运算，确保学生能快速、准确完成计算。 六、考查能力要求 结合该考点的命题特点，对学生的能力要求聚焦基础，无需过高的综合分析能力，核心体现在4个方面： 1. 识记能力：熟记热学、电学核心公式，尤其是水的比热容数值，明确公式中各物理量的符号、单位和含义，做到“看到待求量，立刻对应公式”。 2. 计算能力：掌握基础的数学运算和科学计数法运算，能熟练进行单位统一，确保计算结果准确，避免因计算失误导致失分。 3. 规范书写能力：能规范书写核心公式、代入数据（带单位）、计算结果（带单位），养成分步解题的习惯，符合中考计算题的书写规范。 4. 简单应用能力：能将核心公式应用到生活情境中，理解热效率的实际意义，能根据题干条件选择合适的公式，完成简单的分步推导。 七、考法总结 天津市中考物理热效率及应用相关计算题，核心是“模板化、标准化的基础得分题型”，命题核心围绕“热学吸热、电学耗电、热效率”三大物理量，以家用加热设备为载体，考查核心公式的规范应用和基础计算能力。 该题型的核心优势的是“考法固定、难度适中、得分可控”，备考的关键不在于攻克难题，而在于“记牢公式、规范步骤、统一单位、规避粗心”。只要掌握模板化解题流程，养成规范书写的习惯，反复练习历年真题，即可实现该题型的满分突破，成为中考物理的基础得分保障，为整体成绩提升奠定坚实基础。 解题技巧与考前题型复习覆盖要点说明 一、解题技巧总括 天津市中考热效率及应用计算题题型固定、公式固定、设问固定，解题难度低，属于“模板化解题”的基础得分题型，总结3大核心解题技巧，确保快速、准确解题，不丢分： 技巧1：按“审→套→算”三步解题，固定模板化流程 针对该题型的固定特征，形成标准化解题流程，避免思路混乱，提高解题速度和准确率： 1. 审：审题提取已知量，标注符号与单位，明确待求量；重点关注物质种类（确定比热容）、质量m、初温t₀、末温t、用电器额定功率P、工作时间t，确认是否有“不计热量损失”等隐含条件；单位统一是关键：质量单位必须转化为kg（若题干给出g，需÷1000），时间单位转化为s（若题干给出min，需×60），温度单位为℃（无需转化）。 2. 套：根据待求量，直接套用核心公式，规范书写公式（中考评分按公式给分，公式错误直接扣分）； · 求吸热：套； · 求电能：套； · 求热效率：套； · 求加热时间：套（不计热量损失）。 3. 算：分步计算，先算第一问的，再用计算第二问的物理量；计算时注意科学计数法的运算（如），最终结果保留合适的有效数字（题干无要求时，保留1-2位小数或科学计数法形式）。 技巧2：抓住“两个核心默认条件”，避免审题失误 该题型有两个默认条件，题干无需明确说明，解题时直接使用，避免因忽略条件导致计算错误： 1. 用电器均正常工作：题干中给出的额定功率、额定电压，均可直接用于计算，无需考虑实际功率与额定功率的差异； 2. 温度变化量为末温减初温：，无需考虑温度升降的方向，直接用高温减低温即可。 技巧3：规范书写解题步骤，确保按步得分 中考物理计算题按步骤给分，即使最终计算结果错误，正确的步骤和公式书写也能获得大部分分值，因此需严格规范解题步骤，固定书写格式为： 1. 写已知量（可选，简单题目可省略，复杂题目标注便于计算）； 2. 写求量； 3. 分步解题，每一问先书写公式，再代入数据（带单位），最后计算结果（带单位）； 4. 热效率计算需乘以100%，结果用百分数表示或小数表示均可（推荐百分数）； 5. 最终结果标注答语，简洁明了。 二、考前题型复习覆盖要点 结合天津中考真题规律和同题位计算题模拟突破的要求，该题型为基础得分题，复习核心是记牢公式、规范步骤、熟练计算、规避易错点，无需攻克偏题、怪题，具体复习覆盖要点如下： （一）基础核心公式全覆盖，精准记忆无混淆 该题型的考查本质是核心公式的直接应用，考前需精准记忆所有相关公式，明确公式中各物理量的符号、单位和含义，做到“看到待求量，立刻想到对应公式”，核心公式整理如下，需烂熟于心： 物理量 核心公式 各物理量含义及单位 备注 物质吸收的热量 c：比热容（J/(kg·℃)）；m：质量（kg）；t：末温（℃）；t₀：初温（℃） 水的比热容必须熟记 用电器消耗的电能 P：额定功率（W）；t：工作时间（s） 用电器正常工作，直接用额定功率；时间单位必须为s 热效率 Q吸：吸收的热量（J）；W：消耗的电能（J） 结果必须乘以100%，用百分数表示 加热时间 Q吸：吸收的热量（J）；P：额定功率（W） 隐含条件：不计热量损失， （二）核心必考考点专项练，熟练模板化解题 针对该题型高度固定的考查方向，进行专项针对性练习，重点训练水的吸热计算和热效率/加热时间计算，适当练习，形成肌肉记忆，确保解题流程自动化，具体练习重点： 1. 水的吸热计算：重点训练科学计数法的运算和温度变化量的计算，熟记与不同质量、温度变化量的乘积运算（如），提高计算速度； 2. 热效率计算：先算，再算，最后算效率，训练分步计算的规范性，确保每一步都有公式、有数据、有单位； 3. 加热时间计算：重点训练“不计热量损失”条件的应用，熟记，注意时间单位的转化（min→s，×60）。 （三）易错点全面梳理，形成避坑清单 该题型看似简单，但考生常因粗心大意、单位不统一、公式书写错误导致失分，考前需重点梳理5大高频易错点，形成避坑清单，考试时逐一排查，避免失误： 1. 单位不统一：质量单位未将g转化为kg（如题干给出900g，直接代入900计算，正确应为0.9kg）；时间单位未将min转化为s（如题干给出7min，直接代入7计算，正确应为420s）； 2. 比热容记忆错误：将水的比热容记为或，正确为； 3. 温度变化量计算错误：用初温减末温，正确为（末温减初温）； 4. 热效率忘记乘100%：直接用计算，结果用小数表示，虽不扣分，但推荐乘以100%用百分数表示，符合物理规范； 5. 公式书写不规范：如将写成，遗漏温度变化量，或电能公式写成，公式错误直接扣分。 （四）变式拓展考点轻量练，应对低频考法 针对该题型的低频变式拓展考法，进行轻量针对性练习，无需深入，只需掌握基础公式的灵活应用即可，重点练习： 1. 非水物质的吸热计算：如煤油、食用油（题干给出比热容），解题流程与水的吸热计算完全一致，只需替换比热容数值； 2. 电热器高低挡计算：结合串并联电路规律（串联电阻大，功率小，为保温挡；并联电阻小，功率大，为加热挡），先求高低挡的功率，再结合热效率公式计算，核心仍为和的计算； 3. 电能表结合热效率计算：熟记电能表公式（n为转盘转数，N为每kW·h的转数），先求实际消耗的电能，再计算热效率。 （五）同题位模拟突破注意事项 该题型为中考物理基础得分题，模拟突破的核心是**“保正确率、提解题速度、强书写规范”**，具体注意事项： 1. 限时练习，提升速度：设定5分钟/道题的限时练习，要求自己在规定时间内完成审题、计算、书写，确保中考时能快速完成该题，为后续难题节省时间； 2. 规范书写，按步得分：模拟练习时严格按照**“公式→代入数据→计算结果”**的步骤书写，即使是简单计算，也不省略公式，养成规范书写的习惯，确保中考按步得分； 3. 错题复盘，只纠粗心错误：该题型的错题几乎均为粗心错误（单位不统一、计算失误、公式书写错误），无知识性错误，复盘时只需标注错误类型，针对性纠正，如“单位未转化”“比热容记混”，并重新计算一遍，避免重复犯错； 4. 回归真题，拒绝偏题怪题：模拟突破以天津中考历年真题为主，无需做难度大、情境复杂的课外题，真题的考法、设问、难度最贴合中考，反复练习真题即可掌握所有核心考点； 5. 强化计算能力，避免笔算失误：重点训练科学计数法的乘法、除法运算，如，练习时可结合笔算，确保计算结果准确，避免因计算失误导致失分。 （六）核心总结 天津市中考物理热效率及应用相关计算题，是模板化、标准化的基础得分题型，命题核心为“热学吸热公式+电学电功公式”的热电综合应用，考查方向高度固定、设问形式单一、已知条件明确，无复杂推导和隐含条件。 复习时无需花费大量时间攻克难题，核心是记牢核心公式（尤其是水的比热容）、规范解题步骤、熟练单位统一和科学计数法计算、规避粗心易错点；模拟突破时以限时练习、规范书写、真题复盘为主，确保解题的正确率、速度和规范性。只要掌握模板化解题流程，避免粗心失误，该题型可实现满分突破，成为中考物理的基础得分保障。 历年中考真题总览 1．在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为300W的电加热器加热水，如图所示。在电加热器正常工作时，获得的数据如下表。 物质 质量/kg 初温/℃ 加热时间/s 末温/℃ 水 0.3 20 120 40 已知c水=4.2×103J/（kg·℃），求： (1)水吸收的热量； (2)电加热器的效率。 【答案】(1)2.52×104J (2)70% 【详解】（1）水吸收的热量 （2）电加热器消耗的电能 电加热器的效率 2．使用厨房中的电热水器将质量为的水从加热到，该热水器消耗了的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。 【答案】（1）；（2）87.5% 【详解】解：（1）水吸收的热量为 （2）该热水器的热效率为 3．额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从10℃加热到100℃，用时420s，已知，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的效率。 【答案】（1）；（2）90% 【详解】解：（1）质量为1kg的水从10℃加热到100℃，水吸收的热量 （2）额定功率为1000W的电热水壶正常工作420s，则电热水壶的效率 4．额定功率为3000W的电热水器正常工作时，把质量为60kg的水从20oC加热到70oC。已知c水=4.2×103J/(kg·oC)，不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）加热所需要的时间。 【答案】（1）1.26×107J；（2）4.2×103s 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）加热所需要的时间 5．额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）加热所需的时间。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）加热所需的时间 6．小华在天津的家中用电热水壶烧水，将质量为2kg的水从20℃加热到70℃｡已知水的比热容，求水吸收的热量｡ 【答案】 【详解】由可得水吸收的热量 7．某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示．该电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热到100℃用时7min．已知c水/（kg·℃），求： 型号 XX 额定电压 220V 额定功率 1000W 频率 50Hz （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的热效率． 【答案】（1）（2）80% 【详解】（1）根据Q=mc(t-t0)=1kg×4.2×103J/(kg·℃)×(100℃-20℃)=； （2）W总=P0t=1000W×7min×60s/min=4.2×105J，W有=Q=， 故效率η===80%． 8．图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W． （1）将开关S接“1”时，电热器处于 （选填“加热”或“保温”）状态． （2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要多长时间？【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），假设电能全部转化为水的内能】 【答案】 加热 210s 【详解】（1）将开关S接“1”时，电路为R2的简单电路，电路中电阻最小， 根据P=可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，所以此时电热器处于加热状态． （2）水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）=1.68×105J， 由题意可知，假设电能全部转化为水的内能，则W=Q吸=1.68×105J， 需要的加热时间： t′==210s． 同题位题型模拟突破 9．某款即热水龙头额定功率为，它正常工作时，1秒内把质量为的水从加热到。已知。求： (1)水吸收的热量； (2)该水龙头的加热效率。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）质量为的水从加热到，吸收的热量 （2）由得，加热水的过程中消耗的电能 水龙头的加热效率 10．水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25A；高温挡正常工作20min可将毯内1.1kg的水从15℃加热到40℃。已知水的比热容为，求该款电热毯： （1）加热电阻的阻值。 （2）高温挡正常工作时的加热效率。 【答案】（1）880Ω；（2）87.5% 【详解】解：（1）加热电阻的阻值 （2）水暖电热毯高温挡的额定电流 水暖电热毯高温挡正常工作20min，电流做功 水暖电热毯内的水吸收的热量 水暖电热毯高温挡正常工作时的加热效率 11．如图所示是一种家用电熨斗，该电熨斗金属底板质量500g，预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需220℃，电熨斗需要正常工作1min40s，金属底板的比热容为0.46×103J/(kg·℃)。若电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收，求预热时； （1）金属底板吸收的热量； （2）电熨斗的额定功率。 【答案】（1）4.6×104J；（2）500W 【详解】解：（1）金属底板吸收的热量为 Q吸＝cm(t－t0)＝0.46×103J/(kg·℃)×500×10-3kg×(220℃－20℃)＝4.6×104J （2）电熨斗放出的热量为 加热时间为 t＝1min40s＝100s 电熨斗的额定功率为 12．如图，甲是一种常见的电热水袋，乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示。 额定电压 额定加热功率 指示功率 袋内充水 自动断电温度 220V 500W ≤0.2W 900g 65℃ 已知水的初始温度为15℃，在额定电压下加热9min，温控开关自动断开，指示灯、熄灭，水的比热容4.2103J/（kg·℃），请根据信息完成下列问题： （1）计算水吸收的热量； （2）计算加热效率。 【答案】（1）；（2）70% 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）根据可得，则加热效率 热水箱容量 1.5L 额定电压 220V 加热功率 550W 13．小波班上有一台饮水机，它的铭牌如下表。饮水机在加热状态下将1.5kg的水从25℃加热到95℃，正常工作了15min，c水=4.2×103J/（kg•℃），求： (1)这些水吸收的热量； (2)饮水机的效率。 【答案】(1)4.41×105；(2)89.1% 【详解】(1)这些水吸收的热量 (2)由得，饮水机加热状态下消耗的电能是 饮水机的效率 14．下图是某款鸡蛋孵化器，底部装有电加热器。通电后，电加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。已知额定加热功率为80W，当它正常工作300s，把质量为0.5kg、初温为27℃的水加热升高到37℃。求这段时间内： (1)水吸收的热量。 (2)孵化器给水加热的效率。 【答案】(1) (2)87.5% 【详解】（1）水吸收的热量 （2）孵化器消耗的电能 则孵化器给水加热的效率 15．如图所示，一款电智能恒温杯垫，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为16W。把质量为0.2kg、初温为51℃的水倒入杯中保温，300s后升高到55℃。已知。求这段时间内： （1）水吸收的热量； （2）杯垫给水加热的效率。 【答案】（1）；（2）70% 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(55℃-51℃)=3.36×103J （2）这段时间消耗的电能即杯垫放出的热量是 杯垫给水加热的效率 16．小亮的妈妈给姥姥的厨房里安装了一台提供热水的“小厨宝”，如图所示．参数如下表．当它正常工作时，将水箱内的5kg的水从20℃加热到60℃。不计热量损失，已知。求： 产品名称 储水式小厨宝 额定电压 220V 额定功率 1000W 容量 5L （1）加热过程中水吸收的热量； （2）加热所需要的时间。    【答案】（1）J；（2）s 【详解】解：（1）由题意可知加热过程中水吸收的热量为 （2）根据功的公式可得 17．小华在比较不同物质吸热情况的实验中，利用额定功率为400W的电加热器加热水，如图所示，其正常工作时，将烧杯内0.2kg的水从20℃加热至70℃，所用时间为150s。已知，求： （1）加热过程中水吸收的热量； （2）电加热器的热效率。 【答案】（1）4.2×104J；（2）70% 【详解】解：（1）根据可得，加热过程中水吸收的热量为 （2）根据题意可知，电热器放出的热量为 则加热效率为 18．如图1所示，小宇给奶奶买了一个“暖手宝”；图2为暖手宝工作的简化电路图，发热体R的阻值为121Ω。某次小宇测得当它正常工作时，将袋内的水由20℃加热到45℃所用时间为105s，若不计热量损失，水的比热容为4.2103J/(kg℃)。求： （1）加热过程中水吸收的热量； （2）“暖手宝”内水的质量。 【答案】(1)4.2×104J；(2)0.4kg 【详解】(1)根据焦耳定律，不计热量损失时，电路产生的热量被水全部吸收，即 (2)根据吸热公式，可知 则 19．如图所示是电热水壶及铭牌，装入1.5kg温度为20℃的凉水，通电正常工作6min即被烧开至100℃，已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）， 求：(1)该过程水吸收的热量；(2)电热水壶的效率。 【答案】(1)5.04×105J；(2)93.3% 【详解】(1)将质量为1.5kg温度为20℃的水烧开至100℃吸收的热量为 Q吸=cm(t1-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J (2)电热水壶通电6min消耗的电能为 W=Pt=1500W×6min=1500W×360s=5.4×105J 电热水壶的效率 η=≈93.3% 20．型热水杯（甲图）的原理图如图乙所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关进行调节，、为电热丝．、阻值恒定不变． 整壶水的质量 额定电压 加热时的总功率 保温时的功率 求：在一标准大气压下把一满壶水从烧开需要消耗电能，需要多长时间？这个热水壶的效率是多少？【已知】 【答案】840s；70% 【详解】根据功率的定义式，可知电热水壶加热的时间： 水吸收的热量： 则热水壶的效率． 21．使用电热水器正常工作时将50kg的水从20℃加热到40℃，该电热水器的额定功率为2000W。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)。求： (1)水吸收的热量？ (2)若不计热量损失，该电热水器需要正常工作多长时间？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据热量公式，水吸收的热量 （2）电能全部转化为热量，故电流做的功 根据可得，所需时间 22．水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。如图所示是一款水暖电热毯，高温状态的额定功率为100W，高温状态正常工作20min，可将毯内1kg的水从20℃加热到40℃。已知水的比热容为，求： (1)水热吸收的热量； (2)高温状态正常工作时的加热效率。 【答案】(1)8.4×104J (2)70% 【详解】（1）1kg的水从20℃加热到40℃热吸收的热量为 （2）水暖电热毯高温状态正常工作20min消耗的电能为W=Pt=100W×20×60min=1.2×105J 高温状态正常工作时的加热效率为 23．如图所示，质量为0.4kg初温为25℃的食用油注入大烧杯中，并将电加热器放入食用油中，电加热器正常工作100s，测出食用油的温度为65℃，已知电加热器的额定电压为220V，额定功率为400W。（c油=2.1×103J/(kg·℃)） （1）食用油吸收的热量； （2）电加热器的热效率。 【答案】（1）3.36×104J；（2）84% 【详解】解：（1）食用油吸收的热量 Q吸=c油m(t-t0)=2.1×103J/(kg·℃)×0.4kg×(65℃-25℃)=3.36×104J （2）电加热器放出的热量 Q放=W=Pt=400W×100s=4×104J 电加热器的热效率 24．中国茶文化源远流长。如图所示是一款煮茶器，正常工作时加热功率为1000W。煮茶器中装有0.5kg初温为20℃的水，在标准大气压下，用这个款茶器在正常工作下将水刚好加热到沸腾，不计热量损失（C水=4.2×103J/（kg·℃）），求： （1）水吸收的热量； （2）煮茶器加热的时间。 【答案】（1）1.68×105J；（2）168s 【详解】解：（1）一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量 （2）不计热量损失，煮茶器消耗的电能 由可知，煮茶器加热的时间 25．如图所示是一款电火锅的简化电路图，额定电压为220V，当开关S0闭合后，锅内温控开关S自动控制小火和大火两种加热状态，大火加热功率为2000W，c清汤=4.2×103J/(kg⋅℃)。求： （1）用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃吸收的热量； （2）若忽略热损失，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要的时间。 【答案】（1）6.72×105J；（2）336s 【详解】解：（1）大火将2kg清汤从20℃加热到100℃，清汤吸收的热量 Q吸=c汤m(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J （2）不计热量损失，则清汤吸收的热量等于电火锅消耗的电能，即 W=Q吸=6.72×105J 由得，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要的时间 26．随着生活水平的改善，农村家庭也用上了电热水器，如图是一款某型号的热水器．试计算： （1）注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min，热水器上的温度示数由15℃上升到35℃，水吸收的热量是多少？（已知水的比热容为） （2）电热水器的加热效率是多少？ 【答案】（1）4.2×106J（2）83.3% 【详解】（1）电热水器的容积V＝50L=50dm3＝0.05m3， 由得水的质量： m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.05m3＝50kg， 水吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（35℃﹣15℃）＝4.2×106J． （2）加热时间t＝40min＝2400s， 由得，电热水器消耗的电能： W＝P额t＝2100W×2400s＝5.04×106J， 则此过程中电热水器的热效率： 27．在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率．他们关闭家中的其他用电器，只让电磁灶接入电路中烧水，水的质量为2kg．小明负责观察电能表(如图)，小亮负责用温度计测量水的温度．5min电能表上的转盘转了200r，水的温度恰好升高了50℃．求解下列问题： (1)水吸收的热量是多少？[] (2)电磁灶的实际功率是多少？ (3)电磁灶烧水的效率是多少？ 【答案】4.2×105J 2000W 70% 【详解】(1)水吸收的热量； (2)电磁灶消耗的电能 ，电磁灶的实际功率 ； (3)电磁灶烧水的效率 ． 额定电压 220V 额定功率 1200W 容积 7L 28．小宇家有一新的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下： (1)用这个电足浴器将5kg的水从20℃加热到40℃，求：水吸收的热量； (2)若此足浴器在额定电压下使用，需500s才能将(1)中的水从20℃加热到40℃，求这个电热足浴器的加热效率。 【答案】(1) 4.2×105J；(2)70% 【详解】(1)水从20℃加热到40℃，水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃) ×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J (2)足浴器在500s内消耗的电能 W=Pt=1200W×500s=6×105J 电热足浴器的加热效率 29．如图所示，烧瓶中装有0.4kg煤油，电阻丝的阻值为10Ω，闭合开关。调节滑动变阻器滑片，当电流表的示数为2.7A时通电5min，煤油的温度由20℃升高到30℃。 []求： (1)煤油吸收的热量； (2)电阻丝加热煤油的效率。 【答案】(1)8.4×103J (2)38.4% 【详解】（1）煤油吸收的热量 （2）电阻丝放出的热量 则电阻丝加热煤油的效率为 30．前些日子，小亮的妈妈买了一个“苏泊尔”牌多功能液体加热器电热水壶送给爷爷，其铭牌如表。小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至1.5kg刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关正常工作，15min后水烧开，水壶自动断电。已知水的初温为20℃。（外界气压为1个标准大气压；水的比热容为） (1)这壶水吸收的热量为多少？ (2)烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率？ 【答案】(1)5.04×105J；(2)70% 【详解】(1)水吸收的热量 (2)由得，电热水壶消耗的电能 电热水壶的热效率 31．某品牌电热水壶的部分技术参数如图所示，在其中装入质量为、初温为25℃的水，用该壶水将水加热到75℃。已知水的比热容，不计热量损失，求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶正常工作的时间。 【答案】（1）；（2）420s 【详解】解：（1）根据可得，水吸收的热量为 （2）根据可得，电热水壶正常工作的时间为 32．某电热水壶的铭牌如图所示，用这个电热水壶将1 kg、温度为20 ℃的水烧开，所需时间是5 min。已知c水=4.2×103 J/（kg·℃），假设烧水时大气压为一个标准大气压，电热水壶正常工作。求： （1）水被烧开所吸收的热量； （2）电热水壶的热效率。 【答案】（1）；（2）70% 【详解】解：（1）由题意可知，m=1kg，末温T=100℃，初温T0=20℃，水吸收的热量为 Q吸=c水m（T-T0）=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J （2）水烧开所用时间为 t=5min=300s 所用电能为消耗的总能量，其大小为 W=Pt=1600W×300s=4.8×105J 由效率公式可得热效率为 试卷第0页，共28页 2 学科网（北京）股份有限公司 $