2026年中考物理复习--电学和热学综合计算专题练习

**基本信息** 以生活用电器为载体，系统整合电学与热学核心公式，通过阶梯式设问构建能量转化与效率计算的逻辑体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|1-4题|单一场景热量/电能计算|以Q=cmΔt、W=Pt为核心，建立温度变化与能量消耗的定量关系| |综合应用|5-15题|多挡位电路+效率分析|结合串并联电路特点（P=U²/R），推导加热/保温状态下的能量转化效率，体现能量观念与模型建构思维|

2026年中考复习--电学和热学综合计算专题练习 一、计算题 1．某同学家买了一台电热水器，下表是一些技术参数。装满水后正常工作40min，水温从25℃升到45℃，已知，求： 型号 最大水量 额定电压 额定功率 FED-H40 40kg 220V 2000W (1)水吸收的热量； (2)该热水器的热效率。 2．如图所示，使用厨房中的电热水器将质量为5kg的水从20℃加热到50℃，让其单独工作，电能表的转盘转了600转。已知，求： (1)水吸收的热量； (2)该热水器的热效率。 3．如图，透明容器内装有质量为100g、初温为25 ℃的某种绝缘液体，内有一段电阻丝，阻值。闭合开关，电流表的示数为1.0A。通电140s后，温度计示数为29℃，求： (1)电流通过R产生的热量； (2)液体的比热容（不计热量损失）。 4．如图所示是一款电热水龙头，使用时功率为2100W，流入该水龙头的水的初温为25 ℃，1 min放出热水的质量为2kg。已知，不计热量损失，求： (1)该电热水龙头消耗的电能； (2)放出热水的温度。 5．如图所示是一款电茶壶的简化工作原理图，其额定电压是220V。电阻丝和阻值恒定，通过旋转开关S能实现“加热”和“保温”两种功能，加热挡的额定功率为1210W。 (1)求电阻丝的阻值； (2)若在用电高峰期使用加热挡，电茶壶两端实际电压为200V，将500g的茶水从加热到用时2.5min，求电茶壶本次加热茶水的热效率。[茶水的比热容为] 6．太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一。如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为，面积上1h接收到的太阳能平均为，若阳光照射该热水器5h，可以使体积为的水温度升高30℃。[，]求： (1)热水器中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)该太阳能热水器的效率。 7．额定电压为220V某品牌电压力锅内部的简化电路，如图甲所示。其中、均为阻值恒定的发热电阻丝，接通电路后，触点式开关S自动与触点接通，电压力锅处于加热状态，当锅内温度达到时，开关S自动与触点分离并与触点接通，电压力锅处于保温保压状态。现将质量为3kg、初温为的水加入锅中，接通电路使该压力锅正常运行，其工作过程中的电功率随时间变化关系如图乙所示。已知水的比热容为，求： (1)这些水的温度升高到的加热过程吸收的热量； (2)电压力锅的工作效率为85%；加热过程所需的时间是多少分钟？ 8．某款电热暖手宝的主要参数如图所示，正常工作4min，恰好将袋内水从10℃加热至32℃。[] 求： (1)电热暖手宝正常工作时的电流； (2)加热电阻丝的阻值； (3)加热过程中电热暖手宝的加热效率。 9．养生锅是一种兼具健康与便捷的厨房电器，它具有炖汤、蒸菜、煮粥、煲汤等多种烹饪功能。小欣妈妈买了一款养生锅如图甲，其内部简化电路如图乙，部分技术参数如表。（营养汤的比热容为）求： 额定电压 220V 加热功率 1000W 保温功率 440W 容积 1200mL (1)在保温挡时，电路中的电流大小是多少； (2)初温为、质量为的营养汤加热到，营养汤所吸收的热量为多少？ (3)在额定电压下，养生锅的加热效率为，则用该锅把初温为20°C、质量为的营养汤，加热到所需要的时间为多少？ 10．如图甲所示，北方冬天汽车的玻璃上结了厚厚的一层霜，为此汽车挡风玻璃内安装了可加热的电热丝，通电后可将玻璃升温去霜。如图乙是其简化的电路图，电源电压为12 V，、为加热电阻丝，，电路有加热和保温两个挡位，其加热挡功率为120W。已知汽车后挡风玻璃的质量为10kg，用加热挡给玻璃加热时，1000s可以使玻璃的温度从-5℃升高到5℃。【】求： (1)1000s内玻璃吸收的热量； (2)给玻璃加热过程中，电能转化为玻璃的内能的效率； (3)电阻丝的电阻值； (4)保温挡的功率。 11．如图甲是一款兼具装饰与取暖功能的家用石墨烯壁画取暖器。通电后先将壁画内部的石墨烯储热模块加热，储热模块再将热量散失到室内，具有升温快、静音无风、散热均匀、安全节能且节省空间的优点。其内部简化电路如图乙所示，为单刀双掷开关，它有高、中、低三个挡位，中挡位功率为1100 W。和均为发热电阻，其中。已知石墨烯储热模块质量为，若通电后将模块从加热到，模块比热容为，求： (1)石墨烯储热模块吸收的热量； (2)的阻值和高挡位功率； (3)低挡位工作时，电路中的电流和通电加热电阻产生的热量。 12．某学校食堂购置了一批加热餐台，通电后，加热容器中的水为上方饭菜保温。加热器简化电路如图所示，旋转开关S连通0、1、2触点，实现断电、快速加热、保温三挡。电源电压恒为220V，R1、R2为定值电阻。快速加热挡功率为1000W，保温挡功率为200W。容器内装有质量为2kg的水，水的比热容（。求： (1)使用快速加热挡正常工作时的电流；（计算结果保留小数点后两位） (2)电阻R2的阻值； (3)加热器使用快速加热挡工作3.5min，使水温升高20℃，加热器对水加热的效率。 13．下表是一台常用的电热饮水机的铭牌数据，如图是它的电路原理图，它有加热和保温两种工作状态。 水桶容量 热水箱容量 额定电压 加热功率 保温功率 20L 1L 220V 1100W 110W (1)请说明温控开关S接通时，饮水机是处于加热状态还是处于保温状态？ (2)电阻和的阻值多大？ (3)电热饮水机正常工作时，7min内把满热水箱的水从20℃加热到沸腾，求电热饮水机的加热效率。（已知气压为1标准大气压，水的密度为，比热容是） 14．深圳某公司研发的智能消毒机器人内置消毒液加热器以及测温报警电路。测温报警简化电路如图甲所示，电源电压恒为，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度变化如图乙所示，当电流表示数时，报警器触发。已知机器人内消毒液质量为，比热容为，加热器加热功率为。 (1)当温度达到40℃时电路恰好报警，求的阻值： (2)加热器在内将消毒液从20℃加热至35℃，求加热器的热效率（结果保留到小数点后一位）。 15．如图甲所示是某自动温控电热水器的电路原理图，其中控制电路电压U1=6V，为热敏电阻，用来感知水箱中的水温，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，R'为可调电阻，用来设定水箱中的最高水温；工作电路电压U₂=220V，R1、R2为纯电热丝，均置于水箱中，加热时的功率P热=2200W，保温时的功率P温=110W，加热效率%；已知电磁铁线圈电阻，当通过电磁铁电流达到20mA时，衔铁会被吸下来。【水箱中最低温度水的密度 ，水的比热容】求： （1）加热状态下，将2.2L、20℃的水加热到80℃需要的时间； （2）电热丝R1和R2的阻值； （3）如果将水箱中的最高水温设为50℃，R'应调至的阻值。    2026年中考复习--电学和热学综合计算专题练习答案 1．(1) (2)70% 【详解】（1）水吸收的热量 （2）由表中的数据可知，电热水器的额定功率为2000W，热水器工作40min消耗的电能   该热水器的热效率 2．(1) (2)87.5% 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）由图中电能表的参数可知，电能表的转盘转了600转，该电热水器消耗的电能为 该热水器的热效率 3．(1)840J (2) 【详解】（1）电流通过R产生的热量 （2）不计热量损失时，液体吸收的热量 液体升高的温度 液体的比热容 4．(1) (2) 【详解】（1）电热水龙头的功率，工作时间 电热水龙头消耗的电能 （2）不计热量损失，水吸收的热量等于电热水龙头消耗的电能，即 已知水的质量，水升高的温度 已知水的初温，因此热水的末温 5．(1) (2)80% 【详解】（1）当开关S接触2、3时，电路为电阻丝的简单电路，为加热挡，电阻丝的阻值 （2）茶水吸收的热量 电茶壶的实际功率 消耗的电能 电茶壶本次加热茶水的热效率 6．(1)80kg (2) (3)40% 【详解】（1）水的质量 （2）水吸收的热量为 （3）热水器接收到的总太阳能 太阳能热水器的效率为 7．(1) (2)17.5min 【详解】（1）水吸收的热量 （2）根据效率公式​​可得，加热消耗的总电能 由图乙可知加热功率，根据电功公式可得，加热时间 8．(1)2.5A (2)88Ω (3)70% 【详解】（1）电热暖手宝正常工作时，其实际功率等于额定功率，实际电压等于额定电压。由电功率公式P = UI可得，正常工作时的电流为 （2）根据电功率公式可得，加热电阻丝的阻值为 （3）袋内水吸收的热量 电热暖手宝加热时间 电热暖手宝消耗的电能 电热暖手宝的加热效率 9．(1)2A (2) (3)400s 【详解】（1）在保温挡时电路中的电流 （2）营养汤吸收的热量 （3）养生锅消耗的电能 加热所需的时间 10．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）玻璃温度变化量 玻璃吸收的热量 （2）加热过程消耗的电能 电能转化为玻璃的内能的效率 （3）开关S接2时，只有接入电路，电源电压一定，根据，此时电阻较小，功率较大，为加热挡。电阻丝的阻值 （4）开关S接1时，与串联，总电阻最大，功率最小，为保温挡。总电阻 则保温挡功率 11．(1) (2)44Ω 1375W (3)1A 【详解】（1）石墨烯储热模块吸收的热量： （2）由可知，电源电压不变，当电路总电阻较小时，电功率较大。故当接，闭合时，与并联，处于高挡位；当接，闭合时，只有接入电路，处于中挡位；当接，断开时，与串联，处于低挡位。中挡位时 由可得 高挡位时与并联，的电功率 高挡位功率 （3）低档位时，与串联，电路的总电阻 低挡位工作时，电路中的电流： 通电加热电阻产生的热量： 12．(1)4.55A (2)193.6Ω (3)80% 【详解】（1）开关S接0时断电；S接1时只有接入电路，总电阻小，功率大，为快速加热挡；S接2时与串联，总电阻大，总功率小，为保温挡；根据电功率公式，可得使用快速加热挡正常工作时的电流 （2）快速加热挡只有工作，根据 ，可得电阻的阻值 当旋钮开关S接2触点时，加热餐台处于保温挡，电路总电阻为 电阻的阻值 （3）水吸收的热量 加热3.5min消耗的电能 加热效率 13．(1)加热状态 (2)， (3) 【详解】（1）当开关S接通时，被短路，电路只有接入，总电阻远小于S断开时与串联的总电阻。电源电压不变，根据功率公式可知总电阻越小，功率越大。大功率对应加热状态，故S接通时饮水机处于加热状态。 （2）S接通为加热状态，只有工作，已知额定电压，加热功率，则的阻值 S断开为保温状态，与串联，保温功率，电路总电阻为 因此的阻值 （3）热水箱容积 水的质量 1标准大气压下水沸点为，水温度变化 则水吸收的热量 加热时间 消耗的总电能 加热效率 14．(1) (2)83.3% 【详解】（1）由图可知，与并联，电流表测干路电流，电源电压，恰好报警时干路电流 由图乙可知，温度为时，热敏电阻阻值 并联电路中各支路电压等于电源电压，则通过的电流 并联电路干路电流等于各支路电流之和，因此通过的电流 则的阻值 （2）消毒液温度变化 消毒液吸收的热量为 加热器消耗的总电能 加热器的热效率 15．（1）315s；（2）22Ω，418Ω；（3）90Ω 【详解】解：（1）水的质量 m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2.2×10-3m3＝2.2kg 水吸收的热量 Q吸＝C水m（t—t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×2.2kg×（80℃—20℃）＝5.544×105J 加热状态下，工作电路消耗的电能 需要加热时间 （2）由图甲工作电路可知，当金属铜接触a触点时，只有R1工作，工作电路处于加热状态，所以R1的阻值 当金属铜接触b触点时，R1、R2串联工作，工作电路处于保温状态。R1、R2串联总电阻 R2的阻值 R2＝R—R1＝440Ω—22Ω＝418Ω （3）由图乙可知，当水温为50℃，热敏电阻R0的阻值为200Ω，衔铁被吸下时恒温电路的总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，R'的阻值 R'=R总—R0—R线圈＝300Ω—200Ω—10Ω＝90Ω答：（1）加热状态下，将2.2L、20℃的水加热到80℃需要的时间为315s； （2）电热丝R1和R2的阻值分别为22Ω，418Ω； （3）如果将水箱中的最高水温设为50℃，R'应调至的阻值90Ω。 学科网（北京）股份有限公司 $