2026年广东省广州市中考物理二轮专题突破:热学、电学计算题专题(一)
2026-06-06
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摘要:
**基本信息**
聚焦热学与电学综合计算,通过实际应用场景构建“电路分析-公式应用-能量转化”三阶解题体系,强化物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|热学计算|4题(氢燃料、水加热等)|Q=cmΔt与Q放=mq结合效率公式|从物质比热容到燃料热值,构建能量传递与转化链条|
|电学计算|8题(多挡位电路、电烤炉等)|P=U²/R判断挡位,串联并联电阻规律应用|从欧姆定律到电功率公式,形成电路动态分析模型|
|综合应用|6题(混合动力车、无人机等)|能量守恒与机械功结合,η=W有/W总计算|整合热学、电学与力学,体现科学态度与社会责任|
内容正文:
2026年广东省广州市中考物理二轮专题突破:热学、电学计算题专题(一)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能,如图是它的简化电路图。开关可接触点或,、为加热电阻且阻值不随温度的变化而变化。电火锅的部分参数如表所示,。求:
电源电压
低温挡功率
_____
中温挡功率
高温挡功率
(1) 的阻值。
电火锅在低温挡工作时的电流。
在标准大气压下,使用高温挡将质量为、初温为的水烧开需要的时间不计热量损失,结果精确到。
2. 据报道,在全国首批三大城市示范群的氢燃料电池车运营规模及运营情况中,广东城市群中氢燃料电池车的活跃度最高。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是世纪最理想的能源。求:
质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量;
某氢能源公交车以的恒定功率匀速行驶,如果的氢燃料完全燃烧所释放的热量供给作为公交车行驶过程的有用功,则该公交车能匀速行驶多长时间。
3. 某油电混合动力汽车工作原理如图甲所示,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机就会启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,电动汽车所受阻力与车速的关系如图乙所示,在某次测试中,测试前蓄电池已储存的电能为,测试中全部由内燃机提供能量,汽车以的速度水平匀速行驶了,同时蓄电池的电能增加了,求:
在该次测试中,若所用燃料的热值为,测试过程中消耗燃料,燃料完全燃烧释放的热量为多少焦?
在该次测试中,汽车牵引力做功多少焦?
在该次测试中,内燃机的效率是多少?忽略蓄电池和驱动电机的热损失
4.如图所示,这是一款电热保温杯垫,其额定功率为,能使杯垫上杯内的水持续保温在,把质量为、初温为的水倒入杯中保温,加热一段时间后水温升高到。已知杯垫的加热效率为,。求:
水吸收的热量。
杯垫消耗的电能。
杯垫给水加热的时间。
5.如图所示的是某品牌电热水壶的简化电路,电源电压恒为,、是发热电阻阻值不变。只闭合开关时为保温挡,保温挡额定功率为;同时闭合开关、时为加热挡,加热挡额定功率为。电热水壶装满水时,水的质量为。水求:
保温挡正常工作时,电路中的电流;
电热水壶加热挡正常工作产生的热量;
发热电阻的阻值;
满壶水温度升高时,水吸收的热量。
6.如图甲是一款额定电压为的果汁加热鼎,其功率可在之间调节,图乙是其简化电路图,、均为发热电阻。在一次加热过程中,加热鼎以最大功率正常工作使的果汁温度升高了,果汁比热容取。求:
此次加热过程中果汁吸收的热量;
加热鼎以最小功率正常工作时电路中的电流;
定值电阻的阻值;
此次加热过程中加热鼎的加热效率。
7.年月,国务院总理李强在十四届全国人大三次会议的政府工作报告中指出,要开展新技术、新产品、新场景大规模应用示范行动,推动商业航天、低空经济等新兴产业安全健康发展。无人机快递便可解决偏远地区的配送问题,提高配送效率,同时减少人力成本。某品牌送货无人机的简化电路如图所示,工作参数如下表。该无人机某次在最大工作电流下,以最大载重匀速竖直上升,本次上升过程中,请回答以下问题:
自重
最大载重
工作电压
最大电流
无人机线圈电阻
上升速度
无人机的最大功率是多少?
本次上升过程中,无人机线圈产生的热量是多少?
本次上升过程中,无人机工作时将电能转化成货物上升的机械能的效率是多少?结果保留百分号前一位小数
8.图甲是一款多功能电煮锅,图乙为该电煮锅简化电路图,其中开关可以断开、接或接,和都是用于加热的纯电阻,电煮锅的部分参数如表所示和的电阻值不随温度变化而变化。求:
项目
额定电压
低温挡功率
中温挡功率
高温挡功率
参数
电煮锅处于中温挡正常工作时,求电路中的电流大小;
、的值以及正常工作时高温挡的功率是多少?
在某次用电高峰期,利用高温挡将质量为的汤汁由加热至沸腾,所用时间,已知电煮锅的热效率为,汤汁的比热容为,求此时的实际电压。在标准大气压下
9.若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作,电能表上标有的字样,其转盘正好转了转,这段时间空气炸锅内的薯条温度升高了。求:
空气炸锅此时的实际功率是多少。
这个过程薯条吸收的热量是多少薯条
此空气炸锅的加热效率是多少
空气炸锅的电路图如图乙所示,控制电路电源电压恒定,通过调节变阻器接入电路的阻值来设置加热温度,电阻置于温度监测区域,它的阻值随温度变化的关系如图丙所示;当加热温度设定为,即的阻值调为时,闭合开关,电磁继电器不计线圈的电阻的衔铁被吸下,工作电路接通,开始加热;直到温度达到时,衔铁向上弹起,停止加热;则当的阻值调为时,对应的加热温度设定为多少
10.某同学用电磁炉烧水,水壶中装满初温为的水,在一个标准大气压下,通电后持续正常加热可将水烧开,水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。已知:,。求:
水壶
电磁炉烧水挡
净重:
额定电压:
容量:
额定功率:
水吸收的热量;
电磁炉的热效率。
11.商场有甲、乙两种价格相同的电热水壶,额定电压均为,额定功率分别为和。请通过计算解决下列问题。
家庭电路电压是,室内插座的额定电流是,用该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,应选购哪种电热水壶?
经测试发现,乙种电热水壶正常工作时,将质量为的水从烧开用时标准大气压下。若甲种电热水壶的加热效率为,从节能的角度考虑,应选购哪种电热水壶?水
12.无烟电烤炉是现代家庭户外聚餐新兴的一种烧烤设备,不仅使用方便,更体现的是一种健康环保的生活理念。如题图甲所示是小星家买的一款新型三挡大火、中火和小火无烟电烤炉。
若烤肉的比热容为,求将烤肉从加热到吸收的热量;
电烤炉内部电路图额定电压为如题图乙所示,已知的阻值为,的阻值为,使用大火时的功率;
若电烤炉的加热效率为,那么用大火将烤肉从加热到需要多长时间?
13.下表所示为某养生壶的铭牌,图中虚线内是养生壶内部的简化电路图。和均为电热丝,某次用高温挡加热分钟将水从加热至。求:
额定电压
额定功率
高温挡
注水量
低温挡
加热过程中水吸收的热量;
此次加热养生壶的加热的效率小数点后保留一位;
的电阻。
14.如图甲所示是家用打印机,分快慢两挡。其加热部分的简化电路图如图乙所示,。工作时,打印机通过加热,挤出热熔的树脂,然后迅速冷却,固化成形。闭合开关、,使用快挡打印该模具用时,耗材,材料温度从加热到。树脂的比热容为。求此过程中:
通过的电流;
打印机消耗的电能;
树脂吸收的热量。
15.如图,甲、乙两个透明容器内均装有质量为、初温为的某种绝缘液体,甲、乙中都有一段电阻丝,,。闭合开关,电流表的示数为。通电后,甲中温度计的示数为。求:
的电功率;
电流通过产生的热量;
液体的比热容不计热量损失。
16.如图甲所示是一款无线加热水杯,简化电路如图乙所示。无线加热水杯内置一块标有“,”的新能源电池和一块聚能加热片,加热片的电阻不受温度影响,可以通过调节电源输出电压实现”加热”和“保温”两挡自动切换,其部分参数如表。已知,求:
容量
电池容量
加热挡电压
加热挡功率
保温挡电压
保温挡功率
(1) 当加热水杯处于加热挡时,电路中的电流为多少安培?
保温挡时,加热片的电功率是多少瓦特?
已知该加热水杯的加热效率为,将水杯装满初温为的水,则在一标准大气压下,刚好烧开一杯水需要消耗多少焦耳的电能?
当电池充满一次电储存的电能是多少焦耳?
17.小薇的爸爸给自家小汽车安装了电加热座椅垫,如图甲所示。小薇发现该座椅垫有高温、低温、关三个挡位,其电路如图乙所示,电源电压恒为,加热电阻,低温挡功率为。
座椅垫处于高温挡时的功率是多少?
加热电阻的阻值是多少?
据说明书介绍,该座椅垫耗能低,加热效率达以上。已知座椅垫由碳纤维制成,一个座椅垫的质量为。小薇测试时,观察到该座椅垫高温挡正常加热,温度升高了,请你通过计算判断其加热效率数据是否可信。
18.图甲为某款电热煲汤锅,其简化电路如图乙所示。为手动开关,为自动温控开关,温度达到时,自动切换到保温状态,和均为阻值不变的电热丝。煲汤锅部分参数如下表,求:
额定电压
额定功率
加热
保温
煲汤锅处于加热状态时,电路中的电流;
电热丝的阻值;
某次煲汤锅对初温为、质量为的汤汁加热汤汁沸点,不考虑汤汁质量变化和热量损失,煲汤锅正常工作所消耗的电能。
答案和解析
1.【答案】的阻值为;
电火锅在低温挡工作时的电流为
在标准大气压下,使用高温挡将质量为、初温为的水烧开需要的时间为
【解析】由可知,在电压一定时,电阻越小,功率越大由电路图知,当断开,接时,、串联,电路总电阻最大,功率最小,为低温挡;当闭合,接时,只有接入电路,为中温挡;当闭合,接时,、并联,电路总电阻最小,功率最大,为高温挡中温挡时只有接入电路,的阻值.
由题意可知,,由知,低温挡时、串联,电火锅在低温挡工作时的电流.
在标准大气压下,水的沸点是,则将水烧开时需吸收的热量
,不计热量损失,,则需要的时间。
答:的阻值为;
电火锅在低温挡工作时的电流为
在标准大气压下,使用高温挡将质量为、初温为的水烧开需要的时间为。
由可知,在电压一定时,电阻越小,功率越大。分析开关转换时电路的连接,根据串联和并联电路电阻的规律确定不同挡位电路的结构,由的阻值;
由知,低温挡时、串联,由串联电路电阻的规律及欧姆定律得出电火锅在低温挡工作时的电流;
在标准大气压下,水的沸点是,根据吸热公式得出将水烧开时需吸收的热量,不计热量损失,根据得出水烧开需要的时间。
本题为电热综合题,考查电功率公式、串联电阻的规律及吸热公式的运用,关键是确定不同挡位电路的连接。
2.【答案】质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量为 该公交车能匀速行驶
【解析】的氢燃料完全燃烧放出的热量为:
;
公交车行驶过程的有用功,
这些热量能让该公交车匀速行驶的时间:
。
答:质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量为;
该公交车能匀速行驶。
根据求出氢燃料完全燃烧放出的热量;
根据得出公交车行驶过程的有用功,根据计算出匀速行驶的时间。
本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式、功率公式和公交车工作的效率的掌握和运用,此类型的题目需要根据实际情况具体分析。
3.【答案】燃料完全燃烧释放的热量为;
车牵引力做的功为;
内燃机的效率为
【解析】燃料完全燃烧释放的热量为:;
汽车以的速度水平匀速行驶了时,由乙图像可知:,
汽车行驶的路程为:,
汽车牵引力做的功为:;
内燃机做功获得的电能为:,
内燃机做的有用功为:,
内燃机的效率为:。
答:燃料完全燃烧释放的热量为;
车牵引力做的功为;
内燃机的效率为。
由公式计算燃料完全燃烧释放的热量;
由速度公式求得行驶的路程,根据图乙可知汽车以的速度匀速直线行驶时所受阻力的大小即牵引力的大小,由公式求得汽车做的功;
内燃机做的有用功包括获得的机械能和电能,根据题意计算获得的电能,由效率公式计算内燃机的效率。
本题考查热量、功和内燃机效率的计算,难度不大。
4.【答案】水吸收的热量为 杯垫消耗的电能为 杯垫给水加热的时间为
【解析】解:水吸收的热量为
杯垫消耗的电能
杯垫给水加热的时间。
答:水吸收的热量为。
杯垫消耗的电能为。
杯垫给水加热的时间为。
已知水的质量、比热容、初温和末温,根据求水吸收的热量;
根据求杯垫消耗的电能;
根据求杯垫给水加热的时间。
本题考查电热的综合计算,难度适中。
5.【答案】保温挡正常工作时,电路中的电流
电热水壶加热挡正常工作产生的热量
只闭合开关时,只有发热电阻接入电路,电热水壶处于保温挡;闭合开关、时,发热电阻、并联接入电路,电热水壶处于加热挡;发热电阻的功率
发热电阻的阻值
水吸收的热量
【解析】详细答案和解答过程见答案
6.【答案】【详解】解:由题意可得果汁吸收的热量
吸
由题意可知,加热鼎的最小功率为,由可知,加热鼎以最小功率正常工作时电路中的电流
由 可知,当电源电压一定时,电路电阻越大,功率越小,因此当开关接,滑动变阻器的滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,两电阻串联,由串联电路的电阻特点可知,此时电路中的电阻最大,电功率最小;当开关接,滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路为的简单电路,此时电路中的电阻最小,电功率最大,即当电功率最大为时,电路为的简单电路,定值电阻的阻值
由 可知,加热过程中加热鼎消耗的电能
最大
则加热过程中加热鼎的加热效率
答:此次加热过程中果汁吸收的热量为;
加热鼎以最小功率正常工作时电路中的电流为;
定值电阻的阻值为;
此次加热过程中加热鼎的加热效率为。
【解析】详细解答及解析过程见【答案】
7.【答案】解:
根据电功率公式 ,无人机在最大工作电流下工作时,其最大功率为
根据焦耳定律 ,无人机在最大工作电流下工作,线圈产生的热量为
在本次上升过程中,无人机消耗的总电能为
无人机匀速竖直上升的高度为
货物的质量为,其重力为
无人机对货物做的有用功,即货物增加的机械能为
无人机工作时将电能转化成货物上升的机械能的效率为
【解析】详细答案和解答过程见答案
8.【答案】电煮锅处于中温挡正常工作时,电路中的电流为 为、为、正常工作时高温挡的功率是 此时的实际电压为
【解析】解:由表格数据可知中,额定电压,则电煮锅处于中温挡工作时,电路中的电流。
由串并联电阻规律和知道,当断开,接时,、串联为低温挡;当只闭合时只有工作为中温挡;当闭合,接时、并联为高温挡。
由欧姆定律可知,的阻值,
当开关断开,接时,此时电路为串联电路,电路中的总电阻为两个电阻之和,总阻值最大,此时功率最小,为低温挡;此时电路的总电阻,
根据串联电路电阻规律知道,,
由知道,高温挡的功率。
利用高温挡电路的总电阻
利用高温挡将质量为的汤汁由加热至沸腾,
消耗电能,
此时的实际电压。
答:电煮锅处于中温挡正常工作时,电路中的电流为;
为、为、正常工作时高温挡的功率是;此时的实际电压为。
由得到电煮锅处于中温挡正常工作时电路中的电流;
由串并联电阻规律和可知,当断开,接时,、串联为低温挡;当只闭合时只有工作为中温挡;当闭合,接时、并联为高温挡。由欧姆定律可知的阻值,由可知串联时电路的总电阻,根据串联电路电阻规律可知,由并联功率规律可得到高温挡的功率。
由并联电路电阻规律可知高温挡电路的总电阻,由得到将质量为的汤汁由加热至沸腾所需要的热量,由效率公式得到消耗的电能,由得到此时的实际电压。
本题考查电路的识别、电功率公式、欧姆定律公式、电功公式、效率公式、串并联电阻规律的应用,难度中等。
9.【答案】【详解】表示电路中用电器每消耗电能,电能表的转盘转过转,则转盘转了转,空气炸锅消耗的电能
空气炸锅的实际电功率
薯条吸收的热量吸
空气炸锅的加热效率为
的阻值调为,由图丙可知,当加热温度设定为,的阻值是,衔铁向上弹起,停止加热,根据串联电路的电阻特点可知,此时控制电路的总电阻
当的阻值调为时,由于衔铁被释放时的电流不变,电源电压也不变,则总电阻不变,所以此时的阻值
由图丙可知,对应的加热温度设定为。
【解析】详细解答和解析过程见答案
10.【答案】水吸收的热量为;
电磁炉的热效率为
【解析】由可知,水的质量:,
一个标准大气压下,水的沸点是,
水吸收的热量:;
电磁炉消耗的电能:,
电磁炉的热效率:。
答:水吸收的热量为;
电磁炉的热效率为。
根据密度公式求出水的质量,根据求出水吸收的热量;
根据求出电磁炉消耗的电能,根据效率公式求出电磁炉的热效率。
本题考查密度公式、吸热公式、电功公式以及效率公式的应用,属于电热综合题,难度不大。
11.【答案】【详解】该插座允许接入的最大电功率
因为
所以从安全用电的角度考虑,应选购甲种电热水壶。
标准大气压下水的沸点为,将质量为的水从烧开,水吸收的热量
乙种电热水壶正常工作消耗的电能
乙种电热水壶的加热效率
甲种电热水壶的加热效率 ,则 ,从节能的角度考虑,应选购乙种电热水壶。
【解析】详细答案和解题过程见答案
12.【答案】【详解】解:将烤肉从加热到,需要吸收的热量
当开关闭合、接时,、并联;当断开、接时,只有工作;当断开、接时,、串联;根据串并联电路的电阻特点可知,当开关闭合、接时,、并联,电路中的总电阻最小,由 可知,电烤炉处于高温挡。电烤炉高温挡的电功率
电烤炉消耗的电能
加热时间
答:将烤肉从加热到吸收的热量为;
使用大火时的功率为;
用大火将烤肉从加热到需要时间。
【解析】详细答案和解题过程见答案
13.【答案】水吸收的热量为;
养生壶的加热效率是
电阻的阻值为
【解析】该养生壶注水量为时,将水从加热至,水吸收的热量:
。
高温挡的功率:,;
由可得,使用高温挡正常加热 消耗的电能:,
养生壶高温挡的加热效率:;
养生壶处于高温挡时,由得电阻的阻值:
,
低温挡时电路的总电阻:
,
电阻的阻值:。
答:水吸收的热量为;
养生壶的加热效率是。
电阻的阻值为。
利用密度公式计算出养生壶中水的质量,利用计算出水吸收的热量;
利用计算出养生壶消耗的电能,利用效率公式计算出养生壶的效率;
由图知,当旋钮开关接时,电阻、串联,电阻最大;当旋钮开关接时,被短路,只有电阻接入电路,电阻最小;由可知,电源电压相同时,电阻越大,电功越小,电阻越小,电功率越大,由此可以判断养生壶在高温、低温两种挡位时开关的闭合情况;
再利用计算出、的总电阻,根据串联电路电阻特点可计算出的阻值。
本题考查了电功率公式和吸热公式、电功公式、效率公式的综合应用,正确的判断养生壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
14.【答案】通过的电流为;
打印机消耗的电能为;
树脂吸收的热量为
【解析】通过的电流:;
闭合开关、,使用快挡打印,由图乙可知,、并联,
此时通过的电流:,
根据并联电路的特点可知,干路的总电流:,
打印机消耗的电能:;
树脂吸收的热量:。
答:通过的电流为;
打印机消耗的电能为;
树脂吸收的热量为。
根据欧姆定律求出通过的电流;
闭合开关、,使用快挡打印,由图乙可知,、并联,根据并联电路特点和欧姆定律求出干路的总电流,根据求出打印机消耗的电能;
根据求出树脂吸收的热量。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律、电功公式以及吸热公式的应用,是一道电热综合题,难度适中。
15.【答案】解:由图可知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数为,则通过的电流为, 的电功率
串联电路中电流处处相等,通过的电流是,电流通过 产生的热量
不计热量损失,则甲中液体吸收的热量吸
液体的比热容
【解析】详细答案和解答过程见答案
16.【答案】当加热水杯处于加热挡时,电路中的电流为;
保温挡时,加热片的电功率是;
在一标准大气压下,刚好烧开一杯水需要消耗的电能;
当电池充满一次电储存的电能是
【解析】加热水杯处于加热挡时,电路中的电流为;
加热片的电阻为,
保温挡时,加热片的电功率为;
水的体积为:,
水的质量为:
在一标准大气压下,水的沸点是,水吸收的热量为:
,
消耗的电能为:;
当电池充满一次电储存的电能为。
答:当加热水杯处于加热挡时,电路中的电流为;
保温挡时,加热片的电功率是;
在一标准大气压下,刚好烧开一杯水需要消耗的电能;
当电池充满一次电储存的电能是。
由计算加热水杯处于加热挡时,电路中的电流;
根据欧姆定律计算加热片的电阻;根据计算保温挡时,加热片的电功率;
由密度公式计算水的质量;根据吸热公式计算水吸收的热量,由效率公式计算消耗的电能;
根据电能计算公式求出电池存储的电能。
本题考查欧姆定律、效率、电功率和电能计算公式的应用,是基础题。
17.【答案】座椅垫处于高温挡时的功率是;
加热电阻的阻值是;
该加热效率数据不可信
【解析】由图乙可知,座椅垫处于高温挡时,只有加热电阻接入电路,
座椅垫处于高温挡时的功率:;
由电路图可知,座椅垫处于低温挡时,加热电阻和串联,
由可知,此时电路中的总电阻:,
根据串联电路的特点可知,加热电阻的阻值:;
座椅垫高温挡正常工作消耗的电能:,
座椅垫吸收的热量:,
座椅垫的加热效率:,因此该加热效率数据不可信。
答:座椅垫处于高温挡时的功率是;
加热电阻的阻值是;
该加热效率数据不可信。
由图乙可知座椅垫处于高温挡时的电路连接,根据求出座椅垫处于高温挡时的功率;
由图乙可知低温挡的电路连接,根据求出、的总电阻,根据串联电路特点求出的阻值;
根据求出座椅垫吸收的热量,根据求出座椅垫消耗的电能,根据效率公式求出座椅垫的加热效率,据此判断数据是否可靠。
本题考查串联电路的特点、吸热公式、电功公式、电功率公式以及效率公式的运用,属于电热综合题,难度不大。
18.【答案】由 得
当开关 和 均闭合时, 短路, 单独工作,电路阻值小,功率大,为加热挡。由 得
当开关 闭合, 断开时, 和 串联,电路阻值大,功率小,为保温挡。此时电路总电阻
由串联电路的电阻关系可得
加热汤汁直到沸腾所需吸收的热量为
不考虑汤汁质量变化和热量损失,则加热消耗的电能
加热需要的时间
正常工作分钟,则保温的时间为
保温消耗的电能为
则煲汤锅正常工作所消耗的电能
【解析】详细解答过程见答案
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