2024中考复习之“电热器挡位”分类计算训练题（含答案）
文档属性
| 名称 | 2024中考复习之“电热器挡位”分类计算训练题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-15 09:16:16 | ||
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文档简介
2024中考复习之“电热器挡位”分类计算训练题
串联类型：
1.如图所示，图甲是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是其有关参数，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制）。则：
（1）温控开关S0断开时饮水机处于什么状态？
（2）R1、R2的阻值是多大？
（3）若在用电高峰期，该饮水机实际工作电压只有200V，则其实际加热功率多大？
2.肠粉是一种广东非常出名的汉族传统小吃，属于粤菜系，源于唐朝的泷洲。如图甲所示的迷你电热肠粉机，通过加热水，产生大量水蒸气，两分钟就可以将米浆固化成肠粉。此肠粉机有工作和待机两个模式，其内部简化电路如图乙所示，将该机器单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。正常工作8min，电能表指示灯闪烁800次，刚好将1.5kg的水从20℃加热到100℃，产生高温水蒸气。已知该机待机功率为22W，R1、R2用于发热的定值电阻，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
（1）肠粉机正常工作8min所消耗的电能；
（2）肠粉机正常工作时的热效率；
（3）R1的阻值。
3.下表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接1或2，实现不同挡位的切换。
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 250
高温 880
（1）求R1电热丝的阻值。
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。
4.图甲是某型号的梳妆防雾镜，玻璃背面粘有等大的电热膜，接通电路时镜面升温，驱除水雾，便于成像，该防雾镜的相关数据如表：【c＝0.75×103J/（kg ℃）】
（1）求防雾镜正常工作时的电流；
（2）正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，求电热膜的加热效率；
（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要，请求出R的最大阻值。
5.如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图。电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1＝2Ω，R2＝1Ω，R3＝5Ω．问：
（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少？
（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少？
（3）当开关调至“2”位置时，R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量？
并联类型：
6.如图所示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝.该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热器高温档的功率为990W，低温档的功率为110W.求：
（1）处于低温档时，通过电路的电流；
（2）处于高温档时，工作10min产生的热量；
（3）电热丝R2的阻值.
7.浴霸是一种常用的电器，它集取暖、照明于一体，某浴霸内部简化电路如图所示，其铭牌如表所示，两只取暖灯相同（设灯丝电阻保持不变）。求：
（1）取暖灯额定电流；
（2）每个取暖灯灯丝的电阻；
（3）S1、S2闭合时，该浴霸工作1h消耗的电能。
8.如图甲所示某品牌电吹风的原理图，S是功能切换开关，可实现“关”、“凉风挡”、“热风挡”之间的转换，某次工作过程中，其电功率与时间的图像如图乙所示。求：
（1）电吹风在凉风挡工作时通过电动机的电流；
（2）电热丝的的阻值；
（3）电吹风在热风挡正常工作100s所消耗的电能。
9.图甲为小海家使用的某品牌电火锅，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作，该电火锅铭牌的部分参数如下表所示。
××牌电火锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡 500W
中温挡 1000W
高温挡 1500W
（1）求电火锅在高温挡工作6min所消耗的电能；
（2）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（3）若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给该电火锅供电，在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择哪个挡位？请说明理由。
图像类型：
10.茶文化源远流长，如图甲是小萍家煮茶器，图乙是该煮茶器在 220V 的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图象(如图乙）。已知加热状态下（0～5 min），将1 kg初温45℃的水刚好加热到100℃。〔c水=4.2×103 J/（kg ℃）〕求：
(1)水吸收的热量。
(2)煮茶器保温状态下的电阻。
(3)煮茶器加热状态下的热效率。
11.如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像。求：
(1)低温挡工作时的功率。
(2)电热丝R2的阻值。
(3)15 min内R2消耗的电能。
12.某型号电热型加湿器，说明书上有原理图（如图乙），表格（图甲）中为其部分技术参数，R1、R2为发热电阻，且3R1=R2， S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现关低档高档之间的转换，其功率随时间变化图如图丙。
(1)旋转型开关连接 两触点时为低档为小功率加热。
（2）求加热电阻R1的阻值。
（3）求加湿器正常工作时的低档功率。
13.小红家最近买了一台带烘干功能的滚桶洗衣机，工作电压为220V. 并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件，受电脑芯片的控制，它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的，其具体的工作情况如图所示，其中电热丝只在烘干环节工作。 问：
（1）烘干时电热丝的电阻是多大？
（2）这次洗衣过程中，洗衣机的最大工作电流是多少？
（3）这次洗衣共消耗多少度电？（不计其它部件耗电）
综合类型：
14.小雯家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器（如图甲）单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙所示（单位kW h），c水=4.2×103 J/（kg ℃）。求：
（1）热水器消耗的电能；
（2）热水器的实际电功率；
（3）若电热水器的效率为80%，求热水器内水的质量。
15.近年来户外露营火爆，小林购置了一款多功能电煮锅用于户外露营如图甲所示。如图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关S2可以断开、接A或接B，R1和R2都是用于加热的纯电阻，下表是电煮锅的部分参数。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）
项目 额定电压（V） 低温挡功率（W） 中温挡功率（W） 高温挡功率
参数 220 550 1100 P高
（1）电煮锅处于中温挡工作时，求电路中的电流大小；
（2）求高温挡的功率P高；
（3）为了在户外使用电煮锅来烫火锅，小林另外购置了一款户外电源，如图丙所示，其参数显示它能够存储2度电。求这个充满电的户外电源能够使电煮锅在高温挡工作15min把水烧开后，还能继续在低温挡工作多少分钟？
16.养生壶有加热、保温等功能，如图所示是养生壶的加热水槽部分工作原理的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝R1的功率为88W。不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯）。求：
（1）该养生壶的加热功率；
（2）若咖啡的比热容4×103J/（kg ℃，该养生壶的加热效率为80%，要将质量为1kg的咖啡温度升高55℃，需要加热多长时间；
（3）养生壶处于保温状态时电阻R2的阻值及其2min产生的热量。
17.正读初三的小军每天复习功课到深夜，妈妈为他准备了有加热、保温两挡功能的电热杯垫（如题图甲），其相关参数如下表所示，杯垫通过USB接口接到电脑上，这样可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如题图乙所示，R1、R2为加热元件。
（1）求杯垫保温时整个电路的电流；
（2）求电阻R2的阻值；
（3）小军根据学过的物理知识设计了如图丙所示电路，该电路也能实现保温与加热功能。若参数保持不变，则电阻R’1、R’2的值分别是多少？
18.科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求
（1）R1消耗的电功率；
（2）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图 （选填“乙”或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
参考答案：
1.（1）保温；（2）100Ω，1110Ω；（3）400W
2.（1）9.6×105J；（2）52.5%；（3）2175.8Ω
3.（1）55Ω；（2）8.4×104J；；（3）高温挡
4.（1）0.4A；（2）90%；（3）550Ω。
5.（1）1A；（2）32W；（3）426.7J
6.(1)0.5;(2)9.9×104;(3)55
7.（1）2.5A；（2）88Ω；（3）1.16kW·h
8.(1)0.4A;(2)100Ω;(3)5.72×104J
9.（1）5.4×105J；（2）开关S1断开、S2闭合；（3）在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择中温挡，因为如果使用高温挡因电流过大，损坏插排。
10.（1）2.31×105J；（2）220Ω；（3）87.5%
11.（1）1320W；（2）55Ω；（3）7.92×105J
12.（1）2和3；（2）110Ω；（3）110W
13.（1）48.4Ω；（2）5A；（3）2.646×106J
14.（1）2.52×106 J；（2）2100W；（3）48kg
15.(1)5;(2)2200W;(3)158.3min
16.(1)2100;(2)500s;(3)132Ω;1.584×104J
17.（1）1A；（2）1.67Ω；（3）3.75Ω、1.25Ω
18.(1)550W；（2） (2)①当按图乙方式连接电路时，1100W ；（3）6.6×105J
串联类型：
1.如图所示，图甲是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是其有关参数，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制）。则：
（1）温控开关S0断开时饮水机处于什么状态？
（2）R1、R2的阻值是多大？
（3）若在用电高峰期，该饮水机实际工作电压只有200V，则其实际加热功率多大？
2.肠粉是一种广东非常出名的汉族传统小吃，属于粤菜系，源于唐朝的泷洲。如图甲所示的迷你电热肠粉机，通过加热水，产生大量水蒸气，两分钟就可以将米浆固化成肠粉。此肠粉机有工作和待机两个模式，其内部简化电路如图乙所示，将该机器单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。正常工作8min，电能表指示灯闪烁800次，刚好将1.5kg的水从20℃加热到100℃，产生高温水蒸气。已知该机待机功率为22W，R1、R2用于发热的定值电阻，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
（1）肠粉机正常工作8min所消耗的电能；
（2）肠粉机正常工作时的热效率；
（3）R1的阻值。
3.下表是某款两挡位电火锅的有关参数，如图甲是其简化电路图，R1和R2为阻值不变的电热丝，单刀双掷开关S可接1或2，实现不同挡位的切换。
额定电压U/V 电火锅挡位 额定功率P/W
220 低温 250
高温 880
（1）求R1电热丝的阻值。
（2）电火锅正常工作时，用低温挡将2kg的水从60℃加热到70℃，求此过程中水吸收的热量。
（3）电火锅正常工作时，分别用低温挡和高温挡将质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示。请通过计算比较使用高温挡还是低温挡更节能。
4.图甲是某型号的梳妆防雾镜，玻璃背面粘有等大的电热膜，接通电路时镜面升温，驱除水雾，便于成像，该防雾镜的相关数据如表：【c＝0.75×103J/（kg ℃）】
（1）求防雾镜正常工作时的电流；
（2）正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，求电热膜的加热效率；
（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要，请求出R的最大阻值。
5.如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图。电源电压恒为8V，S为间单刀三掷开关，发热体的电阻分别是R1＝2Ω，R2＝1Ω，R3＝5Ω．问：
（1）该电热暖手器工作时的最小电流是多少？
（2）该电热暖手器消耗的最大电功率是多少？
（3）当开关调至“2”位置时，R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量？
并联类型：
6.如图所示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝.该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热器高温档的功率为990W，低温档的功率为110W.求：
（1）处于低温档时，通过电路的电流；
（2）处于高温档时，工作10min产生的热量；
（3）电热丝R2的阻值.
7.浴霸是一种常用的电器，它集取暖、照明于一体，某浴霸内部简化电路如图所示，其铭牌如表所示，两只取暖灯相同（设灯丝电阻保持不变）。求：
（1）取暖灯额定电流；
（2）每个取暖灯灯丝的电阻；
（3）S1、S2闭合时，该浴霸工作1h消耗的电能。
8.如图甲所示某品牌电吹风的原理图，S是功能切换开关，可实现“关”、“凉风挡”、“热风挡”之间的转换，某次工作过程中，其电功率与时间的图像如图乙所示。求：
（1）电吹风在凉风挡工作时通过电动机的电流；
（2）电热丝的的阻值；
（3）电吹风在热风挡正常工作100s所消耗的电能。
9.图甲为小海家使用的某品牌电火锅，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作，该电火锅铭牌的部分参数如下表所示。
××牌电火锅
额定电压 220V
额定功率 低温挡 500W
中温挡 1000W
高温挡 1500W
（1）求电火锅在高温挡工作6min所消耗的电能；
（2）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（3）若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给该电火锅供电，在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择哪个挡位？请说明理由。
图像类型：
10.茶文化源远流长，如图甲是小萍家煮茶器，图乙是该煮茶器在 220V 的电压下，某次煮茶过程中功率随时间变化的图象(如图乙）。已知加热状态下（0～5 min），将1 kg初温45℃的水刚好加热到100℃。〔c水=4.2×103 J/（kg ℃）〕求：
(1)水吸收的热量。
(2)煮茶器保温状态下的电阻。
(3)煮茶器加热状态下的热效率。
11.如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像。求：
(1)低温挡工作时的功率。
(2)电热丝R2的阻值。
(3)15 min内R2消耗的电能。
12.某型号电热型加湿器，说明书上有原理图（如图乙），表格（图甲）中为其部分技术参数，R1、R2为发热电阻，且3R1=R2， S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现关低档高档之间的转换，其功率随时间变化图如图丙。
(1)旋转型开关连接 两触点时为低档为小功率加热。
（2）求加热电阻R1的阻值。
（3）求加湿器正常工作时的低档功率。
13.小红家最近买了一台带烘干功能的滚桶洗衣机，工作电压为220V. 并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件，受电脑芯片的控制，它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的，其具体的工作情况如图所示，其中电热丝只在烘干环节工作。 问：
（1）烘干时电热丝的电阻是多大？
（2）这次洗衣过程中，洗衣机的最大工作电流是多少？
（3）这次洗衣共消耗多少度电？（不计其它部件耗电）
综合类型：
14.小雯家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器（如图甲）单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙所示（单位kW h），c水=4.2×103 J/（kg ℃）。求：
（1）热水器消耗的电能；
（2）热水器的实际电功率；
（3）若电热水器的效率为80%，求热水器内水的质量。
15.近年来户外露营火爆，小林购置了一款多功能电煮锅用于户外露营如图甲所示。如图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关S2可以断开、接A或接B，R1和R2都是用于加热的纯电阻，下表是电煮锅的部分参数。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）
项目 额定电压（V） 低温挡功率（W） 中温挡功率（W） 高温挡功率
参数 220 550 1100 P高
（1）电煮锅处于中温挡工作时，求电路中的电流大小；
（2）求高温挡的功率P高；
（3）为了在户外使用电煮锅来烫火锅，小林另外购置了一款户外电源，如图丙所示，其参数显示它能够存储2度电。求这个充满电的户外电源能够使电煮锅在高温挡工作15min把水烧开后，还能继续在低温挡工作多少分钟？
16.养生壶有加热、保温等功能，如图所示是养生壶的加热水槽部分工作原理的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝R1的功率为88W。不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯）。求：
（1）该养生壶的加热功率；
（2）若咖啡的比热容4×103J/（kg ℃，该养生壶的加热效率为80%，要将质量为1kg的咖啡温度升高55℃，需要加热多长时间；
（3）养生壶处于保温状态时电阻R2的阻值及其2min产生的热量。
17.正读初三的小军每天复习功课到深夜，妈妈为他准备了有加热、保温两挡功能的电热杯垫（如题图甲），其相关参数如下表所示，杯垫通过USB接口接到电脑上，这样可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如题图乙所示，R1、R2为加热元件。
（1）求杯垫保温时整个电路的电流；
（2）求电阻R2的阻值；
（3）小军根据学过的物理知识设计了如图丙所示电路，该电路也能实现保温与加热功能。若参数保持不变，则电阻R’1、R’2的值分别是多少？
18.科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求
（1）R1消耗的电功率；
（2）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图 （选填“乙”或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
参考答案：
1.（1）保温；（2）100Ω，1110Ω；（3）400W
2.（1）9.6×105J；（2）52.5%；（3）2175.8Ω
3.（1）55Ω；（2）8.4×104J；；（3）高温挡
4.（1）0.4A；（2）90%；（3）550Ω。
5.（1）1A；（2）32W；（3）426.7J
6.(1)0.5;(2)9.9×104;(3)55
7.（1）2.5A；（2）88Ω；（3）1.16kW·h
8.(1)0.4A;(2)100Ω;(3)5.72×104J
9.（1）5.4×105J；（2）开关S1断开、S2闭合；（3）在安全用电的前提下，为了使加热更快，应选择中温挡，因为如果使用高温挡因电流过大，损坏插排。
10.（1）2.31×105J；（2）220Ω；（3）87.5%
11.（1）1320W；（2）55Ω；（3）7.92×105J
12.（1）2和3；（2）110Ω；（3）110W
13.（1）48.4Ω；（2）5A；（3）2.646×106J
14.（1）2.52×106 J；（2）2100W；（3）48kg
15.(1)5;(2)2200W;(3)158.3min
16.(1)2100;(2)500s;(3)132Ω;1.584×104J
17.（1）1A；（2）1.67Ω；（3）3.75Ω、1.25Ω
18.(1)550W；（2） (2)①当按图乙方式连接电路时，1100W ；（3）6.6×105J
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