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2025中考物理【抢分秘籍】压轴题解密与题型强化（通用版）
压轴题1 电磁学综合题（教师版）
目录：
压轴解密·····················2
题型01电热器档位问题················2
题型02 电功率与电能的综合计算············5
素养提升····················9
中考预演····················18
题型01 电热器档位问题
【典例1】（2024·九下·重庆市开学考）如图甲所示，为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅部分参数如下表所示。该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制，其部分简化电路图如图乙所示。开关S1控制对汤锅进行加热的电路，R1、R2均为电热丝，R2与温控开关并联：S左、S右可控制左、右两侧的烧烤盘的电路。请回答下列问题：
额定电压 烧烤盘的电阻 汤锅的额定功率
左盘 右盘 加热 保温
220V 60.5Ω 121Ω 1100W
（1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻是多少
（2）R2的电阻为56Ω，该汤锅保温档时的额定保温功率是多少
（3）在一次野外烧烤中，通过很长的导线把该电火锅连入电压为220V的农户家中，但是发现烤肉速度比较慢。因为距离远，导线有电阻，导致电路的功率变小。当只让烧烤盘的右盘工作时，测出整个电路消耗的功率为330W，此时右盘两端的实际电压是多少
【答案】（1）由公式可知，当S1闭合，温控开关也闭合时，只有电热丝R1工作，电路中电阻最小，电功率最大，此时处于加热状态，则R1的电阻为
（2）由公式可知，当S1闭合，温控开关断开时，R1和R2串联，此时电路中的电阻最大，电功率最小，为保温状态，则该汤锅保温档时的额定保温功率为
（3）根据可得，烧烤盘右盘的实际功率为
总功率为
通过以上二式联立可得
带入已知数据后可得
解得电路中的电流为：或
当时，
不符合实际，故舍去；
则烧烤盘右盘的实际功率为
则烧烤盘右盘的实际电压为
【知识点】电阻；电功率与电压、电流的关系；实际功率
【解析】【分析】（1）分析清楚电路结构，根据电功率公式分析答题，知道加热状态下汤锅的功率和电压，根据求出R1的电阻。
（2）汤锅处于保温状态时，R1与R2串联，且R1和R2均为电热丝，根据算出保温功率。
（3）已知整个电路消耗的功率和电源电压，由P=UI算出此时电路中的电流，根据U=IR算出此时右盘两端的实际电压。
【拓展1】（2024·九下·南京模拟）学校组织学生进行学科综合实践活动，针对梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明和同学设计出一款“干衣神器”——可自动控制小型的烘干机，可使得衣服快速变干。
器 材 功 能
开关S，电源转换器（把220V交流电压转换为U0=6V直流电压），滑动变阻器R0（200Ω，0.5A），热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图甲所示），电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），电风扇M，电热丝R（电阻恒定不变）。 ①闭合开关S。当温度低于控制温度T0时，机器吹热风；当温度高于控制温度T0时，机器吹冷风。 ②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。
（1）电热丝R的a接线柱应与 相连（选填“b”或者“c”）；
（2）当控制温度设定为T0= 60℃时，求滑动变阻器R0和电热丝R的阻值分别为多少欧姆？
（3）图丙是烘干机正常工作过程中吹热风和吹冷风交替工作模式的功率与时间（P-t）的图像。烘干机连续工作4小时消耗多少度电？
（4）如果想将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，请写出两个可行的措施
【答案】c；120Ω；484Ω；0.38kW·h；将R0调小或将U0调高
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，随温度的降低，Rx的阻值减小，控制电路中的电阻减小，电流变大，衔铁将被吸下，则电热丝要接在下方静触点c上，电热丝和电风扇并联连接，机器吹热风。故该空填”c“；
（2）根据题意可知，衔铁即将吸下时控制电路的总电流：；
解得：R0=120Ω；
由于吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W，且电热丝和电风扇并联连接，
所以电热丝消耗的功率为：；
则电热丝的电阻为：。
故该空填”120Ω；484Ω“；
（3）由图丙可知，4min内吹热风3min，吹冷风1min，烘干机连续工作4小时吹热风3h，吹冷风1h，烘干机连续工作4小时消耗电能为：
。故该空填”0.38kW·h“；（4）由图甲可知将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，热敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变大，控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知电源电压升高，所以可适当增大电源电压U0；如果控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知总电阻不变，可以将R0调小。故该空填”将R0调小或将U0调高“。
【分析】（1）根据图象判断电阻随温度变化的关系，再根据对电路功能的要求，确定电阻的连接情况；
（2）根据控制电路是并联，结合并联电路的特点和欧姆定律计算滑动变阻器R0阻值，根据并联电路的特点计算电热丝的电功率，根据计算电阻；
（3）根据图像分析加热时间，根据W=Pt计算消耗的电能；
（4）根据控制电路的电流不变，分析温度改变的时的电阻变化，得出可行的方法。
题型02 电功率与电能的综合计算
【典例2】（2024·黄梅模拟）如图甲为某校购买的3D打印机，其主要机械部件为热熔挤压喷头和使喷头可以左右、上下和前后移动的3个双向转动电动机，其中热熔挤压喷头可看成一段电阻丝。打印材料（聚乳酸），之后被挤压出喷头完成打印任务。在某段时间内，打印机的热熔挤压喷头和一个使喷头向前移动的电动机在工作，消耗聚乳酸材料0.2L，材料的初始温度为环境温度，电动机工作时的电流为1A，打印机工作时的相关数据如下表。求：
实验室环境温度 20℃ 喷头工作温度 200℃ 单个电机功率 15W
喷头加热功率 90W 聚乳酸密度 1.25×103kg/m3 聚乳酸比热容 2×103J/(kg ℃)
（1）热熔喷头正常工作时的电阻；
（2）工作时聚乳酸材料吸收的热量；
（3）热熔喷头的加热工作效率（计算结果保留小数点后1位）。
【答案】（1）解： 由P=UI可知，电动机的工作电压
由图乙可知，热熔喷头和电动机并联，热熔喷头两端的电压UR=UM=15V
由可知，热熔喷头正常工作时的电阻
答：热熔喷头正常工作时的电阻为2.5Ω；
（2）解： 聚乳酸材料的体积V=0.2L=0.2dm3=2×10-4m3
由可知，聚乳酸材料的质量m=ρV=1.25×103kg/m3×2×10-4m3=0.25kg
工作时聚乳酸材料吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=2×103J/(kg ℃)×0.25kg×(200℃-20℃)=9×104J
答：工作时聚乳酸材料吸收的热量为9×104J；
（3）解： 热熔喷头消耗的电能W=PRt'=90W×20×60s=1.08×105J
热熔喷头的加热工作效率
答：热熔喷头的加热工作效率为83.3%。
【知识点】热量的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据 计算电动机工作的电压，再根据并联电路的电压规律 UR=UM 计算喷头两端的电压，最后根据 计算热熔喷头的电阻。
（2）首先根据 m=ρV 计算聚乳酸材料的质量，然后根据 Q吸=cm(t-t0) 计算它吸收的热量。
（3）根据 W=PRt' 计算热熔喷头消耗的电能，再根据 计算它加热时的工作效率。
【拓展2】（2024·九下·衡阳月考）小明家新购置了一台电热水器，下表为该电热水器的铭牌的部分参数。
热水器国家能效标准
能效等级 热效率值
一级能效
二级能效
三级能效
型贮水式电热水器
额定电压
容量
额定功率
根据铭牌参数，求：
（1）该电热水器装满水时贮水的质量；
（2）该电热水器正常工作时的电流；
（3）根据国家能效标准，小明利用所学的物理知识对家里的电热水器进行测试并记录数据：该电热水器正常工作状态下，将满箱水从加热到，用时，请你通过计算判断该电热水器的热效率值达到了几级能效。
【答案】（1）解： 由表格参数可知，该电热水器装满水时贮水的体积，
由可知，该电热水器装满水时贮水的质量：；
答：该电热水器装满水时贮水的质量为；
（2）解： 由可知，该电热水器正常工作时的电流：；
答：该电热水器正常工作时的电流为；
（3）解： 水吸收的热量：，
电热水器消耗的电能：，
电热水器的热效率：，
根据热水器国家能效标准可知，该电热水器达到了一级能效。
答：该电热水器的热效率值达到了一级能效。
【知识点】密度公式及其应用；热量的计算；燃料的热值；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据m=ρV计算装满水的质量；
（2）根据 计算电热水器正常工作时的电流；
（3）根据 计算水吸收的热量，根据W=P图计算热水器消耗的电能，根据 计算热水器的热效率，最后与国家标准进行比较即可。
1．（2024·泰安模拟）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图表所示：（其中R1＝R2）
额定电压 220V
额定功率 高温挡 中温挡 低温挡
880W 440W 220W
（1）当电火锅使用中温挡正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
（2）用电火锅高温挡在额定电压下烧水7min，电流做了多少功？若电热丝产生热量的85%被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为30℃的水温升高多少？
（3）在物理综合实践活动中，小芳和小丽利用所学的物理知识，合作测量电火锅高温挡的实际功率。电表上标着“1200r/kW·h”。他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电火锅接入电路中烧水。2.5min电能表的转盘转了40r，求电火锅的实际功率？
【答案】（1）2A，110Ω
（2），70℃
（3）800W
【知识点】比热容；电功率的计算
2．（2024九下·新化开学考）小华家安装的电热水器铭牌如表所示：
XX牌全自动电热水器
型号：HMPZ-12D 净重：10 kg
额定电压：220V 类别：防触电保护类
额定功率：2 kW 水容量：40 L
出厂日期：2015年5月18日 编号：2015051188
（1）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻；
（2）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收，要使水温从20 ℃升高到70 ℃，需要加热的时间[已知c水=4.2×103 J/(kg ℃)，ρ水=1.0×103 kg/m3]．
【答案】（1）24.2Ω
（2）87.5min
【知识点】密度公式及其应用
3．（2024九上·湘阴月考）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表．不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 即热式热水龙头
应用场所 厨房、卫生间
额定功率 温水 2200W
热水 3300W
额定电压 220V
额定频率 50Hz
防触电类型 Ⅰ类（最高等级）
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
【答案】（1） 温水；；（2）；（3）6.6×104J ；0.52kg
【知识点】比热容；电功率的计算
4．（2023九下·甘南期中）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表．不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 应用场所 额定功率 额定电压 额定功率 防触电类型
即热式热水龙头 厨房、卫生间 温水2200W
热水3300W 220V 50Hz I类(最高等级)
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
【答案】（1）解：开关与1、2接触时，电阻R1单独接入电路，连入电阻较大，由可知电功率较小，为低温档，水龙头放出的水是温水，此时电路中的电流： ；
（2）解：开关与2、3接触时，电阻R1、R2并联接入电路，连入电阻较小，由可知电功率较大，为高温档，水龙头放出的水是热水，P热水=3300W，由 得总电流：，R2支路的电流I2=I-I1=15A-10A=5A，由欧姆定律得： ；
（3）解：水龙头放热水，正常工作20s，消耗的电能： =3300W×20s=6.6×104J；由 可得：.
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)由电路图可知，开关与1、2接触时电路为R1的简单电路，开关与2、3接触时R1、R2并联，根据电阻的并联比较总电阻关系，根据P=UI=可知，电源的电压一定时，电路的总电阻越大，功率越小，水龙头放出的水是温水，反之放出的是热水，然后利用P = UI求出电路中的电流；
(2)水龙头放热水时，正常工作50s，根据W = Pt求出消耗的电能；
(3)水龙头放热水时电阻R1、R2并联，水龙头放温水时电路为R1的简单电路，热水功率减去温水功率即为水龙头放热水时R2消耗的电功率，根据并联电路的电压特点和P=UI=求出R2电阻值。
5．（2022·惠州一模）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示．加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，干木材的热值q=1.2×107J/ kg ．
××型电热水器
额定加热功率 2400W 加热方式 电加热器
额定电压 220V 安全等级 防触电保护一类
温度设定范围 20℃~90℃ 净重 20kg
容量 40L 整机外形尺寸 530mm×400mm×400mm
出厂日期 2019年5月15日
（1）水需要吸收多少热量？
（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？
（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？
【答案】（1）解：由知道水的质量是m=ρV=1.0×103kg/m3×40×10-3m3=40kg，
20℃的水加热至70℃时，吸收的热量是：Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（70℃-20℃）=8.4×106J
（2）解：电热水器正常工作时至少需要消耗的电能是：W=Q吸，由知道，电热水器正常工作时至少需要的时间是：=3500s
（3）解：由Q吸=14%Q放知道，干木材完全燃烧放出的热量是：Q==6×107J；
根据Q放=mq知道，需要干木柴的质量是： =5kg．
【知识点】热量的计算；燃料的热值；电功计算公式的应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据物体的密度和体积的乘积，计算质量；结合物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；
（2）根据用电器消耗的电能和电功率的比值， 计算工作时间；
（3）根据吸收的热量和热效率的比值， 计算总热，结合燃料的热值，计算燃料的质量。
6．（2022·铜仁模拟）小明家新添了一台电热饮水机，其铭牌如下表所示。如图是饮水机简化电路的示意图，其中S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝。
额定电压 220V 环境温度 10 oC~38oC
额定频率 50Hz 环境湿度 ≤90%
加热/保温功率 880W/88W 耗电量 1.2kW·h/24h
≥90 oC·5L/h 防触电类 I类
（1）求R1、R2的阻值各是多少？
（2）正常工作时该饮水机将1kg、20
oC的水加热至100 oC需7min，则水吸收的热量相当于完全燃烧多少克的液化气？
（3）以上过程中电流做的功是多少？
（4）该饮水机加热状态时的效率？[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·oC)，液化气的热值为3.0×107J/kg]
【答案】（1）解：S闭合时只有电阻R2工作，电阻较小，根据
可知，电路消耗的功率较大，饮水机处于加热状态；R2的阻值
S断开时，R1和R2串联，电阻较大，根据 知，电路消耗的功率较小，饮水机处于保温状态，此时电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知，电热丝R1的阻值R1＝R串﹣R2＝550Ω﹣55Ω＝495Ω
答：R1的阻值为495Ω，R2的阻值为55Ω；
（2）解：水吸收的热量
由Q放＝mq可知，需要液化气的质量
答：水吸收的热量相当于完全燃烧11.2克的液化气；
（3）解：由 可知，电流做的功
答：以上过程中电流做的功是3.696×105J；
（4）解：饮水机加热状态时的效率
答：该饮水机加热状态时的效率为90.9%。
【知识点】热量的计算；燃料的热值；电功的计算；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据电压和电功率，计算电阻；根据串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（2）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；根据热量和燃料热值的比值，计算燃料的质量；
（3）根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能；
（4）利用物体吸收的热量和消耗电能的比值，计算热效率。
7．（2022·黑龙江一模）如图所示是某电蒸锅及其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。求：
（1）电蒸锅正常工作时保温挡的功率；
（2）电蒸锅正常工作时电阻R2的阻值；
（3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗多少电能？
（4）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量电蒸锅的实际加热功率。电能表上标有“1200r/(kW·h)”字样，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电蒸锅接入电路中烧水，2min电能表的转盘转了40r，则电蒸锅的实际加热功率是多大？
【答案】（1）解：只闭合S1时，只有R1接入电路，电蒸锅处于保温挡，由可得保温挡功率
答：电蒸锅正常工作时保温挡的功率为100W
（2）解：当S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电蒸锅处于加热挡，则电阻R2的电功率P2=P热-P保=1200W-100W=1100W
电阻R2的阻值
答：电蒸锅正常工作时电阻R2的阻值为44Ω；
（3）解：要使1.2kg的水温度升高75℃，水需要吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×75℃=3.78×105J
由可知，消耗的电能
答：某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗的电能为4.5×105J
（4）解：电蒸锅2min消耗的电能
电蒸锅的实际功率
答：电蒸锅的实际加热功率是1kW。
【知识点】热量的计算；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知电路的状态；由可计算出保温挡功率。
（2）由功率关系可求出电阻R2的电功率，然后由可得电阻R2的阻值。
（3）利用Q吸=cmΔt可以计算出水吸收的热量，利用效率公式可以计算出消耗的电能。
（4）结合电能表的参数可以计算出能表的转盘转了40r电蒸锅消耗的电能，然后利用P=计算出电蒸锅的实际功率。
8．（2022·安徽） 图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。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档位工作。
××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）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（2）求的值；
（3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。
【答案】（1）解：根据可知，电火锅在低温挡工作时，电路中电阻应该最大，由题意可知，故当R2单独接入电路后，电路中的功率最小，为低温挡，此时开关S1断开，S2闭合。
答：电火锅在低温挡工作时，开关S1断开，S2闭合
（2）解：根据并联电路电阻规律可知，若R1、R2并联，电路中电阻最小，根据可知，功率最大，为高温挡，由（1）可知当R2单独接入电路后，为低温挡，所以R1单独接入电路后，为中温挡，根据可知，R1、R2的阻值之比为
答：的值为
（3）解：该插座最大允许接入的最大功率为
所以功率之间关系为
从安全用电和加热快这两个角度综合考虑选用中温挡。
答：从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择中温挡。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】（1）电阻并联时，并联的电阻越多，电功率越大；电压一定时，电阻越大， 电功率越小；
（2）根据电压和电功率可以计算电阻，再计算电阻比；
（3）利用电压和电流的乘积，计算电功率。
9．（2022九下·铜仁模拟）小明家新添了一台电热饮水机，其铭牌如下表所示。如图是饮水机简化电路的示意图，其中S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝。
额定电压 220V 环境温度 10 oC~38oC
额定频率 50Hz 环境湿度 ≤90%
加热/保温功率 880W/88W 耗电量 1.2kW·h/24h
≥90 oC·5L/h 防触电类 I类
（1）求R1、R2的阻值各是多少？
（2）正常工作时该饮水机将1kg、20 oC的水加热至100 oC需7min，则水吸收的热量相当于完全燃烧多少克的液化气？
（3）以上过程中电流做的功是多少？
（4）该饮水机加热状态时的效率？[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·oC)，液化气的热值为3.0×107J/kg]
【答案】（1）495Ω，55Ω；（2）11.2g；（3）3.696×105J；（4）90.9%
【知识点】比热容；燃料的热值；热机的效率；电功率的计算
10．（2021·深圳）某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）通过R1的电流；
（2）R1消耗的电功率；
（3）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。
【答案】（1）解： I1= =2.5A
答：通过R1中的电流为2.5A
（2）解：P1=UI1=220V×2.5A=550W
答：R1消耗的电功率为550W；
（3）①乙
②Q总=(P1+P2)t=(550W+550W)×10×60s=6.6×105J
答：①按乙图所示方案：②电烤箱产生的热量为6.6×105J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）已知电压和电阻，根据公式 计算出通过R1的电流；
（2）已知电压和电流，根据公式P=UI计算出R1消耗的电功率；
（3）①根据公式可知，电压相同时，电阻越小，总功率越大。要缩短加热时间，就必须增大电功率，也就是减小总电阻。电阻串联相当于增大长度，因此越串越大；电阻并联相当于增大横截面积，因此越并越小。
②当两个完全相同的电阻并联时，它们的电功率相等，根据Q总=（P1+P2）t计算出改装后电烤箱产生的热量。
1．（2024九上·湖南月考）如图甲为一款家用电热水壶，其简化电路图如图乙所示。它有高温和低温两种挡位，正常工作时高温挡功率为550W，R2=132Ω，求：
（1）该电热水壶将1kg的水从20℃加热到80℃，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
（2）R1的电阻是多少？
（3）该电热水壶正常工作时低温挡功率是多少？
（4）在物理综合实践活动中，小芳和小丽利用所学的物理知识，合作测量电热水壶高温挡的实际功率。电表上标着“2000r/kW·h”。他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热水壶接入电路中烧水。3min电能表的转盘转了50r，求电热水壶的实际功率？
【答案】（1）2.52×105J
（2）88Ω
（3）220W
（4）500W
【知识点】比热容；电能表参数的理解；电功率的计算
2．（2025九上·桂林期末）小桂同学在拟定《个人低碳行动指南》时，想起家里用增程式电动汽车取代了原来的燃油动力汽车，以响应国家号召，为绿色出行做贡献。经查阅资料，图甲和乙分别为增程式电动汽车的结构图和工作原理图。电动汽车在电池电量充足时，启动“纯电模式”，蓄电池通过点去系统的电动机，将电能转化为机械功，驱动转动装置，输出动力。当电动汽车在电池电量较低时，处于亏电状态，为保护电池寿命，将会强制保电，不再减少电量，此时启动“增程模式”。增程器通过燃烧燃油发电，给蓄电池充电。补充的电能再太阳通过电动机，驱动转动装置，输出动力。增程器也因此被网友称为“燃油充电宝”。小桂发现，蓄电池电池容量为40kW·h，电动汽车以“纯电模式”在平直路段进行测试，匀速行驶10km，受到的阻力为600N，蓄电池储存的能量从45%减少至40%。
求：
（1）测试过程中电动汽车牵引力所做的功是多少焦耳？
（2）测试过程中电动汽车消耗的电能是多少千瓦时？
（3）当蓄电池的电量降至20%时，将启动“增程模式”工作，增程系统综合效率η1为40%。小桂的爸爸要从桂林市区，途径阳朔西街，然后送货到兴坪古镇，每天充满电后往返里程约200公里，请结合表中相关数据，计算出将燃油汽车换成动力相当的增程式电动汽车后（按30天）节省多少元？
燃油汽车效率 30% 汽油的热值 汽油的热值为3.6×107J/L
汽油价格 8.7元/L 电费 0.8元/kW h
【答案】（1）6×106J
（2）2kW h
（3）1695元
【知识点】燃料的热值；热机的效率；功的计算及应用
3．（2024九上·双峰期末）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表。不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 即热式热水龙头
应用场所 厨房、卫生间
额定功率 温水；2200W
热水；3300W
额定电压 220V
额定频率 50Hz
防触电类型 Ⅰ类（最高等级）
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
【答案】（1）解： 开关与1、2接触时，电阻R1单独接入电路，开关与2、3接触时，R1与R2并联，对比两种接法，电阻R1单独接入电路的电阻大于R1与R2并联的电阻，由 可知，开关与1、2接触时，电功率较小，为低温档，水龙头放出的水是温水，此时电路中的电流为
答：开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水，此时电路中的电流为10A；
（2）解： 开关与2、3接触时，电阻R1、R2并联接入电路，电路的总电阻较小，由可知电功率较大，为高温档，水龙头放出的水是热水，P热水=3300W，由得总电流
R2支路的电流I2=I-I1=15A-10A=5A
由欧姆定律得，R2的电阻值
答：R2的电阻值为44Ω；
（3）解： 水龙头放热水，正常工作20s，消耗的电能
由可得，水的质量为
答：此过程中可将0.52kg的水从18℃加热到48℃。
【知识点】热量的计算；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】 1）据图分析可知：开关与1、2接触时，电阻R1单独接入电路，开关与2、3接触时，R1与R2并联，对比两种接法，电阻R1单独接入电路的电阻大于R1与R2并联的电阻，由 可知，开关与1、2接触时，电功率较小，为低温档，水龙头放出的水是温水，根据电功率公式计算此时电路中的电流
2） 开关与2、3接触时，电阻R1、R2并联接入电路，电路的总电阻较小，由可知电功率较大，为高温档，水龙头放出的水是热水，P热水=3300W，由计算总电流
R2支路的电流I2=I-I1，根据欧姆定律计算R2的电阻值
3） 水龙头放热水，正常工作20s，消耗的电能
由计算水的质量
4．（2024九上·广阳期末）如图所示，是某品牌饮水机的简化电路示意图，其铭牌如下表所示。其中和均为电热丝，S是用感温材料制造的温控开关，可使其在加热和保温两挡之间自由切换。
××牌饮水机 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 1100W 防触电类型 Ⅰ类
（1）该饮水机把2kg的水从20℃加热到100℃，水会吸收多少J热量？
（2）的阻值是多少Ω？
（3）要使在保温状态时的功率为加热状态时的百分之一，则的电阻是多少Ω？
【答案】（1）；（2）44Ω；（3）396Ω
【知识点】比热容；电功率的计算
5．（2025九上·成华期末）某小组在跨学科实践活动中，对电热水器的类型进行了对比研究。调查发现，家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。如图甲是某款储水式电热水器（有一个大容积的水箱，如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却），其铭牌上的部分信息如图乙；如图丙是某款快热式电热水器（没有水箱，快速加热流水），其铭牌上的部分信息如图丁：
额定升数 50L
产品尺寸（a*b*c） 760×485×455mm
额定功率 2200W
能效等级 1级
乙
额定功率 7000W
额定压力 0.6MPa
产品尺寸（a*b*c） 266×78×448mm
丁
（1）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器之所以“快”，是因为它的 明显大一些。
（2）该小组还得出了以下结论，你认为不合理的是__________。
A．储水式电热水器安装在承重墙上更安全
B．长期使用过程中，储水式电热水器对水电的浪费较大
C．安装快热式电热水器要用更粗的电线
D．用电高峰时段，电热水器的实际功率大于额定功率
（3）“碳达峰”“碳中和”对常用家电产品研发提出了更高要求。已知：每节约1度电相当于减少排放的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能，请计算由此相当于减排二氧化碳约 kg。
（4）若本题中这款快热式电热水器的加热效率是90％，洗澡时每秒的出水量是，进入热水器的水温为12℃，则出水温度可达到 ℃。[，J/(kg·℃)]
【答案】（1）额定功率
（2）D
（3）8.8
（4）42
【知识点】比热容；热机的效率；电功率的计算
6．（2024九下·邛崃模拟）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
今年的全国两会上，全国政协委员、北京市石景山区八角社区卫生服务中心全科主任诺敏带来了青少年近视防控相关的提案。她强调：“眼保健操对于视力正常的学生能起到保护视力、预防近视的作用，对于已经近视的学生则能有效防止近视的进一步加深。”
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根相同的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝的电阻随温度变化的关系图像如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。
（1）根据题意，这10根PTC加热丝的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）；
（2）眼罩加热电路的最小阻值为 Ω，当温度为15℃时，通电10 min，眼罩加热电路消耗的电能为 J；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的 。
【答案】（1）并联
（2）4；3600
（3）C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功率的计算；焦耳定律的应用
7．（2024九下·新化开学考）小华家安装的电热水器铭牌如表所示：
牌全自动电热水器
型号： 净重：
额定电压： 类别：防触电保护类
额定功率： 水容量：
出厂日期：年月日 编号：
（1）为安全起见，电热水器应选用 插座选填“甲”或“乙”．
（2）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻；
（3）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有被水吸收，要使水温从升高到，需要加热的时间已知，
【答案】（1）乙
（2）解： 电热丝的电阻；
答：该电热水器正常工作时，电热丝的电阻为；
（3）解： 水的体积，
水的质量，
水吸收的热量，
得消耗的电能，
加热器工作的时间．
答：热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有被水吸收，要使水温从升高到，需要加热．
【知识点】热机的效率；电功率的计算
【解析】【解答】（1）因为电热水器外壳是金属的，金属外壳必须接地线，故应选用三孔插座；
【分析】(1)根据金属外壳用电器的安全用电进行分析，即金属外壳必须接地线；
(2)已知额定电压和额定功率，根据电功率的变形公式即可求出电阻值；
(3)知道热水器的容积，利用密度公式求水的质量，又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量，不计热量损失时消耗的电能W=Q吸，根据求出加热时间。
8．（2024九上·朝阳期中）请根据上述材料，回答问题：
电热水器
电热水器是利用电对水加热，使水温达到生活、采暖、生产工艺等要求的设备。家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。市面上某款储水式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表1所示。
表1储水式电热水器
额定升数： 60L
产品尺寸（a*b*c）： 760×485×455mm
额定功率： 2200W
能效等级： 1级
市面上某款快热式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表2所示。
表2快热式电热水器
额定功率：8000W 温度范围：30-55℃
额定压力：0.6MPa 防水等级：IPX4
产品尺寸（a*b*c）：266×78×448mm 防电墙：专利防电墙
储水式电热水器安装简单、方便，功率相对较小，对电线要求低，一般家庭都能安装使用。但因为带一个大容积的水箱，要有承重墙才能装，且影响室内的美观。使用前需较长时间预热，且达到预设温度后额定容量的水被快速用完了，不能再连续使用；如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却，造成浪费。
快热式电热水器是一种快速加热流水，并且能通过电路控制水温，使水温达到适合人体洗浴温度的热水器。因为没有水箱，所以它具有体积小，重量轻，省空间易安装的特点，且不需要提前预热，也没有储水式热水器未用的剩余热水的能量消耗，真正做到了节能省水。一般来说，快热式电热水器比储水式电热水器省电15%～30%。但快热式电热水器普遍功率较大，安装需要横截面积较大的铜芯线和不低于30A的电能表，因此家庭选择此电热水器时，要考虑是否满足安装要求。
（1）根据储水式电热水器的铭牌可知，若家庭电路正常工作电压为220V，该电热水器正常工作时的电流是 A。
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器相比储水式电热水器，它的 （选填“电功”或“电功率”）明显大一些。
（3）根据储水式电热水器的铭牌可知，使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，则消耗 kW·h电能。
（4）2021年，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告。已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW·h，请计算由此相当于减排二氧化碳约 kg。
【答案】10；电功率；；8.8
【知识点】电功率的计算
9．（2024九上·商南期末）中医药是中华文化的瑰宝，在治疗疾病方面具有不可替代的作用。图为小明同学家的小型电中药锅的电路简图，通过开关S1和S2的不同接法组合，可以实现三挡加热功能，其中定值电阻，都是发热电阻，其部分参数如下表所示。
额定电压/V 220
额定功率/W 高温挡 880
中温挡 440
低温挡
（1）当开关S1断开，单刀双掷开关S2接2时，电中药锅处于 （选填“高温”“中温”或“低温”）挡；
（2）该电中药锅以高温挡正常工作时，10min消耗的电能是多少？
（3）该电中药锅低温挡的额定功率是多大？
（4）小明家有个插座的额定电流是3A，他用该插座仅给电火锅供电，电火锅正常工作，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，小明应选择哪个挡位？ 说明理由。
【答案】（1）低温
（2）解： 由可知，中药锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为
（3）解： 当闭合开关S1时，开关S2接2时，此时电火锅处于中温挡，此时电路中只有电阻R1接入电路，由可得，电阻R1的阻值为
当开关S1闭合，开关S2接1时，两电阻并联，此时电路电阻最小，电火锅处于高温挡，由P=UI可得，此时电路总电流为
由于并联电路各支路电压相等，则由可得，此时通过电阻R1的电流为
根据并联电路电流特点可知，此时通过电阻R2的电流为
则电阻R2的阻值为
当开关S1断开，开关S2接2时，两电阻串联，电路电阻最大，电火锅处于低温挡，由可得，中药锅低温挡的额定功率是
（4）中温档；由题意知，插座的最大功率为，由于，所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择中挡位
【知识点】电阻的并联；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）当开关S1断开时，单刀双掷开关S2接2时，电中药锅处于低温挡
（2）由公式
（3）①闭合开关S1，开关S2接2时，此时处于中温挡，此时功率为
②闭合开关S1，开关S2接1时，此时电火锅处于高温挡，可计算出电流，此时两电阻并联，各支路电压相等，可求出通过电阻R1的电流根据并联电路电流特点可知电阻R2电流为2A，则电阻R2的阻值为
③断开S1，开关S2接2时，两电阻串联，此时电阻最大，电火锅处于低温档，可求得低温挡的额定功率为
（4）综合安全用电和加热快的角度应当选择中档位
【分析】分析题目，考虑断开或者闭合开关S1和S2接1或者2的情况，根据公式就可求得，最后根据安全用电还要保证加热快就选择中档位
10．（2024九上·东城期末）请根据上述材料，回答问题：
电热水器
电热水器是利用电对水加热，使水温达到生活、采暖、生产工艺等要求的设备。家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。市面上某款储水式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表1所示。
表1储水式电热水器
额定升数： 60L
产品尺寸（a*b*c）： 760×485×455mm
额定功率： 2200W
能效等级： 1级
市面上某款快热式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表2所示。
表2快热式电热水器
额定功率：8000W 温度范围：30-55℃
额定压力：0.6MPa 防水等级：IPX4
产品尺寸（a*b*c）：266×78×448mm 防电墙：专利防电墙
储水式电热水器安装简单、方便，功率相对较小，对电线要求低，一般家庭都能安装使用。但因为带一个大容积的水箱，要有承重墙才能装，且影响室内的美观。使用前需较长时间预热，且达到预设温度后额定容量的水被快速用完了，不能再连续使用；如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却，造成浪费。
快热式电热水器是一种快速加热流水，并且能通过电路控制水温，使水温达到适合人体洗浴温度的热水器。因为没有水箱，所以它具有体积小，重量轻，省空间易安装的特点，且不需要提前预热，也没有储水式热水器未用的剩余热水的能量消耗，真正做到了节能省水。一般来说，快热式电热水器比储水式电热水器省电15%～30%。但快热式电热水器普遍功率较大，安装需要横截面积较大的铜芯线和不低于30A的电能表，因此家庭选择此电热水器时，要考虑是否满足安装要求。
（1）根据储水式电热水器的铭牌可知，若家庭电路正常工作电压为220V，该电热水器正常工作时的电流是 A。
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器相比储水式电热水器，它的 （选填“电功”或“电功率”）明显大一些。
（3）根据储水式电热水器的铭牌可知，使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，则消耗 kW·h电能。
（4）2021年，碳达峰、碳中和被首次写人政府工作报告。已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW·h，请计算由此相当于减排二氧化碳约 kg。
【答案】（1）10
（2）电功率
（3）
（4）8.8
【知识点】电功的计算；电功率的计算
【解析】【解答】（1）若家庭电路正常工作电压为220V，根据储水式电热水器的铭牌可知其额定功率为2200W，
根据P=UI可得，该电热水器正常工作时的电流：；
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器的额定功率为8000W，储水式电热水器的电功率为2200W，故快热式电热水器相比储水式电热水器，它的电功率明显大一些；
（3）使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min=0.5h，
则消耗电能：W=Pt=2200×10-3kW×0.5h=1.1kW h；
（4）将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW h，即节约8度电，已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳，则由此可知相当于减排二氧化碳的质量：8×1.1kg=8.8kg。
【分析】（1）若家庭电路正常工作电压为220V，根据储水式电热水器的铭牌可知其额定功率，根据P=UI得出该电热水器正常工作时的电流；
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器的额定功率为8000W，储水式电热水器的电功率为2200W，据此分析；
（3）根据储水式电热水器的铭牌可知，使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，根据W=Pt得出消耗的电能；
（4）将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW h，即节约8度电，已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳，据此得出结果。
11．请回答下列与家用电器有关的问题.
（1）现有两个额定电压分别为12V和6V，电阻恒定不变的小型电热器.甲同学认为将两个电热器串联后接人18V的电源上就可以使它们正常工作；乙同学认为将两个电热器串联后接入18V的电源上并不能使它们正常工作.请你作出判断并说明理由，
（2）如图a所示为某种型号的电热饮水机的电路图.接通加热开关S，制热指示灯亮，电加热器给贮水箱中的冷水加热.当贮水箱中的水温达到90℃时，停止加热，制热指示灯灭，保温指示灯亮.如此反复，使贮水箱中的水温保持在80℃ ~90℃之间.如果水温意外超过98℃，其中一个温控器会终止电加热器对贮水箱中水的加热，并需要通过手动复位后饮水机才会恢复正常，该温控器称为过热温控器.根据电路图可知，图中温控器 为过热温控器(选填“A”或“B").在加热过程中，温控器A处于 状态，温控器B处于 状态；在保温阶段，温控器A处于 状态，温控器B处于 状态(以上均选填“闭合”或“断开”)。
（3）上题中的电加热器为“220V500W”的电热丝，电路中的指示灯为“4V 0.02A"的发光元件.为实现正常指示，电路中的电阻R2 (选填“大于”“等于”或“小于”)R3，其中 R2= Ω.
（4）上题中的电热饮水机不能煮沸水.如图b所示，是一种常见的可以煮沸水的电开水壶，电开水壶的容积为1L。如图c所示，是用温度传感器测量得到的电开水壶在加热和冷却过程中温度随时间变化的图线.请利用图线，求加热过程中水吸收热量的功率。
（5）如果给如图b所示的电开水壶加装一个自动加热功率控制器，当电开水壶将水煮沸后自动调整加热功率使水温保持在80℃.请利用图线，求保温时的电加热功率.
【答案】（1）甲、乙两位同学的观点均不完全正确.只有当两电热器的电阻之比恰好为2： 1时，它们串联后接在18V的电源上时，恰好都能正常工作
（2）B；闭合；闭合；断开；闭合
（3）大于；10.8×103
（4）P=1×4.2×103×(100-62)÷250≈638(W)(数值视图线上取值标志而定)
（5）)设在80℃时，散热功率为P散，当电加热器的功率等于P散时，水温将保持不变.根据图线中80℃附近水冷却时温度随时间变化曲线可知，在1000s 到1600s 时间内，水温从84℃降到76℃.在此过程中，图线可以近似看作直线.所以有P散==56(W)(数值视图线上取值标志而定)
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；欧姆定律及其应用；电功率的计算；电路的基本连接方式
【解析】【解答】（1）甲、乙两位同学的观点均不完全正确，只有当两电热器的电阻之比恰好为2： 1时，它们串联后接在18V的电源上时，恰好都能正常工作；
（2）根据电路图可知，图中温控器B和电加热器串联，为过热温控器；在加热时，电路中连接的电阻较小，温控器A处于闭合状态，R3被短路，温控器B处于闭合状态，电加热器接通；在保温阶段，温控器A处于断开状态，温控器B处于闭合状态，电阻串联接入电路；
（3）根据图像，R2和指示灯串联，与电加热器并联，R3与指示灯串联，与R2并联处电阻小，分压小，R3和L2串联处分压大，若灯泡正常发光，分压为4V，则R2>R3；在加热状态时，R2和L2分压为220V，总电阻为，L2的电阻为，R2的电阻为R2=11000Ω-200Ω=10800Ω；
【分析】（1）电阻串联，根据分压关系分析电阻关系，确定同时正常工作的条件；
（2）根据加热器的工作状态，判断开关的状态，电阻越大时，电功率小；
（3）根据用电器正常工作的电压和电流，利用计算总电阻和灯泡电阻，结合串联电路电阻规律，计算电阻的阻值；
（4）根据Q=cmΔt计算水吸收的热量，计算加热功率；
（5）根据吸收热量和温度变化关系，计算加热功率。
12．（2023九上·廉江期末）“家电下乡”现场，小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器，铭牌如下：
名称 预热式电热水器 名称 燃气快速热水器
额定电压 使用燃气 液化石油气
额定功率 额定热水产率 （温升）
额定容量 热负荷
额定压强 适用水压
（1）一般情况下，热水淋浴要求水温升高，则该燃气快速热水器（如图）正常工作时，每分钟流出热水 L，电热水器装满水后，要使水温升高，需提供J的热量 J。电热水器是利用电流的 效应加热水的，要获得这么多热量，需正常工作的时间为 s（假设电热水器产生的热量全部被水吸收）；
（2）通过售货员对两类热水器工作原理的介绍，小聪明白了预热式电热水器需预先给水加热，不能即开即用，原因是 ；
（3）为了探究电热水器满足即开即用热水淋浴的条件，除热水器及附属的花洒喷头外．小聪找来了秒表、带刻度的大量筒、水桶、温度计、台秤（又叫磅秤）等器材；
探究方案：
A．打开喷头向水桶喷水，用 计时开始；
B．一段时间后，喷头移出水桶，停止计时，用 称出水桶中水的质量m，
C．从秒表读出时间t；
已知水的比热容和水温度的升高值（），要电热水器即开即用，要满足的条件是 （要求用测量的物理量及相关常量写出表达式）。
【答案】7；；热；5040；电热水器是纯电阻电路并且电功率太小，在短时间产生的热量少；秒表；台秤；
【知识点】密度公式及其应用；比热容；电功率的计算；电流的热效应
【解析】【解答】（1）燃气快速热水器正常工作时，每分钟流出热水，电热水器装满水后水的体积
，根据密度公式可知水的质量，根据热量公式可知电热水器内水吸收的热量，
电热水器是利用电流的热效应工作的；若，，根据电功率公式可知电热水器工作时间；
（2）由， 电热水器是电功率太小 ，在短时间产生的热量少，不能使水的温度在短时间之内升高30℃，不能即开即用。
（3）探究方案A．打开喷头向水桶喷水，用秒表计时开始；B．用台秤称出水桶中水的质量m，
水吸收的热量，电热水器即开即用，所以。
综上 第1空、 7；第2空、；第3空、热； 第4空、 5040； 第5空、电热水器是纯电阻电路并且电功率太小，在短时间产生的热量少； 第6空、停表； 第7空、台秤； 第8空、。
【分析】1、热量的计算公式为Q=cmΔt，题目中给出水的体积，可根据密度公式m=ρv计算水的质量，水温度变化量，据此计算水吸收的热量；
2、功率的计算：公式为W=Pt，题目中电热水器加热的电功已知，满足即开即用，所以电功率需要满足；
3、停表的读数：小盘为分钟，大盘位秒钟，按照指针指向数字进行读数，台秤是用于测量物体质量的装置。
13．（2023九上·莱阳期末）如图甲是某款家用油汀电暖器，它是利用电热给煤油加热取暖。如图乙为其简化的电路原理图，已知电阻R1>R2，铭牌见表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，请解答下列问题：[已知c煤油=2.1×103J/（kg ℃），ρ煤油=0.8×103kg/m3]
额定电压 220V
煤油体积 25L
功率选择 1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式 手动
（1）煤油的质量是多少；
（2）电暖器的“高温”挡正常工作20分钟，放出的热量为多少；
（3）请结合题意分析，电加热器处于“低温”、“中温”挡时R1和R2的连接使用情况，并求出R1和R2阻值分别为多少Ω；
（4）请根据你的理解谈一下家用油汀电暖器内部充有煤油而不是水的原因。（答出一点即可）
【答案】（1）解：由 可得，煤油的质量
答：煤油的质量是20kg；
（2）解：电暖器的“高温挡”正常工作2钟，放出的热量为
答：电暖器的“高温”挡正常工作2钟，放出的热量是1.8×106J；
（3）解：已知R1大于R2，电源电压一定，由 可知，电路电阻越大，功率越小，当S、S1都闭合时，只有R1工作，电路中的电阻最大（大于R2，也大于并联时的总电阻），电功率最小，为低温挡，且 ，R1的阻值
当S、S2都闭合时，只有R2工作，此时电功率较大，为中温挡，且 ，则R2的阻值
答：R1的电阻为121Ω，R2阻值为44Ω；
（4）解：①电热油汀取暖器内部充有煤油而不是水，是因为煤油的比热容比水小，在同样吸热的情况下，煤油升温更快；②煤油是绝缘体，水是导体，所以煤油比水更安全。
【知识点】密度公式及其应用；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】（4）①电热油汀取暖器内部充有煤油而不是水，是因为煤油的比热容比水小，在同样吸热的情况下，煤油升温更快；②煤油是绝缘体，水是导体，所以煤油比水更安全。
【分析】（1）根据物体的密度和体积的乘积计算热量；
（2）根据电功率和时间的乘积计算产生的热量；
（3）根据电压和电功率，可以计算电阻的大小；
（4）质量和吸收热量一定时，比热容越小，温度变化越明显。
14．（2023·成都模拟）学校给每班都安装了如图甲所示的一款饮水机，其加热水箱的工作原理图可简化如图乙所示，其中S是一个自动温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到设定温度时，S自动切换到另一处为保温状态。该饮水机的部分参数如表所示。请回答下列问题：
型号 ZY﹣18
加热水箱容量 0.55L
额定电压 220V
加热功率 550W
保温功率 50W
产品重量 4.0kg
（1）L1、L2是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，则L1为 色。
（2）饮水机烧开一次开水，所需时间为3分钟，若一天烧40次水，其他时间处于保温状态，电费单价为0.5元/（kW h），则一天烧水所花电费为 元。
（3）下列关于饮水机的说法，你认为不合理的是 ____。
A．饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能。
B．饮水机外壳材质是塑料的，但插头必须接三孔插座，防止出现漏电事故。
C．饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低。
D．检修饮水机前，应先断开电源。
（4）在使用过程中，同学们发现空气开关经常跳闸，怎样解决这个问题呢： 。
【答案】（1）红
（2）1.1
（3）B
（4）换用额定电流更大的空气开关，或使用饮水机时先关闭其他大功率用电器
【知识点】电功的计算；插座的构造与工作方式；家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】(1)当S接1时，灯L1与电阻R1串联，当S接2时，灯L2、R2、R1串联，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，故当S接1时，电阻最小，由可知电加热管R1的功率最大，处于加热状态，因此灯L1为红色灯，灯L2为绿色；
(2)一天烧水消耗的电能：
，
一天烧水所花电费为2.2kW·h×0.5元/kW·h=1.1元；
(3)A.饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能，故A正确；
B.金属外壳的用电器必须接三孔插座，防止出现漏电事故，饮水机外壳材质是塑料的，可以不用，故B错误；
C.饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低，故C正确；
D.检修饮水机前，从安全角度考虑，应先断开电源，故D正确；
故答案为：B；
(4)空气开关经常跳闸，解决的方法有：换用额定电流更大的空气开关，或使用饮水机时先关闭其他
大功率用电器。
【分析】(1)当S接1时，灯L1与电阻R1串联，当S接2时，灯L2、R2、R1串联，根据串联电路电阻规律结合，可知电路状态，进一步分析灯泡的颜色；
(2)根据W= Pt计算一天烧水消耗的电能，进一步计算一天烧水所花电费；
(3)饮水机长时间不用时或检修饮水机前，考虑用电安全，应该切断电源；金属外壳的用电器必须接三孔插座，防止出现漏电事故；饮水机应定期清洗，节能延耗；
(4)换用额定电流更大的空气开关；使用饮水机时关闭其它大功率用电器。
15．（2022·太原模拟）图甲是具有高、低温两挡的电热饭盒，图乙为其内部简化电路的一部分，R1、R2是阻值相等的发热电阻，开关S接触点2时为高温挡。某次只使用该电热饭盒正常加热，当1kg米饭温度升高40℃时，图丙所示的电能表的脉冲指示灯刚好闪烁了125次。请你解答：［米饭的比热容取2.5×103J/（kg·℃）］
（1）米饭吸收的热量；
（2）电热饭盒的加热效率；
（3）在图乙中虚线框内分别填入符合题意的定值电阻R2和导线的元件符号。
【答案】（1）解：米饭吸收的热量为
答：米饭吸收的热量为；
（2）解：脉冲指示灯闪烁了125次，电热饭盒正常加热消耗的电能为
此电热饭盒的加热效率为
答：电热饭盒的加热效率为80%；
（3）解：开关S接触点2时为高温挡，根据可知，此时的电阻较小，则R2应接在1；2的位置应为导线，如图所示
【知识点】热量的计算；电能表参数的理解；电功的测量；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）根据物体的比热容、质量和温度差，计算吸收的热量；
（2）根据电能表转盘转数计算消耗的电能；根据物体吸收的热量和消耗电能的比值，计算电热效率；
（3）串联接入电路中的电阻越大，电功率减小。中小学教育资源及组卷应用平
2025中考物理【抢分秘籍】压轴题解密与题型强化（通用版）
压轴题1 电磁学综合题（学生版）
目录：
压轴解密·····················2
题型01电热器档位问题················2
题型02 电功率与电能的综合计算············5
素养提升····················6
中考预演····················12
题型01 电热器档位问题
【典例1】（2024·九下·重庆市开学考）如图甲所示，为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅部分参数如下表所示。该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制，其部分简化电路图如图乙所示。开关S1控制对汤锅进行加热的电路，R1、R2均为电热丝，R2与温控开关并联：S左、S右可控制左、右两侧的烧烤盘的电路。请回答下列问题：
额定电压 烧烤盘的电阻 汤锅的额定功率
左盘 右盘 加热 保温
220V 60.5Ω 121Ω 1100W
（1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻是多少
（2）R2的电阻为56Ω，该汤锅保温档时的额定保温功率是多少
（3）在一次野外烧烤中，通过很长的导线把该电火锅连入电压为220V的农户家中，但是发现烤肉速度比较慢。因为距离远，导线有电阻，导致电路的功率变小。当只让烧烤盘的右盘工作时，测出整个电路消耗的功率为330W，此时右盘两端的实际电压是多少
【拓展1】（2024·九下·南京模拟）学校组织学生进行学科综合实践活动，针对梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明和同学设计出一款“干衣神器”——可自动控制小型的烘干机，可使得衣服快速变干。
器 材 功 能
开关S，电源转换器（把220V交流电压转换为U0=6V直流电压），滑动变阻器R0（200Ω，0.5A），热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图甲所示），电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），电风扇M，电热丝R（电阻恒定不变）。 ①闭合开关S。当温度低于控制温度T0时，机器吹热风；当温度高于控制温度T0时，机器吹冷风。 ②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。
（1）电热丝R的a接线柱应与 相连（选填“b”或者“c”）；
（2）当控制温度设定为T0= 60℃时，求滑动变阻器R0和电热丝R的阻值分别为多少欧姆？
（3）图丙是烘干机正常工作过程中吹热风和吹冷风交替工作模式的功率与时间（P-t）的图像。烘干机连续工作4小时消耗多少度电？
（4）如果想将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，请写出两个可行的措施
题型02 电功率与电能的综合计算
【典例2】（2024·黄梅模拟）如图甲为某校购买的3D打印机，其主要机械部件为热熔挤压喷头和使喷头可以左右、上下和前后移动的3个双向转动电动机，其中热熔挤压喷头可看成一段电阻丝。打印材料（聚乳酸），之后被挤压出喷头完成打印任务。在某段时间内，打印机的热熔挤压喷头和一个使喷头向前移动的电动机在工作，消耗聚乳酸材料0.2L，材料的初始温度为环境温度，电动机工作时的电流为1A，打印机工作时的相关数据如下表。求：
实验室环境温度 20℃ 喷头工作温度 200℃ 单个电机功率 15W
喷头加热功率 90W 聚乳酸密度 1.25×103kg/m3 聚乳酸比热容 2×103J/(kg ℃)
（1）热熔喷头正常工作时的电阻；
（2）工作时聚乳酸材料吸收的热量；
（3）热熔喷头的加热工作效率（计算结果保留小数点后1位）。
【拓展2】（2024·九下·衡阳月考）小明家新购置了一台电热水器，下表为该电热水器的铭牌的部分参数。
热水器国家能效标准
能效等级 热效率值
一级能效
二级能效
三级能效
型贮水式电热水器
额定电压
容量
额定功率
根据铭牌参数，求：
（1）该电热水器装满水时贮水的质量；
（2）该电热水器正常工作时的电流；
（3）根据国家能效标准，小明利用所学的物理知识对家里的电热水器进行测试并记录数据：该电热水器正常工作状态下，将满箱水从加热到，用时，请你通过计算判断该电热水器的热效率值达到了几级能效。
1．（2024·泰安模拟）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图表所示：（其中R1＝R2）
额定电压 220V
额定功率 高温挡 中温挡 低温挡
880W 440W 220W
（1）当电火锅使用中温挡正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
（2）用电火锅高温挡在额定电压下烧水7min，电流做了多少功？若电热丝产生热量的85%被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为30℃的水温升高多少？
（3）在物理综合实践活动中，小芳和小丽利用所学的物理知识，合作测量电火锅高温挡的实际功率。电表上标着“1200r/kW·h”。他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电火锅接入电路中烧水。2.5min电能表的转盘转了40r，求电火锅的实际功率？
2．（2024九下·新化开学考）小华家安装的电热水器铭牌如表所示：
XX牌全自动电热水器
型号：HMPZ-12D 净重：10 kg
额定电压：220V 类别：防触电保护类
额定功率：2 kW 水容量：40 L
出厂日期：2015年5月18日 编号：2015051188
（1）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻；
（2）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收，要使水温从20 ℃升高到70 ℃，需要加热的时间[已知c水=4.2×103 J/(kg ℃)，ρ水=1.0×103 kg/m3]．
3．（2024九上·湘阴月考）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表．不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 即热式热水龙头
应用场所 厨房、卫生间
额定功率 温水 2200W
热水 3300W
额定电压 220V
额定频率 50Hz
防触电类型 Ⅰ类（最高等级）
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
4．（2023九下·甘南期中）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表．不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 应用场所 额定功率 额定电压 额定功率 防触电类型
即热式热水龙头 厨房、卫生间 温水2200W
热水3300W 220V 50Hz I类(最高等级)
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
5．（2022·惠州一模）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示．加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，干木材的热值q=1.2×107J/ kg ．
××型电热水器
额定加热功率 2400W 加热方式 电加热器
额定电压 220V 安全等级 防触电保护一类
温度设定范围 20℃~90℃ 净重 20kg
容量 40L 整机外形尺寸 530mm×400mm×400mm
出厂日期 2019年5月15日
（1）水需要吸收多少热量？
（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？
（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？
6．（2022·铜仁模拟）小明家新添了一台电热饮水机，其铭牌如下表所示。如图是饮水机简化电路的示意图，其中S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝。
额定电压 220V 环境温度 10 oC~38oC
额定频率 50Hz 环境湿度 ≤90%
加热/保温功率 880W/88W 耗电量 1.2kW·h/24h
≥90 oC·5L/h 防触电类 I类
（1）求R1、R2的阻值各是多少？
（2）正常工作时该饮水机将1kg、20
oC的水加热至100 oC需7min，则水吸收的热量相当于完全燃烧多少克的液化气？
（3）以上过程中电流做的功是多少？
（4）该饮水机加热状态时的效率？[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·oC)，液化气的热值为3.0×107J/kg]
7．（2022·黑龙江一模）如图所示是某电蒸锅及其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。求：
（1）电蒸锅正常工作时保温挡的功率；
（2）电蒸锅正常工作时电阻R2的阻值；
（3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为84%，要使1.2kg的水温度升高75℃需要消耗多少电能？
（4）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量电蒸锅的实际加热功率。电能表上标有“1200r/(kW·h)”字样，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电蒸锅接入电路中烧水，2min电能表的转盘转了40r，则电蒸锅的实际加热功率是多大？
8．（2022·安徽） 图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。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档位工作。
××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）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？
（2）求的值；
（3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。
9．（2022九下·铜仁模拟）小明家新添了一台电热饮水机，其铭牌如下表所示。如图是饮水机简化电路的示意图，其中S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝。
额定电压 220V 环境温度 10 oC~38oC
额定频率 50Hz 环境湿度 ≤90%
加热/保温功率 880W/88W 耗电量 1.2kW·h/24h
≥90 oC·5L/h 防触电类 I类
（1）求R1、R2的阻值各是多少？
（2）正常工作时该饮水机将1kg、20 oC的水加热至100 oC需7min，则水吸收的热量相当于完全燃烧多少克的液化气？
（3）以上过程中电流做的功是多少？
（4）该饮水机加热状态时的效率？[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·oC)，液化气的热值为3.0×107J/kg]
10．（2021·深圳）某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）通过R1的电流；
（2）R1消耗的电功率；
（3）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。
1．（2024九上·湖南月考）如图甲为一款家用电热水壶，其简化电路图如图乙所示。它有高温和低温两种挡位，正常工作时高温挡功率为550W，R2=132Ω，求：
（1）该电热水壶将1kg的水从20℃加热到80℃，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
（2）R1的电阻是多少？
（3）该电热水壶正常工作时低温挡功率是多少？
（4）在物理综合实践活动中，小芳和小丽利用所学的物理知识，合作测量电热水壶高温挡的实际功率。电表上标着“2000r/kW·h”。他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电热水壶接入电路中烧水。3min电能表的转盘转了50r，求电热水壶的实际功率？
2．（2025九上·桂林期末）小桂同学在拟定《个人低碳行动指南》时，想起家里用增程式电动汽车取代了原来的燃油动力汽车，以响应国家号召，为绿色出行做贡献。经查阅资料，图甲和乙分别为增程式电动汽车的结构图和工作原理图。电动汽车在电池电量充足时，启动“纯电模式”，蓄电池通过点去系统的电动机，将电能转化为机械功，驱动转动装置，输出动力。当电动汽车在电池电量较低时，处于亏电状态，为保护电池寿命，将会强制保电，不再减少电量，此时启动“增程模式”。增程器通过燃烧燃油发电，给蓄电池充电。补充的电能再太阳通过电动机，驱动转动装置，输出动力。增程器也因此被网友称为“燃油充电宝”。小桂发现，蓄电池电池容量为40kW·h，电动汽车以“纯电模式”在平直路段进行测试，匀速行驶10km，受到的阻力为600N，蓄电池储存的能量从45%减少至40%。
求：
（1）测试过程中电动汽车牵引力所做的功是多少焦耳？
（2）测试过程中电动汽车消耗的电能是多少千瓦时？
（3）当蓄电池的电量降至20%时，将启动“增程模式”工作，增程系统综合效率η1为40%。小桂的爸爸要从桂林市区，途径阳朔西街，然后送货到兴坪古镇，每天充满电后往返里程约200公里，请结合表中相关数据，计算出将燃油汽车换成动力相当的增程式电动汽车后（按30天）节省多少元？
燃油汽车效率 30% 汽油的热值 汽油的热值为3.6×107J/L
汽油价格 8.7元/L 电费 0.8元/kW h
3．（2024九上·双峰期末）如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝。通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表。不考虑温度对电阻丝值的影响，请回答下列问题：
产品名称 即热式热水龙头
应用场所 厨房、卫生间
额定功率 温水；2200W
热水；3300W
额定电压 220V
额定频率 50Hz
防触电类型 Ⅰ类（最高等级）
（1）开关与1、2接触时，水龙头放出的水是温水还是热水？此时电路中的电流多大？
（2）R2的电阻值多大？
（3）水龙头放热水时，正常工作20s，消耗的电能是多少？若不计热量损失，在此过程中可将多少kg的水从18℃加热到48℃？
4．（2024九上·广阳期末）如图所示，是某品牌饮水机的简化电路示意图，其铭牌如下表所示。其中和均为电热丝，S是用感温材料制造的温控开关，可使其在加热和保温两挡之间自由切换。
××牌饮水机 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 1100W 防触电类型 Ⅰ类
（1）该饮水机把2kg的水从20℃加热到100℃，水会吸收多少J热量？
（2）的阻值是多少Ω？
（3）要使在保温状态时的功率为加热状态时的百分之一，则的电阻是多少Ω？
5．（2025九上·成华期末）某小组在跨学科实践活动中，对电热水器的类型进行了对比研究。调查发现，家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。如图甲是某款储水式电热水器（有一个大容积的水箱，如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却），其铭牌上的部分信息如图乙；如图丙是某款快热式电热水器（没有水箱，快速加热流水），其铭牌上的部分信息如图丁：
额定升数 50L
产品尺寸（a*b*c） 760×485×455mm
额定功率 2200W
能效等级 1级
乙
额定功率 7000W
额定压力 0.6MPa
产品尺寸（a*b*c） 266×78×448mm
丁
（1）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器之所以“快”，是因为它的 明显大一些。
（2）该小组还得出了以下结论，你认为不合理的是__________。
A．储水式电热水器安装在承重墙上更安全
B．长期使用过程中，储水式电热水器对水电的浪费较大
C．安装快热式电热水器要用更粗的电线
D．用电高峰时段，电热水器的实际功率大于额定功率
（3）“碳达峰”“碳中和”对常用家电产品研发提出了更高要求。已知：每节约1度电相当于减少排放的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能，请计算由此相当于减排二氧化碳约 kg。
（4）若本题中这款快热式电热水器的加热效率是90％，洗澡时每秒的出水量是，进入热水器的水温为12℃，则出水温度可达到 ℃。[，J/(kg·℃)]
6．（2024九下·邛崃模拟）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
今年的全国两会上，全国政协委员、北京市石景山区八角社区卫生服务中心全科主任诺敏带来了青少年近视防控相关的提案。她强调：“眼保健操对于视力正常的学生能起到保护视力、预防近视的作用，对于已经近视的学生则能有效防止近视的进一步加深。”
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根相同的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝的电阻随温度变化的关系图像如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。
（1）根据题意，这10根PTC加热丝的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）；
（2）眼罩加热电路的最小阻值为 Ω，当温度为15℃时，通电10 min，眼罩加热电路消耗的电能为 J；
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的 。
7．（2024九下·新化开学考）小华家安装的电热水器铭牌如表所示：
牌全自动电热水器
型号： 净重：
额定电压： 类别：防触电保护类
额定功率： 水容量：
出厂日期：年月日 编号：
（1）为安全起见，电热水器应选用 插座选填“甲”或“乙”．
（2）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻；
（3）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有被水吸收，要使水温从升高到，需要加热的时间已知，
8．（2024九上·朝阳期中）请根据上述材料，回答问题：电热水器
电热水器是利用电对水加热，使水温达到生活、采暖、生产工艺等要求的设备。家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。市面上某款储水式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表1所示。
表1储水式电热水器
额定升数： 60L
产品尺寸（a*b*c）： 760×485×455mm
额定功率： 2200W
能效等级： 1级
市面上某款快热式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表2所示。
表2快热式电热水器
额定功率：8000W 温度范围：30-55℃
额定压力：0.6MPa 防水等级：IPX4
产品尺寸（a*b*c）：266×78×448mm 防电墙：专利防电墙
储水式电热水器安装简单、方便，功率相对较小，对电线要求低，一般家庭都能安装使用。但因为带一个大容积的水箱，要有承重墙才能装，且影响室内的美观。使用前需较长时间预热，且达到预设温度后额定容量的水被快速用完了，不能再连续使用；如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却，造成浪费。
快热式电热水器是一种快速加热流水，并且能通过电路控制水温，使水温达到适合人体洗浴温度的热水器。因为没有水箱，所以它具有体积小，重量轻，省空间易安装的特点，且不需要提前预热，也没有储水式热水器未用的剩余热水的能量消耗，真正做到了节能省水。一般来说，快热式电热水器比储水式电热水器省电15%～30%。但快热式电热水器普遍功率较大，安装需要横截面积较大的铜芯线和不低于30A的电能表，因此家庭选择此电热水器时，要考虑是否满足安装要求。
（1）根据储水式电热水器的铭牌可知，若家庭电路正常工作电压为220V，该电热水器正常工作时的电流是 A。
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器相比储水式电热水器，它的 （选填“电功”或“电功率”）明显大一些。
（3）根据储水式电热水器的铭牌可知，使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，则消耗 kW·h电能。
（4）2021年，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告。已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW·h，请计算由此相当于减排二氧化碳约 kg。
9．（2024九上·商南期末）中医药是中华文化的瑰宝，在治疗疾病方面具有不可替代的作用。图为小明同学家的小型电中药锅的电路简图，通过开关S1和S2的不同接法组合，可以实现三挡加热功能，其中定值电阻，都是发热电阻，其部分参数如下表所示。
额定电压/V 220
额定功率/W 高温挡 880
中温挡 440
低温挡
（1）当开关S1断开，单刀双掷开关S2接2时，电中药锅处于 （选填“高温”“中温”或“低温”）挡；
（2）该电中药锅以高温挡正常工作时，10min消耗的电能是多少？
（3）该电中药锅低温挡的额定功率是多大？
（4）小明家有个插座的额定电流是3A，他用该插座仅给电火锅供电，电火锅正常工作，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，小明应选择哪个挡位？ 说明理由。
10．（2023九上·廉江期末）“家电下乡”现场，小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器，铭牌如下：
名称 预热式电热水器 名称 燃气快速热水器
额定电压 使用燃气 液化石油气
额定功率 额定热水产率 （温升）
额定容量 热负荷
额定压强 适用水压
（1）一般情况下，热水淋浴要求水温升高，则该燃气快速热水器（如图）正常工作时，每分钟流出热水 L，电热水器装满水后，要使水温升高，需提供J的热量 J。电热水器是利用电流的 效应加热水的，要获得这么多热量，需正常工作的时间为 s（假设电热水器产生的热量全部被水吸收）；
（2）通过售货员对两类热水器工作原理的介绍，小聪明白了预热式电热水器需预先给水加热，不能即开即用，原因是 ；
（3）为了探究电热水器满足即开即用热水淋浴的条件，除热水器及附属的花洒喷头外．小聪找来了秒表、带刻度的大量筒、水桶、温度计、台秤（又叫磅秤）等器材；
探究方案：
A．打开喷头向水桶喷水，用 计时开始；
B．一段时间后，喷头移出水桶，停止计时，用 称出水桶中水的质量m，
C．从秒表读出时间t；
已知水的比热容和水温度的升高值（），要电热水器即开即用，要满足的条件是 （要求用测量的物理量及相关常量写出表达式）。
11．（2023九上·莱阳期末）如图甲是某款家用油汀电暖器，它是利用电热给煤油加热取暖。如图乙为其简化的电路原理图，已知电阻R1>R2，铭牌见表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，请解答下列问题：[已知c煤油=2.1×103J/（kg ℃），ρ煤油=0.8×103kg/m3]
额定电压 220V
煤油体积 25L
功率选择 1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式 手动
（1）煤油的质量是多少；
（2）电暖器的“高温”挡正常工作20分钟，放出的热量为多少；
（3）请结合题意分析，电加热器处于“低温”、“中温”挡时R1和R2的连接使用情况，并求出R1和R2阻值分别为多少Ω；
（4）请根据你的理解谈一下家用油汀电暖器内部充有煤油而不是水的原因。（答出一点即可）
12．（2023·成都模拟）学校给每班都安装了如图甲所示的一款饮水机，其加热水箱的工作原理图可简化如图乙所示，其中S是一个自动温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到设定温度时，S自动切换到另一处为保温状态。该饮水机的部分参数如表所示。请回答下列问题：
型号 ZY﹣18
加热水箱容量 0.55L
额定电压 220V
加热功率 550W
保温功率 50W
产品重量 4.0kg
（1）L1、L2是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，则L1为 色。
（2）饮水机烧开一次开水，所需时间为3分钟，若一天烧40次水，其他时间处于保温状态，电费单价为0.5元/（kW h），则一天烧水所花电费为 元。
（3）下列关于饮水机的说法，你认为不合理的是 ____。
A．饮水机长时间不用时考虑用电安全，应该切断电源，同时避免浪费电能。
B．饮水机外壳材质是塑料的，但插头必须接三孔插座，防止出现漏电事故。
C．饮水机应定期清洗，是为了防止加热效率降低。
D．检修饮水机前，应先断开电源。
（4）在使用过程中，同学们发现空气开关经常跳闸，怎样解决这个问题呢： 。
13．（2022·太原模拟）图甲是具有高、低温两挡的电热饭盒，图乙为其内部简化电路的一部分，R1、R2是阻值相等的发热电阻，开关S接触点2时为高温挡。某次只使用该电热饭盒正常加热，当1kg米饭温度升高40℃时，图丙所示的电能表的脉冲指示灯刚好闪烁了125次。请你解答：［米饭的比热容取2.5×103J/（kg·℃）］
（1）米饭吸收的热量；
（2）电热饭盒的加热效率；
（3）在图乙中虚线框内分别填入符合题意的定值电阻R2和导线的元件符号。
