2022年中考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題——電熱器的擋位問(wèn)題計(jì)算專(zhuān)題

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2022年中考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題——電熱器的擋位問(wèn)題計(jì)算專(zhuān)題1．（2021·廣東·汕頭市金平區(qū)金園實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)階段練習(xí)）如圖甲是小紅家里具有加熱和保溫功能的電熱飲水機(jī)，其電路圖如圖乙所示，S1為溫控開(kāi)關(guān)，額定電壓為220V，加熱功率為500W，保溫功率為60W。R1、R2均為加熱電阻（假設(shè)電阻不變），請(qǐng)解答下列問(wèn)題：（1）電阻絲R2的阻值是多少？（2）某一次小紅家中只使用了飲水機(jī)，在加熱狀態(tài)下她觀察到電能表上的指示燈在10分鐘內(nèi)閃爍了84次，她家電能表上標(biāo)有“1200imp/kW·h”的字樣，此時(shí)，飲水機(jī)的實(shí)際消耗的電能和實(shí)際功率是多少kW?  2．（2022·江西新余·九年級(jí)期末）如圖所示是某品牌養(yǎng)生壺的簡(jiǎn)化電路圖，該養(yǎng)生壺有高溫、中溫和低溫三種工作擋位，它的部分參數(shù)如表所示。 項(xiàng)目參數(shù)電源電壓/V220低溫?fù)豕β?/span>/W275中溫?fù)豕β?/span>/W550高溫?fù)豕β?/span>/W？容積/L1.1（1）電阻R1、R2的阻值分別是多少？（2）該養(yǎng)生壺將滿(mǎn)壺水從20℃加熱至45℃，則水吸收的熱量為多少？（3）該養(yǎng)生壺在額定電壓下，處于高溫?fù)鯛顟B(tài)，將滿(mǎn)壺水從20℃加熱至45℃，用時(shí)120s，該養(yǎng)生壺加熱效率是多少？  3．（2022·廣東和平·九年級(jí)期末）隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，人們生活更加美好。我國(guó)農(nóng)村地區(qū)也廣泛使用了多擋位電熱水器，如圖甲為某一款多擋位電熱水器，內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，根據(jù)電熱水器的加熱功率可以實(shí)現(xiàn)低擋位、中擋位、高擋位三個(gè)擋位工作，已知U=220V、R1=40Ω，R2=50Ω、c水=4.2×103J/（kg?℃）（1）將50kg的水從20℃加熱到40℃，水吸收的熱量是多少；（2）當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，將50kg的水從20℃加熱到40℃用時(shí)1h，求電熱水器此擋位的加熱效率；（保留一位小數(shù)）（3）求該電熱水器高擋位工作時(shí)的功率是多少？  4．（2022·重慶南開(kāi)中學(xué)九年級(jí)開(kāi)學(xué)考試）如圖甲所示是一款深受消費(fèi)者認(rèn)可的家用多功能鍋，它能實(shí)現(xiàn)高溫?中溫和低溫三種加熱功能，圖乙是它的銘牌，圖丙是它的內(nèi)部電路簡(jiǎn)圖。[c鍋=4.0×103J/（kg·℃）]（1）處于低溫檔時(shí)，電路中電流為多少？（2）求該多功能鍋處于高溫檔時(shí)的額定功率；（3）不計(jì)熱量損失，某次實(shí)際使用中溫?fù)鯇①|(zhì)量為3kg?初溫為20℃的一鍋粥升至84℃需要25分鐘，求此時(shí)家庭電路的實(shí)際電壓。  5．（2022·山東青島·九年級(jí)期末）下圖為某燒水機(jī)的加熱保溫部分的簡(jiǎn)化電路圖，R1和R2是兩個(gè)阻值相等的發(fā)熱電阻（阻值變化忽略不計(jì)），S為轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，可在關(guān)、加熱、保溫之間切換，其部分技術(shù)參數(shù)如下表所示，求：（1）R2的阻值是多大？（2）該燒水機(jī)的保溫功率是多大？（3）該燒水機(jī)按最大注水量裝入水，使用加熱功能正常工作5分鐘，水溫升高了50℃，則該過(guò)程的加熱效率是多少？額定電壓（V）220 加熱功率（W）800最大注水量（kg）1          6．（2022·湖南邵陽(yáng)·九年級(jí)期末）某居民常選用一些小型電暖器越冬。如圖甲電暖器有“高溫、中溫、低溫”三擋，銘牌見(jiàn)下表（“中溫”擋功率空出），其電路原理如圖乙，S是自我保護(hù)開(kāi)關(guān)，當(dāng)電暖器傾倒時(shí)S自動(dòng)斷開(kāi)，切斷電源保證安全。當(dāng)S、S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)電暖器為“低溫”擋。（R1＞R2）額定電壓220V額定功率低溫?fù)?/span>440W中溫?fù)?/span> 高溫?fù)?/span>2200W求：（1）R1的阻值；（2）“中溫”擋正常工作時(shí)電路中的電流；（3）若室內(nèi)空氣質(zhì)量為50kg，用該電暖器的“高溫”擋正常工作10min，放出熱量的50%被室內(nèi)空氣吸收，那么可使室內(nèi)氣溫升高多少？[假設(shè)空氣的比熱容為1.0×103J/(kg·℃)]。  7．（2022·黑龍江雞西·九年級(jí)期末）在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，小星設(shè)計(jì)了一種電熱飲水機(jī)電路。如圖甲所示，和均為電熱絲，是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，可實(shí)現(xiàn)低檔、高檔之間的轉(zhuǎn)換，飲水機(jī)工作時(shí)功率隨時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，求：（1）低檔位工作時(shí)，通過(guò)電阻的電流；（2）電阻的阻值；（3）前內(nèi)電路產(chǎn)生的熱量。   8．（2022·重慶一中九年級(jí)期末）圖甲是一家用電暖器，有“低溫”、“中溫”、“高溫”三檔，銘牌見(jiàn)下表（“中溫”檔功率模糊不清），圖乙為其簡(jiǎn)化的電路原理圖，、均是加熱電阻絲，S是自我保護(hù)開(kāi)關(guān)，電暖器跌倒時(shí)，S自動(dòng)斷開(kāi)，切斷電源，保證安全。只閉合為“低溫檔”。求：××牌電暖器額定電壓220V額定功率低溫檔440W中溫檔 高溫檔1210W（1）的阻值；（2）小越臥室內(nèi)空氣質(zhì)量為30kg，若她用該電暖器的“中溫檔”正常工作10分鐘，發(fā)現(xiàn)可使空氣溫度升高7℃，則該電暖器在中溫檔工作時(shí)的加熱效率為多少？【空氣的比熱容為】（3）在用電高峰期，小越斷開(kāi)家中的其它用電器，只讓電暖器在“高溫檔”獨(dú)立工作6min，觀察到圖丙中的電能表的表盤(pán)轉(zhuǎn)了360轉(zhuǎn)。此時(shí)的實(shí)際電壓是多少V？   9．（2022·全國(guó)·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí)）如圖是一臺(tái)家用的飲水機(jī)原理電路圖，下表是它的銘牌數(shù)據(jù)，由于時(shí)間較長(zhǎng)加熱功率數(shù)據(jù)不清楚了，其中S是溫控開(kāi)關(guān)，R1、R2是電熱絲，R2＝48.4Ω，當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)，通過(guò)溫控開(kāi)關(guān)從加熱狀態(tài)變成保溫狀態(tài)。額定電壓220V加熱功率 保溫功率44W（1）飲水機(jī)正常工作加熱狀態(tài)時(shí)功率是多少？（2）R1的電阻是多少？（3）加熱狀態(tài)時(shí)，工作30min消耗多少？   10．（2021·廣東·佛山市第四中學(xué)九年級(jí)階段練習(xí)）小亮家新買(mǎi)了一臺(tái)美的電飯鍋，它有加熱和保溫兩種功能，電飯鍋的原理簡(jiǎn)圖如圖所示，電飯鍋的銘牌內(nèi)容如下表。求：額定電壓220V加熱功率1100W保溫功率44W最大容積3L （1）電飯鍋處于保溫狀態(tài)時(shí)，電路中的電流；（2）電飯鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)，30min消耗的電能為多少kw·h？（3）R2的阻值。  11．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）圖甲是一家用電暖器，有“低溫”、“中溫”、“高溫”三檔，銘牌見(jiàn)下表（“高溫”檔功率空出），圖乙為其簡(jiǎn)化的電路原理圖，S是自我保護(hù)開(kāi)關(guān)，電暖氣工作時(shí)S處于閉合狀態(tài)；電暖器跌倒時(shí)，S自動(dòng)斷開(kāi)，切斷電源，保證安全，閉合S1為“低溫”檔。請(qǐng)完成下列問(wèn)題： （1）“低溫”檔正常工作時(shí)的電阻是多少？ （2）“高溫”檔正常工作時(shí)20min，消耗的電能是多少？ （3）若某房間內(nèi)（假設(shè)房間密閉）空氣質(zhì)量為60kg，空氣溫度為10℃，設(shè)定空氣的比熱容為1.1×103J/（kg·℃）且保持不變，用該電暖器的“高溫”檔正常工作20min，放出熱量的50%被房間內(nèi)的空氣吸收，那么可使此房間的空氣溫度升高多少℃？電暖器額定電壓220V額定功率低溫?fù)?/span>550W中溫?fù)?/span>1100W高溫?fù)?/span> 頻率 50Hz12．（2022·全國(guó)·九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，是某電飯鍋的簡(jiǎn)化電路圖。、都是發(fā)熱體，S為調(diào)溫開(kāi)關(guān)。的電阻是，電源電壓為220V。開(kāi)關(guān)S接1、2時(shí)，為保溫狀態(tài)；開(kāi)關(guān)S接2、3時(shí)，為加熱狀態(tài)，加熱功率為900W。試求：（1）保溫時(shí)，電飯鍋的功率是多少？（2）加熱時(shí)，的電阻是多少？（3）加熱時(shí)，電飯鍋工作產(chǎn)生的熱量是多少？  13．（2021·甘肅武威·中考真題）如圖甲所示是某家用多功能電燉鍋，深受消費(fèi)者認(rèn)可和青睞。它有三段溫控功能：高溫?zé)?，中溫煮和低溫熬，圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖，下表是該電燉鍋的部分參數(shù)。（）項(xiàng)目參數(shù)電源電壓（V）220中溫檔功率（W）400高溫檔功率（W）1100容積（L）1（1）開(kāi)關(guān)、處于什么狀態(tài)，電燉鍋為低溫檔，說(shuō)明判斷依據(jù)；（2）求、的阻值；（3）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，使用高溫檔將初溫是12℃的一鍋水燒開(kāi)，若電燉鍋高溫檔加熱效率為80%，求燒開(kāi)一鍋水需要的時(shí)間。  14．（2021·山東萊西·一模）小紅同學(xué)用三個(gè)阻值分別為R1＝48.4Ω、R2＝60.5Ω、R3＝60.5Ω的發(fā)熱電阻、一個(gè)單刀開(kāi)關(guān)、一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)、設(shè)計(jì)了一個(gè)有四個(gè)不同擋位的電飯鍋，電路結(jié)構(gòu)如圖示。求；（1）請(qǐng)畫(huà)出最高、最低兩個(gè)擋位的等效電路圖，并分別計(jì)算這兩個(gè)擋位的額定功率；（2）如果用功率最高擋位燒水，正常工作，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把200g初溫20℃的水燒開(kāi)，需要多長(zhǎng)時(shí)間；（3）如果用功率最低擋位烤制蛋糕，正常工作30min能將蛋糕烤熟，已知加熱效率為75%，求蛋糕吸收的熱量為多少。
參考答案：1．（1）110Ω；（2）2.52×105J，0.42kW2．（1）88Ω,88Ω；（2）1.155×105J；（3）87.5%3．（1）；（2）；（3）4．（1）0.73A；（2）1000W；（3）176V5．（1）；（2）；（3）6．（1）110Ω；（2）8A；（3）13.2℃7．（1）；（2）；（3）8．（1）110Ω；（2）50%；（3）200V9．（1）1000W；（2）1051.6Ω；（3）0.510．（1）0.2A；（2）0.55；（3）1056Ω11．（1）88Ω；（2）1.98×106J；（3）15℃12．（1）100W；（2）；（3）13．（1）開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)，接在A，此時(shí)兩電阻串聯(lián)，根據(jù)，電源電壓不變，總電阻最大時(shí)，電功率最小，故此時(shí)的電燉鍋為低溫檔。（2）（3）14．（1）1000W，400W；（2）67.2s；（3）5.4×105J