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183417. (2025•师大附中•九上期末) 德优题库图甲是小明家电热水壶的铭牌,图乙为该电热水壶的工作电路图,R1、R2均为电热丝。小明想在用电高峰期测量家里的实际电压,他关闭家中其他用电器,只让电热水壶单独在加热状态下工作6min,使1kg的水温度从30℃升高到78℃,此过程电能表(如图丙所示)的转盘转了240r。[c=4.2×103J/(kg?℃)]
型号 MLJY-01
额定电压 220V
额定加热功率 968W
额定保温功率 44W

(1)R1和R2的阻值;
(2)在此过程中电热壶加热时的实际电压;
(3)在此过程中电热水壶的加热效率。
共享时间:2025-02-16 难度:4
[考点]
利用比热容的公式计算热量,能量的利用效率,电能表的计算,电功率的综合计算,
[答案]
(1)R1的阻值为1050Ω,R2的阻值是50Ω;
(2)电热壶加热时的实际电压是200V;
(3)电热水壶的加热效率为70%。
[解析]
(1)当开关S与a接触时,电阻R1、R2串联,电路电阻较大,由可知此时电路消耗的功率小,电饭煲处于保温状态;
当开关S与b接触时,电路中只有R2工作,此时电路中电阻较小,由可知此时电路消耗的功率大,电饭煲处于加热状态。
可得,R2的阻值:
电路的总电阻:
由串联电路电阻规律可得,R1的阻值:R1=R﹣R2=1100Ω﹣50Ω=1050Ω;
(2)电能表参数:3000r/(kW•h)表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000圈,
电能表转盘转240转消耗的电能:
则电热壶加热时的实际功率:
可知,小明家的实际电压:
(3)1kg的水温度从30℃升高到78℃,吸收的热量:Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(78℃﹣30℃)=2.016×105J,
电热水壶的加热效率:
答:(1)R1的阻值为1050Ω,R2的阻值是50Ω;
(2)电热壶加热时的实际电压是200V;
(3)电热水壶的加热效率为70%。
[点评]
本题考查了"利用比热容的公式计算热量,能量的利用效率,电能表的计算,电功率的综合计算,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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184498. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,燃烧天然气体积为4.8×10-2m3.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为3.5×107J/m3
(1)求水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出多少热量
(3)求天然气灶的加热效率?
共享时间:2024-11-30 难度:2 相似度:1.5
187254. (2025•铁一中学•一模) 小明家有一款家用空气炸锅如图甲所示,其简化电路如图乙所示,工作过程风扇始终转动,而发热管则通过温控开关有规律地闭合或断开,使锅内温度在一定范围内波动。其中电风扇功率为44W,发热管电阻为40Ω。小明用空气炸锅烘焙牛排时,设定温度为180℃,总工作时间为20min,温度传感器显示锅体温度随时间变化关系如图丙所示。

(1)为使空气炸锅能自动停止工作,应在图乙电路中的       (选填“a”或“b”)处串联一个定时开关;
(2)空气炸锅正常工作到12min时,图乙电路c点电流为多少?
(3)这次空气炸锅额定电压下烘焙牛排共消耗了多少电能?
(4)小明打开锅盖尝了一块牛排欠熟,与以往时间一样,猜想可能与空气炸锅加热时是否以额定的电压工作。他查看自己家的电能表如图丁所示,表上标有“3600r/kW•h”字样;随后他关闭了家中其它用电器,只让空气炸锅加热牛排,观察到电能表转盘3分钟转过210圈。则:此时空气炸锅工作时的实际电功率?
共享时间:2025-03-04 难度:2 相似度:1.5
188321. (2024•爱知中学•一模) 某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图甲所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现挡位转换,旋至1挡时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表。[]
(1)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1050秒,水温由20℃上升到50℃,此过程水吸收的热量是多少?
(2)R2阻值是多少?
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(4)由于使用了多年,洗衣机中的电热丝明显氧化,导致加热状态不正常,而保温洗涤的状态正常。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把洗衣机单独接入家庭电路并调至加热状态,发现电能表1min内闪烁60次,电能表规格如图乙所示,请算出加热状态的实际功率?为了恢复洗衣机机铭牌功率,通过分析数据说出你改进电路从而达到铭牌标准的方案:                    
**牌智能滚筒洗衣机
额定电压 220V
加热功率 2400W
设定温度范围 30℃~90℃
电动机功率 240W
共享时间:2024-03-15 难度:2 相似度:1.5
187157. (2025•西工大附中•四模) 图甲为小欧家中电火锅的简化电路图,其中R1、R2为定值电阻且都参与加热。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换,当旋钮开关处于图甲所示位置时为中温挡,电路中的电流为5A。电火锅正常工作时高温挡和中温挡的电功率之比为P:P=2:1。c=4.2×103J/(kg?℃)。求:
德优题库
(1)当用高温挡加热1min时,电火锅产生的热量为多少;
(2)低温挡的电功率多大;
(3)小欧通过观察发现,在用电高峰,家里只有电火锅工作时,用高温挡将2kg冷水加热1min。水温从10℃上升到20℃,同时电能表(如图乙)指示灯闪烁了42次,则该电火锅的加热效率有多大?(结果保留一位小数)
共享时间:2025-04-19 难度:4 相似度:1.5
187016. (2025•长安区•一模) 德优题库某家用电热水器,其工作模式和相关参数如下表。如图为电热水器的原理图,包括工作电路和控制电路两部分,通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的挡位变换。R0、R1为电热丝,R2为滑动变阻器,R为热敏电阻(置于电热水器内),其阻值随温度的升高而减小。
型号 电源 加热功率 保温功率 水容量
LELZ20-19 AD220V 50Hz 800W 40W 2kg
(1)由如图可知,闭合开关S时,电磁继电器的上端为        (选填“N”或“S”)极;当电热丝R0和R1同时工作时电热水器处于        (选填“加热”或“保温”)挡。
(2)该电热水器正常工作时,求:
①电热丝R1的阻值;
②若电热水器的加热效率为75%,当它处于加热状态时,使2kg水的温度升高25℃需要多长时间?c=4.2×103J/(kg?℃)]
(3)电热水器工作时,若需要提高其保温温度,可行的措施是        
共享时间:2025-03-08 难度:5 相似度:1.35
187948. (2025•西安八十五中•三模) 德优题库如图,是小明家的电能表。
(1)当小明单独打开取暖器时,他发现家中电能表的转盘在30min内转动了1200圈,请问这段时间取暖器实际消耗的电能大小为多少J?
(2)取暖器实际功率为多少kW?
共享时间:2025-04-12 难度:1 相似度:1.25
28293. (2024•高新一中•九上一月) 如图甲所示是我国自主研发的亚洲第一座100MW熔盐塔式光热电站。该光热电站1.2万面定日镜(定日镜总面积1.4×106m2)和20000吨熔盐组成,它们可以在计算机的精确控制下随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到吸热器上,它的工作原理如图乙所示。在该系统中,吸热器将定日镜所捕捉到的太阳光转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机组发电。最后,通过高压输电线将电能传输到变电站供广大用户使用。
德优题库
(1)若地球表面每平方米面积上接收太阳辐射能的平均功率为1000W,则所有定日镜10min接收的太阳能可以使液态20000吨熔盐温度升高5.25℃,则:
①液态熔盐吸收的热量为多少?[已知液态熔盐比热容为4×103J/(kg•℃)]
②所有定日镜10min接收的太阳能为多少?
③在此过程中的光热转化效率为多少?
(2)该光热发电站一年产出的电能为1.404×1013J。若采用煤发同样多的电,将会有大量二氧化碳气体排出,且每燃烧1吨煤会排放出3吨二氧化碳气体,则该发电站相当于每年减排二氧化碳多少吨?(已知煤电转换效率为40%,煤的热值为3.0×107J/kg。)
共享时间:1970-01-01 难度:4 相似度:1.25
187640. (2025•高新三中•三模) 德优题库直饮机的电路图如图所示,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态,可以选择出温水或开水。该直饮机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是550W。
(1)温、开水选择开关处于        (“断开”或“闭合”)状态时饮水机处于加热状态;
(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?
(3)电热丝R1的电阻是多少?
(4)现想缩短将水烧开所用的时间,需对直饮机的电路进行改造,请你仅用现有器材设计新的电路图。
共享时间:2025-04-13 难度:1 相似度:1.25
194079. (2024•高新三中•二模) 如图甲是某型号家用电饭煲的原理简图,R1、R2、R3为加热电阻,其中R3=48.4Ω,S为温控开关,该电饭煲有加热、保温功能,按下温控开关S与a、b接触,电饭煲处于加热状态;当达到一定温度时,温控开关S自动跳接到c,使电饭煲处于保温状态,已知该电饭煲的额定加热功率为2000W,额定保温功率为500W。求:德优题库
(1)加热电阻R2的阻值是多少?
(2)某次将该电饭煲插在智能插座上煮饭,煮饭结束时的智能插座显示的信息如图乙,则本次煮饭电饭煲在保温状态下工作时间是多少min?
(3)在制造该型号电饭煲时,由于工人师傅操作失误造成一百台电饭煲不合格,经检测,这台不合格电饭煲的额定加热功率为2000W,额定保温功率为1000W,加热电阻规格同合格电饭煲,请在图丙中补全该台不合格电饭煲的电路简图。(不用写出计算过程)
共享时间:2024-03-20 难度:1 相似度:1.25
187060. (2025•新城区•一模) 德优题库如图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,电热器高温挡的功率为1100W,低温挡的功率为220W。求:
(1)电热器处于高温挡时,通过电路的电流。
(2)电热丝R2的阻值。
共享时间:2025-03-04 难度:1 相似度:1.25
184668. (2024•鄠邑区•九上期中) 用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4.2×107J/kg。求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)燃气灶烧水的效率。
共享时间:2024-11-25 难度:3 相似度:1.17
193690. (2024•铁一中学•九模) 德优题库如图是我国西部某地区风力发电的外景。该地区空气密度为1.3kg/m3,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为100m2的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。
平均风速(m/s) 5 10 15 20 25 30
1s内获得的能量(×104J) 4 8 12 16 20 24
(1)若某时间内风速为10m/s,一台风车工作1小时所产生的电能供10只“220V 100W”灯泡正常工作8h,求这台风车发电的效率。
(2)若此地年平均风速为15m/s,100台这样的风车一年(工作时间按4000h计算)获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为3×107J/kg)
(3)若风速为10m/s,则1min内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面?
共享时间:2024-06-23 难度:3 相似度:1.17
186876. (2025•师大附中•四模) 小明设计了一款智能电热坐垫,能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图-1,Ra是安装在坐垫内的热敏电阻,其阻值随温度的变化如表所示。闭合开关S1、S2,电热坐垫启动高功率工作模式,当通过电磁铁的电流达到0.05A时,衔铁La和Lb同时被吸引,转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04A时,电磁铁无法吸住衔铁La和Lb,La和Lb恢复原位,又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换,使其温度维持在一定范围。
德优题库
热敏电阻Ra的阻值和温度的关系
温度/℃ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65
阻值/Ω 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85
(1)分析表中数据,当温度升高时,热敏电阻Ra的阻值       (选填“变大”或“变小”)。
(2)图-1中R1和R2的阻值为1210Ω。电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟,则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少?
(3)若高功率工作10min,电热丝放出的热量70%被坐垫吸收,最多可使质量为2kg的坐垫温度升高?【坐垫材料的比热容为0.44×103J/(kg?℃),结果保留到整数】
(4)小明想在原控制电路中再增加一个力敏电阻,以实现两个功能:
①1000N压力以下,坐垫最高温度不超过45℃;
②人离开后,坐垫始终低功率工作。
现有三种力敏电阻Rb、Rc、Rd,其阻值随压力变化如图-2。请你在图-3的虚线框中画出你所选择的力敏电阻和Ra的连接方式(不需写出计算过程),并写出500N压力下坐垫的最高温度值是       ℃。(线圈阻值忽略不计)。
共享时间:2025-04-16 难度:3 相似度:1.17
186919. (2025•师大附中•三模) 德优题库如图所示折叠卡式炉重量轻,燃烧效率高,携带方便,是露营爱好者常选的炉具装备之一。某款折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料,气罐中装有250g丁烷,在炉头处可完全燃烧每秒释放3500J的热量。标准大气压下烧开水壶中初温为25℃,质量为1kg的水用时仅需3分钟。则:(丁烷的热值是q=4.8×107J/kg)
(1)壶中水烧开需要吸收多少热量?
(2)此款卡式炉烧水的热效率是多少?
共享时间:2025-04-14 难度:3 相似度:1.17
184593. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,消耗了0.048m3的天然气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为3.5×107J/m3。求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧所放出的热量;
(3)天然气灶的烧水效率;
共享时间:2024-11-20 难度:3 相似度:1.17

dyczwuyn

2025-02-16

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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