图甲为王老师新买的即热式开水机比起传统庞大的烧水设备这款开水机很大的一个特点就是小巧精致不加水时机身的质量为选择相应功能秒即可出热水使用起来非常方便如图乙所示是它在某一挡位下的工作示意图水泵使水箱内的水以恒定速度流过粗细均匀管道管道的横截面积虚线框内是长的加热区该加热区采用纳米膜加热技术将纳米膜加热丝缠绕在管道上能够达到高效传热和高精度加热的效果即热式开水机底部如图丙所示放置在水平桌面上时对桌面的总受力面积为纳米膜加热

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200057. （2023•高新一中•五模）图甲为王老师新买的即热式开水机，比起传统庞大的烧水设备这款开水机很大的一个特点就是小巧精致。不加水时机身的质量为0.65kg,选择相应功能，3～5秒即可出热水，使用起来非常方便。如图乙所示是它在某一挡位下的工作示意图，水泵使水箱内的水以恒定速度流过粗细均匀管道，管道的横截面积S=1cm²；虚线框内是长L=0.08m的加热区，该加热区采用纳米膜加热技术，将纳米膜加热丝缠绕在管道上，能够达到高效传热和高精度加热的效果。即热式开水机底部如图丙所示，放置在水平桌面上时对桌面的总受力面积为4cm²。
$德优题库$
（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，是因为纳米膜的导热性（选填“好”或“差”）。
（2）如图甲所示，机身上的水瓶内装有350mL的水，则此时放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是多少？（忽略水瓶的重力，g=10N/kg）
（3）若水泵使水箱内的水以v=0.04m/s的恒定速度流过管道，纳米膜加热丝发热功率为1344W，设水仅在加热区才被加热，且在通过加热区的过程中受热均匀，加热丝产生的热量全部被水吸收，若水的初温为20℃，求经过加热区后热水的温度是多少？（1标准大气压下）

共享时间:2023-05-14 难度:2

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[考点]

压强的公式的应用，电热的多挡问题，

[答案]

（1）好；

（2）放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×10⁴Pa；

（3）经过加热区后热水的温度是100℃。

[解析]

解：（1）纳米膜加热技术能够在冷水通过水管时，瞬间加热至指定温度，达成几秒速热的效果，是因为纳米膜的导热性好；
（2）机身上的水瓶内水的体积：V₁＝350mL＝3.5×10^﹣4m³，
由ρ＝

可知，机身上的水瓶内水的质量：m₁＝ρV₁＝1.0×10³kg/m³×3.5×10^﹣4m³＝0.35kg，
开水机装满水后的总重力：G_总＝m_总g＝（m₁+m）g＝（0.35kg+0.65kg）×10N/kg＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压力：F＝G_总＝10N，
放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强：p＝

＝

＝2.5×10⁴Pa；
（3）加热区水的体积：V₂＝S′L＝1×10^﹣4m²×0.08m＝8×10^﹣6m³，
由ρ＝

可知，加热区水的质量：m₂＝ρV₂＝1.0×10³kg/m³×8×10^﹣6m³＝8×10^﹣3kg，
由v＝

可知，水流过加热区的时间：t＝

＝

＝2s，
由P＝

可知，加热丝产生的热量：Q_放＝W＝Pt＝1344W×2s＝2688J，
由于加热丝产生的热量全部被水吸收，所以水吸收的热量：Q_吸＝Q_放＝2688J，
由Q_吸＝cm（t﹣t₀）可知，经过加热区后热水的温度：t₁＝

+t₀＝

+20℃＝100℃。
答：（1）好；
（2）放置在水平桌面上的开水机对桌面的压强是2.5×10⁴Pa；
（3）经过加热区后热水的温度是100℃。

[点评]

本题考查了"压强的公式的应用，电热的多挡问题，"，属于"必考题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

200465. （2023•交大附中•五模）图甲是常用的3D打印笔，它通过电加热使塑料条熔化，然后手动挤出热熔的塑料，最后凝固成型。此打印笔有快、慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，R₁、R₂是阻值不变的发热电阻，表格是该款3D打印笔的相关参数。某次使用快挡打印，将33g的塑料条从20℃加热到220℃。求：[塑料条的比热容为1.6×10³J/（kg•℃）]

额定电压	220V
慢挡打印功率	22W
快挡打印功率	66W
加热效率	80%

（1）塑料条吸收的热量；
（2）发热电阻R₂的阻值；
（3）完成这次打印所需的时间。

共享时间:2023-05-15 难度:1 相似度:1.5

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207243. （2020•爱知中学•一模） $德优题库$ 如图甲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控制对中央区域汤锅进行加热，S₂可控制左右两侧的烧烤盘，R₁为电热丝，R₀在加热板外侧，为调温电阻。

额定电压	额定功率
220V	烧烤盘		汤锅
	左盘	右盘	加热	保温
	800W	400W	1100W

（1）分析电路图可知，当汤锅处于保温状态时，温控开关是的（选填“闭合”“断开”），此时，电路中工作的元件是。
（2）水汤锅加热状态正常工作时，通过R₁的电流为多少？当汤锅处于正常加热状态，将锅中2.0kg水由20℃加热到100℃，用时14min,求该电热丝加热状态时的效率？[c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（3）若R₀的电阻为440Ω，则该汤锅保温挡时的额定保温功率为多少？
（4）在实际使用时发现，左右两侧电热煎烤盘既可以同时使用，也可各自独立使用，则左右两烧烤盘电热丝的连接方式应为。正常工作时，左盘中消耗电能0.4kW?h,才能将所有的牛肉煎至两面金黄，所需的时间为多少？

共享时间:2020-03-12 难度:1 相似度:1.5

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208216. （2018•交大附中•四模）有一种双温电炉，其电路图如图甲所示，由两段阻值相同的电阻丝R₁、R₂组成的发热体，A、B、C为三根引出线，其中开关接A为低温挡，接B为高温挡，且高温挡每秒产生的热量是低温挡每秒产生热量的2倍，已知该双温电炉工作时的额定电压为220V，高位挡时的额定功率为1210W。
（1）该双温电炉是利用电流的来工作的；
（2）试在方框内画出两段电阻丝的连接图；
（3）千宇妈妈某次用此电炉炖汤，用时54分钟，图乙是炖汤模式下发热功率随时间变化的图象，试求在该过程消耗的电能；（整个过程，电炉一直正常工作）
（4）若该双温电炉高温挡的效率是80%，将1kg的水从20℃用高温挡加热到100℃，整个过程用时7min,求当时的实际电压。
$德优题库$

共享时间:2018-04-20 难度:1 相似度:1.5

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187471. （2025•陆港中学•三模）电动自行车已进入千家万户。小明家新买的某型号电动自行车的主要技术参数如表所示。

整车	整车质量	40kg
整车	最高车速	≤30km/h
电动机	额定电压	48V
电动机	额定功率	240W

（1）电动自行车正常工作时的电流。
（2）若每个轮胎与地面的接触面积为0.01m²，质量为60kg的小明骑着电动自行车在水平路上匀速行驶时，对地面的压强多大？

共享时间:2025-04-05 难度:1 相似度:1.5

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208600. （2017•交大附中•三模）如图1所示为一款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅的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。其部分简化电路如图2所示，开关S₁控制中央汤锅的加热，S₂控制左右两侧的烧烤盘，R₁为电加热丝，R₀在加热板外侧，为调温电阻。

额定电压	额定功率
220V	烧烤盘		汤锅
	左盘	右盘	加热	保温
	800W	400W	1100W

（1）分析电路图可知，当开关S₁接通，温控开关闭合时，汤锅处于　　（选填“加热”“保温”）状态，在实际使用中，左右两侧的电热烧烤盘可以同时工作也可以独立工作，左右两侧的电热烧烤盘是　　（选填“并联”或“串联”）的。
（2）汤锅加热状态正常工作时，通过R₁的电流为多少？一个标准大气压下，加热状态时，将汤锅中2kg水由20℃加热到100℃，用时14min，求该电热丝加热状态时的效率？（保留三位有效数字）[c_水＝4.2×10²J/（kg•℃）]
（3）若R₀的电阻为56Ω，则汤锅保温挡时1s消耗的电能是多少？

共享时间:2017-04-02 难度:1 相似度:1.5

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187614. （2025•唐南中学•二模） $德优题库$ 两轮电动平衡车（如图所示）备受年轻人的喜爱。下表是某型号两轮电动平衡车的主要技术参数。

整车质量	10kg
额定电压	48V
额定功率	264W

（1）两轮电动平衡车正常工作时的电流是多少？
（2）若人的质量为50kg,人和两轮电动平衡车一起静止在水平地面上时轮胎与地面的总接触面积为0.01m²，求此时地面受到的压强。（g取10N/kg）

共享时间:2025-03-29 难度:1 相似度:1.5

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208660. （2016•师大附中•四模）如图甲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控制对中央区域汤锅进行加热，S₂可控制左右两侧的烧烤盘，R₁为电热丝，R₀在加热板外侧，为调温电阻。
（1）该电火锅是利用　　原理来工作的。分析图乙可知，当开关S₁接通，汤锅处于加热状态时，“温控开关”应　　（选填“断开”或“闭合”）。
在实际使用时发现，左右两侧电热煎烤盘既可以同时使用，也可各自独立使用，则左右两烧烤盘电热丝的连接方式应为　　。

额定电压	额定功率
220V	烧烤盘		汤锅
	左盘	右盘	加热	保温
	800W	400W	1100W

（2）汤锅加热状态正常工作时，通过R₁的电流为多少？当汤锅处于正常加热状态，将锅中2.0kg水由20℃加热到100℃，用时14min，求该电热丝加热状态时的效率？[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）若R₀的电阻为56Ω，则该汤锅保温挡时的额定保温功率为多少？（计算结果均保留两位小数）

共享时间:2016-04-22 难度:1 相似度:1.5

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193428. （2024•师大附中•七模）在紧张的学习之余喝一杯热饮能有效缓解疲劳，使用方便的电加热杯垫应运而生。图甲和图乙是两款电加热杯垫的加热电路结构示意图，其中虚线框内部分为各自加热元件。甲图中加热电阻R_甲＝8Ω，可用最大阻值为4Ω的滑动变阻器调节加热挡位；乙图中加热电阻R_乙＝12Ω，转动开关可调节加热挡位，其中低温挡功率50W。
（1）若某次使用时加入0.34kg初温为20℃的牛奶，饮用时加热到了40℃，这一过程中牛奶吸收的热量？[c_牛奶＝2.5×10³J/（kg•℃）]
（2）若利用图甲中加热元件的最低功率加热时，其效率为85%，则将（1）中的牛奶加热至40℃，需要多长时间？
（3）请你通过计算说明甲、乙两个方案哪个更好一些？请说明理由。（不计导线发热，且加热相同时间，加热元件散热损失相同）

共享时间:2024-06-02 难度:1 相似度:1.5

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207314. （2020•铁一中学•六模） $德优题库$ 有一种电炖锅，其简化电路如图所示，R₁、R₂为发热体，R₀为定值电阻，S为选择开关，S₁为温控开关，选择开关挡位转换情况如表所示，自动挡通过温控开关S₁来改变R₂的功率，高温加热时功率为320W，小功率加热时功率为100W（忽略温度对电阻的影响）

选择开关的连接情况	挡位	功率/W
S与触点1接触	保温挡	44
S与触点2接触	自动挡	100/320
S与触点3接触	高温挡	320

（1）S与触点2接触，温控开关S₁ 时，电炖锅处于高温加热状态。
（2）S与触点1接触，通过R₁的电流是多大？
（3）定值电阻R₀的阻值是多大？
（4）使用高温挡加热时，把3L的水从25℃烧开（1标准大气压下），至少需要多长时间？

共享时间:2020-05-16 难度:1 相似度:1.5

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208832. （2016•蓝田县•三模） $德优题库$ 如图甲所示是某品牌电热锅，它的工作原理如图乙所示，R₁、R₂是发热电阻，虚线框为电热锅的金属外壳，它用一个旋转开关可以实现多挡工作的要求。

导　　　　　线　　　　　规　　　　　格
横截面积S/mm²	0.8	1.2	2	2.5
安全载流量I/A	4	8	12	20

（1）如果R₁=2R₂，旋钮开关旋到位置2时的电功率为1000W，求R₁和R₂的阻值。
（2）当旋钮开关旋到位置3时，使2kg的水温度升高25℃至少需要多长时间？
（3）某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如表，请你计算说明应选横截面积为多大的铜芯导线作为该电热锅的输出导线，才符合经济适用的原则？

共享时间:2016-04-11 难度:1 相似度:1.5

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193569. （2024•西工大附中•八模） $德优题库$ 如图所示，加热杯垫放在水平桌面上，重2N的水杯内装有2N的水，水杯底面积为50cm²。如表所示，加热杯垫的部分参数。
（1）杯子对加热杯垫的压强是多少；
（2）加热杯垫正常工作的电流是多大。（结果保留2位小数）

产品直径
12cm
额定功率
16W

额定电压
220V
频率
50Hz

共享时间:2024-06-18 难度:1 相似度:1.5

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208947. （2016•交大附中•二模）如图是我校初三物理兴趣小组设计的某调温电热器工作原理的甲、乙两个方案，其中电阻R₁、R₂、R₃、R₄均为发热电阻。
$德优题库$
（1）电阻R₁、R₂、R₃、R₄是利用原理来工作的。甲方案中，开关S、S₁均闭合，电热器处于高温挡；乙方案中，开关S、S₁均闭合，电热器处于挡。
（2）聪明的小明意识到：将图乙稍加改进，可以设计成高中低三挡位的电热器，如图丙所示，其中R₄=2R₃．在安全情况下，用三挡分别给同一容器中质量相同的水加热（水均未沸腾）．求：
①R₃的阻值是多少？
②利用高温挡使水温升高1℃，需要消耗多少电能？
③通过计算分析比较用高温挡还是低温挡更节能？

电热器挡位	额定电压	额定功率	水升高的温度	加热时间
高温	220V	300W	10℃	6min
中温			8℃	8min
低温		100W	4℃	9min

共享时间:2016-03-18 难度:1 相似度:1.5

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208195. （2018•交大附中•五模） “擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（g取10N/kg）
（1）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10^-3m²，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×10⁵Pa,则吸盘对玻璃的压力是 N。
（2）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s,它所受重力做功的功率是 W。

共享时间:2018-05-03 难度:2 相似度:1

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187833. （2025•西北大附中•三模）一男子误入结冰的河流，踏破冰面后被困河流中央，消防救援人员立即出发救援。若实施救援的队员体重为600N。双脚站立时与水平地面的总接触面积为0.04m²，求：

，g取10N/kg）
（1）男子浸没在水下0.8m的部位所受水的压强是多少？
（2）经评估，该河流冰面所能承受的最大压强约2×10⁴Pa，则救援人员双脚站立在冰面上是否安全？

共享时间:2025-04-11 难度:2 相似度:1

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187809. （2025•西北大附中•四模）小明家用近似可看作直圆筒状平底汤锅煲汤，将空锅放在水平桌面上。锅的外底面积为0.04m²，空锅重力G_锅=15N，煲完汤后总重力G_总=35N。求：（g取10N/kg）
（1）煲完汤后，锅中汤的质量；
（2）煲完汤后，锅对桌面的压强是多少？

共享时间:2025-04-24 难度:2 相似度:1

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dyczwuyn

2023-05-14

初中物理 | | 解答题

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