如图甲所示的电饭锅有加热保温断电的功能内部简化的电路如图乙所示为保护开关为加热电阻是自动控制开关自动控制开关向上与触点接通向下仅与触点接通某次电饭锅正常煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示求自动控制开关向下与触点接通时通过保护开关的电流是保留两位小数用电高峰期实际电压为时使用该电饭量烧煮同样的饭时从开始工作到第一次与触点断开需要的时间选填变长变短或不变求加热电阻的阻值

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200225. （2023•西工大附中•六模）如图甲所示的电饭锅有加热、保温、断电的功能，内部简化的电路如图乙所示，K为保护开关，R₁、R₂为加热电阻，S是自动控制开关，自动控制开关向上与触点a、b接通，向下仅与触点c接通，某次电饭锅正常煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示，求： $德优题库$
（1）自动控制开关向下与触点c接通时，通过保护开关K的电流是 A（保留两位小数）；用电高峰期，实际电压为200V时，使用该电饭量烧煮同样的饭时，从开始工作到S第一次与触点a、b断开需要的时间（选填“变长”“变短”或“不变”）。
（2）求加热电阻R₁的阻值。
（3）此次煮饭产生的总热量由燃烧煤气提供（忽略热损耗），需要完全燃烧煤气多少m³？（煤气的热值 q=3.3×10⁷J/m³。
（4）此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中70%热量被水吸收，则在一标准大气压下能将初温是20℃、多少千克的水烧开？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]

共享时间:2023-05-24 难度:2

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[考点]

气体的热值计算，电热的综合计算，

[校正]

[答案]

（1）0.45；变长；

（2）加热电阻R₁的阻值为60.5Ω；

（3）需要完全燃烧煤气0.02m³；

（4）此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中70%热量被水吸收，则在一标准大气压下能将初温是20℃、1.375kg的水烧开。

[解析]

解：（1）开关S与触点a、b接通时，R₁与R₂并联，电路中的电阻较小，根据P＝

可知，电功率较大，由图丙可知，此时的电功率P＝0.9kW＝900W，
由图乙可知，开关S与触点c接通时，电路只有R₂工作，电路中的电阻较大，根据P＝

可知，电功率较小，由图丙可知，此时的电功率P₂＝0.1kW＝100W，
此时通过电路的电流：I＝

＝

≈0.45A；
实际电压减小时，电饭锅的实际功率会减小，使用电饭锅烧煮同样的饭，需要的热量一样，根据t＝

可知从开始工作到S第一次与触点a、b断开需要的时间变长；
（2）根据并联电路的特点可知，R₁的电功率P₁＝P﹣P₂＝900W﹣100W＝800W，
则R₁的阻值：R₁＝

＝

＝60.5Ω；
（3）由图丙可知，加热时间为10min，保温时间为20min，
加热时消耗的电能：W₁＝Pt₁＝900W×10×60s＝5.4×10⁵J，
保温时消耗的电能：W₂＝P₂t₂＝100W×20×60s＝1.2×10⁵J，
此次煮饭产生的总热量：W_总＝W₁+W₂＝5.4×10⁵J+1.2×10⁵J＝6.6×10⁵J，
煤气完全燃烧放出的热量：Q_放＝W_总＝6.6×10⁵J，
需要完全燃烧煤气的体积：V＝

＝

＝0.02m³；
（4）根据题意可知，水吸收的热量Q_吸＝70%W_总＝70%×6.6×10⁵J＝4.62×10⁵J，
一个标准大气压下，水的沸点是100℃，由Q_吸＝cm（t﹣t₀）可知水的质量：m＝

＝

＝1.375kg。
故答案为：（1）0.45；变长；
（2）加热电阻R₁的阻值为60.5Ω；
（3）需要完全燃烧煤气0.02m³；
（4）此次煮饭产生的总热量如果用来烧水，其中70%热量被水吸收，则在一标准大气压下能将初温是20℃、1.375kg的水烧开。

[点评]

本题考查了"气体的热值计算，电热的综合计算，"，属于"易错题"，熟悉题型是解题的关键。

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考点说明

灰色代表去掉的考点，绿色代表未变动的考点，红色代表新增的考点

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

200442. （2023•交大附中•三模）小明家新装修的房子的两个卫生间里分别安装了燃气热水器和电热水器，两种热水器的部分参数和相关物理量如下表所示。
（1）若每次洗澡时间为10min，进出水温分别为20℃和40℃，用燃气热水器加热，需要消耗的天然气为多少m³？
（2）若用电热水器加热，达到同样的进出水温度，消耗的电能为多少？需要加热多长时间？
（3）通过进一步计算，小明知道了平时使用　　热水器洗澡更划算。天然气的热值约为　　 J/kg。（不要求写计算过程）

热水器种类参数	燃气热水器	电热水器
（L/min）	5	5
效率（%）	40	70
电热水器额定功率（W）	3000
天然气热值（J/m³）	8.4×10⁷
天然气价格（元/m³）	2.1
天然气密度（kg/m³）	2.1
电价（元/kW•h）	0.5

共享时间:2023-04-14 难度:3 相似度:1.67

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194273. （2024•交大附中•五模）在物理项目化学习活动中，某科技小组设计了水位自动监测装置，可以通过电流大小确定水位高度，其原理如图甲所示。电源电压恒定，电阻丝R电阻为100Ω，R₀是压敏电阻，其阻值与所受压力大小关系如图乙所示，R₀下方固定一个绝缘“⊥”形硬杆。轻质金属滑杆PQ可以在金属棒EF上自由滑动，PQ下方通过绝缘杆与圆柱体M固定在一起，M重为50N、高为4m。当水位上升时，PQ随M向上移动。闭合开关，当PQ恰好位于R最下端时，电流表示数为0.06A，M有四分之一体积浸在水中；当PQ上升到R的最上端时，刚好与“⊥”形杆接触，且对杆无压力，设定此时水位为警戒水位。整个装置接触良好且无摩擦，所有连接杆受到的重力和浮力都不计（水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。求：
$德优题库$
（1）电源电压；
（2）M的底面积；
（3）当电流为0.2A时，水位比警戒水位上升的高度；
（4）开关闭合后，水位不断上升过程中，电路中电流表示数的变化范围为0.06～ A。

共享时间:2024-05-04 难度:1 相似度:1.5

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195508. （2024•西工大附中•一模）如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜，该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃，玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃，可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上，电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示，其相关参数如表所示。求：

冰柜总质量	160kg	额定电压	220V
电动压缩机的额定功率	110W	防雾电热丝的额定功率	100W

（1）冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少？
（2）冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少？
（3）该冰柜的玻璃门的质量是5kg，若不计热量损失，电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间？【玻璃的比热容为0.84×10³J/（kg•℃）】

共享时间:2024-03-03 难度:1 相似度:1.5

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207266. （2020•铁一中学•一模）吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R₀是阻值恒为160Ω的调控电阻；S为温控开关，当温度等于或低于37℃时闭合，温度等于或高于42℃时断开，使箱内温度维持在37℃到42℃之间；额定电压为220V．请完成下列问题：
（1）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为多少瓦特？
（2）设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计时，电路中的电流随时间变化的图象如图乙。
ⅰ．测试时的实际电压为多少伏特？
ⅱ．工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度？
ⅲ．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）。假设升温过程中，发热电阻发出的热量全部被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？（本小问结果可用分数表示）
$德优题库$

共享时间:2020-03-02 难度:1 相似度:1.5

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207456. （2020•师大附中•六模）如图甲所示，是一款家用多功能涮烤一体锅，既可以单独涮火锅、烧烤，又可以同时涮、烤，且火锅加热的功率可以根据实际需要进行调节。其内部简化电路如图乙所示，其中R₁、R₂均为电热丝，滑动变阻器R的最大阻值为70Ω，下表为铭牌上的部分参数。求：

多功能涮烤一体锅
额定电压/V		220
额定功率/W	火锅最大功率	1210
	烧烤	2000
涮锅容量/L		2
额定频率/Hz		50

（1）R₂的阻值？
（2）仅在火锅状态下，电热丝的最小功率。
（3）若一体锅在火锅状态下的加热效率为80%，当涮锅中盛满20℃的水时，将水在一标准大气压下烧开至少需要多少秒？【c_水＝4.2×l0³J/（kg•℃），计算结果保留整数】
（4）若滑动变阻器滑片始终位于最左端保持不动，在某次涮、烤过程中，电路中的电流随时间变化如图丙所示。15～25min消耗的电能为多少焦耳？

共享时间:2020-05-15 难度:1 相似度:1.5

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193380. （2024•师大附中•五模）如图甲所示，是某款自动控温电热水器的电路图，热水的温度可以设置。其中控制电路电压恒为9V，R₁为热敏电阻，置于水箱中，产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R₁阻值随温度变化的关系如图乙所示；R₂为可调电阻，用来设定电热水器的水温；电磁铁线圈电阻忽略不计；当通过电磁铁的电流≥360mA时，衔铁被吸合；当电磁铁的电流≤300mA时，衔铁被释放。工作电路中电热丝R₃、R₄均置于水箱中，R₃＝22Ω，保温功率为880W，在加热状态时，热水器的加热效率为80%。工作过程中，电源电压均保持不变。
（1）R₄的阻值为多大？
（2）如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，能使水温升高多少【c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）结果保留1位小数】
（3）若将R₂的阻值调为15Ω，则电热水器中的水温可以控制在哪个范围？
（4）为了将热水器内水的温度调低一些，应对电路进行怎样的调节？请写出你的调节办法（不需要分析理由）

共享时间:2024-05-10 难度:1 相似度:1.5

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188368. （2024•交大附中•五模）图1为一种电磁炉的原理示意图。它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁磁材料制成的烹饪锅，在锅体形成无数小的涡流（感应电流）而产生焦耳热。同时，被磁化的铁磁分子因摩擦、碰撞而发热。从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。某款电磁炉性能参数如表所示，操作面版如图2所示。
$德优题库$

型号	额定电压	额定功率	功率调节范围	温度调节范围	效率
SK2105	220V	2100W	120W-2100W	70℃-270℃	≥90%

根据以上信息解答：
（1）在使用电磁炉时，锅体内能的增加是通过的方式获得的；
（2）电磁炉以额定功率工作时的电流；
（3）在1个标准大气压下，将一锅质量为3kg、温度为22℃的水烧开需要吸收多少热量？若电磁炉以额定功率工作，则烧开这些水最多需要多少时间？

共享时间:2024-05-08 难度:1 相似度:1.5

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207861. （2018•师大附中•三模）如图甲是一种新型电辅式太阳能热水器，可以在天气差、吸热功率小的情况下，启动电热管对水加热补偿，下表是其铭牌上的一组主要技术参数（吸热功率是指在阳光照射下，集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量）。图乙是热水器储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24V，A为水位指示表（由量程为0～0.6A电流表改成），R₀阻值为10Ω，Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。
$德优题库$

容积/L	集热管采光面积/m²	吸热功率/kW	额定电压/V	电热管额定功率/kW
160	2	1～2	220	2

（1）太阳能热水器主要是将太阳能转化为能，由图丙可知，储水箱水越深，电流表示数越
（选填“大”或“小”）
（2）若冬季集热管平均吸热功率1250W，热水器的效率为56%，白天阳光照射8h,那么有多少焦耳太阳能转化为水的内能？
（3）若只采用电加热的方式，将储水箱中25kg的水由20℃加热到40℃，正常需通电多长时间？（假设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失）
（4）为了保证电流表的安全，水箱中的水深最多为多少米，此时R_x的功率是多少？

共享时间:2018-04-06 难度:1 相似度:1.5

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208061. （2018•未央区•三模）科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路（设环境温度不高于20℃），由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V 2000W“的字样；控制电路中热敏电阻R₁作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，R₁为滑动变阻器，电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流关系如图丙所示，衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下，（不计继电器线圈的电阻，c_水=4.2×10³J/（kg?℃）。
$德优题库$
（1）闭合开关S时，电磁铁的上端为极。
（2）用电热器给恒温箱中100kg的水加热，正常工作20min时，水温由20℃升高到25℃，求电热器的加热效率？
（3）调节滑动变阻器，使R₁=280Ω，为了把温度控制在25℃左右，设定在水温低于25℃时自动加热，在水温达到25℃时停止加热，求控制电路中的电源电压U是多少？
（4）设控制电路中电源电压U不变，将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温，应（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值。

共享时间:2018-04-11 难度:1 相似度:1.5

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208176. （2018•师大附中•二模）小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图1所示，简化电路图如图2所示，A为电热丝。电水壶在标准大气压下工作。
$德优题库$
（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min。求：
①水吸收的热量是多少？
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少？
（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降10%．求：这时电水壶的实际功率P₀．（设电阻不随温度改变）
（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，请你帮小鹏他们家的电水壶做一改进：需要（选填“串联”或“并联”）一个电热丝，计算该电热丝的阻值是多大？

共享时间:2018-03-24 难度:1 相似度:1.5

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208561. （2017•西工大附中•八模）图甲是一种新型家用电器﹣电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数。其中R是主加热器，R₀是保压加热器。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热。当锅内温度达到105℃．开关S自动与a、b断开，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾。现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中，接通电路使其正常运行30min，热量损耗不计，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃））。求

额定电压（V）	220
主加热器额定功率（W）	880
保压加热器额定功率（W）	120
保压温度（℃）	105
最大盛水量（kg）	6

（1）电压力锅加热状态时主加热器R的电阻
（2）电压力锅多少min后开始保压？
（3）电压力锅在此30min内保压时所消耗的电能。

共享时间:2017-06-13 难度:1 相似度:1.5

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208620. （2017•交大附中•六模）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示。

额定电压	额定加热功率	指示功率	袋内充水	自动断电温度
220V	500W	≤0.2W	1kg	65℃

（1）由题意可知，红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要　   　（选填“大”或“小”）得多；
（2）为了使用电热水袋更加安全，有的电热水袋里使用双重温控开关保护，也就是把两个温控开关　     　（选填“串联”或“并联”）起来使用；
（3）当热水袋原来的温度是15℃时，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，则此过程中水吸收的热量是　          　 J，电热水袋的发热效率为　      　。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]。

共享时间:2017-05-15 难度:1 相似度:1.5

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201488. （2021•铁一中学•一模）如图是一款电热养生壶，其额定电压为220V，额定电流为5A，容量为1L，求：

（1）该养生壶正常工作时的电阻R。
（2）在标准大气压下，将初温是20℃的一壶水烧开需要吸收的热量为多少？[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）小丽把家中的其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路测其工作的实际情况，发现2min内电能表的转盘转了40r，若不计电热损失，求电养生壶2min内产生的热量。[电表参数1200r/（kW•h）]
（4）小明觉得该养生壶正常工作时只有快速加热功能，不方便使用，于是在原电路基础上，想给它添加一个功率为40W的保温功能，请你在上图虚线框内利用电源、原电阻R、添加电阻R′、2个开关及导线若干设计相应电路图，并计算添加电阻R′的大小。[注意在电路图中标注R、R′]

共享时间:2021-03-12 难度:1 相似度:1.5

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199959. （2023•曲江三中•三模）如图甲，这是一款多功能暖菜板，既可保温，也可加热，为了降低桌面温度，还配置有内置散热风扇。其部分加热简化电路图如图乙所示，R₁、R₂均为电阻阻值不变的电热丝，R₁=24.2Ω。闭合开关S₁，只有暖菜板内置风扇工作时，功率为110W；当板上食品温度降到50℃时，S₂在温度控制电路的作用下自动切换，为食品保温，保温时R₁、R₂的总功率为500W；当板上食品温度降到20℃时，S₂在控制电路的作用下再次切换，为食品加热；通过温控装置使食品保持在一定温度范围内。
$德优题库$
（1）只有暖菜板内置风扇工作时，通过电路的电流是多少？
（2）保温时，S₂应接到位置（选填“1和2”、“2和3”或“3和4”）之间，电热丝R₂的阻值是多少？
（3）在加热状态时，若不计热量损失，则暖菜板工作5min产生的热量可使5kg初温20℃的汤温度升高多少？[汤的比热容取4.0×10³J/（kg?℃）]
（4）图丙为该暖菜板的温控装置原理图，R₂是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当R₁两端电压U₁增大到某一定值时，控制电路将切换S₂从加热状态到保温状态。若使所控制温度的预设值升高，可以采取的措施是。

共享时间:2023-04-07 难度:1 相似度:1.5

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208770. （2016•师大附中•二模）小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图1所示，简化电路图如图2所示，A为电热丝。电水壶在标准大气压下工作。
$德优题库$
（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7min。求：
①水吸收的热量是多少？
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少？
（2）农村电网改造前，用电高峰时电压会下降10%．求：这时电水壶的实际功率P₀．（设电阻不随温度改变）
（3）为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，请你帮小鹏他们家的电水壶做一改进：需要（选填“串联”或“并联”）一个电热丝，计算该电热丝的阻值是多大？

共享时间:2016-03-15 难度:1 相似度:1.5

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geh@dyw.com

2023-05-24

初中物理 | | 解答题

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