小明想利用物理课所学知识制作一个像如图所示的温奶器温奶器由一个控制电路和一个工作电路组成当温度达到时衔铁被弹开停止加热已知热敏电阻随温度的变化如图所示控制电路的电压为此时控制电路的最大电流是电磁铁线圈电阻不计工作电路电压是加热电阻阻值为则温奶器的加热功率是多少在使用过程中根据实际情况需要在原电路基础上再添加一个的保温功能请设计电路图画在图的虚线框内并计算出所加电阻的阻值要使

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201428. （2021•长安区•一模）小明想利用物理课所学知识制作一个像如图1所示的温奶器，温奶器由一个控制电路和一个工作电路组成，当温度达到45℃时，衔铁被弹开停止加热。

（1）已知热敏电阻R_x随温度的变化如图2所示，控制电路的电压为4.5V．此时控制电路的最大电流是　　 A（电磁铁线圈电阻不计）。
（2）工作电路电压是220V，加热电阻R₀阻值为484Ω。则温奶器的加热功率是多少？
（3）在使用过程中根据实际情况，需要在原电路基础上再添加一个50W的保温功能。请设计电路图，画在图4的虚线框内，并计算出所加电阻R的阻值。
（4）要使200mL奶的温度由20℃加热至40℃，至少需要多长时间。[ρ_奶＝1.02g/cm³，c_奶＝2.5×10³J/（kg•℃）]

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[考点]

电功率的综合计算，电热的综合计算，

[校正]

[答案]

答：（1）0.45；

（2）温奶器的加热功率是100W；

（3）电路图见解答，所加电阻R的阻值484Ω。

（4）要使200mL奶的温度由20℃加热至40℃，至少需要102s时间。

[解析]

解：（1）已知控制电路的电压为4.5V．根据图像2读出温度达到45℃时的电阻为10Ω，
根据欧姆定律知，控制电路的最大电流I＝

＝

＝0.45A。
（2）工作电路电压是220V，加热电阻R₀阻值为484Ω，
温奶器的加热功率：
P＝

＝

＝100W；
（3）由于保温时功率变小，则必须串联一个电阻减小加热电阻的电流，
由P＝

可知保温时电路的总电阻为：
R_总＝

＝

＝968Ω，
因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
则添加电阻R的大小为：
R＝R_总﹣R₀＝968Ω﹣484Ω＝484Ω。
串联的电阻必须接在上方的触点上，电路图如下图所示：

；
（4）200mL奶的质量m_奶＝ρV_奶＝1.02g/cm³×200cm³＝204g＝0.204kg；
温度由20℃加热至40℃所吸收的热量Q_吸＝c_奶m_奶Δt＝2.5×10³J/（kg•℃）×0.204kg×（40℃﹣20℃）＝1.02×10⁴J；
加热时间最小时，消耗的电能W＝Q_吸＝1.02×10⁴J；
由P＝

可得，加热时间至少为t＝

＝

＝102s。
答：（1）0.45；
（2）温奶器的加热功率是100W；
（3）电路图见解答，所加电阻R的阻值484Ω。
（4）要使200mL奶的温度由20℃加热至40℃，至少需要102s时间。

[点评]

本题考查了"电功率的综合计算，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

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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

188020. （2024•师大附中•八模）新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示：R₁和R₂均为电热丝，S₁是自动控制开关。某次煮饭时，电饭锅正常工作30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示。则：

（1）电热丝的阻值R₂＝　　 Ω；电饭锅的高温烧煮功率P_高＝　　 W。
（2）用该电饭锅设定在30min内煮好一锅米饭，所消耗的总电能为多少J？
（3）若不计热损失，这个电饭锅在0～10min内正常烧煮时，能把质量为1.5kg的水和米的混合物由20℃加热到多少摄氏度？[c_水米≈4.0×10³J/（kg•℃）]
（4）若上述过程中只有该电饭锅单独在家庭电路中工作，发现家中电能表的用电指示灯在这10min内共闪烁了160次。则该电饭锅在高温烧煮时的实际功率是多少W？

共享时间:2024-06-17 难度:2 相似度:2

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208966. （2015•未央区•二模）节水是建设节约型社会的重要内容。图中的装置很有创意﹣﹣它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱。洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度。可以提高洗涤效果。

海尔滚筒式洗衣机
电压/V	220
洗衣功率/W	200
脱水功率/W	330
最大洗涤容量/kg	5
水加热功率/W	2000

（1）求洗衣机脱水时的工作电流。
（2）某次洗衣时，首次进水量为15L，正常加热15min水温达到设定要求。
①求首次进水的质量；
②求加热过程消耗的电能；
③若加热时电能的84%转化为水的内能，求水升高的温度。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]。

共享时间:2015-03-18 难度:2 相似度:2

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183873. （2024•西工大附中•九上期末）图甲是某电饭锅的简化电路原理图，R₁和R₂是阻值不变的加热电阻；R₁＝50Ω，S为温控开关，1、2是开关连接的触点。某次煮饭时，只将电饭锅接入220V的电路中，在加热状态下工作了一段时间后，开关S自动切换到保温状态。在保温状态下，电能表（如图乙）的转盘在1min内转动了5r。求：
（1）当S接2时，电饭锅处于　　状态，该状态下电饭锅的发热功率为　　 W。
（2）R₂阻值的大小。
（3）用电高峰时，该电饭锅在加热状态下，14min内将2kg初温为20℃的水加热至沸腾（1个标准大气压），若不计热损失，电饭锅的实际电压。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

共享时间:2024-02-20 难度:2 相似度:2

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183697. （2024•铁一中学•九上期末） $德优题库$ 如图为一款煲汤用的电热锅简化电路，额定电压是220V，S₁为温控开关，发热电阻R₁与R₂的阻值恒定，R₂阻值为44Ω，保温状态时R₂的功率为11W，请解答：?
（1）当同时闭合开关S、S₁时，电热锅处于（选填“加热”或“保温”）状态；
（2）电路处于加热状态正常工作时，电路的总功率为多少？
（3）电阻R₁的阻值是多少？
（4）某天小明在家用电热锅烧水，将4kg水从25℃加热到100℃后又看了30min电视，此过程共消耗1.896×10⁶J的电能，若电热锅加热状态时的加热效率为84%，计算看电视机时通过电视机的电流是多少？[水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）]

共享时间:2024-02-12 难度:2 相似度:2

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207502. （2020•师大附中•四模）小蕾的妈妈新购买了一台如图甲所示的家用电热加湿器，其工作原理电路如图乙所示。相关参数如下表。电热加湿器的电热丝浸没在加热仓的水中，工作时产生的热量使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出。以增加环境湿度；当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入加热仓中。
$德优题库$

最大运行功率	40W
储水箱容量	2.4L
气雾调节器最大电阻	990Ω

（1）当加湿器以最大运行功率工作时，电热丝R₁的电阻值是多大？
（2）如果加热仓内冷水的温度为20℃，用最大运行功率正常工作，经过5min36s恰好使水沸腾产生蒸气，求加热仓中水的质量。（设电热丝R₁产生的热量全部被水吸收，当地气压为1标准大气压，水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg?℃））
（3）通过气雾调节器R₂使电热加湿器以最低气雾量工作时，求气雾调节器R₂消耗的电功率。

共享时间:2020-04-18 难度:2 相似度:2

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201401. （2022•师大附中•七模）新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示：R₁和R₂均为电热丝，S₁是自动控制开关。某次煮饭时，电饭锅正常工作30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示。则：

共享时间:2022-06-02 难度:2 相似度:2

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201105. （2022•西工大附中•一模）某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻R₀=40Ω，R′是最大阻值为840Ω的可变电阻（调温开关），人通过调节R′可以改变电热水壶的功率。
$德优题库$
（1）在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为 W；仔细观察丁图，找出书写不规范的一项数据，其正确书写应为。
（2）电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用，要求电热水壶温度保持70℃，问应将R′的阻值调为多大？
（3）用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，如图丁所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次？

共享时间:2022-03-01 难度:3 相似度:1.67

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206942. （2021•西工大附中•六模）用“220V、800W”的电热壶烧开水，在额定电压下，20分钟能烧开一壶水。现电源电压不足，只有180伏特，在这个电压下，要烧开同样多的水，需要多少分钟？在做题的过程中，你用了哪些近似处理。

共享时间:2021-05-27 难度:3 相似度:1.67

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194296. （2024•交大附中•四模）如图﹣1所示，是学校公共饮水机的简化原理图。饮水机容器内有电热丝R₁和热敏电阻R_x，继电器开关S₂的作用是当饮水机的水加热至一定温度后自动切断加热电路。已知R₁的阻值为10Ω，加热电路的额定电压为220V，控制电路的电源电压为5V。R₂的最大阻值为30Ω，水箱容积为10L。[

，

]请回答下列问题：
（1）当水位没有达到接触开关S₁上端接线柱时，控制电路处于　　状态；
（2）饮水机正常工作时的加热功率是多少？水箱中的水量达到最大值后，正常加热使水温从20℃升高到100℃，水吸收的热量是多少？
（3）如图﹣2所示，是热敏电阻R_x随温度t变化曲线，当滑动变阻器调到最大阻值时，饮水机在60℃就停止加热，不考虑线圈R₀的阻值，若需要将停止加热温度设置在100℃，滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？

共享时间:2024-04-20 难度:3 相似度:1.67

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188393. （2023•铁一中学•二模）如图1所示是某型号自动吸水微电脑控温电茶壶，图2是其工作电路简图，接通电路后，温控开关S自动与触点a、b接通，电茶壶开始烧水；在标准大气压下，壶内的水到达沸点后，温控开关S自动与a、b断开，并立即与触点c接通，电茶壶开始进入保温状态。已知电源电压为220V，电阻R₁＝60.5Ω，加热功率是1000W，水的比热容为c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），R₁与R₂的阻值不受温度的影响。求：
（1）电茶壶的保温功率。
（2）电阻R₂的阻值。
（3）电茶壶将1kg初温为35℃的水加热到100℃需用时300s，则加热效率为多大？
（4）小明要对电茶壶进行改造，要求改造后加热功率不变，电茶壶整体保温功率改为原来的

，则只需在图3中　　（填“A”或“B”）处接入一个电阻，此电阻的阻值为　　 Ω。

共享时间:2023-03-16 难度:3 相似度:1.67

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193641. （2024•铁一中学•七模） $德优题库$ 李老师有一种老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），鼠标垫质量为200g,规格为“5V，5W”。忽略温度对电阻的影响。求：?
（1）鼠标垫正常工作的电流；
（2）鼠标垫正常工作10min,温度升高7℃，若此过程中热损失为30%，估算鼠标垫的比热容；
（3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有12V的电源、规格为“5Ω，2A”“20Ω，1A”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，请你帮她选择规格为滑动变阻器接入电路，并计算改装后电路消耗的最大功率和最小功率。

共享时间:2024-06-05 难度:2 相似度:1.67

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199815. （2023•铁一中学•二模）如图1所示是某型号自动吸水微电脑控温电茶壶，图2是其工作电路简图，接通电路后，温控开关S自动与触点a、b接通，电茶壶开始烧水；在标准大气压下，壶内的水到达沸点后，温控开关S自动与a、b断开，并立即与触点c接通，电茶壶开始进入保温状态。已知电源电压为220V，电阻R₁＝60.5Ω，加热功率是1000W，水的比热容为c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），R₁与R₂的阻值不受温度的影响。求：
（1）电茶壶的保温功率。
（2）电阻R₂的阻值。
（3）电茶壶将1kg初温为35℃的水加热到100℃需用时300s，则加热效率为多大？
（4）小明要对电茶壶进行改造，要求改造后加热功率不变，电茶壶整体保温功率改为原来的

，则只需在图3中　　（填“A”或“B”）处接入一个电阻，此电阻的阻值为　　 Ω。

共享时间:2023-03-24 难度:3 相似度:1.67

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199911. （2023•曲江一中•四模）电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。某电动汽车有关数据如表所示，在一次测试过程中，该车以最大功率在水平地面上360秒内匀速直线行驶了8000米。求：

车辆类型	电动车
电池类型	磷酸铁锂电池
续航里程	××千米
最大功率	1×10⁵W

（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功是多少J？
（2）该车受到的水平阻力f为多大？
（3）若该汽车换由效率为30%的汽油机提供相同大小的牵引力，在上述过程中以相同速度行驶相同距离大约需要消耗多少kg的汽油？（q_汽油＝4.5×10⁷J/kg，结果保留一位小数）
（4）近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”，据报道，该电池的能量密度可达约9×10⁵J/kg，可供使电动汽车续航达到1000km，已知电动车能量利用效率可达90%：
①若该款汽车搭载300kg此电池（电池质量与原车电池质量相等），在电池满电状态下，可供汽车在同样的测试条件下以相同的最大功率行驶多少公里（km）？
②按该公司宣传的电池满电时的最大续航里程来算，该电动车搭载了此电池后的百公里耗电量为多少焦耳？

共享时间:2023-04-25 难度:3 相似度:1.67

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207431. （2020•西工大附中•二模）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R_t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I的关系如图丙所示，衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下。闭合开关S（不计继电器线圈的电阻）。
$德优题库$
（1）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？
（2）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？
（3）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（填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值。

共享时间:2020-03-21 难度:1 相似度:1.5

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208038. （2018•西工大附中•二模）如图1所示，宇航牌YH-X50-3电饭煲的简化电路图。R是发热盘，L₁、L₂中一个是
保温指示灯，另一个是煮饭指示灯。R₁、R₂是指示灯的保护电阻，R₃是熔断器。S₂由中心磁钢和煮饭按钮组成的磁控开关，开始煮饭时，按下煮饭按钮S₂，中心磁钢使其吸合，温度升高到约103℃（饭熟水干）后磁钢失去磁性，在弹簧的作用下，磁控开关自动断开，断开后不能自动闭合，S₁是一热敏电阻控制的温控开关，温度高于80℃时自动断开，低于80℃时自动闭合。
（电饭煲工作时，指示灯、保护电阻消耗的电能相对于发热盘而言很小可以忽略）。宇航牌电饭煲的铭牌如表所示。
$德优题库$

宇航牌电饭煲

型号：YH-X50-3

额定电压：220V

额定功率：880W

额定容量：5L

请你回答问题：
（1）如果请你为这种电饭煲配备一个三脚插头，应该将电路图中的A接到插头的       脚，C接到插头的       脚上。
（2）如果此时正在对冷水加热，则亮的灯应该为       （选填“L₁”或“L₂”）。
（3）为测量电饭煲的电热转换效率，小丽同学在家长的配合下，在电饭煲中盛有1L的水，用温度计测出水的温度为12℃，按下煮饭按钮后10min水沸腾。它的电热转换效率约是多大？
（4）假如在第（3）问中，小丽只将电源接通，没有按下手动磁控煮饭开关，则10min后水的温度是       ℃。

共享时间:2018-03-16 难度:1 相似度:1.5

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2021-03-13

初中物理 | | 解答题

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2021年陕西省西安市长安区中考物理一模试卷

更新:2021-03-13 08:37浏览量:21

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