小明研究了家里的智能电热马桶马桶盖如图甲设计出如图乙所示的便座加热电路通过开关和的不同接法组合实现高温挡中温挡低温挡三种加热功能见表图丙是坐便器的结构示意图求断开断开闭合闭合接接接接功率当排水阀处于深处时它受到水的压强为多大求出的阻值和表中的老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的假设小洋想让马桶圈的温度升高则用高温挡加热的方式需要多长时间设马桶圈吸热效率为

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206857. （2021•铁一中学•二模）小明研究了家里的智能电热马桶（马桶盖如图甲），设计出如图乙所示的便座加热电路，通过开关S₁和S₂的不同接法组合，实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能（见表）。图丙是坐便器的结构示意图，求：

S₁	断开	断开	闭合	闭合
S₂	接b	接a	接a	接b
功率	P₀＝0	P_x	P₁＝44W	P₂＝132W

（1）当排水阀处于30cm深处时，它受到水的压强为多大？
（2）求出R₂的阻值和表中的“P_x”。
（3）老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的，假设小洋想让马桶圈的温度升高6℃，则用“高温挡”加热的方式需要多长时间。[设马桶圈吸热效率为60%，马桶圈的质量m＝600g，马桶圈材料的比热容c＝0.44×10³J/（kg•℃）]。
（4）小明在不添加任何器材的基础上，对上述电路图进行改造，可以实现四个挡位的加热功能，请画出一种符合要求的电路图。

共享时间:2021-03-28 难度:4

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[考点]

液体压强的公式及计算，欧姆定律的应用，欧姆定律的多状态计算，电热的多挡问题，

[答案]

（1）当排水阀处于30cm深处时，它受到水的压强为3000Pa；

（2）R₂的阻值为550Ω；表中的“P_x”为29.33W；

（3）用“高温挡”加热的方式需要20s；

[解析]

解：
（1）当排水阀处于30cm深处时，它受到水的压强：p＝ρgh＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m＝3000Pa；
（2）由表格信息和电路图可知，当开关S₁闭合、S₂接a时，电路为R₁的简单电路，此时P₁＝44W，
由P＝UI＝

可得，R₁的阻值：R₁＝

＝

＝1100Ω，
当开关S₁闭合、S₂接b时，R₁与R₂并联，此时P₂＝132W，
因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，R₂的电功率：P_R2＝P₂﹣P₁＝132W﹣44W＝88W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R₂的阻值：R₂＝

＝

＝550Ω；
当开关S₁断开、S₂接a时，R₁和R₂串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，P_x＝

＝

≈29.33W；
（3）马桶圈吸收的热量：Q_吸＝cmΔt＝0.44×10³J/（kg•℃）×0.6kg×6℃＝1584J，
由η＝

×100%可得，消耗的电能：W＝

＝

＝2640J，
高温挡加热功率P_高温＝P₂＝132W，
由P＝

可得，用“高温挡”加热的方式需要的时间：t＝

＝

＝20s；
（4）实现四个挡位的加热功能，需让R₁单独工作，R₂单独工作，R₁、R₂串联工作，R₁、R₂并联工作；

答：（1）当排水阀处于30cm深处时，它受到水的压强为3000Pa；
（2）R₂的阻值为550Ω；表中的“P_x”为29.33W；
（3）用“高温挡”加热的方式需要20s；

[点评]

本题考查了"液体压强的公式及计算，欧姆定律的应用，欧姆定律的多状态计算，电热的多挡问题，"，属于"综合题"，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

194320. （2024•交大附中•三模） $德优题库$ 中学生近视率越来越高，如图-1所示是一款电加热眼罩，具有高、中、低三挡加热功能，可以根据需求随时切换温度，有效缓解眼疲劳。图-2是电加热眼罩简化原理图，其相关参数如表。（不考虑温度对电热丝阻值的影响）

额定充电（放电）电压	6V
电池容量	2000mA?h
额定功率	3W/6W/12W

（1）电加热眼罩电路中S₁、S₂闭合、S₃接a时，加热电路为（选填“高”“中”或“低”）温挡；
（2）高温挡时电路中的最大电流是多大？电阻R₂的阻值是多大？
（3）充满电可以持续处于高温状态工作多长时间？

共享时间:2024-04-06 难度:2 相似度:1.5

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195244. （2024•铁一中学•二模） $德优题库$ 如图甲是具有高温和低温功率的煎锅，图乙是其内部简化电路图，R₁、R₂均为电热丝。当开关S₁和S₂均闭合时，煎锅的功率为968W；仅闭合开关S₁时，煎锅的工作电流为2A。求：
（1）当开关S₁和S₂均闭合时，煎锅处于（选填：“高温”或“低温”）挡；
（2）高温时，煎锅的工作电流；
（3）电阻丝R₂的阻值；
（4）低温时，煎锅工作5min电阻丝R₁产生的热量。

共享时间:2024-03-27 难度:5 相似度:1.35

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207881. （2018•师大附中•六模）如图甲所示为一款多功能烘干机，该机有干衣、烘物、取暖等功能，图乙为主机内部简化电路图，R₁、R₂为电热丝，R₁＞R₂，其主要参数如表丙所示，
$德优题库$
（1）烘干机能迅速除去潮气，提高水分的温度及加快空气流速从而加快水的（填写一种物态变化名称），当S₂拨至时（选填“1、2”或“2、3”或“3、4”），该烘干机处于高热挡。
（2）烘干机处于高热挡时，求通过R₁的电流和电阻R₂的阻值。（结果保留一位小数）
（3）某次家中只有该烘干机单独工作时，10min内电能表（图丁）的转盘正好转过600圈，则它使用的是哪个挡位？该烘干机工作的这10min内，电热丝产生的热量是多少？

共享时间:2018-05-25 难度:5 相似度:1.35

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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:1.25

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184717. （2024•理工大附中•九上期中）如图甲所示是潜水员潜水时会佩戴的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，已知电源电压U=5V且恒定不变，定值电阻R₀=10Ω，R_P是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示。求：
$德优题库$
（1）下潜深度越深，R_P的阻值越，电压表的示数越。（均选填“大”或“小”）。
（2）当电路中电流为0.15A时，R_P两端的电压为多少？
（3）电压表示数为2V时，潜水员所处的位置深度h为多少？

共享时间:2024-11-13 难度:1 相似度:1.25

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193859. （2024•莲湖区•四模） $德优题库$ 创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标，空气质量等级是按照空气质量指数划分的，如表所示：

空气质量指数A	0-50	51-100	101-150	151-200	201-300	＞300
空气质量等级	优	良	轻度污染	中度污染	重度污染	严重污染

某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图甲所示，已知电源电压U=18V，R₀是定值电阻，气敏电阻阻值R与A的关系如图乙所示，当空气质量指数A为100时，电压表示数为12V。求：
（1）由图象可知，气敏电阻的阻值随空气质量指数的增大而；
（2）定值电阻R₀的阻值是多少？
（3）当电压表示数为9V时对应的空气质量等级是什么？

共享时间:2024-04-16 难度:1 相似度:1.25

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187447. （2025•陆港中学•二模） $德优题库$ 如图所示，电源两端电压为24V，电阻R为20Ω。
（1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流；
（2）同时闭合开关S、S₁，若通过干路的电流为1.6A，求通过电阻R₁的电流和电阻R₁的阻值。

共享时间:2025-03-25 难度:1 相似度:1.25

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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:1.25

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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:1.25

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184451. （2024•师大附中•九上期中） $德优题库$ 如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12V，R_P是红外线探测电阻，R是定值电阻，阻值为8Ω。当R两端的电压达到8V时，摄像机自主启动拍摄。求：
（1）电路中的电流。
（2）R_P的阻值。

共享时间:2024-11-11 难度:1 相似度:1.25

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206808. （2025•交大附中•五模）如图-1，是某项目化学习小组自制了一套水果自动筛选装置，其原理如下：传送带上的水果经过检测区间时，使力敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当AB间的电压小于某一预设值后，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。某次调整好AB间的预设电压U₁，能实现将C类以下的苹果自动剔除。已知：R₀=20Ω，力敏电阻R的阻值随压力变化关系如图-2所示。当检测点上没有苹果时，电路中的电流为0.1A，g取10N/kg。求：
$德优题库$

苹果等级划分标准
等级名称	A类苹果	B类苹果	C类苹果
最低质量标准	300g	200g	100g

（1）电源电压是多少V？
（2）该装置预设电压U₁应设定为小于多少V？
（3）不同等级的水果筛选的质量标准是不同的。若要筛选出A类（m≥300g）的苹果，项目学习小组应如何改进，请给出一种合理的具体方案。

共享时间:2025-05-07 难度:1 相似度:1.25

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187399. （2025•经开区•一模） $德优题库$ 中国茶文化源远流长，如图-1是某款工夫茶保温碟。电路原理如图-2所示，电阻R₁为发热体，它的额定电压为220V，额定电功率为44W且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温，L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：
（1）保温碟正常工作时的电流；
（2）保温碟正常工作时发热体电阻的阻值。

共享时间:2025-03-07 难度:1 相似度:1.25

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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:1.25

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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:1.25

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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:1.25

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dyczwuyn

2021-03-28

初中物理 | | 解答题

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2021年陕西省西安铁一中中考物理二模试卷

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