小鹏家的一个电水壶的铭牌信息如图所示简化电路图如图所示为电热丝电水壶在标准大气压下工作电水壶装满初温为的水时在额定电压下将水烧开用了求水吸收的热量是多少电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少农村电网改造前用电高峰时电压会下降求这时电水壶的实际功率设电阻不随温度改变为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到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

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207916. （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:2018-03-22 难度:1

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[考点]

电热的综合计算，

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[答案]

见试题解答内容

[解析]

解：（1）水吸收的热量（有用能量）：
Q_吸＝cmΔt＝4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×10⁵J，
电水壶在额定电压下，P＝P_额＝2000W，工作7min消耗电能（总能量）：
由P＝

可得，W＝Pt＝2000W×7×60s＝8.4×10⁵J，
电水壶烧水过程中的能量转化效率：
η＝

×100%＝

×100%＝80%；
（2）由P＝

可得，电水壶中的电阻丝的阻值：
R＝

＝

＝24.2Ω，
用电高峰时的实际电压：
U_实＝U_额（1﹣10%）＝220V×

＝198V，
电水壶的实际功率：
P₀＝

＝

＝1620W；
（3）已知用电高峰时，电压小于220V，为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W，
由P＝

可知，减小电阻丝的阻值，根据并联电路的电阻特点可知，需要并联一个电热丝；如图所示：

并联电阻的电功率：
P₂＝P_额﹣P₀，
由P＝

可知，
R₂＝

＝

≈103Ω；
答：（1）①水吸收的热量是6.72×10⁵J；
②电水壶烧水过程中的能量转化效率是80%；
（2）这时电水壶的实际功率P₀为1620W；
（3）并联；该电热丝的阻值是103Ω。

[点评]

本题考查了"电热的综合计算，"，属于"基础题"，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

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:2

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208519. （2017•西工大附中•六模）图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热的额定功率为1500W．图乙是其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，R_x为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。

（1）热水器正常加热时，电热丝电阻多大？（结果保留一位小数）
（2）阴雨天，将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃，用了3500s，此过程中电加热器的效率是多少？[设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时，探测电路中的电流多大？

共享时间:2017-05-30 难度:1 相似度:2

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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:2

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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:2

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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:2

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199308. （2023•师大附中•五模） $德优题库$ 为了实现学生错峰用餐，食堂安装了自动加热餐台。其中一个餐台的部分简化工作电路如图所示，R₁、R₂均为发热丝。闭合开关S，加热餐台开始工作。当台内食品温度降到20℃时，控制开关S₀转到位置1为食品加热；当台内食品温度达到50℃时，S₀转到位置2为食品保温。定值电阻R₁=24.2Ω，保温功率为400W。求：
（1）定值电阻R₂的阻值；
（2）餐台在加热状态下工作5min消耗的电能；
（3）在加热状态时，餐台工作5min产生的热量可使5kg初温20℃的汤升温至50℃。若不计热量损失，求汤的比热容；
（4）小明发现到了冬天，由于外界的气温较低，需要将加热功率提高到2400W，应当选择 Ω的电热丝与R₁ 联。

共享时间:2023-05-04 难度:1 相似度:2

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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:2

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200490. （2023•交大附中•六模）如图甲为某校教学楼层安装的某品牌即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后，送到加热腔中用电加热器烧开，如图乙，当节能饮水机的出水流量为1.9L/min时，20℃的自来水经热交换套管后被预热成85℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。则：

（1）每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中吸收的热量是多少？【ρ_水＝1.0×10³kg/m³、c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）】
（2）若不考虑能量损失，电加热器正常工作时的电功率是多少？电热丝的电阻为多少？（计算结果保留一位小数）
（3）在热交换套管内进行热交换过程中，若自来水吸收的热量与等质量的开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是　　 ℃。若该饮水机每天能提供200kg温开水，在不考虑能量损失的情况下，与传统的电热器将20℃的冷水加热至100℃再放凉得到相同温度的温开水相比，一天可节约　　度电。

共享时间:2023-05-17 难度:1 相似度:2

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200785. （2022•长安区•二模）小丽新买了一款如图甲所示的多功能早餐机，图乙是早餐机的简化电路图，电热管R₁在烤箱区底部，电热管R₂在煎煮区底部，下表是它铭牌相关重要参数。[ρ_水＝1×10³kg/m³，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]求：

额定电压：220 V	烤箱容量：6 L
烤箱区功率：1210 W	煮锅容量：2 L
煎煮区功率：800 W	产品重量：5 kg

（1）为了用电安全，必须将早餐机的与地线连接，分析电路图，当旋钮旋至　　（选填“①②”、“②③”或“③④”）时，早餐机只在煎煮区工作。
（2）给煮锅里装满20℃的水，当加热到100℃需要吸收多少热量？煮锅正常工作时至少需要加热多长时间？。[ρ_水＝1×10³kg/m³，c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），不计热损耗]
（3）某次妈妈只接通早餐机烤箱烤面包，小明断开家中其他用电器，发现家中标着“3000imp/（kW•h）”字样的电能表指示灯在3min内闪烁了150次，则家庭的实际电压为多少？

共享时间:2022-03-30 难度:1 相似度:2

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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:2

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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:2

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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:2

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208331. （2017•铁一中学•八模）如图甲所示是一种常见的电热水代，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示。
$德优题库$

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

（1）由题意可知，红色指示灯和发热体电阻联，且红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要（选填“大”或“小”）得多；
（2）正常工作时电阻R的阻值是多少？
（3）若热水袋内水的初温为15℃时，发热体R在额定电压下工作，电热水袋的加热效率是70%，则加热多少分钟指示灯就熄灭了？【c_水=4.2×10³J/（kg?℃）】

共享时间:2017-06-13 难度:1 相似度:2

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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:2

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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:2

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mgy@dyw.com

2018-03-22

初中物理 | | 解答题

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