押第23（3）题—电学加热学综合题2023年新中考物理考前100天题号押题终极提分练1．如图是两挡电炖锅及其简化电路图，铭牌上标有“220V
1000W”字样，一次性可装入2kg的食材，若食材的比热容为4×103J/(kg?℃)。打开电炖锅，10min可将2kg食材从4
0℃加热到100℃。那么计算：（1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收多少热量？（2）电炖锅加热食材的效率为多少？（3）若R2
的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低挡功率有多大？【答案】（1）4.8×105J；（2）80%；（3）200W【详解】解：（1）食材吸
收的热量Q吸=c食m食(t-t0)=4×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-40℃)=4.8×105J（2）电炖锅放出的总
热量W=pt=1000W×600s=6×105J则电炖锅的效率（3）R1单独工作时为低温档，R1和R2一起工作时为高温档，而R2单
独工作时的电功率所以R1单独工作时的电功率P1=P高-P2=1000W-800W=200W答：（1）2kg食材从40℃加热到100
℃，吸收热量4.8×105J；（2）电炖锅加热食材的效率为80%；（3）若R2的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低档功率为200W。2
．为畅享“绿水青山，近年来户外露营火爆，某家庭购置了一款多功能电煮锅用于户外露营如图甲所示。如图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关S
2可以断开、接A、接B，R1和R2都是用于加热的纯电阻，下表是电煮锅的部分参数。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）项目额定电
压（V）低温挡功率（W）中温挡功率（W）高温挡功率参数2205501100P高（1）电煮锅处于中温挡工作时，求电路中的电流大小；（
2）求高温挡的功率P高；（3）当实际电压为198V时，用高温挡工作5s电流做功为多少J。【答案】（1）5A；（2）2200W；（3
）8910J【详解】解：（1）已知中温挡功率为1100W，根据P=UI，电煮锅处于中温挡工作时，电路中的电流大小为（2）由乙图可知
，闭合S1，S2接A时，R2短路，电路为R1的简单电路；闭合S1，S2接B时，R1和R2并联；断开S1，S2接A时，两电阻串联；根
据串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，根据，故闭合S1，S2接A时为中温挡；闭合S1，S2接B时为高温挡；断开S1
，S2接A时，为低温挡。已知中温挡工作时的电流为5A，根据欧姆定律有已知低温挡功率为550W，根据和串联电阻的规律有故高温挡时R1
和R2并联，因两电阻相等，根据并联电路电压的规律及，可知两电阻R1和R2的功率相等，故高温挡的功率P高=2P中=2×1100W=2
200W（3）根据可知，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，故当实际电压为198V时，高温挡的实际功率为用高温挡工作5s电流做
功为W=P实t=1782W×5s=8910J答：（1）电煮锅处于中温挡工作时，电路中的电流大小为5A；（2）高温挡的功率P高为22
00W；（3）当实际电压为198V时，用高温挡工作5s电流做功为8910J。3．小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简
化电路如图乙所示，、均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为的汤加热至，设此汤的比热容为，求：额定电压220V额
定功率低温档48.4W高温档500W（1）汤需要吸收的热量；（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少
时间？（3）的阻值为多少？【答案】（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）由可知，汤吸收的热量（2）由可知，在不考虑热损耗的情况下
，电饭煲高温煲汤时需要的时间（3）由图乙可知，当开关S连接触点2时，仅电阻接入电路，根据欧姆定律分析可知，此时电路电流最大，为高温
档。由电功率变形式可知，电阻的阻值由图乙可知，当开关S连接触点1时，电阻和串联接入电路，电路总电阻大，根据欧姆定律分析可知，此时电
路电流最小，为低温档。由电功率变形式可知，电阻和的总电阻故的阻值答：（1）汤需要吸收的热量为；（2）高温档煲汤需要的时间为；（3）
的阻值为。4．百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起。天气转凉，小涵给奶奶买了一个电暖手袋，如图所示。根据商品铭牌可知，该暖手
袋内装500g的水，可通电给所装的水加热，暖手袋额定电功率为420W。[水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）]（1）若将
水从30℃加热至70℃，水需吸收多少热量？（2）若该暖手袋正常工作时的加热效率是80%，将水从30℃加热至70℃需多少时间？【答案
】（1）8.4×104J；（2）250s【详解】解：（1）将水从30℃加热至70℃，水需吸收的热量为（2）根据可得，暖手袋消耗的电
能为由可得，加热所需的时间为答：（1）若将水从30℃加热至70℃，水需吸收8.4×104J的热量；（2）若该暖手袋正常工作时的加热
效率是80%，将水从30℃加热至70℃需250s。5．某养生壶通电后产生热量把壶内的水加热。它的铭牌如图，求：型号额定功率额定电压
最大容量频率最小容量（1）养生壶正常工作时的电流和电阻；（2）养生壶正常工作6min能把1kg水从20℃刚好加热至100℃，此过程
中，求：①养生壶消耗的电能；②水吸收的热量；③养生壶的效率η（仅保留1位小数）。【答案】（1）5A，44Ω；（2）①3.96×10
5 J；②3.36×105 J；③84.8%【详解】解：由铭牌参数可知，养生壶的额定功率，额定电压，由可知，养生壶正常工作时的电流
养生壶正常工作时的电阻由可知，养生壶消耗的电能水吸收的热量养生壶的效率答：养生壶正常工作时的电流和电阻为；养生壶消耗的电能为；水吸
收的热量为；养生壶的效率为。6．“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要太阳能热水器已经走进千家万户，如图
所示是小王家的太阳能热水器，它在晴天利用太阳能集热，在阴雨连绵的天气，则用标有“220V 1000W”字样的电热水管对水加热，该太
阳能热水器的容积为20L，求：（1）该热水器电热管正常工作时的电阻；（2）该热水器电热管正常工作10min产生的热量；（3）如果用
该电热管给水加热，在用电高峰期，该电热管的实际电压只有198V，加热效率为80%，忽略温度对加热管电阻的影响，将满箱水温度从15℃
加热到96℃需要多长时间（水的比热容为4.2×103J/（kg?℃））。【答案】（1）48.4Ω；（2）6.804×106J；（3
）175min【详解】解：（1）由题可知，该热水器电热管正常工作时的电阻为（2）电热器正常工作时，其实际功率与额定功率相等，且消耗
的电能全部产生热量为（3）根据得，太阳能热水器中满箱水的质量为将满箱水温度从加热到需吸收的热量为当电热管的两端实际电压时，其实际功
率为加热效率为，由可得加热时间为答：（1）该热水器电热管正常工作时的电阻为。（2）该热水器电热管正常工作产生的热量为。（3）如果用
该电热管给水加热，在用电高峰期，该电热管的实际电压只有198V，加热效率为，忽略温度对加热管电阻的影响，将满箱水温度从加热到需要。
7．小明家有一台电火锅，其内部电路如图所示，加热装置由电阻丝R1和R2组成，通过控制两开关的开闭实现高温、中温、低温三挡的调节。下
表是电火锅正常工作一次的数据，其中选用高温挡将水烧开，中温挡煮食物，最后选用低温挡保温[水的比热容为c水=4.2×103J/（kg
·℃）]。求：（1）R1的阻值是多少？（2）此次电火锅工作12min消耗的电能是多少？（3）用电火锅高温挡在额定电压下烧水5min
，电热丝产生热量的90%被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20℃的水温度升高到多少（结果保留整数）？ 电热器挡位额定电
压额定功率加热时间高温220V880W6min中温440W4min低温220W2min【答案】（1）110Ω；（2）4.488×1
05J；（3）77℃【详解】解：（1）根据可知，电源电压不变，当S1闭合，S2接b时，R1、R2并联，电路总电阻最小，为高温挡；当
S1断开、S2接b时只有R2工作，电路的电阻居中，为中温挡；当S1断开、S2接a时，两电阻串联，电路总电阻最大，为低温挡；则R1在
220V电压下单独工作的功率为由得，电阻丝R1的阻值为（2）由表格中数据得，高温挡、中温档、低温挡加热的时间分别为，，此次电火锅工
作12min消耗的电能是（3）用电火锅高温挡在额定电压下烧水的时间水吸收的热量由得，水升高的温度为此时水的末温为1个标准大气压下，
水的沸点是100℃，由于所以水的末温为答：（1）R1的阻值是110Ω； （2）此次电火锅工作12min消耗的电能是4.488×10
5J； （3）用电火锅高温挡在额定电压下烧水5min，电热丝产生热量的90%被水吸收，在1个标准大气压下，能使1kg初温为20℃的
水温度升高到77℃。8．市场上有一种新型水杯，如图甲所示，这种水杯可以测量杯中水的温度并在盖子上显示出来，使用这种水杯可以预先知道
水温，从而减小了被烫伤的概率，提高了喝水的体验。图乙为这种水杯的工作原理简图，其中，电源是电压恒为3V的纽扣电池，R0是阻值恒为2
0Ω的保护电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图丙所示。求：（1）杯中0.5kg的水温度从55℃降低到25℃所释放的热量；（2
）当杯盖上的温度显示为40℃时，热敏电阻R的电功率；（3）当电路中的电流为0.1A时，杯盖上显示的温度。【答案】（1）6.3×10
4J；（2）0.108W；（3）80℃【详解】解：（1）水释放的热量（2）由图像可知，当杯盖上的温度为40℃时，热敏电阻的阻值为3
0Ω，此时电路中的电流为所以，热敏电阻R的电功率（3）当电路中的电流为0.1A时，电路中的总电阻所以此时热敏电阻的阻值由图像可知，
当热敏电阻的阻值为10Ω 时，杯盖上显示的温度为80℃。答：（1）杯中0.5kg的水温度从55℃降低到25℃所释放的热量为6.3×
104J；（2）当杯盖上的温度显示为40℃时，热敏电阻R的电功率为0.108W；（3）当电路中的电流为0.1A时，杯盖上显示的温度
为80℃。9．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率
为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改
变。求：（1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到
电能表转盘在5min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？（2）电阻R1、R2的阻值分别为多少？（3）小明上网查询了解，国家标
准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤η<86%。他用学过的知识对电饭锅进行测试
：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2×103J/(kg
℃)，请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。【答案】（1）88W；（2）40Ω，510Ω；（3）电饭锅的热效
率值达到三级能效【详解】解：（1）由丙图可知，5min中电饭锅消耗的电能电饭锅的保温功率（2）由乙图可知，闭合开关S，电路中只有R
1，电功率较大，为加热状态；断开开关S，R1与R2串联，电功率较小，为保温状态。根据P=UI，R1的电阻为R1和R2的总电阻为R2
的电阻为R2=R总-R1=550Ω-40Ω=510Ω（3）由题可知，水升高的温度t=100℃-23℃=77℃水吸收的热量Q吸=cm
t=4.2×103 J/(kg℃)×2.2kg×77℃=7.1148×105J消耗的电能W=Pt=1210W×700s=8.47×
105J加热功率81%<84%<86%电饭锅的热效率值达到三级能效。答：（1）电饭锅的保温功率88W；（2）R1的电阻为40Ω，R
2的电阻为510Ω；（3）电饭锅的热效率值达到三级能效。10．如图所示，电源电压恒定，L为“6V 3.6W”的小灯泡（假设灯丝电阻
不随温度变化）。当S1断开，S和S2闭合时，灯泡L正常发光；当S、S1、S2都闭合时，通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2；闭
合开关S，在确保通过电阻R2的电流不为零的前提下，控制S1、S2的通断，R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1。求：（1）灯泡L
的电阻；（2）电源电压；（3）R2消耗的最大功率。【答案】（1）10Ω；（2）6V；（3）4.8W【详解】解：（1）由“6V 3.
6W”可得，小灯泡L的电阻为（2）当S1断开、S和S2闭合时，R1、R2短路，只有L接入电路，小灯泡正常发光，即电源电压等于小灯泡两端的电压为6V。（3）当S、S1和S2都闭合时，L、R1、R2并联，此时功率最大为通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2，由并联电路各支路两端电压相等可得当S闭合，S1，S2都断开时，L、、串联，此时功率最小为由R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1，则可得，此时R2两端的电压为根据串联分压规律可得，此时R1两端的电压为小灯泡两端的电压为R2的阻值为则R2消耗的最大功率为答：（1）灯泡L的电阻10Ω；（2）电源电压6V；（3）R2消耗的最大功率4.8W。学科网（北京）股份有限公司 试卷第2页，共13页试卷第1页，共13页zxxk.com学科网（北京）股份有限公司 |
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