专题15 电热器档位问题-2023-2024学年九年级物理全一册期中期末重难点专题突破（人教版）

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1．（2023•仙桃中考）某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为10V
B．只闭合S1、S3时，电热杯处于低温挡
C．只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量为600J
D．加热100g水，水温由25℃升高到35℃，水吸收的热量为420J
2．（2023•聊城模拟）某型号的电热毯有高温和低温两个挡，其内部电路原理图和主要参数如图和表所示，R1是发热体，以下说法正确的是（ ）
A．当S闭合时是低温挡
B．发热体的电阻是40Ω
C．在低温挡工作1min发热体产生的热量是44J
D．实际电压为200V时，高温挡实际发热功率是100W
3．（2023•德州中考）如图所示，某家用电热水壶有“高温”、“低温”两挡，已知定值电阻R1与R2阻值相等，“低温挡”正常工作时的功率为484W，则R2的阻值为 Ω。在标准大气压下，用“高温挡”加热初温为15℃、质量为1kg的水7min，该过程消耗的电能为 J，若产生的热量全部被水吸收，则水的温度升高了 ℃。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
4．（2023•宿迁中考）某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡，其电路如图所示。当开关S置于1时，电流表示数为5A，此时电饭锅处于 挡，在此挡位下加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，用时100s，电饭锅的加热效率为 ；当开关S置于2时，电流表的示数为0.1A，R的阻值为 Ω。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更 的电饭锅。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
5．（2022•苏州中考）某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合、S1断开时，电水壶处于 挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是 J，此过程中电水壶的效率η＝ %。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
6．（2022•成都中考）小玥在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”、“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4Ω，R2＝96.8Ω，S为旋转式开关。当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗为 挡位，该挡位通电1min，电流产生的热量为 J。
7．（2023•成都模拟）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝1050Ω，R2＝50Ω。开关S接“1”时，电热壶为 挡位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过R2产生的热量为 J。
8．（2023•郑州模拟）如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时，电功率为 W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃，加热过程中若不计热量损失，所需时间为 s；养生茶的内能增加是通过 的方式实现的。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
9．（2023•淄博中考）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2＝506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：、
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
10．（2023•阜新中考）小新家使用的电饭锅有加热和保温两种挡位，其内部简化电路如图所示。米饭煮熟后，开关S1自动断开，同时开关S2自动闭合，指示灯亮，电饭锅处于保温状态。电饭锅加热挡功率为1100W，R2阻值为1075Ω。求：
（1）电饭锅将0.5kg米饭，从20℃加热到100℃，米饭吸收的热量是多少？[米饭的比热容c＝4×103J/（kg•℃）]
（2）加热电阻R1的阻值是多少？
（3）若指示灯两端的电压为5V，通过R2的电流是多少？小灯泡的实际功率是多少？
11．（2023•潍坊中考）恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关S1可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压U＝220V，R1、R2是电热丝，R1＝440Ω，“加热”时恒温箱的电功率P加热＝550W。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，S1置于“加热”挡位，箱内温度从20℃升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率η＝80%。恒温箱的容积V＝2m3，箱内空气密度ρ＝1.3kg/m3，箱内空气的比热容c＝1.0×103J/（kg•℃）。求：
（1）“保温”时恒温箱的电功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。
12．（2023•长沙中考）课外实践小组设计了一个电热孵蛋箱，其电路如图所示。已知电源电压恒为220V，R0是阻值为55Ω的电热丝，温度对电热丝阻值的影响忽略不计。
（1）闭合开关S后，求电路中的电流；
（2）求通电100s电热丝R0产生的热量；
（3）老师提醒，电热箱内温度太高，无法孵化鸡蛋，应使电热箱内的电功率降至P0，小组成员想出了两种方法改进电路：
方法一：在图中A点处串联接入一根电热丝RA；
方法二：在图中B点处串联接入一根电热丝RB。
老师发现这两种改进方法电热箱内的电功率都为P0，小组成员在这两种改进电路中，用电压表测量新接入的电热丝两端的电压，测量结果为U1和U2，U1＞U2，U2＝165V，但由于粗心没有记录U1和U2分别对应哪种方法。请根据上述信息判断哪种方法更节能，并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值。
13．（2023•宜昌中考）如图甲为一只家用电吹风，它内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇。
（1）小丽给家里的猫咪洗完澡，用电吹风帮猫咪吹干毛发后，发现原本干净的电吹风尾部吸附了不少毛发，造成这一现象的物理原理是 。
（2）如图乙为电吹风的内部电路简图，通过开关S1和S2实现冷风和热风两挡功能，电热丝应该接在图中 （选填“A”或“B”）位置。
（3）该电吹风的部分参数如下表，电吹风正常工作时，通过风扇的电流是多少？（保留两位小数）电热丝的电阻及其1min内产生的热量是多少？
14．（2022•辽宁中考）某中学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电路如图所示。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。
15．（2022•丹东中考）中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器部分参数如表。煮茶器中装有初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，用时700s，在此过程中煮茶器的加热效率为80%。求：
（1）发热电阻R1的阻值。
（2）加热过程中煮茶器消耗的电能。
（3）煮茶器中水的质量。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]
16．（2022•潍坊中考）如图所示是一款自动炖煮机的简化电路图，R1、R2是两个完全相同的电热丝，S为电源开关，通过控制开关S1、S2实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入5kg的水，闭合开关S，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）0～14min水吸收的热量；
（2）炖煮机高温挡时的功率；
（3）炖煮机消耗的电能。
额定电压
220V
高温发热功率
121W
低温发热功率
44W
交流频率
50Hz
额定电压
220V
热风功率
1250W
冷风功率
40W
额定电压
220V
保温挡功率
100W
加热挡功率
900W
指示灯状态
工作时间
水温变化
高温灯亮
0～14min
34℃升至100℃
中温灯亮
14～24min
100℃保持不变
低温灯亮
24～29min
100℃保持不变