2022年中考物理复习之专题突破训练电功、电热分类计算

这是一份2022年中考物理复习之专题突破训练电功、电热分类计算，共12页。试卷主要包含了公式应用，效率类，数据表格类，动态类，图像类，电动机类，生活应用类，多档位等内容，欢迎下载使用。
2022年中考物理计算复习3-电功、电热分类计算 一、公式应用   1、如图所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝4Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.50A。求：（1）电路的总电阻；（2）电压表的示数；（3）电阻R2在1min内产生的热量。   2、如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭。S1为挡位自动控制开关，R1和R2为电热丝，R1的阻值为80Ω，高温烧煮挡的功率为660W。求：(1)高温烧煮时干路中的电流；(2)电阻丝R2的阻值；(3)电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能是多少焦耳。     二、效率类   3、某同学学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是4.2×103J（kg·℃）(1)如果用某一品牌的电热水器将质量为1kg的水，在一标准大气压下从20℃加热至沸腾，则水需要吸收多少热量？(2)如果该同学所用的电热水器工作时的实际电功率为1000W，并且热效率（热效率等于水吸收的热量与用电器消耗电能之比）为80%，则电热水器加热时间是多少？    4、空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味际，无油烟味，深受广大市民青睐｡如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R1=200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温档；开关S1闭合，开关S断开时为中温档(1)中温档正常工作时，求流过电阻R2的电流｡(2)高温档正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率｡(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量，[c薯条取 ](4)若使用空气炸锅高温档完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹制一次薯条需要的时间｡   三、数据表格类5、一新款节能电火锅，有关技术参数如表（设电火锅不同档位的电阻和加热效率均不变）。图甲为其电路原理图：R1和R2为电阻不变的电热丝（R1＞R2），当闭合S、S1，断开S2时，电火锅处于低温档：当闭合S、S2，断开S1时，电火锅处于中温档，当闭合S、S1和S2时，电火锅处于高温档。（c水＝4.2×103J/（kg•℃））额定电压电火锅档位额定功率/W220V低温400中温550高温950（1）电火锅工作时，将电能转换为　   　能；（2）求电热丝R2的阻值；（3）电火锅正常工作时，用低温档给质量为2kg、水温为50℃的水加热，经10min水温升高到60℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的工作效率；（4）电火锅正常工作时，分别用低温档和高温档给质量为2kg的水加热，绘制的水温随时间变化的图象如乙图所示。请比较使用高温档还是低温档更节能。     四、动态类  6、如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”的字样（灯丝的电阻不随温度变化而变化）。当只闭合开关S1时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.8A。求：(1)只闭合S1时，电流表的示数；(2)R0的阻值；(3)同时闭合S1和S2时，通电1min电路产生的总热量。     7、连云港兴起的“厕所革命”极大地提升了市民的生活品质。为解决冬天如厕时马桶座冰冷的问题，某兴趣小组为一公厕设计了简易电热马桶座，其电路如图所示，定值电阻R1和R2为两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。已知电阻R2 =550Ω，所加电源电压为220V。当S1闭合，S2接a时，电路发热的功率为22W。(1)求R1的阻值；(2)分别求出①S1断开、S2接a；②S1闭合、S2接b两种情况下电路的发热功率。(3)小明同学对此电路设计进行评估，发现该电路一直处于工作状态，不利于节能环保，建议在电路中增加定时开关。老师认为该电路设计还有不足，请你指出所存在的不足。      五、图像类   8、三班教室里有一款饮水机，其工作电路可简化为如图甲所示的电路。S是温度控制开关，根据饮水机内水杯中水温的变化自动切换加热和保温两种工作状态，R1、R2是加热管的电阻（不考虑阻值受温度变化影响），它的部分技术参数如表所示、试回答下列问题：（1）S闭合时，饮水机处于　   　工作状态。R2的阻值是　   　Ω。（2）水杯中装满20℃水时，饮水机正常工作，加热多长时间可将水烧开？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），当时气压设定为1标准大气压，不考虑热损失]（3）最近一次使用时，加热管R1损坏了，物理兴趣小组的同学们利用电位器（相当于滑动变阻器，以下称为变阻器）设计了如图乙所示的电路来控制加热管R2的发热功率，在老师的指导下进行模拟实验，将滑片从变阻器的一端滑到另一端的过程中，同学们通过实验测量，得出变阻器消耗的电功率P随电流I关系的图象如图丙所示，则：①求R2的发热功率范围。②变阻器的最大功率多大？③简述：这种设计方案有什么不妥之处（指出一种合理的不妥情况即可）。           六、电动机类    9、某品牌电热扇工作原理如图所示。S1为双触点开关，1、2、3、4为开关触点，通过旋转开关S1，可实现加热功能的“空挡”、“低温挡”和“高温挡”之间的切换；电动机工作时可使电热扇往复转动。R1和R2均为电热丝，阻值不受温度影响，R1＝88Ω。电热扇部分参数如表所示。额定电压220V高温挡加热功率1650W电动机功率44W电动机线圈电阻6Ω（1）请画出电热扇处于低温挡且不转动时的等效电路图，并计算此时电路正常工作消耗的总功率。（2）求R2的阻值。（3）若电动机正常工作10min，内部线圈产生的热量为多少？     七、生活应用类  10、如图甲所示，是某品牌的“无油空气炸锅”，其原理是利用循环的热空气流加热食物，工作电路如图乙所示。使空气循环流动的电风扇标有“220V 44W”的字样，R1、R2为加热空气的电热丝，其中R1的阻值为50Ω。在某次烤薯条的过程中，定时开关始终闭合，温控开关闭合5min然后断开1min，如此循环，求此过程中：(不考虑温度对电阻的影响) (1)温控开关闭合，R2阻值调为零时，通过干路的电流为多大？(2)R2阻值调为零，当定时开关显示已工作6min时，R1一共产生的热量为多少焦？(3)温控开关闭合，调节R2的阻值使其两端电压为20V，此时电路的总功率为多大？      11、小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时，通过计算回答；①通过座椅垫的电流是多少安？②电热丝R1的阻值是多少欧？③座椅垫工作5min产生的热量是多少焦？      八、多档位12、某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。如图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示，求：(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；(3) R2的阻值。      13、如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡，低温挡电烤箱的电功率为440W。(1)  低温挡工作时，电路中的电流是多少？ (2)发热电阻R1的阻值是多少？(3)高温挡时应该闭合开关是______，高温挡的电功率是多少？(4)小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？（不考虑电阻值随温度的变化）                                  答案1、（1）电路的总电阻为6Ω；（2）电压表的示数为3V；（3）电阻R2在1min内产生的热量为60J。 2、(1)3A；(2)        ；(3) 3、(1) 3.36×105J；(2)7min 4、(1)1.1A；(2)1210W；（3）1.089×105J(4)120s。 5、（1）内；（2）电热丝R2的阻值为88Ω；（3）此过程中水吸收的热量为8.4×104J，电火锅的工作效率为35%；（4）使用高温档更节能。 6、(1)只闭合S1时，电流表的示数为0.5A；(2)R0的阻值为20Ω；(3)同时闭合S1和S2时，通电1min电路产生的总热量为288J。 7、(1)2200Ω；(2)17.6W，110W；(3)当S1断开、S2接a时，电路消耗的功率为17.6W，该挡位电路消耗的功率与另一挡位22W相差不大，没有实际意义。建议根据需要改变R1和R2的阻值，使三个挡位电路的功率适当拉开差距。  8、（1）加热；55；（2）加热224s可将水烧开；（3）①R2的发热功率范围为13.75W～880W；②变阻器的最大功率为220W；③因变阻器与R2串联，若其中任一电阻损坏，将导致整个电路不能工作（或变阻器产生的热量没有被利用）。 9、（1）见下图；此时电路正常工作消耗的总功率为550W；（2）R2的阻值为44Ω；（3）若电动机正常工作10min，内部线圈产生的热量为144J。 10、(1)温控开关闭合，R2阻值调为零时，通过干路的电流为4.6A；(2)R2阻值调为零，当定时开关显示已工作6min时，R1一共产生的热量为；(3)温控开关闭合，调节R2的阻值使其两端电压为20V，此时电路的总功率为924W。 11、①通过座椅垫的电流是1.5A；②热丝R1的阻值是16Ω；③座椅垫工作5min产生的热量是1.08×104J。 12、(1)1.452×105J；(2)0.2A；(3) 110Ω13、(1). 2A     (2). 40Ω    (3). S1、S2   1210W   (4). 200V