2022年中考物理二輪復(fù)習(xí)重點(diǎn)專題訓(xùn)練-多擋位電熱器綜合計(jì)算(有答案)

多擋位電熱器綜合計(jì)算（含答案）1．冬天到了，洋洋家的洗手間里安裝了如圖甲所示的某款電熱水龍頭，“即開(kāi)即熱、冷熱兼用”。圖乙是它的簡(jiǎn)化工作原理圖，R1、R2為阻值不變的電熱絲，通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄帶動(dòng)開(kāi)關(guān)接通對(duì)應(yīng)的電路，從而實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換，當(dāng)開(kāi)關(guān)置于1時(shí)，水龍頭放出冷水。電熱水龍頭的銘牌中的熱水擋模糊不清，洋洋關(guān)閉家中其它用電器，讓水龍頭處于熱水擋正常工作12s，觀察到標(biāo)有“3000r/（kW·h）”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)了42轉(zhuǎn)，已知電阻R1=24.2Ω，求：（1）處于溫水擋時(shí)的功率為多少W?（2）電阻R2為多少Ω?（3）當(dāng)處于熱水擋時(shí)，正常工作42s正好放出熱水1L，則水龍頭出水與進(jìn)水口的水溫溫差有多大？（消耗的電能有80%被水吸收，c水=4.2×103J/（kg·℃）2．如表為某飲水機(jī)銘牌的部分參數(shù)，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示。當(dāng)S閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，當(dāng)S、S1同時(shí)閉合時(shí)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)。求：額定電壓220V額定功率加熱1000W保溫44W熱水器的容量2L（1）飲水機(jī)保溫狀態(tài)下正常工作時(shí)的電流。（2）飲水機(jī)保溫50min消耗的電能。（3）若不計(jì)熱損耗，該飲水機(jī)將2kg的水從30℃加熱至90℃，需要多長(zhǎng)時(shí)間？3．王瑞同學(xué)學(xué)習(xí)了電功率知識(shí)后，回家觀察家用電器的功率，完成實(shí)踐性作業(yè)。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)家里的電燉鍋能通過(guò)手機(jī)軟件遠(yuǎn)程設(shè)定預(yù)約加熱模式，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)熱、加熱和保溫功能。已知保溫功率大于預(yù)熱功率，查看說(shuō)明書發(fā)現(xiàn)保溫功率為250W，低擋預(yù)熱功率和高擋加熱功率信息因污漬看不清楚。該同學(xué)利用所學(xué)知識(shí)測(cè)高擋加熱功率，斷開(kāi)家中其它所有用電器，只接電燉鍋在電路中煲湯，記下在高擋加熱過(guò)程中標(biāo)有2400revs/（kW?h）字樣的電能表的轉(zhuǎn)盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了250圈。圖乙所示是本次使用電燉鍋煲湯工作3.5h的P﹣t圖象。圖甲為智能電燉鍋電路原理圖，R1、R2為發(fā)熱電阻，不考慮溫度對(duì)電阻的影響。求：（1）電燉鍋的高擋加熱功率。（2）R1、R2的阻值。（3）本次使用電燉鍋工作3.5h煲湯消耗的電能。4．中國(guó)的廚藝最講究“火候”二字，圖甲所示的智能蛋糕機(jī)就是采用智能化技術(shù)控制制作過(guò)程不同時(shí)間段的溫度，制作出口感好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的蛋糕。該蛋糕機(jī)的部分參數(shù)如下表所示。蛋糕機(jī)部分參數(shù)表U額=220V額定功率/W中溫440高溫880（1）求該蛋糕機(jī)正常工作時(shí)中溫?fù)鹾透邷負(fù)醯碾娏髦?；?）求該蛋糕機(jī)正常工作處于中溫檔時(shí)電路的總電阻；（3）小明課下查得其實(shí)際工作的簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，S1為單刀開(kāi)關(guān)，S2為單刀多擲開(kāi)關(guān)，R1、R2為電加熱絲。請(qǐng)判斷蛋糕機(jī)處于高溫、中溫、低溫?fù)鯐r(shí)開(kāi)關(guān)S1、S2所處的狀態(tài)；并計(jì)算該蛋糕機(jī)低溫?fù)醯念~定功率。5．阿甘京多年前購(gòu)入了一款家用電暖器，如圖甲，該電暖器有“高溫”、“中溫”、“低溫”三個(gè)擋位，其牌上的電路如圖乙所示，電路圖中扇形陰影部分表示一塊金屬片開(kāi)關(guān)，電路中的1、2、3、4、5是觸點(diǎn)，金屬片通過(guò)旋轉(zhuǎn)可以和相鄰兩觸點(diǎn)良好接觸。銘牌上的檔位信息如表格丙所示，因長(zhǎng)年使用，表格上有處數(shù)據(jù)已被磨掉，已知電暖器R1、R2、R3為加熱電阻，且R1=2R3。求：（1）R2的阻值是多少？（2）該電暖器在高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的功率是多少？（3）阿甘想了解凌晨點(diǎn)時(shí)家里電路的實(shí)際電壓，于是將家里其他用電器都關(guān)閉，他利用頻閃記錄儀記錄到該電暖器在高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，家里標(biāo)有“”的電能表頻閃燈在10min閃爍了1331次，則他家此時(shí)的實(shí)際電壓是多少？6．插電式電熱飯盒（如圖甲）其內(nèi)部電路原理如乙圖所示。R1、R2均為阻值不變的加熱電阻，S2是能分別與a、b兩觸點(diǎn)相連的單刀雙擲開(kāi)關(guān)，通過(guò)改變開(kāi)關(guān)S1、S2的狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)“高溫檔”“中溫檔”和“低溫檔”三個(gè)檔位的自由切換。已知電熱飯盒工作時(shí)的額定電壓為220V，中溫檔功率為484W，低溫檔功率為242W，求：（1）利用中溫檔加熱時(shí)電流的大??；（2）高溫檔的電功率大??；（3）小開(kāi)在午間用電高峰期時(shí)用電熱飯盒的高溫檔對(duì)冷粥進(jìn)行加熱，將質(zhì)量為0.5kg的冷粥從10°C加熱到60°C實(shí)際用時(shí)2分鐘，已知粥的比熱容c粥=3.84×103J/（kg·°C），不計(jì)熱量損失，求午間用電高峰期電路中的實(shí)際電壓大小。7．小明家某型號(hào)電熱加濕器的原理圖如圖（甲）所示。R1、R2都是發(fā)熱電阻，不考慮溫度對(duì)電阻的影響，且R2=3R1；S為旋轉(zhuǎn)型開(kāi)關(guān)，1、2、3、4為觸點(diǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)S可實(shí)現(xiàn)“關(guān)”“低擋”“高擋”之間的切換（低擋為小功率加熱，高擋為大功率加熱）。其部分技術(shù)參數(shù)如表所示。額定電壓220V高擋發(fā)熱功率400W水箱容積3L適用面積20～40m2（1）求電熱加濕器中R1的阻值。（2）加濕器處于低擋位置時(shí)的發(fā)熱功率。（3）某次使用電熱加濕器在額定電壓下工作，其工作30min的功率與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖（乙）所示。請(qǐng)計(jì)算加濕器消耗的總電能。（4）某一天，小明斷開(kāi)家中其他所有用電器，只接通電熱加濕器在“低擋”加熱，發(fā)現(xiàn)家中3000revs/（kW?h）的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈，求此時(shí)電熱加濕器在“低擋”加熱時(shí)消耗的實(shí)際功率。8．生活中常用的某一款電吹風(fēng)，其簡(jiǎn)化電路如圖所示，其中電動(dòng)機(jī)通電后可以送風(fēng)，電熱絲通電后可以發(fā)熱，主要技術(shù)參數(shù)如表，通過(guò)計(jì)算回答：熱風(fēng)溫度50﹣75℃額定功率熱風(fēng)時(shí)：1210W冷風(fēng)時(shí)：110W額定電壓220V質(zhì)量0.5kg（1）電吹風(fēng)正常工作吹冷風(fēng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少安？（2）當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)旋至AB處時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián)，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)。電熱絲的電阻R為44Ω。求通過(guò)電熱絲的電流是多少安？（3）電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，正常工作5min電流通過(guò)電熱絲產(chǎn)生的熱量是多少焦？9．如圖甲、乙所示是某調(diào)溫型電烤箱及其簡(jiǎn)化電路圖，它的額定工作電壓為220V，R1和R2均為電烤箱中的加熱元件，R2的阻值為81Ω，低溫?fù)蹼娍鞠涞碾姽β蕿?00W。（1）發(fā)熱電阻R1的阻值是多少；（2）高溫?fù)醯碾姽β适嵌嗌?；?）小關(guān)發(fā)現(xiàn)傍晚用電高峰時(shí)，電烤箱加熱時(shí)間比平時(shí)要長(zhǎng)，她猜想是用電高峰時(shí)電壓偏低所致，于是她想用電能表和秒表測(cè)量家庭電路的實(shí)際電壓。傍晚用電高峰時(shí)，她關(guān)閉家里所有用電器，只讓電烤箱以高溫?fù)豕ぷ?，發(fā)現(xiàn)在2分鐘內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn)，電能表的銘牌如圖丙所示，則用電高峰時(shí)家庭電路的實(shí)際電壓為多少?（不考慮尾阻值隨溫度的變化）10．小涵新買的電飯鍋如圖甲所示，其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。R1和R2均為電熱絲，開(kāi)關(guān)S2是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)S2向上與觸點(diǎn)a、b接通，向下僅與觸點(diǎn)c接通。煮飯過(guò)程中，通過(guò)開(kāi)關(guān)S2不斷改變電路接通方式，從而使飯得到最佳的口感和營(yíng)養(yǎng)；如圖丙所示為這個(gè)電飯鍋在某次正常煮飯全過(guò)程中總電流隨時(shí)間的變化圖像。求：（1）電熱絲R2的阻值：（2）在傍晚用電高峰期，家中只接該電飯鍋，閉合開(kāi)關(guān)S使其開(kāi)始工作11min（由于熱量原因，該過(guò)程中S2始終與觸點(diǎn)a、b接通），電能表（表盤如圖丁所示）的圓盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，則此過(guò)程中電飯鍋工作的電流做功為多少？（3）在第（2）情況下，實(shí)際電壓為多少？11．天氣狀況對(duì)行車安全的影響極大，如圖是一款高智能汽車的后視鏡及電路原理圖，該智能后視鏡有三個(gè)工作擋位，電熱絲的阻值均為100Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)旋至“1”擋時(shí)，電路中的電流為0.5A，求：（1）電源電壓；（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)旋至“2”擋時(shí)，電路消耗的功率；（3）若后視鏡玻璃的質(zhì)量為400g，玻璃的比熱容為0.75×103J/(kg·℃)，當(dāng)開(kāi)關(guān)旋至“3”擋時(shí)，該電路工作1min，若不考慮熱損失，可使后視鏡玻璃溫度升高多少？參考答案1．（1）2000W；（2）22Ω；（3）33.6℃2．（1）0.2A；（2）1.32×105J；（3）504s。3．（1）；（2）193.6Ω，48.4Ω；（3）4．（1）1:2；（2）110Ω；（3）高溫?fù)?，S1閉合，S2連接觸點(diǎn)2；中溫?fù)?，S1閉合，S2連接觸點(diǎn)1；低溫?fù)?，S1斷開(kāi)，S2連接觸點(diǎn)3；220W