2024年中考物理复习专练：力热电计算类综合问题的填空题（原卷版+解析）

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题56力热电计算类综合问题的填空题

1.（2023江苏宿迁）某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温燃饭”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—

若从做饭快的角度考虑，应选择功率更的电饭锅。【c水=4.2X10，0（kg♦°C）】

2.食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。人体摄入

的能量（营养师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康。

（1）某种油炸食品，每100g可提供的能量约为L26xl（）6j,假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃

的水吸收，可使这些水的温度升高到摄氏度？[c水=4.2x103j/（kg.。。）]

（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把千克的物体提升10m?（g取10N/kg）

3.为保障今年夏粮丰收增产，我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示。

某品牌植保无人机，加满农药和汽油后总质量为20kg,底部支架与水平地面的接触面积为50cm:在某次喷

洒作业中,该无人机以5m/s的水平速度匀速喷洒3min,消耗汽油100mL。已知汽油的密度为0.71X103kg/m3.

其热值为4.6X10，J/kg,g取10N/kg,则无人机：

（1）起飞前对水平地面的压强;

（2）3min内飞行的水平路程；

（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量__________。

4.五一假期，小红全家驾车从郑州市到开封市通许县游玩，出发前，爱学习的小红收集了相关数据，整理

成下表，请你根据表中数据完成相关计算.计算时需要的物理常量g取10N/kg,q汽油=4.6Xl(fj/kg.

CD如果你仔细观察的话，可以发现汽车的尾翼是表面比较平，—表面的弧度大些。这和飞机的机

翼是相反的。在汽车高速运动时，这种形状的尾翼会产生一个向下的压力，增加轮胎的抓地力，缩小刹车

距离。该轿车静止时(车上无人)对水平地面的压强为Pa.

(2)该轿车匀速行驶1km牵引力所做的功是J.

(3)郑州到通许消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量是J.

5.当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时

段里，能将8℃、100L水加热到38°C。请解答：在此过程中，水吸收了热量.[水的比热容为4.2

X103J/(kg℃),水的密度为1.0X103k逐m']

6.小天收集了一些数据填在下表中。如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m,货车受到的阻力

是车重的1/10.那么在此过程中：(g取lONkg)

(1)该货车车牵引力是N,牵引力所做的功是J.

(2)燃油完全燃烧放出的热量是J.

(3)该货车发动机的效率是.

品牌型号东风XX外型尺寸5X1.9X23(m)

变速箱A85空车质量1.5吨

最高车速120km/h满载时载货量2.5吨

空载百公里油耗12L燃油密度0.8X103kg/m3

满载百公里油耗20L燃油热值5X107J/kg

7.如图，为某电水壶加热器的简化电路图。若R阻值58Q,当开关S接到1位置时，电路总功率为605W。

水的比热容c=4.2X10，J/(kg•℃)□求：

(1)开关S接1位置时，电路中电流是多少？

(2)若用此电水壶将1.5kg的水，温度升高80℃,水吸收的热量是多少？

(3)当开关S接到2位置时，电水壶实际功率是多少？

2,

-------220V--------

8.用电水壶将质量为1.25kg,初温为20℃的水加热至100℃,整个过程电水壶的加热效率为84虬［水的

比热容：C=4.2X103J/(kg•℃)］.则:

(1)水吸收的热量为J。

(2)电水壶消耗的电能为Jo

9.如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压。=220V不变，两根电热丝的电阻关系为

&=2与，通过旋转扇形开关S,接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，低温档时的发热功率为440W。

求：(1)%和4的电阻值分别为、；

(2)电热器处于高温档时的总功率为W；

(3)如果在高温档下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、

40℃的水，温度升高℃。【水的比热容为c=4.2xl()3j/(kg.。。］

10.在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220V3000W”的电热水器。

（1）电热水器中的电热管工作时利用的是电流的效应。智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控

制，红外线是（选填“可见”或“不可见”）光；

（2）大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选

用哪种规格的插座______;

⑶已知该电热水器的加热效率为90%,求它正常工作时把30L水从20℃加热到47°C需要的时间

o（P水=1.0X103kg/n?,c水=4.2义1。3J/（kg-℃）o

11.鉴定牛奶、酒的品质，农业选种时配制盐水等，都需要测量密度。为此，某科技小组设计了一款多量

程密度计，其示意图如图甲所示。电源电压恒定不变，电流表量程选用0〜0.6A,将电流值标记为对应的液

体密度值。压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小6.25Q；压敏电阻R2所受压力每增加1N,阻值减小

△R,实验中凡、R2的阻值随压力变化的规律不变。（装置中杯子质量忽略不计，P水=L0g/cm3,g=10N/kg）

（1）闭合开关，电流表示数如图乙所示，为A；将杯子放在R上，向杯子中缓慢注入重1.6N、密度

为1.6g/cm'的液体，在杯子外表面标记出液面位置，此时Ri的阻值为2Q,电流表示数为0.6A,则Ri不受

压力时的阻值为Q,电源两端的电压为V；

（2）倒出杯子中的液体，将杯子擦干放在R上，向杯子中缓慢注入水，使水面到达标记处，电流表示数为

0.6A；如果杯子放在R,上时缓慢注入另一种液体，液面到达标记处时，电流表示数为0.5A,则这种液体的

密度应为g/cm3；

（3）分析发现，与杯子放在R上制作的密度计相比较，杯子放在Rz上制作的密度计的优点是o

12.图1是小亮家某品牌小厨宝（小体积快速电热水器）。某次正常加热工作中，其内胆装有5L的水，胆

内水的温度随时间变化的图像如图2所示。已知小厨宝正常工作时的电压为220V,额定功率为2200W,水

的比热容为C水=4.2X1()3J/(kg.℃)o问：

(1)该小厨宝内胆装有水的质量为kg；

(2)由图象可知，加热5min,水温升高了°C,吸收的热量为J；

(3)本次加热小厨宝消耗了J的电能，该小厨宝的发热电阻阻值为

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题56力热电计算类综合问题的填空题

1.（2023江苏宿迁）某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温炳饭”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—

Q。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更的电饭锅。【c水=4.2义10号/（kg・。。）】

【答案】高温烧煮84%2156高

【解析】当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R。的简单电路，当开关S置于2挡时，两电阻串联，由串

联电阻总电阻大于其中任一电阻。根据尸=—可知，开关S置于1档时，电路电阻最小，电功率最大,

R

因此电饭锅处于高温烧煮档。

高温烧煮档加热100s,消耗电能

W=Pt=Ult=220Vx5Ax100s=1.1x105J

加热2.2kg的水，使其温度升高10℃,吸收热量为

34

。吸=C/Km\t=4.2x10J/（kg•℃）x2.2kgx10℃=9.24x10J

电饭锅的加热效率为

100%

〃=M=*1翳%WO%=84%

当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R。的简单电路，此时电流表示数为5A,那么

〃U220V

尼=——=----=44。

°工。5A

当开关S置于“2”挡时，电路的为串联电路，此时电路总电阻为

U_220V

R忠1~0.1A=2200Q

那么R电阻为

R=R息—R°=2200Q-44Q=2156Q

若从做饭快的角度考虑，其他条件一定时，电饭锅电功率大，做饭更快一些。

2.食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。人体摄入

的能量(营养师常称之为热量)过多或过少，都有损于健康。

(1)某种油炸食品，每100g可提供的能量约为L26xl()6j,假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃

的水吸收，可使这些水的温度升高到摄氏度？[c水=4.2x103j/(kg.P)]

(2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把千克的物体提升10m?(g取10N/kg)

【答案】(1)85℃；(2)1.26x104依

【解析】(1)由公式

且及

可得，水的温度可以升高到

1.26X106J

+25℃=85℃

cm4.2xlO3J/(kg-℃)x5kg

(2)如果这些能量全部用于克服重力做功，即做功为1.26X106J,由公式

W=Gh=mgh

可得，提升物体的质量为

1.26xl()6j

m=——=1.26x104kg

gh10N/kgxl0m

3.为保障今年夏粮丰收增产，我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示。

某品牌植保无人机，加满农药和汽油后总质量为20kg,底部支架与水平地面的接触面积为50cm2。在某次喷

洒作业中，该无人机以5m/s的水平速度匀速喷洒3min,消耗汽油100mL。已知汽油的密度为0.71X103kg/m3.

其热值为4.6X107J/kg,g取10N/kg,则无人机：

(1)起飞前对水平地面的压强；

(2)3min内飞行的水平路程；

(3)3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量__________。

【答案】(1)4xlO4Pa;(2)900m；(3)3.226xlO6J

【解析】(1)起飞前对水平地面的压力

F=G=mg=20kgxION/kg=200N

起飞前对水平地面的压强

F200N/s4n

p=—=-------；~7=4X10"Pa

SSOxlO^m2

(2)3min内飞行的水平路程

s=vt=5m/sx3x60s=9OOm

(3)3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量

盘=T^=pV^=O.71xlO3kg/m3xlOOxlO-6!!!3x4.6xl07J/kg=3.226xl06J

4.五一假期，小红全家驾车从郑州市到开封市通许县游玩，出发前，爱学习的小红收集了相关数据，整理

成下表，请你根据表中数据完成相关计算.计算时需要的物理常量g取10N/kg,q汽油=4.6X107j/kg.

(1)如果你仔细观察的话，可以发现汽车的尾翼是—表面比较平，—表面的弧度大些。这和飞机的机

翼是相反的。在汽车高速运动时，这种形状的尾翼会产生一个向下的压力，增加轮胎的抓地力，缩小刹车

距离。该轿车静止时(车上无人)对水平地面的压强为Pa.

(2)该轿车匀速行驶1km牵引力所做的功是J.

(3)郑州到通许消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量是J.

【答案】(1)上,下。7X104Pa(2)2X106J(3)2.484X10」

【解析】(1)车的尾翼的形状上面平直、下面凸起，车高速行驶时带动空气流动，车的上方空气流速慢、

压强大，车的下方空气流速快、压强小。这种形状的尾翼会产生一个向下的压力，增加轮胎的抓地力，缩

小刹车距离。

轿车对地面的压力F=G=mg=1050kgX10N/kg=l.05X104N

S=0.15m2

该轿车静止时对水平地面的压强为P=F/S=1.05X104N/0.15m2=7X104Pa

(2)该轿车匀速行驶时，牵引力F等于其受到的阻力f,即F=f=2000N

路程s=lkm=1000m

根据功的计算公式W=Fs得轿车匀速行驶1km牵引力所做的功为

W=Fs=2000NX1000m=2X106J

(3)由于行驶1km耗油量为50g,郑州到通许的距离为108km,则郑州到通许消耗的汽油质量为m汽油=108

X50g=5.4X103g=5.4kg

q汽油=4.6X10'j/kg

根据Q=mq得到全程消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量为

Q=m汽油q汽油=5.4kgX4.6X107J/kg=2.484X108J

5.当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时

段里，能将8℃、100L水加热到38ro请解答：在此过程中，水吸收了热量.[水的比热容为4.2

X103J/(kg℃),水的密度为1.0X10,kg/n?]

【答案】1.26X107J

【解析】太阳能热水器中水的体积V=100L=100dm3=0.Im3,

由P=m/v可得，水的质量

m=PV=l.OX103kg/m3XO.lm3=100kg

在此过程中，水吸收的热量

Q吸=cm(t-to)

=4.2X103J/(kg»℃)X100kgX(38℃-8℃)

=1.26X10'J。

6.小天收集了一些数据填在下表中。如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m,货车受到的阻力

(3)该货车发动机的效率是.

品牌型号东风XX外型尺寸5X1.9X23(m)

变速箱A85空车质量1.5吨

最高车速120km/h满载时载货量2.5吨

空载百公里油耗12L燃油密度0.8X103kg/m3

满载百公里油耗20L燃油热值5X107J/kg

355

【答案】(1)4X10；4X10；(2)8X10；(3)50%。

【解析】⑴满载货物时货车的总质量：m=m®=1.5t+2.5t=4t=4X103kg,

货车的总重力：G=mg=4X103kgX10N/kg=4X104N,

由题意知，货车受到的阻力：f=G/10=4X104N/10=4X103N,

因为该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶，

所以，根据二力平衡条件可知，该货车的牵引力：F=f=4Xl()3N。

牵引力所做的功：W=FS=4X103NX100m=4X105Jo

(2)由表格数据可知，货车满载百公里油耗为20L,

则货车行驶100m=0.1km消耗燃油的体积：

V=(0.1km/100km)X20L=0.02L=2X10-5m3,

由P=m/V得，消耗燃油的质量：

3353

m燃油=P燃油V燃油=0.8X10kg/mX2X10-m=0.016kg,

燃油完全燃烧放出的热量：

75

Q放=mBMq燃油=0.016kgX5X10J/kg=8X10J。

(3)该货车发动机的效率：

n=w/Q®X100%=50%„

7.如图，为某电水壶加热器的简化电路图。若Ri阻值58Q,当开关S接到1位置时，电路总功率为605W。

水的比热容c=4.2X10)/(kg.℃)o求：

(1)开关S接1位置时，电路中电流是多少？

(2)若用此电水壶将1.5kg的水，温度升高80℃,水吸收的热量是多少？

(3)当开关S接到2位置时，电水壶实际功率是多少？

4

r-Q<^O^-lM—II-.

S>RiR2

<-------220V----------►

【答案】(1)2.75A；(2)5.04X105J；(3)2200W

【解析】(1)开关S接1位置时，两个电阻串联，电路中电流

舞8

(2)水吸收的热量

Q=cm(?-)=4.2xlO3J/(kg-℃)x1.5kgx80℃=5.04xl05J

(3)开关S接1位置时，两个电阻串联，电路的总电阻

cU220V

R谆——=80。

总I2.75A

区的阻值

用=R单困=80Q-58c=22。

S接2时，R2工作，电水壶实际功率

P2=—=Si=2200W

R,22。

8.用电水壶将质量为1.25kg,初温为20℃的水加热至100℃,整个过程电水壶的加热效率为84%。[水的

比热容：C=4.2X103J/(kg•℃)].则：

(1)水吸收的热量为„J»

(2)电水壶消耗的电能为Jo

【答案】(1)4.2X1()5J；⑵5X105J

【解析】(1)水吸收的热量

5

0吸=(：111八±=4.2X103j/(kg.℃)X1.25kgX(100℃-20℃)=4.2X10J

(2)电水壶消耗的电能

4.2x105J

Q=5X105J

784%

答：⑴水吸收的热量是4.2X105J；

(2)电水壶消耗电能是5Xl()5j。

9.如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压。=220V不变，两根电热丝的电阻关系为

&=2&，通过旋转扇形开关S,接触不同触点，实现高、低两个档位的转换,低温档时的发热功率为440W。

求：(1)为和凡的电阻值分别为、；

(2)电热器处于高温档时的总功率为W；

(3)如果在高温档下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、

40℃的水，温度升高℃。【水的比热容为c=4.2xl()3j/(kg「c)]

【答案】(1)110Q;55Q；(2)1320；(3)60

【解析】(1)旋转开关当匕接c时，仅与连入电路，电热器处于低温档。

IJ-

由电功率公式p=uz=—

R

得

八U-(220V)

K=———=110。

6440W

所以

与=g«=；xn0Q=55Q

(2)旋转开关，当〃接d,。接c时，鸟和&并联，电热器处于高温档。

与发热功率

=L72=—=30V)2=88OW

2

2R,55Q

发热总功率

p=《+g=440W+88OW=1320W

(3)高温档7min产生热量

蠹=W=Pt=1320Wx420s=5.544x105J

水吸热

QR=Q^=5.544x1()5J=5.544x105J

由璃=cm«_/o)得

♦=/+纨=40。C+----§邙*1。?-----=40℃+66C=106℃

cm4.2x1()3J/(kg.。C)x2kg

在1个标准大气压下水沸点为100°C，水沸腾过程中水温不再升高，不会达到106℃,所以水末温应为

100℃,水升高的温度100℃—409=60℃

答：(1)&和4的电阻值分别为11。。、55Q；

(2)电热器处于高温档时的总功率为1320W；

(3)如果在高温档下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、

40℃的水，温度升高为60℃。

10.在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220V3000W”的电热水器。

(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的效应。智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控

制，红外线是(选填“可见”或“不可见”)光；

(2)大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选

用哪种规格的插座_____;

(3)已知该电热水器的加热效率为90%,求它正常工作时把30L水从20℃加热到47°C需要的时间

=(P水=1.0X103kg/m3,c水=4.2X10,J/(kg'C)。

【答案】(1)热效应不可见(2)16A(3)1260s

【解析】(1)电热水器中的电热管工作时，消耗电能，转化为内能，利用了电流的热效应来工作。红外线是

在红光之外的看不见的光，故红外线是不可见光。

⑵由P=UI得

,P3000W…

I=——=---------a13.64A

U220V

故应选择16A的插座。

(3)电热水器中水的质量

m=VP水=30X103kg/m3=30kg

水吸收的热量

3.402xl06J

=1260s

77P90%x3000W

由%==〃尸。

3.402xlQ6J

=1260s

90%x3000W

11.鉴定牛奶、酒的品质，农业选种时配制盐水等，都需要测量密度。为此，某科技小组设计了一款多量

程密度计，其示意图如图甲所示。电源电压恒定不变，电流表量程选用0〜0.6A,将电流值标记为对应的液

体密度值。压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小6.25Q；压敏电阻R2所受压力每增加1N,阻值减小

△R,实验中Ri、Rz的阻值随压力变化的规律不变。(装置中杯子质量忽略不计，P水=LOg/cm\g=10N/kg)

(1)闭合开关，电流表示数如图乙所示，为A；将杯子放在R上，向杯子中缓慢注入重1.6N、密度

为L6g/cn?的液体，在杯子外表面标记出液面位置，此时R的阻值为2Q,电流表示数为0.6A,则R不受

压力时的阻值为Q,电源两端的电压为V；

(2)倒出杯子中的液体，将杯子擦干放在R2上，向杯子中缓慢注入水，使水面到达标记处，电流表示数为

0.6A；如果杯子放在R,上时缓慢注入另一种液体，液面到达标记处时，电流表示数为0.5A,则这种液体的

密度应为g/cm3；

(3)分析发现，与杯子放在R上制作的密度计相比较，杯子放在R?上制作的密度计的优点是

【答案】(1)0.41212(2)0.6(3)测量结果更精确

【解析】(1)闭合开关，电流表的量程为小量程，分度值为0.02A,示数为0.4A。

压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小6.25Q；向杯子中缓慢注入重1.6N的液体，阻值减小

然=1.6Nx6.25。/N=10。

则R不受压力时的阻值为

N=2C+10C=12O

由以上条件可知

U—0.6Ax2Q+0.6Ax

U=0.4AX12C+0.4AX4

解得电源两端电压为

U=12V、&=18。

(2)注入液体的体积

V=色=且=________________L6N_________

=IO-4m