2025年广东省广州市中考物理二轮复习：电、热综合计算（含答案）

2025年广东省广州市中考物理二轮专题复习：电学专题10-电,热综合计算

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一，多选题：本大题共2小题，共6分。

1.某品牌电热水壶,部分参数如表所示,它正常工作245s,可将体积为2L,温度为20。（2的水加热到70。配下列分析正确的

是（）

额定电压：220，

额定功率：1800W

额定容积：2L

A.电热水壶正常工作时的电流约为0.122

B.电热水壶正常工作时电热丝的阻值约为26.90

C.电热水壶整个过程消耗的电能是4.41x105/

D.电热水壶中的水吸收的热量为4.2x1057

2.小明家购置了一款电热养生壶，其铭牌上标注了该养生壶的额定电压为220匕额定功率为660W。在1标准大气压下,

小明用该养生壶将初温为2（TC,质量为1.5kg的水烧开。已知水的比热容c水=4.2x103J/^kg■℃）,贝U（）

A.该养生壶正常工作时的电流为34

B.这壶水烧开时吸收的热量为5.04x105/

C.此次加热水的效率可以达到100%

D,为了用电安全,养生壶的保险丝应选用铜丝

二，填空题：本大题共6小题，共12分。

3.小明给家中喂养热带鱼的鱼缸设计了一个加热装置，其简化电路如图所示。S］为总开关,52为।-----&

温控开关（温度升高到24T时自动断开）,L为照明装饰小彩灯（标有“6U3W”字样）,R是阻值为।二

3。的电热丝。某次换水后，闭合开关£,52,L正常发光,则电源电压为匕电阻R的功率为R

W,鱼缸内有10kg,初温为19。（：的水,R从开始工作到停止工作,水吸收的热量为

[c水=4.2x103J/(kg•℃),不计热量损失]

4.五一放假，小明去看望外婆5天后返回,发现家中电能表示数由317.轨川•八变为如图所示示

数。经检查，家中除电视机和机顶盒处于待机状态，其它用电器均已关闭，则在这5天内电视机

和机顶盒消耗的电能是_____kW-h,这些电能相当于完全燃烧血3天然气放出的热量

S天然气取4x107//m3）,请你说出生活中一种节约用电的具体做法。

5.在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2小讥,测得家中如图所示的电能表的转盘转了

70r,热水器的实际功率为W,若不计能量损失,这段时间内热水器中50L的水可升温

」C.由于热水器的功率远大于冰箱,从安全用电的角度考虑,热水器的电源线比冰箱的要

(选填“粗”或“细”)。

[已知P水=1-0X103kg/m3.

c水=4,2x1。3J/(kg-℃)]6.如图所示,某家用电热水壶有“高温”，“低温”两挡，已

知定值电阻区与7?2阻值相等，“低温挡”正常工作时的功率为484”，则/?2的阻值为)

______0。在标准大气压下，用“高温挡”加热初温为15匕质量为1即的水7加小该过

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Too220Vo

[c水=4.2X103J/(kg-℃)]

7.某型号电热水器有加热和保温挡,如图所示为其内部电路原理图，当S闭合,旋钮开关接

Ra1京招开关

触1时，该电热水器处于挡位。若不计热量损失，电热水器在加热状态下将50kg的

水从20。(：加热到60久需要4000s,则该电热水器的加热功率为亿上水=4.2x

103J/(kg-℃)]-o220Vo———

8.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,Si断开时，电水壶处于

挡,加热和保温的功率分别为1200川和44W。用它把质量为1kg,初温为20。(2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〃=%o[c水=4.2X

103J/(kg-℃)]

三，计算题：本大题共11小题，共88分。

9.小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示,其内装有4kg导热油,转动旋钮可实现高，中,低不同挡位之间的切

换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。

(1)电暖器低温挡工作时，开关应处于_____位置(选填“1”“2”或"3”)o

(2)已知中温挡额定功率为1000W,求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。

(3)使用高温挡正常工作5小比,导热油温度由15K升高到75。&若消耗的电能有84%被导热油吸收,求导热油的比热

容。

(4)根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。

10.如图1为某款恒温热水壶,当温度降低时会自动加热至设定温度，图2为其内部简化电路，已知该恒温水壶的容积为

33

1.2L,额定电压为220匕加热功率为880W,%=3R2,水的密度为p水=1x10kg/m,水的比热容为c水=4.2x

(1)开关S1闭合,S2断开时,热水壶处于(填“加热”或“保温”)状态，正常加热状态下，通过该热水壶的电流为多

少？

(2)%的电阻是多少？

(3)某次装满水时,设定温度为53。G水的初温为20匕需要加热多长时间？该热水壶的加热效率为75%。

11.某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为220匕热水箱容量为1kg。如图甲是其电路原理图,So为温控开

关,%,&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)饮水机处于保温挡时,通过％的电流.

(2)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能与/?2的阻值.

3

(3)若将水箱内装满20久的水,加热5机讥温度升高到86。5求该电热饮水机的加热效率。［c水=4.2X10J/{kg-℃)］0

12.小明家购买了一款全自动智能遥控茶吧机,如图所示,茶吧机的主要参数如表,请完成以下问题:

额定电压220，

制热功率1400W

制冷功率60W

容积1L

(1)额定电压下茶吧机烧水时电路中的电流为多少？(结果保留两位小数)

(2)水壶中装满初温为20久的水,茶吧机正常工作加热5niM,可使水温升高到lOCTC,则水吸收的热量为多少？［水的比热

容为4.2XlQ3j/(kg.℃),水的密度为1。x103kg/m3］

(3)上述加热过程中，全自动智能茶吧机的加热效率是多少？

13.如图是某饮水机的电路原理简图，电热丝名,岛绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温,开水选择开

关”的状态(“断开”或“闭合”)，可以选择出温水或开水.该饮水机的额定电压是220匕开水加热电功率是2200W,温

水加热电功率是1100w。已知心,扁电阻值不随温度变化,水的比热容c=4.2X103j/(kg■℃)o求：

(1)饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流/和电热丝％的电阻值.

(2)需要10(TC的开水0.5kg,已知水的初温是20冤,水需要吸收多少热量.

(3)如果电能转化为水的内能的效率是70%,饮水机实际电压为200U时,烧开这些水需要多少时间。

温、开水选择并却

——1II-----------*-lI-

Ri设

y-----------------220V------------a

14.图甲为某型号电热水器测温系统简化电路，电源电压U=9匕定值电阻⑹=427?2为热敏电阻,其阻值随温度变化

的关系如图乙所示,该型号热水器额定电压为220匕额定功率2400”,水箱容量为60L。求:

(1)电热水器正常工作75s,消耗多少电能?

(2)如果没有热损失,水箱里装满水,在额定功率下将水温升高30工水吸收多少热量?

(3)水箱中的水温是6(FC时，控温系统电压表示数应为多少？

15.如图所示是一款家用电热壶的简化电路图,它通过温控开关S可实现加热,保温两个挡位

的转换，保温挡的额定功率为220W,%,/?2是两个阻值不变的电阻,R2=48.42［水的比热容

c水=4.2X103J/(kg-。0］求：

(1)%的阻值。

(2)加热挡的额定功率。

(3)若电热壶内装有2L的水,现用加热挡使水从20K升高到水吸收的热量是多少？

(4)不计热量损失的情况下,在(3)中若实际加热时间为600s,则电热壶的实际加热功率是多少？

16.某品牌智能滚筒洗衣机等效电路如图所示，闭合开关S,双联转换开关旋至不同位置

时,洗衣机分别处于停,加热和低温洗涤三种状态。％和均为电热丝,其阻值不受温度

影响,%=220,洗衣机正常使用时,加热功率是2400加。求：

(1)加热状态时的总电阻阻值多大？

(2)某次洗衣时,洗衣机内注入40L水,在额定电压下对水加热,水温由20。(2上升到5(TC,此

时加热效率是84%,则需要加热时间是多少？

(3)某次只有洗衣机处于低温洗涤状态正常工作20nl出,标有“3000r/(kW■似”的电能表转盘转过500转,则洗衣机电

动机的功率是多少？

17.图甲是小亮家新买的电热足浴盆,该足浴盆的内部由加热系统和按摩系统两部分组成,加热系统的加热电阻的额定

电压为220匕额定功率为605勿。请回答下列问题：

(1)某次正常加热时,该足浴盆的加热效率为90%,若将6kg初温为20冤的水加热到40。&则加热电阻消耗的电能是多

少?[c水=4.2x103〃(kg.。0]

(2)图乙是小亮家的电能表，小亮为了测加热电阻工作时其两端的实际电压，他关闭家里其他用电器，仅让电热足浴盆进

行加热,6爪出内电能表的转盘转了100r,则加热电阻工作时其两端的实际电压是多少？(加热电阻的阻值不随温度变化)

(3)正常加热过程中，小亮发现盆中水吸收的热量小于消耗的电能,主要原因是什么？

单相电度表

1回

kW-h

220V10(40)A50Hz

2000r/kW-h

甲乙

18.如图所示是小军家中常用的电热水壶,这种水壶使用方便,能较快将水烧开,其铭牌如表所示，已知

33

水的密度为P水=1-0x10kg/m,水的比热容为c水=4.2x10?"(kg-℃)o

品牌***电热水壶

容积2L

额定电压2207

额定功率1210W

回答下列问题。

(1)该电热水壶装满水后,标准大气压下，将水从20冤加热至沸腾,水吸收的热量是多少？

(2)该电热水壶正常工作时,通过电热水壶的电流是多少？

(3)某次单独使用该电热水壶时,实际工作电压只有200U。电能表上标有3000r/(kW-h),则该电热水壶工作10爪出电

能表转多少圈？

19.科技发展促进了家用电器的智能化。某双挡位电热足浴器智能控制面板如图甲所示,其内部简化电路如图乙所

示,七,7?2均为阻值不变的电热丝。

(1)足浴器在加热状态下正常工作时的电流是多少？

(2)电热丝7?2的阻值是多少?

(3)在足浴器装入质量为5kg,初温为12T的水,加热15小讥后水温达到控制面板上显示的温度,则水吸收的热量是多

少？[c水=4.2x103〃(kg.。0]

(4)通过计算发现,水吸收的热量与足浴器加热消耗的电能不相等,请说明原因：(写出一个即可)。

控制面板

⑨运④

。

保温加热

480W880W

四，综合题：本大题共1小题，共10分。

20.九一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起,完成以下活动内容。

(1)某型号洗衣机的洗涤功率为250勿,完成一次洗涤的时间为30小口,则一度电可供该洗衣机完成几次洗涤？

(2)若自来水的温度为15冤,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至

45℃?[c水=4.2x103J/(kg-℃)]

(3)请写出一条节约用电的建议,并用所学的物理知识加以解释。

答案和解析

1.【答案】BCD

【解析】解:A,由表格参数可知，电热水壶的额定电压U=220匕额定功率P=1800W.

由P=U/可知，电热水壶正常工作时的电流：/=，=嘿耨，8.184故A错误.

民由P=4可知，热水壶正常工作时电热丝的阻值：/?=<=儒］《26.92故8正确.

KrloUUW

C,由P=/可知，电热水壶整个过程消耗的电能：W=Pt=1800川x245s=4.41x105/,故C正确.

D,水的体积U=2L=2dm3=2x10-3m3,由p=1可知，水的质量：m=pV=1.0x103kg/m3x2x10-3m3=

2kg.

35

电热水壶中的水吸收的热量：Q吸=cm(t-t0)=4.2x107/(fc^•℃)X2kgX(70℃-20℃)=4.2X10/,故。正

确。

故选：BCD。

(1)根据表格参数可知电热水壶的额定电压和额定功率，根据P=U/求出电热水壶正常工作时的电流.

(2)根据P=《求出热水壶正常工作时电热丝的阻值.

(3)根据P=/求出电热水壶整个过程消耗的电能.

(4)根据密度公式求出水的质量,根据Q吸=-玲)求出水吸收的热量。

本题是一道电热综合题,主要考查电功率公式,密度公式以及吸热公式的应用，熟记公式并能灵活变形和运用是解题的

关键。

2.【答案】AB

【解析】解：4该养生壶的额定电压为220匕额定功率为660勿。

由P=U/可知,该养生壶正常工作时的电流为：/=与=舞=34故A正确.

B,一个标准大气压下,水的沸点是10CTC.

35

烧开一壶水吸收的热量：Q吸=c水-t0)=4.2x10J/(.kg■℃)x1.5kgx(100℃-20℃)=5.04x10/,故B正

确.

C,由于加热过程空气,水壶吸热，因而加热效率不可能达到100%,故C错误.

D,保险丝应该选择熔点低，电阻大的金属材料,为了用电安全,养生壶的保险丝不能用铜丝,故。错误。

故选:AB.

(1)由表格数据可知保温挡的功率,利用P=U/求出保温挡工作时的电流.

(2)一个标准大气压下,水的沸点是100。&知道水的质量，比热容,初温和末温,利用Q吸=-玲)求出烧开一壶水吸

收的热量.

(3)由于加热过程存在热损失进行分析。

(4)保险丝应该选择熔点低，电阻大的金属。

本题考查电功率,热量的计算,保险丝和加热效率的分析,属于中档题。

3.【答案】6122.1x105

【解析】解：(1)当开关Si，S2闭合时,R与灯泡L并联，灯泡L正常工作,则灯泡L两端电压4=6K

根据并联电路电压特点可知，电源电压U-UR=UL=6V.

(2)R的功率:「=学=噂=12卬.

35

(3)水吸收的热量：Q吸=c水-t0)=4.2x10J/(kg•℃)x10kgX(24℃-19℃)=2.1x10/»

故答案为：6,12,2.1X105。

(1)当开关Si，S2闭合时,R与灯泡L并联，灯泡L正常工作,灯泡L两端的电压等于其额定电压,根据并联电路特点可知电源

电压.

,2

(2)根据P=-求出R的功率.

K

(3)根据Q吸=cni(t-0)求出水吸收的热量。

本题考查并联电路的特点，电功率公式以及吸热公式的应用，是一道基础题。

4.【答案】1.20.108人走灯灭

【解析】解：电能表上的读数为318.6卜勿•儿在这5天内电视机和机顶盒消耗的电能为：W=318.6W-/1-

317.4W-h=1.2kW-h.

如果这些电能全部由燃烧天然气来提供,则W=Q=Vq,需要天然气的体积为：V=^=Mx?•泞。?=o.lO8m3.

q4xl07/m3

人走灯灭是节约能源的一种具体措施。

故答案为：1.2,0.108,人走灯灭。

(1)电能表是用户测量用户消耗电能的仪表,它的单位是千瓦时,最后一位是小数。

(2)根据消耗的电能和热值进行计算。

(3)人走灯灭，关闭待机的家用电器都可以节约用电。

会正确读出电能表的示数,会根据热量公式进行简单的计算,知道节约能源的方法。

5.【答案】2100,1.2,粗

【解析】解：(1)电能表的转盘转70r,电热水器消耗的电能：

1

工作时间七=2min=­h.

则该电热水器的实际功率：

7kMz

P=些=0.01仇=2.1kW=2100Wo

t邦

(2)电热水器消耗的电能：

W'=Pt=2100勿x120s=2.52x105/.

水的体积5=50L=0.05m3.

由p=£可得，水的质量：

水=P水匕卜=1。x103kg/m3x0.05-3m3=50kg.

因为不计能量损失,所以水吸收的热量：。吸=勿'=2.52x105/.

由Q=CTHdt得,水升高的温度：

加=工=—学地一=1.2To

c水血水4.2xl07/(fc5'℃)x50fc5

(3)由于电热水器的功率远大于冰箱,根据P=U/可知，电热水器工作时的电流远大于冰箱,相同条件下热水器导线上产

生的热量较多。

为保证线路安全,在电流和通电时间一定时，电热水器选择较粗的电源线,可以减小导线电阻.

根据Q=/Rt可知，电源线产生的热量减少,可防止电源线快速老化而引发安全事故。

故答案为：2100,1.2,粗。

本题是一道电热综合题,涉及到功率公式,功的公式,吸热公式以及影响导体电阻大小的因素等,与生活紧密相连,学以

致用！

6.【答案】504.0656X10585

【解析】解:由图可知，当开关S2闭合,S1断开时,凡,7?2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最

大，由P=当可知,此时电路总功率最小，电热水壶处于低温挡.

当开关S1，52都闭合时,只有&工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电热水壶处于高温挡.

由P=［可知,%,夫2的串联总电阻：R=4=噌察=10012.

£\I低

根据题意和串联电路的电阻特点可知,&的阻值：=7?!=|/?=|x10012=son.

电热水壶高温挡的电功率：黑=968勿.

回/?25012

电热水壶高温挡工作76出消耗的电能：W=「高［=968WX7x60s=4.0656X105/.

根据题意可知水吸收的热量：Q吸=勿=4.0656x105/.

由Q吸="T。)可知,水理论上的末温」，=1+t。=4.2x：M霁£+15°C=I】"。。

一个标准大气压下,水的沸点是100℃,所以水的实际末温为100。，

则水升高的温度:=100℃-15℃=85℃o

故答案为：50,4.0656x105,85»

7/2

(1)由图可知，当开关S2闭合,S1断开时,心,/?2串联,当开关S1，S2都闭合时,只有工作，根据串联电路的特点和P=9可

K

知电热水壶高温挡和低温挡的电路连接，根据P="可求出R1，7?2的串联总电路,根据串联电路的特点求出义的阻值.

K

,2

(2)根据P="可求出电热水壶高温挡的电功率,根据W=Pt求出电热水壶高温挡工作7小出消耗的电能,根据题意可知

水吸收的热量,根据Q吸=C7H(t-琳)求出水理论上的末温,根据一个标准大气压下水的沸点确定水的实际末温,根据

=t一to求出水升高的温度。

本题是一道电热综合题,主要考查串联电路的特点，电功公式，电功率公式以及吸热公式的应用，能正确分析电路连接是

解题的关键。

7.【答案】保温2.1X103

【解析】解:

(1)由电路图可知，当S闭合,旋钮开关接触1时，电阻％,心串联,旋钮开关接触2时,只有&连入电路中.

因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以由P=UI=当可知，电源电压一定时，电路的总电阻越大，电路的总功率

K

越大,反之，电路的总功率越小，因此当S闭合,旋钮开关接触1时，电热水器为保温挡.

(2)不计热量损失，消耗的电能：勿电=(2吸=c水zn(t-t0)=4.2x1。3"(kg-℃)x50kgx(60℃-20℃)=8.4x

106J.

电热水器的加热功率：P加=号=端善=2.1x103Wo

加t4000s

故答案为：保温,2.1x103。

(1)由电路图可知，当S闭合,旋钮开关接触1时，电阻七,&串联,旋钮开关接触2时,只有&连入电路中,根据串联电路电

阻规律和P=UI=5分析电热水器的工作状态.

(2)不计热量损失,根据W电=(2吸=CM(t-玲)求出消耗的电能,再根据P=/求出电热水器的加热功率。

本题考查了电功率公式和热量公式的灵活应用，要能正确分析开关在不同状态电路结构，关键是电功率公式的应用。

8.【答案】保温,3.36X105,70。

【解析】解：(1)由电路图可知，开关S闭合,Si断开时，两电阻串联，当开关S,Si闭合时，电路为电阻％的简单电路.

因串联电路中的总电阻大于任一分电阻,所以由P=U/=5可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率

K

最大，电水壶为高温挡,心,氏2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电水壶为低温挡.

(2)将1即,2(TC的水加热到100冤,水吸收的热量：

Q吸=c水mZt=4.2x1。3"(kg■℃)x1kgx(100℃-20℃)=3.36x105/.

由p=?得电水壶消耗的电能：

W=P加热t=1200勿X400s=4.8x105/.

加热水时热水壶的效率：

4=悔义100%=3,36X1?X100%=70%»

w4.8X105/

故答案为：保温,3.36X105,70。

(1)由P=UI=5可知，当电源电压一定时，电路电阻越大,功率越小,根据电路图分析电路结构,结合串联电路电阻规律

和P=UI=5可知各挡位时电路的连接.

(2)已知水的质量与初温，由热量公式可以求出水吸收的热量,利用W=Pt求出消耗的电能,利用7；=/X100%可以求

出热水壶的效率。

本题考查串联电路的特点，电功率变形公式,热量公式和效率公式的灵活运用,难点是根据P=UI=5结合开关的闭

K

合,断开判断电水壶的工作状态。

9.【答案】⑴1

(2)解：根据题意可知，开关处于2位置，电暖器中温挡功率P中=1000W.

由P=(可知，R的阻值：R=^=号需=48.42

K尸中J.UUUVV

开关处于3位置，电暖器为高温挡，电路中的总电阻：尺并=骷=与=生y=24.22

升R+R22

高温挡的额定功率：S=2。。。0.

同R竹24.2。

开

(3)由P=/可知,高温挡工作5m出消耗的电能：〃=「高［=2000Wx5x60s=6x105/.

由？7=等可知，导热油吸收的热量：Q吸=4勿=84%x6x105/=5.04x105/.

由Q吸=czn(t-0)可知，导热油的比热容：c=加：吸tM黑°4c)=21*103"(kg•℃).

(4)为了用电安全，电暖器使用时应该接地保护。

答:(2)电阻R的阻值为48.42高温挡的额定功率为2000W.

⑶导热油的比热容为2.1x103J/(kg•℃).

(4)为了用电安全，电暖器使用时应该接地保护。

【解析】解：(1)由图乙可知，当开关处于1时，两个发热电阻串联，根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻

最大,由P=5,2可知，电路中的总功率最小，电暖器处于低温挡.

当开关处于3时,两个发热电阻并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,总功率最大，电暖器处于

高温挡.

当开关处于2时,只有一个发热电阻工作，电暖器处于中温挡.

(2)根据题意可知，电暖器中温挡功率P中=1000W.

由P=。知,R的阻值：7?=去=号需=48.42

K尸中J.UUUVV

电暖器高温挡时，电路中的总电阻：R并=*=3=噌=24.22

升R+R22

高温挡的额定功率：P,=3=等9=2000W.

向R*24.2。

开

(3)由P=:可知，高温挡工作5小讥消耗的电能：W=「高1=2000勿x5x60s=6X1057.

由〃=*可知，导热油吸收的热量：Q吸==84%x6x1057=5.04x105/.

由。吸=cm(t-琳)可知，导热油的比热容：c==4而：黑;°鼠)=21x1。力/(kg•℃).

(4)为了用电安全，电暖器使用时应该接地保护。

(1)由图乙可知，当开关处于1时,两个发热电阻串联,当开关处于2时,只有一个发热电阻工作，当开关处于3时,两个发热

电阻并联,根据串并联电路的电阻电阻和P=5可知电暖器高温挡，中温挡和低温挡的电路连接.

K

(2)根据中温挡的功率和P=5“2可求出R的阻值,根据并联电路的电阻特点求出两个电阻并联后的总电阻,根据P=5"2求

出高温挡的功率.

(3)根据勿=Pt求出高温挡工作5小讥消耗的电能,根据效率公式求出导热油吸收的热量,根据Q吸=sn(t-片)求出导

热油的比热容.

(4)为了用电安全，电暖器使用时应该接地保护。

本题考查串并联电路的特点，安全用电，电功率公式，吸热公式以及效率公式的灵活运用，题目有一定的难度。

10.【答案】(1)保温

(2)根据P=5可得，电路的总电阻为：

K

_U2_(220K)2_

总一P如加—880W/—552

加热

并联电路总电阻：氏毕=整，且％=37?2,则有：妇也=552

忠R1+R2%+斜1

解得：&=2202

(3)根据p=£可得,水的质量为：

m=p水V=1X103kg/m3X1.2X10-3m3=1.2kg.

水吸收的热量为：

35

Q吸=c水m(t-t0)=4.2X10J/(kg■℃)x1.2kgx(53℃-20℃)=1.6632x10/.

x100%得消耗的电能为:

根据叩=w

W=?=166黑哂=2.2176X105/.

根据P=/得加热时间为：

-W2.2176X1057_„

•=F^=25c2S。

【解析】解：(1)开关S1闭合,S2断开时，电路中只有电阻％工作，电阻较大，由P=当可知,功率最小,故热水壶处于保温

状态.

当开关S1和S2都闭合时,两电阻并联，电路中电阻最小，由P=5,2可知,功率最大,故热水壶处于加热状态.

K

正常加热状态下,通过该热水壶的电流为：

P

厂加热880W

/=丁=百=44

(2)根据P=-可得，电路的总电阻为：

K

R_u2_(220V)2_

总一猊£一两所厂一

加热

并联电路总电阻：=嚼，且％=37?2,则有：也半=552

忠R1+R2Ri+*i

解得：%=2202

(3)根据p=£可得,水的质量为:

m=p水了=1x103kg/m3x1.2x10-3m3=1.2kg.

水吸收的热量为：

35

Q吸=c水-t0)=4.2x10J/(kg■℃)x1.2kgx(53℃-20℃)=1.6632x10J.

根据?7=^x100%得消耗的电能为：

w=—=L66梵10—=2.2176x105/.

r)75%7

根据p=/得加热时间为：

_w_2,2176X1057_

答：(1)保温,正常加热状态下,通过该热水壶的电流为44

(2)%的电阻是2202

(3)某次装满水时,设定温度为53冤,水的初温为2(TC,需要加热252s时间，该热水壶的加热效率为75%。

(1)利用P=5,2,结合开关的关闭情况分析电阻变化,确定功率大小,得到热水壶工作状态,根据P=U/算出正常加热状

K

态下,通过该热水壶的电流.

2

(2)利用P=—算出电路的总电阻,根据并联电路总电阻R单=/1警和％=3R2,算出％的阻值.

(3)根据p=普算出水的质量，由Q吸=C水巾(t一片)算出水吸收的热量,根据〃=^X100%算出消耗的电能,根据P=y

算出加热时间。

本题考查学生对用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合欧姆定律计算相关物理量的能力。

11.【答案】解：

(1)当开关S,So闭合时,心与/?2并联，电路中的总电阻较小,根据P=5可知,饮水机的总功率较大,为加热状态.

K

当只闭合开关S时，电路为％的简单电路，电路中的总电阻较大,根据P=5可知,饮水机的总功率较小,为保温状态.

根据图乙知保温挡的功率为1101V.

由P=U/可知,保温挡时通过R1的电流为：/=等==0.54

(2)由图乙知,加热挡的功率为P加热=990W,加热时间为t=5min=300s.

由P=?可得,饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：W=P加热t=990Wx5X60s=2.97x1057.

因电路的总功率等于各用电器消耗功率之和.

所以，加热时电阻丝&的电功率：02=P加热-Pi=P加热—P保温=990W-110W=880”.

因并联电路中各支路两端的电压相等.

由P=＜可得,电阻/?2的阻值：R2=(=写黯=552

K卜2OoUKk

(3)水吸收的热量:Q吸=c水7nzit=4.2x103J/(kg-℃)x1kgx(86℃-20℃)=2.772x1057.

饮水机加热效率：4=¥x100%=2.772x1'/*10Q%”93.3%。

w2.97x107

答：(1)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流为0.54

(2)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为2.97x10571氏2的阻值为552

(3)电热饮水机的加热效率为93.3%。

【解析】(1)当开关S,So闭合时，两电阻并联，电路中的总电阻较小，根据P=5分析电路功率大小可知饮水机处于哪种

K

工作状态.

当只闭合开关S时，电路为%的简单电路，电路中的总电阻较大，根据P=5分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作

状态.

根据图乙判断出保温挡的功率，根据P=U/算出保温挡时通过R1的电流.

(2)根据图乙判断出加热挡的功率和加热时间,根据勿=Pt算出饮水机处于加热挡阶段消耗的电能.

,2

饮水机加热时％与/?2并联,饮水机加热功率减去保温功率即为的电功率,根据并联电路的电压特点和P=5求出7?2的

阻值.

(3)根据Q吸=c水zn/t求出水吸收的热量,前面已经求出加热时消耗的电能,再根据〃=^x100%求出电热饮水机的加

热效率。

本题考查了并联电路的特点和电功率公式的灵活运用，关键是知道两电阻并联时，电路的总电阻最小,为加热挡,要注意

开关闭合时电路中电阻的大小和有用信息的搜集。

12.【答案】解：(1)由表格数据可知，茶吧机烧水时的功率：P热=1400〃.

由P=U/可知,额定电压下茶吧机烧水时电路中的电流：/=*=々翳〜6.364

(2)茶吧机内水的体积U=IL=1dm3=1X10-3m3.

由p=，可知，水的质量：m=pV=1.0X103kg/m3X1X10-3m3=1kg.

水吸收的热量:Q吸=cm(t-0)=4.2x103J/(kg-℃)x1kgX(100℃-20℃)=3.36X105/.

(3)茶吧机消耗的电能：W=P热t'=1400勿x5x60s=4.2x105/.

茶吧机的加热效率：〃=¥x100%=即四**100%=80%o

1W4.2X105/

答：(1)额定电压下茶吧机烧水时电路中的电流为6.36A

(2)水吸收的热量为3.36x1057.

(3)全自动智能茶吧机的加热效率是80%。

【解析】(1)根据表格参数可知茶吧机烧水时的功率，利用P=U/求出额定电压下茶吧机烧水时电路中的电流.

(2)利用密度公式求出水的质量,利用Q吸=-%)求出水吸收的热量.

(3)利用勿=Pt求出茶吧机消耗的电能,利用效率公式求出茶吧机的加热效率。

本题是一道电热综合题,主要考查电功和电功率公式,吸热公式以及效率公式的应用,难度不大。

13.【答案】解:(1)当“温，开水选择开关”处于断开状态时,凡与扁串联，电路中的总电阻最大.

由「=U/=5可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小,饮水机放出的是温水.

当“温，开水选择开关”处于闭合状态时，电路为Ro的简单电路，电路中的总电阻最小.

由「=U/=5可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大,饮水机放出的是热水.

p

由「=U/可得，出开水时电热丝中的电流：/=寸=号翳=104

电热丝品的电阻：&=1=翳，=222

饮水机处于保温状态时，电路的总电阻：&+%=/2=儒5=442

,保温

则％=440-Ro=44。-22。=2212.

(2)水吸的热量：Q吸=cmAt=4.2X103J/(kg■℃)x0.5kgx(100℃-20℃)=1.68XIO5/.

(3)由q=^x100%可得，消耗的电能：W=?=16麒5/=24*105j

由勿=3可知，加热时间："鬻=2端:篇。=132s。

实

答：(1)饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流为104电热丝氏的电阻值为222

(2)水需要吸收的热量为1.68x105/.

(3)如果电能转化为水的内能的效率是70%,饮水机实际电压为200U时,烧开这些水需要的时间为132s。

【解析】(1)当“温，开水选择开关”处于断开状态时，心与&串联，电路中的总电阻最大，根据P=勿=5可知，电源

的电压一定时，电路的总功率最小.

当“温，开水选择开关”处于闭合状态时，电路为R。的简单电路，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，饮水机放出

“2

的是热水,根据P=5和电阻串联的特点求出瑞和％的阻值.

(2)根据Q=cnMt求出水吸收的热量.

(3)根据q=悔x100%求出饮水机消耗的电能,再利用W=孕1求出烧开这些水需要的时间。

WKQ

本题考查了电功与热量的综合计算,涉及到电功率公式和欧姆定律,吸热公式,效率公式，电功公式的应用等,涉及到的

知识点较多,综合性强,有一定的难度。

14.【答案】解：(1)电热水器正常工作75s,消耗的电能W=Pt=2400WX75s=1.8X1057.

(2)由p=/可知，水箱中水的质量：m-pV=1.0x103kg/m3x60x10-3m3=60kg.

水箱中的水吸收的热量：Q吸=cmAt=4.2X1。3〃(kg-℃)X60kgX30℃=7.56x106/.

(3)£的阻值随温度变化的关系如图乙可知,为一次函数,设其关系为&=kt+b.

由图象可知，当温度t=0℃时,R2'=82则8。=kxO℃+b.

当温度t'=80℃时,R2"=42则40=fcX80℃+b.

联立解得：k=~b=8.

所以/?2=一五t+&

水箱中的水温为60七将t"=60冤代入可得,R2"=512.

闭合开关,两电阻串联，电压表测量%两端的电压。

根据欧姆定律可知电路电流/-771V-1-t

控温系统电压表示数即=1%=14x4。=4V。

答：(1)电热水器正常工作75s,消耗1.8x1。5」的电能.

(2)如果没有热损失,水箱里装满水,在额定功率下将水温升高30工水吸收7.56x1。6/的热量.

(3)水箱中的水温是60K时，控温系统电压表示数应为4U。

【解析】(1)电热水器正常工作75s,根据勿=Pt得出消耗的电能.

(2)由p=£可知水箱中水的质量，根据Q吸=onZlt得出水箱中的水吸收的热量.

(3)/?2的阻值随温度变化的关系如图乙可知,为一次函数,设其关系为/?2=配+A代入数据求得k与b的值,水箱中的水

温为60。&将t"=60K代入可得夫2此时的阻值.

闭合开关,两电阻串联，电压表测量％两端的电压,根据欧姆定律可知电路电流和控温系统电压表示数。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律，电功率公式的灵活应用,关键是从图中得出有用信息。

15.【答案】解:(1)当S置于1,2时,电路为％的简单电路,当S置于2,3时,k,并联•

因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻,所以由P=UI=5可知,%,&并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电

热壶为加热挡，电路为生的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热壶为保温挡.

由「=U/=(可知，保温挡电路的电阻：R保温=舁=嗡牛=2202

因为保温挡时，电路为区的简单电路,所以%的阻值：R]=R保温=2202

(2)加热挡时,也,&并联，由并联电路的特点可知,加热挡时&两端的电压与保温挡时％两端的电压相等,则加热挡时心

的电功率：P]=P保温=220〃.

由「=U/=(可知,加热挡时的电功率：22=5=锣壬=loooiy.

则加热挡的额定功率：P加热=P1+02=220W+lOOOiy=1220W.

(3)由p=/可知，水的质量为：m=0水了=1.0x103kg/m3x2x10-3m3=2kg.

水吸收的热量：Q吸=c水m/t=4.2X103J/(kg■℃)x2kgx(100℃-20℃)=6.72xIO5/.

(4)因为不计热量损失,所以电热壶的实际加热消耗的电能：W=<2吸=6.72x1057.

电热壶的实际加热功率：P=9=丝系殖=1120W。

t600s

答：(1)%的阻值为2202

(2)加热挡的额定功率为1220W.

(3)水吸收的热量是6.72x105/.

(4)电热壶的实际加热功率是1120小。

,2

【解析】(1)由P=UI=5可知，当电源电压一定时，电路电阻越大,功率越小,根据电路图分析电路结构,结合并联电路

K

j/2

电阻规律和P=U/=5可知各挡位时电路的连接.

K

根据P=UI=5求出心的阻值.

K

(2)根据并联电路的特点可知加热挡时％的电功率,根据P=UI=5求出加热挡时R2的电功率，电路的总功率等于各用

电器电功率之和.

(3)根据p=带求水的质量,根据Q吸=cm/t求出水吸收的热量.

(4)根据77不计热量损失求电热壶的实际加热消耗的电能,根据P=/求电热壶的实际加热功率。

本题考查并联电路的特点，电功率公式,密度公式和热量公式的应