《2024年中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破（全国通用） 专题42 电热器挡位问题【三大题型】【含答案】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024年中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破（全国通用） 专题42 电热器挡位问题【三大题型】【含答案】（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、试卷第 1 页，共 8 页专题专题 42电热器挡位问题【三大题型】电热器挡位问题【三大题型】【题型一无挡位电热器】【题型一无挡位电热器】（2023无锡中考）1如图所示，是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图，电源电压为5V，电热丝 R 阻值为1W。闭合开关 S，电热丝温度升高，利用电流的 效应实现高温封口，3s内产生的热量为 J，若使用时总把塑料袋烫坏，可以 （选填“增大”或“减小”）电热丝的阻值。（2023安徽中考）2在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由 5 条阻值均为12W的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与 12V 的汽车电池接通工作 1min，产生的总热量为 J。（
2、2023扬州中考）3一款电保温杯垫，如图所示，能使杯垫上杯内的水持续保温在 55左右，功率为 16W。把质量为 200g、初温为 51的水倒入杯中保温，5min 后升高到 55。已知3=4.2 10 J/(kg)c水。求这段时间内：（1）水吸收的热量；#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 2 页，共 8 页（2）杯垫消耗的电能；（3）杯垫给水加热的效率。（2023长沙中考）4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，0R是阻值为 55 的电热丝，温度对电热丝阻值的影响忽略不计。（1
3、）闭合开关 S 后，求电路中的电流；（2）求通电 100s 电热丝0R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0P，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0P，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1U和2U，12UU，2165VU=，但由于粗心没有记录1U和2U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。【题型二两挡位电热器】【题型二两
4、挡位电热器】（2023南充中考）5有一台家用电水壶，如图所示是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为 1000W，保温功率为 44W，#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 3 页，共 8 页用此水壶加热初温 20、体积为 1L 的水 400 秒刚好沸腾忽略温度对电阻阻值的影响，大气压为一个标准大气压，c水=4.2103J/（kg），水1.0103kg/m3。则下面说法正确的是（）A旋转旋钮开关到“1”时，水壶处于保温挡B水吸收的热量为 3.3610
5、4JC此热水器加热挡的热效率为 84%D在保温时，接入电路电阻的阻值为 48.4（2023成都中考）6小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为 6V，电阻丝15R=W，215R=W，a、b 是两个触点。闭合开关 S，当开关1S接通触点 时，“电饭锅”的功率更大。将2R接入电路工作 3min 产生的热量是 J。（2023哈尔滨中考）7如图所示，电源电压 3V，125RR=W，先闭合开关1S，再闭合开关2S，电流表示数将 （选填“变大”或“变小”）；当1S闭合，2S断开时，通电 10s，电流通过1R产生的热量是 J。#QQABawI0hmAQ4gy
6、gyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 4 页，共 8 页（2023辽宁中考）8如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中 R、1R、2R均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡，开关接 1 为“调温”挡，功率变化范围为 50W100W，开关接 2 为“恒温”挡，功率为 33W。电热毯内装有 1kg 水。34.2 10 J/kgCc=水求：（1）电热毯在恒温挡时的电流；（2）可变电阻 R 的最大阻值；（3）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由 20升高到 50所用的时间。（2023淄博中考）9如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。
7、养生壶的额定电压为 220V，R1、R2均是发热电阻，其中 R2=506。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。34.2 10 J/kgc=水()（2023潍坊中考）10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1S可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压220VU=，1R、2R是电热丝，1440
8、R=W，“加热”时恒温箱的电功率550WP=加热。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关 S，1S置于“加热”挡位，箱内温度从20 C升至设定的恒温温度，用时 130s，#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 5 页，共 8 页该段时间内的加热效率80%h=。恒温箱的容积32mV=，箱内空气密度31.3kg/mr=，箱内空气的比热容31.0 10 J/kgCc=。求：（1）“保温”时恒温箱的电功率；（2）电热丝2R的阻值；（3）恒温箱的恒温温度。【题型三三挡位电热器】【题型三三挡位电热器】（2023仙桃中考）11某款电热杯有高、
9、中、低三档，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5。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 10VB只闭合 S1、S3时，电热杯处于低温档C只闭合 S3时，电热杯工作 1min 产生的热量为 600JD加热 100g 水，水温由 25C 升高到 35C，水吸收的热量为 420J（2022深圳中考）12某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知 R1=55，R2=44，以下说法正确的是（）#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 6 页，共 8 页A使用“
10、低温档”只需要闭合 S2B使用“高温档”要闭合 S1、S2C闭合 S1、S2时，通过 R1、R2的电流之比为 5:4D中温档正常工作 1 分钟，产生的热量为 6.6104J（2023泰州中考）13小华查看家中电炖锅的说明书后发现：电炖锅有低温、中温、高温三挡；电阻260.5R=，124RR=，该电炖锅的原理图如图所示。请解答：（1）闭合开关 S、S1，电炖锅处于 挡；（2）电炖锅高温挡的额定功率为多大？()（3）正常工作时，使用电炖锅高温挡加热 10min，可将一锅 1.5kg 的汤从 20加热到100，电炖锅的加热效率是多少？（汤的比热容取 4103J/(kg)）()（2023贵州中考）14
11、如图甲所示的家用电饭锅，其金属外壳通过插座的 （选填“A”“B”或“C”）孔接地线。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等，熬煮稀饭时，在温控开关的自动控制下按快煮慢熬保温三种不同的发热功率完成工作流程，其中慢熬过程仅有一个发热电阻工作，电功率 P 随时间 t 变化关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为1W，慢熬过程电流做功为2W，则12:W W=。#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 7 页，共 8 页 （2023丹东中考）15如图所示是某品牌电热锅的简化电路，R1、R2均为发热电阻。电热锅工作
12、时，通过开关S1和 S2实现低温、中温和高温的挡位控制，已知低温挡电阻 R1=110，中温挡功率为880W；求：（1）电热锅低温挡工作时的电功率；（2）电热锅中温挡工作时的电流；（3）使用电热锅高温挡将质量为 2kg 的水从 20加热到 75所用的时间。不计热量损失，水的比热容 c=4.2103J/（kg）（2022潍坊中考）16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
13、况及有关信息，在炖煮机中装入 5L 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。已知 水1.0103kg/m3，c水4.2103J/(kg)，求：（1）014min 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。#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#试卷第 8 页，共 8 页指示灯状态工作时间水温变化高温灯亮014min34升至 100中温灯亮1424min100保持不变低温灯亮2429min100保持不变#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR
14、0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#答案第 1 页，共 11 页1 热 75 增大【详解】1塑料袋封口夹是当电热丝有电流通过时，电热丝能发出热量，所以利用电流的热效应实现高温封口的。2电源电压为 5V，电热丝 R 阻值为 1，则 3s 内产生的热量225V3s75J1UQtR=3使用时总把塑料袋烫坏，即产生热量过多，则需要减小电热丝的功率，由2UPR=可知，电压一定时，增大电阻，可以减小电热丝的功率。23600【详解】由于 5 条电阻丝并联，所以每根电阻丝两端的电压都为 12V，每根电阻丝流过的电流是12V1A12UIR=电路中总电流是55 1A=5AII=总电加热除雾装置的加热
15、功率12V 5A=60WPUI=总1min 产生的热量为WPt60W160s3600J3（1）3360J；（2）4800J；（3）70%【详解】解：（1）根据Qcm t=吸可得，水吸收的热量为3-30()=4.2 10 J/(kg)200 10 kg(55-51)=336=0JQcm t t吸（2）由题意可知，加热所需的时间为=5min=300st则根据 W=Pt 可得，杯垫消耗的电能为=16W 300s=4800JW Pt#QQABawI0hmAQ4gygyQh6QQXSiQkR0hRQ5yxuUQaaaA0bt2lADAA=#答案第 2 页，共 11 页（3）由QWh=吸可得，杯垫给水加热
16、的效率为3360J100%=100%=70%4800JQWh=吸答：（1）水吸收的热量为 3360J；（2）杯垫消耗的电能为 4800J；（3）杯垫给水加热的效率为 70%。4（1）4A；（2）48.8 10 J；（3）方法一，825【详解】解：（1）S 闭合后。电路中的电流0220V4A55UIR=（2）通电 100s 电热丝0R产生的热量22404A55 100s8.8 10 JQI R t=（3）方法一更节能。两种方法的电路简图如下：在方法一中的电热箱的功率为2A0AAPIRR=+箱在方法二中的电热箱的功率为2B0BPI R=箱因为两次电热箱内的电功率相等，即22A0AB0IRRI R+=得ABII由 W=UIt 可得，方法一更节能。R0两次电压0A0BUU，则UB=U2=165V R0两端的电压0B2220V 165V55VUUU=-=-=电热箱内的电功率220B0055V55W55ABUPPPR=箱箱在方法一中A55W0.25A220VAPIU=箱R0两端的电压0AA00.25A 5513.75VUI R=电热丝 RA的阻值0AAAAA220V 13.75V8250.25AU
