2022年中考物理電學復習：擋位類、實際應用類電路計算

2022年中考物理電學培優(yōu)專題：擋位類、實際應用類電路計算

一、填空題

1.旋轉式風扇調速器及其結構如圖所示，金屬滑片ab可以繞中心O轉動，轉動過程中a端分別接觸“0~5

擋位的金屬片，另一端b與“鶴位的金屬片或與弧形銅片緊密接觸，不同擋位接入電路的電阻不同，與電

動機串聯(lián)的電阻越大，電動機轉速越慢。當滑片a端轉到“—，擋位時，風扇處于關閉狀態(tài)；滑片轉

到“________擋位時，風扇轉速最快（以上兩空均選填“0~5中的擋位數(shù)字）。

2.如圖所示，是某種電熱器的電路圖，電源電壓220V,4、R,的阻值分別為、，通過旋

110Q220Q

轉扇形開關S,接觸不同觸點，實現(xiàn)高溫、中溫、低溫三個擋位的轉換，若開關s的觸點b接觸點—

此時電熱器處于中溫檔；高溫當正常工作時的電功率是W。

3.如圖所示，電飯鍋內部的簡化電路，有加熱和保溫兩擋。開關S置于1擋時，電飯鍋處于（選

填加熱”或保溫”）狀態(tài)；電飯鍋保溫和加熱時總功率之比為，則電阻和的比值為

1:40Ro￡

4.如圖所示是一款電蒸鍋的簡化電路圖，它具有高溫和低溫兩個擋位。高溫擋加熱功率為。

2000胃用

均為加熱電阻絲，的電阻為。求：

7?2/?272.6/3

第1頁共21頁

(1)電阻的阻值是多少？

(2)電蒸鍋低溫擋的功率是多少？

(3)若不計熱量損失，用電蒸鍋高溫擋將水從2CTC加熱到10CTC,需要多長時間？

()

3

C^=4.2xlOJ/(kg-D

5.圖甲是一款紫砂電飯鍋，其簡化電路如圖乙所示，及、用是電熱絲，及的阻值為110Q,通過單獨或同時

閉合SrS2實現(xiàn)低溫、中溫、高溫三個擋位間的切換，其銘牌如圖丙所示，求：

甲已

加熱效率80%

額定電壓220V

低溫擋440W

電功率中溫擋880W

高溫擋

(1)低溫擋加熱時電流的大??；

(2)電熱絲&的阻值；

已知粥的比熱容，將的粥用高溫擋從加熱到需要的時間。

(3)c粥.=4.0X16/(kgC),2.2kg20C742

6.如圖所示是某品牌電燉鍋的內部簡化電路圖，電燉鍋上有1000W和400W兩擋功率，擋位可自動調節(jié)。

其工作過程是：按下開關，自動選擇1000W擋將湯煮至10CTC,然后自動跳至400W擋進行保溫慢燉。設

湯的初溫為20X2,質量為3kg,湯的比熱容為4.OXMF/(kg-℃)?求：

Aft

F.<口’

220V

~C_________

。

(1)電燉鍋進入保溫慢燉時,開關S會自動跳至曠或8”哪個位置？

第2頁共21頁

(2)若電燉鍋將湯從初溫加熱至10(TC耗時20min,在此過程中湯吸收的熱量是多少？電燉鍋的效率是多

少？

(3)風的阻值是多少？

7.如圖是一款家用電熱水器簡化電路圖它有高溫和低溫兩個擋位，高溫擋功率為3300W。及、0均為加熱

電阻絲，&的阻值為55Q(c/4.2X16/(kg?℃))求：

(1)低溫擋時通過及的電流；

(2)用的限值；

(3)如果不計熱量損失，用高溫擋把50kg的水，從27(加熱到6CTC,需要的時間。

8.圖甲是一款紫砂電飯鍋，其簡化電路如圖乙所示，R,、0是電熱絲，R,的阻值為，通過單獨或同

110U

時閉合srs2,實現(xiàn)低溫、中溫、高溫三個擋位間的切換，其銘牌如下表所示，求:

?220V。加熱效率80%

220V

低溫檔440W

中溫檔88QW

高溫檔

(1)低溫擋加熱時電流的大??；

(2)電熱絲用的阻值；

(3)已知粥的比熱容將的粥用高溫擋從加熱到，加熱

C媳=4.0x奶/心。2.2k￡20C74C

效率為，則需要工作的時間。

75%

9.如圖所示是某實驗小組設計的加熱器的簡化電路圖。是發(fā)熱電阻，號阻值是15Q電源電壓

&R2

是12V。該加熱器有高溫和低溫兩個擋位，低溫擋的電功率是6W。試求:

(1)低溫檔時，電路中的電流是多少？

第3頁共21頁

(2)風的電阻是多少？

(3)高溫檔時的電功率是多少？

10.小明的爸爸給自家的小汽車安裝了電加熱座椅墊。小明研發(fā)發(fā)現(xiàn)該座椅墊有高溫”低‘溫''和關"三個擋

位，其電路示意圖如圖，電源電壓為12V,高溫功率為20W,低溫功率為9W.求：

(1)座椅墊處于低溫”擋時，電路中的電流是多少？

(2)加熱片風的限值是多少？

(3)座椅墊處于高溫”擋時，5min就可以將質量為0.5kg的加熱片從1CTC加熱到35寸.若不計熱量損失,

加熱片材料的比熱容是多少？

11.圖甲是一種家用電暖器，有低溫"、'中溫"、高溫”三擋，銘牌見下表(高溫”擋功率未知)，圖乙為

其簡化電路原理圖，S是自我保護開關，電暖器跌倒時，S自動斷開，切斷電源，保證安全，閉合S1為低

溫”擋。請完成下列問題：

第4頁共21頁

XX牌電暖器

額定電壓220V

低溫擋550W

額定

中溫擋1100W

功率

局溫擋

頻率50Hz

(1)低溫”擋正常工作時的電阻是多少？

(2)高溫”擋正常工作時的總電流是多少？

(3)若某房間內空氣質量為60kg,空氣溫度為itrc,設空氣的比熱容為1.1X10/(kgP)且保持不變,

用該電暖器的高溫''擋正常工作20min,放出熱量的50%被房間內的空氣吸收，那么可使此房間的空氣溫

度升高多少？

12.如圖甲所示是小夢家喬遷新居時媽媽買的電炒鍋小夢通過其銘牌得知該電炒鍋具有加熱和保溫兩個擋

位，由溫控開關S1控制，其中加熱檔的功率為1100W,保溫檔的功率不小心劃了模糊不清，已知其內部電

路如圖乙所示，&=40，小夢家的電能表如圖丙所示。求：

R2R1

甲乙

(1)該電炒鍋處于保溫檔時的電路中的電流;

第5頁共21頁

(2)若用該電炒鍋在額定電壓下將1.IL,2(TC的水燒開(標準大氣壓下)，加熱效率為80%.該電炒鍋

消耗的電能［p=1.0X13(kg/m3,c=4.2XW/(kg?℃)］；

水水

(3)若小夢在燒水時將家中的其余用電器全部關閉，發(fā)現(xiàn)電能表2min轉過了100圈，求該電炒鍋的實際

加熱功率。

13.小洋媽媽在國外旅游時買了一臺家用智能電熱馬桶蓋故口圖甲)，小洋從此立志學好物理，長大后創(chuàng)新設

計推進中國造”。圖乙是小洋設計的便座加熱電路，及和0是兩個定值電阻俵示兩個電熱絲)，單刀雙擲

開關S2可接a或b,該電路通過開關4和S2的不同接法組合，實現(xiàn)高溫擋、中溫擋、低溫擋”三種加熱功

能見下表)。

(2)求出表中的“Px”；

(3)老年人在冬天坐上冰冷的馬桶是很難受的，假設小洋想讓馬桶圈的溫度升高4(,則用中溫擋”加熱

的方式需要多長時間。(設電熱絲發(fā)熱全部被馬桶圈吸收，馬桶圈的質量m=500g,馬桶圈材料的比熱容

c=0.44xl03j/(kg-℃))

三、實驗探究題

14.某興趣小組的同學在探究風力發(fā)電機發(fā)電時的輸出功率與風速的關系”時，設計了如下實驗步驟：①如

圖乙，將自制的小型風葉安裝在風車底座上，把線的一端固定在風車轉軸上，另一端系上鉤碼；②在風車

正前方1米處放置電風扇的風速調到1擋位，用秒表記錄提升鉤碼到A點所需的時間；③將電風扇換到2、

3擋位，重復以上實驗，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中：(注：電風扇擋位越高，風速越大)

第6頁共21頁

35010

請你回答：

(1)這個實驗是通過測量提升鉤碼到A點的——來比較風車輸出功率的大小。這種方法是——茜

填控制變量法”或轉換法”。

(2)通過實驗可以得到的結論是：風速越大，風力發(fā)電機發(fā)電時的輸出功率——；

為了進一步研究風力發(fā)電機，他又從電廠查到一臺1500kW的發(fā)電機組的相關數(shù)據(jù)：

表二：輸出功率與風速的關系

風速v/(m/s)5101520

輸出功率P/kW8072015001100

表三：不同風速下風力發(fā)電機每秒獲得的風能:

風速v(m/s)5101520

1s獲得的能量EQ01/p>

(3)風能是清潔能源，也是^填可再生”或不可再生”能源。發(fā)電機的工作原理是;

(4)風速10m/s時，這臺發(fā)電機的發(fā)電效率為,有同學認為風速越大，發(fā)電機的發(fā)電效率越高,

他的觀點是(選填任確"或錯誤”的。你認為的原因是?

四、綜合題

15.一新款節(jié)能電火鍋，有關技術參數(shù)如表(設電火鍋不同擋位的電阻和加熱效率均不變)。圖甲為其電路

原理圖：及和用為電阻不變的電熱絲(及＞0),當閉合s、&,斷開s2時，電火鍋處于低溫擋：當閉

合S、SN。，_L斷開，時，電火鍋處于中溫擋，當閉1合S、4和跖時，電火鍋處于高溫擋水。(c=4.2X135/

(kg-℃))

額定電壓電火鍋擋位額定功率/W

低溫400

220V中溫550

高溫950

(1)電火鍋工作時，將電能轉換為能；

(2)求電熱絲0的阻值________；

(3)電火鍋正常工作時，用低溫擋給質量為2kg、水溫為5CTC的水加熱，經lOmin水溫升高到6CTC,求

此過程中水吸收的熱量和電火鍋的工作效率;

(4)電火鍋正常工作時，分別用低溫擋和高溫擋給質量為2kg的水加熱，繪制的水溫隨時間變化的圖象

如乙圖所示。請比較使用高溫擋還是低溫擋更節(jié)能。

16.如圖甲乙所示是某調溫型電烤箱和簡化電路圖，它的工作電壓為220V,及和國均為電烤箱中的加熱元

件，0的阻值為70Q當只閉合注時為低溫擋，低溫擋電烤箱的電功率為440W。

第7頁共21頁

(1)低溫擋工作時，電路中的電流是多少?

(2)發(fā)熱電阻及的阻值是多少?

(3)高溫擋時應該閉合的開關是,高溫擋的電功率是多少?

(4)小余發(fā)現(xiàn)傍晚用電高峰時，電烤箱內比平時溫度低，他猜想是用電高峰時電壓偏低所致，于是他想

用電能表和秒表測量家庭電路的實際電壓。傍晚用電高峰時，他關閉家里所有用電器，只讓電烤箱以高溫

擋工作，發(fā)現(xiàn)在30s內電能表的轉盤轉了25轉，電能表的銘牌如圖丙所示，則用電高峰時家庭電路的實

際電壓為多少?(不考慮電阻值隨溫度的變化)

17.如圖是中國家用電燉鍋的內部電路，及，用為加熱電阻(阻值不隨溫度變化)，如表給出了電燉鍋

在不同擋位時開關的狀態(tài)及所對應的額定功率，其中'自動擋”功率未知.

R.力

4F-O----------

保溫檔自動擋快煮擋

額定功率200W800W

開關狀態(tài)S、S2閉合，S］斷開S、S］閉合，S2斷開s、SrS2均閉合

(1)求'自動擋”狀態(tài)下的額定功率及用的阻值；

(2)在快煮擋”狀態(tài)下工作7min消耗的電能可讓質量為2kg、初溫為5(TC的水升高到多少攝氏度？［c

水

=4.2X135/(kg-℃),不計熱量損失］

(3)傍晚用電高峰，若實際電壓為198V,求電燉鍋在保溫檔”狀態(tài)下的實際功率.

18.如圖所示，是電飯鍋工作原理的簡化電路圖.電飯鍋有兩擋，分別是高溫燒煮和低溫煙飯，斗為擋位自

動控制開關.及和R為電熱絲，號的阻值為1210Q,該電飯鍋銘牌技術參數(shù)如下表所示(低溫煙飯擋額定

功率模糊不清)，求：

某品牌電該鍋

頷定電壓220V

頓定高溫燒意1V0UMu?b>

功率低溫溫飯

電源頻率5cHz

(1)電飯鍋低溫煙飯時的額定功率;

第8頁共21頁

(2)電阻絲R的阻值.

(3)小明使用高溫檔對水加熱，將2Kg的28。(2的水加熱到10CTC用時12.5min,求電飯鍋高溫檔的加熱效

率.

第9頁共21頁

答案解析部分

一、填空題

1.【答案】0；1

【解析】【解答】由圖可知，當滑片a端轉到“曬位時，電路處于斷開狀態(tài)，電路中沒有電流，則風扇處

于關閉狀態(tài)。因為與電動機串聯(lián)的電阻越小，電動機轉速越快，則風扇轉速最快時與電動機串聯(lián)電阻最小,

即滑片轉到“1擋位。

【分析】電路未接通時，用電器不工作，電路中的電阻最小時，電功率最大。

2.【答案】e；660

【解析】【解答】電路中總電壓不變，是通過改變總電阻來實現(xiàn)功率切換的。電路中有及、用兩個定值電

阻，根據(jù)電路圖可知，鳥、號并聯(lián)時總電阻最小，此時總功率最大，為高溫檔；用單獨工作時，總電阻最

大，此時總功率最小，為低溫檔；那么及單獨工作時，為中溫檔，此時開關S的觸點b應和觸點e相連，

使隊單獨工作。高溫檔時“和國并聯(lián)，此時電路中的總電

---=—+—

RdR]

高溫檔正常工作時的電功率

22

尸率=2丁=52x=U總X(^+^)=(22OV)X=660w

【分析】多個電阻并聯(lián)時，用電器功率變大；根據(jù)定壓和電阻可以計算電功率的大小。

3.【答案】保溫；1：39

【解析】【解答】由電路圖知，開關S置于1時，兩電阻串聯(lián)，此時電路中的總電阻最大，由知,

P-

R

電路消耗的電功率最小，故電飯鍋處于保溫狀態(tài)。當開關置于2時，_被短路，電路中只有接入電

R】R。

路，由知，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，電飯鍋保溫時的功率為

uz_U2

p=—尸座=-----

電飯鍋加熱時的功率為

由題意知

-2

P媒_Ru;Rj,_R°_

p￡Zi-&+&-4。

Ro

故

生=1:39

10頁共21頁

【分析】通過功率公式可知，電壓一定時，電路中的電阻越大，電路的功率就越低，電阻越小，電路的

功率就越高；結合用電器的額定功率和額定電壓，利用功率的變形公式R=U/P求解用電器的電阻。

二、計算題

4.【答案】（1）解：由知道，電阻的阻值是

"24"

P附1Rr=—

P亭

答：電阻的阻值是

&24.212

（2）解：由圖知道，電蒸鍋低溫擋時，兩電阻串聯(lián)，此時電路的總電阻

R=RRn=24.20+72.6/2=96.8/2

由知道，電蒸鍋低溫擋的功率

TP/￡=-=^=500W

r

R?96.80VV

答：電蒸鍋低溫檔的功率是。

50%

（3）解：水從2（TC加熱到10CTC吸收的熱量

2.51tg

cc。、=8.4X10)

20

<2疹=?n(t-10)=4.2x102j/(kg-0x2.5kgx(100°C-6

由于不計熱量損失,即,故需要的時間

+WWO

t=—.-----、1=420c

2005vS

答：需要時間。

420V

【解析】【分析】（1）利用電壓和電功率，可以計算電阻大??；（2）利用電壓和總電阻，可以計算總功

率；（3）根據(jù)比熱容、質量和溫度差可以計算吸收的熱量，根據(jù)熱量和電功率的比值計算工作時間。

5.【答案】（1）解：電熱絲隊的電功率為

根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知道，只閉合斗時，電路為及的簡單電路，電飯鍋處于低溫檔，則低溫擋加熱時電流的

大小為

1110/2乙A

答：低溫擋加熱時電流的大小為2A

11頁共21頁

(2)解：根據(jù)可知，只閉合S2時，電路為用的簡單電路，電飯鍋處于中溫檔，P2=880W,電熱

R

絲R,的阻值為

一455。

答：電熱絲用的阻值為55Q

(3)解：當\、S2都閉合時，電熱絲及、&并聯(lián)，電路總電阻最小，

由可知，電飯鍋處于高溫檔，則高溫檔的功率為

p=尸=尸1十「2=440w+880W=1320可

-R

2.2kg的粥用高溫擋從2(TC加熱到74(吸收的熱量為

Q夔=C?v5t=4x10]/(姐?0X2.2kgX(74200=475200)

已知加熱效率為80%,則需要消耗的電能為：W=

Q4752Q0J

=594000；

90%90%

由可得，將2.2kg的粥用高溫擋從20C加熱到74七需要的時間為

?ww594000]

P=-t=—450

tP1320^ys

答：將2.2kg的粥用高溫擋從2CTC加熱到742需要的時間為450s。

【解析】【分析】(1)根據(jù)電壓和電阻的比值計算電流；(2)利用電壓和電功率計算電阻;(3)根據(jù)

比熱容、質量和溫度差的乘積計算吸收的熱量；利用熱量和總功率的比值計算時間。

6.【答案】(1)解：當開關S接a位置時，電路為4的簡單電路，電路中電阻較小，由「=可知，電

uz

R

路消耗的電功率較大，此時電燉鍋處于加熱狀態(tài)，且消耗的功率為1000W；當開關S跳至b位置時，電阻

及、國串聯(lián)接入電路，電路中電阻較大，根據(jù)P=可知，電路消耗的電功率較小，此時電燉鍋處于保溫

Uz

R

慢燉狀態(tài)。

答：電燉鍋進入保溫慢燉時，開關S會自動跳至b位置;

(2)解：湯吸收的熱量、吸=小11。d0)=4.0><切(1^℃"31^'(100€-20℃)=9.6><切

加熱功率p=1000W,加熱時間t=20min=1200s

加熱

電燉鍋加熱時消耗的電能W=pt=1000Wxl200s=1.2xlftJ

加熱

則電燉鍋的效率=80%

_96X101

"一w一1.2X106)

12頁共21頁

答：若電燉鍋將湯從初溫加熱至100℃耗時20min,在此過程中湯吸收的熱量是9.6XKJ,電燉鍋的效率是

80%；

（3）解：電阻風的阻值耳==48.4Q

產(22噸一

=1000W

答：0的阻值是48.4Q

【解析】【分析】（1）在電路中，總電阻越小，電功率增大；（2）根據(jù)比熱容、質量和溫度差的乘積計

算吸收熱量的多少；根據(jù)電功率和時間的乘積計算消耗的電能；根據(jù)熱量和電能的比值計算電熱效率；（3）

根據(jù)電壓和電功率，可以計算電阻大小。

7.【答案】（1）解：低溫時S撥向b,巴單獨工作，電路中的電阻最大，由「=可知電路中電功率最

uz

R

小，處于低溫擋，通過及的電流

j-JL-221比一

h-R-^=4A

答：低溫擋時及的電流為4A

（2）解：S撥向a,片與尺并聯(lián)，電路中的總電阻最小，由P=可知電路中電功率最大，處于高溫擋,

u2

R

干路中的電流

220V=15A

通過0的電流I2=H=15-4A=11A

%的阻值

nu

&=111A=20Q

答：國的電阻為20Q

（3）解：水吸收的熱量Q,&=c+m（t-to）=4.2義地（1^。。戶501^乂（6箕-27℃）=6.93X&JD

不計熱量損失W=Q吟=6.93XKF

需要的時間

—=3?=2IOO

p3300Ws

答：需要的時間是2100s。

【解析】【分析】（1）電壓和電阻的比值計算電流；（2）利用電功率和電壓，可以計算電流的大小，利

用電壓和電流計算電阻；（3）根據(jù)比熱容、質量和溫度差計算吸收的熱量，根據(jù)熱量和電功率的比值計

算工作時間。

8.【答案】（1）解：電熱絲隊的電功率為

=44°”

110ft

13頁共21頁

根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知道，只閉合4時，電路為及的簡單電路，電飯鍋處于低溫擋，則低溫擋加熱時電流的

大小為

j=D_220v

110G

答：低溫擋加熱時電流的大小為2A；

(2)解:根據(jù)

P=-

R

可知，只閉合S2時，電路為％的簡單電路，電代鍋處于中溫擋,

根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知道，中溫擋P2=880W

所以電熱絲用的限值為

(22。丫)￡

=55Q

答：電熱絲用的阻值為55Q；

（3）解：當SrS2都閉合時，電熱絲及、燈并聯(lián)，電路總電阻最小，由

u2

R

可知，電飯鍋處于高溫擋，則高溫擋的功率為P=P]+P2=440W+880W=1320W

所以2.2kg的粥用高溫擋從20℃加熱到74℃吸收的熱量Q=cmt=4.0X130/（kg?℃）x2.2kgx

*ZJ

(74℃D2GC)=4752001

已知加熱效率為75%,則需要消耗的電能為

卬=急=鬻=633600）

由

尸="

可得，將2.2kg的粥用高溫擋從20匕加熱到74（需要的時間為

經%=480

P13201V

答：將2.2kg的粥用高溫擋從20匕加熱到74。。需要的時間為480s?

【解析】【分析】（1）電飯煲處于低溫檔，利用電壓除以電阻阻值即為電流大??；

（2）結合用電器的額定功率和額定電壓，利用功率的變形公式R=U/P求解用電器的電阻；

（3）結合水的質量和溫度的變化量，利用比熱容公式求解水吸收的熱量；水吸收熱量為有用功，除以加

熱功率即為加熱時間。

9.【答案】（1）解:由知，當兩開關都閉合時,串聯(lián)，電路處于低溫檔；當只閉合

PJ%&

R

開關時，只有接入電路，電路處于高溫檔；低溫檔時,電路中的電流為

S1/T慨=啊

14頁共21頁

答：低溫檔時，電路中的電流是0.5A

（2）解：當處于低溫檔時，電路中的總電阻為

一日—更更—

討向一尸一6宣一2'Q

4的電阻為

&=R總一&=24QT5Q=9Q

答：及的電阻是9Q

（3）解：高溫檔時的電功率

爐尸

R「9a

答：高溫檔時的電功率是16W。

【解析】【分析】（1）根據(jù)電功率和電壓計算電流；（2）根據(jù)電功率和電壓可以計算電阻大??；（3）

利用電壓和電阻計算電功率的大小。

10.【答案】（1）解：由「=5得，座椅墊處于低溫”時的電流：

【低==0.75A

9W

U12V

答：座椅墊處于低溫“擋時，電路中的電流是0.75A

（2）解：電源電壓不變，高溫擋功率最大，由「=可知，電路中電阻應最小，結合電路圖可知，座椅

uz

R

墊處于高溫”擋時只有用接入電路，

則及的阻值：4===7.2。，

爐（12斤

P建20”

由圖知，座椅墊處于低溫“擋時，4與0串聯(lián)接入電路,

電路中的總電阻：R===16。，

串￡1（12-

9W

則4的電阻：

4=R串-0=16Q-7.2Q=8.8Q

答：加熱片耳的阻值是8.8。

（3）解：座椅墊處于高溫“擋時，5min消耗的電能:

一

W=P高t=20Wx5x60s=6000J,

由題可知，不計熱損失，則Q=W=6000J,

由Q=cmt可得，加熱片材料的比熱容：

15頁共21頁

c=0.48X10/(kg-℃)

Q6000J

m￡^t0.5k^x(35℃-10BC)

答：若不計熱量損失，加熱片材料的比熱容是0.48XHU/(kg-C)

【解析】【分析】根據(jù)1=可得座椅墊處于低溫”時的電流；根據(jù)座椅墊處于高溫”擋時，電路中

低

產p便

胃

電阻應最小，只有用接入電路，根據(jù)用=爐可求出國的阻值，座椅墊處于低溫”擋時，風與&串聯(lián)

接入電路,根據(jù)R1可求出電路中的總電阻，再根據(jù)4=1^-用可求出及的電阻，根據(jù)W=PJ

可求出座椅墊處于高溫”擋時，5min消耗的電能，不計熱損失，則。=0，根據(jù)c=可求出加熱片

Q

材料的比熱容.

11.【答案】(1)解：根據(jù)題意知道，當閉合S］時為低溫'檔，此時、單獨接入電路，由「=口/知道,

低溫”檔正常工作時的電阻是：Rj=U/PR=(220V)2/550W=88Q

(2)解：由電路圖知道，只閉合"為低溫''檔，只閉合S?為中溫''檔，當同時閉合4、S2為高溫檔，

此時R,、R,并聯(lián)，電路的總功率是：P—=P+P=550W+l100W=1650W

由P=UI知道，此時正常工作的電流是：I=P/U=1650W/220V=7.5A

高

(3)解：若電暖器的高溫”檔正常工作20分鐘，則放出的熱量是：W=Pt=1650Wx20x60s=1.98xlft

高溫

J;

根據(jù)題意知道，空氣吸收的熱量是：Q=flW=50%x1.98x10

吸

J=0.99xlftJ；

由Q曖rMt可知，房間內的空氣升高的溫度是：

△t=Q^/cm=0.99xl06j/l.lxl03j/(kg?℃)x60kg=15°C

【解析】【分析】本題考查的是電功率公式、效率公式和熱量公式的應用，是一道電功與熱量的綜合，解

題的關鍵是不同檔位時電路連接方式的判斷。

12.【答案】(1)解：根據(jù)電路圖可知，開關S、4均閉合時，電路為國的基本電路；只閉合開關S時，

4、0串聯(lián)；

因為串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，所以開關S、斗均閉合時，電路的總電阻較小，由「=可知,

u2

R

此時電炒鍋處于加熱檔；那么只閉合開關s時，電炒鍋處于保溫檔;

第16頁共21頁

由P=可知，4=.==44Q,

U2-2(220V)2

R1100JV

則0=44=4X4—176Q,

則電炒鍋處于保溫檔時的電路中的電流：1===1A

JL22。/

R后4S+176C

答：電炒鍋處于保溫檔時的電路中的電流為1A

(2)解：由P=可知，水的質量：m=pV=l.1Xl^msX1.0X3k^/m3=1.1kg,

m

v

水吸收的熱量：、吸=011/^—4.2XKI/(kg*℃)]xl.lkgx(100℃-20℃)=3.696X1D,

由尸X100舸得，電炒鍋消耗的電能：W===4.62X1今；

Q限3,696X103J

“”BO%

答：電炒鍋消耗的電能為4.62義即；

(3)解：2niin內電炒鍋消耗的電能：W,=kW?h=kW?h,

1005

3O2C151

電炒鍋的實際加熱功率：P===-0.99kW=990W

w'一所'

答：電炒鍋的實際加熱功率為990W?

【解析】【分析】(1)結合電壓和電功率計算電阻大小，根據(jù)電壓和電阻計算電流；(2)根據(jù)密度后退

體積的乘積計算質量，根據(jù)比熱容、質量和溫度差計算吸收的熱量，結合熱效率計算消耗的電能；(3)

根據(jù)電能表表盤轉數(shù)計算消耗的電能，利用電流和時間的比值計算電功率。

13.【答案】(1)解：片和％的阻值都為1100Q；

(2)解：表中的Px=88W；

(3)解：想讓馬桶圈的溫度升高4匕，用中溫擋“加熱的方式需要20s。

【解析】【解答】(1)根據(jù)表格，當S］閉合，S2接a時，只及在電路中，根據(jù)電功率和電壓計算電阻為

，當,斷開，S2接a時，電阻&和用串聯(lián)，此時的總電阻為

,用的電阻為；(2)當S1閉合,

A直=(22OV2f=2200/24=A點一處=22000-1100/2=1100/2

?fiPI22W.

S2接b時，兩電阻并聯(lián)，由于電阻相同，并聯(lián)時電功率相同，總功率為Pf44W+44W=88W(3)馬桶圈

吸收的熱量為,、，由于不計熱損失，利用

(2=CHLdt=0.44XlOV/fe-c)xo.5kgx4r=0.88x109

第17頁共21頁

中溫檔加熱時，需要加熱的時間為

+WQ0.8BX103/

t=—=—=----------=20S

44VT

PP2

【分析】（1）根據(jù)電路的不同連接方式，利用電功率和電壓計算電阻；（2）當電阻并聯(lián)時，總功率等

于各支路電功率之和；（3）利用比熱容、質量和溫度差計算吸收的熱量，利用熱量和電功率計算時間。

三、實驗探究題

14.【答案】（1）時間；轉換法

（2）越大

（3）可再生；電磁感應現(xiàn)象

（4）60%；錯誤；風速越大發(fā)電效率越低

【解析】【解答】（1）因提升高度要相同，通過提升時間，可知提升速度的大小，則由

P=/=—=mgv

可知輸出功率的大小，故比較測量提升鉤碼到A點的時間來比較風車輸出功率的大小。轉換法可將不可測

的量轉換為可測的量進行測量，也可將不易測準的量轉換為可測準的量，提高測量精度。此實驗將風車輸

出功率的大小轉化為通過測量提升鉤碼到A點的時間。（2份析表一數(shù)據(jù)可見，在提升鉤碼質量相同的情況

下，風速越大，提升鉤碼到A點的時間越短，風車的輸出功率越大。（3）風能是一種很清潔的可再生能源，

資源豐富，無污染。風力發(fā)電是將風能轉化為電能，發(fā)電機是通過機械運動產生電能，即是利用電磁感應

現(xiàn)象制成的，所以發(fā)電機的工作原理是電磁感應現(xiàn)象。（4風速為10m/s時，Is內獲得的能量為,

1.2x10s!

風車工作lh獲得的能量為

印息=1.2*1O6J/s*3,6*103s=432x109]

風車工作lh產生的電能為

印電=720kWXlh=720kWh=2.592x109J

風車發(fā)電的效率為