挑戰(zhàn)23 計(jì)算題（內(nèi)能與電熱綜合40題）（原卷版）

2023年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（原卷版）挑戰(zhàn)23計(jì)算題（內(nèi)能與電熱綜合40題）TOC\o"1-3"\h\u【題型1熱量的計(jì)算】 1【題型2熱機(jī)的效率】 2【題型3電功率與電能、時(shí)間的關(guān)系】 3【題型4焦耳定律的計(jì)算及其應(yīng)用】 3【題型5電功與電熱的綜合計(jì)算】 7【題型6太陽(yáng)能相關(guān)計(jì)算】 22【題型1熱量的計(jì)算】 1．（2023?益陽(yáng)）如圖所示為某種固體酒精爐，固體酒精爐比液體酒精爐使用時(shí)更安全，為了測(cè)定該固體酒精爐的熱效率，在爐中放入40g的固體酒精，當(dāng)固體酒精燃燒完后，鍋中1kg的水溫度從20℃升高到了70℃。已知固體酒精的熱值為1.5×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃）。（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？（3）小明測(cè)得固體酒精爐的熱效率是多大？（4）請(qǐng)寫出固體酒精爐熱效率不高的一個(gè)原因?！绢}型2熱機(jī)的效率】 2．（2023?呼和浩特）小軍同學(xué)周末和家人駕駛越野汽車去郊游，車和人的總質(zhì)量為2.4t，他們先在一段可近似看成水平直線的柏油路上勻速行駛50km，用時(shí)50min，消耗汽油5kg。假設(shè)此過(guò)程汽車所受阻力恒為車和人總重的0.1倍。然后他們又以相同功率，繼續(xù)在一段可近似看成水平直線的沙土路上，以25km/h的速度勻速行駛12min后到達(dá)目的地。已知汽油的熱值為4.6×107J/kg。求：（1）汽車在柏油路上勻速行駛時(shí)速度的大?。唬?）汽車在柏油路上勻速行駛時(shí)的機(jī)械效率；（3）汽車在沙土路上勻速行駛時(shí)受到阻力的大小。3．（2023?婁底）如圖所示是一臺(tái)手扶雙輪壓路機(jī)，質(zhì)量為550kg，水箱容積為15L。在一次壓路作業(yè)中，以0.2m/s的速度在水平路面上勻速行駛10min，行駛過(guò)程中受到的平均阻力是總重的0.4倍。求：（g取10N/kg，柴油的熱值取4×107J/kg）（1）壓路機(jī)在這次壓路作業(yè)中運(yùn)動(dòng)的距離是多少？（2）壓路機(jī)靜止在水平路面上時(shí)，與地面的接觸面積為0.02m2，該壓路機(jī)對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少？（3）壓路機(jī)在這次壓路作業(yè)中牽引力做的功是多少？（4）若發(fā)動(dòng)機(jī)效率為30%，這次作業(yè)要消耗多少千克柴油？（5）水箱裝滿水是為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，當(dāng)滿水箱的水從20℃上升到80℃可以吸收多少熱量？水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。【題型3電功率與電能、時(shí)間的關(guān)系】 4．（2023?宜昌）近些年來(lái)，國(guó)家大力提倡開發(fā)各種綠色可再生能源，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的戰(zhàn)略目標(biāo)。如圖所示是宜昌某風(fēng)電場(chǎng)，總裝機(jī)容量5×104kW，年發(fā)電量9000萬(wàn)度。問(wèn)：（1）該風(fēng)電場(chǎng)年發(fā)電時(shí)間可達(dá)多少小時(shí)？（2）如果火電站的發(fā)電效率為40%，要得到相同的電能，每年需要多少噸煤？（煤的熱值為3.0×107J/kg）【題型4焦耳定律的計(jì)算及其應(yīng)用】 5．（2023?長(zhǎng)沙）課外實(shí)踐小組設(shè)計(jì)了一個(gè)電熱孵蛋箱，其電路如圖所示。已知電源電壓恒為220V，R0是阻值為55Ω的電熱絲，溫度對(duì)電熱絲阻值的影響忽略不計(jì)。（1）閉合開關(guān)S后，求電路中的電流；（2）求通電100s電熱絲R0產(chǎn)生的熱量；（3）老師提醒，電熱箱內(nèi)溫度太高，無(wú)法孵化雞蛋，應(yīng)使電熱箱內(nèi)的電功率降至P0，小組成員想出了兩種方法改進(jìn)電路：方法一：在圖中A點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RA；方法二：在圖中B點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RB。老師發(fā)現(xiàn)這兩種改進(jìn)方法電熱箱內(nèi)的電功率都為P0，小組成員在這兩種改進(jìn)電路中，用電壓表測(cè)量新接入的電熱絲兩端的電壓，測(cè)量結(jié)果為U1和U2，U1＞U2，U2＝165V，但由于粗心沒(méi)有記錄U1和U2分別對(duì)應(yīng)哪種方法。請(qǐng)根據(jù)上述信息判斷哪種方法更節(jié)能，并計(jì)算這種方法中新接入的電熱絲的阻值。6．（2023?樂(lè)山）如圖所示，圖甲為某電飯鍋的實(shí)物圖、圖乙為其電路原理圖、圖丙為電飯鍋銘牌的主要參數(shù)，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1為總開關(guān)，S2為溫控開關(guān)。該電飯鍋可以通過(guò)S1、S2兩個(gè)開關(guān)的斷開與閉合實(shí)現(xiàn)加熱、保溫兩個(gè)擋位的變化。將電飯鍋接入電源電壓為220V的電路中，求：額定電壓：220V加熱功率：880W保溫功率：80W（1）電飯鍋在處于加熱擋時(shí)的電流；（2）電飯鍋處于保溫?fù)鯐r(shí)，持續(xù)工作10min，產(chǎn)生的熱量是多少焦；（3）R1和R2的阻值。7．（2023?南通）如圖所示，燈泡L標(biāo)有“6V，3W”的字樣，定值電阻R＝10Ω，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)S。將開關(guān)S1撥至2，滑片P移至a端，燈泡正常發(fā)光。（1）求燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流；（2）滑片P移至b端，開關(guān)S1撥至1，求定值電阻R工作10min產(chǎn)生的熱量；（3）接著將開關(guān)S撥回2，電流表示數(shù)為0.24A，求此時(shí)燈泡的功率。8．（2023?盤錦）如圖所示電路，電阻R1為10Ω，電源電壓為12V恒定不變，滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為40Ω。閉合開關(guān)S，求：（1）通過(guò)R1的電流；（2）當(dāng)干路電流為2A時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率；（3）整個(gè)電路在100s內(nèi)產(chǎn)生的最少熱量。9．（2023?宜昌）如圖甲為一只家用電吹風(fēng)，它內(nèi)部有一根電熱絲和一個(gè)產(chǎn)生強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)扇。額定電壓220V熱風(fēng)功率1250W冷風(fēng)功率40W（1）小麗給家里的貓咪洗完澡，用電吹風(fēng)幫貓咪吹干毛發(fā)后，發(fā)現(xiàn)原本干凈的電吹風(fēng)尾部吸附了不少毛發(fā)，造成這一現(xiàn)象的物理原理是流體的流速越快，壓強(qiáng)越小。（2）如圖乙為電吹風(fēng)的內(nèi)部電路簡(jiǎn)圖，通過(guò)開關(guān)S1和S2實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)和熱風(fēng)兩擋功能，電熱絲應(yīng)該接在圖中B（選填“A”或“B”）位置。（3）該電吹風(fēng)的部分參數(shù)如下表，電吹風(fēng)正常工作時(shí)，通過(guò)風(fēng)扇的電流是多少？（保留兩位小數(shù)）電熱絲的電阻及其1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？10．（2023?重慶）寒假期間，小麗在外婆家發(fā)現(xiàn)一閑置的舊電爐（如圖甲），銘牌上標(biāo)有“220V484W”字樣，電爐只有一根電阻絲。為檢測(cè)電爐能否工作，將其單獨(dú)接入家庭電路中，觀察到表盤如圖乙的電能表的指示燈在120s內(nèi)閃爍了16次，忽略溫度對(duì)電阻的影響。（1）求電爐電阻絲的阻值；（2）求檢測(cè)時(shí)電爐的實(shí)際功率；（3）小麗想為外婆制作一個(gè)可調(diào)溫的發(fā)熱坐墊。在父母的陪同下，她拆下整根電阻絲并分成兩段，將其中一段制作為阻值可調(diào)的電阻絲；將兩段均可發(fā)熱的電阻絲接入電源電壓恒為10V的電路中，在通過(guò)電阻絲的電流不超過(guò)其額定電流的情況下，坐墊的最大功率為27W，求發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作10s產(chǎn)生的熱量。11．（2023?德州）今年一季度，我國(guó)汽車出口量全球第一，電動(dòng)汽車貢獻(xiàn)非常大。如圖所示為某型號(hào)電動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象，它在第10秒時(shí)速度達(dá)到30m/s，然后以30m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知該車質(zhì)量為1.2t，以30m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為該車重力的0.1倍，g＝10N/kg，不計(jì)機(jī)械摩擦。（1）已知物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象與時(shí)間軸圍成的面積大小等于路程的大小。則在0～10s內(nèi)，該車通過(guò)的路程大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）150m；（2）該汽車以30m/s的速度勻速直線行駛了10s，該過(guò)程中加在電動(dòng)機(jī)上的電壓為500V，通過(guò)的電流為100A，求電動(dòng)機(jī)的效率為多少；（3）求該車電動(dòng)機(jī)的線圈電阻是多少。【題型5電功與電熱的綜合計(jì)算】 12．（2023?遼寧）如圖為某款水暖電熱毯的簡(jiǎn)化電路圖，其中R、R1、R2均為加熱電阻。該電熱毯具有“調(diào)溫”和“恒溫”兩擋，開關(guān)接1為“調(diào)溫”擋，功率變化范圍為50W～100W，開關(guān)接2為“恒溫”擋，功率為33W。電熱毯內(nèi)裝有1kg水。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]求：（1）電熱毯在恒溫?fù)鯐r(shí)的電流；（2）可變電阻R的最大阻值；（3）若用最大功率加熱，不計(jì)熱損失，電熱毯內(nèi)水的溫度由20℃升高到50℃所用的時(shí)間。13．（2023?天津）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作時(shí)，把質(zhì)量為1kg的水從10℃加熱到100℃，用時(shí)420s。已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），求：（1）水吸收的熱量；（2）電熱水壺的效率。14．（2023?遼寧）作為四大國(guó)粹之一的中藥能有效抑制病毒在人體內(nèi)的傳播。如圖甲所示為一款電熱中藥壺，其簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，它有急火和文火兩種工作狀態(tài)，由溫控開關(guān)S1自動(dòng)控制，文火時(shí)的電功率為220W。R1和R2均為發(fā)熱電阻，且R2的阻值為123.2Ω。[c中藥取4.0×103J/（kg?℃）]求：（1）中藥壺在文火狀態(tài)下的電流；（2）將3kg中藥從20℃加熱至100℃，中藥吸收的熱量；（3）若不計(jì)熱量損失，用急火完成（2）中的加熱過(guò)程所用的時(shí)間。15．（2023?攀枝花）某品牌電煎鍋的簡(jiǎn)化電路如圖所示，它分為高、中、低三擋，最大功率為990W。S為旋鈕開關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)S可將開關(guān)分別調(diào)至0、1、2、3擋位置，與該擋的兩個(gè)觸點(diǎn)同時(shí)接通。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻，且阻值恒定。將電煎鍋接入220V的家庭電路中，當(dāng)開關(guān)S旋至1擋時(shí)，電路的工作電流為1A；當(dāng)開關(guān)S旋至2擋時(shí)，電路的功率為550W。某次用2擋烹飪中，用時(shí)1min將質(zhì)量為50g、比熱容為4.0×103J/（kg?℃）的某種食物從20℃加熱至119℃。求：（1）電阻R1、R2、R3的阻值；（2）該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率。16．（2023?常州）小明家安裝了某品牌小廚寶，其加熱電阻絲的規(guī)格為“220V2000W”，水箱容積5L，ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），正常工作時(shí)，問(wèn)：（1）加熱電阻絲的阻值？（2）若水箱內(nèi)加滿水，把水從5℃加熱到65℃，加熱時(shí)間至少多長(zhǎng)？17．（2023?阜新）小新家使用的電飯鍋有加熱和保溫兩種擋位，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示。米飯煮熟后，開關(guān)S1自動(dòng)斷開，同時(shí)開關(guān)S2自動(dòng)閉合，指示燈亮，電飯鍋處于保溫狀態(tài)。電飯鍋加熱擋功率為1100W，R2阻值為1075Ω。求：（1）電飯鍋將0.5kg米飯，從20℃加熱到100℃，米飯吸收的熱量是多少？[米飯的比熱容c＝4×103J/（kg?℃）]（2）加熱電阻R1的阻值是多少？（3）若指示燈兩端的電壓為5V，通過(guò)R2的電流是多少？小燈泡的實(shí)際功率是多少？18．（2023?丹東）如圖所示是某品牌電熱鍋的簡(jiǎn)化電路，R1、R2均為發(fā)熱電阻。電熱鍋工作時(shí)，通過(guò)開關(guān)S1和S2實(shí)現(xiàn)低溫、中溫和高溫的擋位控制。已知低溫?fù)蹼娮鑂1＝110Ω，中溫?fù)豕β蕿?80W。求：（1）電熱鍋低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電功率；（2）電熱鍋中溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電流；（3）使用電熱鍋高溫?fù)鯇①|(zhì)量為2kg的水從20℃加熱到75℃所用的時(shí)間。[不計(jì)熱量損失，水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃）]19．（2023?大連）某品牌電水壺的額定功率為800W。該電水壺正常工作500s，將質(zhì)量為1.5kg的水從20℃加熱到80℃。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。在此過(guò)程中，試求：（1）水吸收的熱量是多少？（2）電水壺消耗的電能是多少？（3）電水壺加熱水的效率是多少？20．（2023?營(yíng)口）某款帶保溫功能的電水壺，其簡(jiǎn)化電路圖如圖所示。S為總開關(guān)，S1為自動(dòng)控制開關(guān)，R1和R2為阻值不變的發(fā)熱電阻，R2＝840Ω，加熱功率為1210W。電水壺將質(zhì)量1kg、初溫20℃的水燒開，加熱效率為84%。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]。求：（1）水吸收的熱量；（2）把水燒開需要多長(zhǎng)時(shí)間（結(jié)果保留整數(shù)）；（3）電水壺的保溫功率。21．（2023?濰坊）恒溫箱廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、科研、化工等行業(yè)部門，圖示為某恒溫箱的工作原理圖。S為電源開關(guān)，通過(guò)控制溫控開關(guān)S1可實(shí)現(xiàn)“保溫”“加熱”兩個(gè)擋位間的切換。電源電壓U＝220V，R1、R2是電熱絲，R1＝440Ω，“加熱”時(shí)恒溫箱的電功率P加熱＝550W。將恒溫箱兩氣孔封閉，閉合開關(guān)S，S1置于“加熱”擋位，箱內(nèi)溫度從20℃升至設(shè)定的恒溫溫度，用時(shí)130s，該段時(shí)間內(nèi)的加熱效率η＝80%。恒溫箱的容積V＝2m3，箱內(nèi)空氣密度ρ＝1.3kg/m3，箱內(nèi)空氣的比熱容c＝1.0×103J/（kg?℃）。求：（1）“保溫”時(shí)恒溫箱的電功率；（2）電熱絲R2的阻值；（3）恒溫箱的恒溫溫度。22．（2023?青海）如圖所示，是一款家用電熱水壺，有保溫和加熱兩個(gè)擋位。當(dāng)閉合S和S1時(shí)，電熱水壺處于加熱狀態(tài)；當(dāng)閉合S斷開S1時(shí)，電熱水壺處于保溫狀態(tài)。額定電壓：220V加熱功率：880W保溫功率：110W請(qǐng)你解決以下問(wèn)題：（1）該電熱水壺最多可以裝多少L的水；（2）R2的阻值是多少；（3）電熱水壺裝滿初溫為32℃的水，加熱至沸騰需要多長(zhǎng)時(shí)間（結(jié)果保留整數(shù)）。[當(dāng)?shù)厮姆悬c(diǎn)約為92℃，水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃），加熱效率η＝90%，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3]23．（2023?朝陽(yáng)）彤彤家里有一臺(tái)電熱鍋，它的一些參數(shù)如表中所示，加熱功率有高、低兩個(gè)擋位，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。額定電壓220V加熱電阻R155Ω加熱電阻R244Ω（1）電熱鍋在高擋位工作時(shí)的額定功率是多大？（2）若將鍋中0.5L的水從23℃加熱到100℃，水吸收多少熱量？（3）上述加熱水的過(guò)程中，不計(jì)熱量損失，電熱鍋高擋位需正常工作多長(zhǎng)時(shí)間？（4）愛(ài)動(dòng)腦的彤彤把原電熱鍋內(nèi)部簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)成如圖乙所示，也有高、低兩個(gè)擋位。已知該電熱鍋允許通過(guò)的最大電流為8A，請(qǐng)判斷乙圖電路是否合理，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明原因。24．（2023?黑龍江）圖甲是一款紫砂電飯鍋，其簡(jiǎn)化電路如乙圖所示，R1和R2是電熱絲，通過(guò)單獨(dú)或同時(shí)閉合開關(guān)實(shí)現(xiàn)低溫和高溫?fù)跚袚Q，低溫?fù)豕β蕿?40W，高溫?fù)豕β蕿?80W，已知粥的比熱容c粥＝4.0×103J/（kg?℃）。求：（1）當(dāng)電飯鍋正常使用時(shí)，處于低溫?fù)鯐r(shí)的電流；（2）電熱絲R2的阻值；（3）若不考慮能量損失，正常使用高溫?fù)鯇?kg的粥從20℃加熱到86℃時(shí)需要的時(shí)間；（4）若實(shí)際正常使用高溫?fù)跫訜岬臅r(shí)間為800s，該電飯鍋的加熱效率。25．（2023?江西）如圖所示，勞動(dòng)課上，某同學(xué)用電磁爐燒水。水壺中裝滿初溫為25℃的水，水壺和電磁爐的部分參數(shù)如下表所示。[當(dāng)時(shí)氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），g＝10N/kg]求：（1）壺中水的質(zhì)量；（2）燒水時(shí)壺底的受力面積為100cm2，壺對(duì)電磁爐的壓強(qiáng)；（3）當(dāng)水剛好燒開時(shí)，水吸收的熱量；（4）電磁爐正常工作，若加熱效率為84%，水剛好燒開所需的時(shí)間。水壺電磁爐燒水擋凈重：500g額定電壓：220V容量：2L額定功率：2000W26．（2023?自貢）圖甲是一款多功能養(yǎng)生壺，圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖，其中R1、R2為電熱絲，R1＝R2且電阻不變，下表為其銘牌，其中高溫?fù)醯念~定功率已模糊不清，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。在正常工作的情況下，試問(wèn)：項(xiàng)目參數(shù)電源電壓（V）220低溫?fù)豕β剩╓）200中溫?fù)豕β剩╓）400高溫?fù)豕β剩╓）容積（L）1.5（1）在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將初溫是30℃的一壺水燒開，水需要吸收多少熱量？（2）高溫?fù)豕β适嵌嗌?？?）若養(yǎng)生壺用高溫?fù)鮼?lái)加熱且加熱效率為75%，燒開這一壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間？27．（2023?瀘州）某種帶保溫功能的電熱水壺，其發(fā)熱部分電路如圖所示。已知電源電壓U＝220V保持不變，電阻絲R1＝110Ω、R2＝88Ω。通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)S1、S2可以實(shí)現(xiàn)低溫、中溫、高溫三擋的切換；當(dāng)水溫降到60℃時(shí)，電路自動(dòng)切換成低溫?fù)踹M(jìn)行保溫。已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。（1）當(dāng)電熱水壺處于中溫?fù)鯐r(shí)，求電熱水壺消耗的電功率；（2）當(dāng)電熱水壺分別處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯐r(shí)，求通過(guò)電阻絲R1的電流之比；（3）用電熱水壺高溫?fù)醢裮＝2kg的水從t1＝28℃加熱到t2＝100℃，自動(dòng)斷電，其中電熱水壺加熱效率η＝84%。當(dāng)電熱水壺中水溫降到60℃時(shí)，繼續(xù)保溫t＝1.8h，問(wèn)電熱水壺這次加熱和保溫一共消耗多少度電？28．（2023?鞍山）中醫(yī)藥是中華文化的瑰寶，在疾病治療方面具有不可替代的作用。圖甲為小明同學(xué)家的小型電中藥鍋，其電路簡(jiǎn)圖如圖乙所示，通過(guò)開關(guān)S1和S2的不同接法組合，可以實(shí)現(xiàn)三擋加熱功能，其中定值電阻R1、R2都是發(fā)熱電阻，其部分參數(shù)如下表所示。[已知ρ藥液＝1.0×103kg/m3，c藥液＝4.2×103J/（kg?℃）]求：額定電壓/V220額定功率/W高溫?fù)?80中溫?fù)?40低溫?fù)鮛____（1）鍋中的1L藥液從25℃加熱到35℃，中藥液吸收的熱量；（2）低溫?fù)醯墓β?；?）若該中藥鍋以中溫?fù)醯墓ぷ麟娐方o已煲好的藥液溫?zé)?10s，實(shí)際消耗的電能為4×104J，則此時(shí)電路的實(shí)際電壓。29．（2023?大慶）圖甲為某品牌飲水機(jī)，其銘牌如下表，圖乙為其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖，該飲水機(jī)有加熱和保溫兩個(gè)擋位。R1、R2均為電熱絲，當(dāng)熱水箱中水溫降至70℃時(shí)通過(guò)自動(dòng)開關(guān)S2切換到加熱擋，當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí)自動(dòng)切換到保溫?fù)?，飲水機(jī)始終在額定電壓下工作，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：水桶容量：20L熱水箱水量：1kg額定電壓：220V加熱功率P2：1100W保溫功率P1：100W（1）電熱絲R1的阻值；（2）熱水箱中的水由70℃加熱到100℃所吸收的熱量；（3）飲水機(jī)處于保溫?fù)豕ぷ?2s時(shí)間內(nèi)電熱絲R1產(chǎn)生的熱量。30．（2023?重慶）李老師桌上有一張老式加熱鼠標(biāo)墊（內(nèi)有一根加熱電阻絲），如圖所示，鼠標(biāo)墊質(zhì)量為200g，規(guī)格為“5V5W”。忽略溫度對(duì)電阻的影響。（1）求鼠標(biāo)墊的電阻；（2）鼠標(biāo)墊正常工作10min，溫度升高7℃，若此過(guò)程中熱損失為30%，估算鼠標(biāo)墊的比熱容；（3）月月想幫老師擴(kuò)大鼠標(biāo)墊溫度調(diào)節(jié)范圍，現(xiàn)有12V的電源、規(guī)格為“5Ω2A”“20Ω1A”的兩個(gè)滑動(dòng)變阻器。她準(zhǔn)備通過(guò)滑動(dòng)變阻器來(lái)保護(hù)電路并調(diào)節(jié)鼠標(biāo)墊加熱功率，請(qǐng)你幫她選擇合適的滑動(dòng)變阻器接入電路，并計(jì)算改裝后電路消耗的最大功率與最小功率的差值。31．（2023?威海）小明家的電熱水器，銘牌參數(shù)如表所示，速熱擋位功率模糊不清。工作電路如圖甲所示，其內(nèi)部有兩個(gè)電熱絲R1、R2（R1、R2阻值不變），通過(guò)控制開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)速熱、加熱、保溫三個(gè)功能（速熱功率大于加熱功率）。額定電壓220V速熱加熱1100W保溫100W容積60L（1）計(jì)算R1的阻值。（2）在用電高峰期，小明關(guān)閉其他用電器，只讓電熱水器處于速熱擋位工作，觀察圖乙所示電能表，發(fā)現(xiàn)1.5分鐘內(nèi)脈沖燈閃爍了80次，請(qǐng)計(jì)算此時(shí)小明家的實(shí)際電壓。（3）小明調(diào)查發(fā)現(xiàn)，小區(qū)居民用電是由附近的配電室提供。為研究家庭電路電壓偏低的原因，小明設(shè)計(jì)如圖丙所示的電路進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)：用學(xué)生電源模擬配電室；用小燈泡L（3V0.9W）模擬家庭用電器；由于配電室距離居民樓較遠(yuǎn)，故選用約10m長(zhǎng)的細(xì)導(dǎo)線模擬配電室到用戶間的輸電線。連接電路閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)學(xué)生電源輸出電壓為3V，此時(shí)電壓表示數(shù)為2.5V。要使小燈泡L正常工作，應(yīng)將學(xué)生電源的輸出電壓調(diào)到多少？請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，分析解決家庭電路實(shí)際電壓偏低的方法。（忽略溫度對(duì)導(dǎo)線和燈絲電阻的影響）32．（2023?連云港）如圖甲所示為一臺(tái)電熱水器，下表為該熱水器的銘牌，其中高溫?fù)醯念~定功率模糊不清。圖乙為該電熱水器的內(nèi)部簡(jiǎn)化電路，R1、R2為電熱絲（阻值未知），S1、S2為擋位開關(guān)，S2只能在a、b之間切換。電熱水器在使用過(guò)程中會(huì)有漏電危險(xiǎn)，當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)，電流會(huì)沿著水管經(jīng)過(guò)噴頭流過(guò)人體而發(fā)生觸電事故。為防止觸電事故發(fā)生，該電熱水器在出水口處串接了一個(gè)“隔電墻”（見圖甲）?！案綦妷Α眱?nèi)部是一個(gè)螺旋狀絕緣通道（如圖丙所示），已知電源電壓為220V。求：××牌電熱水器額定電壓220V額定功率高溫?fù)?889W中溫?fù)?200W低溫?fù)?210W電源頻率50Hz（1）高溫?fù)醯念~定功率（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）；（2）為確保安全，要求淋浴時(shí)通過(guò)人體的漏電電流不超過(guò)0.2mA，則該“隔電墻”的電阻值至少為多大？（計(jì)算時(shí)忽略人體的電阻值）（3）說(shuō)明“隔電墻”的內(nèi)部做成螺旋狀的原因。33．（2023?東營(yíng)）小明家購(gòu)置了一款多功能電暖器。如圖甲所示，其內(nèi)裝有4kg導(dǎo)熱油，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕可實(shí)現(xiàn)高、中、低不同擋位之間的切換。圖乙是其內(nèi)部電路原理圖，其中四個(gè)發(fā)熱電阻阻值相同。（1）電暖器低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，開關(guān)應(yīng)處于位置（選填“1”“2”或“3”）。（2）已知中溫?fù)躅~定功率為1000W，求電阻R的阻值和高溫?fù)醯念~定功率。（3）使用高溫?fù)跽９ぷ?min，導(dǎo)熱油溫度由15℃升高到75℃。若消耗的電能有84%被導(dǎo)熱油吸收，求導(dǎo)熱油的比熱容。（4）根據(jù)所學(xué)的電學(xué)知識(shí)，請(qǐng)你提出一條安全使用電暖器的建議。34．（2023?泰州）小華查看家中電燉鍋的說(shuō)明書后發(fā)現(xiàn)：電燉鍋有低溫、中溫、高溫三擋；電阻R2＝60.5Ω，R1＝4R2，該電燉鍋的原理圖如圖所示。請(qǐng)解答：（1）閉合開關(guān)S、S1，電燉鍋處于擋。（2）電燉鍋高溫?fù)醯念~定功率為多大？（3）正常工作時(shí)，使用電燉鍋高溫?fù)跫訜?0min，可將一鍋1.5kg的湯從20℃加熱到100℃，電燉鍋的加熱效率是多少？[湯的比熱容取4×103J/（kg?℃）]35．（2023?無(wú)錫）圖甲是某型號(hào)電開水器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，圖乙是它的電路原理圖，控制進(jìn)水口的浮球閥由不銹鋼浮球、繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿ABC、連桿CD、活塞組成。使用時(shí)，將插頭插入家庭電路的插座中，電壓為220V。冷水自進(jìn)水口進(jìn)入冷水箱，再經(jīng)連通管進(jìn)入煮水箱，當(dāng)冷水箱水位達(dá)到設(shè)定高度，浮球浮起，AB水平，連桿CD水平向右推動(dòng)活塞堵住進(jìn)水口，停止進(jìn)水，同時(shí)開關(guān)S2閉合，開關(guān)S1與觸點(diǎn)2接通，煮水箱中的電熱管R1工作，額定煮水功率為3300W，水沸騰后經(jīng)出水管溢入貯水箱，冷水再補(bǔ)充入煮水箱，冷水箱中水位下降，進(jìn)水口打開進(jìn)水，同時(shí)S2斷開，重復(fù)上述過(guò)程，至貯水箱中注滿水后，開關(guān)S1與觸點(diǎn)1接通，貯水箱中的電熱管R2工作，進(jìn)行保溫，額定保溫功率為660W。保溫時(shí)，S3同時(shí)接通，當(dāng)電磁鐵線圈中的電流達(dá)到0.02A，銜鐵P被吸起（開關(guān)斷開）；當(dāng)電磁鐵線圈中電流減小到0.01A，銜鐵P被釋放（開關(guān)重新接通），使貯水箱內(nèi)熱水溫度維持在90℃～95℃．R3是定值電阻。RT是熱敏電阻，其溫度與貯水箱內(nèi)水溫相同，溫度每升高1℃，電阻減小100Ω，電磁鐵線圈的電阻忽略不計(jì)。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg]（1）該電開水器正常工作時(shí)，熔斷器上通過(guò)的最大電流為。A.3AB.12AC.15AD.18A（2）該電開水器煮水箱電熱管R1連續(xù)正常工作1小時(shí)能產(chǎn)生33L的開水，若冷水溫度為22℃，開水溫度為100℃，則煮水箱的加熱效率為多少？（3）冷水箱中的浮球質(zhì)量為0.55kg，金屬桿ABC質(zhì)量和體積忽略不計(jì)，進(jìn)水口被活塞堵住不能進(jìn)水時(shí)，若浮球恰好一半體積浸在水中，連桿CD受到活塞對(duì)它水平向左的推力為30N；若浮球全部浸沒(méi)于水中，此時(shí)連桿能夠承受活塞的水平推力為90N，則浮球體積為m3，貯水箱中保溫控制電路的電壓U是V。36．（2023?隨州）如圖1是陳老師辦公室電熱水壺的照片，如圖2是其內(nèi)部電路的簡(jiǎn)化圖。電路主要由并聯(lián)的兩個(gè)支路組成：一支路是由指示燈（2V0.1W）和“限流電阻”串聯(lián)而成；另一支路接有發(fā)熱盤（發(fā)熱電阻）。已知電源電壓為220V，水的比熱容為4.2×103J?（kg?℃）﹣1。（1）判斷“限流電阻”是“大電阻”還是“小電阻”（小于10Ω為“小電阻”，大于100Ω為“大電阻”）。直接寫出你判斷的結(jié)論無(wú)需證明無(wú)需說(shuō)明理由。。（2）用該電熱水壺給壺內(nèi)1kg、20℃的水加熱，已知加熱功率為1000W，加熱時(shí)80%的熱量被壺內(nèi)的水吸收，求多長(zhǎng)時(shí)間可以將水燒開（100℃）？37．（2023?山