最新中考物理?？加?jì)算題經(jīng)典模型練習(xí) 專題14 家用電器不同檔位電功率電學(xué)綜合計(jì)算模型-【壓軸必刷】

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第二輪復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)打破章節(jié)的限制，完善并梳理初中物理知識(shí)結(jié)構(gòu)，找出知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，要使前后知識(shí)聯(lián)系起來，系統(tǒng)鞏固知識(shí)，形成一個(gè)由知識(shí)點(diǎn)到知識(shí)面、最后到知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的綜合體，使復(fù)習(xí)具有系統(tǒng)性。具體可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行專題復(fù)習(xí)：
1、按照知識(shí)點(diǎn)可以將初中物理分成力、熱、聲、光、電等版塊，用知識(shí)樹的形式把每個(gè)版塊涉及的內(nèi)容展現(xiàn)出來，建立相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)體系。
2、按照中考題目類型，可以分為選擇、填空、實(shí)驗(yàn)探究(包括操作實(shí)驗(yàn))、計(jì)算、信息綜合等專題，進(jìn)行專門練習(xí)，體會(huì)每種題型常見解題方法，使復(fù)習(xí)縱橫交錯(cuò)。
3、通過對(duì)某些特殊知識(shí)點(diǎn)的深挖細(xì)究，達(dá)到對(duì)某一類知識(shí)或某一專題的融合、深化。
專題03 家用電器不同檔位電功率電學(xué)綜合計(jì)算模型
一．計(jì)算題（共12小題）
1．如圖甲多功能養(yǎng)生壺具有精細(xì)烹飪、營(yíng)養(yǎng)量化等功能，深受市場(chǎng)認(rèn)可和歡迎。圖乙是某品牌養(yǎng)生壺簡(jiǎn)化電路圖，其中R1、R2為電熱絲，R1＝R2且電阻值不變，如表為其銘牌，其中高溫?fù)醯念~定功率已模糊不清。
（1）在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，使用高溫?fù)鯇⒊鯗厥?5℃的一滿壺水燒開，水吸收多少熱量？
（2）若養(yǎng)生壺高溫?fù)跫訜嵝蕿?5%，燒開這一壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間？
2．康康家里有一臺(tái)電火鍋，部分技術(shù)參數(shù)如表，圖甲是其內(nèi)部電路的工作原理簡(jiǎn)圖，R1、R2均為阻值不變的加熱電阻，通過開關(guān)S、S1、S2的通斷可實(shí)現(xiàn)三個(gè)擋位功能的切換，其中S2是能分別與a、b兩擲點(diǎn)相連的單刀雙擲開關(guān)。（水的比熱容：4.2×103J/（kg?℃））
（1）電火鍋正常工作時(shí)，鍋內(nèi)水溫隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。若用高溫?fù)醢奄|(zhì)量為4kg、初溫為50℃的水加熱到60℃，求此過程中水吸收的熱量和電火鍋的熱效率；
（2）若改用低溫?fù)踅o（1）問中的水加熱，請(qǐng)比較使用高溫?fù)踹€是低溫?fù)醺?jié)能；
（3）求電火鍋正常工作時(shí)保溫?fù)醯碾姽β省?br>3．隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，人們生活更加美好。我國(guó)農(nóng)村地區(qū)也廣泛使用了多擋位電熱水器，如圖甲為某一款多擋位電熱水器，內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。已知U＝220V、R1＝48.4Ω，R2＝60.5Ω、c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1.0×103kg/m3。
（1）當(dāng)S1斷開、S2閉合時(shí)，求電熱水器此擋位的加熱功率；
（2）當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，將50L水從20℃加熱到40℃用時(shí)1.5h，求電熱水器此擋位的加熱效率；
（3）如圖乙，調(diào)節(jié)S1、S2用不同擋位給水加熱，使相同質(zhì)量的水升高相同的溫度，求加熱所用的最短時(shí)間和最長(zhǎng)時(shí)間的比值。（設(shè)用不同擋位加熱的效率相同）
4．小軍家里有一款高、低溫兩擋電烤爐，他查看使用說明書，收集到一些信息如下：額定電壓220V，低溫?fù)蹼姽β?80W，高溫?fù)蹼姽β?980W，電路原理圖如圖所示，R1，R2代表兩根電熱絲，S2為溫控開關(guān)，根據(jù)上述信息，解答下列問題：
（1）在高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，電路的總電流多大？
（2）在低溫?fù)跽９ぷ?.5h消耗多少度電能？電熱絲R1的電阻多大？
（3）若電熱絲R2燒毀了，要使電路恢復(fù)正常工作，小軍用兩根“220V 550W”的相同電熱絲替代R2，你認(rèn)為小軍的做法能否滿足要求（請(qǐng)你用計(jì)算結(jié)果回答）。
5．如圖是某家用電熱水器的簡(jiǎn)化電路圖，溫控開關(guān)S可根據(jù)水溫自動(dòng)切換加熱和保溫兩種狀態(tài)，R1、R2是發(fā)熱電阻，熱水器主要參數(shù)如下表。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]
（1）開關(guān)S跳至 觸點(diǎn)位置時(shí)，熱水器進(jìn)入保溫狀態(tài)，水箱內(nèi)裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為 kg。
（2）R2的阻值為多大？
（3）水箱中裝滿初溫為25℃的水，加熱使溫度升高到55℃，水需要吸收多少熱量？
（4）在上述加熱狀態(tài)下，熱水器正常工作35min需消耗多少電能？加熱效率是多少？
6．如圖1所示是某型號(hào)電熱加濕器的原理圖，如表為其部分技術(shù)參數(shù)。R1、R2為發(fā)熱電阻，且R2＝3R1，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，1、2、3、4為觸點(diǎn)，通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)S可實(shí)現(xiàn)“關(guān)”、“低擋”、“高擋”之間的轉(zhuǎn)換（低擋為小功率加熱，高擋為大功率加熱）。
（1）加濕器需在高擋加熱，開關(guān)S應(yīng)旋轉(zhuǎn)至觸點(diǎn) （選填：“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置；
（2）電阻R1的阻值；
（3）加濕器處于低擋位置時(shí)的發(fā)熱功率；
（4）如圖2所示是某次使用加濕器工作30min的圖象，請(qǐng)計(jì)算加濕器消耗的總電能。
7．今年，西寧市奪取了脫貧攻堅(jiān)的全面勝利，農(nóng)村家庭電器普及化程度越來越高。小浩家電熱飲水機(jī)的簡(jiǎn)化電路圖如圖所示，它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，當(dāng)S2斷開時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)。R1和R2均為用來加熱且阻值不變的電熱絲，飲水機(jī)部分參數(shù)如表所示。
（1）飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下正常工作，將2L的水從20℃加熱至100℃，水吸收的熱量是多少？（水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃））
（2）在（1）問加熱情況下，飲水機(jī)正常工作了7min，消耗了多少電能？加熱效率是多少？
（3）電熱絲R2的阻值是多少？
8．如圖所示，是某品牌電蒸鍋及其簡(jiǎn)化電路圖。電蒸鍋具有保溫和加熱兩個(gè)擋位，加熱擋功率為1200W，R1＝484Ω。用此電蒸鍋對(duì)1kg水加熱使其溫度升高80℃，需要的時(shí)間約為400s，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。試問：
（1）電蒸鍋的工作原理是電流的 ；當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電蒸鍋處于 擋。
（2）保溫?fù)醯墓β省?br>（3）電蒸鍋的加熱效率。
9．智能家居帶給我們健康、舒適的生活，如智能馬桶（圖甲），某品牌智能馬桶座圈的簡(jiǎn)易加熱電路如圖乙所示，電阻R1和R2是阻值恒定的電熱絲，單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b，再通過開關(guān)S1的通斷，實(shí)現(xiàn)“高、中、低”三種溫?fù)醯恼{(diào)節(jié)，其中低溫?fù)醯墓β蕿?0W，電阻R2為1210Ω。
（1）座圈加熱時(shí)，把電能轉(zhuǎn)化為 能。
（2）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2接a時(shí)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出該座圈的等效電路圖。
（3）1千瓦時(shí)的電能可供該座圈低溫?fù)豕ぷ鞫嗌傩r(shí)？
（4）該座圈處于中溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電功率為多少？
10．多功能養(yǎng)生壺具有精細(xì)烹飪、營(yíng)養(yǎng)量化等功能，深受市場(chǎng)認(rèn)可和歡迎。如圖乙所示是某品牌養(yǎng)生壺簡(jiǎn)化電路圖。它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動(dòng)控制），閱讀該說明書可知：壺容積1L，額定電壓220V，加熱時(shí)的功率1000W，保溫時(shí)的功率40W。求：
（1）養(yǎng)生壺的加熱電阻絲利用了電流的 效應(yīng)；處于保溫狀態(tài)時(shí)，溫控開關(guān)S0應(yīng)處于 狀態(tài)。
（2）R1和R2的電阻值各是多大？
（3）養(yǎng)生壺正常工作時(shí)加熱效率為80%，若將裝滿壺的水從20℃加熱至100℃，需要多長(zhǎng)時(shí)間？[忽略溫度對(duì)電阻的影響，c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]
11．中國(guó)的廚藝最講究“火候”二字，如圖甲所示的智能蛋糕機(jī)就是采用智能化技術(shù)控制不同時(shí)間段的溫度，制作出口感好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的蛋糕，蛋糕機(jī)的部分參數(shù)如表所示。
（1）求該蛋糕機(jī)正常工作處于中溫?fù)鯐r(shí)電路的總電阻；
（2）小明課下查得其實(shí)際工作的簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，S1為單刀開關(guān)，S2為單刀多擲開關(guān)，R1、R2為電加熱絲，由圖可以判斷，當(dāng)S1 ，S2接觸觸點(diǎn)3時(shí)電路處于低溫?fù)?，?qǐng)計(jì)算該蛋糕機(jī)低溫?fù)醯念~定功率。
12．圖甲是某款電熱飯盒，部分參數(shù)如下表，其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，R1、R2均是發(fā)熱電阻（阻值不隨溫度變化）．求：
（1）開關(guān)S接觸1時(shí)，電熱飯盒處于高溫?fù)踹€是低溫?fù)酰?br>（2）電熱飯盒正常工作時(shí)，利用高溫?fù)鯇①|(zhì)量為1kg、初溫為20℃的湯加熱至50℃，需要多少時(shí)間？【c取4.0×103J/（kg?℃），不考慮熱損耗】
（3）R2的阻值．
項(xiàng)目
參數(shù)
電源電壓（V）
220
低溫?fù)豕β剩╓）
220
中溫?fù)豕β剩╓）
440
高溫?fù)豕β剩╓）
容積（L）
2
額定電壓
220V
高溫?fù)?br>1100W
低溫?fù)?br>880W
保溫?fù)?br>×××W
額定電壓
220V
容積
30L
加熱功率
2000W
保溫功率
800W
額定電壓
220V
高擋發(fā)熱功率
400W
水箱容積
3L
適用面積
20～40m2
額定電壓
220V
額定功率
加熱功率
2000W
保溫功率
400W
容量
2.5L
U額＝220V
額定功率/W
中溫440
高溫880
額定電壓
220V
額定功率
低溫?fù)?br>48.4W
高溫?fù)?br>400W