中考物理复习考点知识与题型专题训练2 多挡位电热器综合计算(附答案)

中考物理复习考点知识与题型专题训练多挡位电热器综合计算1．冬天到了，洋洋家的洗手间里安装了如图甲所示的某款电热水龙头，“即开即热、冷热兼用”。

图乙是它的简化工作原理图，R 1、R 2为阻值不变的电热丝，通过旋转手柄带动开关接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，当开关置于1时，水龙头放出冷水。

电热水龙头的铭牌中的热水挡模糊不清，洋洋关闭家中其它用电器，让水龙头处于热水挡正常工作12s ，观察到标有“3000r/（kW·h ）”字样的电能表转盘转过了42转，已知电阻R 1=24.2Ω，求：（1）处于温水挡时的功率为多少W?（2）电阻R 2为多少Ω?（3）当处于热水挡时，正常工作42s 正好放出热水1L ，则水龙头出水与进水口的水温温差有多大？（消耗的电能有80%被水吸收，c 水=4.2×103J/（kg·℃）2．如表为某饮水机铭牌的部分参数，其内部简化电路如图所示。

当S 闭合，S 1断开时，饮水机处于保温状态，当S 、S 1同时闭合时，饮水机处于加热状态。

求：()34.210J/kgc⋅=⨯水℃（1（2）饮水机保温50min消耗的电能。

（3）若不计热损耗，该饮水机将2kg的水从30℃加热至90℃，需要多长时间？3．王瑞同学学习了电功率知识后，回家观察家用电器的功率，完成实践性作业。

该同学发现家里的电炖锅能通过手机软件远程设定预约加热模式，自动实现预热、加热和保温功能。

已知保温功率大于预热功率，查看说明书发现保温功率为250W，低挡预热功率和高挡加热功率信息因污渍看不清楚。

该同学利用所学知识测高挡加热功率，断开家中其它所有用电器，只接电炖锅在电路中煲汤，记下在高挡加热过程中标有2400revs/（kW•h）字样的电能表的转盘在5min内转了250圈。

图乙所示是本次使用电炖锅煲汤工作3.5h 的P ﹣t 图象。

图甲为智能电炖锅电路原理图，R 1、R 2为发热电阻，不考虑温度对电阻的影响。

求：（1）电炖锅的高挡加热功率。

（2）R 1、R 2的阻值。

（3）本次使用电炖锅工作3.5h 煲汤消耗的电能。

4．中国的厨艺最讲究“火候”二字，图甲所示的智能蛋糕机就是采用智能化技术控制制作过程不同时间段的温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。

该蛋糕机的部分参数如下表所示。

蛋糕机部分参数表（2）求该蛋糕机正常工作处于中温档时电路的总电阻；（3）小明课下查得其实际工作的简化电路图如图乙所示，S 1为单刀开关，S 2为单刀多掷开关，R 1、R 2为电加热丝。

请判断蛋糕机处于高温、中温、低温挡时开关S 1、S 2所处的状态；并计算该蛋糕机低温挡的额定功率。

5．阿甘京多年前购入了一款家用电暖器，如图甲，该电暖器有“高温”、“中温”、“低温”三个挡位，其牌上的电路如图乙所示，电路图中扇形阴影部分表示一块金属片开关，电路中的1、2、3、4、5是触点，金属片通过旋转可以和相邻两触点良好接触。

铭牌上的档位信息如表格丙所示，因长年使用，表格上有处数据已被磨掉，已知电暖器R 1、R 2、R 3为加热电阻，且R 1=2R 3。

求：（1）R 2的阻值是多少？（2）该电暖器在高温挡工作时的功率是多少？（3）阿甘想了解凌晨点时家里电路的实际电压，于是将家里其他用电器都关闭，他利用频闪记录仪记录到该电暖器在高温挡工作时，家里标有“()2000imp/kW h ⋅”的电能表频闪灯在10min 闪烁了1331次，则他家此时的实际电压是多少？6．插电式电热饭盒（如图甲）其内部电路原理如乙图所示。

R 1、R 2均为阻值不变的加热电阻，S 2是能分别与a 、b 两触点相连的单刀双掷开关，通过改变开关S 1、S 2的状态可实现“高温档”“中温档”和“低温档”三个档位的自由切换。

已知电热饭盒工作时的额定电压为220V ，中温档功率为484W ，低温档功率为242W ，求：（1）利用中温档加热时电流的大小；（2）高温档的电功率大小；（3）小开在午间用电高峰期时用电热饭盒的高温档对冷粥进行加热，将质量为0.5kg的冷粥从10°C 加热到60°C 实际用时2分钟，已知粥的比热容c 粥=3.84×103J/（kg·°C ），不计热量损失，求午间用电高峰期电路中的实际电压大小。

7．图甲为某热水器的原理图：电路中R 1、R 2为加热电阻；虚线框为调温模块，R 3、R T 为调温电阻不参与加热；当通过电磁铁L （阻值忽略不计）的电流I <10mA时，衔铁开关S2将保持闭合，I≥10mA时电磁铁L将吸引衔铁开关S2断开，实现“快热模式”和“恒温模式”的档位转换。

热水器正常工作时相关参数如下表，求：（1）电阻R1（2）当储水罐装满水，热水器正常工作时，“快热模式”使水升温20℃需要35min，求该热水器的热效率η（()34.210J/kgc⋅=⨯水℃，结果保留两位小数）；（3）调温模块中滑动变阻器R3规格为“4000Ω 2A”；热敏电阻R T可即时感知储水箱中水温，其阻值随温度的变化图像如图乙所示。

通过上下移动滑片P的位置，可以设定“恒温模式”中的恒定温度。

当热水器正常工作时，恒定温度可调节范围是多少？8．小明家某型号电热加湿器的原理图如图（甲）所示。

R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2=3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换（低挡为小功率加热，高挡为大功率加热）。

其部分技术参数如表所示。

（11（2）加湿器处于低挡位置时的发热功率。

（3）某次使用电热加湿器在额定电压下工作，其工作30min的功率与时间的关系图象如图（乙）所示。

请计算加湿器消耗的总电能。

（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通电热加湿器在“低挡”加热，发现家中3000revs/（kW•h）的电能表转盘在400s内转了27圈，求此时电热加湿器在“低挡”加热时消耗的实际功率。

9．生活中常用的某一款电吹风，其简化电路如图所示，其中电动机通电后可以送风，电热丝通电后可以发热，主要技术参数如表，通过计算回答：（1（2）当选择开关旋至AB处时，电动机和电热丝并联，电吹风吹出热风。

电热丝的电阻R为44Ω。

求通过电热丝的电流是多少安？（3）电吹风吹热风时，正常工作5min电流通过电热丝产生的热量是多少焦？10．如图甲、乙所示是某调温型电烤箱及其简化电路图，它的额定工作电压为220V ，R 1和R 2均为电烤箱中的加热元件，R 2的阻值为81Ω，低温挡电烤箱的电功率为400W 。

（1）发热电阻R 1的阻值是多少；（2）高温挡的电功率是多少；（3）小关发现傍晚用电高峰时，电烤箱加热时间比平时要长，她猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是她想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。

傍晚用电高峰时，她关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在2分钟内电能表的转盘转了100转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?（不考虑尾阻值随温度的变化）11．小涵新买的电饭锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示。

R 1和R 2均为电热丝，开关S 2是自动控制开关，开关S 2向上与触点a 、b 接通，向下仅与触点c 接通。

煮饭过程中，通过开关S 2不断改变电路接通方式，从而使饭得到最佳的口感和营养；如图丙所示为这个电饭锅在某次正常煮饭全过程中总电流随时间的变化图像。

求：（1）电热丝R 2的阻值：（2）在傍晚用电高峰期，家中只接该电饭锅，闭合开关S 使其开始工作11min （由于热量原因，该过程中S 2始终与触点a 、b 接通），电能表（表盘如图丁所示）的圆盘转了300转，则此过程中电饭锅工作的电流做功为多少？（3）在第（2）情况下，实际电压为多少？12．天气状况对行车安全的影响极大，如图是一款高智能汽车的后视镜及电路原理图，该智能后视镜有三个工作挡位，电热丝的阻值均为100Ω。

当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5A ，求：（1）电源电压；（2）当开关旋至“2”挡时，电路消耗的功率；（3）若后视镜玻璃的质量为400g ，玻璃的比热容为0.75×103J/(kg·℃)，当开关旋至“3”挡时，该电路工作1min，若不考虑热损失，可使后视镜玻璃温度升高多少？参考答案1．（1）2000W；（2）22Ω；（3）33.6℃2．（1）0.2A；（2）1.32×105J；（3）504s。

3．（1）1250W；（2）193.6Ω，48.4Ω；（3）1.25kW h4．（1）1:2；（2）110Ω；（3）高温挡，S1闭合，S2连接触点2；中温挡，S1闭合，S2连接触点1；低温挡，S1断开，S2连接触点3；220W5．（1）44Ω；（2）3300W；（3）242V6．（1）2.2A；（2）968W；（3）200V7．（1）242Ω；（2）90.91%；（3）10~60℃8．（1）121Ω；（2）100W；（3）3.6×105J（4）81W 9．（1）0.5A；（2）5A；（3）3.3×105J10．（1）40Ω；（2）1210W；（3）200V 11．（1）110Ω；（2）53.610J；（3）200V 12．（1）100V；（2）100W；（3）40℃。