2023年完整年中考物理试卷最新版分类汇编练习——热学综合计算专题含超详细解析超详细解析超详细解析答案.pdf

2019 年中考物理试题分类汇编热学计算专题1.（2019 龙东，36）如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据。（1）当 S1闭合，S2断开时，电热饮水机处于状态（填“加热”或“保温”），此时电路中的电流是多大？（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20加热到 90，求：水吸收的热量是多少？（水的比热容4.2103J/（kg?）（3）电热饮水机正常工作时加热效率为80%求：将热水箱中的水从20加热到 90的时间为多少秒？2.(2019 娄底，24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，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），其部分技术参数如下表。（1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_（选填“关”“低档”或“高档”）（2）求电热加湿器中R1的阻值；（3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作 30min 的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少？计算结果保留整数，水的比热容为4.2103J/（kg?）（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW?h）的电能表转盘在400s 内转了 27 圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？（1）由图甲可知，开关S 接“1、2”触点时，电路断路，据此判断电热加湿器的状态；（2）由图甲知，开关S 接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电热加湿器的功率最大，处于高挡，根据PUI 求出电热加湿器中R1的阻值；（3）由图乙知工作30min内高档工作的时间，根据P求出在高档正常工作时消耗的电能，如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，利用 Q吸cm t 求出水升高的温度；（4）3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h 的电能，电能表的转盘就转过3000r，据此求到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使出电能表的转盘转过27r 时消耗的电能，根据P求出加湿器在低挡加热的实际功率；由图甲知，开关S 接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，根据电阻的串联和PUI I2R 求出电路中的电流，利用PI2R 求出此时电阻 R2的实际功率。3.(2019 邵阳，34)如图所示，一平底热水壶，其质量为0.5kg，内底面积为180cm2有一次小军同学用该热水壶装了1.5L 的水放在水平桌面上，测得壶中水深15cm，初温 20请你通过计算回答：（1）此时水和热水壶的总质量是多少？（2）加热前水对壶底的压强多大？（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收多少热量？水1.0 103kg/m3，c水4.2103J/（kg?），g10N/kg 到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使4.(2019益阳，26)某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。加满20的水后加热至70，已知水的比热容c 水=4.2 103J/(kg )，干木材的热值q=1.2 107J/kg。（1）水需要吸收多少热量？（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？5.（2019 随州，19）随州的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），其电路原理如图乙，S 是自我保护开关，当电暖器倾倒时S 自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。（R1R2）到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使求：（1）R1的阻值；（2）“中温”挡正常工作时电路中的电流；（3）若室内空气质量为50kg，用该电暖器的“高温”挡正常工作10min，放出热量的50%被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？（假设空气的比热容为1.1103J/（kg?）6.（2019 淮安，24）如图是一款家庭常用的电热水壶，经测量该电热水壶的质量为0.6kg，它与桌面的接触面积为0.02m2。该电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W.g取10 N/kg，水的比热容为4.2 103J/（kg）到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（1）求电热水壶的额定电流（保留一位小数）（2）求电热水壶静止放在水平桌面上对桌面的压强。（3）用此电热水壶将1kg，初温为20的水加热到100，水至少吸收多少热量？（4）电热水壶正常工作时，若不考虑热量损失，将壶中质量为lkg、初温为20的水加热到 100 需要多长时间。7.（2019 苏州，28）某款电热水壶的相关信息如表所示，现在该水壶内装入质量为1kg、初温为 20的水，放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求：(1)装入水后水壶对桌面的压强p；(2)水吸收的热量Q；(3)将水烧开所需时间t；(c=4.2 103J/(kg ),g=10N/kg)到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使8.（2019 临沂，30）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两档加热功能，低温档功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和 R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水温度为40C，淋浴 20min 共用水 100L 假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水=4.2 103J/（kg?C）】求：（1）电热丝R1的阻值。（2）该热水器高温档功率。9.（2019 青岛，15）下图是质量为100g 的某物质温度随加热时间的变化图象，前 10min 它到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使吸收的热量是7.210 3J。求该物质的比热容。10.（2019 淄博，25）下表为一台饮水机的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝且阻值不变。（1）该饮水机处于加热状态时，正常工作3min，在 1 标准大气压下能否把0.5kg 的水从 20C 加热至沸腾？【c水=4.2 103（kg）】（2）保温功率是指S 断开时电路消耗的总功率。该饮水机正常保温时，R1实际消耗的电功率是多少？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使11.（2019 天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把1kg水从 20加热到100用时 7min，已知c水=4.2 103J/（kg?），求：（1）水吸收的热量；（2）电热水壶的热效率。12.（2019 攀枝花，31）攀枝花市被誉为“阳光花城”，阳光资源丰富。某同学将装有0.35kg、28的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后，测得水温为38已知水面距瓶底的高度为0.16m，水=1.0103kg/m3，c水=4.2 103J/（kg?），g 取 10N/kg。求：（1）水对瓶底的压强；（2）瓶中的水吸收的热量。到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使13.（2019 宿迁，18）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用_ 档工作（选填“高温”、“中温“或“低温”）。（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1 个标准大气压下，能使1kg初温为 20的水升高多少（c水=4.2 103J/（kg?）？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使14.（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关 S 分别置于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W，R2阻值为 96.8，求：（1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入200g 牛柳，若将这些牛柳从40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量？c牛柳=3 103J/(kg）（3）不计热量损失，用高温档将200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？15.（2019 泰安，26）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示，电源电压U1恒为 6V。当电磁铁线圈中的电流I8mA 时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b 接触，加热电路接通；当电磁铁线圈中的电流I8mA 时，继电器上方触点和触点c 接触，保温电路接通。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中，U2220V，加热时的功率P加热2200W，到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使保温时的功率P保温110W，加热效率90%，R22R1，水箱内最低温度为0，水的比热容c水=4.2 103J/（kg）。（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？（3）该热水器在加热状态下，将44 kg、20的水加热到50需要多少时间？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使2019 年中考物理试题分类汇编热学计算专题答案1.（2019 龙东，36）如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据。（1）当 S1闭合，S2断开时，电热饮水机处于状态（填“加热”或“保温”），此时电路中的电流是多大？（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20加热到 90，求：水吸收的热量是多少？（水的比热容4.2103J/（kg?）（3）电热饮水机正常工作时加热效率为80%求：将热水箱中的水从20加热到 90的时间为多少秒？解：（1）由电路图可知，当S1闭合，S2断开时，两电阻串联，电路中的总电阻最大，由PUI 可知电路的总功率最小，处于保温状态；根据 PUI 知，此时电路中的电流：I保温 0.2A；（2）根据知，水的质量m V1.0103kg/m310 3m31.0kg，水吸收的热量为Q吸cmt4.2103J/（kg?）1.0kg（90 20）2.94 105J，（3）因为，所以消耗的电能为：W电3.675 105J，因为 P，所以加热所需时间为t918.75s。答：（1）保温；此时电路中的电流是0.2A；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（2）水吸收的热量是2.94105J；（3）将热水箱中的水从20加热到90的时间为918.75 秒。2.(2019 娄底，24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，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），其部分技术参数如下表。（1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_（选填“关”“低档”或“高档”）（2）求电热加湿器中R1的阻值；（3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作 30min 的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少？计算结果保留整数，水的比热容为4.2103J/（kg?）（4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中3000revs/（kW?h）的电能表转盘在400s 内转了 27 圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？（1）由图甲可知，开关S 接“1、2”触点时，电路断路，据此判断电热加湿器的状态；（2）由图甲知，开关S 接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使热加湿器的功率最大，处于高挡，根据PUI 求出电热加湿器中R1的阻值；（3）由图乙知工作30min 内高档工作的时间，根据P求出在高档正常工作时消耗的电能，如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，利用 Q吸cmt 求出水升高的温度；（4）3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h 的电能，电能表的转盘就转过3000r，据此求出电能表的转盘转过27r 时消耗的电能，根据P求出加湿器在低挡加热的实际功率；由图甲知，开关S 接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，根据电阻的串联和PUII2R 求出电路中的电流，利用PI2R 求出此时电阻 R2的实际功率。解：（1）由图甲可知，开关S 接“1、2”触点时，电路断路，电热加湿器的状态是关；（2）由图甲知，开关S 接“3、4”触点时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电源的电压一定，由PUI可知，电热加湿器的功率最大，处于高挡，则电热加湿器中R1的阻值：R1121；（3）由图乙知，工作30min 时，其中高档工作时间为10min，低档工作时间为20min，由 P可得，在高档正常工作时消耗的电能：W高P高t高400W 1060s2.4105J，如果电阻 R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，即Q吸W高2.4105J，由 Q吸cmt 可得，水升高的温度：t19；（4）因 3000revs/（kW?h）表示：每消耗1kW?h 的电能，电能表的转盘就转过3000r，则电能表的转盘转过27r 时，加湿器在400s 内消耗的电能：WkW?h0.009kW?h 3.24104J，加湿器在低挡加热的实际功率：到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使P低81W，由图甲知，开关S 接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电热加湿器的功率最小，处于抵挡，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由PUI I2R 可得，电路中的电流：IA，此时电阻R2的实际功率：P2I2R2I23R1（A）2312160.75W。答：（1）关；（2）电热加湿器中R1的阻值为 121；（3）可以使注水仓中冷水的温度升高19；（4）此时电阻R2的实际功率是60.75W。3.(2019 邵阳，34)如图所示，一平底热水壶，其质量为0.5kg，内底面积为180cm2有一次小军同学用该热水壶装了1.5L 的水放在水平桌面上，测得壶中水深15cm，初温 20请你通过计算回答：（1）此时水和热水壶的总质量是多少？（2）加热前水对壶底的压强多大？（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收多少热量？水1.0 103kg/m3，c水4.2103J/（kg?），g10N/kg 解：（1）水的体积：V水1.5L 1.510 3m3，根据可得水的质量：m水水V水 1.0103kg/m31.5 10 3m31.5kg；则水和热水壶的总质量：mm壶+m水 0.5kg+1.5kg 2kg；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（2）水深 h15cm 0.15m，则壶底受到水的压强：p gh1103kg/m310N/kg 0.15m 1.5103Pa；（3）1 标准大气压下水的沸点是100，则水吸收的热量：Q吸c水m水（t t0）4.2103J/（kg?）1.5kg（100 20）5.04105J；答：（1）此时水和热水壶的总质量是2kg；（2）加热前水对壶底的压强为1.5 103Pa；（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收5.04105J 热量。4.(2019益阳，26)某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。加满20的水后加热至70，已知水的比热容c 水=4.2 103J/(kg )，干木材的热值q=1.2 107J/kg。（1）水需要吸收多少热量？（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使5.（2019 随州，19）随州的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），其电路原理如图乙，S 是自我保护开关，当电暖器倾倒时S 自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。（R1R2）求：（1）R1的阻值；（2）“中温”挡正常工作时电路中的电流；（3）若室内空气质量为50kg，用该电暖器的“高温”挡正常工作10min，放出热量的50%被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？（假设空气的比热容为1.1103J/（kg?）到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使解：（1）闭合开关S1，R1单独接入电路，R1R2，根据 P可知电暖气处于低温；R1的阻值：R1110；（2）闭合 S1为“低温”挡，R1单独接入电路；单独闭合S2为“中温”挡，“高温”挡为S1、S2同时闭合，R1、R2并联。P中温P高温P低温1600W440W 1160W；根据 PUI 可得，“中温档”正常工作时的电流：I2 5.27A；（3）因为 P，所以电暖器的“高温”档正常工作10min，放出的热量：WP高温t 1600W1060s9.6105J；空气吸收的热量：Q吸 W50%9.6105J4.8105J，由 Q吸cmt 可得，房间空气升高的温度：t 8.73。答：（1）R1的电阻是 11；（2）电暖器“中温”档正常工作时的电流是5.27A；（3）可使此房间的空气温度升高8.73。6.（2019 淮安，24）如图是一款家庭常用的电热水壶，经测量该电热水壶的质量为0.6kg，它与桌面的接触面积为0.02m2。该电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1000W.g取10 N/kg，水的比热容为4.2 103J/（kg）到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（1）求电热水壶的额定电流（保留一位小数）（2）求电热水壶静止放在水平桌面上对桌面的压强。（3）用此电热水壶将1kg，初温为20的水加热到100，水至少吸收多少热量？（4）电热水壶正常工作时，若不考虑热量损失，将壶中质量为lkg、初温为20的水加热到 100 需要多长时间。解：（1）由P=UI可得，电热水壶的额定电流：1000W4 5A220VPI.U（2）电热水壶对桌面的压力：F=G=mg=0.6kg 10N/kg=6N，电热水壶对桌面的压强：26N300Pa0 02mFpS.（3）水吸收的热量：Q吸=cm t=4.2 103J/（kg?）1kg（100-20）=336000J；（4）已知不考虑热量损失，所以消耗的电能W=Q=336000J，由WPt可得，需要的加热时间：336000J336s1000WWtP7.（2019 苏州，28）某款电热水壶的相关信息如表所示，现在该水壶内装入质量为1kg、初温为 20的水，放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求：(1)装入水后水壶对桌面的压强p；(2)水吸收的热量Q；(3)将水烧开所需时间t；(c=4.2 103J/(kg ),g=10N/kg)解：（1）壶内装入质量为1kg 的水，重力是：G水=mg=1kg 10N/kg=10N，装入水后水壶对桌面的压力是：F=10N+5N=15N；装入水后水壶对桌面的压强是：4215N20010mFpS=750Pa；（2）水壶装了质量为1kg，初温为 20的水，标准大气压下水的沸点是100，则水吸收的热量是：Q吸=cm（t-t0）=4.2 103J（kg?）1kg（100-20）=3.36 105J；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（3）不计热损失，W=Q吸，由WtP额知道，电热水壶工作时间是：53.36=100J100WQWtPP吸额额=336s。8.（2019 临沂，30）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两档加热功能，低温档功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和 R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水温度为40C，淋浴 20min 共用水 100L 假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水=4.2 103J/（kg?C）】求：（1）电热丝R1的阻值。（2）该热水器高温档功率。解：（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为 R1的简单电路；因为并联的总电阻小于其中任一分电阻，根据P=可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温档，电热丝 R1的阻值：R1=8.8；（2）用高温档淋浴时，淋浴20min 共用水 100L，水的质量：m=V=1.0 103kg/m310010-3m3=100kg；水从初温20升高到40C 吸收的热量：Q=cm t=4.2 103J/（kg?C）100kg（40C-20C）=8.4 106J；由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能：W=Q=8.4 106J；该热水器高温档功率：到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使P高=7000W。答：（1）电热丝R1的阻值为8.8；（2）该热水器高温档功率为7000W。9.（2019 青岛，15）下图是质量为100g 的某物质温度随加热时间的变化图象，前 10min 它吸收的热量是7.210 3J。求该物质的比热容。【答案】2400J/(kg )10.（2019 淄博，25）下表为一台饮水机的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝且阻值不变。（1）该饮水机处于加热状态时，正常工作3min，在 1 标准大气压下能否把0.5kg 的水从 20C 加热至沸腾？【c水=4.2 103（kg）】（2）保温功率是指S 断开时电路消耗的总功率。该饮水机正常保温时，R1实际消耗的电功率是多少？解：（1）在 1 标准大气压下水的沸点为100，则把0.5kg 的水从 20加热至沸腾需要吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4.2 103J/（kg?）0.5kg（100-20）=1.68 105J，由100%QW吸可得，需要消耗的电能：551.6810 J=2.110 J80%QW吸由WPt可得，需要加热的时间：52.1 10 J=210s=3.5min3min1000WWtP加热所以，该饮水机正常加热3min 不能把 1 标准大气压下0.5kg水从 20加热至沸腾；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（2）由图可知，开关S 闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，饮水机的功率最大，处于加热状态，由2UPUIR可得，R1的阻值：221220V=48.4 1000WURP加热（）由表格数据可知，该饮水机正常保温时的功率P保温=22W，由题意可知，开关S 断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，饮水机的功率最小，处于保温状态，由P=UI可得，此时电路中的电流22W=0.1A220VPIU保温该饮水机正常保温时，R1实际消耗的电功率：P1=I2R1=（0.1A）2 48.4=0.484W。11.（2019 天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把1kg水从 20加热到100用时 7min，已知c水=4.2 103J/（kg?），求：（1）水吸收的热量；（2）电热水壶的热效率。解：（1）水吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4.2 103J/（kg?）1kg（100-20）=3.36 105J。（2）工作时间t=7min=420s，电热水壶正常工作7min 消耗的电能：W=Pt=1000W420s=4.2 105J，则电热水壶的热效率：=100%=100%=80%。答：（1）水吸收的热量为3.36105J；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（2）电热水壶的热效率为80%。12.（2019 攀枝花，31）攀枝花市被誉为“阳光花城”，阳光资源丰富。某同学将装有0.35kg、28的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后，测得水温为38已知水面距瓶底的高度为0.16m，水=1.0103kg/m3，c水=4.2 103J/（kg?），g 取 10N/kg。求：（1）水对瓶底的压强；（2）瓶中的水吸收的热量。【答案】（1）水对瓶底的压强为1.6103Pa；（2）瓶中的水吸收的热量为1.47104J。13.（2019 宿迁，18）某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：（1）当开关S1断开，S2接a时，该电火锅选用_ 档工作（选填“高温”、“中温“或“低温”）。（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1 个标准大气压下，能使1kg初温为 20的水升高多少（c水=4.2 103J/（kg?）？解：（1）由图知，当 S1断开，S2接 a 端，R1和 R2串联，此时电路的总电阻最大，由P=可知，此时总功率最小，则该电火锅选用低温档工作；（2）当开关 S1断开，S2接 b 时，电阻 R2单独接入电路，为中温档，此时电路中的电流：I中温=2A，由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值：R2=110；到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7 分钟，电流做的功：W=P高温t=880W 760s=369600J=3.696105J，因电热丝产生的热量全部被水吸收，则Q吸=cm t 可得水升高的温度：t=3.696 105J/4.2 103J/（kg?）1kg=88，因为在 1 个标准大气压下，水的沸点是100，且水的初温为20，所以只能使水升高80。答：（1）低温；（2）当电火锅使用中温档正常工作时，电路中电流是2A；接入电路的电热丝的阻值是110；（3）用电火锅高温档在额定电压下烧水7 分钟，电流做了3.696105J 的功；若电热丝产生的热量全部被水吸收，在1 个标准大气压下，能使1kg 初温为 20的水升高80。14.（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关 S 分别置于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W，R2阻值为 96.8，求：（1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入200g 牛柳，若将这些牛柳从40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量？c牛柳=3 103J/(kg）（3）不计热量损失，用高温档将200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使15.（2019 泰安，26）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示，电源电压U1恒为 6V。当电磁铁线圈中的电流I8mA 时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b 接触，加热电路接通；当电磁铁线圈中的电流I8mA 时，继电器上方触点和触点c 接触，保温电路接通。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中，U2220V，加热时的功率P加热2200W，保温时的功率P保温110W，加热效率90%，R22R1，水箱内最低温度为0，水的比热容c水=4.2 103J/（kg）。（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？到求水吸收的热量是多少水的比热容电热饮水机正常工作时加热效率为求将热水箱中的水从加热到的时间为多少秒娄转开关可实现关低挡高挡之间的切换低挡为小率加热高挡为大率加热其部分技术参数如下表开关处于图示位置电热加水已达到最大注水量其工作的功率与时间图象如图乙所示如果电阻在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收可以使（3）该热水器在加热状态下，将44 kg、20的水加热到50需要多少时间？解：（1）热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，此时控制电路中最小电阻R总小=U1I0=6V1.5 102A=400 由图象得水箱内最低温度为0