初中物理2021考前突击训练25：多挡位电热器_试卷库

1、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。（R₁＞R₂）

XX牌电暖器
额定电压		220V
额定功率	低温挡	440W
	中温档
	高温挡	1600W
频率		50Hz

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1.1×10³J/（kg•℃））

2、一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表（设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。

额定电压	电炖锅档位	额定功率/W
220V	低温	200
	中温	400
	高温	600

(1)求电炖锅在高温挡正常工作时的电流（计算结果保留一位小数）；

(2)在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW•h）”的电能表转盘在12ls内转了20圈，求此时的实际电压；

(3)电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到50℃时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示。结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能。

3、家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图象如图乙。

(1)当锅内温度为100℃时，自动开关S与 (选填“1”或“2”)连接，此时电饭锅处于 (选填“加热“或“保温”)状态。

(2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少?

(3)电阻R₁与R₂的阻值之比为多少?

(4)若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R₁并联一个阻值为多大的电阻R₃？

4、某加热器有高、中、低三温档，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率分别为22W和44W．简化电路如图所示，用两定值电阻R₁和R₂表示两电热丝，单刀双掷开关S₁可接a或b ．

(1)电路只闭合开关S₂时，为中温档．

①电流多大?

②R₂的阻值是多大?

(2)只让开关S₁接b时，为低温档．

①低温档加热5h，消耗多少kW·h的电能?

②定值电阻R₁两端的电压是多大?

(3)用高温档加热时，应如何操作开关?

5、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：

额定电压	220V
额定功率	高温档	中温档	低温档
额定功率	880W	440W	220W

(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•℃））？

6、图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S₁为“低温”档。请完成下列问题：

额定电压		220V
额定功率	低温档	550W
	中温档	1100W
	高温档
质量		5kg
四个轮接触地面总面积		10cm²

(1)该电暖器放在水平地面上对地面的压强是多少？（g＝10N/kg）

(2)“中温档”正常工作时的总电流是多少？

(3)R₁电阻值是多少？

(4)若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×10³J/（kg•℃）且保持不变，用该电要器的“高温”档正常工作20分钟，放出热量的全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？

7、如图所示是一只多功能养生壶，类似于电水壶。某品牌养生壶简化电路图如图所示，部分数据如下表。求：

项目	参数
电源电压/V	220
低温挡功率/W	110
中温挡功率/W	220
高温挡功率/W	？

(1)养生壶处于低温挡工作时，电路中的电流大小；

(2)当开关 S₁ 闭合，S₂ 接 A，养生壶处于中温挡时，R₁的阻值；

(3)养生壶处于高温挡工作时的功率。

8、图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如图乙所示，R₁、R₂是电热丝，R₁的阻值为110Ω，通过单独或同时闭合S₁、S₂实现低温、中温、高温三个挡位间的切换，其铭牌如图丙所示，求：

加热效率		80%
额定电压		220V
电功率	低温挡	440W
	中温挡	880W
	高温挡

(1)低温挡加热时电流的大小；

(2)电热丝R₂的阻值；

(3)已知粥的比热容c_粥=4.0×10³J/（kg·℃），将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间。

9、小益家的豆浆机铭牌和简化电路如图所示。豆浆机工作时加热器先加热，待水温达到64℃时温控开关闭合，电动机开始打磨且加热器继续加热，直到产出豆浆成品，电源开关自动断开。小益用初温20℃，质量1kg的水和少量豆子制作豆浆，设电源电压为220V恒定不变，不计导线的电阻。求：

豆浆机铭牌
最大容积	2L
额定频率	50Hz
额定电压	220V
加热器功率	880W
电动机功率	120W

(1)从物理学的角度解释热气腾腾的豆浆散发出香味的原因；

(2)加热器单独工作时电路中的电流；

(3)质量为1kg的水从20℃加热到64℃需要吸收的热量[c_水=4.2×10³J（kg･℃）] ；

(4)本次制作豆浆共计用了9min的时间。如果在温控开关闭合前加热器产生的热量70%被水吸收，且不计豆子吸收的热量。求本次制作豆浆共消耗的电能。

10、在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究，完成下列问题。

观察对象

观察记录

研究记录

电中药壶

成分：紫砂

电源： $\text{[math]}$

容积： $\text{[math]}$

档位：高温 $\text{[math]}$

低温

①水的质量 $\text{[math]}$ ，水的初温 $\text{[math]}$

②用高温档加热 $\text{[math]}$ ，水的末温 $\text{[math]}$

③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成

④ $\text{[math]}$

(1)请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图；

(2)求电中药壶内部一个发热电阻的阻值；

(3)求高温加热时，电中药壶的加热效率。

11、常德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。（R₁＞R₂）求：

XX牌电暖器
额定电压		220V
额定功率	低温挡	440W
	中温挡
	高温挡	1650W
频率		50Hz

(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？（空气的比热容为1.1×10³J/（kg•℃））

12、市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能。如图所示是某电热水壶的电路简图，开关K接通后，开关 $\text{[math]}$ 自动与触点a、b接通，热水壶开始烧水；当壶内水温达到100℃时，温控开关 $\text{[math]}$ 自动与a、b断开，并立即与触点。接通，水壶进入保温状态。已知电源电压为 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，这种水壶的加热功率 $\text{[math]}$ 是保温功率 $\text{[math]}$ 的5倍，水的比热容 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电阻不受温度影响。求：