2016年6月全国各地中考物理试题分类汇编考点30：热、电交叉综合

一、计算题
1.(2016泉州)小强就爱买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1 L的水,加热6 min后把水烧开,水壶自动断电。

已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220 V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,
c
水=4.2×103J/(kg•℃),ρ
水
=1.0×103kg/m3。

求:
(1)这壶水吸收的热量。

(2)电热水壶的热效率。

【参考答案】解:(1)由ρ=得,水的质量:
m=ρ
水
V=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg;
水升高到100℃吸收的热量:
Q
吸
=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×=3.36×105J;
(2)由P=得,电热水壶在6min消耗的电能为:
W=Pt=1100W×6×60s=3.96×105J;
电热水壶的热效率为:
η=×100%=×100%≈84.8%。

(3)由P=UI=得,电热水壶的电阻:
R===44Ω,
当电压为198V时,实际功率为:
P′===891W。

2.(2016湘西州)图甲是一种新型家用电器—电压力锅,图乙是某型号电压力锅工作电路简图,表中数据是其部分参数。

其中R是主加热器,R0是保压加热器.接通电路后,开关S自动与触电a、b接通,开始加热,当锅内温度达到105℃,开关S自动与a、b断开,开始保压,此时锅内水温不高,且未沸腾。

现将5 kg 初温为25℃的水加入电压锅中,接通电路使其正常运行30 min,热量损耗不计,已知水的比热容为4.2×103J/kg•℃)。

求:
电压力锅加热状态时主加热噐的电阻。

(2)电压力锅多少min 后开始保压？
(3)电压力锅在此30min 内保压时所消耗的电能。

【参考答案】(1)已知主加热噐额定功率P 主加热=880W, 根据P =
可得,电压力锅加热状态时主加热噐R 的电阻:
R ===44Ω;
(2)水吸收的热量:
Q 吸=cm (t ﹣t 0)=4.2×103J/(kg •℃)×5kg ×(105-25)℃=1.68×106J, 消耗的电能:
W 加热=Q 吸=1.68×106J,
根据W =Pt ,电压力锅加热到开始保压的时间: t
加热
===1680s;
(3)30min 内保温的时间:
t 保温=t ﹣t 加热=30×60s ﹣1680s=120s, 保温时消耗的电能:
W 保温=P 保温t 保温=200W
×120s=2.4
×
10
4
J, 电压力锅在此30min 内消耗的电能:
W =W 加热+W 保温=1.68×106J+2.4×104J=1.704×106J 。

3.(2016阜新)某太阳能热水器内装有60 kg 初温为25℃的水,经过一天的太阳照射,水温升
高到 75℃。

[水的比热容为4.2×103
J/(kg ·℃)] 求:(1)水吸收的热量是多少J ？ (2)要产生同样多的热量,用“220 V 2000 W ”的电热水器正常工作需要的时间是多少分钟？ (3)电热水器正常工作时的电流是多少安？(保留一位小数) 【参考答案】(1)
(2)7=1.2610J W Q =⨯吸 因为W P t
=
所以71.2610J 6300s=105min 2000W
W t P ⨯=== (3)2000W 9.1A 220V
P I U ==≈。