专题22 计算题（力热电综合）（讲练）- 中考物理二轮复习讲与练（全国通用）

这是一份专题22 计算题（力热电综合）（讲练）- 中考物理二轮复习讲与练（全国通用），文件包含专题22计算题力热电综合讲练教师卷-中考物理二轮复习精讲练全国通用docx、专题22计算题力热电综合讲练学生卷-中考物理二轮复习精讲练全国通用docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共75页， 欢迎下载使用。
考点一 力、热综合计算2
【真题研析·规律探寻】 2
\l "_Tc24181" 【核心提炼·考向探究】 3
\l "_Tc4643" 【题型特训·命题预测】 4
考点二 力、电综合计算8
【真题研析·规律探寻】 8
\l "_Tc24181" 【核心提炼·考向探究】 10
\l "_Tc4643" 【题型特训·命题预测】 10
考点三 热、电综合计算17
【真题研析·规律探寻】 17
\l "_Tc24181" 【核心提炼·考向探究】19
\l "_Tc4643" 【题型特训·命题预测】 19

考点一 力、热综合计算
1．（2023·辽宁朝阳·中考真题）某无人驾驶汽车空载静止时对水平地面的压强为3×105pa，轮胎与地面总接触面积为0.04m2。当汽车在以20m/s的速度匀速直线行驶时，功率为23kW，求：
（1）汽车空载时的重力是多少？
（2）当汽车以20m/s的速度匀速直线行驶时，所受的阻力是多少？
（3）当汽车以20m/s的速度匀速直线行驶100km时，汽车牵引力做功多少？若燃烧了10kg汽油，则发动机的效率是多少？（汽油热值q油=4.6×107J/kg）
2．水环境质量是生态文明建设的重要篇章，我省“六水共治”攻坚战已全面打响。如图所示，一艘保洁船正在开展海上环卫作业。船由柴油机提供动力，热机效率为30％。（取ρ海水=1.0×103kg/m3，q柴油=4.0×107J/kg，g=10N/kg）
（1）工人打捞废弃物时，使用的打捞杆相当于 杠杆（选填“省力”或“费力”）。
（2）某废弃物悬浮在水面下1m深处，所受海水的压强是多大？
（3）工人将该质量为3kg的废弃物打捞上船，水面距离船沿的高度为1.5m，从水面到船沿这一过程，工人对废弃物至少做了多少功？
（4）若船以1000N的牵引力在海上匀速行驶15km，需消耗多少柴油？
3．（2023·湖北·中考真题）2023年5月28日上午，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919，如图甲，历时2h从上海到北京，开启了首次商业载客飞行。

（1）已知上海到北京航程为1178km，求C919由上海飞往北京的平均速度；
（2） C919在高空水平定速巡航时，若受到的阻力为 1.15×105N，飞机发动机的效率为25%，则飞行4km需要消耗多少升汽油？已知汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.6×107J/kg：
（3） 如图乙是飞机单侧机翼与周围空气发生相对运动的模型。图中机翼的下表面可视为平面，面积为S1。飞机起飞前在水平跑道上快速滑行时，机轮与地面的总接触面积为S2，飞机对地面的压强为p。飞机总重为G，近似地认为飞机受到的升力来自于飞机双侧机翼。请推导出飞机在跑道上滑行时机翼上下表面的压强差Δp（用字母表示）。
4．（2023·山东临沂·中考真题）2023年3月29日，我国自主研发的首款四座氢内燃机飞机验证机（如图）成功首飞。这架飞机翼展为13.5m，机身长度为8.2m，高压气态储氢罐可储氢4.5kg，最大起飞质量可达1260kg，飞机静止在水平地面上时，轮胎与地面的总接触面积为2.1×103cm2；在空中以180km/h的速度匀速巡航时，前置螺旋桨提供的牵引力为1.4×103N。已知氢气的热值为1.4×108J/kg，g取10N/kg，求：
（1）达最大起飞质量的飞机静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）高压储氢罐内4.5kg的氢气完全燃烧放出的热量；
（3）飞机以180km/h的速度匀速巡航1h牵引力所做的功。

1．（2023·辽宁抚顺·中考真题）铁岭市对大通街路面改造的过程中，使用了如图所示的一款履带运输车运送石料。空载运输车的质量为3t，履带与地面总接触面积为1.2m2。一次运送中，运输车在2min内沿水平路面匀速直线行驶600m，行驶中受到的阻力为104N（g取10N/kg，燃料热值q取4.5×107J/kg）求：

（1）空载运输车静止时对水平路面的压强；
（2）这次运送中，运输车发动机的功率；
（3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是40%，10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离。
2. 某工地一台8t的推土机，它与地面接触的总面积为4m2，推土机在平直的地面匀速行驶15min，消耗柴油7kg。（g取10N/kg，q柴油=4.3×107J/kg）求：
（1）推土机静止在水平地面时，对地面的压强是多少？
（2）若推土机匀速行驶时发动机的功率为130kW，发动机做的功是多少？
（3）推土机匀速行驶时，发动机的效率是多少？（百分号前保留一位小数）
3．如图为某品牌微型电动汽车，该车的空载质量为1.2t，最多载重4人，车轮与地面的总接触面积为1000cm2，发动机的最大输出功率为20kW。g取10N/kg。求：
（1）该车载重4人（每人按60kg计算）时，静止在水平路面上时对路面的压强；
（2）该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶18km，用时15min，在此过程中汽车受到的阻力；
（3）若该车在上述行驶过程中的能量全部由燃油来提供，燃油汽车的效率为25%，需要消耗多少千克的燃油？已知q油=4.5×107J/kg。
4．（2023·安徽合肥·三模）“绿色出行，低碳生活”，新能源汽车靠电池提供能量，具有环保节能、高效等优势，已成为人们日常使用的重要交通工具。如图所示是一款新型电动汽车，该电动汽车内部的电池能量为45kW•h，电动机工作时把80%的电能转化为动能后需重新充电。（已知q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg，1kW•h＝3.6×106J）求：
（1）该汽车电池充满电后使用，以36km/h的速度在9.6kW的额定功率下最多可以匀速行驶的路程；
（2）燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为动能的效率为25%。与燃油汽车相比电动汽车内部的电池充满一次电来提供动能，燃油汽车需要燃烧多少千克的汽油（结果保留一位小数）。
5.（2023·湖北恩施·二模）如图甲所示是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量20%停止供电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）求：
（1）在测试过程中，该车克服阻力做的功的大小？蓄电池储存的能量增加焦耳数？汽车的能量利用率？
（2）若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能，该车在蓄电池充满电的情况下以最多可行驶多少千米？
6．（2024·西安·二模）煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为100t/h（表示每小时流出水的质量为100吨）。（ρ水=1.0×103kg/m3，c水= 4.2×103 J/(kg·℃) ，天然气的热值为4×107J/m3）
（1）地热水从井口喷出的最大压强为1.2×106Pa，则井口0.03m2的面积上受到压力为多大？
（2）求每小时流出的地热水温度降低到40℃，所放出的热量；
（3）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为70%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气？
7．（2024·江苏徐州·一模）为保护环境，我市引进了新能源动力公交车，该车采用液化天然气作为驱动车辆的动力。已知公交车的质量为1.2×104kg，轮胎与地面的总接触面积为0.5m2，行驶时所受阻力是车重的0.05倍（g取10N/kg）。求：
（1）公交车静止在平直公路上时对路面压强；
（2）若公交车以10m/s的速度匀速行驶了10min，则牵引力所做功的功率；
（3）该公交车从A地到达B地消耗了5kg的天然气，发动机的效率为40%，则A、B两地的距离为多少？（液化天然气的热值为4.8×107J/kg）
8．（2024·安徽合肥·一模）地铁可以缓解城市公交运输压力，某学习综合实践活动小组同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如表：
（1）甲、乙两地铁站相距1800m，地铁运行需要多长时间？
（2）公交汽车以平均速度行驶时，每千米消耗燃油0.3kg，则行驶1800m路程所消耗的燃油完全燃烧放出多少热量？
（3）公交汽车以平均速度行驶时的效率是多少？
（4）请列举出至少一项地铁运输的优点。
9. 如图为我国自主研制的两栖战车，整车质量为26.5t，每条履带与地面的接触面积为2.5m2，水上最快航速可达30km/h，达到世界先进水平，某次任务中它以最快航速匀速穿过一宽为66km的水域。已知、、、。求：
（1）该战车停在水平地面时对地面的压强；
（2）此次任务中该战车穿过该水域需要多长时间；
（3）该战车在水面漂浮时排开水的体积；
（4）该战车在此次任务中消耗燃油600L，这些燃油完全燃烧放出的热量是多少。

10. 北京冬奥会上使用的氢燃料电池汽车，是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以90km/h的速度行驶1h到达B地，消耗0.8kg氢燃料，所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶，所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料所需的费用为30元。
（1）求A、B两地之间距离。
（2）求此过程中产生的电能E电。
（3）燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以90km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，汽油热值取q=5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的费用为12元。则在与甲车花费相同燃料费用的情况下：
①求乙车消耗的汽油完全燃烧所放出的热量。
②请通过计算判断乙车能否到达B地。
考点二 力、电综合计算
1．（2023·江苏淮安·中考真题）人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台。这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，取。
（1）求机器人对地面的压强；
（2）求牵引力所做的功；
（3）求机器人全程运动的时间及消耗的电能；
（4）求电能转化为机械能的效率。
2．（2023·山东德州·中考真题）今年一季度，我国汽车出口量全球第一，电动汽车贡献非常大。如图所示为某型号电动汽车运动的v-t图像，它在第10秒时速度达到30m/s，然后以30m/s的速度做匀速直线运动。已知该车质量为1.2t，以30m/s的速度运动时所受阻力为该车重力的0.1倍，，不计机械摩擦。

（1）已知物体运动的v-t图像与时间轴围成的面积大小等于路程的大小。则在0～10s内，该车通过的路程与150m的关系为？
（2）该汽车以30m/s的速度匀速直线行驶了10s，该过程中加在电动机上的电压为500V，通过的电流为100A，求电动机的效率为多少？
（3）求该车电动机的线圈电阻是多少？
3．（2022·广西贺州·中考真题）贺州市水利资源丰富，小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压U=3V，定电阻R0=10Ω，滑动变阻器R长20cm，最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化（滑片P移动过程中摩擦不计）。弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB，其底面积为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示（不计弹簧质量，连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长）。求：
（1）当物体AB上表面与水面相平时，物体AB受到的浮力大小；
（2）当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少cm?
（3）闭合开关S后，当水面在物体AB上表面时，滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置，水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时，电压表的示数是多少？
4．（2023·山东潍坊·中考真题）在物理项目化学习活动中，某科技小组的同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，圆柱形浮筒B底面积为100cm2，重为18N。电路中电源电压恒定，R0为定值电阻，压敏电阻Rx（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，上表面积为50cm2，Rx阻值随所受水的压力变化关系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为20cm，B浸入水中的深度为7cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数；再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降30cm，稳定后电流表示数。若不计绳重和摩擦，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：

（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力；
（2）动滑轮的重力；
（3）C中水深为20cm时Rx阻值；
（4）电路中电源电压值。
1．（2023·湖北省直辖县级单位·中考真题）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g；M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300 cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0~3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中水不溢出）。求
（1）浮筒M的密度；
（2）R0的阻值：
（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度；
（4）该“电子浮力秤”的称量。
2．（2022·山东滨州·中考题）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2=20Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？
3．（2024·陕西西安·一模）2023年12月18日，陕西佛坪抽水蓄能电站前期项目开工仪式在陕西佛坪县举行。抽水蓄能电站原理示意图如图所示，用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的______能。发电机的工作原理是_____；
（2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为8×106m3，上下水库平均水位差为500m。上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功是多少？（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg）
（3）该电站设计年平均发电量2×109kW⋅h，如果一年的平均发电量由热电转换效率为30%的热电厂来提供，需要消耗多少kg煤？（煤的热值q=3.0×107J/kg）
（4）若该电站用铝导线对外供电，输送功率为1100kW，下表是有关供电数据：
①输电电压为220kV时，线路电流是多大？
②由表可知，减小输电线路损耗的办法有使用横截面积大的导线和________。
4.（2023·福建·中考真题）实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V，定值电阻R0阻值为200Ω，压力传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流大于0.03A时，电磁铁将衔铁吸下，B、C两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。
（1）空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小；
（2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率；
（3）重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率；
（4）若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。

5．（2024·安徽宿州·一模）一个汽车油量显示仪的电路原理图如图所示，已知电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为5Ω，电压表的量程是0~3V，R为压敏电阻，其阻值与油箱中油量的关系如下表所示。
（1）当电压表示数为1.5V时，油箱中的油量是几升？
（2）此油箱最多能存多少升汽油？
（3）若在该电路中再串联一个电流表，电流表选择0~0.6 A的量程，请通过计算判断，该电流表示数能取到量程的最大值吗？
6．（2024·山东济南·一模）如图所示是某电动叉车抬升石材的情景。叉车的项目参数如下表。某次电动叉车将1400kg的石材匀速提升至最大起升高度，用时30s。g取10N/kg，则：
（1） 空载的电动叉车静止时对水平地面的压强是多少?
（2） 电动叉车匀速提升石材至最大起升高度的过程，对石材做的功是多少?
（3） 如果此过程电动叉车消耗了6×104J的电能，那么电动叉车的效率是多少?
7．（2024·河南许昌·一模）宇通汽车是河南制造的骄傲，如图所示是一款电动公交车，它奔跑在郑州的各个地点，方便着城市居民的出行。该电动公交车的部分信息如表所示（g取10N/kg）。
（1）该公交车每个车轮与地面的接触面积为200cm2，则满载时轮胎对水平地面的压强为多少？
（2）满载的公交车匀速直线行驶时，所受阻力为总重的0.1倍。车载电池充满电能让该电动公交车匀速直线行驶60km，则该电动公交车动力系统将电能转化为机械能的效率为多少？（计算结果百分号前保留1位小数）
（3）新能源电动车越来越普及，请写出一个新能源电动车相比较传统油车的优点。
8．（2023·湖南长沙·二模）汉能slarA国产汽车是一款完全依靠太阳能驱动的汽车；整车质量为1.2吨，动力电池容量为40kW•h，安装有效率为90%的直流电动机作动力；若该车在某路段以54km/h的速度匀速行驶时，所受阻力为车重的0.1倍，求：
（1）该车匀速行驶10min，能行驶多远；
（2）电动机的输出功率是多少；
（3）若电能转化为机械能的效率为90%，则在充满电的情况下，最多行驶多远？

9. 某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻R0=10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。金属弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm。底面积为100cm2，当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量ΔL的关系如图乙所示。闭合开关S。求：
（1）当水位处于位置A时，M受到的浮力；
（2）水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了多少？
（3）水位降至位置B时，电压表的示数是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3， g取10N/kg）
10. 如图甲是物理兴趣小组设计的身高体重测量仪的原理图。电源UA的电压为3V，电源UB电压恒定，R2为定值电阻。水平脚踏板下方有压敏电阻R1，其阻值随压力F大小变化图像如图乙所示。滑动变阻器R是竖直固定放置的电阻棒，其滑片P可以随身高的变化竖直上下移动。同时闭合开关S1、S2，小华站在踏板上时，电流表A1的示数为0.15A，A2的示数为0.3A，此时滑片恰好在R的中点，电压表示数为3V；小明站在踏板上时，电压表示数为3.6V，电流表A2的示数为0.24A。问：
（1）小华和小明的身高更高的是？
（2）小华的体重是多少？
（3）滑动变阻器R的最大阻值是多大？
（4）电源UB的电压和R2的阻值分别是多大？
11. 为了提高新会柑的开皮效率，有同学设计了如图所示的自动开皮装置，原理如下：传送带上的柑经过压力检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化。AB间的电压也随之发生改变，当R0两端电压大于一定值时，机械装置启动，将符合质量标准的柑开皮并推出传送带。已知：电源电压U=12V，R0=25Ω，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图乙所示。（g取10N/kg）
（1）当检测点上没有柑时，电路的电流I1是多少？
（2）若机械装置的启动电压是4V，质量为多大的柑经过传送带会被开皮？
12. 电子体重秤的原理如图所示，R0是定值电阻，R是电阻值随所受压力大小发生变化的可变电阻，更换电压表（量程为3V）的表盘后可直接显示人体质量大小。已知R的电阻与所受压力F变化的关系如图所示。设踏板的质量忽略不计，电源电压保持6V不变。求：
（1）空载时，电压表的示数为1.2V，R0的电阻值：
（2）该体重秤测量质量的范围；
（3）在保持电压表量程不变的前提下，在原电路中额外接入一个定值电阻R1，使改进后的体重秤最大可测量的质量达到105kg，请画出改进后的电路图，并求此时R1的阻值。
考点三 热、电综合计算
1．（2023·山东淄博·中考真题）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求：
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率；
（2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能；
（3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[]

2．（2023·青海西宁·中考真题）小宁家的电饭煲额定电压为220V，有加热和保温两种工作状态，额定加热功率为2000W。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]求：
（1）在正常加热状态下，将2.5kg的水从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是多少？（气压为标准大气压）
（2）若此电饭煲的加热效率为84%，则上述过程需要加热多长时间？
（3）小宁想利用家里的电能表测量电饭煲的实际加热功率，于是小宁断开家中其他用电器，让电饭煲单独处于加热状态，观察到电能表转盘在10min内转了180转（电能表如图所示），则此电饭煲的实际加热功率为多少？
3．（2023·辽宁鞍山·中考真题）中医药是中华文化的瑰宝，在疾病治疗方面具有不可替代的作用。图甲为小明同学家的小型电中药锅，其电路简图如图乙所示，通过开关S1和S2的不同接法组合，可以实现三档加热功能，其中定值电阻R1、R2都是发热电阻，其部分参数如下表所示。已知，求：
（1）锅中的1L药液从25℃加热到35℃，中药液吸收的热量；
（2）低温挡的功率；
（3）若该中药锅以中温挡的工作电路给已煲好的药液温热110s，实际消耗的电能为4×104J，则此时电路的实际电压是多少？
4．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）小明给家里买电热水壶，他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶，它们的铭牌如图所示。均正常工作，都把质量为1kg的水从20℃加热到42℃，甲用时125s，乙用时120s。【c水=4.2×103J/kg⋅℃】
（1）甲电热水壶正常工作时电阻是多大？
（2）质量为1kg的水从20℃加热到42℃，吸收的热量是多少？
（3）如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶，通过计算分析，他应该选择哪一款？

1．节能减排是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要。太阳能热水器已经走进千家万户，如图所示是小明家的太阳能热水器。它在晴天利用太阳能集热，则用标有“220V 2000W”字样的电热管对水加热。该太阳能热水器的容积为0.12m3，求：[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3]
（1）该热水器电热管正常工作时的电阻；
（2）利用太阳能将满箱水的温度从25℃加热到75℃，水吸收的热量；
（3）与上述水吸收热量相当的电能可供“220V 40W”的电灯正常工作时间。
2. 图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：

（1）电热丝R1的阻值；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。
3. 恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关S1可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压U=220V，R1、R2是电热丝，R1=55Ω，“加热”时恒温箱的电功率P加热=550W。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，S1置于“加热”挡位，箱内温度从20℃升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率η=80%。恒温箱的容积V=2m3，箱内空气密度ρ=1.3kg/m3，箱内空气的比热容c=1.0×103J/kg⋅°C。求：

（1）“保温”时恒温箱的电功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。
4．（2024·河南新乡·一模）图甲是小晨家新买的一个不锈钢电热水壶，其铭牌上的部分信息如表所示。已知该电热水壶的加热效率为90%。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
（1）该电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（2）该电热水壶正常工作时，将质量为1.5kg 的水从 18 ℃加热到40 ℃需要多长时间？
（3）善于观察的小晨发现电热水壶的电源线与手机充电器的充电线相比有两个不同特征：一是电热水壶的电源线较粗；二是电热水壶的电源线上使用的是三脚插头（如图乙）。请你选择其中一个特征并从安全用电的角度分析其设计理由。（先写出你选择的特征，再具体分析说明）
5．科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”。其中控制电路电源电压U=36V，R为可变电阻，Rt为热敏电阻（置于恒温箱内），热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻R0=50Ω，已知当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.036A时，衔铁会被释放。加热器的规格是“220V 1000W”，恒温箱内部空间大小是2m3，空气的密度ρ空=1.30kg/m3，空气的比热容c空=1×103J/（kg•℃）。
（1）若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，可变电阻R应调节为多大？
（2）加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃，加热器需正常工作多长时间？

6. 我市有些学校配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状，此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作。快挡打印4min，电能表指示灯闪烁16次，刚好将30g的塑胶从20℃加热到276℃。已知该3D打印笔慢挡打印功率为0.022kW，R1、R2用于发热的定值电阻，塑胶的比热容为2×103J/(kg·℃)。求：
（1）3D打印笔快挡打印4min消耗多少焦耳的电能?
（2）3D打印笔快挡打印4min，塑胶吸收的热量是多少?
（3）R1的阻值是多少?
7. 如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图，已知电阻R1＞R2，铭牌见下表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源，保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：
（1）R1的阻值是多少？
（2）某同学用两个阻值和R1、R2均相同的电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中工作11min，产生的热量是多少？
（3）在用电高峰时，电路中的实际电压只有198V，若此时电路中只用该电暖器的中温挡取暖，求电暖气此时的实际功率。
8．（2024·安徽芜湖·一模）如图甲所示为某电饭锅铭牌，可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W，电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变，求：
（1）让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，测得在5min内耗电J。求该电饭锅保温功率P保温；
（2）电阻R2的阻值；
（3）国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）范围为81%≤＜86%。现对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为30℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水= 4.2×103J/(kg·℃)，请你通过计算判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。
9．（2024·陕西西安·三模）如图所示为一种水箱的温控加热装置原理图。图中控制开关的通断由控制电压U2控制，R1为调温器，可设定不同温度，进而影响电热器的工作状态，达到温控作用。R2为热敏电阻，用于探测水的温度，其阻值与水温关系如下表所示。已知电热器R0标有“220V 1100W”字样，温控装置的电源电压U 恒为12V。
（1） 求电热器R0正常工作时的电流？
（2） 求电热器R0正常工作 5min产生的热量？
（3） 当R1接入电路中的阻值为8Ω，水箱中的水被加热到80℃时温控开关自动断开，求R2的电功率？
（4）保持温控电源及控制电压U2都不变，小明想把水箱中的水加热到洗热水澡用，请通过计算说明他应怎样调节调温器R1的阻值？
10. 小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小明研究发现该座椅垫有“高温”、“低温”“关”三个挡位，其电路示意图如图乙，电源电压为18V，高温功率为20W，低温功率为9W。求：
（1）座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少？
（2）加热片R1的阻值是多少？
（3）座椅垫处于“高温”挡时，10min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到40℃，若加热片的吸热效率为55%，那么加热片材料的比热容是多少？考点
要求
命题预测
计算题
力学、热学与电学的综合计算题是中考的必考题。
题目从力、热、电的角度，设置并列式或递进式的问题，利用表格、铭牌或图像提供信息，知识跨度大，综合性强，难度高。解题过程中，应结合题中条件，联系对应的物理模型，选择恰当的公式分析求解。
考点
考点点拨
力、热综合计算
1. 汽车、汽艇、飞机、推土机等机械，构建了力、热之间的联系，因而成了力与热综合计算的载体。
2. 常用物理公式
v=s/t、p=F/s、P=W/t、W=Fs、P=Fv、Q=qm、Q吸=cmΔt是解题常用的公式，热机仍是试题考查的重要载体。
电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
90
300
1.2×108
1
××型号地铁机车
地铁电力机车功率106W
平均速度60km/h
牵引力5×104N
额定载客量500人
××型号公交汽车
燃油热值4×107J/kg
平均速度15km/h
牵引力3000N
额定载客量40人
整机质量：36kg
行进速度：1m/s
工作电压：24V
工作电流：1A
轮子与地面接触总面积：
考点
考点点拨
力、电
综合计算
力、电综合计算题一般以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、简单机械为载体，建立力与电之间的联系，或考查力电转换，或力与电并列设置问题进行考查。
输电电压/kV
线路电流/A
导线横截面积/cm2
输电线损耗功率/kW
55
20
1
32
55
20
10
3.2
220
1
2
F压/N
…
400
600
800
900
1000
…
RF/Ω
…
800
500
300
200
100
…
油量V/L
0
10
20
30
40
50
压敏电阻R/Ω
25
20
15
10
5
2.5
项目
参数
额定载重/kg
1500
最大起升高度/m
3
空载行驶速度/（km/h）
5
空载重力/N
7200
空载轮胎接地总面积/cm²
800
车身净重
7t
车载电源电压
200V
最大承载量
3t
电池容量
106mA·h
车轮
四个
胎压
2.5标压
额定电压/V
220
额定功率/W
高温挡880
中温挡440
低温挡 ___________
考点
考点点拨
热、电综合
计算
热、电综合计算题一般用电热器给水加热作为情景，涉及吸热公式、电功、电功率等知识，有时也会涉及加热效率。
额定电压
220V
额定功率
880W
最大容积
2 L
额定电压
220V
煤油体积
25L
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动
R2温度/℃
0
20
40
60
80
100
R2电阻/Ω
8
7
6
5
4
3