(共22张PPT)
中考物理一轮复习课件
人教版
2025年中考物理 一轮复习（回归教材夯实基础）
微专题十一 力、热、电综合
过关提升练
三、电、磁学
项目 参数
额定电压/V 220
低温挡功率/W 200
高温挡功率/W 2 000
容积/L 60
答案：C
型号 额定电压 220 V
额定容量 80 L 额定频率 50 Hz
额定最 高温度 75 ℃ 额定功率 3 000 W
防水等级 IP×4 额定内压 0.8 MPa
出厂编号 220
8.4×106
93
谢谢
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刃/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
微专题十一 力、热、电综合
类型一 电热综合
1.（2024·滨州改编）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如表所示，他查看说明书发现其简化电路如图甲所示。已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），下列分析不正确的是（ C ）
项目 参数
额定电压/V 220
低温挡功率/W 200
高温挡功率/W 2 000
容积/L 60
甲 乙
A.当S接“1”时，电热水器为高温挡
B.满箱水由20 ℃升高到70 ℃，水吸收的热量为1.26×107 J
C.R的阻值为24.2 Ω
D.断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1 min，可使图乙所示的电能表的转盘转100 r
2.（2024·河北）如表为某储水式电热水器的铭牌，它表明该热水器的额定电压为 220 V。若该热水器正常工作3 000 s，可将一箱装有额定容量的水从25 ℃加热到50 ℃，则这个过程中水吸收的热量为 8.4×106 J，热水器的效率为 93 ％（结果百分号前保留整数）。水的密度为1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）。
型号 额定电压 220 V
额定容量 80 L 额定频率 50 Hz
额定最 高温度 75 ℃ 额定功率 3 000 W
防水等级 IP×4 额定内压 0.8 MPa
出厂编号
3.（2024·临沂）水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25 A；高温挡正常工作20 min可将毯内1.1 kg的水从15 ℃加热到40 ℃。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），求该款电热毯：
（1）加热电阻的阻值。
（2）高温挡正常工作时的加热效率。
甲 乙
解：（1）由图乙可知，当开关接低温挡时，只有一个加热电阻工作，此时电热毯的额定电流为0.25 A，
由I＝可知，加热电阻的阻值：
R＝＝＝880 Ω。
（2）由图乙可知，当开关接高温挡时，两个加热电阻R并联，
高温挡工作时的电功率：
P高＝＋＝2＝2×＝110 W，
高温挡工作20 min消耗的电能：
W＝P高t'＝110 W×20×60 s＝1.32×105 J，
水吸收的热量：
Q吸＝ cm（t－t0）＝4.2×103 J/（kg·℃）×1.1 kg×（40 ℃－15 ℃）＝1.155×105 J，
高温挡正常工作时的加热效率：
η＝＝＝87.5％。
4.（2024·十堰郧西县模拟）如图甲为一简易电陶炉，图乙是其内部简化电路图。其额定电压为220 V，额定加热功率为1 000 W。电陶炉发热组件内是一条可拆卸的发热电阻丝R，原包装盒内还配有一条完全相同的备用发热电阻丝R1（可剪断）。不考虑温度对电阻丝的影响，ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）。
（1）求发热电阻丝R的阻值。
（2）求电陶炉在额定电压下将500 mL水从20 ℃升高80 ℃所用的时间。（不计热损失）
（3）借助备用发热电阻丝对电陶炉发热组件进行改装，改装后仍在额定电压下工作。求改装后发热功率的最小值。
甲 乙
解：（1）由P＝可知，发热电阻丝R的阻值：
R＝＝＝48.4 Ω。
（2）水的体积：
V＝500 mL＝500 cm3＝5×10－4 m3，
由ρ＝可知，水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×5×10－4 m3＝0.5 kg，
水吸收的热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/（kg·℃）×0.5 kg×80 ℃＝1.68×105 J，
不计热量损失，电陶炉消耗的电能：
W＝Q吸＝1.68×105 J，
由P＝可知，加热所用的时间：
t'＝＝＝168 s。
（3）当电压一定时，由P＝可知，要使发热功率最小，则电路中的总电阻要最大，
根据串并联电路的电阻特点可知，应该使R1与R串联，串联后的总电阻：
R总＝R1＋R＝48.4 Ω＋48.4 Ω＝96.8 Ω，
改装后发热功率的最小值：
P'＝＝＝500 W。
类型二 力电综合
5.（2024·凉山州）电动自行车是常见的交通工具，某型号的电动自行车质量为48 kg，输出电压为48 V，电动机的额定功率为240 W，电池最大储存能量E＝3×106 J。（g取10 N/kg）
（1）如图所示停放，若整车与水平地面的接触总面积为4×10－3 m2，求车对水平地面的压强。
（2）若电动自行车以额定功率行驶，求通过电动机的电流。
（3）若电动自行车匀速行驶时受到的阻力为80 N，能量转化率为80％，求充满电后能行驶的最远路程。
解：（1）车对水平地面的压力：F＝G＝mg＝48 kg×10 N/kg＝480 N，
车对水平地面的压强：p＝＝＝1.2×105 Pa。
（2）电动自行车以额定功率行驶时，通过电动机的电流：I＝＝＝5 A。
（3）电动自行车匀速行驶时，获得的机械能：W＝80％E＝80％×3×106 J＝2.4×106 J，
电动自行车匀速行驶时受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，即F牵＝f＝80 N，
则充满电后能行驶的最远路程：s＝＝＝3×104 m。
6.（2024·南充）科创小组设计利用电流表测量质量的装置如图所示。现截取适当长度的电阻片R（它的阻值随长度L的变化图像如图乙所示）作为滑动变阻器接入电路（如图甲）。如图甲中，电源电压6 V恒定不变，电流表量程为0～0.6 A。当滑片P在最下端时，电流表示数为0.6 A。装置中托盘与圆柱形实心塑料浮筒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。托盘的质量为0.27 kg，M高22 cm，底面积为300 cm2，质量为0.33 kg，容器的底面积为400 cm2，托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中未放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端。托盘中放入物体A时，M刚好浸没，滑片P正好位于R最下端（g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，不计滑片、滑杆和细杆的质量，忽略摩擦阻力，工作中水不溢出）。求：
（1）R0的阻值。
（2）物体A的质量。
（3）托盘中未放物体时，电流表的示数。
甲 乙
解：（1）当滑片P位于下端时，滑动变阻器接入的阻值为0，
R0的阻值：R0＝＝＝10 Ω，
（2）浮筒M的体积：
VM＝SMh＝300 cm2×22 cm＝6 600 cm3＝6.6×10－3 m3，
浮筒M浸没时受到的浮力：
F浮＝ρ水VMg＝1.0×103 kg/m3×6.6×10－3 m3×10 N/kg＝66 N，
对浮筒M作受力分析，根据力的平衡，则有F浮＝GM＋G盘＋GA，
所以GA＝F浮－（GM＋G盘）＝66 N－（0.33 kg＋0.27 kg）×10 N/kg＝60 N，
物体A的质量：
m＝＝＝6 kg。
（3）没放物体时浮筒M受到的浮力：
F浮1＝G盘＋GM＝（0.27 kg＋0.33 kg）×10 N/kg＝6 N，
浮筒排开水的体积：
V排1＝＝＝6×10－4 m3，
浮筒M浸入水中的深度：
h1＝＝＝0.02 m，
放入物体A后增加的浮力即为A的重力，
F浮2＝GA＝60 N，
所以V排2＝＝＝6×10－3 m3，
液面上升的高度：
h2＝＝＝0.15 m，
滑片P移动的距离：
h3＝h－（h1＋h2）＝0.22 m－（0.02 m＋0.15 m）＝0.05 m＝5 cm，
由图乙可知R的阻值：R＝50 Ω，
所以托盘中未放物体时，电流表的示数：
I'＝＝＝0.1 A。
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微专题十一 力、热、电综合
类型一 电热综合
1.（2024·滨州改编）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如表所示，他查看说明书发现其简化电路如图甲所示。已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），下列分析不正确的是（ C ）
项目 参数
额定电压/V 220
低温挡功率/W 200
高温挡功率/W 2 000
容积/L 60
甲 乙
A.当S接“1”时，电热水器为高温挡
B.满箱水由20 ℃升高到70 ℃，水吸收的热量为1.26×107 J
C.R的阻值为24.2 Ω
D.断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1 min，可使图乙所示的电能表的转盘转100 r
2.（2024·河北）如表为某储水式电热水器的铭牌，它表明该热水器的额定电压为 220 V。若该热水器正常工作3 000 s，可将一箱装有额定容量的水从25 ℃加热到50 ℃，则这个过程中水吸收的热量为 8.4×106 J，热水器的效率为 93 ％（结果百分号前保留整数）。水的密度为1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）。
型号 额定电压 220 V
额定容量 80 L 额定频率 50 Hz
额定最 高温度 75 ℃ 额定功率 3 000 W
防水等级 IP×4 额定内压 0.8 MPa
出厂编号
3.（2024·临沂）水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25 A；高温挡正常工作20 min可将毯内1.1 kg的水从15 ℃加热到40 ℃。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），求该款电热毯：
（1）加热电阻的阻值。
（2）高温挡正常工作时的加热效率。
甲 乙
解：（1）由图乙可知，当开关接低温挡时，只有一个加热电阻工作，此时电热毯的额定电流为0.25 A，
由I＝可知，加热电阻的阻值：
R＝＝＝880 Ω。
（2）由图乙可知，当开关接高温挡时，两个加热电阻R并联，
高温挡工作时的电功率：
P高＝＋＝2＝2×＝110 W，
高温挡工作20 min消耗的电能：
W＝P高t'＝110 W×20×60 s＝1.32×105 J，
水吸收的热量：
Q吸＝ cm（t－t0）＝4.2×103 J/（kg·℃）×1.1 kg×（40 ℃－15 ℃）＝1.155×105 J，
高温挡正常工作时的加热效率：
η＝＝＝87.5％。
4.（2024·十堰郧西县模拟）如图甲为一简易电陶炉，图乙是其内部简化电路图。其额定电压为220 V，额定加热功率为1 000 W。电陶炉发热组件内是一条可拆卸的发热电阻丝R，原包装盒内还配有一条完全相同的备用发热电阻丝R1（可剪断）。不考虑温度对电阻丝的影响，ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）。
（1）求发热电阻丝R的阻值。
（2）求电陶炉在额定电压下将500 mL水从20 ℃升高80 ℃所用的时间。（不计热损失）
（3）借助备用发热电阻丝对电陶炉发热组件进行改装，改装后仍在额定电压下工作。求改装后发热功率的最小值。
甲 乙
解：（1）由P＝可知，发热电阻丝R的阻值：
R＝＝＝48.4 Ω。
（2）水的体积：
V＝500 mL＝500 cm3＝5×10－4 m3，
由ρ＝可知，水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×5×10－4 m3＝0.5 kg，
水吸收的热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/（kg·℃）×0.5 kg×80 ℃＝1.68×105 J，
不计热量损失，电陶炉消耗的电能：
W＝Q吸＝1.68×105 J，
由P＝可知，加热所用的时间：
t'＝＝＝168 s。
（3）当电压一定时，由P＝可知，要使发热功率最小，则电路中的总电阻要最大，
根据串并联电路的电阻特点可知，应该使R1与R串联，串联后的总电阻：
R总＝R1＋R＝48.4 Ω＋48.4 Ω＝96.8 Ω，
改装后发热功率的最小值：
P'＝＝＝500 W。
类型二 力电综合
5.（2024·凉山州）电动自行车是常见的交通工具，某型号的电动自行车质量为48 kg，输出电压为48 V，电动机的额定功率为240 W，电池最大储存能量E＝3×106 J。（g取10 N/kg）
（1）如图所示停放，若整车与水平地面的接触总面积为4×10－3 m2，求车对水平地面的压强。
（2）若电动自行车以额定功率行驶，求通过电动机的电流。
（3）若电动自行车匀速行驶时受到的阻力为80 N，能量转化率为80％，求充满电后能行驶的最远路程。
解：（1）车对水平地面的压力：F＝G＝mg＝48 kg×10 N/kg＝480 N，
车对水平地面的压强：p＝＝＝1.2×105 Pa。
（2）电动自行车以额定功率行驶时，通过电动机的电流：I＝＝＝5 A。
（3）电动自行车匀速行驶时，获得的机械能：W＝80％E＝80％×3×106 J＝2.4×106 J，
电动自行车匀速行驶时受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，即F牵＝f＝80 N，
则充满电后能行驶的最远路程：s＝＝＝3×104 m。
6.（2024·南充）科创小组设计利用电流表测量质量的装置如图所示。现截取适当长度的电阻片R（它的阻值随长度L的变化图像如图乙所示）作为滑动变阻器接入电路（如图甲）。如图甲中，电源电压6 V恒定不变，电流表量程为0～0.6 A。当滑片P在最下端时，电流表示数为0.6 A。装置中托盘与圆柱形实心塑料浮筒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。托盘的质量为0.27 kg，M高22 cm，底面积为300 cm2，质量为0.33 kg，容器的底面积为400 cm2，托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中未放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端。托盘中放入物体A时，M刚好浸没，滑片P正好位于R最下端（g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，不计滑片、滑杆和细杆的质量，忽略摩擦阻力，工作中水不溢出）。求：
（1）R0的阻值。
（2）物体A的质量。
（3）托盘中未放物体时，电流表的示数。
甲 乙
解：（1）当滑片P位于下端时，滑动变阻器接入的阻值为0，
R0的阻值：R0＝＝＝10 Ω，
（2）浮筒M的体积：
VM＝SMh＝300 cm2×22 cm＝6 600 cm3＝6.6×10－3 m3，
浮筒M浸没时受到的浮力：
F浮＝ρ水VMg＝1.0×103 kg/m3×6.6×10－3 m3×10 N/kg＝66 N，
对浮筒M作受力分析，根据力的平衡，则有F浮＝GM＋G盘＋GA，
所以GA＝F浮－（GM＋G盘）＝66 N－（0.33 kg＋0.27 kg）×10 N/kg＝60 N，
物体A的质量：
m＝＝＝6 kg。
（3）没放物体时浮筒M受到的浮力：
F浮1＝G盘＋GM＝（0.27 kg＋0.33 kg）×10 N/kg＝6 N，
浮筒排开水的体积：
V排1＝＝＝6×10－4 m3，
浮筒M浸入水中的深度：
h1＝＝＝0.02 m，
放入物体A后增加的浮力即为A的重力，
F浮2＝GA＝60 N，
所以V排2＝＝＝6×10－3 m3，
液面上升的高度：
h2＝＝＝0.15 m，
滑片P移动的距离：
h3＝h－（h1＋h2）＝0.22 m－（0.02 m＋0.15 m）＝0.05 m＝5 cm，
由图乙可知R的阻值：R＝50 Ω，
所以托盘中未放物体时，电流表的示数：
I'＝＝＝0.1 A。
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