专题22电功电热的计算-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练

试卷更新日期：2026-05-09 类型：二轮复习

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一、

1. 近年，共享充电宝(如图)的使用越来越普遍。为研究共享充电宝是否存在微生物污染，科学小组选取多个区域的共享充电宝进行研究，发现其上存在多种细菌。请回答：

(1)、从传染病流行的基本环节分析，若某充电宝被传染性致病菌污染，则该充电宝属于(填“传染源”或“传播途径”)。

(2)、针对共享充电宝可能存在微生物污染的情况，提出下列消毒方案：
①使用充电宝前，用体积分数为75%的酒精溶液进行消毒。在配制75%酒精溶液时，将75mL 无水酒精和25mL水混合，发现总体积小于 100mL、原因是。
②安装紫外灯对充电宝进行消毒。若用某款紫外灯消毒时，正常工作30min消耗的电能为9000J，则该款紫外灯额定功率为W。

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2. 自然界中有许多“电鱼”，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体AB段可看成电源和电阻（R₁）两部分串联而成，其余部分和水的电阻为R₂ ，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为U，电阻R₁＝1.0×10⁴欧。为获得U的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变R₂ ，得到A、B两点间电压U_AB和电路中电流I的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。
请回答：

(1)、向水里加入氯化钠，目的是（填“增大”或“减小”）电阻R₂。

(2)、求电鱼放电时电压U的大小。

(3)、当R₂=1.0×10⁴欧，求电鱼放电时R₂的电功率P₂。

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3. 用如图所示的装置可以探究电流通过用电器产生的热量与(选填“电流”或“电阻”)的关系；若通过R₁的电流为2A，则通电2分钟，R₂的产生的热量为J；若将R₃更换为10Ω的电阻，(选填“仍能”或“不能”)完成该实验探究。

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4. 密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。

(1)、该取暖器消耗的电能为多少焦耳？

(2)、若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏度？[空气的比热为1000J/(kg·℃)]

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5. 图甲是一种多档位加热杯垫，图乙是其内部简化电路图，电热丝R₁的电阻小于电热丝R₂的电阻。闭合开关S₁和S₂时，下列说法正确的是（）

A、此时电路处于保温档 B、R₁两端的电压小于 R₂两端的电压 C、流过R₁的电流大于流过 R₂的电流 D、加热杯垫的工作原理是电流的磁效应

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6. 我市鼓励家庭使用峰谷电，具体收费方案如表所示。小舟家使用的电子式电能表的铭牌上标有 $1200 i m p / k W \cdot h$ ，即每消耗 $1 k W \cdot h$ 电能，指示灯闪烁1200次。
时段
时间范围
电价（元 $/ k W \cdot h$ ）
峰电
8：00-22：00
0.568
谷电
22：00-次日8：00
0.288

(1)、小舟使用电热水器将50千克的水温度升高 $2 0^{o} C$ ，此过程中水至少吸收的热量为焦；

(2)、小舟家调整用电时段，每天将原本峰电时段的 $2 k W \cdot h$ 用电调整到谷电时段，每月（以30天计）可省元；

(3)、小舟观察电能表在5分钟内闪烁200次，这段时间内小科家消耗的电能是焦。

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7. 2026年 2 月，我国10兆瓦风电机组正式并网发电，标志着我国大容量风力发电机组应用实现新突破。

(1)、风力发电机是根据原理制成的。

(2)、若风力发电机组的功率为10000千瓦，则每天最多能发千瓦时的电能。(一天按24 小时计算)

(3)、叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一，叶片截面制成图甲形状。当风以图乙所示角度流经叶片时，(选填“前”或“后”)侧气压大，叶片顺时针转动。

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8. 小科在运动时不慎脚踝扭伤，刚扭伤时疼痛难忍，第二天伤处出现淤青和水肿现象，医生建议用“扶他林”涂在患处以缓解疼痛，后续结合理疗进行治疗。请回答：

(1)、小科疼痛难忍的感觉形成于(填“脊髓”或“大脑皮层”)。

(2)、“扶他林”辅料之一是丙二醇，化学式为C₃H₈O₂ ，丙二醇中碳元素与氢元素的质量比为。

(3)、后期用超声波治疗仪对患处进行理疗，医生每次选择 30瓦档对患处理疗 10分钟，治疗仪完成一次理疗需消耗焦的电能。

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9. 如图甲是全磁悬浮“人工心脏”的示意图，主要用于心脏病患者的治疗。
锂电池参数
输出电压
12 伏
容量
2000毫安时
(表示以2000毫安工作时，电池能用1小时)
丙

(1)、“人工心脏”可以用钛合金等材料制作，钛合金属于(选填“混合物”、“化合物”或“单质”)。

(2)、“人工心脏”的核心部件是血泵，其主要功能是辅助人体心脏中的心室，从而带动全身血液流动。

(3)、“人工心脏”植入体内后，与体外控制器(内含锂电池)、导线等组成工作电路(如图乙)。若某“人工心脏”工作的额定电压为 12 伏，额定电流为 0.5安，使用的锂电池参数如表丙，则该锂电池最多可供“人工心脏”连续正常工作多少小时?

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10. 油汀取暖器是一种常见的家庭取暖设备（如图1），其工作原理是通过电热管对导热油加热，再利用散热片将热量散发到空气中。某型号油汀取暖器额定电压为220V，共有三挡功率：低温档800W、中温档1600W、高温档2400W，其简化电路如图2（ $R_{1} < R_{2}$ ）

(1)、房间温度升高时，人体皮肤血管（填“舒张”或“收缩”），以维持体温稳定；

(2)、求电热丝 $R_{2}$ 的阻值？

(3)、小舟关闭家中其他家用电器，仅让该取暖器以高温档持续工作。此取暖器接入家庭电路使用前后，电能表的示数分别如图3和图4所示。请通过计算说明，该取暖器单独工作的时间是多少小时？

(4)、如果家中油汀取暖器不慎起火，可采取的自救措施是（写出一点即可）。

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11. 如图1是一种手持的立体绘画工具3D打印笔，通电后，电阻丝发热使笔内打印材料变为熔融物，笔内电机驱动，挤出熔融物，利用打印材料快速固化特性，可以在空中“画”出3D实物。如图2为打印笔内部加热电路，R₁和 R₂是规格相同的 PTC 发热电阻，电阻大小为 880 Ω。当使用熔点 120℃的镓基合金作为打印材料时，要使用低温档进行加热。
请回答：

(1)、3D打印笔的工作原理是利用电流的。

(2)、使用低温档时通过 R₁的电流是多少。

(3)、打印笔在低温档下打印10分钟需要消耗电能多少焦耳。

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12. 市面上有一款"降糖神器"——低糖电饭煲，可以煮出低糖米饭，颇受控糖人群的欢迎，其步骤原理如下图所示。

(1)、加热器处于最大功率时，开关S₁、S₂所处的状态为。

(2)、电饭煲加热电路简化如图甲所示，整个加热过程功率变化如图乙所示，试求在加热溶解淀粉过程中流过S₂的电流。

(3)、用该低糖电饭煲烹饪米饭，加入100克生米和150克水，测得可溶性淀粉溶解了10g，此时所得溶液总质量为160g，试求此溶液中可溶性淀粉的质量分数。

(4)、央视新闻针对低糖电饭煲的“降糖功效”设计对照实验：实验组与对照组分别食用150g低糖电饭煲与普通电饭煲烹煮的同品牌大米(米水比相同)，通过静脉采血测量两组志愿者餐后固定时间点的血糖值变化，数据结果如丙图所示。
结合数据分析，给商家或消费者提出一条合理建议?

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13. 2024年4月25 日，神舟十八号载人飞船发射成功。查阅资料了解到，飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压12V保持不变， $R_{0}$ 为50Ω的定值电阻，R 为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将R置于舱体内，舱体位于真空室中舱体不漏气时舱体内气压为 $1.0 \times 1 0^{5} P a 。$ 求：

(1)、舱体不漏气时，R₀两端的电压；

(2)、舱体不漏气时，电路工作 10min消耗的电能；

(3)、电压表示数为8V时，舱体内的气压值。

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14. 若全球持续变暖，可能面临大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题。科学家设计了一种“水上漂浮房”来应对这种变化，“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成，总质量 1000t，这种浮房设有立体农业园，内有肥沃土壤，种有蔬菜，养有家禽等，所需电能由太阳能电池板和风力发电机提供。

(1)、太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅，利用石英砂(主要成分二氧化硅)在无水、无氧的环境中，生产高纯硅的流程示意图如图1，下列说法中。正确的有____；提示： $S i + 3 H C l = S i H C l_{3} + H_{2} ↑$

A、M的化学式是 $H_{2} O$ B、流程图中最后一步硅元素化合价升高 C、为达到绿色化学和节约资源的目的，可重复利用的物质有H₂和HCl D、制备过程要求无水、无氧，可能是防止制备过程中某些物质与水、或氧气反应

(2)、根据发电机工作的原理，推测风力发电机内部必备的组成是电磁体和；

(3)、静止在水面上的“水上漂浮房”排开水的体积是多少?

(4)、“漂浮房”上某太阳能路灯，白天总面积 $0.25 m^{2}$ 太阳能电池板经光照给蓄电池充电，夜晚供一盏“12V，20W”LED灯照明，若该地太阳光照射地面的功率为 $800 J / (m^{2} \cdot s),$ 太阳能电池的效率为15%，则太阳能电池板光照8小时，可供一盏“12V，20W”LED灯照明几小时?

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15. 变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压 $U_{1} = 12$ 伏，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 0.02安时，L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压 $U_{2} = 220$ 伏，R₀为保护电阻，磁控开关L 的线圈电阻不计。问：

(1)、当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片的前端为(选填“同名”或“异名”)磁极；

(2)、由图2可知，热敏电阻R₁的阻值随着温度t的升高而(选填“增大”或“减小”)；

(3)、用遥控将R₅的阻值调小时，设定变频压缩机开始工作的温度将(选填“变低”或“变高”)；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻R₃的阻值不能超过欧；

(4)、由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻) $R_{0} = 2$ 欧，则前4分钟内R₀消耗的电能是多少焦耳?

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16. 如图是一个太阳能黑光灯灭虫装置，上方的薄膜太阳能电池组将太阳能转化成电能，为诱虫的黑光灯及高压金属触杀网供电。

(1)、长期使用农药会使害虫产生抗药性，这是的结果，而用黑光灯诱杀害虫，对虫害的防治更具有可持续性，并减少对环境的污染。

(2)、已知黑光灯的功率为30W，若每晚工作时间为10小时，则每晚消耗多少电能?

(3)、含镉(Cd)化合物是生产薄膜太阳能电池的重要原料，所以生产过程中会产生大量含镉的固体废弃物。长期露天堆放会造成土壤污染，溶解在土壤中的镉会被植物吸收，并通过进入人体，对人体造成多种危害。

(4)、为保护环境，对含镉固体废弃物必须及时处理。下面是处理过程中某一重要反应： $C d S O_{4} + N a_{2} S = C d S ↓ + N a_{2} S O_{4},$ 通过该反应把可溶性的 $C d S O_{4}$ 转化为不溶性的CdS，以减轻污染。该反应为。

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17. 如图甲为某款电热敷眼罩，它具有高温、中温和低温三个挡位，图乙是其内部简化电路图，R₁、R₂、R₃为加热电阻，其中R₁、R₂的阻值均为10Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换，正常工作时电压为5V。请回答：

(1)、电热敷眼罩通过发热元件对眼部加热，有助于扩张血管，增加血流量，进而改进眼部血液循环，为眼部组织细胞的生命活动提供更多的氧气和，并带走代谢废物，从而可以缓解眼部疲劳。

(2)、旋转开关转至 cd时，该电热敷眼罩的功率为多大?

(3)、若旋转开关转至 de时，电路中总电流为0.9A，则R₃的大小是多少?

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18. 电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R₁ ， R₂为电热丝。

(1)、当电压力锅处于保温状态时，开关S处于状态。 (选填“闭合”或“断开”)

(2)、加热时电压力锅的电阻大小为多少?

(3)、图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。

(4)、不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20℃的5升水温度升高多少 $^{\circ} C ? [ρ_{水} = 1.0 \times 1 0^{3}$ 千克/米³ ， $c_{水} = 4.2 \times 1 0^{3}$ 焦/(千克·℃)]

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19. 如图甲是小雨家的家庭电路中的电能表，如图乙是家用插线板。

(1)、如图甲是电能表上的一些数值，请选出与科学意义不相符的选项是。

(2)、丙图是插线板(图乙)的内部元件连接情况(部分线已连接好)，请将图丙补充完整。
要求：①插线板上的开关可同时控制两个插座的通、断；②开关接通时两个插座都能提供220V电压。

(3)、电能表的参数如图甲所示。她想知道电能表是否准确，于是将一只标有“220V 1100W”的电暖器插入插座，在额定电压下单独工作，检测中发现1分钟电能表的转盘转了12转。通过计算判断转盘转速是否正确。

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20. 小米SU7电动汽车采用锂电池作为动力来源，其部分技术参数如下：
电池容量
80kW·h(即80千瓦时)
续航里程
700km(CLTC标准)
快充电压
800V

(1)、小米SU7的电动机工作时，将能转化为机械能，车辆使用锂电池，充电时要将外壳与地线保持良好接触，否则充不了电，这是为了防止(选填“断电”或“漏电”)。

(2)、若小米SU7百公里耗电量为12.5 kW·h，则电池充满电后理论上可行驶 km。

(3)、车主快充30分钟将电量从10%充至80%，求快充时的充电电流为多少。

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21. 为提高行车安全，多款国内汽车的后视镜具有加热功能，可除去附着在上面的水珠。某款电动汽车后视镜加热系统电路由变压电源、定值电阻 $R_{1} (R_{1} = 2$ 欧)和加热电阻R₂串联组成，其简化电路如图2所示。技术人员测试时，记录了电源电压改变时，后视镜的温度、定值电阻R₁两端电压U₁以及加热电阻R₂两端电压 $U_{2}$ 如表：
温度 $/ ° C$
电压 $U_{1} /$ 伏
电压 $U_{2} /$ 伏
20
1.5
4.5
30
1.6
6.4
40
2.0
10.0

(1)、通电后，加热电阻 $R_{2}$ 能够将镜面加热是利用了电流的效应。

(2)、由上表可知，加热电阻 $R_{2}$ 的阻值随温度的升高而。

(3)、当加热系统电路以 $4 0^{\circ} C$ 正常工作时，求此时电路的总功率。

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22. 小科家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同档位之间的切换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。

(1)、电暖器通电后，小科感觉房间暖和了，产生“暖和”这种感觉的神经中枢位于。

(2)、电暖器低温档工作时，开关应处于位置(选填“1”“2”或“3”)。

(3)、已知中温档额定功率为1000W，求电阻R的阻值。

(4)、根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。

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23. 项目化学习小组以“校园直饮水机结构探秘”为主题，开展了项目化实践活动。

(1)、【项目一】水的净化
图甲为水的净化过程，得到直饮水需经过①②③三个步骤，步骤②的功能相当于粗盐提纯里的。(填写实验操作)

(2)、【项目二】加热原理
现用电热片a、b接入图乙电路模拟电热开水器的电路。已知电热片a、b的阻值为2Ω或18Ω，但因铭牌不清无法确定，项目化小组同学利用图乙确认电热片阻值大小。已知电源电压恒为6V，变温油墨纸片温度升高到一定值时红色会褪去。将红色油墨纸片同时放在a、b上面，闭合开关S，发现b上的油墨纸片红色先褪去，则b的阻值为Ω。

(3)、根据上述实验结果，通过分析图乙，计算电路的加热档功率为多少?

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24. 项目化学习小组以“校园直饮水机结构探秘”为主题，开展了项目化实践活动。
【项目一】水的净化

(1)、图甲为水的净化过程，得到直饮水需经过①②③三个步骤，步骤②相当于实验操作。

(2)、【项目二】加热原理
其加热部分的工作原理电路图如图乙所示，其中S是一个温控开关，R₁为电加热管(阻值不变)，R₂为定值电阻。S接1时，红灯L₁亮，表示饮水机处于加热状态；当水被加热到设定温度时，S自动切换到2位置，绿灯L₂亮，表示饮水机处于保温状态。饮水机加热时，电路中消耗的电功率为400 W。保温时，电路中消耗的电功率为80 W。不考虑温度对电阻的影响，不计指示灯L₁、L₂的阻值。求：
①1kg的水被加热，温度升高50℃，水吸收的热量[已知 $c_{水} = 4.2 \times 1 0^{3} J / (k g \cdot^{\circ} C)];$ ②求 R₁和R₂的阻值。

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