《2025年5年中考3年模拟物理》

1.[2024吉林]小明同学设计了车载加热垫，其简化电路图如图所示，电源电压恒为12V，R₁、R₂为阻值一定的电热丝。闭合开关S₁、S₂，通过R₁、R₂的电流分别为0.6A、0.4A。求：
　(1)电热丝R₁的电阻；
　(2)此时电路的总电功率。
　　　　　　　　　　

答案：
(1)20 Ω
(2)12 W
解析:
(1)S₁、S₂都闭合，R₁、R₂并联，则U₁ = U = 12 V，R₁的阻值R₁ = $\frac{U_{1}}{I_{1}}$ = $\frac{12\ V}{0.6\ A}$ = 20 Ω。
(2)电路的总功率P = U(I₁ + I₂) = 12 V×(0.6 A + 0.4 A) = 12 W。

2.[2024辽宁]如图，甲、乙两个透明容器内均装有质量为100g、初温为25℃的某种绝缘液体，甲、乙中都有一段电阻丝，R₁ = 5Ω，R₂ = 10Ω。闭合开关，电流表的示数为1.2A。通电120s后，甲中温度计的示数为29℃，求：
　(1)R₂两端的电压；
　(2)R₂的电功率；
　(3)电流通过R₁产生的热量；
　(4)液体的比热容(不计热量损失)。
　　　　

答案：
(1)12 V
(2)14.4 W
(3)864 J
(4)2.16×10³ J/(kg·℃)
解析:
(1)由图可知，R₁、R₂串联，电流表测量电路中的电流，根据串联电路的电流特点可知，I₁ = I₂ = I = 1.2 A，由I = $\frac{U}{R}$可知，R₂两端的电压U₂ = I₂R₂ = 1.2 A×10 Ω = 12 V。
(2)R₂的电功率P₂ = U₂I₂ = 12 V×1.2 A = 14.4 W。
(3)电流通过R₁产生的热量Q₁ = I²R₁t = (1.2 A)²×5 Ω×120 s = 864 J。
(4)不计热量损失，甲容器中液体吸收的热量Q吸 = Q₁ = 864 J，由Q吸 = cmΔT可知，液体的比热容c = $\frac{Q_{吸}}{m\Delta T}$ = $\frac{864\ J}{100×10^{-3}\ kg×(29\ ^{\circ}C - 25\ ^{\circ}C)}$ = 2.16×10³ J/(kg·℃)。

3.[2024湖北]小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出。图乙为挂烫机的等效电路，R₁为加热电阻，R₂为限流电阻，S为自动温控开关。将挂烫机接入电路，S在位置“1”，前端电热板被加热，电路中的电流为5.0A；当温度升到130℃时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态，电路中的电流为0.02A，当温度降到100℃时，S又回到位置“1”。
　(1)求R₁的阻值。
　(2)求挂烫机待机状态的功率。
　(3)熨烫过程中，电路的电流随时间变化如图丙，求挂烫机0~150s消耗的电能。
　(4)请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语。
　
　
　

答案：
(1)44 Ω
(2)4.4 W
(3)110 220 J
(4)见解析
解析:
(1)当S在位置“1”时，R₁接入电路，由欧姆定律I = $\frac{U}{R}$可得，R₁ = $\frac{U}{I_{1}}$ = $\frac{220\ V}{5\ A}$ = 44 Ω。
(2)当S在位置“2”时，挂烫机处于待机状态，R₂接入电路，由P = UI可得，P待机 = UI₂ = 220 V×0.02 A = 4.4 W。
(3)挂烫机处于加热状态时的功率P加热 = UI₁ = 220 V×5 A = 1 100 W，挂烫机0~150 s消耗的电能W = P加热t加热 + P待机t待机 = 1 100 W×(30 s + 70 s) + 4.4 W×(20 s + 30 s) = 110 220 J。
(4)①通电即加热，请注意防烫。②使用完请及时拔掉插头。③高温蒸汽，请勿对人。④切勿用手触碰电热板。⑤使用时请勿离人。⑥使用时请勿覆盖。⑦使用时远离儿童，谨防烫伤。⑧请放置在儿童触摸不到的地方，避免儿童单独玩耍。⑨请勿连续长时间使用蒸汽功能。⑩避免与其他大功率电器共用同一插座。⑪切勿触碰蒸汽或者熨烫金属部件，以免烫伤。⑫注水和排水前一定要先断开电源，拔掉插头。⑬使用后一定要等挂烫机冷却后再进行收纳。(答案合理即可)