《2026年成都中考真题精选物理》

6. (4分)如图甲所示,水暖电热毯是新一代电热毯,采用水电分离的设计,利用外置主机用电将水加热,再向毯内软管输送温水,通过水循环使热量在毯体内向四周传导,从而使人体感觉到温暖。


(1)州州认真研究了某品牌水暖电热毯的铭牌后,认为水暖电热毯相比普通双人电热毯(功率范围在120~150 W之间)有以下特点,你认为他的分析合理的是B。
A. “280 W快速升温”说明水暖电热毯产生的热量比普通双人电热毯多
B. “采用水电分离设计”是为了防止触电或引发短路带来危害
C. “每晚耗电约0.7度”是每晚水暖电热毯在额定功率下工作的用电量
D. “毯体无电流”说明水暖电热毯使用时绝对无电磁辐射
(2)州州仔细阅读了该水暖电热毯的使用说明书后,发现该水暖电热毯有“加热”和“保温”两挡,其简化电路如图乙所示。当单刀双掷开关S接1时,该水暖电热毯处于保温挡。
(3)晚上州州关闭家中所有用电器,装满0.45 L水,记录电能表读数为2546.7 kW·h,开启水暖电热毯10 h,早上记录电能表读数为2547.4 kW·h,则此款水暖电热毯这段时间的电功率为70W。
(4)某品牌水暖电热毯的广告语是“5分钟热水循环”。水暖电热毯在额定电压下工作,按照铭牌中的数据,5分钟加热过程可以让水箱中的0.45 L水升温约44.4℃。[$c_{水}=4.2×10^3 J/(kg·℃)$,$\rho_{水}=1.0×10^3 kg/m^3$,不考虑热量损失,结果保留一位小数]。

答案： 6.
(1)B
(2)保温
(3)70
(4)44.4
　解析:
(1)A.“280W快速升温”说明水暖电热毯的电功率比普通双人电热毯的大，但时间未知，产生的热量无法比较;故A错误;B.“采用水电分离设计”是为了防止触电或引发短路带来危害，故B正确;C.额定功率280W=0.28kW,每晚8小时在额定功率下工作的用电量W=Pt=0.28kW×8h=2.24kW·h,故C错误;D.“毯体无电流”,但加热装置有电流，说明水暖电热毯使用时不是绝对无电磁辐射，故D错误。故选B。
(2)发现该水暖电热毯有“加热”和“保温”两挡，其简化电路如图乙所示。当单刀双掷开关S接1 时，两个电阻串联，而接2时，只有加热器接入电路，故单刀双掷开关S接1时，电流较小,电功较小，该水暖电热毯处于保温挡。
(3)消耗的电能W=2547.4kW·h −2546.7kW·h=0.7kW·h,电功率P=$\frac{W}{t}$=
　$\frac{0.7kW·h}{10h}$=0.07kW=70W。
(4)5分钟加热过程,获得的热量Q=W=Pt=
　280W×5×60s=84000J,水的质量m=ρV=
　1.0×10³kg/m³×0.45×10⁻³m³=0.45kg,则水升　高　的　温　度　　△t　　=　$\frac{Q}{cm}$　　
　$\frac{84000J}{4.2×10³J/(kg·℃)×0.45kg}$≈44.4℃。
[考点]电热的多挡问题;电功率多挡位问题;电功率范围值问题。