免费人教版2017届中考物理：焦耳定律及其应用试题试卷要点分析网
宜城教育资源网免费人教版2017届中考物理：焦耳定律及其应用试题试卷要点分析网焦耳定律及其应用1．(2016，海南)一电热水壶的铭牌上标有""字样，在额定电压下用它对质量为2kg的水加热，使水的温度升高50℃，用时6min。则水吸收的热量为__4.2×，此过程中电热水壶消耗的电能为__0.2__kW·h。2．(2016，钦州)R1、R2分别连接成如图所示甲、乙两种电路，R1＝2R2，电源电压均为U，图甲电路中R1、R2在相同时间内产生的热量分别为Q甲1、Q甲2，则Q甲1∶Q甲2＝__2∶1__。图乙电路中R1、R2在相同时间内产生的热量分别为Q乙1、Q乙2，则Q乙1∶Q乙2＝__1∶2__。(导学号)第2题图第3题图3．(2016，遂宁)如图是小宇家的电子式电能表。有一天他洗澡，关闭了家里其他用电器，只让家里标有"2000W"的电热淋浴器正常工作，发现电能表指示灯闪烁了时，淋浴器内满箱水温从23℃升高到43℃，则消耗的电能是__0.2__kW·h，通电时间是；如果水吸收的这些热量由完全燃烧0.021m3的天然气提供，水箱内水的质量是；水箱内水的内能的改变是通过__热传递__实现的；在用电吹风吹干头发时，发现吹热风比吹冷风更容易让头发变干，这是由于__热风温度比冷风温度高，使水蒸发的更快__。4．(2016，泰州)在如图所示电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈的电阻为2Ω，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A，0.3A，则该电路电源电压为。1min内电路消耗的电能为，1min内电流通过电动机产生的热量为。(导学号)第4题图第5题图5．(2016，衡阳)某型号电饭锅有高温挡和低温挡两个挡位，其原理如图所示，已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，当开关置于__2__(填"1"或"2")位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10min消耗的电能为__6.6×。6．(2016，苏州)如图所示，电源电压保持不变，R1＝5Ω，闭合开关S，开关S0拨至b时，电压表示数是拨至a时的三分之一，则R2＝Ω；若电源电压为3V，当开关S0拨至b时，R1在1min内产生的热量是。(导学号)7．(2016，鄂州)某型号电饭煲有加热和保温两个功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于__加热__(填"保温"或"加热")状态。如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象，则图中阴影部分面积表示的物理量是__电热(电功)__，其大小为__4.8×。
(导学号)8．(2016，北京)如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是(C)9．(2016，扬州)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是(C)A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流B．导线的绝缘皮隔热C．导线的电阻远小于电阻丝的电阻D．导线散热比电阻丝快10．(2016，自贡)如图所示是小松同学做电学实验时所画的电路图的一部分，根据此图中所提供的器材，可以直接研究的问题是(B)(导学号)A．测小灯泡正常发光的电阻B．测小灯泡的实际电功率C．测小灯泡消耗的电能D．测小灯泡产生的热量11．(2016，孝感)如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法中正确的是(C)(导学号)A．两容器中电阻产生的热量相同B．右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍C．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍D．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍12．(2016，三明)下表列出了一些导体材料的信息。现有长度和横截面积都相同的锰铜合金丝甲和镍铬合金丝乙各一根，若将它们串联后接到电路中，不计温度对电阻的影响，则在相同时间内它们产生的热量之比Q甲∶Q乙为(B)几种长1m、横截面积1mm2的导体材料在20℃时的电阻材料电阻R/Ω钛0.096锰铜合金0.44镍铬合金1.1A.1∶1B．2∶5C．5∶2D．4∶113．(2015，枣阳)如图所示是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝(R1＞R2)，下列有关电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中说法正确的是(B)(导学号)A．甲的连接方式发热功率最小B．乙的连接方式发热功率最小C．丙的连接方式发热功率最大D．丁的连接方式发热功率最小14．(2016，重庆B)一只小灯泡标有"3.8V"字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6V，电压表、电流表使用的量程分别为0～3V、0～0.6A，滑动变阻器的规格为"10Ω1A"，他根据实验数据作出电压表、电流表示数的U－I图象，如图乙所示。
则以下判断正确的是(C)(导学号)A．小灯泡的额定功率为0.88WB．滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮C．变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82ΩD．小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为3.04J15．(2016，西宁)如图所示，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是(C)(导学号)A．电路中的最小电流为1.5AB．滑片P在中点时，9s内滑动变阻器R消耗的电能为60JC．R先后两次消耗的电功率之比为8∶9D．R1先后两次消耗的电功率之比为4∶316．(2016，宜昌)采用如图的电路装置探究"电流产生的热量跟什么因素有关"。接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少。(导学号)(1)如图所示是探究电流产生的热量跟__电流__的关系，通电一段时间__左瓶__(填"左瓶"或"右瓶")内的电阻丝产生的热量多。
(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。此时该装置是探究电流产生的热量跟__电阻__的关系，一段时间后电阻丝产生的热量__左瓶__(填"左瓶""右瓶"或"两瓶一样")多。17．(2016，朝阳区)实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值不等且不变的电阻丝R，如图所示。另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。请利用上述实验器材，设计一个实验证明："保持电流值不变，在相同时间内，电流通过电阻产生的热量多少与电阻大小有关"。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格。解：实验电路如图实验步骤：①按电路图连接电路，观察并记录装置甲、乙中温度计的示数t0和电阻值R②闭合开关一段时间后，观察并记录装置甲、乙温度计示数t，断开开关③根据公式Δt＝t－t0计算煤油升高的温度Δt，并记录，实验数据记录表：R/Ωt0/℃t/℃Δt/℃18.(2016，包头)如图所示，某家用电器具有加热、保温的功能。
用电器发热电阻R的额定电压为220V，额定功率为605W。加热时，按下温控开关S与a、b接触，此时红色指示灯亮；当达到一定温度时，温控开关S自动跳接到c，使用电器处于保温状态，此时绿色指示灯亮。红灯标有"6V1.5W"、绿灯标有"12V3W"的字样，用电器工作时两灯均正常发光(虚线框内为用电器的加热和保温装置)。请根据以上信息解答下列问题：(导学号)(1)电阻R1的作用。(2)当用电器处于加热状态时，加热装置1min消耗的电能。(3)当用电器处于保温状态时，保温装置的发热功率和电阻R2的阻值。解：(1)R2起分压(限流)的作用，以保证红灯正常发光(2)W加热＝P加热t＝605W×60s＝3.63×104J(3)I绿＝P绿U源＝3W12V＝0.25A，U保温＝U－U绿＝220V－12V＝208V，P保温＝U保·I绿＝208V×0.25A＝52W，R保温＝U保I绿＝208V0.25A＝832Ω，R＝U2P加热＝（220V）2605W＝80Ω，R2＝R保－R＝832Ω－80Ω＝752Ω19．(2016，镇江)张老师向同学们展示了一只具有高、低温两挡调节功能的自制电加热器，并告知其内部电路由电阻丝R1、R2和开关S1三个元件组成，两根电阻丝允许通过的最大电流均为1A，R1＝10Ω，在不拆解加热器的情况下，小军用图1电路对其进行探究：他先闭合S2，电流表的示数为0.24A；再闭合S1，电流表的示数变为0.84A，所用电源电压为6V。
(导学号)(1)电阻丝R2的阻值为____Ω。(2)若电源电压可调，闭合S1和S2后，为保证电路安全，求此电加热器允许消耗的最大电功率。(3)张老师指导小军仅利用原有元件对该电加热器的内部电路进行改装，要求改装后的电加热器须同时满足下列两个条件：①具备高、低温两挡调节功能。②在6V电源电压下，用高温挡给0.1kg的水加热14min，可使水温升高7.2℃，设电加热器消耗的电能全部转化为水的内能。请在图2虚线框中画出内部改装电路图，并通过计算说明。解：(1)若图1中两电阻串联，S1与其中一电阻并联，由题意，可求得两电阻R总＝UI′＝6V0.24A＝25Ω，R″＝UI″＝6V0.84A≈7.1Ω，R′＝R总－R″＝17.9Ω不合题意；若两电阻并联，开关S1与其中一电阻串联。由题意可求得两电阻R′＝UI′＝6V0.24A＝25Ω，R″＝UI″＝6V0.84A－0.24A＝10Ω＝R1符合题意，故两电阻并联R1＝10Ω，R2＝R′＝25Ω(2)为保证电路安全，R1、R2允许的最大电压分别是U1大＝I大·R1＝1A×10Ω＝10V，U2大＝I大·R2＝1A×25Ω＝25V，由并联电压特点，电源最大电压U源＝U1大＝10V，此时电路最大功率P总大＝P1大＋P2大＝U1大·I1大＋U1大2R2＝10V×1A＋（10V）225Ω＝14W(3)水吸收热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×7.2℃＝3024J，由W＝Q得高温挡电阻R高＝U2tW＝（6V）2×14×＝10Ω＝R1，低温挡R总＞R1＝10Ω，故改装后两电阻串联，开关S1与R2并联，如图2 宜城教育资源网
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