中考物理焦耳定律的应用问题综合题附详细答案

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中考物理焦耳定律的应用问题综合题及详细答案

中考物理焦耳定律的应用问题综合题及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开S后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48V,此时通过电动机线圈的电流为5A,电动机线圈的电阻是0.5Ω,下列说法正确的是()A.对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源B.电动自行车的电动机把电能全部转化为机械能C.电动机正常工作1min,电流通过线圈所产生的热量为14400JD.电动机正常工作1min,消耗的电能为14400J【答案】D【解析】【分析】【详解】A.对蓄电池充电时,电能转化为化学能储存起来,则蓄电池相当于用电器,故A错误;B.由于电动机会发热,则电动自行车的电动机把电能转化为机械能和内能,故B错误;C.电动机正常工作1min,电流通过线圈所产生的热量为Q=I2Rt=(5A)2×0.5Ω×60s=750J故C错误;D.电动机正常工作1min,消耗的电能为W=UIt=48V×5A×60s=14400J故D正确。

故选D。

2.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P 从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图象可知定值电阻R1的阻值是____Ω.实验时,电源电压保持5 V不变,当滑片P位于a端时,由图象可得滑动变阻器消耗的电功率是_____W.此时,电阻R1在10 min内产生的热量为_____J.【答案】10 0.4 60 【解析】 【分析】 【详解】当P 在b 端时R 2=0Ω,此时电压示数和电流示数最大,且均为R 1的数据,所以R 1的阻值为:R 1=5V=0.5AU I 总=10Ω.当滑动变阻器的滑片移到a 端时,R 2两端电压U 2=U 总-U 1=5V-1V=4V ,由图象知,当R 1的电压是1V 时,电流为0.1A ,根据串联电路的电流处处相等,∴I 2=I 1=0.1A ,∴P 2=U 2I 2=4V×0.1A=0.4W ,Q 1=W 1=U 1It=1V×0.1A×600s=60J 。

中考物理焦耳定律的应用问题(大题培优 易错 难题)及详细答案

中考物理焦耳定律的应用问题(大题培优 易错 难题)及详细答案
【答案】0.05
【解析】
【分析】
【详解】
[1]电动机在这段时间内消耗的电能为
[2]根据公式 可以求出电动机线圈的电流为
电动机线圈产生热量为
6.两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,若将两电阻串联在电压为3V的电源两端,电路的总功率为________W,通电一段时间后,RA和RB产生的热量之比是________.
A.S1、S2同时断开时,设备运行处于白天用电状态
B.S1、S2同时闭合时,设备运行处于夜晚用电状态
C.S1、S2同时断开时,在相同时间内和产生的热量之比为2∶1
D.S1、S2同时闭合时,若电流表示数为6A,则的实际功率为880W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
S闭合,S1、S2同时断开时,R1、R2组成串联电路,灯泡L断路不发光,且电路中的电阻最大,由公式 可知,此时电路中的电功率最小,为保温状态,所以是白天在相同时间内R1、R2产生的热量之比
因串联电路中各处的电流相等,所以,由I= 可得,两电阻的阻值之比
则R2的阻值
R2=2R1=2×10Ω=20Ω
[2]若电源电压为3V,当开关S0拨至b时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流I= =0.1A
R1在10min内产生的热量
Q1=I2R1t=(0.1A)2×10Ω×600s=60J
故B符合题意;
C.只闭合开关S、S1,滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路中的电流为0.2A,此时电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路,且滑动变阻器接入阻值最大,由乙图可知此时小灯泡两端电压为2V,电源电压为12V,则由串联分压可知滑动变阻器两端电压为10V,由欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值为

中考物理焦耳定律的应用问题综合题汇编及详细答案

中考物理焦耳定律的应用问题综合题汇编及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.a 和b 两个定值电阻的电流与电压的关系如图所示,下列说法正确的是( )A .将a 和b 串联接入电路中,a 、b 两端的电压之比是1:2B .将a 和b 串联接入电路中,a,b 消耗的功率之比是2:1C .将a 和b 并联接人电路中,通过a 、b 的电流之比是1:2D .将a 和b 并联接入电路中,相同时间内电流通过a 、b 产生的热量之比是4:1【答案】A【解析】【详解】A .由图可知若将a 和b 串联接入电路中,a 、b 两端的电压之比是1:2,故A 正确;B .由图可知若将a 和b 串联接入电路中,a 、b 消耗的功率之比为:::2A 1:2a b a b a a P P U I U I U I U I ===故B 错误;C .由图可知若将a 和b 并联接人电路中,通过a 、b 的电流之比是2:1,故C 错误;D .由图可知若将a 和b 并联接入电路中,相同时间内电流通过a 、b 产生的热量之比为22:::2:1a b a a b b a b Q Q I R t I R t UI t UI t ===故D 错误。

2.两个发热电阻R 1:R 2=1:4,当它们串联在电路中时,R 1、R 2两端的电压之比U 1:U 2=_____;已知R 1=10Ω,那它们并联在4V 电路中,两个电阻在100s 内产生的热量是_______J .【答案】1:4 200【解析】【分析】【详解】两电阻串联在电路中时时,电流相等,根据U IR =得,R 1、R 2两端的电压之比:11122214U IR R U IR R ===; 已知110ΩR =,则214410Ω40ΩR R ==⨯=;根据2U Q W tR==得两个电阻在100s内产生的热量为:22221212(4V)(4V)100s100s200J10Ω40ΩU UQ W W t tR R=+=+=⨯+⨯=总.3.如图甲所示,为额定电压为 6V 的灯泡 L 的I-U 图像.如图乙所示的电路,电源电压 12V 不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关 S1,滑片 P 从最右端移动到最左端,电压表示数变化范围为 2V~6V,则灯泡的额定功率是____W,R1的阻值为_____Ω,滑动变阻器R2两端的最大电压为_____V,移动滑片 P 使R2接入电路的阻值为变阻器最大阻值的7/15,通电 1min R2 产生的热量为_____J。

中考物理压轴题专题复习—焦耳定律的应用问题的综合含答案

中考物理压轴题专题复习—焦耳定律的应用问题的综合含答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。

其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油,阻值不同的电阻丝1R 、2R 。

关于此电路说法中正确的是A .探究的是电流产生的热量与电压的关系B .温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小C .通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同D .温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少 【答案】D 【解析】 【详解】A .实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起,探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A 错误;B .温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大,故B 错误;C .通电时间相同时,烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多,故C 错误;D .本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少,故D 正确。

2.小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接人220V 的家庭电路中,关闭其它用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min 内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h ,电动机线圈产生________J 的热量。

【答案】0.05 41.810⨯ 【解析】 【分析】 【详解】[1]电动机在这段时间内消耗的电能为0100kW h=kW h 0.05kW h 2000n W n =⋅⋅=⋅ [2]根据公式W UIt =可以求出电动机线圈的电流为60.05 3.610J 100A 220V 360s 22W I Ut ⨯⨯===⨯⨯ 电动机线圈产生热量为224100(A) 4.84Ω180s=18000J=1.810J 22Q I Rt ==⨯⨯⨯3.如图甲所示,为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像.如图乙所示的电路,电源电压 12V 不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 1,滑片 P 从最右端移动到最左端,电压表示数变化范围为 2V~6V ,则灯泡的额定功率是____W ,R 1 的阻值为_____Ω,滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ,移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15,通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。

2020-2021中考物理专题题库∶焦耳定律的应用问题的综合题及详细答案

2020-2021中考物理专题题库∶焦耳定律的应用问题的综合题及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。

其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油,阻值不同的电阻丝1R、2R。

关于此电路说法中正确的是A.探究的是电流产生的热量与电压的关系B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小C.通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同D.温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少【答案】D【解析】【详解】A.实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起,探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A错误;B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大,故B错误;C.通电时间相同时,烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多,故C错误;D.本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少,故D正确。

2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s. R产生的热量为______J.【答案】20Ω 18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S时,灯L正常发光,说明电源电压为U=6V,电流表测的是总电流,则I=0.8A,由P =UI 可知,灯泡中的电流:I L =P 额/U 额=3W/6V=0.5A ,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:I R =I-I L =0.8A-0.5A=0.3A ,由I =U/R 得,电阻:R =U /I R =6V/0.3A=20Ω;通电1min 电阻R 产生的热量:Q =W =UI R t =6V×0.3A×10s=18J 。

3.两个发热电阻R 1:R 2=1:4,当它们串联在电路中时,R 1、R 2两端的电压之比U 1:U 2=_____;已知R 1=10Ω,那它们并联在4V 电路中,两个电阻在100s 内产生的热量是_______J .【答案】1:4 200【解析】【分析】【详解】两电阻串联在电路中时时,电流相等,根据U IR =得,R 1、R 2两端的电压之比:11122214U IR R U IR R ===; 已知110ΩR =,则214410Ω40ΩR R ==⨯=; 根据2U Q W t R==得两个电阻在100s 内产生的热量为: 22221212(4V)(4V)100s 100s 200J 10Ω40ΩU U Q W W t t R R =+=+=⨯+⨯=总.4.如图甲所示电路,电源电压保持不变,电流表量程为0~0.6A 。

中考物理焦耳定律的应用问题的综合题试题含答案解析

中考物理焦耳定律的应用问题的综合题试题含答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开S 后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48V ,此时通过电动机线圈的电流为5A ,电动机线圈的电阻是0.5Ω,下列说法正确的是( )A .对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源B .电动自行车的电动机把电能全部转化为机械能C .电动机正常工作1min ,电流通过线圈所产生的热量为14400JD .电动机正常工作1min ,消耗的电能为14400J【答案】D【解析】【分析】【详解】A .对蓄电池充电时,电能转化为化学能储存起来,则蓄电池相当于用电器,故A 错误;B .由于电动机会发热,则电动自行车的电动机把电能转化为机械能和内能,故B 错误;C .电动机正常工作1min ,电流通过线圈所产生的热量为Q =I 2Rt =(5A)2×0.5Ω×60s=750J故C 错误;D .电动机正常工作1min ,消耗的电能为W =UIt =48V×5A×60s=14400J故D 正确。

故选D 。

2.为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中,在两地间架设了两根等长的输电线。

两根输电线的总电阻为r 。

已知位于电厂处的两根输电线间的电压为U ,输送电能的功率为P ,由于电流通过输电线发热会损失电能,该输电线路输送电能的效率为__________。

(输电效率为用户得到的电能与发电厂输出电能的比值) 【答案】21rP U【解析】【分析】由P UI =得:通过输电线的电流P I U= 输电线的总电阻R r =,则输电线上消耗的功率2222()P P r P I R r U U ==⨯=损耗则用户实际得到的电功率 22P r P P P P U=-=-损耗实 则输电线输送电能的效率为 2221P r P P Pr U P P Uη-===-实 所以输电线输送电能的效率为21rP U -。

中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题及详细答案

中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,甚至引起火灾,原因是连接处( )A .电流比别处大,产生的热量多B .电流比别处小,产生的热量多C .电阻比别处小,产生的热量多D .电阻比别处大,产生的热量多 【答案】D 【解析】 【分析】由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。

导线相互连接处因为接触不良,易造成电阻变大,因为导线连接处与其他导线串联在电路中,通电时间是相同的,由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多,据此分析。

【详解】在家庭电路中,导线相互连接处因接触不良,该处的电阻较大,在电流、通电时间相同时,产生的热量较多,往往比别处更容易发热,甚至引起火灾。

故选D 。

2.两个发热电阻R 1:R 2=1:4,当它们串联在电路中时,R 1、R 2两端的电压之比U 1:U 2=_____;已知R 1=10Ω,那它们并联在4V 电路中,两个电阻在100s 内产生的热量是_______J . 【答案】1:4 200 【解析】 【分析】 【详解】两电阻串联在电路中时时,电流相等,根据U IR =得,R 1、R 2两端的电压之比:11122214U IR R U IR R ===; 已知110ΩR =,则214410Ω40ΩR R ==⨯=;根据2U Q W t R==得两个电阻在100s 内产生的热量为:22221212(4V)(4V)100s 100s 200J 10Ω40ΩU U Q W W t t R R =+=+=⨯+⨯=总.3.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图象可知定值电阻R 1的阻值是____Ω.实验时,电源电压保持5 V 不变,当滑片P 位于a 端时,由图象可得滑动变阻器消耗的电功率是_____W .此时,电阻R 1在10 min 内产生的热量为_____J .【答案】10 0.4 60 【解析】 【分析】 【详解】当P 在b 端时R 2=0Ω,此时电压示数和电流示数最大,且均为R 1的数据,所以R 1的阻值为:R 1=5V=0.5AU I 总=10Ω.当滑动变阻器的滑片移到a 端时,R 2两端电压U 2=U 总-U 1=5V-1V=4V ,由图象知,当R 1的电压是1V 时,电流为0.1A ,根据串联电路的电流处处相等,∴I 2=I 1=0.1A ,∴P 2=U 2I 2=4V×0.1A=0.4W ,Q 1=W 1=U 1It=1V×0.1A×600s=60J 。

中考物理综合题专练∶焦耳定律的应用问题含详细答案

中考物理综合题专练∶焦耳定律的应用问题含详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这主要是因为 A .导线的电阻远小于电熨斗的电阻,导线消耗的电能很少 B .通过导线的电流小于电熨斗的电流 C .导线散热比电熨斗快 D .导线的绝缘皮隔热 【答案】A 【解析】 【详解】电熨斗跟导线串联,通过它们的电流I 和通电时间t 相等;因为2Q I Rt ,R R 电熨斗导线>>,所以产生的热量:Q Q 电熨斗导线>>,即相同时间内导线产生的热量远小于电熨斗产生的热量,而与散热快慢、隔热效果无关,故A 正确,BCD 错误。

2.一台电动机正常工作时,两端的电压为220V ,通过线圈的电流为10A ,若此线圈的电阻为2Ω,则这台电动机1min 内产生的热量是______J ,这台电动机的效率是______. 【答案】1.2×104 90.9% 【解析】 【分析】 【详解】已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间,根据公式Q=I 2Rt 可求这台电动机1min 内产生的热量.已知电动机两端的电压和通过的电流,根据公式P=UI 可求电动机的总电功率;再根据公式P=I 2R 计算线圈消耗的功率,总功率减去线圈消耗的功率就是电动机的输出功率,输出功率与总功率的比值就是这台电动机的效率. (1)这台电动机1min 内产生的热量: Q=I 2Rt=(10A )2×2Ω×60s=1.2×104J ; (2)电动机的电功率: P 总=UI=220V×10A=2200W , 线圈消耗的功率:P 圈=I 2R=(10A )2×2Ω=200W , 输出功率:P 出=P 总-P 圈=2200W-200W=2000W , 这台电动机的效率:η= P 出/ P 总=2000W/2200W=90.9%.3.为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中,在两地间架设了两根等长的输电线。

中考物理焦耳定律的应用问题综合经典题含答案

中考物理焦耳定律的应用问题综合经典题含答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题 1.下列说法不正确的是( )A .两个用电器组成的电路,通过它们的电流不相等,则它们一定是并联B .三个用电器组成的电路任意一个损坏都不影响其他用电器,则它们一定是并联C .家庭电路中若电热水壶被短路,则空气开关一定跳闸D .功率相同的电风扇和电热水壶正常工作1h ,产生的电热一定相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .两个用电器组成的电路,只有并联时通过它们的电流才不相等,故A 正确,A 不符合题意;B .三个用电器组成的电路任意一个损坏都不影响其他用电器,则它们一定是并联,若其中两个或三个串联,则必须同时工作,故B 正确,B 不符合题意;C .家庭电路中若电热水壶被短路,电路中电流过大,则空气开关一定跳闸,故C 正确,C 不符合题意;D .功率相同的电风扇和电热水壶正常工作1h 消耗的电能相同,但因为电热水壶把电能几乎全部转化成热能,而电风扇主要是把电能转化成机械能,二者产生的电热不同,故D 错误,D 符合题意。

故选D 。

2.小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接人220V 的家庭电路中,关闭其它用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min 内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h ,电动机线圈产生________J 的热量。

【答案】0.05 41.810⨯ 【解析】 【分析】 【详解】[1]电动机在这段时间内消耗的电能为0100kW h=kW h 0.05kW h 2000n W n =⋅⋅=⋅ [2]根据公式W UIt =可以求出电动机线圈的电流为60.05 3.610J 100A 220V 360s 22W I Ut ⨯⨯===⨯⨯ 电动机线圈产生热量为224100(A) 4.84Ω180s=18000J=1.810J 22Q I Rt ==⨯⨯⨯3.如图甲所示,为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像.如图乙所示的电路,电源电压 12V 不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 1,滑片 P 从最右端移动到最左端,电压表示数变化范围为 2V~6V ,则灯泡的额定功率是____W ,R 1 的阻值为_____Ω,滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ,移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15,通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。

全国中考物理焦耳定律的应用问题的综合中考真题汇总及答案解析

全国中考物理焦耳定律的应用问题的综合中考真题汇总及答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电视机B.电暖气C.电风扇D.计算器【答案】B【解析】【详解】A.通电后,电视机是把电能转化为电视机影像的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,A项不合题意;B.通电后,电暖气是把电能转化为内能,这是利用电流热效应工作,选项B符合题意;C.通电后,电风扇是把电能转化为扇叶的动能,不是利用电流热效应工作,C项不合题意;D.通电后,计算器是把电能转化为显示屏上的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,D项不合题意。

2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s. R产生的热量为______J.【答案】20Ω 18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S 时,灯L 正常发光,说明电源电压为U =6V ,电流表测的是总电流,则I =0.8A ,由P =UI 可知,灯泡中的电流:I L =P 额/U 额=3W/6V=0.5A ,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:I R =I-I L =0.8A-0.5A=0.3A ,由I =U/R 得,电阻:R =U /I R =6V/0.3A=20Ω;通电1min 电阻R 产生的热量:Q =W =UI R t =6V×0.3A×10s=18J 。

3.如图所示,灯泡L 上标有“6 V 6 W”字样(不计灯丝电阻的变化)。

电源电压6 V 且保持不变。

定值电阻40ΩR =。

只闭合开关S 1和S 3,电阻R 在100 s 产生的热量是________J ;电路在工作状态下整个电路消耗的最小功率是________W 。

【答案】90 0.78【解析】【详解】[1]只闭合开关1S 和3S ,定值电阻R 和灯泡L 并联接在电路中,定值电阻R 两端的电压R 6V U U ==那么电阻R 在100 s 产生的热量是()22R 6V 100s 90J 40ΩU Q t R =⋅=⨯= [2]电路在工作状态下整个电路消耗的功率最小,根据2U P R=可知,要求总电阻最大;灯泡L 的电阻是()22L L L 6V 6Ω6W U R P === 当电阻R 与灯泡L 串联在电路中时,此时电路中的电阻最大,只需要闭合开关S 2,这种情况下电路消耗的最小功率是()222L 6V 0.78W 40Ω6ΩU U P R R R ===≈++总4.电动机是将电能转化成机械能的机器,但由于线圈内部有电阻,所以同时还有一部分电能转化成内能。

中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题附答案解析

中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题附答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。

其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油,阻值不同的电阻丝1R、2R。

关于此电路说法中正确的是A.探究的是电流产生的热量与电压的关系B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小C.通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同D.温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少【答案】D【解析】【详解】A.实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起,探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A错误;B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大,故B错误;C.通电时间相同时,烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多,故C错误;D.本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少,故D正确。

2.有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的,当线路连接处接触不良时,该处的电阻将_____(减小/增大/不变),在该接触处就会局部过热引起升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而_____(减小/增大/不变),从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾.【答案】增大增大【解析】【分析】【详解】当线路连接处接触不良时,该处的电阻会增大;利用焦耳定律分析接触处局部过热,而金属电阻的阻值随温度升高而增大,据此分析.电路连接处与原来相比,由于接触不好,电流通过时受到的阻碍作用增大,因此电阻增大;连接处相对于其他地方电阻增大,根据焦耳定律Q=I2Rt,在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量,因此导致局部温度升高,而金属导线的电阻随温度的升高而增大,电阻增大,产生的热量更多,温度升得更高,以致恶性循环引发火灾.3.如图甲所示,为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像.如图乙所示的电路,电源电压 12V 不变,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 1,滑片 P 从最右端移动到最左端,电压表示数变化范围为 2V~6V ,则灯泡的额定功率是____W ,R 1 的阻值为_____Ω,滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ,移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15,通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。

2020-2021中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题及答案

2020-2021中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题及答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开S 后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48V ,此时通过电动机线圈的电流为5A ,电动机线圈的电阻是0.5Ω,下列说法正确的是( )A .对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源B .电动自行车的电动机把电能全部转化为机械能C .电动机正常工作1min ,电流通过线圈所产生的热量为14400JD .电动机正常工作1min ,消耗的电能为14400J 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .对蓄电池充电时,电能转化为化学能储存起来,则蓄电池相当于用电器,故A 错误;B .由于电动机会发热,则电动自行车的电动机把电能转化为机械能和内能,故B 错误;C .电动机正常工作1min ,电流通过线圈所产生的热量为Q =I 2Rt =(5A)2×0.5Ω×60s=750J故C 错误;D .电动机正常工作1min ,消耗的电能为W =UIt =48V×5A×60s=14400J故D 正确。

故选D 。

2.有一台电动机,额定电压3V ,额定电流1A ,电动机线圈电阻0.5Ω。

这台电动机正常工作1min ,消耗的电能为_______J 。

产生的热量为_______J ,输出的机械能为_______J 。

【答案】180 30 150 【解析】 【分析】根据=W UIt ,求出消耗的电能;根据 2Q I Rt 求出在1min 内电流产生的热量;消耗的电能减去产生的热量即为电动机获得的机械能。

【详解】[1]这台电动机正常工作,电动机1min消耗的电能==⨯⨯=3V1A60s180JW UIt[2]产生的电热22()==⨯⨯=Q I Rt1A0.5Ω60s30J[3]输出的机械能=-=-=W W Q180J30J150J机械【点睛】本题考查了电动机产生热量、电功、输出机械能的计算,关键是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能。

2020-2021中考物理专题复习焦耳定律的应用问题的综合题及详细答案

2020-2021中考物理专题复习焦耳定律的应用问题的综合题及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.2019年3月,中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能,取得了国际超导科研领域的重大突破。

利用石墨烯超导的零电阻特性进行远距离输电,将实现电能零耗损。

其节能依据的原理是()A.牛顿第一定律B.帕斯卡定律C.欧姆定律D.焦耳定律【答案】D【解析】【分析】利用超导进行远距离输电,因为超导体的电阻为零,根据焦耳定律公式可知,没有热量产生,即没有内能的损耗。

【详解】A.牛顿第一定律是指一切物体在不受力的情况下,将保持静止状态或匀速直线运动状态,与题无关,故A不符合题意;B.帕斯卡定律是指加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,与题无关,故B错误;C.欧姆定律是指一段导体通过的电流跟加在导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,与题无关,故C错误;D.焦耳定律是指一段导体产生的热量跟导体通过的电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟导体的通电时间成正比;所以当电阻为零时,导体没有热量产生,即电能零损坏,故D正确。

故选D。

2.将阻值为R甲=40Ω和R乙=10Ω的两个电阻串联后接在电源上,相同时间内,两电阻中产生热量较多的是_____。

若将两电阻并联后接在4 V的电源上,1 min内两电阻产生的总热量为_____J。

【答案】R甲 120【解析】【分析】【详解】[1]已知R甲>R乙,根据焦耳定律Q=2I Rt,两个电阻串联后,通过的电流相等,相同时间内,电阻R甲产生热量较多。

[2]两电阻并联,由Q=2I Rt,I=UR得,Q甲=2U tR甲=()24V60s40Ω⨯=24J,Q乙=2U tR乙=()24V60s10Ω⨯=96J共产生的热量Q=Q甲+Q乙=24J+96J=120J3.有甲乙两台电暖器,甲的额定功率为1200W,乙的额定功率为800W,下列说法正确的是A.甲实际消耗的的电能可能比乙少B.电流通过甲做的功一定比乙多C.正常工作时,甲消耗电能比乙快D.电流通过甲和乙做功一样快【答案】AC【解析】【详解】AB.甲的功率大于乙的功率,只能说甲做功快,不能说电流通过甲做功多;当甲的工作时间远小于乙的工作时间时,甲消耗的电能可能比乙少,电流通过甲做的功可能比乙少,故A正确,B错误;CD、甲的功率大于乙的功率,说明电流通过甲做功快,在相同的时间内,甲消耗电能多,故C正确,D错误。

中考物理专题复习分类练习 焦耳定律的应用问题综合解答题及详细答案

中考物理专题复习分类练习 焦耳定律的应用问题综合解答题及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.以下原理与应用上下对应正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A.原理为电磁感应原理;扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用,故A错误;B .原理为通电导体在磁场中受力的作用;麦克风是利用电磁感应原理,故B 错误;C .原理为电流的磁效应即电流周围存在磁场;电铃是利用电流的磁效应,使电磁铁吸引衔铁击打铃盖发出声音,故C 正确;D .原理为电流的热效应,电流做功将电能转化为内能;电风扇是利用电流做功将电能转化为机械能,故D 错误。

故选C 。

2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V ,3W 字样,当开关s 闭合时.灯泡L 正常发光,电流表的示数为0.8A ,则电阻R =____Ω..通电10s. R 产生的热量为______J.【答案】20Ω 18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S 时,灯L 正常发光,说明电源电压为U =6V ,电流表测的是总电流,则I =0.8A ,由P =UI 可知,灯泡中的电流:I L =P 额/U 额=3W/6V=0.5A ,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:I R =I-I L =0.8A-0.5A=0.3A ,由I =U/R 得,电阻:R =U /I R =6V/0.3A=20Ω;通电1min 电阻R 产生的热量:Q =W =UI R t =6V×0.3A×10s=18J 。

3.有一台电动机,额定电压3V ,额定电流1A ,电动机线圈电阻0.5Ω。

这台电动机正常工作1min ,消耗的电能为_______J 。

产生的热量为_______J ,输出的机械能为_______J 。

【答案】180 30 150【解析】【分析】根据=W UIt ,求出消耗的电能;根据 2Q I Rt 求出在1min 内电流产生的热量;消耗的电能减去产生的热量即为电动机获得的机械能。

【详解】[1]这台电动机正常工作,电动机1min 消耗的电能3V 1A 60s 180J W UIt ==⨯⨯=[2]产生的电热221A 0.5Ω60s 30J Q I Rt ==⨯⨯=()[3]输出的机械能180J 30J 150J W W Q =-=-=机械【点睛】本题考查了电动机产生热量、电功、输出机械能的计算,关键是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能。

中考物理专题《焦耳定律的应用问题》综合检测试卷及详细答案

中考物理专题《焦耳定律的应用问题》综合检测试卷及详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.以下原理与应用上下对应正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A.原理为电磁感应原理;扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用,故A错误;B .原理为通电导体在磁场中受力的作用;麦克风是利用电磁感应原理,故B 错误;C .原理为电流的磁效应即电流周围存在磁场;电铃是利用电流的磁效应,使电磁铁吸引衔铁击打铃盖发出声音,故C 正确;D .原理为电流的热效应,电流做功将电能转化为内能;电风扇是利用电流做功将电能转化为机械能,故D 错误。

故选C 。

2.有一台电动机,额定电压3V ,额定电流1A ,电动机线圈电阻0.5Ω。

这台电动机正常工作1min ,消耗的电能为_______J 。

产生的热量为_______J ,输出的机械能为_______J 。

【答案】180 30 150 【解析】 【分析】根据=W UIt ,求出消耗的电能;根据 2Q I Rt =求出在1min 内电流产生的热量;消耗的电能减去产生的热量即为电动机获得的机械能。

【详解】[1]这台电动机正常工作,电动机1min 消耗的电能3V 1A 60s 180J W UIt ==⨯⨯=[2]产生的电热221A 0.5Ω60s 30J Q I Rt ==⨯⨯=()[3]输出的机械能180J 30J 150J W W Q =-=-=机械【点睛】本题考查了电动机产生热量、电功、输出机械能的计算,关键是知道只有在纯电阻电路中电能才完全转化成内能。

3.从产品说明书得知,一台“6 V 3 W ”的迷你型小风扇,电动机线圈阻值0.1Ω,则小风扇正常工作2min 电动机线圈产生的热量为____J 。

【答案】3 【解析】 【分析】 【详解】电路中线圈的电流为3W0.5A 6VP I U === 电路中通过线圈的电流为产生的热量为Q =I 2Rt =(0.5A) 2×0.1Ω×2×60s=3J4.如图是养鸡场冬季用来调控光照和室温设备的原理电路图.此设备的作用是,夜晚对鸡舍内加温,同时增大光照量,白天只进行适当保温,不进行灯光照射,可增大鸡的产蛋量.电路图中R 1、R 2是电热丝.R 1:R 2:R L =1:2:2,S 1、S 2可以同时断开或闭合,以实现白天和夜晚的用电要求.开关S 闭合( )A .S 1、S 2同时断开时,设备运行处于白天用电状态B .S 1、S 2也同时闭合时,设备运行处于夜晚用电状态C .S 1、S 2同时断开时,在相同时间内R 1和R 2产生的热量之比为2:1D .S 1、S 2也同时闭合时,若电流表示数为6A ,则R 1的实际功率为880W 【答案】ABD 【解析】S 闭合,S 1 、S 2 断开时,R 1 和R 2 组成串联电路,灯泡L 断路不发光,且电路中的电阻最大,由公式P=U 2/R 可知,此时电路中的电功率最小,为保温状态,所以是白天,故A 正确;开关S 、S 1 、S 2 同时处于闭合状态,R 2 被短路,R 1 和灯泡L 组成并联电路,灯泡L 发光,且电路中的电阻最小,由公式P=U 2/R 可知,此时电路中的电功率最大,为加热状态,所以是晚上;故B 正确;S 闭合,S 1 、S 2 断开时,R 1 和R 2 串联,Q 1 :Q 2 =I 2 R 1 t :I 2R 2 t=R 1 :R 2 =1:2,故C 错; 开关S 、S 1 、S 2 都处于闭合状态时,R 2 被短路,R 1 和灯泡L 组成并联电路;∵I=U/R ,R 1 :R L =1:2,∴I 1 :I L =R L :R 1 =2:1,∵I =6A ,∴I 1 =4A ,I L =2A ,∵U L =U 1 =U =220V ,∴P 1 =U 1 I 1 =220V×4A=880W ,故D 正确; 故选ABD .5.如图是科技小组为养鸡场设计的调控光照和室温设备的电路图。

中考物理焦耳定律的应用问题综合经典题附答案解析

中考物理焦耳定律的应用问题综合经典题附答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.在相等的时间内,电热丝甲比电热丝乙放出的热量少,则( )A .甲的电阻一定比乙的小B .通过甲的电流一定比乙的小C .甲两端的电压一定比乙的小D .甲消耗的电功率一定比乙的小 【答案】D【解析】【分析】【详解】由焦耳定律可知电热丝产生的热量与电流大小、电阻大小和通电时间有关。

ABC .仅知道通电时间相同、电热丝甲放出的热量少,不能直接判定电阻、电流与电压的大小,故ABC 不符合题意;D .在相等的时间内,电热丝甲比电热丝乙放出的热量少,即电热丝甲消耗的电能较少,根据W P t=可知,甲的功率小,故D 符合题意。

故选D 。

2.有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的,当线路连接处接触不良时,该处的电阻将_____(减小/增大/不变),在该接触处就会局部过热引起升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而_____(减小/增大/不变),从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾.【答案】增大 增大【解析】【分析】【详解】当线路连接处接触不良时,该处的电阻会增大;利用焦耳定律分析接触处局部过热,而金属电阻的阻值随温度升高而增大,据此分析.电路连接处与原来相比,由于接触不好,电流通过时受到的阻碍作用增大,因此电阻增大;连接处相对于其他地方电阻增大,根据焦耳定律Q=I 2Rt ,在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量,因此导致局部温度升高,而金属导线的电阻随温度的升高而增大,电阻增大,产生的热量更多,温度升得更高,以致恶性循环引发火灾.3.小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接人220V 的家庭电路中,关闭其它用电器,只让电动机工作时,观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min 内闪烁了100次,则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h ,电动机线圈产生________J 的热量。

【答案】0.05 41.810⨯【解析】【分析】[1]电动机在这段时间内消耗的电能为100kW h=kWh0.05kW h2000nWn=⋅⋅=⋅[2]根据公式W UIt=可以求出电动机线圈的电流为60.05 3.610J100A220V360s22WIUt⨯⨯===⨯⨯电动机线圈产生热量为224100(A) 4.84Ω180s=18000J=1.810J22Q I Rt==⨯⨯⨯4.家用电吹风的简化电路如图所示,主要技术参数如表。

中考物理综合题专练∶焦耳定律的应用问题附详细答案

中考物理综合题专练∶焦耳定律的应用问题附详细答案

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。

其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油,阻值不同的电阻丝1R、2R。

关于此电路说法中正确的是A.探究的是电流产生的热量与电压的关系B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小C.通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同D.温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少【答案】D【解析】【详解】A.实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起,探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A错误;B.温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大,故B错误;C.通电时间相同时,烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多,故C错误;D.本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少,故D正确。

2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s. R产生的热量为______J.【答案】20Ω 18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S时,灯L正常发光,说明电源电压为U=6V,电流表测的是总电流,则I=0.8A,由P=UI可知,灯泡中的电流:I L =P额/U额=3W/6V=0.5A,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A,由I=U/R得,电阻:R=U/I R=6V/0.3A=20Ω;通电1min电阻R产生的热量:Q=W=UI R t=6V×0.3A×10s=18J。

3.将阻值为R甲=40Ω和R乙=10Ω的两个电阻串联后接在电源上,相同时间内,两电阻中产生热量较多的是_____。

若将两电阻并联后接在4 V的电源上,1 min内两电阻产生的总热量为_____J。

【答案】R甲 120【解析】【分析】【详解】[1]已知R甲>R乙,根据焦耳定律Q=2I Rt,两个电阻串联后,通过的电流相等,相同时间内,电阻R甲产生热量较多。

中考物理焦耳定律的应用问题的综合题试题附答案解析

中考物理焦耳定律的应用问题的综合题试题附答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图所示是“探究在通电时间一定时,电流产生热量与哪些因素有关"的实验装置。

下列关于此实验的一些描述,正确的是A.在甲图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系B.在乙图中,探究的是电流产生热量与电阻的关系C.在甲图中,闭合开关一段时间后a容器连接的U型管液面高度差更明显D.在乙图中,可得到结论:相同时间内,电流越大,容器内空气吸收热量越少【答案】A【解析】【详解】A. 在甲图中,两个电阻串联,电流相等,电阻阻值不同,所以探究的是电流产生热量与电阻的关系,故A正确;B. 在乙图中,两个电阻阻值相同,电流不同,所以探究的是电流产生热量与电流的关系,故B错误;C. 在甲图中,a容器中的阻值小于b容器中阻值,串联电路电流相同,由焦耳定律可知闭合开关一段时间后a容器内产生的热量小于b容器内,因此b容器内连接的U型管液面高度差更明显,故C错误;D. 在乙图中,探究的是电流产生热量与电流的关系,可得到结论是相同时间内,电流越大,容器内空气吸收热量越多,故D错误。

2.有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的,当线路连接处接触不良时,该处的电阻将_____(减小/增大/不变),在该接触处就会局部过热引起升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而_____(减小/增大/不变),从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾.【答案】增大增大【解析】【分析】【详解】当线路连接处接触不良时,该处的电阻会增大;利用焦耳定律分析接触处局部过热,而金属电阻的阻值随温度升高而增大,据此分析.电路连接处与原来相比,由于接触不好,电流通过时受到的阻碍作用增大,因此电阻增大;连接处相对于其他地方电阻增大,根据焦耳定律Q=I 2Rt ,在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量,因此导致局部温度升高,而金属导线的电阻随温度的升高而增大,电阻增大,产生的热量更多,温度升得更高,以致恶性循环引发火灾.3.如图所示当甲电路中的开关S 闭合时,两个电压表所选量程不同,测量时的指针位置均为如图乙所示,则电阻R 1两端的电压为______V ,R 1∶R 2=______,当电阻R 1、R 2并联在电路中时,在相同的时间内电流通过R 1、R 2所产生的热量之比Q 1∶Q 2=_______。

备战中考物理压轴题专题复习——焦耳定律的应用问题的综合及答案解析

备战中考物理压轴题专题复习——焦耳定律的应用问题的综合及答案解析

一、初中物理焦耳定律的应用问题1.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电视机B.电暖气C.电风扇D.计算器【答案】B【解析】【详解】A.通电后,电视机是把电能转化为电视机影像的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,A项不合题意;B.通电后,电暖气是把电能转化为内能,这是利用电流热效应工作,选项B符合题意;C.通电后,电风扇是把电能转化为扇叶的动能,不是利用电流热效应工作,C项不合题意;D.通电后,计算器是把电能转化为显示屏上的光能和喇叭的声能,不是利用电流热效应工作,D项不合题意。

2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s. R产生的热量为______J.【答案】20Ω 18J【解析】【分析】【详解】当闭合开关S时,灯L正常发光,说明电源电压为U=6V,电流表测的是总电流,则I=0.8A,由P=UI可知,灯泡中的电流:I L =P额/U额=3W/6V=0.5A,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A,由I=U/R得,电阻:R=U/I R=6V/0.3A=20Ω;通电1min电阻R产生的热量:Q=W=UI R t=6V×0.3A×10s=18J。

3.将阻值为R甲=40Ω和R乙=10Ω的两个电阻串联后接在电源上,相同时间内,两电阻中产生热量较多的是_____。

若将两电阻并联后接在4 V的电源上,1 min内两电阻产生的总热量为_____J。

【答案】R甲 120【解析】【分析】【详解】[1]已知R甲>R乙,根据焦耳定律Q=2I Rt,两个电阻串联后,通过的电流相等,相同时间内,电阻R甲产生热量较多。

[2]两电阻并联,由Q=2I Rt,I=UR得,Q甲=2U tR甲=()24V60s40Ω⨯=24J,Q乙=2U tR乙=()24V60s10Ω⨯=96J共产生的热量Q=Q甲+Q乙=24J+96J=120J4.如图所示,灯泡L上标有“6 V 6 W”字样(不计灯丝电阻的变化)。

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B.电流通过导线时没有产生热效应
C.导线中的电流比电炉丝中的电流小
D.导线消耗的电功率比电炉丝消耗的电功率小
【答案】D
【解析】
【详解】
根据焦耳定律 可以知道,当通电时间一样时,电阻大的,电功率大,其产生的热量多,由于电炉丝的电阻远大于与之相连导线的电阻,所以当电炉丝热得发红,而与之连接的导线却没有发热,故选D。
2.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s.R产生的热量为______J.
【答案】20Ω18J
【解析】
【分析】
【详解】
当闭合开关S时,灯L正常发光,说明电源电压为U=6V,电流表测的是总电流,则I=0.8A,
C.欧姆定律是指一段导体通过的电流跟加在导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,与题无关,故C错误;
D.焦耳定律是指一段导体产生的热量跟导体通过的电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟导体的通电时间成正比;所以当电阻为零时,导体没有热量产生,即电能零损坏,故D正确。
故选D。
14.从产品说明书得知,一台“6V 3W”的迷你型小风扇,电动机线圈阻值为0.1Ω。当小风扇正常工作时,则下列说法中正确的


两电阻串联时,电路总电阻
R=RA+RB=5Ω+10Ω=15Ω,
电路总功率

A、B两电阻串联流过它们的电流I相等,通电一段时间产生的热量之比

4.电烙铁和电风扇上都标有“220V 60W”的字样,使它们分别在额定电压下工作相同的时间。以下判断中正确的是
A.它们在工作时通过的电流一定相等
B.它们在工作过程中消耗的电能一定相等
故选A。
12.如图甲图是小灯泡L和电阻R2的I-U图象。将小灯泡L、电阻R1和R2接入乙图所示电路中,电源电压恒定不变,只闭合开关S1时,电流表示数为0.8A;只闭合开关S3时,小灯泡L的实际功率为1.2W。下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S3时,小灯泡的电阻为5Ω
B.只闭合开关S1时,电路总功率为9.6W
A.电源电压为10V
B.小灯泡L的额定功率6W
C.只闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片移至a端时,1.5min电流通过R1产生的热量为64J
D.闭合开关S,改变其它开关的通断及滑片的位置,电路消耗的最小功率可以达到1.2W
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.由于灯泡灯丝电阻受温度影响,定值电阻阻值不发生变化,则小灯泡灯丝两端的电压随电流变化关系图象为曲线,定值电阻两端的电压随电流变化关系图象为过原点的直线,则由乙图数据可求R1阻值为
已知闭合S、S3,调节滑片P,当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时,小灯泡两端的电压恰好为2V,此时电路为小灯泡与两电阻串联电路,由乙图可知此时电路电流为0.2A,则电源电压为
故A不符合题意;
B.当闭合开关S、S1,滑动变阻器的滑片移至b端时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器接入阻值为0Ω,此时电路为小灯泡的简单电路,小灯泡此时两端电压等于电源电压为12V,对应乙图可知此时电流为0.5A,则额定功率为
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等,即I右=I左,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知
I右=I1+I2
两电阻的阻值相等,则支路中电流相等,即I1=I2,所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,即是研究电流产生的热量与电流的关系;由Q=I2Rt可知,左边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快;因此通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差更大,故A错误;
由I=U/R得,电阻:
R=U/IR=6V/0.3A=20Ω;
通电1min电阻R产生的热量:
Q=W=UIRt=6V×0.3A×10s=18J。
10.如图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是( )

即相同时间内导线产生的热量远小于电熨斗产生的热量,而与散热快慢、隔热效果无关,故A正确,BCD错误。
8.一个“220V 300 W"的电热杯,一个“220 V 300W”的煮蛋器,一台“220V 300 W"的小型洗衣机,分别接在220V的电压下,则相同时间内它们产生的热量
A.小型洗衣机最少B.电热杯最少
由于R1为纯电阻,则1.5min电流通过R1产生的热量为
故C符合题意;
D.由于电源电压不变,则由 可知,当电路阻值最大时,电路总功率最小,则闭合开关S、S3,滑片滑到最大阻值处时电路电阻最大,功率最小,若最小功率为1.2W,则此时电路电流为
则此时电路总电阻为
则小灯泡此时电阻应为
RL实=Rmax-R1-R2max=120Ω-40Ω-50Ω=30Ω
7.电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这主要是因为
A.导线的电阻远小于电熨斗的电阻,导线消耗的电能很少
B.通过导线的电流小于电熨斗的电流
C.导线散热比电熨斗快
D.导线的绝缘皮隔热
【答案】A
【解析】
【详解】
电熨斗跟导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等;因为 ,

所以产生的热量:
3.两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,若将两电阻串联在电压为3V的电源两端,电路的总功率为________W,通电一段时间后,RA和RB产生的热量之比是________.
【答案】0.61:2
【解析】
【分析】
【详解】
由图象知,
U=3V时,IA=0.6A,IB=0.3A,
根据 ,电阻
D.它们在额定电压下工作的电功率都等于60W,故D正确。
5.如图甲所示电路,电源电压保持不变,电流表量程为0~0.6A。图乙中A、B分别是小灯泡和电阻R1两端的电压随电流变化关系图象。只闭合开关S、S1,滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路中的电流为0.2A;滑动变阻器的滑片移至b端时,小灯泡恰好正常发光。只闭合开关S、S3,调节滑片P,当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时,小灯泡两端的电压恰好为2V。则( )
A.牛顿第一定律B.帕斯卡定律C.欧姆定律D.焦耳定律
【答案】D
【解析】
【分析】
利用超导进行远距离输电,因为超导体的电阻为零,根据焦耳定律公式可知,没有热量产生,即没有内能的损耗。
【详解】
A.牛顿第一定律是指一切物体在不受力的情况下,将保持静止状态或匀速直线运动状态,与题无关,故A不符合题意;
B.帕斯卡定律是指加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递,与题无关,故B错误;
此时小灯泡分得电压应为
UL实=IminRL实=0.1A×30Ω=3V
但由乙图可知,当小灯泡电流为0.1A时,小灯泡两端电压不足2V,前后冲突,故D不符合题意。
故选BC。
6.如图所示,物理课上李老师给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手。这是因为
A.电炉丝的电阻比导线的电阻小
C.它们在工作过程中产生的电热一定相等
D.它们在工作过程中的电功率一定相等
【答案】ABD
【解析】
【详解】
A.根据 得它们在额定电压下工作时通过的电流相等,故A正确;
B.根据 得它们在在额定电压下工作相同的时间消耗的电能相等,故B正确;
C.电烙铁工作时主要把电能转化为内能,电风扇工作时主要把电能转化为风能,所以它们在工作过程中产生的电热不相等,故C错误;
由P=UI可知,灯泡中的电流:
IL=P额/U额=3W/6V=0.5A,
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:电阻中的电流:
IR=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A,
由I=U/R得,电阻:
R=U/IR=6V/0.3A=20Ω;
通电1min电阻R产生的热量:
Q=W=UIRt=6V×0.3A×10s=18J。
C.R1的电阻为5Ω
D.所有开关都闭合,在15s内电路中产生的总热量为3200J
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由图知,电阻 为定值电阻,其阻值为
只闭合开关S1时,电阻 与灯L串联,电流表测的是整个电路的电流,由甲图知,当 时,灯两端的电压为 ,由此可得电源电压

当只闭合开关S3时,电阻 与灯L串联,灯消耗的实际功率为1.2W,图甲知,当 时, ,灯消耗的功率为
故B符合题意;
C.只闭合开关S、S1,滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路中的电流为0.2A,此时电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路,且滑动变阻器接入阻值最大,由乙图可知此时小灯泡两端电压为2V,电源电压为12V,则由串联分压可知滑动变阻器两端电压为10V,由欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值为
则当闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片移至a端时,电路为R1与R2串联电路,由串联分压可求R1两端电压为
C.煮蛋器最少D.一样多
【答案】A
【解析】
【详解】
由题意可知,三种仪器的额定功率相同,但小型洗衣机主要将电能转化为机械能;而电热杯、煮蛋器将电能全部转化为内能,故小型洗衣机产生热量最少,故选A。
9.图中电源电压保持不变,灯泡标有"6V,3W字样,当开关s闭合时.灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8A,则电阻R=____Ω..通电10s.R产生的热量为______J.
A.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的小
B.若容器外面的电热丝R3发生了断路,若与没断时的通电时间相同,则左侧U形管中液面高度差变小
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