备战中考物理易错题精选焦耳定律的应用问题练习题附答案解析Word格式.docx

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0.1A=0.4W，Q1=W1=U1It=1V×

0.1A×

600s=60J。

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

[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

4．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】

由

得：

通过输电线的电流

输电线的总电阻

，则输电线上消耗的功率

则用户实际得到的电功率

则输电线输送电能的效率为

所以输电线输送电能的效率为

。

5．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R1两端的电压为______V，R1∶R2=______，当电阻R1、R2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1∶Q2=_______。

【答案】104：

11：

4

[1][2]从图甲可以看到，开关S闭合时，电压表V1测的是电源电压，示数较大，电压表V2测的是R2两端的电压，示数较小，因为测量时的指针位置均为如图乙所示，那么电压表V1的量程应该是0到15V，它的读数是12.5V，电压表V2的量程应该是0到3V，它的读数是2.5V，根据串联电路电压规律可知，电阻R1两端的电压为

电阻R1大小是

电阻R2大小是

那么

[3]当电阻R1、R2并联在电路中时，R1、R2两端的电压是相同的，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比是

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________．

【答案】0.61：

2

由图象知，

U=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A，

根据

，电阻

，

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

．

7．电烙铁和电风扇上都标有“220V60W”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

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

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；

D．它们在额定电压下工作的电功率都等于60W，故D正确。

8．下列用电器中，主要是利用电流热效应来工作的是

A．电风扇B．电视机

C．电饭锅D．LED灯

A．电风扇工作是电能主要转化为机械能，利用通电导体在磁场中受到力的作用，故A不符合题意；

B．电视机工作是电能主要转化为光能，故B不符合题意；

C．电饭锅工作是电能主要转化为内能，主要是利用电流热效应来工作，故C符合题意；

D．LED灯工作是电能主要转化为光能，故D不符合题意。

9．如图所示的是探究灯泡灯丝的电阻特性的实验电路，所使用的器材有：

小灯泡L（额定电压2.5V，额定电流0.25A）、电压表V（量程15V，内阻未知）、电流表A（量程0.6A，内阻0.2Ω）、阻值为30Ω的定值电阻R0、滑动变阻器R、恒定电源（电压15V，内阻不计）、开关S、导线若干。

闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，当电流表的示数为0.55A时，小灯泡L正好正常发光。

（1）小灯泡L正常发光时的电阻是多少？

（2）此时电压表的示数是多少？

（3）通电1min，电流表A消耗的电能是多少？

（1）10Ω；

（2）6.5V；

（3）3.63J

（1）小灯泡L正常发光时的电阻是

（2）由图像可知电压表与灯L串联后与定值电阻R0并联，小灯泡L正好正常发光，则电压表与灯L串联支路的电流为0.25A，由并联分流可知，定值电阻R0的电流为

0.55A-0.25A=0.3A

则两支路的路端电压为

由串联分压可知电压表的示数为

9V-2.5V=6.5V

（3）通电1min，电流表A消耗的电能是

答：

（1）小灯泡L正常发光时的电阻是10Ω；

（2）电压表的示数为6.5V；

（3）通电1min，电流表A消耗的电能是3.63J。

10．新的国家标准对延长线插座配用的导线横截面积要求做了修改，额定电流16A的延长线插座，导线最小横截面积由1mm2提升到1.5mm2。

这样做的目的是

A．增大导线的电阻B．减小通过导线的电流

C．增大导线上的电压D．减小导线的发热功率

【答案】D

当材料、长度相同时导体的电阻跟横截面积成反比，将导线最小横截面积由1mm2提升到1.5mm2，从而减小导线的电阻，根据焦耳定律

知道，当通电时间一定时，电阻越小，导体产生的热量越少，因此这样做可以减小导线发热的功率，故选D。

11．根据以下新闻信息，下列选项正确的是

材料和测试>

行业动态>

新闻正文

石墨烯也能变成绝缘体？

会产生什么样颠覆性影响？

发布者：

甄可信时间：

2019/5/2013：

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石墨烯又称单层墨，仅由一层碳原子组成，石墨烯是目前世界上最薄最坚硬的纳米材料，它的熔点超过3000℃，它具有优良的导热性，而且由于它特殊的电子结构，电阻会随着光照程度改变，在功能上比硅覆盖面更广更优秀，有可能代替硅成为新的半导体材料，近些年来科学家一直致力于挖掘石墨烯更多隐藏的性质，近日英国曼斯特大学的科学家们在《NATURE》上撰文，描述了他们用两块硝酸硼和两块石墨烯组装成一个“巨无霸汉堡”，这是科学家们首次将一般为半导体的石墨烯变成绝缘体……

A．石墨烯将来可以顶替硅制作光敏电阻

B．石墨烯所制作的半导体导电性好，电阻可以为零

C．电热丝如果用硝酸硼和石墨烯组装而成的绝缘体材料制作，能产生更多的热量

D．因为石墨烯有优良的导热性，所以石墨烯适合用来制成保温隔热材料

【答案】A

A．由文章内容可得，石墨烯电阻会随着光照强度改变，因此可以顶替硅制作光敏电阻，故A选项正确；

B．半导体材料是指其导电性能会随外界条件改变而改变，电阻并不可以为零，故B选项错误；

C．用绝缘材料制作电阻丝，通过电流极小，根据公式

可知，无法产生很大的热量；

故C选项错误；

D．石墨烯有良好的导热性，因此热量容易散失，不适合用来制作保温隔热材料，故D选项错误。

12．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。

关于这一现象，下列说法中不正确的是（　　）

A．进户线中电流变大B．线路中电阻变大

C．线路中热损耗变大D．灯泡两端的电压变小

【答案】B

A．当使用大功率的电冰箱时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由

可知，干路中的电流变大，故A正确，不符合题意；

B．因电冰箱和台灯是并联的，根据并联电路电阻的特点知，线路中的总电阻变小，故B错误，符合题意；

C．干路中的电流变大，由

知，线路中的热损耗变大，故C正确，不符合题意；

D．因干路中的电流变大，由

知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗，故D正确，不符合题意。

故选B。

13．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

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。

14．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（　　）

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

C．将右边并联的两根5Ω的电阻丝都放入到容器内，通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大

D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少

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；

B．R3发生断路前，左侧的电阻为5Ω，右侧的电阻为2.5Ω，则电路的总电阻为

R总=5Ω+2.5Ω=7.5Ω

R3发生断路后，电路中只有R1和R2串联，则总电阻为

R′总=5Ω+5Ω=10Ω

R3发生断路后，整个电路的总电阻增大了，根据欧姆定律可知，电路中的总电流减小了，在电阻、通电时间不变时，电流减小，则产生的热量变少，所以左侧U形管中液面高度差变小，故B正确；

C．将右边并联的两根5Ω的电阻丝都放入到容器内，右侧的电阻为2.5Ω，左右两侧的电流和通电时间相同，左侧的电阻大于右侧的电阻，则左侧产生的热量多，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小，故C错误；

D．该实验装置是利用容器中空气的热胀冷缩来反应放热的多少，产生热量的多少不能直接观察，通过U形管液面高度差的变化来反映，故D错误。

15．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14400J

D．电动机正常工作1min，消耗的电能为14400J

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。

16．小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看作导体）接在干电池正负两极上取火。

如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧，这是因为长度相同的锡箔纸较窄处比较宽处的

A．电阻小B．电流大C．电压小D．电功率大

较窄处更细，横截面积更小，电阻更大，所以在串联电流相等的前提下，根据公式

可得，较窄处的电功率更大，故ABC不符合题意,D符合题意。

17．一只电热水壶有两根电阻丝

、

，其阻值

，现把这只电热水壶接入照明电路中将一壶水加热至沸腾，则下列说法正确的是（）

A．只接入

所用时间最短

B．只接入

C．两根电阻丝串联接入电路所用时间最短

D．两根电阻丝并联接入电路所用时间最短

将一壶水加热至沸腾时，产生的热量相同，根据热量的公式

可知，电源电压不变，接入电路的电阻越小，产生相同热量的时间越少，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，两根电阻丝并联接入电路时，总电阻最小，加热时间最短。

18．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。

A．电压表测量的是电阻R1两端的电压

B．当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小

C．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2～10Ω

D．当变阻器R2接入电路中的阻值是5Ω时，通电1min电阻R1产生的热量是9.6J

A．由电路图可知，电压表是并联在R2两端，测量的是电阻R2两端的电压，故A错误；

B．当变阻器R2的滑片P向左移动时，R2电阻增大，根据串联分压的特点，R2两端电压增大，即电压表示数增大，故B错误；

C．由电压表量程“0∼3V”，R2两端电压最大为3V，根据串联分压的特点，

=

，即

=

解得R2=10Ω，由电流表量程“0∼0.6A”，电路中最大电流为0.6A，由滑动变阻器R2的规格为“20Ω0.5A”，电路中最大电流为0.5A，综合以上因素，电路中最大电流为0.5A，则I最大=

0.5A=

解得R2=2Ω，故变阻器R2接入电路的阻值范围是2∼10Ω，故C正确；

D．当变阻器R2接入电路中的阻值是5Ω时，电路中的电流

I′=

=0.4A

通电1min电阻R1产生的热量

Q=（I′）2R1t=（0.4A）2×

5Ω×

1×

60s=48J

故D错误。

19．两盏电灯并联接在同一电源上．甲灯的电阻为500Ω,乙灯的电阻为1200Ω.在相同的时间内

A．甲灯消耗的电能多B．乙灯消耗的电能多

C．甲、乙两灯消耗的电能一样多D．无法判断

两盏电灯并联接在同一电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，甲灯的电阻小，工作相同的时间，由W=UIt=

可知，甲灯消耗的电能多，故A正确、BCD错误，故选A。

20．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是

A．电冰箱B．电饭锅C．电视机D．电风扇

A．电冰箱的压缩机把电能转化为机械能，灯泡将电能转化为光能，故A不符合题意；

B．电饭锅把电能转化为内能，是利用电流热效应来工作的，故B符合题意；

C．电视机主要是把电能转化为光能和声能，没有利用电流热效应，故C不符合题意；

D．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应来工作，故D不符合题意。