中考物理试题分类汇编焦耳定律专题word版含答案.docx

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中考物理试题分类汇编焦耳定律专题word版含答案

2019年中考物理试题分类汇编

——焦耳定律专题

1.（2019福建，19）一台标有“5V2.5W”的带有USB接口的小电风扇，线圈电阻为1Ω，正常丁作1min，产生的热量是　　Jo工作一段时间后的风扇叶片黏有不少灰尘，这属于　　现象。

2.（2019绥化，21）如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与　　关系的实验装置。

通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为　　。

3.（2019宜宾，12）如图甲所示电路中，已知定值电阻R1=20Ω。

开关闭合后，两个完全相同的电流表A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过R1的电流为________A，在10s内R2产生的热量为________J。

4.（2019辽阳，25）阳阳做了如图所示的一个实验，将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒气球，管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风，发现乒乓球沿着玻璃管向上运动，并从管口飞出，请回答下列问题：

（1）乒乓球沿着玻璃管向上运动，是利用了流体压强的什么特点？

（2）电吹风中的电动机工作时，主要的能量转化是什么？

（3）电吹风吹热风时，电热丝的发热原理是什么？

5.（2019湘潭，18）如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中M是吹风机，R是电热丝。

由电路图可知（　　）

A．只将开关S1闭合，吹出的是热风

B．M和R是串联在电路中的

C．将S1和S2都闭合，吹出的是热风

D．开关S2可以控制整个电路

6.（2019毕节，13）电热水壶上标有“220V800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻　　；在额定电压下，热水壶烧水210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为　　J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将　　kg的水从20℃升高至100℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

7.（2019辽阳21，）将标有“6V9W”阳值不变的小灯泡L与阻值为6Ω的定值电阻R0接入如图所示的电路。

闭合开关S，电压表的示数为6V，则电流表的示数为A，电源电压为V，工作3min定值电阻R0产生的热量为J。

8.（2019岳阳，12）如图所示，电源电压恒定不变。

闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（　　）

A．电源电压为7V

B．R1的阻值为20Ω

C．电路消耗的最小功率为1.2W

D．滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J

9.（2019通辽，4）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热。

下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？

（　　）

10.（2019通辽，12）对下列四幅图的分析正确的是（　　）

A．图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的

B．如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系

C．图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系

D．图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系

11.（2019宁夏,11）2018年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破。

如果用这种常温下的超导材料制成输电线，由于没有电流的________效应而产生的能量损失，能极大提高输电效率。

12.（2019哈尔滨，42）在探究“影响电流热效应的因素”的实验中，要探究电流热效应与电流关系，应控制的变量是.如图所示，R1＝5Ω，R2＝10Ω，电源电压3V，则通电10s电流通过R1、R2产生热量之比为.

13.（2019吉林，11）电炉丝通过导线接在电路里，通过电炉丝和导线的电流大小，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量。

14.（2019安徽，9）图示电路中，U=12V，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω。

当S2断开，S1闭合时，电阻R1消耗的电功率为______W；当S1、S2都闭合时，6s内电流通过R2产生的热量是_____J。

15.（2019湘潭，24）图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1min产生　　J的热量，如果这些热量84%被冷水吸收能使2.0L的水温度升高上　　℃。

16.（2019黄石，20）

（1）为探究影响电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。

连接电路，分别接通a、b、c，电流表的三次示数如图2所示，根据示数可以得出以下结论：

①比较a、b两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体　　有关。

②比较b、c两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体　　有关。

③由实验可以得出：

三个电阻丝阻值从大到小关系是　　。

（2）乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究：

①考虑到没有计时工具，他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处，然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。

乙同学是想利用　　来反映电阻丝发热量的大小。

②乙同学选择的电路图如图3所示，采取的是三个电阻丝　　（选填“串联”或“并联”）的连接方式，请你将未完成的电路连线补充完整。

③接通电路，观察到小木棍掉落的先后顺序是　　。

结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系，乙同学推测出：

通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热　　（选填“多”或“少”），发现该结论与已学的焦耳定律不符。

请你帮助他进行解释：

在相同的通电时间内，当　　时，电阻大的电热就多；当　　时，电阻大的电热就少。

17.（2019包头，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）、开关、滑动变阻器R2（取值范围0~80Ω）和热敏电阻R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。

（1）工作电路正常工作时，R在1min内产生的热量是多少？

（2）当温度为60℃，滑动变阻器R2=50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？

（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。

18.（2019杭州，15）如图是一电动机提升物体的示意图。

电源电压为120伏，电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米，电路中的电流为5安培。

（g取10牛/千克）

（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热。

（2）求电动机线圈阻值。

（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然破卡住，为什么这种情况下电动机容易烧坏?

19.（2019天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。

该电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热到100℃用时7min，已知c水=4.2×103J/（kg•℃），求：

（1）水吸收的热量；

（2）电热水壶的热效率。

20.（2019岳阳，23）一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表（设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。

额定电压

电炖锅档位

额定功率/W

200V

低温

200

中温

400

高温

600

（1）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流（计算结果保留一位小数）；

（2）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW•h）”的电能表转盘在12ls内转了20圈，求此时的实际电压；

（3）电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到50℃时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示。

结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能。

21.（2019黄石，22）一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成。

某台电热水器铭牌部分信息已经模糊，如表所示，其测温系统可以简化为如图a所示的电路，电源电压为9V恒定电源，R1为4Ω定值电阻，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图b所示。

（1）为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器，让热水器正常工作1分钟，观察电能表，如图c所示，转动了150转，消耗电能　　kW•h，则该电热水器的额定功率是　　W。

（2）若已装满水的水箱温度显示75℃时突然停电，但不停水。

现有4人要洗浴，正值秋冬季节，需用40℃热水洗浴，通过控水系统将10℃冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少L？

（不计热损失）

（3）控温系统某时刻电压表示数为4V，此时水箱中水温是多少？

22.（2019绥化，32）小泽家有一新型的电热足浴器。

其铭牌上的部分信息如下。

（1）求电热足浴器正常工作时的电阻；

（2）用这个足浴器将5kg的水从20℃加热到40℃，求水吸收的热量；

（3）若此足浴器在额定电压下使用，需500s才能将

（2）问中的水从20℃加热到40℃，求这个电热足浴器的加热效率；（计算结果精确到0.1%）

（4）小泽家安装的电能表如图所示。

某次小泽断开家中的其它用电器，让电热足浴器单独工作，在1min内电能表的转盘转过50r，求此时该足浴器两端的实际电压。

23.（2019巴彦淖尔，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）、开关、滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）和热敏电阻R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。

（1）工作电路正常工作时，R在1min内产生的热量是多少？

（2）当温度为60℃，滑动变阻器R2＝50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？

（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。

24.（2019通辽，25）有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。

R1=88Ω，R2=22Ω。

（1）如何控制S1和S2，使热水器处于高温挡；

（2）求低温挡正常工作5min电热丝产生的热量；

（3）求中温挡正常工作时热水器的功率。

25.（2019辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为900W，R2阻值为96.8Ω，求：

（1）发热体R1的阻值是多少？

（2）空气炸锅一次性可装入200g牛柳，若将这些牛柳从40℃加热到190℃，牛柳需要吸收多少热量？

[c牛柳=3×103J/（kg·℃）］

（3）不计热量损失，用高温档将200g牛柳从40℃加热到190℃，需要多长时间？

2019年中考物理试题分类汇编

——焦耳定律专题答案

1.（2019福建，19）一台标有“5V2.5W”的带有USB接口的小电风扇，线圈电阻为1Ω，正常丁作1min，产生的热量是　　Jo工作一段时间后的风扇叶片黏有不少灰尘，这属于　　现象。

【答案】15；静电（摩擦起电）。

2.（2019绥化，21）如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与　　关系的实验装置。

通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为　　。

【答案】电流；4：

1。

3.（2019宜宾，12）如图甲所示电路中，已知定值电阻R1=20Ω。

开关闭合后，两个完全相同的电流表A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过R1的电流为________A，在10s内R2产生的热量为________J。

【答案】1.2;72

4.（2019辽阳，25）阳阳做了如图所示的一个实验，将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒气球，管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风，发现乒乓球沿着玻璃管向上运动，并从管口飞出，请回答下列问题：

（1）乒乓球沿着玻璃管向上运动，是利用了流体压强的什么特点？

（2）电吹风中的电动机工作时，主要的能量转化是什么？

（3）电吹风吹热风时，电热丝的发热原理是什么？

【答案】

（1）流体流速大的位置压强小

（2）电能转化为机械能

（3）电流的热效应

5.（2019湘潭，18）如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中M是吹风机，R是电热丝。

由电路图可知（　　）

A．只将开关S1闭合，吹出的是热风

B．M和R是串联在电路中的

C．将S1和S2都闭合，吹出的是热风

D．开关S2可以控制整个电路

【答案】C

6.（2019毕节，13）电热水壶上标有“220V800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻　　；在额定电压下，热水壶烧水210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为　　J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将　　kg的水从20℃升高至100℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

【答案】小；1.68×105；0.5。

7.（2019辽阳21，）将标有“6V9W”阳值不变的小灯泡L与阻值为6Ω的定值电阻R0接入如图所示的电路。

闭合开关S，电压表的示数为6V，则电流表的示数为A，电源电压为V，工作3min定值电阻R0产生的热量为J。

【答案】1；10；1080

8.（2019岳阳，12）如图所示，电源电压恒定不变。

闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（　　）

A．电源电压为7V

B．R1的阻值为20Ω

C．电路消耗的最小功率为1.2W

D．滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J

【答案】C

9.（2019通辽，4）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关S1，托盘旋转，再将温控开关S2闭合，开始加热；若只闭合开关S2，则不能加热。

下图M是托盘电动机，R是加热电阻，对其内部电路设计合理的是？

（　　）

【答案】B

10.（2019通辽，12）对下列四幅图的分析正确的是（　　）

A．图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的

B．如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系

C．图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系

D．图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系

【答案】B

11.（2019宁夏,11）2018年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破。

如果用这种常温下的超导材料制成输电线，由于没有电流的________效应而产生的能量损失，能极大提高输电效率。

【答案】热效应

12.（2019哈尔滨，42）在探究“影响电流热效应的因素”的实验中，要探究电流热效应与电流关系，应控制的变量是.如图所示，R1＝5Ω，R2＝10Ω，电源电压3V，则通电10s电流通过R1、R2产生热量之比为.

【答案】电阻和通电时间；1:

2

13.（2019吉林，11）电炉丝通过导线接在电路里，通过电炉丝和导线的电流大小，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量。

【答案】相等、多

14.（2019安徽，9）图示电路中，U=12V，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω。

当S2断开，S1闭合时，电阻R1消耗的电功率为______W；当S1、S2都闭合时，6s内电流通过R2产生的热量是_____J。

【答案】8.64；32

15.（2019湘潭，24）图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1min产生　　J的热量，如果这些热量84%被冷水吸收能使2.0L的水温度升高上　　℃。

【答案】9×104；9。

16.（2019黄石，20）

（1）为探究影响电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。

连接电路，分别接通a、b、c，电流表的三次示数如图2所示，根据示数可以得出以下结论：

①比较a、b两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体　　有关。

②比较b、c两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体　　有关。

③由实验可以得出：

三个电阻丝阻值从大到小关系是　　。

（2）乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究：

①考虑到没有计时工具，他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处，然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。

乙同学是想利用　　来反映电阻丝发热量的大小。

②乙同学选择的电路图如图3所示，采取的是三个电阻丝　　（选填“串联”或“并联”）的连接方式，请你将未完成的电路连线补充完整。

③接通电路，观察到小木棍掉落的先后顺序是　　。

结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系，乙同学推测出：

通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热　　（选填“多”或“少”），发现该结论与已学的焦耳定律不符。

请你帮助他进行解释：

在相同的通电时间内，当　　时，电阻大的电热就多；当　　时，电阻大的电热就少。

【答案】

（1）①横截面积；②长度；③Ra＞Rb＞Rc；

（2）①小木棍掉落的时间；②并联；见上图；③c、b、a；少；通过电阻的电流相同（串联）；电阻的电压相同（并联）。

17.（2019包头，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）、开关、滑动变阻器R2（取值范围0~80Ω）和热敏电阻R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。

（1）工作电路正常工作时，R在1min内产生的热量是多少？

（2）当温度为60℃，滑动变阻器R2=50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？

（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。

【答案】

（1）3.3×104J

（2）6V（3）35℃~80℃（4）减小R2的最大阻值

18.（2019杭州，15）如图是一电动机提升物体的示意图。

电源电压为120伏，电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米，电路中的电流为5安培。

（g取10牛/千克）

（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热。

（2）求电动机线圈阻值。

（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然破卡住，为什么这种情况下电动机容易烧坏?

解：

（1）Q＝W总－W机＝UIt－mgh

＝120伏×5安×1秒－50千克×10牛/千克×0.9米＝150焦

（2）Q＝I2Rt

（3）卡住时通过电动机的电流过大（或回答电能全部转化为内能），使电动机温度过高，所以容易烧坏。

19.（2019天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。

该电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热到100℃用时7min，已知c水=4.2×103J/（kg•℃），求：

（1）水吸收的热量；

（2）电热水壶的热效率。

解：

（1）水吸收的热量：

Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J。

（2）工作时间t=7min=420s，

电热水壶正常工作7min消耗的电能：

W=Pt=1000W×420s=4.2×105J，

则电热水壶的热效率：

η=

×100%=

×100%=80%。

答：

（1）水吸收的热量为3.36×105J；

（2）电热水壶的热效率为80%。

20.（2019岳阳，23）一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表（设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。

额定电压

电炖锅档位

额定功率/W

200V

低温

200

中温

400

高温

600

（2）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流（计算结果保留一位小数）；

（2）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW•h）”的电能表转盘在12ls内转了20圈，求此时的实际电压；

（3）电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到50℃时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示。

结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能。

解：

（1）由表中数据可知，高温的功率p高=600w，由p=ui可得，在高温档工作时，电路中的电流

，

（2）由

可得，电炖锅的电阻：

r=u2p=（220v）2400w=121ω，电炖锅在高档工作时，电能表转盘在在121s内转了20r，则电炖锅消耗的电能：

，

由

可得，电路的实际电压：

（3）高温档消耗的电能W高=p高t高=600W×6×60s=2.16×105J，则水升高1℃消耗的电能2.16×105J20=1.08×104j，低温档消耗的电能W低=P低t低=200W×9×60s=1.08×105J，则水升高1℃消耗的电能为1.08×105J8=1.35×104J，因为1.08×104J＜1.35×104J，且两档加热水的质量相同，所以加热等质量的水升高1℃，高温档比低温档消耗电能少，用高温档节能。

答：

（1）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流是2.7A；

（2）在用电高峰期，此时的实际电压是200V；（3）电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，由（3）可知用高温挡更节能。

21.（2019黄石，22）一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成。

某台电热水器铭牌部分信息已经模糊，如表所示，其测温系统可以简化为如图a所示的电路，电源电压为9V恒定电源，R1为4Ω定值电阻，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图b所示。

（1）为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器，让热水器正常工作1分钟，观察电能表，如图c所示，转动了150转，消耗电能　　kW•h，则该电热水器的额定功率是　　W。

（2）若已装满水的水箱温度显示75℃时突然停电，但不停水。

现有4人要洗浴，正值秋冬季节，需用40℃热水洗浴，通过控水系统将10℃冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少L？

（不计热损失）

（3）控温系统某时刻电压表示数为4V，此时水箱中水温是多少？

解：

（1）“3000R/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，

则电能表的转盘转150转，电热水器消耗的电能：

W＝

＝0.05kW•h。

电热水器的额定功率：

P═

＝

＝3kW＝3000W；

（2）由ρ＝

可得，水箱内热水的质量：

m热水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×60×10﹣3m3＝60kg，

设需要加入冷水的质量为m冷，

则达到热平衡时（即水温最终为40℃），热水放出的热量等于冷水吸收的热量，

即：

cm热水△t1＝cm冷水△t2，

化简得：

m热水△t1＝m冷水