初中物理焦耳定律组卷

.2015年12月12日初中物理焦耳定律组卷一选择题（共17小题）1（2015青海）下列用电器利用了电流的热效应来工作的是（）A电风扇B电铃C洗衣机D电热毯2（2015自贡）将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（）A三个用电器产生的热量相同B电风扇产生的热量最多C电烙铁产生的热量最多D电视机产生的热量最多3（2015南宁）在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与（）A导体的电阻的关系B通过导体的电流的关系C导体的长度的关系D通电时间的关系4（2015钦州）如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（）ABCD5（2015黄冈模拟）如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些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甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多精品.C乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系D乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小6（2016铁岭模拟）把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联起来接在电源电压为12V的电路中，下列说法正确的是（）A两灯均不能正常发光，但L1灯较亮B两灯均不能正常发光，但L2灯较亮C两灯均能正常发光D把电源电压提高到24V，两灯都能正常发光7（2015济宁）小夏将n个“3V 0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（）AI甲=I乙BI甲=I乙CP甲=nP乙DP甲=n2P乙8（2015淄博）甲、乙两只灯泡，其IU关系图象如图所示现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（）A1.2WB0.8WC2WD3W9（2015春沂源县校级月考）如图将两电阻丝R1、R2串联起来，若R1R2，则先被点燃的火柴是（）AR1上的火柴BR2上的火柴C同时点燃D无法确定精品.10（2014恩施州）某直流电动机标有“36V 18W”字样，经测量其线圈电阻为2，使电动机正常工作10min则电动机在这段时间内产生的热量是（）A1.08104JB300JC3.888105JD1.05104J11（2014秋高邮市校级期末）小伟用“热得快”烧开水结束后将插头从插座上拔下时发现插头有些烫手这可能是（）A插头插脚间短路了B插头插脚与插座金属片间接触不充分C插座金属片间短路了D插头插脚与插座金属片间有一处断路12（2015四川校级模拟）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导线的绝缘皮隔热B通过导线的电流小于通过电熨斗的电流C导线散热比电熨斗快D导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻13（2015无锡一模）电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接着的铜导线却不怎么热，原因是（）A铜导线比电炉丝传热快，所以不怎么热B铜导线有绝缘层，所以不怎么热C铜导线的电阻小，消耗电能小，炉丝的电阻大，消耗电能多，所以热得发红D通过电炉丝的电流比通过电线的电流小14（2014泸州四模）如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V2的示数是l0V，定值电阻R的阻值为4，电动机M的线圈电阻为1，不计摩擦，下列说法正确的是（）A电压表V1的示数为4VB电路消耗的总功率是5WC通电lmin电流通过电动机产生的热量是60JD通电lmin电动机产生的机械能是360J精品.15（2014秋昌平区期末）下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，下列选项错误的是（）牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档440W电源频率50HzA电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能是6.6105JB电路中R1的阻值为44C电路中R2的阻值为60D电烤箱在低温档正常工作时，电路中R1消耗的电功率是176W16（2009常德模拟）电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V 60W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，产生热量最多的是（）A一样多B电风扇C电动机D电烙铁17两条电炉丝电阻的阻值之比R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比U1：U2=1：2，在相同时间内它们放出热量之比Q1：Q2为（）A1：3B1：6C3：4D3：8二填空题（共11小题）18（2015怀柔区一模）一根阻值为50的电阻丝，通电100s，通过的电流为0.2A，则电流通过电阻丝产生的热量为J19（2015崇安区二模）一台线圈电阻为3的电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是J，转化成的机械能是J20（2015大兴区一模）图甲是某款电热水龙头即开即热、冷热兼用图乙是它的原理电路R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水（常温）、温水、热水之间切换已知电热水龙头的额定电压是220V，温水时额定功率是2000W，R精品.2的电阻为48.4不考虑温度对电阻丝的影响，求热水时水龙头10s内产生的电热是J21（2015松山区一模）如图所示，是额定电压为220V的电吹风电路，电热丝R用来发热，电动机送风，电动机额定功率为120W，当吹热风时，当吹热风时，开关S应拨至位置（A、B、C）电吹风在额定电压下工作，吹热风时电路消耗的总功率为560W，则电热丝R的阻值应为它在1min内产生的热量是J22（2015黑龙江）如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1=44，R2=440，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于状态；该电热水壶的加热功率是W23（2015河南校级模拟）如图所示某种电热饮水机的简化电路图它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），饮水机说明书可知：热水箱容积2L，额定电压220V，加热时的功率400W，保温时的功率40W求：试问：（1）饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于状态（选填“闭合”或“断开”）（2）R1和R2的电阻值各是多大？（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20加热至100，需要多长时间？精品.24（2015济南一模）饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一个温控开关，R1为发热板，R2是温控电阻当开关S接a时，饮水机正常工作，将水迅速加热；当水达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态已知饮水机正常工作时的电流为2.5A，2min可将加热桶内的水烧开；而处于保温状态时的电流只有0.25A通过计算回答：（1）饮水机发热板的电阻R1多大？（2）饮水机正常工作时的电功率多大？（3）饮水机正常工作将加热桶内的水烧开，发热板产生了多少焦的热量？（4）温控电阻R2的阻值多大？25（2015秋荣成市校级期中）如图是某品牌电吹风的电路图，其铭牌上标有“220V 1100W”的字样测得电热丝的电阻为48.4要使电吹风送冷风，选择开关应放在位置，当电吹风正常工作时，吹热风2min电热丝产生的热量为J；吹冷风3min消耗的电能为J26（2015春无锡校级月考）如图所示是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间，电热锅的部分参数如下表所示（1）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“”时为保温挡（2）该电热锅处于高温档正常工作时，使3L的水温度升高75需要42min，电热锅的效率为容积4.5L额定电压220V保温功率80W加热功率500W精品.27（2014南通模拟）阅读短文，回答问题：空气能热水器在我国是一种新型的热水器它的工作原理如图所示，其中压缩机、冷凝器、配套节流器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂热泵工作过程：液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器，在蒸发器中迅速汽化，并从空气中吸收热量；制冷剂汽化生成的蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器；在冷凝器中，高温高压的蒸气将热传递给水箱中的冷水并发生液化；低温低压的液体经过配套节流装置后再次进入蒸发器中进行下一个循环某品牌两种型号空气能热水器的测定参数如表（在环境温度20，进水温度20时测定）：型号AB额定/最高出水温度（）55/60输入功率（kW）1.21.4电源220V/50Hz热水产率（L/h）（t=35）120140环境温度1050（1）水箱中水的温度升高，是通过方式增加了水的内能；在压缩机中，压缩制冷剂蒸气过程中，电能转化成能（2）查表可知型号A的热水产率为120L/h，它的物理意义是A型空气能热水器工作1h可以使120L的水温度升高35由此可推算，A型热水器工作1h，使水箱中水获得能量是 J，制热的功率是kW水的比热容c水=4.2103J/（kg）（3）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比=，则A型热水器的能效比为（结算结果取整数）（4）若B型热水器能效比与A型热水器相同，而出水温度只要求达到45时，则它工作1h能产热水 L精品.28（2014秋冠县校级月考）两个电热器的电阻之比是3：2，如果通过的电流强度相同，在相同的时间里，它们产生的热量之比是两个电阻值相同的电热器，如果通过的电流强度之比为1：2，在相同时间里，它们产生的热量之比是三解答题（共2小题）29（2015张家口二模）如图甲是电源电压恒为6V的实验装置，其中A、B、C为三个接线柱图乙中灯泡L标有“6V 3W”字样，R是由某种金属材料制成的电阻，它的IU关系如图丙所示求：（1）灯泡L正常发光时的电阻时多少？（2）用导线连接AM、AN及BO，闭合开关S，当变阻器的滑片P移动到右端时，电流表的示数是多少？（3）拆除连接AN及BO的导线，再用导线连接BN、CO，闭合开关S，电流表示数为0.35A时，电压表的示数为1.4V此时，滑动变阻器连入电路的电阻和灯泡消耗的实际功率各是多少？30（2014天水）小明家搞装修，为了美观，想把所有电线都埋藏在墙壁里（俗称走暗线）小明在查阅有关资料时了解到：埋藏在墙壁里的电线，要整条铺设，不能在墙壁里中途接线（1）请你运用相关知识解释其道理：由于接线处导线电阻（填“增大”或“减小”），电流在该处产生的热量较（填“多”或“少”），存在安全隐患；（2）如图甲是小明房间的照明灯泡的电路，小明同学为了安装一个插座给书桌上的台灯供电，方便晚上学习，他把家中控制电灯的开关拆下后引出两条导线，然后接上插座，如图乙，他这样做会出现的现象是（3）在日常生活中用中小明发现这样一个现象：家庭的白炽灯在开灯时最容易烧坏（家里电压稳定），你认为出现这种现象的原因是精品.2015年12月12日初中物理焦耳定律组卷参考答案与试题解析一选择题（共17小题）1（2015青海）下列用电器利用了电流的热效应来工作的是（）A电风扇B电铃C洗衣机D电热毯【考点】电热菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应一方面，利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务；另一方面，电流的热效应也有一些不利因素任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应【解答】解：A、电风扇利用电动机带动工作，把电能转化机械能，没有利用电流的热效应，故A错误；B、电铃中有电磁铁，利用了电流的磁效应来工作，没有利用电流的热效应，故B错误；C、洗衣机利用电动机带动工作，把电能转化机械能，没有利用电流的热效应，故C错误；D、电热毯是为了取暖，是利用电流的热效应来工作的，故D正确故选D【点评】主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念2（2015自贡）将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（）A三个用电器产生的热量相同B电风扇产生的热量最多C电烙铁产生的热量最多D电视机产生的热量最多【考点】电热菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】分别接入220V的电路中，三个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器【解答】解：因为U=220V，所以三种用电器的实际功率：P=P额=100W；又因为W=Pt所以三种用电器消耗的电能相同；由于电视机将一部分电能转化为光能，电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能则产生热量最多的是电烙铁故选C精品.【点评】电流做功的实质：电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程，能分析三种用电器的能量转化是本题的关键3（2015南宁）在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与（）A导体的电阻的关系B通过导体的电流的关系C导体的长度的关系D通电时间的关系【考点】焦耳定律菁优网版权所有【专题】电和热综合题【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电压不变，因此需要将右边容器中电阻并联【解答】解：在实验中，其中一个容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系故选：B【点评】本题考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的考查，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型4（2015钦州）如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（）ABCD【考点】焦耳定律菁优网版权所有【专题】电和热综合题【分析】根据电阻的串并联比较各选项中电阻的大小，根据Q放=t得出它们在相同的时间内放出热量的关系【解答】解：因为串联电路中电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以两电阻串联时电路中的总电阻最大，两电阻并联时电路中的总电阻最小，因为Q放=W=t，所以在相同的时间内放出的热量最多的是D选项故选D精品.【点评】本题考查了焦耳定律的灵活应用，关键是根据电阻的串并联判断选项中总电阻之间的关系5（2015黄冈模拟）如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些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甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系D乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小【考点】焦耳定律菁优网版权所有【专题】应用题；电与热、生活用电【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关（1）探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；（2）探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变；（3）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法；（4）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想【解答】解：AB、装置甲中一个5的电阻与两个5的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的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，玻璃管左侧液面高度差更大，故A错误，B正确CD、在乙装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系；故由Q=I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在相同时间内，电流相同的情况下，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多；故CD错误故选B【点评】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键精品.6（2016铁岭模拟）把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联起来接在电源电压为12V的电路中，下列说法正确的是（）A两灯均不能正常发光，但L1灯较亮B两灯均不能正常发光，但L2灯较亮C两灯均能正常发光D把电源电压提高到24V，两灯都能正常发光【考点】电功率的计算；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用菁优网版权所有【专题】应用题；推理法【分析】（1）由灯泡的铭牌可知两灯泡的额定电压和额定功率，根据电阻的串联特点和欧姆定律可知两灯泡串联到12V的电路中时电路的电流，即可判断两灯泡是否正常发光；根据R=比较两灯泡的电阻关系，再根据串联电路的电流特点和P=I2R判断两灯泡实际功率的大小即可判断两灯泡的亮暗关系；（2）根据I=判断两灯泡的额定电流之间的关系，再根据串联电路的电流特点即可判断把电源电压提高到24V时，两灯泡是否都正常发光【解答】解：（1）串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻，根据I=可知，两灯泡串联接到12V的电源上时，灯的电压小于额定电压，所以两灯泡均不能正常发光，故C不正确；R=，且两灯泡的额定电压相等，L1灯泡的额定功率大于L2的额定功率，L1灯泡的电阻小于L2的电阻，串联电路各处的电流相等，根据P=I2R可知，L2灯泡的实际功率大、灯较亮，故A不正确、B正确；（2）I=，两灯泡正常发光时的电流不相等，串联电路各处的电流相等，把电源电压提高到24V时，两灯泡不可能都正常发光，故D不正确故选B【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等和灯泡的亮暗取决于实际功率的大小7（2015济宁）小夏将n个“3V 0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（）精品.AI甲=I乙BI甲=I乙CP甲=nP乙DP甲=n2P乙【考点】电功率与电压、电流的关系菁优网版权所有【专题】电能和电功率【分析】n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等，根据串并联电路的电流特点求出甲乙电路的电流，再根据P=UI求出两者的总功率关系【解答】解：n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等，图甲中灯泡并联，图乙中灯泡串联，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以两电路的电流之比：I甲=nI乙，因为甲乙电源的电压U相等，所以根据P=UI可知，两电路的总功率关系：P甲=nP乙故ABD错误，C正确故选C【点评】本题考查了电功率公式的应用，关键是根据电路的串并联结合灯泡相同的电流得出总电流的关系8（2015淄博）甲、乙两只灯泡，其IU关系图象如图所示现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（）A1.2WB0.8WC2WD3W【考点】电功率的计算菁优网版权所有【专题】电能和电功率【分析】先根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过甲的电流，然后根据串联电路电流规律并结合图象可知此时乙灯泡两端电压，再根据P=UI求出乙消耗的功率【解答】解：根据图象可知，当甲灯泡两端电压为2V时，通过甲灯泡的电流为0.4A；因为串联电路处处电流相等，因此通过乙灯泡的电流也为0.4A；根据图象可知，此时乙灯泡两端电压为3V；乙灯泡消耗的功率：P=UI=3V0.4A=1.2W故选A精品.【点评】本题考查串联电路电流的规律以及电功率计算公式的应用，关键能从图象中读出有用的信息9（2015春沂源县校级月考）如图将两电阻丝R1、R2串联起来，若R1R2，则先被点燃的火柴是（）AR1上的火柴BR2上的火柴C同时点燃D无法确定【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】在电流和通电时间一定时，电阻越大产生的热量越多，温度就越高，据此分析判断【解答】解：因为两电阻丝R1、R2串联，所以通过它们的电流和通电时间都相同；根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大产生的热量越多；因为R1R2，所以Q1Q2，电阻丝R1的温度高，R1上的火柴先被点燃故选A【点评】本题考查了学生对焦耳定律的理解和应用，解答时要注意串联时电流和时间都相同10（2014恩施州）某直流电动机标有“36V 18W”字样，经测量其线圈电阻为2，使电动机正常工作10min则电动机在这段时间内产生的热量是（）A1.08104JB300JC3.888105JD1.05104J【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】先根据公式I=计算出直流电动机的电流，再根据公式Q=I2Rt可求这台电动机10min内产生的热量【解答】解：直流电动机的电流I=0.5A，所以电动机线圈产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）221060s=300J故选：B【点评】本题考查电流、产生热量的计算，关键是公式及其变形的灵活运用11（2014秋高邮市校级期末）小伟用“热得快”烧开水结束后将插头从插座上拔下时发现插头有些烫手这可能是（）精品.A插头插脚间短路了B插头插脚与插座金属片间接触不充分C插座金属片间短路了D插头插脚与插座金属片间有一处断路【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】（1）导体在材料、长度一定的情况下，横截面积越小，电阻越大；（2）由Q=I2Rt可知，电流I与时间t相同时，R越大，导体电阻产生的热量越多【解答】解：A、如果插头插脚间短路，“热得快”将无法工作此选项错误；B、插头与插脚金属片间接触不充分，面积较小，所以接头处电阻增大，由公式Q=I2Rt可知，电流I与时间t相同时，R越大，导体电阻产生的热量越多此选项正确；C、如果插座金属片短路了，家庭电路的保险丝或空气开关将断开，所有用电器都无法工作此选项错误；D、如果插头插脚与插座金属片间有一处断路，“热得快”中将没有电流通过，无法工作此选项错误故选B【点评】本题考查了焦耳定律在生活中的应用，学以致用，体现了物理知识来源于生活又服务于生活的理念，仔细审题，灵活应用焦耳定律是解题的关键12（2015四川校级模拟）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导线的绝缘皮隔热B通过导线的电流小于通过电熨斗的电流C导线散热比电熨斗快D导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻【考点】焦耳定律在实际中的应用菁优网版权所有【专题】应用题；电与热、生活用电【分析】电熨斗和导线串联，通过的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大电流产生的热量越多，据此分析判断【解答】解：电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等Q=I2Rt，R电炉丝R导线，产生的热量：Q电炉丝Q导线，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故D正确，ABC错故选：D【点评】本题主要考查学生对焦耳定律的了解与掌握，分析时注意用好控制变量法精品.13（2015无锡一模）电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接着的铜导线却不怎么热，原因是（）A铜导线比电炉丝传热快，所以不怎么热B铜导线有绝缘层，所以不怎么热C铜导线的电阻小，消耗电能小，炉丝的电阻大，消耗电能多，所以热得发红D通过电炉丝的电流比通过电线的电流小【考点】焦耳定律在实际中的应用菁优网版权所有【分析】电流通过导体产生的热量跟电流、电阻大小和通电时间均有关，因此在分析电流通过导体产热多少时应用控制变量法在电流、通电时间相等时，电阻越大产生的热量越多；在电流、电阻一定时，通电时间越长产生的热量越多；在电阻、通电时间一定时，电流越大产生的热量越多【解答】解：电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，由于电炉丝的电阻大，所以产生的热量多，因此电炉丝通电后热得发红，而铜导线却不怎么热由上述可知选项A、B、D都不正确故选C【点评】本题主要考查对焦耳定律以及对影响电阻大小因素的了解14（2014泸州四模）如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V2的示数是l0V，定值电阻R的阻值为4，电动机M的线圈电阻为1，不计摩擦，下列说法正确的是（）A电压表V1的示数为4VB电路消耗的总功率是5WC通电lmin电流通过电动机产生的热量是60JD通电lmin电动机产生的机械能是360J【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】电路变化分析综合题【分析】分析清楚电路结构，然后根据串联电路特点、欧姆定律、电功率公式及电功公式分析答题【解答】解：由电路图可知，定值电阻与电动机组成串联电路，电压表V测电源电压，电压表V1测电动机电压，（1）由I=可知，电阻R两端电压UR=IR=1A4=4V，电动机两端电压UM=UUR=10V4V=6V，则电压表V1示数是6V，故A错误；（2）电路消耗的总功率P=UI=10V1A=10W，故B错误；（3）通电1min电动机产生的热量Q=I2RMt=（1A）2160s=60J，故C正确；精品.（4）通电lmin电动机产生的机械能：W机械=UItQ=6V1A60s60J=300J，故D错误故选C【点评】分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律、电功及电功率公式即可正确解题；解题时要注意：电动机是非纯电阻电路，电动机消耗的热功率小于电动机的总功率15（2014秋昌平区期末）下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，下列选项错误的是（）牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档440W电源频率50HzA电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能是6.6105JB电路中R1的阻值为44C电路中R2的阻值为60D电烤箱在低温档正常工作时，电路中R1消耗的电功率是176W【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】电和热综合题【分析】（1）根据表中数据和W=Pt即可求出电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能；（2）根据R=和串联电路电阻的特点即可求出R1、R2的阻值；（3）先根据欧姆定律求出低温档电路中的电流，然后根据P=I2R即可求出电路中R1消耗的电功率【解答】解：（1）根据表中数据可知，高温档电烤箱的功率为1100W，则电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能：W=Pt=1100W1060s=6.6105J，故A正确；（2）当两开关均闭合时，电路为R1的基本电路，由P=可知，电路处于高温档，则R1=44，故B正确；精品.当S1闭合，S2断开时，电路为R1、R2的串联电路，由P=可知，电路处于低温档，则R=110；故R2=11044=66，故C错误；（3）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流：I=2A；则电路中R1消耗的电功率：P1=I2R1=（2A）244=176W，故D正确故选C【点评】本题考查了电阻、电流、电功率、电功的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是根据P=结合开关的闭合、断开判断电烤箱的工作状态16（2009常德模拟）电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V 60W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，产生热量最多的是（）A一样多B电风扇C电动机D电烙铁【考点】电功与热量的综合计算；电功的实质菁优网版权所有【专题】推理法【分析】根据电风扇、电烙铁和电动机这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断【解答】解：电风扇和电动机工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；电烙铁工作时把电能全转化为内能；它们都在额定电压下工作P=P额，实际功率P相同，W=Pt，工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，又只有电烙铁把电能全转化内能，电烙铁产生的热量最多故选D【点评】注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机17两条电炉丝电阻的阻值之比R1：R2=3：2，电阻丝两端的电压之比U1：U2=1：2，在相同时间内它们放出热量之比Q1：Q2为（）A1：3B1：6C3：4D3：8【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】比例法精品.【分析】本题告诉的是电压和电阻，故可由公式W=求出两电阻丝各自的热量，将两热量做比，则由电阻之比，电压之比即可求出热量之比【解答】解：由Q=得：，则=故选B【点评】学会灵活选择电功公式，对解题是有帮助的二填空题（共11小题）18（2015怀柔区一模）一根阻值为50的电阻丝，通电100s，通过的电流为0.2A，则电流通过电阻丝产生的热量为200J【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【分析】已知电阻、通电时间及电流，由Q=I2Rt可求出电阻产生的热量【解答】解：电流通过电阻丝产生的热量Q=I2Rt=（0.2A）250100s=200J故答案为：200【点评】本题考查了求电阻丝产生的热量，是一道基础题，熟练掌握电功公式是解题的关键19（2015崇安区二模）一台线圈电阻为3的电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流产生的热量是90J，转化成的机械能是630J【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】由焦耳定律可以求出线圈产生的热量；由W=UIt求出电动机消耗的总电能，然后求出电动机输出的机械能【解答】解：电流产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）2360s2=90J，电动机消耗的电能：W=UIt=12V0.5A60s2=720J，电动机转化成的机械能：W机械=WQ=720J90J=630J；故答案为：90；630【点评】本题考查了求热量、机械能，应用焦耳定律、电功公式即可正确解题；要注意电动机为非纯电阻电路，电动机消耗的总电能等于热量与输出的机械能之和20（2015大兴区一模）图甲是某款电热水龙头即开即热、冷热兼用图乙是它的原理电路R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水（常温）、温水、热水之间切换已知电热水龙头的额定电压是220V，温水时额定功率是2000W，R精品.2的电阻为48.4不考虑温度对电阻丝的影响，求热水时水龙头10s内产生的电热是30000J【考点】焦耳定律的计算公式及其应用菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电【分析】分析图中电路的工作原理，运用电功率的公式P=UI，以及电热的计算公式：Q=I2Rt，代入题目中的信息，可解答【解答】解：由电路图可知，但开关接触2时，是温水状态，电路中只有R1，U=220V，P=2000W，故电阻R1=24.2；当开关接触2和3时，是热水状态，电路为R1与R2并联；R1产生的热量为：Q1=20000J；R2产生的热量为：Q2=10000J；热水时水龙头10s内产生的电热为：Q=Q1+Q2=20000J+10000J=30000J故答案为：30000【点评】综合运用电学的逐个公式，对电路进行准确分析，是解答此题的关键21（2015松山区一模）如图所示，是额定电压为220V的电吹风电路，电热丝R用来发热，电动机送风，电动机额定功率为120W，当吹热风时，当吹热风时，开关S应拨至A位置（A、B、C）电吹风在额定电压下工作，吹热风时电路消耗的总功率为560W，则电热丝R的阻值应为110它在1min内产生的热量是26400J【考点】焦耳定律的计算公式及其应用；电功率与电压、电流的关系菁优网版权所有【专题】电和热综合题精品.【分析】送冷风时，只有电动机工作，送热风时电动机和电热丝都工作；根据并联电路特点求出电热丝的功率，然后由电功率公式的变形公式求出电热丝的阻值；然后由W=Pt求出电热丝产生的热量【解答】解：送冷风时，只有电动机工作，送热风时电动机和电热丝都工作故开关S应拨至A位置；由图示电路图可知，吹热风时，电热丝与电动机并联，电热丝的功率：PR=P总P电动机=560W120W=440W，由P=可知，电阻丝电阻：R=110，t=1min=60s电热丝产生的热量：Q=W=PRt=440W60s=26400J；故答案为：A；110；26400【点评】本题考查了电路结构分析、求电阻与热量，分析清楚电路结构是正确解题的前提，应用并联电路特点、电功率公式可以解题22（2015黑龙江）如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1=44，R2=440，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于保温状态；该电热水壶的加热功率是1100W【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】电能和电功率【分析】当开关S1断开，S2闭合，两电阻串联，在电压一定时，根据P=分析解答其状态；利用以上公式求解功率【解答】解：当开关S1断开，S2闭合，两电阻串联，电阻最大，由于电压一定，则由P=可知此时电功率最小，处于保温状态，当开关S2断开，S1闭合，R2断路，R1单独工作，电路中电阻最小，由于电压一定，则由P=可知此时电功率最大，处于加热状态，此时的电功率为：P=1100W故答案为：保温；1100精品.【点评】此题主要考查了学生对于用电器状态的分析以及功率的求解，属于基础题23（2015河南校级模拟）如图所示某种电热饮水机的简化电路图它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），饮水机说明书可知：热水箱容积2L，额定电压220V，加热时的功率400W，保温时的功率40W求：试问：（1）饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于断开状态（选填“闭合”或“断开”）（2）R1和R2的电阻值各是多大？（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20加热至100，需要多长时间？【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】电和热综合题【分析】（1）分析电路结构，根据电路结构及电功率公式分析答题（2）由电功率公式的变形公式求出电阻阻值（3）（3）由电功率公式求出热水器的实际功率，由热量公式求出水所吸收的热量，最后由功率公式的变形公式求出加热时间【解答】解：（1）由电路图可知，开关S0断开时两电阻串联，电路电阻较大，开关S0闭合时，只有电阻R1接入电路，电阻R2被短路，此时电路电阻较小，电源电压U一定，由P=可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越小，饮水机功率越大，因此当开关S0断开时，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态（2）由P=可知，电阻R1阻值：R1=121，处于保温状态时的总电阻：R总=1210，保护电阻R2=R总R1=1210121=1089；（3）由=可知，水的质量：m=V=1103kg/m32103m3=2kg，精品.水吸收的热量：Q=cm（tt0）=4.2103J/（Kg）2kg（10020）=6.72105J，饮水机消耗的电能：W=加热效率：=8.4105J，饮水机消耗的电能：W=t，解得：t=2541s；答：（1）饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于断开状态（2）R1和R2的电阻值分别为：121、1089；（3）若将装满水箱的水从20加热至100，需要的时间为2541s【点评】本题考查学生对实际用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合欧姆定律计算相关物理量的能力，对学生来说有一定拔高难度24（2015济南一模）饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一个温控开关，R1为发热板，R2是温控电阻当开关S接a时，饮水机正常工作，将水迅速加热；当水达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态已知饮水机正常工作时的电流为2.5A，2min可将加热桶内的水烧开；而处于保温状态时的电流只有0.25A通过计算回答：（1）饮水机发热板的电阻R1多大？（2）饮水机正常工作时的电功率多大？（3）饮水机正常工作将加热桶内的水烧开，发热板产生了多少焦的热量？（4）温控电阻R2的阻值多大？【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】电能和电功率【分析】（1）已知当开关S接a时，饮水机正常工作时的电流为2.5A，根据欧姆定律可求知电阻R1；（2）根据P=UI即可求出正常工作时的电功率；（3）利用W=Pt即可求出发热板产生的热量；（4）保温状态时，R1与R2串联，根据欧姆定律可求知总电阻；根据电阻的串联特点求出电阻R2的阻值精品.【解答】解：（1）当S接a时，电路为R1的简单电路；饮水机正常工作；根据I=得：R1=88；（2）正常工作时的电功率P加热=UI加热=220V2.5A=550W；（3）发热板产生的热量Q=W=Pt=550W260s=6.6104J；（4）当S接b时处于保温状态，R1与R2串联；根据I=得：R总=880，根据串联电路的总阻值等于各电阻之和可得：R2=R总R1=88088=792答：（1）饮水机发热板的电阻R1为88；（2）饮水机正常工作时的电功率550W；（3）饮水机正常工作将加热桶内的水烧开，发热板产生了6.6104J的热量；（4）温控电阻R2的阻值为792【点评】本题考查欧姆定律的灵活运用，功率和热量的计算，难点是开关断开与闭合时电路的情况，要学会从题目所给信息中找到有用的数据25（2015秋荣成市校级期中）如图是某品牌电吹风的电路图，其铭牌上标有“220V 1100W”的字样测得电热丝的电阻为48.4要使电吹风送冷风，选择开关应放在B位置，当电吹风正常工作时，吹热风2min电热丝产生的热量为1.2105J；吹冷风3min消耗的电能为1.8104J【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】计算题；电与热、生活用电；电和热综合题【分析】（1）根据求得的电热丝发热功率，利用Q=W=Pt可求出吹热风2min电热丝产生的热量；（2）依据电路图分析根据电热丝的电阻，利用P=再利用总功率减去发热功率，可得冷风功率，利用W=Pt求冷风消耗电能【解答】解：（1）根据电路图可知，当吹冷风时，只有电动机工作，故开关置于B位置；精品.发热功率P发热=1000W，因为P=，所以吹热风2min电热丝产生的热量：Q=W2=P发热t2=1000W260s=1.2105J（2）P冷风=P总P发热=1100W1000W=100W因为P=，所以吹冷风3min消耗的电能：W1=P冷风t1=100W360s=1.8104J故答案为：B；1.2105；1.8104【点评】本题考查了电功率的计算，以及电流、电能的计算，关键是各种公式及其变形的灵活运用26（2015春无锡校级月考）如图所示是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间，电热锅的部分参数如下表所示（1）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“3”时为保温挡（2）该电热锅处于高温档正常工作时，使3L的水温度升高75需要42min，电热锅的效率为75%容积4.5L额定电压220V保温功率80W加热功率500W【考点】电功与热量的综合计算菁优网版权所有【专题】计算题；电和热综合题【分析】（1）由电功率公式P=可知，电压不变的条件下，电阻越大，电功率越小，电功率小的时候处于保温状态，据此判断哪一个为保温档；精品.（2）知道水的体积，根据密度公式求出水的质量，又知道水的比热容和温度升高的值，根据Q吸=cmt求出水吸收的热量，电热锅处于高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，利用=100%求出电热锅的效率【解答】解：（1）由图提供的信息知道R1R2，根据电功率公式P=可知，当U不变时，电阻越小，功率越大，故当开关连接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温保温状态；（2）水的体积：V=3L=3103m3，由=可得，水的质量：m=V=1.0103kg/m33103m3=3kg，则水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）3kg75=9.45105J，由P=可得，消耗的电能：W=Pt=500W4260s=1.26106J，电热锅的效率：=100%=100%=75%故答案为：（1）3；（2）75%【点评】本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算要正确27（2014南通模拟）阅读短文，回答问题：空气能热水器在我国是一种新型的热水器它的工作原理如图所示，其中压缩机、冷凝器、配套节流器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂热泵工作过程：液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器，在蒸发器中迅速汽化，并从空气中吸收热量；制冷剂汽化生成的蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器；在冷凝器中，高温高压的蒸气将热传递给水箱中的冷水并发生液化；低温低压的液体经过配套节流装置后再次进入蒸发器中进行下一个循环某品牌两种型号空气能热水器的测定参数如表（在环境温度20，进水温度20时测定）：型号AB额定/最高出水温度（）55/60输入功率（kW）1.21.4电源220V/50Hz热水产率（L/h）（t=35）120140精品.环境温度1050（1）水箱中水的温度升高，是通过热传递方式增加了水的内能；在压缩机中，压缩制冷剂蒸气过程中，电能转化成内能（2）查表可知型号A的热水产率为120L/h，它的物理意义是A型空气能热水器工作1h可以使120L的水温度升高35由此可推算，A型热水器工作1h，使水箱