中考物理复习 第十单元 电功率 生活用电 第24课时 焦耳定律课时训练

课时训练(二十四) 焦耳定律一、选择题12017大连下列措施中，属于利用电流热效应的是()A电视机的后盖有很多孔B电饭锅的发热板装在底部C与空调器相连的导线很粗D电脑的主机中安装微型风扇2关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是()A根据QI2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B根据Q可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少C根据QUIt可知，相同时间内产生的热量与电阻无关D根据QI2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多3要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半，则应()A电阻不变，使通过电热器的电流减小一半B电阻不变，使电热器两端的电压减小一半C电压不变，使电热器的电阻变为原来的2倍D电压不变，使电热器的电阻变为原来的倍4如图K241所示，R1、R2为两根发热电阻丝，且R1R2，它们上面分别放有一根火柴，闭合开关S后，先燃烧的火柴是()图K241A甲B乙C同时燃烧D无法判断5将规格都是“220V100W”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62017岳阳图K242甲是小灯泡的电流电压图像。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中(如图乙所示)，闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时()图K242A电流表的示数为0.2AB滑动变阻器R接入电路中的阻值为15C电路消耗的总功率为1.35WD10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J二、填空题72017宜昌在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要_(选填“大”或“小”)，在相等时间内，导线连接处发热比别处更_(选填“多”或“少”)。82017泰州小明用如图K243所示的装置探究“电流产生的热量与电流的关系”，锥形瓶内装有200g煤油，他先闭合开关，调节滑片P使电流表示数为0.5A，记录到5min温度计示数升高了5，则煤油吸收的热量为_J；接着他调节滑片P使电流表示数发生改变，观察并记录_温度计示数的变化，对比前后数据，可得出初步结论。利用该装置还可探究电流产生的热量与_的关系。c煤油2.1103J/(kg)图K24392017南充如图K244甲所示，电源电压恒定不变，R110，开关S闭合时，电压表的示数为6V，电流表的示数如图乙所示，则R2的功率为_W；通电1min，R1产生的热量为_J。图K244102017枣庄如图K245所示，电源电压保持不变，R110，开关S闭合，S1拨至b时电压表的示数是拨至a时的，则R2_；若电源电压为3V，当开关S2拨至b时，R2在10min内产生的热量是_J。图K245图K246112017乐山如图K246所示是电热毯电路的示意图，R0是电热毯发热电阻丝，R是串联在电路中的定值电阻，S是温控开关，开关上标有“高(温)、低(温)、关”的字样。已知电热毯高温挡的功率为110W。要使电热毯处于高温挡，开关S的动触点应置于_(选填“a”“b”或“c”)点；假设电热毯每天在高温挡正常工作2h，则20天内共消耗_千瓦时的电能。122017兰州如图K247甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，两只电压表与电流表示数的变化关系图线如图乙所示，则电源电压为_V，滑片移至最左端时，10s内电流通过R1产生的热量为_J。图K247三、简答题13如图K248所示是人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细，使用时很容易发生电火灾事故，这是为什么？请用所学知识解释。图K24814暑期持续的“桑拿天”使居民家里的空调、电扇都闲不住，导致电火灾时有发生，火警电话不断，消防车拉着警笛呼啸而出，赶往火灾现场。调查发现，起火原因如出一辙：电线超负荷，使电线内的金属导线发热，引燃了外面的绝缘皮。请你根据所学的物理知识解释这一现象。四、实验探究题152017威海根据图K249所示的两个实验，回答相关问题。图K249(1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程。一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。小明同学为了探究“影响电流做功的因素”，设计了如图甲所示的实验，通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少。该实验是通过观察_比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为_能；将滑动变阻器的滑片向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的高度也变大了，这说明_。(2)实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生。小明在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图乙、丙所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。在实验过程中，通过观察U形管中_的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；图乙所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与_的关系；图丙所示的实验装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与_的关系。综合分析图乙、丙两装置的实验现象，可以得出的结论是_。五、计算题162017东营某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便、安全等优点。其简化等效电路如图K2410所示，此时处于空挡位置。闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡时R2和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R122，主要参数如下表。c水4.2103J/(kg)(1)洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下连续加热1050s，水温由20上升到50，此过程中的加热效率是多少？(2)R2阻值是多少？(3)洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下，电流依次经防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为1105，人体的安全电压不高于36V，请通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。图K2410牌智能滚筒洗衣机额定电压220V加热功率2400W设定温度范围3090电动机功率240W防电墙电阻1106 参考答案1B2.D3.C4.A5.C6C解析 当小灯泡的功率为0.75 W时，根据题图甲可知，灯泡L两端的电压U为2.5 V，通过灯泡的电流I为0.3 A，故A错误；滑动变阻器接入电路中的电阻R6.7 ，故B错误；电路消耗的总功率P总U总I4.5 V0.3 A1.35 W，故C正确；滑动变阻器R在10 s产生的热量QWUIt2 V0.3 A10 s6 J，故D错误。7大多82.1103相同时间通电时间解析 煤油吸收的热量为Q吸c煤油mt2.1103 J/(kg)0.2 kg5 2.1103 J。97.28641020120解析 闭合开关S、开关S1拨至b时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压；闭合开关S、开关S1拨至a时，两电阻串联，电压表测电源电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且开关S1拨至b时电压表示数是拨至a时的，所以，两电阻两端的电压之比：，两电阻的阻值之比，则R2的阻值R22R1210 20 。若电源电压为3 V，当开关S1拨至b时，电路中的电流I0.1 A，R2在10 min内产生的热量Q1I2R2t(0.1 A)220 1060 s120 J。11c4.4解析 要使电热毯处于高温挡，接入电路的电阻应最小，则开关S的动触点应置于c点；电热毯20天消耗的电能：WPt0.11 kW2 h204.4 kWh。12156解析 由题图甲可知，滑动变阻器与R1和R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器与R2电压之和，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流增大，电压表V1示数变大、V2示数减小，由图乙可知，当滑片移到最左端时，由欧姆定律可得0.2 A，当滑片移到最右端时，由欧姆定律可得0.6 A，联立解得U15 V，R115 。当滑片移到最左端时，R1在10 s内产生的热量QI2R1t(0.2 A)215 10 s6 J。13在材料和长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大，所以伪劣插线板的电源线芯线一般比合格产品细，电阻大；根据QI2Rt可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过细的芯线产生的热量越多，易发生火灾。14居民家的用电器是并联的。当空调、电扇等都开启时，并联的支路越多，干路中的电流会越大；根据QI2Rt可知，干路导线电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，干路导线产生的热量越多，所以越容易发生火灾。15(1)物体上升的高度机械在相同的时间内，电压越大，电流越大，电流做的功就越多(2)液面高度差电阻电流电流通过导体产生的热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多16解：(1)水吸收的热量Q吸c水m(t2t1)4.2103 J/(kg)10 kg(50 20 )1.26106 J，加热消耗的电能：WPt2400 W1050 s2.52106 J，则加热效率：50%。(2)R1与R2并联时，洗衣机处于加热状态，R1电热丝的加热功率：P12200 W，则R2电热丝的加热功率：P2PP12400 W2200 W200 W，R2电热丝的阻值R2242 。(3)R2与电动机并联时，R2与电动机的总功率：P总P动P2240 W200