中考物理總復(fù)習(xí)《焦耳定律的綜合計算》專項測試題(附帶答案)

第第頁中考物理總復(fù)習(xí)《焦耳定律的綜合計算》專項測試題(附帶答案)學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一、計算題1．“創(chuàng)新”小組的同學(xué)們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雨雪天氣里汽車后視鏡會變模糊，影響行車安全。如圖為同學(xué)們設(shè)計的給后視鏡除霧、除霜的加熱電路。電源電壓為100V，R1與R2均為加熱電阻，R1阻值為100Ω。當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時是高溫擋除霜；只閉合開關(guān)S時是低溫擋除霧，功率為50W。試求：（1）除霜模式下，電路中的電流是多少？（2）除霜模式下，電路工作1min電阻R1產(chǎn)生的熱量是多少？（3）除霧模式下，電路的總電阻是多少？低溫擋正常工作1min共消耗的電能是多少？

2．圖甲所示是一款家用養(yǎng)生壺，其銘牌上的部分技術(shù)參數(shù)如下表所示。它的簡化電路圖如圖乙所示，其中為發(fā)熱電阻，滑動變阻器上產(chǎn)生的熱量不會被水吸收。某次加熱過程中將該養(yǎng)生壺單獨接入電路，的滑片調(diào)整到某一適當(dāng)位置且始終保持不動，養(yǎng)生壺內(nèi)裝有500mL初溫為20℃的水。求：型號YSH-D15V9額定電壓220V額定總功率220W~1210W最大容量800mL（1）養(yǎng)生壺可以加熱，利用的是電流的哪種效應(yīng)？（2）滑動變阻器的最大阻值為多少歐姆？（3）將這些水加熱到100℃需要吸收多少熱量？（4）若上述加熱過程中，發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量有70％被水吸收，且恰好用時4min，則該過程中電能表（如圖丙）的鋁盤轉(zhuǎn)了多少周？3．如圖所示，燈泡L標(biāo)有“6V

3W”的字樣，定值電阻R=10Ω，滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)S。將開關(guān)S1撥至2，滑片P移至a端，燈泡正常發(fā)光。（1）求燈泡正常發(fā)光時的電流；（2）滑片P移至b端，開關(guān)S1撥至1，求定值電阻R工作10min產(chǎn)生的熱量；（3）接著將開關(guān)S撥回2，電流表示數(shù)為0.24A，求此時燈泡的功率。

4．家庭室內(nèi)裝修要用到某種液體乙烯材料和三混粉，工人師傅使用加熱與攪拌為一體的用電器，下圖是該用電器的工作原理圖，先在室溫下把液體乙烯材料放入容器中，溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱，發(fā)光二極管正常發(fā)光，當(dāng)液體溫度達到70℃；溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)自動接cd，發(fā)光二極管熄滅，電動機起動，再倒入三混粉在容器中保溫攪拌，攪拌均勻后，涂抹到墻壁上使之更加平滑牢固，旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab時電路消耗功率為1522W，旋轉(zhuǎn)開關(guān)接cd時電路消耗功率為1200W，電動機正常工作的功率為1100W，發(fā)光二極管L規(guī)格為“2V

0.2W”，R1是加熱電熱絲，R2是保溫電熱絲，R0為保護發(fā)光二極管正常工作的限流電阻。（忽略溫度對電阻的影響）（1）用電器正常工作時，求保溫電熱絲R2的電阻值；（2）液體乙烯材料質(zhì)量為6kg，初溫為20℃，求溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，液體乙烯材料吸收了多少熱量；【c液=1.8×103J/(kg·℃）】（3）溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，電路正常工作了6分40秒，該過程中加熱電熱絲產(chǎn)生的熱量為多少?5．如圖所示，電源電壓為6V，定值電阻R1、R2的阻值分別為12Ω、18Ω。求：（1）當(dāng)閉合、接1時，通過R1的電流；（2）當(dāng)斷開、接1時，通電，R2產(chǎn)生的熱量；（3）電路總功率的取值范圍。6．如圖所示電路，電源電壓保持不變，R1=10Ω，R2=15Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表A2的示數(shù)為0.4A，求：(1)電源電壓；(2)電流表A1的示數(shù)；(3)R2通電1min產(chǎn)生的熱量；(4)電路中的總電阻。7．如圖所示電路中，R1的阻值為40Ω，R2的阻值為60Ω，通過R2的電流為0.2A．求：（1）電源電壓；（2）S閉合時電流表讀數(shù)；（3）S閉合時，10秒鐘R2產(chǎn)生的熱量。8．在計算電動機工作所消耗的電功率時，小杰和小施產(chǎn)生了分歧，小杰利用公式P=UI計算電動機所消耗的電功率，小施利用P=I2R來計算電動機所消耗的電功率.(已知:電動機線圈電阻為2Ω，電動機工作時兩端的電壓為220V，通過電動機的電流為4A)(1)請你判斷這兩位同學(xué)計算電動機所消耗的電功率的方法是否正確，并說明理由.(2)求這臺電動機工作5min，電動機線圈產(chǎn)生的熱量.(3)求這臺電動機工作5min所做的機械功.9．如圖，電源電壓恒定，R1、R2是定值電阻，R1=15Ω，電流表的量程為0﹣﹣3A，滑動變阻器R3標(biāo)有“50Ω；0.5A”字樣。只閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.6A；再閉合開關(guān)S2、S3，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A。求：（1）電源電壓有多大？（2）開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，R2的阻值為多大？在10s內(nèi)電流通過R2產(chǎn)生的熱量是多大？（3）只閉合開關(guān)S3，移動變阻器滑片，變阻器R3接入電路的阻值范圍。

10．如圖甲所示是3D打印筆，3D打印筆通過加熱，擠出熱熔的塑膠，然后在空氣中迅速冷卻，最后固化成穩(wěn)定的形狀。此打印筆有快慢兩擋，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，將該3D打印筆單獨接入裝有如圖丙所示電能表的家庭電路中正常工作?？鞊醮蛴?min，電能表指示燈閃爍8次，剛好將15g的塑膠從20℃加熱到260℃。已知該3D打印筆慢擋打印功率為22W，R1、R2是用于發(fā)熱的定值電阻，塑膠的比熱容為2×103J/（kg?℃）。求：（1）3D打印筆快擋打印2min所消耗的電能，塑膠在兩分鐘內(nèi)吸收的熱量；（2）3D打印筆快擋打印時的熱效率；（3）3D打印筆快擋打印電功率；（4）R1、R2的阻值。11．在用直流電動機提升重物的裝置中，電源的恒定輸出電壓為U=110V，電動機在t=10s內(nèi)把重G=500N的物體提升9m，電路中的電流強度I=5.0A，若不計各處摩擦，請計算：（1）電動機在10s內(nèi)消耗的電能W；（2）電動機線圈在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q；（3）電動機線圈的電阻R．12．隨著城市化建設(shè)的發(fā)展，許多家庭都住進了高樓大廈，小明家住進新樓后，為了淋浴的方便，購置了一款某型號的電熱水器（其銘牌見下表），安裝在衛(wèi)生間的墻上。小明在使用過程中發(fā)現(xiàn)：某型號電熱水器額定電壓/V220額定功率/W2420容積/dm350商品特征：安全防電墻、防水、防塵、防潮(1)該熱水器在某時間段使用時，20min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2.4×106J，求通過電熱水器的電流和它工作的實際電壓；(2)防電墻技術(shù)就是在電熱水器內(nèi)部形成永久性電阻，電熱水器經(jīng)防電墻處理后，使人體承受的電壓不高于20V，保證異常漏電情況下，接觸熱水器的人的安全。如圖所示，若人體的最大電阻為20MΩ，試求防電墻的電阻。13．如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10Ω，閉合開關(guān)S，電流表A1的示數(shù)為0.4A，電流表A的示數(shù)為0.6A，求：（1）R1兩端的電壓；（2）R2的阻值；（3）2min內(nèi)整個電路產(chǎn)生的熱量。

14．小麗的媽媽買了一臺全自動豆?jié){機，如圖甲所示．圖乙是豆?jié){機的主要結(jié)構(gòu)：中間部分是一個帶動刀頭的電動機，用來將原料進行粉碎打漿；外部是一個金屬圓環(huán)形狀的電熱管，負責(zé)對液體加熱煮沸．圖丙是豆?jié){機正常工作時，做一次豆?jié){的過程中，電熱管和電動機交替工作的“P﹣t”圖象．下表是這個豆?jié){機的主要技術(shù)參數(shù)．型號SYL﹣666額定電壓220V額定頻率50Hz電機功率120W加熱功率1210W容量1500mL請解答下列問題：（1）豆?jié){機正常工作時的最大電流是多大？（2）豆?jié){機正常工作，做一次豆?jié){，加熱時消耗的電能是多少？（3）豆?jié){在正常工作狀態(tài)下做一次豆?jié){，若大豆和清水總質(zhì)量為1.5kg，初溫為20℃，豆?jié){沸騰時溫度是100℃．求豆?jié){機電熱管的加熱效率是多少？（已知大豆和清水的混合物的比熱容及豆?jié){的比熱容均為4.0×103J/（kg?℃），計算結(jié)果保留到小數(shù)點后一位）．（4）在某一次豆?jié){機工作的時候，小麗將家里的其它用電器都關(guān)閉，她觀察到豆?jié){機的電熱管工作時，家里標(biāo)有“1200r/kW?h”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)過了22轉(zhuǎn)．此時豆?jié){機的實際功率是多大？15．如圖所示，電阻R1阻值為10Ω，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0.8A。求∶(1)通過電阻R1的電流；(2)通電1分鐘，電阻R2所產(chǎn)生的熱量。16．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻，，只閉合開關(guān)S1時，電流表示數(shù)為0.3A。求：（1）電源電壓；（2）只閉合開關(guān)S1、S3時，電流表示數(shù)；（3）只閉合開關(guān)S2時，通電1min電阻R1產(chǎn)生的熱量。17．某學(xué)校共有100盞“220V60W”的白熾燈，若平均每天使用5h．（1）一個月（30天）消耗多少電能？（2）若推廣使用“220V11W”的節(jié)能燈，它與“220V60W”的白熾燈發(fā)光效果相當(dāng)．一個月可節(jié)約多少度電？若一度電是0.6元，每月少交多少元？（30天）（3）從能量轉(zhuǎn)化角度談一談為什么節(jié)能燈耗電少？18．小蘭家有一個電熱加濕器，其規(guī)格為“220V440W”，求：（1）該電熱加濕器正常工作時的電流；（2）假設(shè)熱量全部被水吸收，該電熱加濕器正常工作30min，可以在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把3kg的冷水溫度升高多少？已知c水=4.2×103J/(kg?℃)（結(jié)果保留整數(shù)）（3）小蘭家中的電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/kW?h”字樣，如圖所示，它的含義是：每消耗1kW?h的電能，電表上的指示燈閃爍3000次。一天，小蘭斷開家中其他所有用電器，只接通電熱加濕器，發(fā)現(xiàn)電能表的指示燈在5min內(nèi)閃爍100次，此時電熱加濕器的實際功率是多少？19．2018年10月，華為發(fā)布新一代旗艦機mate20pro，如圖甲,多項黑科技吸引了全球科技圈的注意。其中一個亮點就是“華為超級快充技術(shù)”，部分具體參數(shù)參見如表。(1)利用超級快充技術(shù)，不考慮充電時的電能損耗，需要把這款電池從電量為0%充到100%，需要的時間是多少。(2)小明在購買手機后，發(fā)現(xiàn)充電時間大概需要80分鐘，所以覺得充電過程功率應(yīng)該不是保持全程40W。因此他決定利用usb充電電流電壓顯示計（如圖乙）來實時測量充電過程中充電器輸出的電流和電壓，并繪制圖像如下。請你幫助小明求出第3分鐘的充電功率及前20分鐘充電消耗的電能。(3)若充電的數(shù)據(jù)線的阻值為0.5Ω，請求出第20分鐘至40分鐘這個過程中數(shù)據(jù)線產(chǎn)生的熱量和此時間段的充電效率。型號Mate20pro屏幕尺寸6.39英寸電池容量57600焦耳（4200毫安時）超級快充功率40瓦特防水IP6820．如圖所示電路，已知R1=20Ω，R2=40Ω．閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為4V．求：（1）求電路中的電流（2）求電源電壓；（3）0．5min內(nèi)電阻R1消耗的電能參考答案：1．（1）1A；（2）6000J；（3）200Ω，3000J2．（1）電流的熱效應(yīng)；（2）180Ω；（3）；（4）220r3．（1）0.5A；（2）240J；（3）0.288W4．（1）484Ω；（2）5.4×105J；（3）6×105J5．（1）0.5A；（2）43.2J；（3）1.2W~5W6．(1)6V；(2)1A；(3)144J；(4)6Ω7．（1）12V；（2）0.5A；（3）24J8．(1)小杰正確，小施不正確.因為只是線圈的發(fā)熱功率，而電動機正常工作時將大部分電能轉(zhuǎn)化為機械能，小部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以利用來計算電動機所消耗的電功率是錯誤的.(2)9600J；(3)見解析所示9．（1）9V；（2）10Ω，81J；（3）3~50Ω10．（1）9600J；（2）75%；（3）80W；（4）R1的阻值為1595Ω，R2的阻值為605Ω11．5500J1000J4Ω12．(1)5A，100V；(2)200MΩ13．（1）4V；（2）20Ω；（3）288J1