中考物理總復(fù)習(xí)《焦耳定律的綜合計(jì)算》專題檢測卷-帶參考答案

第第頁中考物理總復(fù)習(xí)《焦耳定律的綜合計(jì)算》專題檢測卷-帶參考答案學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號(hào)：___________一、計(jì)算題1．如圖所示，是小芳設(shè)計(jì)的可調(diào)式電熱水器的工作原理圖，電路由電熱管R和可調(diào)電阻器R0組成。電熱水器的工作電壓為220V，電熱管R的最大加熱功率為1100W。電熱管R的阻值不變，可調(diào)電阻器R0的阻值范圍是0～176Ω。求：（1）電熱管的阻值R；（2）最大加熱功率下，工作10min，產(chǎn)生的熱量；（3）電熱水器的最小加熱功率。2．圖甲是具有高溫、低溫兩擋的電熱飯盒，高溫?fù)蹼姽β蕿?42W，簡化電路如圖乙所示，R1、R2均是發(fā)熱電阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：（1）R1和R2的阻值是多少？（2）高溫?fù)跫訜?min，共產(chǎn)生多少熱量？（3）如果實(shí)際電壓是200V，低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的實(shí)際功率是多少？3．武漢市某小學(xué)的學(xué)生發(fā)明的電熱課椅獲得了國家專利．有一種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組成，它的電路示意圖如圖．坐墊內(nèi)的電熱絲R1、R2的阻值分別為260Ω、150Ω，腳踏內(nèi)的電熱絲R3的阻值為400Ω．閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)開關(guān)S2，可以使腳踏分別處于“低溫檔”、“中溫檔”、“高溫檔”（不考慮溫度的變化對電阻的影響）（1）該電熱課椅消耗的最大功率是多少瓦？（2）當(dāng)腳踏處于中溫檔時(shí)，電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少焦？4．如圖1所示，電源電壓為24V且保持不變，滑動(dòng)變阻器R銘牌上的規(guī)格是“xxΩ2.5A”。當(dāng)S閉合、S1斷開，滑片P滑到變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖2所示；當(dāng)開關(guān)S、S1均閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到a端時(shí)，電流表示數(shù)如圖3所示。求（1）滑動(dòng)變阻器的最大阻值；（2）當(dāng)開關(guān)S、S1均閉合，變阻器的滑片P滑到a端時(shí)，電流通過電阻R1在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（3）若電壓表的量程為0~15V，電流表的量程為0~3A，S閉合、S1斷開且該電路工作中各元件均安全的情況下，通過電阻R1的最小電流是多少?整個(gè)電路的總功率變化范圍是多少?5．圖為小穎同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱水器的原理圖，該電熱水器具有加熱、保溫功能．圖中電磁繼電器(線圈電阻不計(jì))、熱敏電阻R、保護(hù)電阻R0、電壓恒為6V的電源U1、導(dǎo)線等組成控制電路．當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I<10mA時(shí)，繼電器上方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)c接通；當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≥10mA時(shí)，電磁鐵的銜鐵被吸下，繼電器下方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)a、b接通．熱敏電阻中允許通過的最大電流I0＝15mA，其電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖，熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻R1、R2、R3均置于儲(chǔ)水箱中．已知R1＝33Ω、R2＝66Ω、R3＝154Ω、U2＝220V．(1)銜鐵被吸下時(shí)，加熱電路的總電阻是多大?(2)保溫狀態(tài)下，若加熱電路的發(fā)熱功率等于熱水器散熱功率的80％，求10分鐘內(nèi)熱水器散失的熱量；(3)為使控制電路正常工作，保護(hù)電阻R0的阻值至少為多大?若R0為該值，銜鐵剛好被吸下時(shí)儲(chǔ)水箱中水溫是多少?6．如圖所示的電路中，電源電壓恒為4.5V，電壓表的量程為0~3V，電流表的量程為0~0.6A，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω1.5A”，小燈泡上標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣（小燈泡電阻值隨溫度變化忽略不計(jì)）。求：（1）小燈泡正常發(fā)光60s消耗的電能；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到中點(diǎn)時(shí)，小燈泡消耗的實(shí)際功率：（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器60s產(chǎn)生的熱量：（4）電路消耗的最小功率是多少？

7．如圖所示，電源電壓恒為6V，定值電阻R1和R2串聯(lián)在電路中，若R1的電阻值為10Ω，閉合開關(guān)時(shí)電流表示數(shù)為0.2A。求：（1）R1兩端的電壓；（2）通電1min，電流通過R2產(chǎn)生的熱量。8．如圖甲所示，是一款辦公室女老師們追捧的高顏值實(shí)用性加熱杯墊，可以隨時(shí)加熱咖啡茶飲，還可以加熱面包等小零食，其等效電路結(jié)構(gòu)如圖乙所示。已知：該杯墊額定電壓為220V，R1和R2為完全相同的發(fā)熱電阻，R3是規(guī)格為“250Ω，1A”的滑動(dòng)變阻器，R3只起調(diào)節(jié)電流作用，不對外加熱。S、閉合時(shí)，通過控制的通斷，可以使電器處于高溫檔或中溫檔，高溫檔正常加熱功率為484W；S閉合，均斷開時(shí)，電器處于低溫檔，移動(dòng)滑片，可以手動(dòng)調(diào)節(jié)低溫檔的加熱功率。（1）加熱杯墊以中溫檔正常工作5min，求發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量；（2）美美老師將該杯墊接入家庭電路中單獨(dú)工作，在使用高溫檔加熱過程中，觀察到電能表（如圖丙所示）的轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，求此時(shí)電路的實(shí)際電壓；（3）在正常工作時(shí)，手動(dòng)調(diào)節(jié)低溫檔來加熱一杯0.2kg的果汁，求使果汁升溫10℃需要的最少時(shí)間。（已知杯墊加熱效率為84%，果汁的比熱容為）

9．如圖甲是一款可以利用USB接口連到電腦上的電熱杯墊。杯墊內(nèi)部簡化電路如圖乙所示、為加熱元件，已知的電阻為。若、同時(shí)閉合時(shí)，處于加熱狀態(tài)，此時(shí)整個(gè)電路中的電流是；只閉合開關(guān)時(shí)處于保溫狀態(tài)，整個(gè)電路中的電流是。通過計(jì)算回答：（1）USB接口的輸出電壓是多少伏？（2）保溫產(chǎn)生的熱量是多少焦？（3）電熱杯墊的加熱功率是多少？（4）加熱狀態(tài)時(shí)，若產(chǎn)生的熱量全被水吸收，將的水從加熱至，水吸收的熱量是多少？需多長時(shí)間？10．如圖甲是某同學(xué)家的水族箱，箱內(nèi)盛水，為了讓熱帶魚有一個(gè)舒適的生活環(huán)境，箱內(nèi)裝有一個(gè)“220V200W”的電加熱棒給水加熱．當(dāng)水溫升到設(shè)定值時(shí)加熱棒便自動(dòng)停止工作，待水溫自然冷卻到一定溫度后再次加熱，使箱內(nèi)水溫穩(wěn)定在一定范圍之內(nèi)，水溫隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示．求：（1）正常工作時(shí)，通過電加熱棒的電流（保留一位小數(shù)）；（2）加熱400min時(shí)加熱棒產(chǎn)生的熱量．11．如圖所示，L是“12V6W”的小燈泡，是定值電阻，是最大阻值為24Ω的滑動(dòng)變阻器，電源電壓和燈泡電阻均保持不變。（1）求小燈泡正常工作時(shí)的電流；（2）閉合開關(guān)S、，滑片P在a端時(shí)，小燈泡恰能正常發(fā)光，且電流表的示數(shù)為0.9A，求的阻值；（3）閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)，滑片P移動(dòng)b端，求工作10s產(chǎn)生的熱量。12．如圖所示電路．電源電壓不變，L1標(biāo)有“4V

2W”，L2標(biāo)有“8V4W”．當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)．L1恰好正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)．L2兩端電壓為6.4V．(忽略溫度變化對電阻的影響)求：（1）開關(guān)S接b時(shí)L2實(shí)際功率；（2）開關(guān)S接a時(shí)電阻R在30s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量．13．如圖甲所示電路中，燈L標(biāo)有“6V，3W”字樣，S為單刀雙擲開關(guān)。電源電壓為10V且保持不變，電阻R2的阻值為15Ω，如圖乙是燈L的U﹣I圖像。（1）當(dāng)S接a時(shí)，燈L恰能正常發(fā)光，求R1的阻值；（2）當(dāng)S接b時(shí)，求電阻R2通電1min產(chǎn)生的熱量；（3）S接a與S接b兩種情況下，求電路消耗的總功率之比Pa∶Pb為多少？14．某電熱水器，銘牌標(biāo)有“220V

1500W”字樣，用它把20kg的水從15℃加熱到25℃，c水=4.2×103J／（kg·℃）．求：（1）水吸收的熱量．（2）電熱水器正常工作560s，產(chǎn)生多少熱量?能否把這些水加熱到25℃?為什么?15．有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓3V，額定電流1A，電動(dòng)機(jī)線圈電阻0.5Ω。這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作1min。(1)消耗的電能為多少？(2)產(chǎn)生的熱量是多少？(3)輸出的機(jī)械能為多少？16．如圖所示，小明將玩具電動(dòng)機(jī)與電流表串聯(lián)在電路中，電源內(nèi)阻不計(jì)，電流表內(nèi)阻為。當(dāng)電源電壓為6V時(shí)，閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表示數(shù)為0.5A；當(dāng)電源電壓為1.5V時(shí)，閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，電流表示數(shù)仍為0.5A。求：（1）玩具電動(dòng)機(jī)線圈的電阻；（2）電源電壓為6V時(shí)，電動(dòng)機(jī)線圈的發(fā)熱功率（發(fā)熱功率為單位時(shí)間內(nèi)電流通過線圈產(chǎn)生的電熱）；（3）電源電壓為6V時(shí)，假設(shè)空載和負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速和電流不變，不考慮繩重和機(jī)械摩擦，10s電動(dòng)機(jī)可將質(zhì)量為500g的物體勻速提升多高（）。17．甲圖是一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀，其原理如乙圖所示：定值電阻R2=40Ω，電源電壓U=12V，其中R1為酒精傳感器，其阻值隨酒精濃度增大而減小，部分對應(yīng)關(guān)系如下表所示，求：酒精濃度mg/mL00.20.40.60.8R1/Ω8060402010（1）檢測者未喝酒時(shí)，通過R1的電流。（2）某次檢測中，電壓表示數(shù)為4V，R2在0.5s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。（3）電壓表示數(shù)為4V時(shí)，是否屬于酒駕？（酒駕標(biāo)準(zhǔn)為：0.2mg/L≤酒精氣體濃度≤0.8mg/mL）18．將12Ω的電阻絲，浸入質(zhì)量為100g的煤油中，通過電阻絲的電流為0.5A，如果電流產(chǎn)生的熱量全部被煤油吸收，那么5min后，燃油升高多少度？（煤油的比熱容2J/g?℃）19．小明用如圖所示的電路來測量小燈泡的電阻，實(shí)驗(yàn)測得的部分的數(shù)據(jù)如表所示。燈泡L的額定電壓為2.5V?；瑒?dòng)變阻器R上標(biāo)有“20Ω，1A”字樣，電源電壓恒定為3V。求：電壓U/V0.51.01.52.02.53.0電流I/A0.150.180.200.230.250.28（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；（2）燈泡的額定功率；（3）當(dāng)燈泡兩端電壓保持0.5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

20．如圖所示，電源電壓為6V，定值電阻R1、R2的阻值分別為10Ω、20Ω，閉合開關(guān)S。求：（1）當(dāng)S1閉合、S2接1時(shí)，通過R1的電流；（2）當(dāng)S1斷開、S2接1時(shí)，通電1min，R2產(chǎn)生的熱量；（3）電路總功率的取值范圍。參考答案：1．（1）44Ω；（2）6.6×105J；（3）44W2．（1）200Ω，800Ω；（2）7.26×104J；（3）40W3．（1）121瓦（2）880焦4．（1）36Ω；（2）1920J；（3）0.5A，12W~60W5．（1）22Ω；（2）1.65×105J；（3）60℃6．（1）75J；（2）0.45W；（3）54J；（4）0.81W7．（1）2V；（2）48J8．（1）；（2）200V；（3）50s9．（1）5；（2）4500；（3）5W；（4），28min10．（1）0．9A；（2）1．2×106J11．（1）；（2）；（3）12．（1