2024年中考物理三輪復(fù)習(xí)突破-焦耳定律

2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)專題：焦耳定律知識(shí)點(diǎn)梳理1.電流的熱效應(yīng)：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)轉(zhuǎn)化為的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。2.電流的利用和防止：（1）利用：電暖器、電烙鐵、電熱毯、電飯鍋、養(yǎng)雞場(chǎng)的電熱孵化器等。（2）防止：有孔的電視機(jī)后蓋、電腦的微型風(fēng)扇等。3.焦耳定律：（1）定義：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟的平方成正比，跟導(dǎo)體的成正比，跟通電成正比。（2）公式：Q=（3）在純電阻電路中，電流做功消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，Q=W。3.用電器高、中、低溫檔的判斷：純電阻電路中Q=W，根據(jù)推導(dǎo)公式：Q=W=U2R·t，專題訓(xùn)練一、選擇題1．下圖的家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A．抽油煙機(jī) B．電視機(jī)C．電飯鍋 D．電風(fēng)扇2．關(guān)于電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量，以下說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)Q＝I2Rt可知，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多B．根據(jù)Q＝U2C．根據(jù)Q＝UIt可知，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與電阻無(wú)關(guān)D．根據(jù)Q＝I2Rt可知，在電流一定時(shí)，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多3．如圖所示是“探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，下列說(shuō)法不正確的是（）A．圖乙所示的裝置可以用來(lái)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少跟電流大小的關(guān)系B．用圖甲中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”C．圖乙實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，左側(cè)容器中電阻產(chǎn)生的熱量更多D．通電后，透明容器中電阻絲內(nèi)能增大和空氣內(nèi)能增大的方式是相同的4．一個(gè)“220V300W"的電熱杯，一個(gè)“220V300W”的煮蛋器，一臺(tái)“220V300W"的小型洗衣機(jī)，分別接在220V的電壓下，則相同時(shí)間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量（）A．小型洗衣機(jī)最少 B．電熱杯最少C．煮蛋器最少 D．一樣多5．甲乙兩電熱器通過(guò)的電流之比為1∶2，通電時(shí)間之比為3∶2，電阻之比為4∶3，則產(chǎn)生熱量之比為（）A．1∶2 B．2∶9 C．9∶2 D．2∶16．家用洗衣機(jī)的主要部件就是電動(dòng)機(jī)，若一個(gè)洗衣機(jī)在220V電路中正常工作時(shí)通過(guò)的電流為2A，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4Ω，則每分鐘電流通過(guò)線圈產(chǎn)生的熱量為（）A．960J B．7.26×105J C．2.64×104J D．440J二、填空題7．電熱器是利用原理制成的加熱設(shè)備，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，電熱器工作時(shí)是將能轉(zhuǎn)化為能。8．小明在一次野炊活動(dòng)中，由于沒(méi)帶火柴，他將中間剪得較窄的口香糖錫箔紙（可看作導(dǎo)體）接在干電池正負(fù)兩級(jí)上，如圖所示，錫箔紙較窄處就會(huì)先燃燒起來(lái)。這是因?yàn)檩^窄處較大，根據(jù)可知，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較多。9．物理學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系。將一阻值為10Ω的電熱絲（電阻不隨溫度變化），接入12V的電路中，1min內(nèi)電熱絲產(chǎn)生的熱量為J。10．如圖所示，電源電壓保持3V不變，電阻R1=10Ω、R2=20Ω。閉合開(kāi)關(guān)S，則電路總電阻是Ω，若通電100s，電流通過(guò)電阻R1產(chǎn)生的熱量為J。11．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1=10Ω。閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A；移動(dòng)滑片P到最左端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A。則移動(dòng)滑片P到中點(diǎn)位置，通電10s滑動(dòng)變阻器R2產(chǎn)生的熱量是J。12．品學(xué)兼優(yōu)的小雄同學(xué)周末在家里用電飯煲給父母煲粥。他發(fā)現(xiàn)該電飯煲有“加熱”和“保溫”兩個(gè)擋位，模擬電路圖如圖所示。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2時(shí)，電飯煲處于擋。在220V電壓下，處于該擋位的電飯鍋10min產(chǎn)生的熱量是J。（已知R1=44Ω，R2=2376Ω）13．如圖所示是A、B兩定值電阻的U—I圖像，由圖像中信息可知：RARB（選填“>”“=”或“<”）；若將A、B兩電阻并聯(lián)接在4V電源的兩端，RA和RB的電功率之比為，1min內(nèi)電阻A產(chǎn)生的熱量為J。14．小亮家新買汽車上的座椅墊具有電加熱功能，該座椅墊有“高溫”、“低溫”和“關(guān)”三個(gè)擋位。高溫?fù)豕β蕿?6W，低溫?fù)豕β蕿?2W。該座椅墊加熱部分的電路簡(jiǎn)圖如圖所示，電源電壓為24V，R1和R2為電熱絲，S為擋位切換開(kāi)關(guān)。當(dāng)S切換到（選填“1”或“2”）時(shí)座椅墊處于高溫?fù)跫訜?，電熱絲R2的阻值是Ω，高溫?fù)跫訜釙r(shí)座椅墊工作5min產(chǎn)生的熱量是J。三、計(jì)算題15．小明家的電暖爐上標(biāo)有“220V4A”的字樣，求：（1）正常工作時(shí)電暖爐的電功率；（2）該電暖爐正常工作100s產(chǎn)生的熱量。16．如圖所示的電路中，R1＝2Ω，R2＝4Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.5A。求：（1）電源電壓；（2）電壓表的示數(shù)和R1的功率；（3）電阻R2在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。17．有一種電加熱恒溫箱，工作原理如圖1所示，控制電路由電壓為U1=9V的電源、開(kāi)關(guān)、電磁繼電器（線圈電阻不計(jì)），電阻箱R0和熱敏電阻R1組成；工作電路由電壓為U2=220V的電源和電阻為R2=44Ω的電熱絲組成。其中，電磁繼電器只有當(dāng)線圈中電流達(dá)到60mA時(shí)，銜鐵才吸合，切斷工作電路；熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化關(guān)系如圖2所示。（1）求電熱絲工作時(shí)的功率和在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（2）如果恒溫箱的溫度設(shè)定為50℃，求電阻箱R0應(yīng)接入電路的阻值。18．在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，小星設(shè)計(jì)了一種電熱飲水機(jī)電路。如圖甲所示，R1和R2均為電熱絲，（1）低檔位工作時(shí)，通過(guò)電阻R1（2）電阻R2（3）前100s內(nèi)電路產(chǎn)生的熱量。

參考答案1．C2．D3．D4．A5．A6．A7．電流的熱效應(yīng)；電；內(nèi)8．電阻；Q=I2Rt9．焦耳；86410．30；1011．912．保溫；1200013．>；1∶2；4814．2；32；1080015．（1）解：正常工作時(shí)電暖爐的電功率P=UI=220V×4A=880W答：正常工作時(shí)電暖爐的電功率為880W。（2）解：該電暖爐正常工作100s產(chǎn)生的熱量Q=W=Pt=880W×100s=8.8×答：該電暖爐正常工作100s產(chǎn)生的熱量為8.8×1016．（1）解：閉合開(kāi)關(guān)S后，兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流，電壓表測(cè)量R1兩端的電壓。根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知總電阻為R＝根據(jù)歐姆定律可知電源電壓為U＝IR＝0.5A×6Ω＝3V答：電源電壓為3V；（2）解：根據(jù)歐姆定律可知電壓表的示數(shù)UR1的功率為P答：電壓表的示數(shù)和R1的功率為0.5W；（3）解：電阻R2在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q＝答：電阻R2在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為60J。17．（1）解：電熱絲工作時(shí)的功率P=電熱絲在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q=Pt=1100W×10×60s=6答：電熱絲工作時(shí)的功率1100W，在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是6.6×105J（2）解：由圖2可知，當(dāng)溫度為50℃時(shí)，熱敏電阻的阻值R1=100Ω；此時(shí)銜鐵應(yīng)吸合，切斷工作電路，那么控制電路的電流為I=60mA=0.06A控制電路的總電阻R電阻箱接入電路的阻值R0=R總-R1=150Ω-100Ω=50Ω答：電阻箱R0應(yīng)接入電路的阻值是50Ω。18．（1）解：由圖甲可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，只有R1工作，為低溫檔，由圖乙可知，此時(shí)電功率為44W，R1的電流為I答：低檔位工作時(shí)，通過(guò)電阻R1的電流是0.2A（2）解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2閉合，R1、R2工作，