2024年中考物理专题训练焦耳定律的综合计算含答案

这是一份2024年中考物理专题训练焦耳定律的综合计算含答案，共9页。试卷主要包含了2×103J/]，小柳买了一台全自动豆浆机等内容，欢迎下载使用。


（1）由题意可知，红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 （选填“大”或“小”）得多；
（2）当热水袋原来的温度是15℃时，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，则此过程中水吸收的热量是 J，电热水袋消耗的电能为 J．[c水=4．2×103J/（kg•℃）]．
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当S断开时，电流表的示数为2A，这时电阻R1消耗的电功率为12W，当S闭合后，电流表的示数为3A，问：
（1）电阻R1、R2的阻值是多少；
（2）当开关S闭合后，电阻R2在5分钟内产生的热量是多少？
3．将一个标有“6V 3W”的小灯泡与电阻R串联，接入9V的电路中，如图所示，求：
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）灯泡恰好正常发光，计算电阻R在1s内产生的热量。
4．如图所示，电源电压不变．电阻R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，求：
（1）电源电压U；
（2）通电100s电流通过电阻R2产生的热量。
5．用如图甲所示的电热水壶，其额定电压为220V，额定电流为4.4A，热水壶的内部电路如图乙所示．该热水壶把1L水从20℃加热到100℃所需的时间为500s． （c水=4.2×103J/（kg·℃）.求：
（1）加热过程水吸收的热量.
（2）加热过程电阻丝产生的热量.
（3）若电阻丝的电阻保持不变，当该热水壶的实际功率为800W时，计算实际电压.
6．小柳买了一台全自动豆浆机。下表是这个豆浆机的主要技术参数。如图甲所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸。图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“P—t”图象。
（1）豆浆机正常加热时的电流是多少？
（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
7．CFXR型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝，当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W。
（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？
（2）电热丝R0的阻值多大？
（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？
8．电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉了．现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A，问：
⑴该电动机每分钟消耗的电能是多少？
⑵若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少？
⑶这台电动机每分钟所做的机械功是多少？
9．在综合实践活动中，小明设计了一种电热饮水机电路，如图甲所示，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低挡”、“高挡”之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求：
(1) 30min内电路消耗的总电能；
(2)饮水机工作时，通过电阻R1的电流；
(3)电阻R2的阻值。
10．如图是某品牌足浴盆的简化电路图和铭牌（最大功率模糊）。
电路中S2为普通开关，电动机带按摩装置，R为电热丝，S1为温控开关；当温度低于某设定值时，开关自动闭合；当温度高于某设定值时，开关自动断开，图丙为某次洗脚时电路总电流随时间变化的图像。
（1）图中，0~3min为加热阶段，使水温达到预设温度；则在3min~20min， （选填序号）；
A.电动机一直工作，电热丝间歇工作
B．电热丝一直工作，电动机间歇工作
（2）求图中I的值；( )
（3）求足浴盆开始工作的前3min电热丝产生的热量。( )
11．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为20Ω，闭合开关S1后，电流表的示数为0.3A，开关均闭合时，电流表示数为0.5A；求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关均闭合时，通电1min，电阻R2产生的热量。
12．养生壶是大家非常喜欢的小电器，有加热、保温等功能，接在220V的家庭电路中使用，如图所示；图是养生壶的加热水槽部分工作原理电路图，S是一个温控开关，R1为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝的功率为88W；不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯，红灯亮表示加热状态，绿灯亮表示保温状态）；求：
（1）分析说明A、B哪个是红灯，哪个是绿灯；
（2）该养生壶的加热功率；
（3）电阻R2的阻值及养生壶处于保温状态时R2在2min内产生的热量。
13．如图所示的电路中，电源电压为15V，灯泡L上标有“10V 0.2A”字样，R为定值电阻。闭合开关S时，灯泡L恰好正常发光。通过计算回答：
（1）灯泡L的额定功率是多少瓦？
（2）定值电阻R的阻值是多少欧？
（3）整个电路在5min内消耗的电能是多少焦？
14．在测量小灯泡电功率的实验中，电路如图甲所示，电源电压恒为4V，小灯泡标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”，实验得到小灯泡的I-Ｕ图像如图乙所示。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；
（3）当小灯泡消耗的功率为0.2W时，通电1min，滑动变阻器R产生的热量。
15．如图甲所示是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220V，加热功率为1210W，保温功率为242W，R1、R2均为加热电阻丝（假设电阻不变），求：
（1）电热饮水机保温1min产生的热量是多少？
（2）电阻丝R1的阻值是多少？
（3）某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在1.2min内闪烁了60次，她家电能表上标有“3000imp/kW·h”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压是多少？
16．如图所示，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图， R1和R2为发热丝， S1为总开关， S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，。求：
（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量；
（2）本次工作过程共消耗的电能；
（3）和的阻值。
17．某压力传感器的电阻R会随着撞击力F增大而快速减小，变化图象如图甲所示。现将它接入电路（乙所示），来做手机抗摔实验。闭合开关S，在离传感器上方1m高度释放手机，手机屏幕向下撞到传感器的平台上（平台的质量不计），当撞击力为80N时屏幕刚好破裂，此时实验测得撞击前、撞击时和撞击后的电流随时间变化的图象如图丙所示。已知电源电压U=30V，定值电阻R0=10Ω。问：
（1）传感器未受到撞击时，电阻为多大？
（2）传感器未受到撞击时，5s内压力传感器产生的热量是多少？
（3）通过计算说明此次实验中手机屏幕是否会破裂？
18．如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温档，低温档电烤箱的电功率为440W。
（1）低温档工作时，电路中的电流是多少？
（2）发热电阻R1的阻值是多少？
（3）高温档的电功率是多少？
（4）小余发现傍晚用电高峰时，电烤箱内比平时温度低，他猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，他关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温档工作，发现在30s内电能表的转盘转了25转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？（不考虑电阻值随温度的变化）
额定电压
额定加热功率
指示灯功率
袋内充水
自动断电温度
220V
500W
≤0．2W
1kg
65℃
型 号
SYL-624
额定电压
220V
频 率
50Hz
电动机功率
120W
加热功率
1210W
容量
1000mL
指标
参数
最大容水量/kg
4
额定电压/ V
220
电动机功率/W
440
最大功率/W
型号
容量
额定电压
额定频率
加热功率
保温功率