2023年中考物理二轮复习高频考点突破--焦耳定律的综合计算题

2023年中考物理高频考点突破--焦耳定律的综合计算题 1．某学校食堂有一个电水壶的铭牌如下表所示．如图14是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热；当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制．若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压，求： 额定电压 220V 额定功率 4400W 水壶装水质量 10kg 频率 50Hz （1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？ （2）若电水壶产生的热量的80%被水吸收，现将一满壶12℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？（水的比热容C=4.2×103J/（kg•℃） （3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是2A，此时电阻R0的电功率是多少？ 2．如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=10Ω，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样．只闭合开关S1，电流表的示数为0.9A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变为1.5A，求： （1）电源电压、R2的电阻值； （2）开关S1、S2、S3都闭合时，R2在10s内产生的热量； （3）只闭合开关S3，移动变阻器滑片时，R1的电功率变化范围． 3．如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b （1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油．闭合开关一段时间，可以通过温度计　 　情况，判断电阻丝产生热量的多少．此方案是探究　 　和时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量与　 　大小的关系． （2）在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲　 　 R乙时，可以比较不同物质的吸热能量．若温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲　 　 c乙． 4． （1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W的？ （2）电热水壶的电线很短，因此电阻　 　产生热量　 　，更加安全； （3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①　 　；②　 　； （4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组____。 A． B． C． （5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。 物理量 方法（应说明测量道具、物理量） 结论（用题目所给物理量表示） 水的密度ρ 水的比热容c 热水壶额定功率P 　 η= ▲ 5．我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为“Mate 20 pro”不仅采用4200mAh超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示： 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4200mAh （1）表格中的电池“容量”，是　 　与通电时间的乘积的结果； （2）电池充满电储存的电能为　 　J； （3）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V 600mA”，另一个标注“输出5V 4A”，其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间为　 　s； （4）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析是因为　 　。 6．如表是小明家电执水壶的铭牌．求： 产品型号 EL﹣﹣8952 额定电压 220V 频 率 50HZ 额定功率 1500W 容 量 1.0L （1）电热水壶的电阻． （2）将1kg水从20℃加热到100℃，水吸收的热量． （3）若小明按壶的额定容量装水，把水由20℃加热到100℃，电热水壶在额定电压下工作了5分钟，依据铭牌上提的信息，请计算电热水壶的热效率． 7．小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖（如图甲），小洋从此立志学好物理，长大后创新设计推进“中国造”．图乙是小洋设计的便座加热电路，R1和R2是两个定值电阻