2024年中考物理压轴题训练——焦耳定律的综合计算

2024年中考物理压轴题训练——焦耳定律的综合计算 一、计算题 1．在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，当只闭合开关S3时，电流表示数为0.4A，再闭合开关S1，电流表示数变化了0.2A。求： (1)电源电压； (2)R2的阻值； (3)当开关S1、S3都断开，闭合开关S2，R2在10min内消耗的电能。 2．某电热水器的额定电压为 220V，正常工作时的电流为 5A。求： （1）电热水器正常工作时电阻丝的电阻。 （2）电热水器正常工作 600s 产生的热量。 3．如图所示，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω．灯泡L标有“12V 3W”字样，当S，S1，S2闭合时，灯泡L正常发光，当S闭合，S1，S2断开时，电压表的示数为4V，求 （1）电源电压和R2的阻值 （2）当S闭合，S1，S2断开时，在1min内电流通过R1产生的热量 （3）若用一个滑动变阻器R3代替灯泡L，调节滑片，使所有开关都闭合时电路的总功率是只闭合S时电路总功率的4倍，求此时滑动变阻器连入电路中的阻值． 4．如图所示电路．电源电压不变，L1标有“4V  2W”，L2标有“8V 4W”．当开关S接a时．L1恰好正常发光，当开关S接b时．L2两端电压为6.4V．(忽略温度变化对电阻的影响) 求：（1）开关S接b时L2实际功率； （2）开关S接a时电阻R在30s内所产生的热量． 5．小明家买了一个吹风机，在家庭电路中正常使用，其简化电路如图所示，其主要参数如表所示，通过计算回答： （1）吹风机吹冷风时，电路中的电流是多少安？ （2）吹风机吹热风时，电路中总电流为4.5A，电热丝的电阻是多少欧？ （3）用热风5min，电热丝产生的热量是多少焦？ 额定电压 220V 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 6．小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为12W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压恒为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，且阻值不变。 （1）当座椅垫处于“高温”挡加热时，座椅垫工作10min，电热丝R1产生的热量是多少？ （2）电热丝R1和R2的阻值分别是多少？ （3）当座椅垫处于“低温”挡加热时，电热丝R2的电功率是多少？ 7．图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图。S是自我保护开关，正常工作一直闭合，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全。闭合S1为“低温”挡。请完成下列问题。 xx牌电暖器 额定电压 220V 额定功率 低温挡 550W 中温挡 1100W 高温挡 频率 50Hz （1）“中温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的电流。 （2）“高温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的总电阻。（保留一位小数） （3）若房间内空气质量为40kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容1.1×103J/(kg·℃)，且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作15分钟，放出热量的60%被房间内空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？ 8．图甲是芳芳家某型号电热加湿器的原理图,下表丙为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且R2=3R1,S为旋转型开关,1、2、3,4为触点,，通过旋转开关S可实现“关”“低档”高档”之间的切换（低档为小功率加热，高档为大功率加热） （1）求加湿器处于低档位置时的发热功率; （2）某次使用加温器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量．如图乙所示是该次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器在高档正常工作时消耗的电能．如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃?[计算结果保留整数,水的比热容为4.2×10３J/（kg·℃] （3）一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低加热,发现家中如图丁所的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时电阻R１的实际加热功率是多少? 9．图甲是某款电熨斗，图乙是其电路原理图。电源电压为220V，R1、R2为发热体，其中R2=343.2Ω。该电熨斗高温挡功率为500W，通过开关S实现温度控制。求： （1）求R1的阻值是多少Ω？ （2）在某次使用过程中，高温挡与低温挡相互切换使用，电熨斗正常工作10min消耗电能1.44×105J，则电熨斗在低温挡工作的时间是多少s？ （3）为了适应不同室温和更多衣料，对电路做了改进，将R2换成滑动变阻器R3，如图丙所示，R1、R3均为发热体。假定电熨斗每秒钟向外散