内容正文:
答:(1)小灯泡正常发光时的电流为0.5 A,此时滑
动变阻器连入电路的电阻为24 Q;(2)电路消耗的
Q?:Q?=tB1=R?:R?=时间内产生的热量之比
1:2,故 D正确。
最小功率为4.5 W;(3)此时电源电压为9 V。
5.BC 6.AC 7.大 热 8.6600 变大
第十六章 焦耳定律
9.a 432 [解析]由图可知,当开关S接通触点a
Pi=货=时,只有R?接入电路,此时电路的功率
基础集训
1.热 3×10?2.电流热效应 大 热量
3.电流 12
60=7.2 W;当S?接通触点b时,只有R?接入电
P?=R?=15 02=2.4 W。由于P?>P?,路,此时
4.(1)液面的高度差(或液面的高度,或两侧液面的高
度差,或两侧液面的高度) ①
(2)电阻(3)不是 电流
故开关S?接通触点a时,“电饭锅”的功率更大。将
R?接入电路工作3 min 产生的热量为Q=P?t=
(4)电阻R?断路(或R?断路,或R?所在支路断路)
5.4.4×10?(或44 000)1:4
2.4 W×3×60 s=432 J。
微专题 对比实验——物质的吸热能力、焦耳定律实验
10.快 48
1.(1)水银(2)水(3)6.72×10?(4)不变
11.(1)如答图所示
2.(1)煤油的温度
温度计
(2)如答图所示
(3)不合理。当调试电路的电流为设定值时,开关
S由“1”拨至“2”,通过30欧电热丝的电流不是设
定值
-0.63 R
R=20 Ω
O 业△t/℃4.0
11题答图3.0
(2)开路 温度计示数的变化量2.0
1.0 (3)作Q-I图像看是否是一条过原点的直线(或
计算Q与I的比值看是否是定值)0 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 F安2
2题答图
(4)电饭锅(合理即可)
中考集训
(5)B 串
1.D 2.C 3.D
(6)控制变量
,R=4.D [解析]由I-U图像和欧姆定律可得, [解析](2)闭合开关后,发现电流表指针未偏转,
说明电路断路,电路中仅电阻丝R有故障,可知电
阻丝R开路。该实验中电流产生热量的多少是通
过温度计示数的变化来反映的。(4)利用电热工
作的家用电器的特点是将电能转化为内能,根据
生活常识可知,电饭煲、电热水壶等都是利用电热
=0.20A=10 Q,R?=Y=0.20A=5Q,故A错误。
两电阻串联,Rp=R?+R?=10 Ω+5 Ω=15 Ω;两电
=k+kk=10 a+5g,R=阻并联,则
-5-2 ,故B错误。在串联电路中,电
压之比等于电阻之比,所以 U?:U?=R?:R?=2:1,故
C错误。两电阻并联,两电阻两端的电压相等,相同
来工作的。(5)探究电流通过导体产生的热量与
电阻的关系,应控制电流相等,改变电阻的阻值,
故应将图乙中B烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电
阻串联。
—28—
12.连接处电阻大,根据Q=I2Rt 可知,在电流和时间
一定时,导线连接处电阻大,产生热量多,因此导
线连接处更容易发热,加速老化甚至引起火灾。
(答案合理即可)
Ra=P=(240W2=11000,
根据串联电路的电阻特点可知,R?的阻值:
R?=R总-R?=1 100 Ω-48.4 Ω=1 051.6 Q。
答:(1)把500 g的水从40 ℃加热到100℃,水壶
13.通电时,导线连接处和别处是串联的,电流相同,
根据焦耳定律Q=I2Rt,当电流和通电时间相同
时,导线相互连接的位置接触电阻比别处电阻大,
造成此处比别处产生更多的热量,更容易发热,加
速老化,甚至引起火灾。
要吸收的热量为1.26×10?J;(2)不计热量损失,
使用电水壶的加热挡完成(1)中的加热过程需要
的时间为126 s;(3)忽略温度对电阻阻值的影响,
加热电阻R?的阻值为1 051.6 0。
第十七章 生活用电14.解:(1)电源电压:U=I?R?=0.4 A×20 Ω=8 V;
基础集训(2)通过R?的电流:
1.B [解析]A.使用试电笔检查家庭电路时,手应接
触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故 A 符合安
全用电原则;B.由P=UI得,同一个插座接入多个
大功率用电器,会使电流过大,引起火灾,故 B不符
合安全用电原则;C.为了安全用电,在家庭电路的
连接中,开关应接在火线和用电器之间,故C符合
安全用电原则;D.电冰箱的金属外壳接地,防止万
一漏电时人接触金属外壳发生触电事故,故D符合
安全用电原则。故选B。
I?=I-I=0.6 A-0.4 A=0.2 A,
R=Y=y=400;
(3)只闭合S,R?与小灯泡串联,分析可知通过R?
的电流为0.3 A,
Q?=I2R?t=(0.3 A)2×20 Ω×60s=108 J。
(其他解法正确也可)
答:(1)电源电压为8 V;(2)R?的阻值为40 Ω;
(3)1 min 内电阻R?产生的热量为108 J。
15.解:(1)水壶要吸收的热量: 2.C 3.D 4.A
Q吸 =cm(t-t?)=4.2×103J/(kg·℃)×0.5 kg× 综合集训
(100℃-40 ℃)=1.26×10?J; 1.D 2.C 3.B 4.C 5.D 6.A 7.C
(2)不计热量损失,则消耗的电能: 8.有 [解析]当使用测电笔试触插座的插孔时,测电
笔的氖管发光,说明有电流通过测电笔,此时火
线—测电笔—人体—大地串联形成通路,因此有电
流通过人体。
W=Q吸=1.26×10?J,
P=毕可得,加热过程需要的时间:由
=P=12000w1=126 s; 9.地线 火 切断电源
10.电流 火线(3)当开关S接到2时,电路为R?的简单电路,此
时电路中电阻小,消耗的功率大,处于加热状态,
由P=UI、I=贵得P=可知电阻R?的阻值:
R?=P=12000w=48.4 0,
11.并联 地线
12.用干木棒等绝缘体使人与电线脱离接触(或迅速
切断电源,合理即可)。
第十八章 电与磁
基础集训
当开关S切换到1时,两电阻串联,此时为保温
1.(1)磁 小磁针(或磁体或磁铁) S(或南) 温度
状态,
(2)不能 电流(或磁场或力)
P=R可得,电路的总电阻:由 2.B 电磁感应
—29—
物理·精练本
见此图标合判音微信扫码对话中考复习助手考点攻克提分无忧、
中春123
第十六章
焦耳定律
基础集训
[答案P28]
⊙命题点1焦耳定律的位用
1.(2023·齐齐哈尔)将电能输送到几百千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于
电流的
效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω,输送电流为100A,每输电1min这段
线路便会损耗
J的电能。
2.(2024·牡开江模拟)电饭锅是利用
工作的。家庭电路中,有时导线不够长,需把两根
导线连接起来使用。但导线连接处的电阻比别处的电阻
,相同时间内电流产生的
多,会加速老化甚至引起火灾。
⊙命题点2探究电流热效应的影响因素
3.(2024·龙东地区)如图是“探究通电导体产生的热量与
大小关系”的实验装置。通过左侧
容器中电阻丝的电流为0.4A,在1mn内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为
J。
:K=52
R=52
2=542
甲
3题图
4题图
4.(2024·绥化模拟)如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,
两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
(1)实验中通过观察
的变化来反映电阻产生热量的多少。下列实验中,也运
用了这种实验方法的是
(填序号)。
①探究物体的动能跟哪些因素有关
②探究杠杆的平衡条件
(2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间,观察到右侧液面高于左侧液面,如图甲所示,表明在电流
和通电时间相同的情况下,
越大,产生的热量越多。
(3)图中U形管
(选填“是”或“不是”)连通器,乙图中R,与R,并联,目的是使通过R,与R,
的
不同。
(4)某小组在利用乙图装置实验时,发现左右两侧U形管液面上升高度相同,与其他小组的实验现象
都不司,经检查气密性良好,请你分析实验现象不同的原因:
⊙命题点3焦耳定律的相关计算
5.(2024·绥化)一款电热水龙头的简化电路如图甲所示,图乙是它铭牌上的参数。电源电压恒定不
变,R,和R,为发热电阻,当开关S,S,均闭合时,通电20s电热水龙头产生的热量是
J,电阻
R,和R,的阻值之比是
额定电压
220V
高温挡
2200W
额定功率
220v。s
低温挡
440W
甲
乙
5题图
-124-
微专题
对比实验
物质的吸热能力、焦耳定律实验[答案28】
⊙类型1比较不同物质吸热的情况
1.(2023·盘锦)如图甲所示,小明用相同的实验装置分别加热质量均为200g的水和食用油,根据实验
数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化图像。
温度℃4
标准大气压下
260
食用油
物质
沸点℃
180
水
酒精
78
100r-
煤油
150
20
食用油
"0246时间fmin
水银
357
乙
丙
1题图
(1)由图乙和表丙可知,小明选用的是
(选填“酒精”“煤油”或“水银”)温度计。
(2)由图乙可知,
的吸热能力较强。
(3)水在0~4min吸收的热量是
J。[c米=4.2×10'J/(kg·℃)]
(4)小明分析图乙后,想到端午节妈妈煮粽子时,先用大火将水烧开,再改用小火加热,这样既可以节
约能源,又能保持水继续沸腾将粽子煮熟。原因是水沸腾时持续吸热,温度
⊙类型2探究影响电流热效应的因素
2.(2023·温州)用图甲电路研究电热与电流的关系,若要比较不同设定电流值时的电热多少,调节电
流大小过程中,电热丝已经开始加热,因而会影响实验的准确性。为解决这一问题,小明设计图乙电
路进行研究。
R
满试电路
△℃
4.0
3.0
2.0
实验电路R
1.0
0
0.080.160240.320.40P安2
乙
内
2题图
图乙电路包括调试电路和实验电路,R,和R,是阻值都为20欧的电热丝,R,放置在装有煤油的保温
容器中。实验中通过调试电路,使电热丝R,在调试过程中不发热。实验步骤如下:
①用数字温度计测量并记录装有R,的保温容器内煤油的温度」
②将开关S与“1”连接,调节滑动变阻器,直至电流表示数为0.2安。
③将开关S拨至“2”,使R,工作50秒,断开开关S,测量并记录
④再将电流值分别设定为0.3安0.4安0.5安0.6安,重复上述步骤。记录相关数据,并计算每次升
高的温度△1(△1可反映电热的多少),整理△t、P的数据如图丙。
(1)将步骤③补充完整。
(2)在图丙中画出△:与P的关系图像
(3)小明想改变电热丝阻值,用上述实验中设定的电流值,继续研究电热与电流的关系:保持R,不
变,将R2更换为30欧的电热丝,重复上述步骤,他的做法是否合理,说明理由:
-125
中考集训
[答案P28]
满分:100分
一、单项选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共16分)】
1.(2023·福建)下列利用电流热效应工作的用电器是
A.电视机
B.电风扇
C.电脑
D.电炉
2.新增势(2023·广西)小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在一起继续使用,用久后发
现连接处容易发热,其主要原因是连接处
)
A.电阻变小
B.电流比别处电流小
C.电阻变大
D.电流比别处电流大
3.(2024·宿迁)如图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置,将R、R,两电阻丝密封在两只完全相
同的烧瓶内,且R,>R,,瓶内装入等质量的煤油,下列说法错误的是
A.烧瓶内选用比热容较小的液体,可以使实验现象更明显
B.该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
C.实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D.若要比较水和煤油的比热容大小,只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水
+W×10J)
烤箱
电热水壶
0,25tA
0.20
电饭钢
0.15
0.10
005
0.51.01.52.02.5
2
4 t/min
3题图
4题图
5题图
4.(2024·南充)如图所示为电阻R,和R,的I-U图像,下列说法正确的是
(
A.R,的阻值为102
B.两电阻串联与并联的总阻值之比为9:4
C.将两电阻串联接入电路,通电后,R,两端电压与R2两端电压之比为:2
D.将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R,产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为:2
二、双项选择题(每小题只有两个正确选项,选项不全但正确得2分,有错误选项不得分,每小题5分,共
10分)
5.(2024·北京)额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间
1的关系如图所示。关于这三个用电器,下列判断正确的是
A.正常工作时,电热水壶比电烤箱产生的热量少
B.正常工作时,电热水壶比电饭锅的功率大
C.正常工作时,通过电饭锅的电流最小
D.在一个月内,电热水壶消耗的电能一定最多
-126
6.(2023·河南)如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该
装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是(
)
A.用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
10
C.通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D.通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
三、填空题(每空3分,每小题6分,共24分)
6题图
7.(2023·吉林)电热毯的电阻丝断掉后不要将两个断头连接后继续使用,原因是接头处的电阻
,在电流相同时,由于电流的
效应会导致接头处温度过高而产生安全隐患。
8.(2023·吉林)如图是某电饭锅内部电路简图。S断开时,电路中的电流是0.5A,通电1mn后,电路
中消耗的电能是
J:S闭合后,电路中消耗的总功率将
甲
0220¥0
8题图
9题图
10题图
9.(2024·成都)小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所
示,电源电压为6V,电阻丝R,=52,R2=152,a、b是两个触点。闭合开关S,当开关S,接通触点
时,“电饭锅”的功率更大。将R2接人电路工作3mn产生的热量是
J。
10.(2024·乐山模拟)如图所示,在两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映
密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R,、R2串联在电路中,且R,=2R2=202,电源电压U=
6V。闭合开关后,甲管中液面比乙管中液面上升得
(选填“慢”“快”或“相同”),当滑动变
阻器滑片P移至最右端时,在1分钟内电流通过电阻丝R1产生的热量Q=
J
四、探究与实验题(本题共24分)
11.(2023·云南)实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在
烧瓶内安装一根电阻丝,装入适量的煤油,插入一支温度计,设计了如图甲所示的电路。
温度计
61
R=20D
R1=201
R2=302
B
甲
乙
11题图
(1)用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数
变大,且导线不交叉。
一127—
(2)闭合开关后,发现电流表指针未偏转,经检查仅电阻丝R有故障,则电阻丝R
(选填
“短路”或“开路”)。排除故障后进行实验,实验中通过观察
来比较相同
时间内不同电流产生热量的多少。
(3)调节滑动变阻器改变电流的大小,经过多次实验发现:电阻丝阻值和通电时间一定时,电流/越
大,通电导体产生的热量Q越多。小明猜想:当电阻和通电时间一定时,Q可能与1成正比。随
后在老师帮助下,实验小组测出了多组Q与/的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方
法:
(4)同学们进一步学习了解到:物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时.电流产生
的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有
(请举
一例)。
(5)若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,可选择图乙中
(选填“A”或“B”)烧
瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻
(选填“串”或“并”)联进行实验。
(6)本实验应用的研究方法有转换法和
法。
五、分析与交流题(12题4分,13题4分,共8分)
12.(2023·龙东地区)在家庭电路中,如果导线断了又连接起来,连接处往往比别处更容易发热,会加
速老化,甚至引起火灾。这是为什么?
13.(2022·齐齐哈尔)“珍爱生命,注意用电安全”是同学们日常生活中必须具有的安全意识。小鑫的
爸爸想给放在室外的电动自行车充电,由于家中插线板(如图)的导线长度不够,小鑫的爸爸又找来
一段足够长的导线,打算把两段导线连接起来,从而增加插线板导线的长度。当爸爸刚连接好导
线,小鑫看到后告诉爸爸,导线连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾,存在安全
隐患。请你也来解释一下这是为什么?
13题图
-128-
第一部分龙东地区中考命题点集训
六、综合与应用题(14题9分,15题9分,共18分)
14.(2023·苏州)如图甲,R的阻值为202,图乙为小灯泡L的U-1图像。闭合开关S,S,断开S2,电
流表示数为0.4A,再闭合开关S2,电流表示数变为0.6A。求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
(3)若只闭合S,1min内电阻R,产生的热量。
UN
R
10
8
2
IA
00.10.20.30.4050.60.7
甲
14题图
15.(2024·盐城)康康家有一台家用电水壶如图甲所示,他发现电水壶有加热和保温两种功能。如图
乙所示是其内部电路的简图,R,、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功
能的切换。电水壶的加热功率为1000W,保温功率为44W[c*=4.2×103J/(kg·℃),P水=1.0×
103kg/m3],求:
(1)把500g的水从40℃加热到100℃,水壶要吸收的热量。
(2)不计热量损失,使用电水壶的加热挡完成(1)中的加热过程需要的时间。
(3)忽略温度对电阻阻值的影响,加热电阻R,的阻值。
旋御开关
R
电源。S
架
乙
15题图
-129