第16章 焦耳定律(精炼本)-【中考123】2026年中考基础章节总复习物理（辽宁专版）

(2)闭合开关S1和S2,电路中R1、R2并联，干路电 BD正确；C.电流表示数为2时，10s内R2产生的热 流I=1.2A, 量：Q2=122R2t=(0.4A)2×102×10s=16J,故C 通过R2的电流：2=1-11=1.2A-0.3A=0.9A, 正确。故选BCD。 R2的电功率：P2=U2=6V×0.9A=5.4W; 3.36720 (3)闭合开关S1和S2,通电2min,t=120s, [解析]闭合开关S1,断开S2,灯泡L和定值电阻串 电路消耗的电能： 联，灯泡L正常发光，根据P=UI可知电路中的电流 W=Ut=6V×1.2A×120s=864J。 1元-2V1A,根据欧姆定律可知定值电阻两 答：(1)电源电压U为6V;(2)闭合开关S,和S2, 电阻R2的电功率为5.4W;(3)闭合开关S,和S2, 端的电压UR=IR=1A×R,根据串联电路的电压特 通电2min,电路消耗的电能为864J。 点可知电源电压U=U+UR=12V+1A×R①；闭 第十六章焦耳定律 合开关S、S2,电路为定值电阻的简单电路，电流表 基础集训 示数为1.5A,则电源电压U=I'R=1.5A×R②：联 1.B 立①②可知：U=36V,R=242;闭合开关S1,断开 2.BCD[解析]闭合开关S后，R1与R2串联，电压表 S2,灯泡L和定值电阻串联，通电30s定值电阻R产 测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。ABD.由 生的热量Q=t=(1A)2×242×30s=720J. 题意可知，凡的滑片P在某一端点时，电压表的示数4.电流不是1：4 为4.5V,电流表的示数为I1,即电压表的示数不为 5.R,液面高度变化（大小）多 零，则此时滑片应位于左端，即接入电路中的电阻最微专题对比实验一物质的吸热能力、焦耳定律实验 大，决时电洛中的电流受总0，图率聚电2山煤油的 1.(1)水银(2)水(3)6.72×104(4)不变 路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：： (2)如答图所示 U=。0。一②，移动滑片到某一位置时，滑动 (3)不合理。当调试电路的电流为设定值时，开关S 4=RsR+R大 由“1”拨至“2”，通过30欧电热丝的电流不是设 变阻器接入电路中的电阻变小，电压表的示数变小， 定值 由电压表的示数变化了0.5V可知，此时电压表的示 △/℃ 4.0 数U2=4V,此时电路中的电流：山2= 4_4y8,1= 3.0B R2-R2 2.0日 U 元+R国，因=34，所以，0国可得：7 U 1.0 4.5W 0 0.080.160.240.320.40P安2 R2大 2题答图 4V 45×是=子，叁理可得：3B, 4V×Rk 中考集训 R2 1.D2.C3.D U 2R*⑤，②④可得：2 R1+R2大 R1+R2 4D[解析]由I-U图像和欧姆定律可得，R=马 R1+R2大 R1+R2 子，参理可得：R+4机=3R⑥，由⑤0可得：风= 名8-100&=学-8=5n说A猫，两 电阻串联，R帝=R1+R2=102+5n=15D;两电阻 2R1,因此时R2连入电路的电阻与R1相差5D,所 以，R2-R1=2R1-R1=R1=52,R2=2R1=2×52 并联，则定官+定友n5品风4 =102,把R1=52和R2=10D代入①②③⑤可得： 0D,R整-1=2，故B错误。在串联电路中，电 R2大=152，I1=0.3A,2=0.4A,U=6V,故A错误、 3 28 压之比等于电阻之比，所以U1:U2=R1:R2=2:1,故15.解：(1)电源电压：U=11R1=0.4A×202=8V; C错误。两电阻并联，两电阻两端的电压相等，相同 (2)通过R2的电流： 时同内产生的英亚之比Q:Q:-气名=风：R 12=1-I1=0.6A-0.4A=0.2A, 1:2,故D正确。 R,=1 =402; 5.BC6.AC7.2.4×1041218.2945 (3)只闭合S,R与小灯泡串联，分析可知通过R的 9.a432[解析]由图可知，当开关S,接通触点a 电流为0.3A, 时，只有R接入电路，此时电路的功率P=凡 Q1=12R1t=(0.3A)2×202×60s=108J。 (其他解法正确也可) (6V2=7,2W;当S接通触点b时，只有，接入电 答：(1)电源电压为8V;(2)R2的阻值为40D; 5Ω (3)1min内电阻R,产生的热量为l08J。 _-6)2=2.4W。由于B1>P,16.解：(1)水壶要吸收的热量： 路，此时P,=R=150 故开关S1接通触点a时，“电饭锅”的功率更大。将 Q吸=cm(t-)=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg× R2接入电路工作3min产生的热量为Q=P2t= (100℃-40℃)=1.26×103J; 2.4W×3×60s=432J。 (2)不计热量损失，则消耗的电能： 10.热75增大11.1441766.6×105 W=Q吸=1.26×103J, 12.快4813.气体10电阻 由P=”可得，加热过程需要的时间： 14.(1)如答图所示 温度计 W-1.26×10」=1265 t= P热1000W (3)当开关S接到2时，电路为R2的简单电路，此 0.63 时电路中电阻小，消耗的功率大，处于加热状态， R=202 由P=1=只科P=发可知电阻尾的熙值： 2(220V)2 R=P袋-1000W =48.40, 14题答图 (2)断路温度计示数的变化量 当开关S切换到1时，两电阻串联，此时为保温 (3)作？-1图像看是否是一条过原点的直线（或 状态， 计算Q与I的比值看是否是定值) 由P=及可得，电路的总电阻 (4)电饭锅（合理即可） 2(220V)2 (5)B串 Ra一P保温 4w=11000, (6)控制变量 根据串联电路的电阻特点可知，R1的阻值： [解析](2)闭合开关后，发现电流表指针未偏转， R1=R总-R2=1100n-48.42=1051.62。 说明电路断路，电路中仅电阻丝R有故障，可知电 答：(1)把500g的水从40℃加热到100℃，水壶 阻丝R断路。该实验中电流产生热量的多少是通 要吸收的热量为1.26×10J;(2)不计热量损失， 过温度计示数的变化来反映的。(4)利用电热工 使用电水壶的加热挡完成(1)中的加热过程需要 作的家用电器的特点是将电能转化为内能，根据生 的时间为126s;(3)忽略温度对电阻阻值的影响， 活常识可知，电饭煲、电热水壶等都是利用电热来 加热电阻R1的阻值为1051.6。 工作的。(5)探究电流通过导体产生的热量与电 第十七章生活用电 阻的关系，应控制电流相等，改变电阻的阻值，故应 基础集训 将图乙中B烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电阻1.B[解析]A.生活中的水是导体，电器起火时，应先 串联。 切断电源，再灭火，故A错误；B.使用绝缘皮破损的 29物理·精练本 中专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.(2024·大连二模)下列家用电器，主要利用了电流的热效应工作的是 A.电风扇 B.电饭锅 C.电视机 D.抽油烟机 ⊙命题点2焦耳定律的相关计算 2.(2025·成都模拟)如图所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2 的滑片在某一端点时，电压表的示数为4.5V,电流表的示数为 L1;移动滑片到某一位置时，电压表的示数变化了0.5V,电流表 的示数为12，且1：12=3：4，此时R2连入电路的电阻与R,相差 52。下列结论正确的是 ( A.电源电压是4.5V B.R的阻值是52 C.电流表示数为I2时，10s内R2产生的热量是16J 2题图 D.R2的最大阻值是152 3.(2025·长沙模拟)如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“12V12W”字样 (忽略灯丝电阻的变化)。闭合开关S,断开开关S,灯泡L正常发光；闭合开关S、⑥ S2,电流表示数为1.5A,则电源电压为 V;闭合开关S,断开开关S2,通电 30s定值电阻R产生的热量是 J。 3题图 ⊙命题点3探究电流热效位的影响因素 4.(2023·营口)图中是探究电流通过导体产生的热量与 (选填“电流”或“电阻”)关系的装 置；装置中的U形管 (选填“是”或“不是”)连通器；电流通过电阻R2与R产生的热量之比 为 50 4题图 5题图 5.（2023·本溪、辽阳、葫芦岛)小明为了探究电流产生的热量与电流大小的关系，利用阻值相等的电阻 丝R1、R2、R3,设计了如图甲所示电路，将电阻丝R3和 （选填“R,”或“R2”)分别放在如图乙 所示的两个相同装置中，实验通过U形管中 反映电阻丝产生热量的多少。通过实验分 析可知，当电阻和通电时间相同时，通过电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 —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/℃ 标准大气压下 260 食用油 物质 沸点/℃ 180 水 酒精 78 100 煤油 150 20 食用油 0246时间/min 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*=4.2×103J/(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 0 ⊙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 调试电路 △t/℃ 4.0 3.0 2.0 2 实验电路R, 1.0 00.080.160.240.320.40P安2 乙 丙 2题图 图乙电路包括调试电路和实验电路，R,和R2是阻值都为20欧的电热丝，R2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R2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R2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△t(△t可反映电热的多少)，整理△t、户的数据如图丙。 (1)将步骤③补充完整。 (2)在图丙中画出△t与卫的关系图像。 (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：80分 一、选择题：本题共6小题，每小题2分，共12分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题只有一项符 合题目要求，选对的得2分；第5~6题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得 1分，有选错的得0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.新趋势(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R1、R2两电阻丝密封在两只完全相 同的烧瓶内，且R,>R2,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 4W/(×105J) 电热水壶 吊电烤箱 0.25A 0.20 1 电饭锅 0.15 0.10 0.05 0 0 0.51.01.52.02.5m 2 3 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R2的I-U图像，下列说法正确的是 A.R2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1：2 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1：2 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 t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 52 102 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 二、填空题：本题共7小题，每空2分，共36分。 6题图 7.(2025·重庆)某款家用全自动中药电煎药壶加热挡的额定功率为400W,正常加热1min产生的热 量是 J,加热电阻的阻值是 Do 8.(2025·河南)某电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1100W,将它接入家庭电路中正常工作。 在标准大气压下，将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要的时间为 $,此过程中通过电热水壶的电流为 A。[已知c*=4.2×103J/(kg·℃)] 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R1=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接入电路工作3min产生的热量是 J。 S a WWWWW R 9题图 10题图 10.（2025·绍兴)如图所示，是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图，电源电压为5V,电热丝R的阻值 为12。闭合开关S,电热丝温度升高，利用电流的 效应实现高温封口，3s内产生的热量为 J。若使用时总把塑料袋烫坏，可以 (选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。 11.(2024·扬州模拟)某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两挡，电路如图，开关S接 时是“高 温”挡。当开关S分别接“1”和“2”时，电流表的示数为5A和1A,则电阻R。=Ω、 R= 2。电烤箱处于“高温”挡工作10min产生的热量为 J。 o220 Vo 11题图 12题图 12.(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R1、R2串联在电路中，且R1=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。 —127— 13.（2025·黄石模拟)如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2,右边容器上方 接入电热丝R,在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。 本实验是根据 (选填“气体”或“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的 热量多少，已知R1=102,R3=62,为了研究电流产生的热量与电流的关系，则 R2= 2。若将R,和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的 13题图 热量与 的关系。 三、实验题：本题共16分。 14.(2025·嘉兴)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，装人适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。 温度计 R=20 R1=20D2 R2=302 A 甲 乙 14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。 (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“断路”)。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I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I成正比。随 后在老师帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确的方 法： 0 (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。 四、综合应用题：本题共2小题，共16分。 15.(8分)(2023·苏州)如图甲，R1的阻值为202，图乙为小灯泡L的U-I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。 —128 见此图标号抖音微信扫码对话中考复习助手考点攻克提分无忧、 第一部分中考命题点集训 (3)若只闭合S,1min内电阻R产生的热量。 AUNV R 10 8 6 4 2 I/A 0.10.20.30.40.50.60.7 乙 15题图 16.(8分)(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,、R,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水=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。 旋钮开关 ，-、2 R 2---1 R2 电源。 甲 乙 16题图 —129