2026年中考物理一轮复习专题套题---焦耳定律

2026年中考物理一轮复习专题套题---焦耳定律 一、单项选择题（共20小题） 1. 甲、乙两电热丝电阻之比为 ，通过的电流之比为 ，则相同时间内产生的热量之比为   A. B. C. D. 2. 历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是   A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆 3. 如图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是   A. 左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 B. 形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少 C. 要保持两个电阻丝两端电压相等 D. 通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同 4. 如图是探究电流热效应的实验装置，烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同，则下列说法错误的是   A. 甲图中，为了缩短实验时间，滑片应适当向左移动 B. 甲图的实验装置可以探究电流产生的热量与电阻的关系 C. 实验中通过观察温度计上升的示数来比较电流产生的热量的多少 D. 乙图的实验装置只能探究电流产生的热量与电流大小的关系 5. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是   A. 甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻电流相等 B. 甲实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为 C. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D. 乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为 6. 如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是   A. 电饭锅 B. 电冰箱 C. 洗衣机 D. 电动剃须刀 7. 如图所示是探究焦耳定律的装置。两个透明容器中密闭着等量的空气， 形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化，电阻丝的电阻 。通电一定时间后，通过 、 的电流分别为 、 ，下列说法正确的是   A. ， 管中的液面较高 B. ， 管中的液面较高 C. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系 D. 该实验是利用 形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放岀热量的 8. 下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是   A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡 B. 家里使用电热水壶烧水 C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服 D. 电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温 9. 在如图所示的家用电器中，相同时间内产生的热量远小于其消耗电能的是   A. B. C. D. 10. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气， 形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化，下列说法正确的是   A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系 B. 通电一段时间后，左侧 形管中液面的高度差比右侧的大 C. 该实验装置是利用 形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的 D. 将左边容器中的电阻丝换成 的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系 11. 将规格都是“”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则产生热量最多的是   A. 电冰箱 B. 电风扇 C. 电热毯 D. 一样多 12. 甲、乙两个电热器的电阻之比为 ，通过的电流之比为 ，通电时间之比为 ，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为   A. B. C. D. 13. 如图所示实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，则下列说法正确的是   A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系 B. 该实验装置是利用 形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少 C. 通电一段时间后，左侧 形管中液面的高度差比右侧的小 D. 将左边电阻丝换成 后，可以探究电热与电阻的关系 14. 请你想象一下，假如没有电流的热效应，下列设备还能工作的是   A. 微波炉 B. 电烤箱 C. 保险丝 D. 电热毯 15. 下列例子中，能防止电热危害的是   A. 供取暖用的电褥子 B. 高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置 C. 收音机、电视机的机壳上有许多小孔 D. 孵化家禽的电热孵卵机 16. 如图是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压 、 以及它们在相同时间内分别产生的热量 、 的大小，下面关系中正确的是   A. ， B. ， C. ， D. ， 17. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧 形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是   A. 左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大 B. 该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系 C. 该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟电阻大小的关系 D. 形管中液面高度发生变化是因为 形管中液体的热胀冷缩造成的 18. 如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是   A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法 B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小 C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系 19. 如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，， 两 形管内的液面相平，电阻丝的电阻 。小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量 跟什么因素有关，下列说法正确的是   A. 此实验在探究电热 与电阻 是否有关 B. 通过 的电流和通过 的电流大小相等 C. 电阻 两端的电压和 两端的电压相等 D. 通电后， 管的液面将会比 管的液面高 20. 如图所示是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置。将两根阻值不等的电阻丝 、 串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气。通电前， 、 两 形管内的液面相平。接通电源一分钟后，通过 、 的电流分别为 、 ，则   A. ， 管中的液面较高 B. ， 管中的液面较低 C. ， 管中的液面较高 D. ， 管中的液面较低 二、填空题（共5小题） 21. 如图为探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与  关系的实验装置，若把电路接在 的电源上，工作 ，则电流通过电阻 产生的热量为   。 22. 家庭中如果同时使用几个大功率用电器，很容易造成导线中  过大而发生火灾、也有人因忘记切断火炉电源而发生火灾，所以我们要树立节约用电、  的意识。 23. 家庭装修中遇到导线不够长时，有的装修师傅把两根导线连接起来使用，但连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是因为与别处相比，连接处接触电阻较  ， 电能转化为热的功率较  。 24. 如图所示，两个密闭容器中接入电热丝 、 ，右边容器上方接入电热丝 ，在通电时间相同的情况下，观察两个 形管中液面高度的变化。实验中用 形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫  （选填“控制变量”或“转换”）法。已知 ，，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则   。若将 和 并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与  的关系。 25. 电饭煲是利用电流的  原理工作的。如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油，甲、乙两烧瓶是用来探究电热与  的关系。若通过电阻 的电流为 ，则 分钟内电阻 产生的热量为   。 三、简答题（共4小题） 26. 电视机、电脑、收音机等用电器长时间使用时，应该关掉电源一段时间，但是，如果这些用电器长时间不使用，最好要隔一段时间通电使用一次。请你用学过的物理知识解释其中的道理。 27. 初春时节，新冠疫情来袭，小征的爸爸是一名志愿者，每天结束忙碌的工作后，为了小区的群众安全，义务到小区门卫岗亭值夜班。岗亭里没有暖气，为了给爸爸取暖，小征把家里的电取暖器送到岗亭使用。接通电源工作一段时间后，小征发现电阻丝热的发红，而连接电阻丝的导线却不怎么热，请你根据学过的物理知识，帮助小征解释产生此现象的原因。 28. 电流的热效应有时对我们有益，我们利用它；有时对我们有害，需要减少电流导致的发热，或者尽快把发出的热散发掉。 （）列举两个生活或生产中利用电流热效应的实例； （）列举两个生活和生产中为防止电流热效应产生危害而采取的措施。 29. 利用所学知识解决下列问题： （1）家庭电路中的保险丝断了，能用铜丝或铁丝替代保险丝吗?为什么? （2）把灯泡接入电路，灯泡和跟它相连的导线都要发热。灯泡热得发烫，导线的发热却察觉不出来。这是为什么? （3）一个灯泡的灯丝断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮。怎样解释这个现象? 四、计算题（共4小题） 30. 一个电饭锅的电阻是 ，额定电压为 ，正常工作时每分钟产生多少热量? 31. 某电热器在 的电压下工作 ，放出 的热量，则通过的电流是多少? 32. 有一个 的电阻丝，通过它的电流是 ，要产生 的热量，所需的时间是多少? 33. 为了节约能源保护环境，电动汽车进入了越来越多的家庭。某课外小组通过调研得知电池容量为 ，电动汽车充电桩消耗电能功率为 。经工作人员测试，单台充电桩充满 电池总耗时为 ，充电桩端供电电压 ，输入电流 。如图甲所示，充电桩正在为一辆电动汽车充电，充电时发现充电线发热明显，其过程可以等效为图乙所示的电路， 表示充电线发热时的等效电阻。大家对于充电过程中的能量转移和工作效率很感兴趣。求： （1）请你回忆滑轮组机械效率的相关知识，尝试计算这个充电电路工作时的效率 （结果保留 位小数）。 （2）充电线上损失的电压。 （3）若能量损耗均为充电线发热所致，请计算充电线发热时的等效电阻（结果保留 位小数）。 （4）如果充电桩功率不变，尝试用学过的电学知识提出进一步提高电能使用效率的方案。 答案 第一部分 1. B 【解析】相同时间内产生的热量之比为 。 2. A 3. B 4. D 【解析】甲图中，滑片适当向左移动，可以增大电路中的电流，根据 可知相等时间内产生的热量多，可以缩短实验时间，A正确；甲图中， 中铜丝和 中镍铬合金丝串联，电流和通电时间相同，两金属丝的材料不同，长度、横截面积相同，它们的电阻不同，所以可探究电流产生的热量与电阻的关系，B正确；产生热量越多，温度计示数升高得越多，实验中通过观察温度计上升的示数来比较电流产生的热量的多少，C正确；利用乙图的实验装置可以探究电流产生的热量与电流大小、通电时间的关系，D错。 5. B 【解析】两个电阻串联，控制通过两个电阻电流相等，通电时间相同，故A项错误； 甲实验中通过两个电阻的电流相等，通电时间相同，则通电一段时间后左右两侧容器内空气吸收的热量之比为 故B项正确； 乙实验中，右侧两个 的电阻并联，再与左侧 的电阻串联，加热盒内电阻的阻值相同加热时间相同，但电流不同，是为了研究电流产生的热量与电流的关系，故C项错误； 乙实验中，通过左侧容器电阻的电流等于通过右侧容器中电阻电流的二倍，即 则，通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为 故D项错误。 6. A 【解析】电饭锅工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应，故A符合题意；电冰箱工作时主要将电能转化为机械能，故B不符合题意；洗衣机工作时主要将电能转化为机械能，故C不符合题意；电动剃须刀工作时主要将电能转化机械能，故D不符合题意。 7. B 【解析】 与 并联与 串联，故 ，故 ，故A错误；根据 得 ，故 管中液面较高，故B正确；已知 而两烧杯中的电阻相同只有电流不同，本实验是探究电流产生的热量与电流大小的关系，故C错误；实验过程中是电热丝对容器中的气体加热，是利用容器中气体的热胀冷缩引起 形管中液柱高度的变化来反映电阻丝放岀热量的多少，故D错误。 8. D 【解析】A选项，B选项，C选项：用电热孵化器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服，都是将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故ABC错误； D选项：电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温，是为了防止电热产生危害，故D正确。 9. C 【解析】电熨斗、电水壶、电饭锅三个用电器都是利用电流热效应工作的，电流通过它们做功时电能几乎全部转化为内能，即 ；而电流通过电风扇做功时，将电能大部分转化为机械能使风扇转动，只有一少部分转化为内能，即 ，所以相同时间内产生的热量远小于其消耗电能的是电风扇，故C正确； 故选C。 10. B 11. C 【解析】接在家庭电路中，三种用电器的实际功率相等，用电器工作时间 相等，所以三种用电器消耗的电能相同； 电冰箱与电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，产生的热量很小， 电热毯工作时电热丝产生热量，把电能全部转化为热量； 所以产生热量最多的是电热毯。 12. A 13. A 14. A 15. C 16. C 17. C 【解析】容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流 与通电时间 相同，由焦耳定律 可知，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，故A错误； 在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流 与通电时间 相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻阻值不等，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故B错误，C正确； 形管中液面高度发生变化是因为透明容器中密封着等量的空气的热胀冷缩造成的，故D错误。 18. D 【解析】电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过玻璃管中液面的高度的变化来反映，这种方法是转换法，故A错误。由图知，两个电阻丝串联，所以电流相等，右侧玻璃管中的液面比左侧的高，说明右侧产生的热量较多，由 可知，在 、 相同时， 越大产生的热量越多，则右侧电阻丝的阻值比左侧的大，故B、C错误。该装置是用于探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系的，故D正确。 19. D 【解析】由题知，电阻丝的电阻 ； 装置中 、 并联后再与 串联，通过 的电流 ，而 ，所以右边容器中通过 的电流 是左侧通过 电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误； 由图知，通过 的电流 ，而 ，所以通过电阻 和 的电流不相等，故B错误； 已知 ，所以 、 并联后的总电阻是 ，由于串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，所以电阻 两端的电压大于 两端的电压，故C错误； 左右两容器中的电阻相同，而通过电阻 的电流大于 的电流，通电时间相同，由 可知， 容器中电阻 产生的热量多，则 管的液面将会比 管的液面高，故D正确。 20. D 【解析】本题考查探究影响电流通过导体产生热量多少的因素，难度中等。由公式 可知，电流通过导体产生的热量与电流大小的平方、通电时间及电阻大小成正比。图中， 、 串联，电流相等，，故相同时间内电阻 产生的热量较多，密封容器内空气受热膨胀体积变大，压强变大，故 管液面较高， 管液面较低，所以正确答案选D。 第二部分 21. 电阻； 22. 电流；安全用电 【解析】家庭中如果同时使用几个大功率用电器，因为用电器并联，电路的总电阻减小，很容易造成导线中的电流过大而发生火灾、也有人因忘记切断火炉电源，致使导线过热，而发生火灾，所以我们要树立节约用电、安全用电的意识。 23. 大；大 24. 转换；；电阻 【解析】[ ]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，容器内空气温度升高，体积膨胀， 形管内液面高度升高，实验中用 形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种研究方法叫转换法。 [ ]为了研究电流产生的热量与电流的关系，则应该控制两个容器中的电阻相等、通电时间相同，故 [ ]若将 和 并联接入右边密闭容器中，则该整体与 串联在电路中，通过的电流和通电时间相同，但容器内总电阻与 电阻不同，所以可以探究电热与电阻大小的关系。 25. 热效应；电流大小； 【解析】（1）电饭煲工作时，是把电能转化为内能，所以是利用电流的热效应工作的； （2）在电路中， 与 并联后与 串联，甲、乙两烧瓶中的电阻 与 阻值相同，通过的电流不同，所以选择 与 ，可以研究电流产生热量与电流大小的关系； （3）由焦耳定律可得：电阻 在 分钟内产生的热量 。 第三部分 26. 因为用电器长时间工作会产生大量的热量，为了防止过热损坏零部件，应适当地关掉电源以用于散热；若长时间不使用用电器，用电器内部会有些潮气，而用电器是最怕潮气的，因此每隔一段时间要通电使用一次，利用电流产生的热量驱除用电器内的潮气。 27. 导线与电阻丝串联，电流相等，导线的电阻远小于电阻丝的电阻。根据焦耳定律 ，当电流和通电时间相同时，导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线产生的热量远少于电阻丝产生的热量，所以电阻丝热的发红，而连接电阻丝的导线却不怎么热。 28. （）利用电流热效应的实例：电暖气、电烙铁、电热毯等。 （）防止电热的方法多种多样，例如电动机利用翼状散热片增大散热面积，计算机内的小风扇把热空气驱散。 29. （1） 不能；不能，因为铜丝或铁丝的电阻率小，跟保险丝比，根据 ，在电流和时间相同时，产生的热量小得多；并且铜丝或铁丝的熔点高，不易熔化。所以，铜丝或铁丝在电流大的时候不能及时熔断电路，起不到保险的作用。       （2） 通过灯泡和导线的电流和通电时间相同，灯泡的电阻比导线的要大得多，根据 ，灯泡上通电产生的热量就要大得多。       （3） 灯丝搭上后连入电路的灯丝变短，电阻变小，而家庭电路电压不变，根据 ，电功率会变大，所以亮度变大。 第四部分 30. 31. 32. 33. （1） 【解析】， ， 。       （2） 【解析】， 或 。       （3） 【解析】。       （4） ，降低热量 ，可通过减小充电桩电阻减少热量损失，或提高充电电压降低电流，可通过减小电流来减小热量。 1 学科网（北京）股份有限公司 $