2026年中考物理复习-- 焦耳定律计算专题练习

**基本信息** 聚焦焦耳定律计算，通过16道分层典例构建从基础公式到复杂电路的完整训练体系，强化能量观念与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础公式应用|2题|纯电阻电路直接计算|Q=I²Rt与P=U²/R推导应用| |电路综合|3题|串并联电路热量计算|电路分析→电流/电压→热量公式| |多挡位问题|7题|高低温挡功率与热量|开关控制电路结构→电阻变化→功率/热量| |综合应用|4题|结合比热容/图像/传感器|能量转化（Q吸=Q放）与动态电路分析|

2026年中考复习-- 焦耳定律计算专题练习 二、计算题 1．一个电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210Ω，它的额定功率有多大?在额定电压下通电10min产生多少热量? 2．如图所示的电路，定值电阻的阻值为10Ω，定值电阻的阻值为20Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.10A。求： (1)电源电压； (2)整个电路在1min内产生的热量。 3．如图，是一款电热水龙头，因其消除了传统热水器需要提前预热或等待冷水放尽才出热水的弊端，打开后5s内即可出热水而深受消费者喜爱。其铭牌标注“220V  3000W”，内部加热电阻可视为定值电阻。求： (1)电热水龙头正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数） (2)该电热水龙头正常工作100s，其内部加热电阻产生的热量是多少？ 4．如图，透明容器内装有质量为100g、初温为25 ℃的某种绝缘液体，内有一段电阻丝，阻值。闭合开关，电流表的示数为1.0A。通电140s后，温度计示数为29℃，求： (1)电流通过R产生的热量； (2)液体的比热容（不计热量损失）。 5．如图所示为某品牌电暖桌的宣传语“每小时耗电0.1元”（电费单价：0.5元/kW·h），为了验证其真实性，某物理兴趣小组调研发现，其内部为一只阻值为110Ω的发热电阻，若将它接到220V的家庭电路中。求： (1)此时通过该电暖桌的电流； (2)通电1h，发热电阻产生的热量； (3)通过计算判断宣传语是否真实。 6．我国某科技公司生产的某款“无人机”（多功能飞行器）如图所示，它具有四个相同的旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的应用前景。已知一个旋翼的电动机额定功率为30 W ，额定电压为15 V，电动机线圈的电阻为2Ω。求： (1)一个旋翼的电动机正常工作时的电流； (2)四个旋翼的电动机正常工作1min消耗的电能； (3)一个旋翼的电动机正常工作1min，线圈产生的热量。 7．如图甲所示，使用3D打印笔进行立体绘画。打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化，加热电路如图乙所示。电源电压恒为，和为发热电阻丝，，当开关、都闭合时为高温挡，通过的电流为。求： (1)通过的电流； (2)低温挡工作时，电阻丝产生的热量； (3)高温挡工作时，电路消耗的电能。 8．小明家买了一辆汽车，车上座椅具有电加热功能，如图甲所示。该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝，R1阻值为16Ω，“低温”挡功率为24W，求： (1)高温挡时通过座椅垫的电流是多少； (2)电热丝R2的阻值是多少； (3)高温挡座椅垫工作100s产生的热量是多少。 9．小丽同学家里有一款电暖脚器（如图甲），它有高温和低温两挡可供选择，其内部简化电路如图乙所示，为两个电热丝（阻值不变），的阻值为，低温挡额定功率为。求： (1)高温挡的额定功率； (2)只闭合开关，通电，产生的热量。 10．某款温度可调节的电热眼罩如图甲所示，其内部电路简化图如图乙所示。电源电压为8V，为发热电阻，阻值为10Ω；为滑动变阻器，最大阻值为6Ω。求： (1)最高温工作时，电路中的电流是多少？的功率是多少？ (2)最低温工作时，与两端的电压之比是多少？工作10min，产生的热量是多少？ 11．如图甲所示为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压为，为光敏电阻，的阻值为。当有光照射时的阻值为；当扶梯上有顾客经过，挡住射向的光线时，的阻值增大，两端的电压降为，计数器就计数一次。图乙为某段时间内两端的电压随时间变化的图像。 (1)当有光照射时，电路中的电流为多大； (2)求前内，电阻产生的热量； (3)当扶梯上有顾客经过时，的阻值为多大。 12．人形机器人的内部配有距离传感器来调整动作。图甲是其简化电路图，其中电阻R2为距离传感器，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示，已知电源电压为50V，只闭合开关S1，电流表示数为。求： (1)电动机的功率 (2)闭合S1、S2，设定当电流表示数达到4.05A时，机器人就会停止运动，求此时机器人与障碍物的距离。 (3)工作人员搬离障碍物用时20s，在这段时间内，电阻R2产生的热量。 13．空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，，，额定工作电压为220V，其内部加热部分的电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；开关S1闭合，开关S接a端时为低温挡。 (1)低温挡正常工作时，通过电阻的电流； (2)高温挡正常工作时功率是多少? (3)某次使用空气炸锅时，高温挡加热，这次加热过程中产生的热量是多少J？ 14．如图甲是小明家的电暖器，有高温、中温和低温三个挡位，电压恒为220V，图乙是内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中；，低温挡电功率为242W。通过旋转开关可以实现挡位切换，不考虑温度对电阻的影响。求： (1)电暖器在低温挡正常工作时，电路中的总电流； (2)求的阻值； (3)电暖器在高温挡下正常工作500s产生的热量的50%被室内空气完全吸收，这些热量能够让55kg的空气温度升高多少？【空气的比热容取】 15．如图甲是定值电阻和标有“8V  8W”灯泡L的关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为。当开关S、S2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器的滑片P滑到b端时，灯泡的实际功率为1W。求： (1)灯泡正常发光时的电阻； (2)灯泡的实际功率为时，滑动变阻器产生的热量； (3)当开关S、S1、S2同时闭合，调节滑片P，计算电路消耗的最大功率。 16．周末，小东跟妈妈一起到超市购物，发现称量物品的电子秤（如图甲所示）与所学的物理知识有关，回家自己设计了一个简易的电子秤，电路如图乙所示。已知电源电压恒为6 V，电流表的测量范围为0~0.6 A，R0为定值电阻，Rt为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图丙所示。将质量为0.2 kg的托盘放在压敏电阻上（此时未放物品），闭合开关S，电流表的示数为0.1 A。（g取10 N/kg） (1)求未放物品时，电路消耗的总功率； (2)将1.0 kg的物品放在托盘中10 s，电流通过R0产生的热量为多少？ (3)求这个电子秤所能称量物品的最大质量。 2026年中考复习-- 焦耳定律计算专题练习答案 1．40W； 【详解】电烙铁的额定功率 电烙铁工作时，电能全部转化为内能，所以额定电压下通电10min产生的热量 2．(1)3V (2)18J 【详解】（1）分析电路可知，、串联，电流表测电路电流，则电源电压 （2）整个电路在1min内产生的热量为 3．(1)13.64A (2) 【详解】（1）热水器正常工作时的电流 （2）电热水龙头正常工作100s，产生的热量 4．(1)840J (2) 【详解】（1）电流通过R产生的热量 （2）不计热量损失时，液体吸收的热量 液体升高的温度 液体的比热容 5．(1)2A (2) (3)否，计算见解析 【详解】（1）通过该电暖桌的电流为。 （2）通电1h，发热电阻产生的热量。 （3）每小时耗电的费用为，所以宣传语是不真实的。 6．(1)2A (2) (3)480J 【详解】（1）一个旋翼的电动机正常工作时的电流为 （2）四个旋翼的总功率为 所以四个旋翼的电动机正常工作1min消耗的电能 （3）线圈产生的热量为 7．(1)1.5A (2)270J (3)360J 【详解】（1）因为当只闭合时，只有接入电路，为低温档，两端电压等于电源电压，。当开关和都闭合时，与并联接入电路，为高温档，两端电压也等于电源电压，。 所以根据得 （2）因为只闭合时，只有接入电路，为低温档，所以根据得 （3）因为当开关和都闭合时，与并联接入电路，为高温档，所以干路中的电流 电路消耗的电能 8．(1) (2) (3)3600J 【详解】（1）高温挡时，电路中只有组成的简单电路，此时通过座椅垫的电流为 （2）低温挡时，电路由和组成的串联电路，此时电路中电流为 电路的总电阻为 电热丝的阻值为 （3）高温挡座椅垫工作100s产生的热量是 9．(1)110W (2)176J 【详解】（1）由电路图可知，开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻最大。由可知，电压不变时，电阻越大，功率越小，故此时为低温挡，电路的总电阻 则 开关S、S1都闭合时，R2被短路，只有R1接入电路，此时总电阻最小，功率最大，为高温挡。高温挡的额定功率 （2）只闭合S时，R1、R2串联，低温挡总功率，由可知，电路中的电流 根据焦耳定律，通电时间，R1产生的热量 10．(1)， (2)5:3， 【详解】（1）电热眼罩处于最高温工作状态时，发热电阻R₁的电功率最大。根据电功率公式可知，此时电路中的电流最大，总电阻最小，由图乙可知，当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，其接入电路的电阻为0，电路中的总电阻最小，此时电路为R₁的简单电路。故最高温工作时，电路中的电流是 的功率是 （2）电热眼罩处于最低温工作状态时，发热电阻R1的电功率最小。根据电功率公式可知，此时电路中的电流最小，总电阻最大。当滑动变阻器的滑片P移到最右端时，其接入电路的电阻最大，此时R1与R2串联。在串联电路中，电流处处相等，根据欧姆定律可知，与两端的电压之比是 根据欧姆定律可知电路电流 工作10min，产生的热量是 11．(1)0.3A (2)1.8J (3)100Ω 【详解】（1）由图甲可知，光敏电阻与定值电阻串联，为两端电压。当有光照射时，已知，，串联电路总电阻 根据欧姆定律，得电路电流 （2）已知前1s内电路电流，电阻产生的热量 （3）当顾客经过挡住光线时，两端电压，串联电路电流处处相等，此时电路电流 此时电路总电阻 根据串联电阻规律，此时的阻值 12．(1)200W (2)0.5m (3)50J 【详解】（1）由图可知，只闭合S1，电路为电动机的简单电路，电源电压为，电路电流为，则电动机的功率为 （2）当闭合S1、S2时，电动机与电阻R2并联，电流表测量干路电流，通过电动机的电流仍是4A，由并联电路电流特点可知，通过R2的电流为 由并联电路电压特点可知， 由欧姆定律可知，R2的阻值为 由图乙可知，对应的距离是0.5m。 （3）由焦耳定律的变形公式可知，电阻R2产生的热量为 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S1闭合，开关S接a端时，空气炸锅处于低温挡，此时电阻R1被短路，电路为R2的简单电路；低温挡正常工作时，通过电阻的电流 （2）当开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；此时电阻R1和R2并联，电阻R1的功率为 电阻R2的功率为 高温挡正常工作时功率为 （3）高温挡加热的时间为 高温挡工作时，电能全部转化为内能，产生的热量等于消耗的电能；这次加热过程中产生的热量 14．(1)1.1A (2)150Ω (3)9.9℃ 【详解】（1）低温挡电功率为242W，低温挡正常工作时的电流为 （2）根据欧姆定律可得，低温挡的总电阻 电暖器的低温挡是电路总电阻最大时的状态，根据电路图分析，当旋转开关的b和c点接触时，电阻R1、R2串联，电阻最大，为低温挡；的阻值 （3）电暖器在高温挡工作时，电路的总电阻最小，功率最大，此时旋转开关的a、b触点分别与d、e相连接，R2和R3并联工作，高温挡的电功率为 在500s内产生的总热量为 空气吸收的热量为 根据热量计算公式可得，空气升高的温度为 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）已知灯泡额定电压，额定功率，根据电功率公式变形得： （2）当开关S、闭合，断开，滑片P滑到端时，滑动变阻器的阻值为最大阻值，灯泡L与滑动变阻器串联。已知灯泡实际功率，结合图甲图像可得，此时，电路电流，满足，符合题意。 通电时间，根据焦耳定律可得滑动变阻器产生的热量： 滑动变阻器两端电压 根据串联电路电压规律得电源电压。 （3）当开关S、、同时闭合，滑动变阻器接入电阻为0，定值电阻与灯泡L并联，此时电路总电阻最小，总功率最大。由图甲可知，定值电阻在时，电流，根据欧姆定律得： 并联电路各支路电压等于电源电压，因此和L两端电压均为，等于灯泡额定电压，灯泡正常发光，功率。定值电阻的功率 电路总功率为并联支路功率之和 16．(1)0.6W (2)2J (3)5kg 【详解】（1）未放物品时，电流表的示数，由可得，此时电路消耗的总功率 （2）由图丙可知，当放上0.2kg的托盘时，压敏电阻受到的压力 压敏电阻的阻值，此时电路中的总电阻 则定值电阻 将1.0kg的物品放入托盘中，此时压敏电阻受到的压力 此时压敏电阻的阻值，此时电路中的电流 工作10s，电流通过产生的热量 （3）不更换电源，当电子秤测量的物品质量最大时，电路中的最小总电阻 此时压敏电阻的阻值 由图丙可知，此时压敏电阻上受到的压力，托盘和物品的总质量 所以该电子秤能称量的物品最大质量 学科网（北京）股份有限公司 $