中考物理总复习《焦耳定律的综合计算》专题检测卷-带参考答案

第第页中考物理总复习《焦耳定律的综合计算》专题检测卷-带参考答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．如图所示，是小芳设计的可调式电热水器的工作原理图，电路由电热管R和可调电阻器R0组成。电热水器的工作电压为220V，电热管R的最大加热功率为1100W。电热管R的阻值不变，可调电阻器R0的阻值范围是0～176Ω。求：（1）电热管的阻值R；（2）最大加热功率下，工作10min，产生的热量；（3）电热水器的最小加热功率。2．图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求：（1）R1和R2的阻值是多少？（2）高温挡加热5min，共产生多少热量？（3）如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率是多少？3．武汉市某小学的学生发明的电热课椅获得了国家专利．有一种电热课椅主要由坐垫和脚踏组成，它的电路示意图如图．坐垫内的电热丝R1、R2的阻值分别为260Ω、150Ω，脚踏内的电热丝R3的阻值为400Ω．闭合开关S1，调节开关S2，可以使脚踏分别处于“低温档”、“中温档”、“高温档”（不考虑温度的变化对电阻的影响）（1）该电热课椅消耗的最大功率是多少瓦？（2）当脚踏处于中温档时，电热课椅在10秒内产生的热量是多少焦？4．如图1所示，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“xxΩ2.5A”。当S闭合、S1断开，滑片P滑到变阻器的中点时，电压表示数如图2所示；当开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电流表示数如图3所示。求（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）当开关S、S1均闭合，变阻器的滑片P滑到a端时，电流通过电阻R1在1min内产生的热量；（3）若电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~3A，S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下，通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?5．图为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能．图中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路．当电磁铁线圈中的电流I<10mA时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点a、b接通．热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，其电阻R随温度变化的规律如图，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中．已知R1＝33Ω、R2＝66Ω、R3＝154Ω、U2＝220V．(1)衔铁被吸下时，加热电路的总电阻是多大?(2)保温状态下，若加热电路的发热功率等于热水器散热功率的80％，求10分钟内热水器散失的热量；(3)为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?6．如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1.5A”，小灯泡上标有“2.5V1.25W”字样（小灯泡电阻值随温度变化忽略不计）。求：（1）小灯泡正常发光60s消耗的电能；（2）当滑动变阻器的滑片移到中点时，小灯泡消耗的实际功率：（3）当滑动变阻器的滑片移到中点时，滑动变阻器60s产生的热量：（4）电路消耗的最小功率是多少？

7．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1和R2串联在电路中，若R1的电阻值为10Ω，闭合开关时电流表示数为0.2A。求：（1）R1两端的电压；（2）通电1min，电流通过R2产生的热量。8．如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温档或中温档，高温档正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温档，移动滑片，可以手动调节低温档的加热功率。（1）加热杯垫以中温档正常工作5min，求发热电阻产生的热量；（2）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温档加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压；（3）在正常工作时，手动调节低温档来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为）

9．如图甲是一款可以利用USB接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示、为加热元件，已知的电阻为。若、同时闭合时，处于加热状态，此时整个电路中的电流是；只闭合开关时处于保温状态，整个电路中的电流是。通过计算回答：（1）USB接口的输出电压是多少伏？（2）保温产生的热量是多少焦？（3）电热杯垫的加热功率是多少？（4）加热状态时，若产生的热量全被水吸收，将的水从加热至，水吸收的热量是多少？需多长时间？10．如图甲是某同学家的水族箱，箱内盛水，为了让热带鱼有一个舒适的生活环境，箱内装有一个“220V200W”的电加热棒给水加热．当水温升到设定值时加热棒便自动停止工作，待水温自然冷却到一定温度后再次加热，使箱内水温稳定在一定范围之内，水温随时间变化图象如图乙所示．求：（1）正常工作时，通过电加热棒的电流（保留一位小数）；（2）加热400min时加热棒产生的热量．11．如图所示，L是“12V6W”的小灯泡，是定值电阻，是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均保持不变。（1）求小灯泡正常工作时的电流；（2）闭合开关S、，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表的示数为0.9A，求的阻值；（3）闭合开关S，断开开关，滑片P移动b端，求工作10s产生的热量。12．如图所示电路．电源电压不变，L1标有“4V

2W”，L2标有“8V4W”．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．13．如图甲所示电路中，灯L标有“6V，3W”字样，S为单刀双掷开关。电源电压为10V且保持不变，电阻R2的阻值为15Ω，如图乙是灯L的U﹣I图像。（1）当S接a时，灯L恰能正常发光，求R1的阻值；（2）当S接b时，求电阻R2通电1min产生的热量；（3）S接a与S接b两种情况下，求电路消耗的总功率之比Pa∶Pb为多少？14．某电热水器，铭牌标有“220V

1500W”字样，用它把20kg的水从15℃加热到25℃，c水=4.2×103J／（kg·℃）．求：（1）水吸收的热量．（2）电热水器正常工作560s，产生多少热量?能否把这些水加热到25℃?为什么?15．有一台电动机，额定电压3V，额定电流1A，电动机线圈电阻0.5Ω。这台电动机正常工作1min。(1)消耗的电能为多少？(2)产生的热量是多少？(3)输出的机械能为多少？16．如图所示，小明将玩具电动机与电流表串联在电路中，电源内阻不计，电流表内阻为。当电源电压为6V时，闭合开关S，电动机转动，电流表示数为0.5A；当电源电压为1.5V时，闭合开关S，电动机不转，电流表示数仍为0.5A。求：（1）玩具电动机线圈的电阻；（2）电源电压为6V时，电动机线圈的发热功率（发热功率为单位时间内电流通过线圈产生的电热）；（3）电源电压为6V时，假设空载和负载时转速和电流不变，不考虑绳重和机械摩擦，10s电动机可将质量为500g的物体匀速提升多高（）。17．甲图是一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，其原理如乙图所示：定值电阻R2=40Ω，电源电压U=12V，其中R1为酒精传感器，其阻值随酒精浓度增大而减小，部分对应关系如下表所示，求：酒精浓度mg/mL00.20.40.60.8R1/Ω8060402010（1）检测者未喝酒时，通过R1的电流。（2）某次检测中，电压表示数为4V，R2在0.5s内产生的热量。（3）电压表示数为4V时，是否属于酒驾？（酒驾标准为：0.2mg/L≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL）18．将12Ω的电阻丝，浸入质量为100g的煤油中，通过电阻丝的电流为0.5A，如果电流产生的热量全部被煤油吸收，那么5min后，燃油升高多少度？（煤油的比热容2J/g•℃）19．小明用如图所示的电路来测量小灯泡的电阻，实验测得的部分的数据如表所示。灯泡L的额定电压为2.5V。滑动变阻器R上标有“20Ω，1A”字样，电源电压恒定为3V。求：电压U/V0.51.01.52.02.53.0电流I/A0.150.180.200.230.250.28（1）灯泡正常发光时的电阻；（2）灯泡的额定功率；（3）当灯泡两端电压保持0.5V时，滑动变阻器在1min内产生的热量。

20．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为10Ω、20Ω，闭合开关S。求：（1）当S1闭合、S2接1时，通过R1的电流；（2）当S1断开、S2接1时，通电1min，R2产生的热量；（3）电路总功率的取值范围。参考答案：1．（1）44Ω；（2）6.6×105J；（3）44W2．（1）200Ω，800Ω；（2）7.26×104J；（3）40W3．（1）121瓦（2）880焦4．（1）36Ω；（2）1920J；（3）0.5A，12W~60W5．（1）22Ω；（2）1.65×105J；（3）60℃6．（1）75J；（2）0.45W；（3）54J；（4）0.81W7．（1）2V；（2）48J8．（1）；（2）200V；（3）50s9．（1）5；（2）4500；（3）5W；（4），28min10．（1）0．9A；（2）1．2×106J11．（1）；（2）；（3）12．（1