中考物理专题复习焦耳定律的应用问题的综合题附答案
一、初中物理焦耳定律的应用问题
1．如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油，阻值不同的电阻丝1R、2R。关于此电路说法中正确的是
A．探究的是电流产生的热量与电压的关系
B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小
C．通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同
D．温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少
【答案】D
【解析】
【详解】
A．实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起，探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；
B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大，故B错误；
C．通电时间相同时，烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多，故C错误；
D．本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少，故D正确。
2．如图，电源电压保持不变，R1=10 Ω，开关S闭合，S0拔至b时电压表的示数是拔至a 时的三分之一，则R2=_____Ω；若电源电压为3 V，当开关S0拔至b时，R1在10 min内产生的热量是_____J。
【答案】20 60
【解析】
【分析】
【详解】
[1]闭合开关S，开关S0拨至b时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压；闭合开关S，开关S0拨至a时，两电阻串联，电压表测电源的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且开关S0拨至b时电压表示数是拨至a时的三分之一，所以，两电阻两端的电压之比
3
1
231 2
U U
U U
U
＝＝
-
因串联电路中各处的电流相等，所以，由I＝U
R
可得，两电阻的阻值之比
1
11
2
221 2
U
R U
I
U
R U
I
＝＝＝
则R2的阻值
R2＝2R1＝2×10Ω＝20Ω
[2]若电源电压为3V，当开关S0拨至b时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以
电路中的电流I＝
12
3V
10Ω20Ω
U
R R
++
＝＝0.1A
R1在10min内产生的热量
Q1＝I2R1t＝(0.1A)2×10Ω×600s＝60J
3．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s. R产生的热量为______J.
【答案】20Ω 18J
【解析】
【分析】
【详解】
当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则
I=0．8A，
由P=UI可知，灯泡中的电流：
I L =P额/U额=3W/6V=0.5A，
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流:
I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A，
由I=U/R得,电阻:
R=U/I R=6V/0．3A=20Ω；
通电1min电阻R产生的热量：
Q =W =UI R t =6V×0．3A×10s=18J 。
4．小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图象可知定值电阻R 1的阻值是____Ω．实验时，电源电压保持5 V 不变，当滑片P 位于a 端时，由图象可得滑动变阻器消耗的电功率是_____W ．此时，电阻R 1在10 min 内产生的热量为_____J ．
【答案】10 0.4 60 【解析】 【分析】 【详解】
当P 在b 端时R 2=0Ω，此时电压示数和电流示数最大，且均为R 1的数据，所以R 1的阻值为：R 1=
5V
=0.5A
U I 总=10Ω．当滑动变阻器的滑片移到a 端时，R 2两端电压U 2=U 总-U 1=5V-1V=4V ，由图象知，当R 1的电压是1V 时，电流为0.1A ，根据串联电路的电流处处相等，∴I 2=I 1=0.1A ，∴P 2=U 2I 2=4V×0.1A=0.4W ，Q 1=W 1=U 1It=1V×0.1A×600s=60J 。
5．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 ，消耗的电能为_______J 。产生的热量为_______J ，输出的机械能为_______J 。 【答案】180 30 150 【解析】 【分析】
根据=W UIt ，求出消耗的电能；根据 2
Q I Rt =求出在1min 内电流产生的热量；消耗的电
能减去产生的热量即为电动机获得的机械能。 【详解】
[1]这台电动机正常工作，电动机1min 消耗的电能
3V 1A 60s 180J W UIt ==??=
[2]产生的电热
22
1A 0.5Ω60s 30J Q I Rt ==??=（）
[3]输出的机械能
180J 30J 150J W W Q =-=-=机械
【点睛】
本题考查了电动机产生热量、电功、输出机械能的计算，关键是知道只有在纯电阻电路中
电能才完全转化成内能。
6．如图所示当甲电路中的开关S 闭合时，两个电压表所选量程不同，测量时的指针位置均为如图乙所示，则电阻R 1两端的电压为______V ，R 1∶R 2=______，当电阻R 1、R 2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R 1、R 2所产生的热量之比Q 1∶Q 2=_______。
【答案】10 4：1 1：4 【解析】 【详解】
[1][2]从图甲可以看到，开关S 闭合时，电压表V 1测的是电源电压，示数较大，电压表V 2测的是R 2两端的电压，示数较小，因为测量时的指针位置均为如图乙所示，那么电压表V 1的量程应该是0到15V ，它的读数是12.5V ，电压表V 2的量程应该是0到3V ，它的读数是2.5V ，根据串联电路电压规律可知，电阻R 1两端的电压为
12-12.5V -2.5V 10V U U U ===
电阻R 1大小是
1110V U R I I =
= 电阻R 2大小是
22 2.5V U R I I
=
= 那么
1210V 2.5V 41R R I I
=
=：：： [3]当电阻R 1、R 2并联在电路中时，R 1、R 2两端的电压是相同的，在相同的时间内电流通过R 1、R 2所产生的热量之比是
2212211212
11
14U U Q Q t t R R R R R R ====：：：：：
7．电动机是将电能转化成机械能的机器，但由于线圈内部有电阻，所以同时还有一部分电能转化成内能。若一台玩具电动机接在6V 的电源两端，使其正常转动时，通过电动机中的电流为0.3A ；短暂地卡住电动机转轴，使其不能转动，通过电动机中的电流为3A 。则这台电动机线圈的电阻为______Ω，正常转动时的效率是_____。 【答案】2 90% 【解析】
【详解】
[1]电动机转轴卡住时电流为3A，故电动机线圈电阻为
R=U I
=
6V
3A
=2Ω
[2]设电动机正常运转时，在t时间内消耗的电能为
W=UIt=6V×0.3A×t
在t时间产生的热量为
Q=I2Rt=(0.3A)2×2Ω×t
电动机正常运转时的效率
η=
W
W
有
总
=
-
W Q
W
=
()2
6V0.3A-0.3A2Ω
6V0.3A
t t
t
????
??
=90%
8．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R'的滑片P在a点时，电流表示数为0.5A，将滑片P从a点移动到最右端的过程中，通过滑动变阻器的电流随电阻变化图像如图乙所示，则下列选项正确的是（）
A．电源电压为5V
B．R的阻值为15Ω
C．10s内定值电阻R产生的电热为9J
D．若无论怎样移动滑片，电流表有示数且保持不变，则一定是R'断路
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图乙可知，当滑片P在a点时，R'=10Ω，电流I1=0.3A，此时滑动变阻器的电压
11
03A10Ω3V
U I R.
==?=
＇
滑动变阻器与定值电阻并联，所以滑动变阻器的电压等于电源电压
1
3V
U U
==
故A错误；
B．滑动变阻器R'的滑片P在a点时，电流表示数为0.5A，此时定值电阻的电流
21
0.5A0.3A0.2A
I I I
=-=-=
定值电阻的电阻R
2
3V
15Ω
02A
U
R
I.
===
C ．10s 内定值电阻R 产生的电热为
()2
2
202A 15Ω10s 6J Q I Rt .==??=
故C 错误；
D ．若无论怎样移动滑片，电流表有示数且保持不变，有可能是R '断路，也有可能是滑动变阻器R '两个下接线柱接在电路中，故D 错误。 故选B 。
9．有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的，当线路连接处接触不良时，该处的电阻将_____（减小／增大／不变），在该接触处就会局部过热引起升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而_____（减小／增大／不变），从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾． 【答案】增大 增大 【解析】 【分析】 【详解】
当线路连接处接触不良时，该处的电阻会增大；利用焦耳定律分析接触处局部过热，而金属电阻的阻值随温度升高而增大，据此分析．电路连接处与原来相比，由于接触不好，电流通过时受到的阻碍作用增大，因此电阻增大；连接处相对于其他地方电阻增大，根据焦耳定律Q=I 2Rt ，在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量，因此导致局部温度升高，而金属导线的电阻随温度的升高而增大，电阻增大，产生的热量更多，温度升得更高，以致恶性循环引发火灾．
10．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。关于这一现象，下列说法中不正确的是（ ）
A ．进户线中电流变大
B ．线路中电阻变大
C ．线路中热损耗变大
D ．灯泡两端的电压变小
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当使用大功率的电冰箱时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由P UI =可知，干路中的电流变大，故A 正确，不符合题意；
B ．因电冰箱和台灯是并联的，根据并联电路电阻的特点知，线路中的总电阻变小，故B 错误，符合题意；
C ．干路中的电流变大，由2Q I Rt =知，线路中的热损耗变大，故C 正确，不符合题意；
D ．因干路中的电流变大，由U IR =知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗，故D 正确，不符合题意。 故选B 。
11．用电热水壶烧水，若不考虑能量损失和电热水壶电阻的变化，当它两端电压为U 时，用16min 可烧开一壶水，若它两端电压为0.8U 时，烧开同样一壶水所用的时间为（ ） A ．10min B ．25min
C ．30min
D ．40min
【答案】B 【解析】 【分析】
电热水壶的原理是将电能转化为内能，在两端电压为U 将水烧开和在0.8U 的电压下烧开
一壶水消耗的电能相等，根据2
U W UIt t R
==得出等式，据此求出在0.8U 的电压下烧开
一壶水需要的时间。 【详解】
烧开同样一壶水消耗的电能相等，设电热水壶的电阻为R ，由2
U W UIt t R
==可得
()2
2
0.8U U t t R R
=' 所用的时间
()
2
2
1
16min 25min 0.64
0.8U t t U '=
=?= 故选B 。
12．如图所示是“探究在通电时间一定时，电流产生热量与哪些因素有关"的实验装置。下列关于此实验的一些描述，正确的是
A ．在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系
B ．在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系
C ．在甲图中，闭合开关一段时间后a 容器连接的U 型管液面高度差更明显
D ．在乙图中，可得到结论：相同时间内，电流越大，容器内空气吸收热量越少 【答案】A
【解析】
【详解】
A. 在甲图中，两个电阻串联，电流相等，电阻阻值不同，所以探究的是电流产生热量与电阻的关系，故A正确；
B. 在乙图中，两个电阻阻值相同，电流不同，所以探究的是电流产生热量与电流的关系，故B错误；
C. 在甲图中，a容器中的阻值小于b容器中阻值，串联电路电流相同，由焦耳定律可知闭合开关一段时间后a容器内产生的热量小于b容器内，因此b容器内连接的U型管液面高度差更明显，故C错误；
D. 在乙图中，探究的是电流产生热量与电流的关系，可得到结论是相同时间内，电流越大，容器内空气吸收热量越多，故D错误。
13．电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示，断开S后，充电插口可以外接充电器对电池进行充电，电动自行车行驶过程中，其电动机正常工作电压为48V，此时通过电动机线圈的电流为5A，电动机线圈的电阻是0.5Ω，下列说法正确的是（）
A．对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的电源
B．电动自行车的电动机把电能全部转化为机械能
C．电动机正常工作1min，电流通过线圈所产生的热量为14400J
D．电动机正常工作1min，消耗的电能为14400J
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．对蓄电池充电时，电能转化为化学能储存起来，则蓄电池相当于用电器，故A错误；B．由于电动机会发热，则电动自行车的电动机把电能转化为机械能和内能，故B错误；C．电动机正常工作1min，电流通过线圈所产生的热量为
Q=I2Rt=(5A)2×0.5Ω×60s=750J
故C错误；
D．电动机正常工作1min，消耗的电能为
W=UIt=48V×5A×60s=14400J
故D正确。
故选D。
14．电路两端电压增为原来的3倍，电路的电阻降为原来的0.5倍，在相同时间内，电流产生的热量是原来的（）
A．6倍B．9倍C．18倍D．1.5倍
【答案】C
【解析】
【详解】
若原来电压为U、原来电阻为R，通电时间为t，电流产生的热量为
2
U Q W t
R
==，现在
的电压为3U，电阻为0.5R，通电时间为t，电流产生的热量为Q′：
()2
2
3
18
0.5
1
U
t
Q R
U
Q
t
R
'
==；
故C正确。
15．如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（）
A．U甲＞U乙，Q甲＞Q乙B．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙
C．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙D．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙
【答案】A
【解析】
【详解】
从图中可以看到，这两个灯泡是串联的，流过的电流大小相等，甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝的阻值，根据U IR
=可知，U U
>
甲乙
；根据2
Q I Rt
=可知，时间相同，流过的电流大小相同，甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝的阻值，那么Q Q
>
甲乙
。
故选A。
16．2019年3月，中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能，取得了国际超导科研领域的重大突破。利用石墨烯超导的零电阻特性进行远距离输电，将实现电能零耗损。其节能依据的原理是（）
A．牛顿第一定律B．帕斯卡定律C．欧姆定律D．焦耳定律
【答案】D 【解析】 【分析】
利用超导进行远距离输电，因为超导体的电阻为零，根据焦耳定律公式可知，没有热量产生，即没有内能的损耗。 【详解】
A ．牛顿第一定律是指一切物体在不受力的情况下，将保持静止状态或匀速直线运动状态，与题无关，故A 不符合题意；
B ．帕斯卡定律是指加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递，与题无关，故B 错误；
C ．欧姆定律是指一段导体通过的电流跟加在导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，与题无关，故C 错误；
D ．焦耳定律是指一段导体产生的热量跟导体通过的电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟导体的通电时间成正比；所以当电阻为零时，导体没有热量产生，即电能零损坏，故D 正确。 故选D 。
17．如图所示，电源电压为6V ，110R =Ω，220R =Ω，35R =Ω。闭合开关1S 后，当
2S ，3S 全部闭合和全部断开时，在相同的时间内电流通过1R 产生的热量之比是（ ）
A ．4∶9
B ．9∶4
C ．2∶3
D ．3∶2
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
当开关都闭合时，R 3被短路，R 1与R 2并联，此时R 1两端的电压为电源电压U 。当开关S 1闭合，S 2、S 3全部断开时，R 2被开路，R 1与R 3串联，此时
311310251
R U R U ΩΩ＝＝＝ 则此时R 1两端的电压为U 1＝
2
3
U ，则相同的时间内电流通过1R 产生的热量之比是
22
2 1
2
11
1
9 2
'4
3
U
t
R
Q U U
U
Q U U
t
R
??
?
??
?
?
?? ?
??
＝＝＝＝
故选B。
18．从产品说明书得知，一台“6V 3W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.1Ω。当小风扇正常工作时，则下列说法中正确的
A．小风扇1min消耗的电能为18J
B．小风扇1min将180J电能转化成机械能
C．电动机线圈1min产生的热量为1.5J
D．电动机线圈1min产生的热量为15J
【答案】C
【解析】
【详解】
A．由
W
P
t
=得，小风扇1min消耗的电能为：
3W60s180J
W Pt
==?=；
故A项错误；
BCD．由P UI
=得，电路中线圈的电流为：
3W
0.5A
6V
P
I
U
===；
电路中通过线圈的电流为产生的热量为：
22
0.5A0.1Ω60s 1.5J
Q I Rt
==??=
（）；
所以小风扇1min内电能转化成的机械能小于180J；故BD项错误；C项正确。
19．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。下列说法正确的是（）
A．电压表测量的是电阻R1两端的电压
B．当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小
C．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2～10Ω
D．当变阻器R2接入电路中的阻值是5Ω时，通电1min电阻R1产生的热量是9.6J
【答案】C
【解析】
【分析】 【详解】
A ．由电路图可知，电压表是并联在R 2两端，测量的是电阻R 2两端的电压，故A 错误；
B ．当变阻器R 2的滑片P 向左移动时，R 2电阻增大，根据串联分压的特点， R 2两端电压增大，即电压表示数增大，故B 错误；
C ．由电压表量程“0～3V ”， R 2两端电压最大为3V ，根据串联分压的特点，
11U R =2
2
U R ，即 6V 3V 10Ω
- =23V
R 解得R 2=10Ω，由电流表量程“0～0.6A ”，电路中最大电流为0.6A ，由滑动变阻器R 2的规格为“20Ω 0.5A ”，电路中最大电流为0.5A ，综合以上因素，电路中最大电流为0.5A ，则I
最大=
12
U
R R +，即 0.5A=
2
6V
10ΩR +
解得R 2=2Ω，故变阻器R 2接入电路的阻值范围是2～10Ω，故C 正确； D ．当变阻器R 2接入电路中的阻值是5Ω时，电路中的电流
I ′='12U R R +=
6V 10Ω5Ω
+ =0.4A 通电1min 电阻R 1产生的热量
Q =(I ′)2R 1t =(0.4A)2×5Ω×1×60s=48J
故D 错误。 故选C 。
20．下列用电器中，主要是利用电流热效应来工作的是 A ．电风扇 B ．电视机 C ．电饭锅 D ．LED 灯
【答案】C 【解析】 【详解】
A ．电风扇工作是电能主要转化为机械能，利用通电导体在磁场中受到力的作用，故A 不符合题意；
B ．电视机工作是电能主要转化为光能，故B 不符合题意；
C ．电饭锅工作是电能主要转化为内能，主要是利用电流热效应来工作，故C 符合题意；
D ．LED 灯工作是电能主要转化为光能，故D 不符合题意。
中考物理焦耳定律的应用问题综合练习题及答案解析
一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．以下原理与应用上下对应正确的是（） A．B． C． D． 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．原理为电磁感应原理；扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用，故A错误；
B．原理为通电导体在磁场中受力的作用；麦克风是利用电磁感应原理，故B错误；C．原理为电流的磁效应即电流周围存在磁场；电铃是利用电流的磁效应，使电磁铁吸引衔铁击打铃盖发出声音，故C正确； D．原理为电流的热效应，电流做功将电能转化为内能；电风扇是利用电流做功将电能转化为机械能，故D错误。 故选C。 2．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s. R产生的热量为______J. 【答案】20Ω 18J 【解析】 【分析】 【详解】 当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则 I=0．8A， 由P=UI可知，灯泡中的电流： I L =P额/U额=3W/6V=0.5A， 根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流: I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A， 由I=U/R得,电阻: R=U/I R=6V/0．3A=20Ω； 通电1min电阻R产生的热量： Q=W=UI R t=6V×0．3A×10s=18J。 3．两个发热电阻R1:R2=1:4,当它们串联在电路中时，R1、R2两端的电压之比U1:U2=_____；已知R1=10Ω,那它们并联在4V电路中,两个电阻在100s内产生的热量是_______J． 【答案】1：4 200 【解析】 【分析】 【详解】 两电阻串联在电路中时时，电流相等，根据U IR =得，R1、R2两端的电压之比： 111 2221 4 U IR R U IR R ===；
中考物理考点总结焦耳定律
焦耳定律 1、焦耳定律反映了电流热效应的规律，是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。由公式Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量和电流强度I，电阻R及通电时间t 有关，又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比，所以，电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。 2、运用公式Q=I2Rt解决问题时，电流强度I的单位是安，电阻R的单位是欧，时间t 的单位是秒，热量Q的单位才是焦耳，即各物理量代入公式前应该先统一单位。用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。因为电能还可能同时转化为其他形式，所以只有电流所做的功全部用来产生热量，才有或成立。 3、电热器的原理是电流的热效应，它表现的是电流通过导体都要发热的现象，在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。发热体是电热器的主要组成部分，它的作用是将电能转变为内能供人类使用。 常见考法 本知识点主要考查焦耳定律的应用，考察的形式主要是选择题、填空题。 误区提醒 1、凡是有电流通过导体时，都可以用它来计算所产生的热量; 2、公式Q=UIt，只适用于纯电阻电路，这时电流所做的功全部用来产生热量，用它计算出来的结果才是导体产生的热量。 【典型例题】 例析： 在电源电压不变时，为了使电炉在相等的时间内发热多些，可采取的措施是( ) A. 增大电热丝的电阻 B. 减小电热丝的电阻 C. 在电热丝上并联电阻 D. 在电热丝上串联电阻 解析： 有同学认为应选(A)，根据焦耳定律 Q=I2Rt，导体上放出的热量与电阻成正比，所以要增加热量，可增大电阻。这是由于对焦耳定律理解不全面的缘故。焦耳定律所阐述的导体
中考物理焦耳定律的应用问题的综合复习及答案
一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．新的国家标准对延长线插座配用的导线横截面积要求做了修改，额定电流16A 的延长线插座，导线最小横截面积由1mm 2提升到1.5mm 2。这样做的目的是 A ．增大导线的电阻 B ．减小通过导线的电流 C ．增大导线上的电压 D ．减小导线的发热功率 【答案】D 【解析】 【详解】 当材料、长度相同时导体的电阻跟横截面积成反比，将导线最小横截面积由1mm 2提升到1.5mm 2，从而减小导线的电阻，根据焦耳定律2Q I Rt =知道，当通电时间一定时，电阻越小，导体产生的热量越少，因此这样做可以减小导线发热的功率，故选D 。 2．两个发热电阻R 1:R 2=1:4,当它们串联在电路中时，R 1、R 2两端的电压之比U 1:U 2=_____；已知R 1=10Ω,那它们并联在4V 电路中,两个电阻在100s 内产生的热量是_______J ． 【答案】1：4 200 【解析】 【分析】 【详解】 两电阻串联在电路中时时，电流相等，根据U IR =得，R 1、R 2两端的电压之比： 11122214 U IR R U IR R ===； 已知110ΩR =，则 214410Ω40ΩR R ==?=； 根据2 U Q W t R ==得两个电阻在100s 内产生的热量为： 2222 1212(4V)(4V)100s 100s 200J 10Ω40Ω U U Q W W t t R R =+=+=?+?=总． 3．如图甲所示，为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像．如图乙所示的电路，电源电压 12V 不变，R 1 为定值电阻，R 2 为滑动变阻器，闭合开关 S 1，滑片 P 从最右端移动到最左端，电压表示数变化范围为 2V~6V ，则灯泡的额定功率是____W ，R 1 的阻值为_____Ω，滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ，移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15，通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。
中考物理电学综合计算题汇总含答案
=P 1 +P 2 =+=+=1100W+200W=1300W。（2019·河南中考模拟） 44Ω242Ω R R+R 中考物理电学综合计算题汇总含答案 一、电磁学综合题 1．（3）水龙头放热水时，R 1 与R 2 并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的 总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热 U2U2(220V)2(220V)2 R R 12 物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1 =9V的电源、开 关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 和热敏电阻R 1 组成；工作电路由电压为 U 2 =220V的电源和电阻为R 2 =48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达 到0.05A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1 的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题： （1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________； （2）求电热丝工作时的功率__________； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。_____ 【答案】自动开关1000W110Ω调小详见解析 【解析】 【详解】 （1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关； （2）电热丝工作时的功率：P= U2(220V)2 ==1000W； 48.4Ω 2 （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1 ＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I＝0.05A，根据电阻的串联和欧姆定律，I= U 1，即： 1 0.05A= 9V R+70Ω，电阻箱R应接入电路的阻值：R＝110Ω；
中考物理第篇专题六综合计算题试题
专题六 综合计算题 类型一 力学综合计算题 1．(2016·福州)为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的50～55 km/h 范围内行驶，一路绿灯。在绿波时段， 质量是1.2×103 kg 的汽车，经过绿波路段上相距2.7×103 m 的两个路口，用时180 s ，问： (1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？ (2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3000 N 不变，则汽车的输出功率是多少？ (3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m 2，汽车静止时对水平地面的压强是多少？(g 取 10 N/kg) 解：(1)汽车行驶的平均速度v ＝s t ＝2.7×103 m 180 s ＝15m/s ＝54 km/h ，因为50 km/h ＜54 km/h<55 km/h ，所以该汽车是“绿波通行” (2)汽车的牵引力做的功W ＝Fs ＝3000 N×2.7×103 m ＝8.1×106 J ，则汽车的输出功率P ＝W t ＝8.1×106 J 180 s ＝4.5×104 W (3)汽车的重力G ＝mg ＝1.2×103 kg ×10 N/kg ＝1.2×104 N ，因为汽车静止在水平地面，所以汽车对水 平地面的压力F 压＝G ＝1.2×104 N ，则汽车静止时对水平地面的压强p ＝F 压S ＝1.2×104 N 0.6 m 2＝2×104 Pa 2．(2016·雅安)人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10 N/kg 。 (1)若某次运送建材的质量为50 kg ，则建材的重力是多少？ (2)若工人在1 min 内将建材匀速竖直向上提升了12 m ，作用在钢绳上的拉力为200 N ，求拉力的功率。 (3)当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？ 解：(1)建材的重力G ＝mg ＝50 kg ×10 N/kg ＝500 N (2)由图可知：承担重物绳子的段数n ＝2，则1 min 绳子自由端移动的距离s ＝2 h ＝2 ×12 m ＝24 m ，拉力做的功W ＝Fs ＝200 N×24 m ＝4800 J ，拉力的功率P ＝W t ＝4800 J 60 s ＝80 W
焦耳定律经典练习题(含答案详解)
电功率和热功率 1．一台电动机，额定电压为100 V ，电阻为1 Ω.正常工作时，通过的电流为5 A ，则电动机因发热损失的功率为( ) A ．500 W B ．25 W C ．1 000 W D ．475 W 答案 B 解析 电动机的热功率P ＝I 2r ＝52×1 W ＝25 W ，B 正确，A 、C 、D 错误． 电功和电热 2．通过电阻R 的电流为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流为I 2，则在时间t 内产生的热量为( ) A ．4Q B ．2Q C.Q 2 D.Q 4 答案 C 解析 根据Q ＝I 2Rt 得，电阻变为原来的2倍，电流变为原来的1 2，时间不变，则热量变为原来 的1 2 .C 正确． 非纯电阻电路的特点及有关计算 图263 3．如图263所示是一直流电动机工作时的电路图．电动机内阻r ＝0.8 Ω，电路中另一电阻R ＝10 Ω，直流电压U ＝160 V ，电压表示数U V ＝110 V ．试求： (1)通过电动机的电流； (2)输入电动机的电功率； (3)电动机输出的机械功率． 答案 (1)5 A (2)550 W (3)530 W 解析 (1)由电路中的电压关系可得电阻R 的分压U R ＝U －U V ＝(160－110) V ＝50 V 通过电阻R 的电流I R ＝ U R R ＝50 10 A ＝5 A 即通过电动机的电流I M ＝I R ＝5 A. (2)电动机的分压U M ＝U V ＝110 V
输入电动机的功率P 入＝I M ·U M ＝550 W. (3)电动机的发热功率P 热＝I 2M r ＝20 W 电动机输出的机械功率P 出＝P 入－P 热＝530 W (时间：60分钟) 题组一 电功和电功率 1．关于电功，下列说法中正确的有( ) A ．电功的实质是静电力所做的功 B ．电功是电能转化为其他形式能的量度 C ．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大 D ．电流通过电动机时的电功率和热功率相等 答案 AB 2．关于四个公式①P ＝UI ；②P ＝I 2 R ；③P ＝U 2R ；④P ＝W t ，下列叙述正确的是( ) A ．公式①④适用于任何电路的电功率的计算 B ．公式②适用于任何电路的热功率的计算 C ．公式①②③适用于任何电路电功率的计算 D ．以上均不正确 答案 AB 解析 P ＝UI 、P ＝W t 适用于任何电路的电功率的计算，而P ＝I 2 R 、P ＝U 2R 只适用于纯电阻电路 的电功率的计算，故A 正确，C 错误．P ＝I 2 R 适用于任何电路的热功率的计算，P ＝UI 、P ＝ U 2 R 只适用于纯电阻电路的热功率的计算，故B 正确． 3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 Ω，10 W ”和“20 Ω，40 W ”，则它们的额定电流之比为( ) A.5∶5 B.10∶20 C.5∶10 D ．1∶2 000 答案 C 解析 由公式P ＝I 2R 得：I ＝ P R ，所以I 1∶I 2＝5∶10. 4．额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比较它们产生的热量，结果是( ) A ．电风扇最多 B ．电烙铁最多 C ．日光灯最多 D ．一样多 答案 B 解析 在三种用电器中，只有电烙铁能将电能全部转化为内能，电风扇部分电能转化为机械能，日光灯部分电能转化为光能，故B 选项正确．
中考物理力学综合试题
力学综合测试题姓名_____________ 一．选择题（每小题3分，共24分） 1．下列过程，哪个情况小明对桶做了功（） A．小明提着桶站立不动 B．小明提着桶水平移动 C．小明提着桶站在匀速水平运动的车厢内 D．小明提着桶站在匀速向上运动的电梯内 2．图3是小聪同学在探究甲、乙两种不同圆体物质的质量与体积的关系时得出的图像，用上述两种物质分别做成a、b两个实心正方体，b的边长是a的2倍，把它们放在水平地面上，a,b 两物体对水平地面的压强之比为（） A．p a：p b=1：8 B．p a：p b =1：4 C．p a：p b=l：2 D．p a：p b =1：l 3．同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图1所示，下列判断正确的是 A．物体受到的浮力F a＞F b＝F c B．物体上下表面所受的压力差不等 C．物体下表面受到液体的压强p a＞p b＝p c D．液体的密度ρa＞ρb＞ρc 4. 如图3所示，一根铁棒在水平拉力F的作用下，以O点为转轴，由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中，动力F与动力臂L的大小变化是（） A. F增大，L增大 B. F减小，L减小 C. F增大，L减小 D. F减小，L增大 5．下列说法中正确的一组是（） ○1水库中的水越深，坝底受到水的压强越大；○2由密度公式知，物体的密度与质量成正比，与体积成反比；○3一切物体都有惯性；○4只有静止的物体才能做参照物。 A．○1○3 B．○2○3 C．○2○4 D．○1○2 6．超市的购物小车被推开后，向前运动，最终停下来。在这一过程中，下列正确的是（）A．人对小车的推力越来越小 B．离开人手后的小车不受力的作用 C．刚离开手的小车相对于货架是运动的 D．小车在运动过程中受到平衡力的作用 7．下列事例中利用惯性的一组是（） ①汽车行驶时，司机系着安全带②火车进站前，撤去动力，仍能进站 ③上岸后的鸭子，振动翅膀，把身上的水抖掉 ④比赛中，运动员将冰壶推出，冰壶在冰面上继续向前运动A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③8．甲、乙两容器分别装有密度为 ρ甲、ρ乙的液体。今有A、B两个实心小球，质量分mA、mB，体积分别为VA、VB，密度分别为 ρA、ρB。已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙，则（） A．若VA=VB，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力相等 B．若VA=VB，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ρA：ρB C．若mA=mB，将A、B两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力相等 D．若mA=mB，将A、B两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ρB：ρ乙二．填空题（每小空2分，共12分） 9．把一小球放入盛满酒精(密度为0．8×103㎏／m3)深度为20 cm 的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8 g酒精，杯底受到酒精 的压强为______Pa；若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水 面上，从杯中溢出水的质量 _________8 g(选填“大于”、“小于” 或“等于”)。取g=10 N／㎏。 10．如图所示，用滑轮组来匀速拉动重200N的物体，已知绳端拉力大小为50N，绳端移动的速度为2m/s，则10s物体前进________m，物体受地面的摩擦力为________N。（不计滑轮重、绳重和摩擦） 11. 某同学用2N的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车，小车沿力的方向作匀速直线运动，则小车受到的摩擦力大小是 N ；若仅把水平推力由2N 增大为3N 后，则小车受到的摩擦力大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”） 三．实验题（每小空2分，共30分） 12．如图l4，画出人对杠杆作用力F的 力臂L和物体A所受重力G的示意图 13．在“探究斜面的机械效率”实验中， 小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关， 小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.如图12是他们设计的实验装置， 下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据. 图1 a b c
中考物理总复习专题5综合应用题
专题五综合应用题 ,专题特征 【题型特点】 中考压轴题是人们对中考试卷中最后一道或两道题的习惯称谓。压轴题的特点是：综合性强、难度大、区分度高。对于考生来说,若攻克了压轴题,就意味着能力强,可得高分；对命题者来说,把压轴题当作是一份试卷的“压轴戏”,常在“新颖”“综合”上下工夫。 【题型解读】 综合计算题是综合考查我们理解物理概念,掌握物理规律情况的有效手段之一,是评价理论联系实际能力、分类归纳能力、演绎推理能力、运算能力等各种能力高低的“试金石”,常为中考具有压轴意味、区分度较高的一种必考题型,考查的知识内容主要集中在力、电、热三块上,以力、电为主,不仅考查了学生对知识的掌握情况,还考查了学生的阅读能力、综合分析问题的能力、解题技巧、语言归纳及表述能力、计算能力及对数据的处理能力等,可谓是一题多用。 【解题方法】 下面介绍几种解答综合计算题的常见方法： (1)简化法：把题目中的复杂情景或现象进行梳理,找出相关环节或相关点,使要解决的复杂问题中突出某物理量或规律,使复杂得以简化,减少一些混淆和混乱,如画等效电路图,分析物体受力,将连结体看成一个整体分析受力等。 (2)隐含条件法：通过审题,从题中叙述的物理现象的语言或给出的情景或元件设备等环节中,挖掘出解答问题所需要的隐含在其中的条件,使计算环节减少,答案误差减少,如灯泡正常发光,装水的矿泉水瓶倒过来后的压强、压力变化等。 (3)极值法：也叫端点法,对不定值问题或变化范围问题的解答有重要的使用价值,解答这类问题,应弄清要研究的是哪个变化物理量的值或哪个物理量的变化范围,然后确定变化的规律或方向,最后用相对应的物理规律或物理概念,一个对应点一个对应点的计算取值,如求变阻器的阻值变化范围、功率变化范围；物体被拉出水面前后拉力变化范围或功率变化范围等。 题型一力学综合计算题 考查内容： 1．基本物理量：速度、密度、压强、功率。 2．主要规律：二力平衡条件(受力分析)、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率。 3．容易混淆的问题：重力和压力、压力和压强、漂浮和悬浮功和功率、功和能量、功率和机械效率。 【例1】(2014遵义中考)一体重为600 N,双脚与地面接触面积为0.05 m2的工人,用如图所示的滑轮组将重为800 N的物体匀速提高了0.5 m,此时该滑轮组的机械效率为80%,求：(不计绳重及摩擦) (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大。
初中物理焦耳定律计算
焦耳定律计算题 姓名：_____________班级：_____________ 1、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关s，的示数为0.4A, 的示数为0.6A，求： (l）通过R2的电流； (2)Rl两端的电压； (3）在60S内Rl产生的热量。 2、如图所示，标有“6V 2W”字样的灯泡L与电阻R串联后接在电源上，开关S闭合后，灯泡L恰能正常发光，电路消耗的总功率为10W。 求：通电1分钟，电流通过电阻R产生的热量。 3、在如图14所示的电路中，电源电压不变，R1=3Ω，R2=6Ω。(1)当S l、S3断开，S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压。当S l、S3闭合，S2断开时，求：(2)电路中的总功率；(3)通电1min，电阻R1产生的热量。 4、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路。S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5 A；当S接b时电路消耗的电功率为22 W，求： （1）R 1 的电阻； （2）高温挡时电路消耗的电功率； （3）在低温挡工作l0 min，电流通过R 2 产生的热量。
5、电饭锅工作时有两种状态：一种是加热状态，另一种是保温状态。如图所示为电饭锅的电路图，R1、R2为电热丝，S为温控开关，A、B两点接在家庭电路上。当S闭合时，电饭锅处于加热状态，加热功率为1000W；当S断开时，电饭锅处于保温状态，保温功率为100W．求： （1）电饭锅加热30s，电热丝产生的总热量是多少？ （2）电热丝R1、R2的阻值之比是多少？ （3）电饭锅保温30min，电热丝产生的R2产生的热量是多少？ 6、小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/kW·h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。（热水器电热丝的阻值不变） 求：（1）热水器消耗的电能（2）热水器的实际功率。（3）通过热水器的电流。 7、有一海尔电热水器铭牌如右表： ⑴防电墙技术就是在电热器内部形成永久性电阻，从而降低在异常情况下经过人体的电流值，经过防电墙处理后，人体承受的电压不高于12V，如图19所示，这就保证人体的安全，人体的最大电阻约为20MΩ，求防电墙的电阻大约是多少？ ⑵如图该热水器在10min内产生的热量为7.8×105J，求热水器的实际功率和电路的实际电压？ 8、有两根阻值分别为R1=30Ω和R2=60Ω的电热丝，以串联和并联两种方式接在36 V的电源两端，不考虑温度对电热丝电阻的影响。求：
中考物理 焦耳定律的应用问题综合试题及答案
一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．在相等的时间内，电热丝甲比电热丝乙放出的热量少，则（） A．甲的电阻一定比乙的小B．通过甲的电流一定比乙的小 C．甲两端的电压一定比乙的小D．甲消耗的电功率一定比乙的小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由焦耳定律可知电热丝产生的热量与电流大小、电阻大小和通电时间有关。 ABC．仅知道通电时间相同、电热丝甲放出的热量少，不能直接判定电阻、电流与电压的大小，故ABC不符合题意； D．在相等的时间内，电热丝甲比电热丝乙放出的热量少，即电热丝甲消耗的电能较少， 根据 W P t 可知，甲的功率小，故D符合题意。 故选D。 2．图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=____Ω．.通电10s. R产生的热量为______J. 【答案】20Ω 18J 【解析】 【分析】 【详解】 当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则 I=0．8A， 由P=UI可知，灯泡中的电流： I L =P额/U额=3W/6V=0.5A， 根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流: I R=I-I L =0.8A-0.5A=0.3A， 由I=U/R得,电阻: R=U/I R=6V/0．3A=20Ω； 通电1min电阻R产生的热量： Q=W=UI R t=6V×0．3A×10s=18J。
3．家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如表。则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是___________Ω，正常工作吹热风5min 电热丝产生的热量是___________J 。 【答案】55 2.64×105 【解析】 【详解】 (1)[1]由表格数据可知，电吹风吹冷风时的功率，即电动机的功率为120W ，由图知，电吹风正常工作且吹热风时，电动机和电热丝并联，因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以电热丝的功率： 1000W 120W 880W M P P P =-=-=电热丝热； 并联电路中各支路两端的电压相等，由2 U P R =可得电热丝的电阻： ()2 2 220V 55880W U R P = = =Ω电热丝电热丝 ； [2]电吹风正常工作且吹热风时，5分钟内电流通过电热丝产生的热量： 5880W 560 2.6410J R Q W P t s ===??=?。 4．两定值电阻R A 和R B 中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V 的电源两端，电路的总功率为________ W ，通电一段时间后，R A 和R B 产生的热量之比是________ ． 【答案】0.6 1：2 【解析】 【分析】 【详解】 由图象知，
物理中考题调考题汇编：综合题
004力学综合题（黄冈市中考题调考题汇编） （09中）37、(6分)据报道，华中农业大学的几位学生发明了一种水面垃圾清理船，它能将水面上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后，由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中，如图是设计的样艇。若相关数据如下表： (1)工作前，质量为60 ㎏的驾驶员登上船后，它 排 开水的体积是多少? (2)正常工作时，传送带将收集的垃圾升高0．5m 后，落入垃圾箱中，这要消耗发动机的1％的能 量。它在5分钟内可传送300㎏的垃圾，求传 送带的传送效率。 (3)如何提高该船效率，请提出一条合理化的建议。 （09调）37. 有一种用于清理河道、港口泥沙的抽砂船。工作时，用高压水枪喷射出的水柱将细砂冲起，再利用水泵将细砂抽起通过管道输送到目的地。下面是某型号抽砂船的有关参数。（设湿砂的平均密度为2.0×103 ㎏/m 3 ，河水的密度为1.0×103 ㎏/m 3 、g 取10N/ ㎏） 名称 水面垃圾清理船 发动机 汽油发动机 额定功率 5kW 质量（空载） 200㎏ 排水量 1000㎏
（1）该抽砂船在非工作状态下，排开水的体积是多少？ （2）高压水枪水压为3.0×107Pa，水枪喷嘴的面积为5.0×10－6㎡，若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化，高压水流产生的压力为多少？ （3）若某一次抽砂的高度为12m，抽砂船的工作效率为80%，则抽砂船实际消耗的功率为多少？（结果保留整数） (08中)37 ．科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型 （如图）, 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连。水位上升时， 浮子B 下降；水位下降时，浮子B 上升，使航标灯静止时A 浸人 水中的深度始终为5cm ，排开水的质量为500g ，浮子B 重0.5N （不 计绳重和绳与滑轮间的摩擦） 求：（1）泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少？ （2）航标灯静止时，浮子B 体积应为多大？ （08调）37．爱湖小分队的同学为对西湖水质进行监测，他们找来了一根长1.2 m粗细均匀的木条，在其底端嵌入适量重物，使其能直立漂浮在水中，做好相应的标记后就做成一个简易的密度计，该简易密度计的总质量为0.5 kg． (1)先将该木条放入足够深的清水中，测得木条露出水面0.2m，在水面处画上白线，请计 算此时木条底端受到的水的压强及木条受到的浮力。 (2)请通过计算说明应在木条的什么位置上表示污水密度达到1.05×l03kg／m3红线，以 监测水密度是否超标。
中考物理专题训练---凸透镜的综合题分类含详细答案
一、初中物理凸透镜成像的规律 1．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则下列说法正确的是（） A．凸透镜的焦距可能是12 cm B．只将透镜向右移动，人眼在光屏和透镜之间，通过透镜向左以一定可以观察到倒立放大的实像 C．只将透镜向右移动的过程中，光屏上一定可以出现倒立缩小的实像 D．若在透镜和蜡烛之间放一片近视镜片，光屏适当左移可再次出现清晰的像 【答案】AC 【解析】 【分析】 本题考查探究凸透镜成像规律的实验，根据凸透镜成像规律分析求解。 【详解】 A．由题可知，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，则像的性质为倒立、放大的实像。此时物距为20cm，像距为30cm，则根据成像特点有 >>，2 2f u f > v f 则 > >>，30cm2f f f 220cm 可知 f >> 15cm10cm 故A项正确； B．只将透镜向左移动，当蜡烛位于凸透镜一倍焦距以内时，人眼在光屏和透镜之间，可观察到烛焰正立放大的虚像，故B项错误； C．只将透镜向右移动，当蜡烛位于凸透镜二倍焦距以外时，可以成倒立缩小的实像，成在光屏上；故C项正确 D．若在透镜和蜡烛之间放近视镜片，近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，折射光线延迟会聚，光屏要适当右移可再次出现清晰的像，故D项错误。 故选AC。 2．当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像；若保持物体与光屏的位置不变把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像，物
体与光屏的距离L和凸透镜的焦距f的说法正确的是（） A．L=18cm B．L=14cm C．4cm 计算题 1．如图所示电路中，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上。电源电动势E=20Ｖ、内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U=10Ｖ。已知电动机线圈电阻R M=1Ω，求： （1）电路中的电流为多少？ （2）电动机输出的功率为多少？ （3）电动机的效率？ 2．如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计．水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L。在A板的左端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量 为－q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间．(重力加速度用 g表示)则： (1)若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势E1应为多大？ (2)若使液滴能从B板右端边缘射出电场，电动势E2应为多大？ 3．如图所示，电路两端电压U恒为28V，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光， 求：(1)流过电灯的电流是多大？ (2)电动机两端的电压是多大？ (3)电动机输出的机械功率是多少。 4．如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，电动机刚好正常工作。若电源的电动势为6V。求： （1）电源内阻r； （2）当电键K闭合时，电动机正常工作的电压和功率； （2）电动机正常工作时输出的机械功率。 5．如右图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d=40 cm.电路电压恒为U=24V ，电阻R=16Ω。闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射 入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 C ，质量为m=2×10-2 kg ，不考虑空气阻力。 求：（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A 板？ （2）此时滑动变阻器消耗功率是多大？(取g=10 m/s 2) 6． 如图所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝1 Ω，R 1＝3 Ω，R 2＝6 Ω， C ＝30 μF. （1）闭合开关S ，求稳定后通过R 1的电流； （2）然后将开关S 断开，求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过 R 1的总电量； （3）如果把R 2换成一个可变电阻，其阻值可以在0～10 Ω范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R 2消耗的最大电功率． 7．如图所示电路中，电阻R 1=R 2=R 3=12Ω，当电键S 断开时，电压表的 示数为6V ；电键S 接在b 点时，电压表的示数是7.8V 。求：(电压表 的内阻非常大，流过电压表的电流可忽略不计) (1)电键S 接a 点时电压表的示数 (2)电源的电动势和内阻 (3)电键S 接在b 点时，电源总功率和电阻R 3的功率 R S P E A B v 0 一、初中物理焦耳定律的应用问题 1．如图是“探究影响电流热效应因素”的实验装置图。其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温相同的煤油，阻值不同的电阻丝1R、2R。关于此电路说法中正确的是 A．探究的是电流产生的热量与电压的关系 B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻小 C．通电时间相同时两个烧瓶内电阻丝产生的热量相同 D．温度计示数变化的大小反映电流产生热量的多少 【答案】D 【解析】 【详解】 A．实验用不同阻值不同的电阻丝串联在一起，探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误； B．温度计示数变化大的烧瓶内电阻丝电阻大，故B错误； C．通电时间相同时，烧瓶内电阻丝阻值大产生的热量多，故C错误； D．本实验通过温度计示数变化的大小来反映电流产生热量的多少，故D正确。 2．一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，则这台电动机1min内产生的热量是______J，这台电动机的效率是______．【答案】1.2×104 90.9% 【解析】 【分析】 【详解】 已知线圈的电阻和通过的电流以及通电时间，根据公式Q=I2Rt可求这台电动机1min内产生的热量．已知电动机两端的电压和通过的电流，根据公式P=UI可求电动机的总电功率；再根据公式P=I2R计算线圈消耗的功率，总功率减去线圈消耗的功率就是电动机的输出功率，输出功率与总功率的比值就是这台电动机的效率． （1）这台电动机1min内产生的热量： Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×60s=1.2×104J； （2）电动机的电功率： P 总=UI=220V×10A=2200W ， 线圈消耗的功率： P 圈=I 2R=（10A ）2×2Ω=200W ， 输出功率： P 出=P 总-P 圈=2200W-200W=2000W ， 这台电动机的效率： η= P 出/ P 总=2000W/2200W=90.9%． 3．如图甲所示，为额定电压为 6V 的灯泡 L 的 I -U 图像．如图乙所示的电路，电源电压 12V 不变，R 1 为定值电阻，R 2 为滑动变阻器，闭合开关 S 1，滑片 P 从最右端移动到最左端，电压表示数变化范围为 2V~6V ，则灯泡的额定功率是____W ，R 1 的阻值为_____Ω，滑动变阻器 R 2 两端的最大电压为_____V ，移动滑片 P 使R 2 接入电路的阻值为变阻器最大阻值的 7/15，通电 1min R 2 产生的热量为_____J 。 【答案】3.6 10 6 105 【解析】 【分析】 【详解】 [1]由灯泡L 的I - U 图象可知，当额定电压U = 6V 时，灯泡的额定电流I = 0.6A ，则灯泡额定功率 6V 0.6A 3.6W P UI ==?= [2]当滑片P 在在最左端时，变阻器没有连入电路，电压表示数为6V ，由图象可知，这时电路中的电流为 I 大=0.6A 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压 L 1U U I R =+大 即 112V 6V 0.6A R =+? 解得 110R =Ω [3]由电路图可知，当滑片P 在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，R 1与R 2灯泡串联，电 压表测灯泡两端电压，此时电压表示数最小，为 U 小= 2V 【三年中考】北京市2012-2014年中考物理分类汇编焦耳定律 36．（5分）（2014?北京）实验桌上有三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、 型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R，如图所示．另外，还有满足实验要求的电 源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干．请利用上述实验器材，设 计一个实验证明：“保持电阻阻值不变，在相同时间内通过电阻的电流越大，电流通过电阻 产生的热量越多”．实验设计中可用煤油升高的温度△t的大小表示电流通过电阻丝R产生 热量的多少．请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格． 答：实验电路图如图所示： 实验步骤： （1）按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调 到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数t0． （2）闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电3min，停止 计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S． （3）用装置乙替换电路中的装置甲，改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置乙中温 度计的示数t0．仿照步骤（2），做一次实验． （4）用装置丙替换电路中的装置乙，再次改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置丙 中温度计的示数t0．仿照步骤（2），再做一次实验． 实验数据记录表： I/A t0/℃ t/℃ △t/℃ 16．（3分）（2012?北京）关于家庭电路，下列说法中正确的是（） A．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小 B．家庭电路中总电流过大，是由于电路中用电器的实际功率过大引起的 C．如果家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 D．电炉子工作时，电炉丝热得发红，而连接电炉子的导线并不太热，是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小选A、D 焦耳定律练习题 一、填空题 1、电热毯是冬季北方常用的取暖设备，它是利用________来工作的。而计算机内都装有小风扇，它工作时把热空气驱走，这是为了________。 2、某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等，电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态。当开关S 1接b ，S 2断开时，它是处于 状态，此时电路功率为P 1；当开关S 1接a ，S 2闭合时，电路功率为P 2，则P 1∶P 2＝ 。 3、小刚用如图甲所示电路来探究电流和电压的关系，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端，电流表和电压表 的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R 1的阻值是 ?．实验时，电源电压保持5V 不变，当滑片P 位于a 端时，滑动变阻器消耗的电功率是＿＿＿ W ，此时，电阻R 1在10min 内产生的热量为 ______J 二、选择题 4、一只“220V 45W ”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的 热量是( ) A 、45J B 、220J C 、2700J D 、9900J 4、如图1所示，额定功率为2W 的小灯泡Ｌ和一个阻值为4Ω的电阻 Ｒ串联后接到电压为6V 的电源上，小灯泡恰能正常发光。则通电1分钟，小灯泡产生的热量是（ ） Ａ．80J Ｂ．120J Ｃ．540J Ｄ．无法判断 5、家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝发热和不发热时，电动机都能正常工作。如下图所示电路中符合要求的是（ ） 6、电流通过导体时导体会发热，根据这个道理可制成 （ ） A ．电风扇 B ．电铃 C ．电炉 D ．发 电机 7、一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V ，线圈电阻为2 ，线圈中电流为10A 。 这台电动机正常工作1S 消耗的电能为W ，产生的热量为Q ，则（ ） 初中物理力学专项练习 一．固体压强题比例关系计算 1.一根筷子竖立在水平面上.对桌面的压力是F.压强为P.当把一双同 样的筷子扎在一起竖立在水平桌面上时.对桌面的压力和压强分别是：（） A. 2F.2P； B. 2F.P； C. F/2 . P/2 ； D. F.P 2. 若压力为F.横截面积为S时.压强为P.那么( ) A. 当压力变为2F、横截面积变为2S时.压强变为2P B. 当压力变为F/2、横截面积变为S/2时.压强变为P/2 C. 当压力变为2F、横截面积变为S/2时.压强变为P/4 D. 当压力变为F/2、横截面积变为2S时.压强变为P/4 3．同种物质制成的甲、乙两实心体.质量之比为2：1.它们的密度之比（） A．2：1 B．1：2 C．1：1 D．无法判断 实用文档 4．(05四川成都(非课改)) 如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体.把它们放在水平面上.则根据图象可知.甲、乙两物体对水平面的压强之比为（） A.P甲∶P乙=8∶1 B.P甲∶P乙=4∶1 C.P甲∶P乙=2∶1 D.P甲∶P乙=1∶1 5．A、B两正方体实心金属块放在水平地面上,它们的边长之比为1∶3,对地面的压强之比为2∶3,则两金属的密度之比是( ) A. 4：9 B.9：4 C.1：2 D.2：1 6．(01北京宣武区) 甲、乙两个正方体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,甲、乙密度之比是1∶2,则甲、乙的底面积之比是( ) A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1 7．质量相同的三个正方体块,A为铜块,B为铁块,C为铝块,(ρ铜>ρ铁>ρ铝)把它们放在水平桌面上,对桌面的压强( ) 实用文档九年级焦耳定律计算题-含答案解析
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