近年年中考物理试题分类汇编57焦耳定律专题.pdf

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1、2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 1 2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为 2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定

2、律专题的全部内容。2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 2 焦耳定律专题 1.（2019 福建，19)一台标有“5V 2.5W”的带有 USB接口的小电风扇，线圈电阻为 1，正常丁作 1min，产生的热量是 Jo工作一段时间后的风扇叶片黏有不少灰尘,这属于 现象。2.(2019 绥化，21）如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与 关系的实验装置。通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为 。3。(2019 宜宾，12）如图甲所示电路中,已知定值电阻R1=20。开关闭合后,两个完全相同的电流表 A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过R1的电流为

3、_A，在 10s内R2产生的热量为_J.4。（2019 辽阳，25）阳阳做了如图所示的一个实验,将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒气球，管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风，发现乒乓球沿着玻璃管向上运动,并从管口飞出,请回答下列问题：（1)乒乓球沿着玻璃管向上运动，是利用了流体压强的什么特点?（2）电吹风中的电动机工作时，主要的能量转化是什么？（3）电吹风吹热风时，电热丝的发热原理是什么？2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 3 5.(2019湘潭，18）如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中 M是吹风机，R是电热丝。由电路图可知(）A只将开关 S1闭合，吹出的

4、是热风 BM和 R是串联在电路中的 C将 S1和 S2都闭合，吹出的是热风 D开关 S2可以控制整个电路 6。（2019 毕节，13)电热水壶上标有“220V800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻 ;在额定电压下，热水壶烧水 210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为 J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将 kg 的水从 20升高至 100c水4。2103J/（kg）7。（2019 辽阳 21，）将标有“6V9W”阳值不变的小灯泡 L与阻值为 6的定值电阻 R0接入如图所示的电路.闭合开关 S，电压表的示数为 6V

5、，则电流表的示数为 A,电源电压为 V,工作 3min 定值电阻R0产生的热量为 J。8。（2019 岳阳，12)如图所示,电源电压恒定不变.闭合开关后，滑动变阻器的滑片 P 由 b 端移到某点 c 的过程中，电压表的示数由 4V变为 3V，电流表的示数由 0.2A 变为 0.3A,由此可知（）2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 4 A电源电压为 7V BR1的阻值为 20 C电路消耗的最小功率为 1。2W D滑片 P在 b 端时，10 秒内 R1产生的热量为 12J 9.(2019 通辽,4）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上,盖上锅盖相当于闭合开关 S1，托盘旋转，

6、再将温控开关 S2闭合，开始加热；若只闭合开关 S2，则不能加热。下图 M是托盘电动机,R是加热电阻,对其内部电路设计合理的是？（）10.（2019 通辽，12）对下列四幅图的分析正确的是（）A图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的 B如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系 C图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系 D图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系 11.(2019 宁夏，11)2018 年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破.如果用这种常温下的超导材料制成输电线,由于没有电流的_效应而产生的能量损失,能极2019 年中考物理试题分类汇编（五）57

7、 焦耳定律专题 5 大提高输电效率。12.(2019 哈尔滨，42）在探究“影响电流热效应的因素”的实验中,要探究电流热效应与电流关系，应控制的变量是 。如图所示，R15，R210，电源电压 3V，则通电 10s 电流通过 R1、R2产生热量之比为 .13。（2019 吉林，11）电炉丝通过导线接在电路里,通过电炉丝和导线的电流大小 ，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量 。14.(2019 安徽，9）图示电路中，U=12V,R1=6，R2=3，R3=4.当 S2 断开,S1 闭合时,电阻 R1消耗的电功率为 _ W；当 S1、S2 都闭合时，6 s 内电流通过

8、 R2产生的热量是_J。15.(2019 湘潭，24）图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作 1min 产生 J 的热量，如果这些热量 84%被冷水吸收能使 2。0L的水温度升高上 。16。(2019 黄石，20)(1）为探究影响电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验，a、b 长度相同，b、c 粗细相同，如图 1 所示。连接电路，分别接通 a、b、c,电流表的三次示数如图 2 所示,根据示数可以得出以下结论：2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 6 比较 a、b 两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体 有关.比较 b、c 两次电表示数，可以得出电

9、阻大小跟导体 有关.由实验可以得出：三个电阻丝阻值从大到小关系是 .(2）乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究：考虑到没有计时工具，他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在 a、b、c 电阻丝的中点处，然后使 a、b、c 电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用 来反映电阻丝发热量的大小。乙同学选择的电路图如图 3 所示，采取的是三个电阻丝 （选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是 。结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系，乙同学推测出：通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热 (选填“多”或“少),发现该结论

10、与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内，当 时，电阻大的电热就多；当 时,电阻大的电热就少.17。（2019 包头,12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为 220V的电源和阻值 R=88 的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R0=20）、开关、滑动变阻器 R2（取值范围 080）和热敏电阻 R1组成;R1 阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流 I50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA时，衔铁被释放接通工作电路。2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 7 （1)工作电路正常工作时，R在 1mi

11、n 内产生的热量是多少？（2）当温度为 60，滑动变阻器 R2=50 时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少?（4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 R2的阻值.18.（2019 杭州，15）如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为 120 伏，电动机将一个质量为 50 千克的物体 1 秒内匀速上提 0。9 米，电路中的电流为 5 安培。（g 取 10 牛/千克）（1）求该电动机工作 1 秒钟所产生的电热。（2）求电动机线圈阻值。(3）当该重物上升到一定高度时,电动机的转子突然破卡住，为什么这种情况

12、下电动机容易烧坏?2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 8 19.(2019 天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把 1kg水从 20加热到 100用时 7min，已知c水=4.2 103J/(kg），求：（1）水吸收的热量；（2）电热水壶的热效率。20.（2019 岳阳，23)一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表（设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变)。额定电压 电炖锅档位 额定功率/W 低温 200 2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 9 200V 中温 400 高温 600（1）求电炖锅在高温挡正常工作时的

13、电流（计算结果保留一位小数);（2）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW h）”的电能表转盘在 12ls 内转了 20 圈，求此时的实际电压；（3)电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到 50时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示。结合所给信息,通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能。21。（2019 黄石，22)一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成。某台电热水器铭牌部分信息已经模糊，如表所示，其测温系统可以简化为如图 a 所示的电路，电源电压为 9V恒定2019 年中考物理试

14、题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 10 电源，R1为 4定值电阻，R2为热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如图 b 所示.（1)为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器，让热水器正常工作 1 分钟，观察电能表，如图 c 所示,转动了 150 转,消耗电能 kW h，则该电热水器的额定功率是 W。（2）若已装满水的水箱温度显示 75时突然停电，但不停水.现有 4 人要洗浴,正值秋冬季节,需用 40热水洗浴，通过控水系统将 10冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少 L?（不计热损失）（3）控温系统某时刻电压表示数为 4V，此时水箱中水温是多少？22。（2019 绥化,32）小泽家有一

15、新型的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下。（1）求电热足浴器正常工作时的电阻；2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 11（2)用这个足浴器将 5kg 的水从 20加热到 40，求水吸收的热量；（3）若此足浴器在额定电压下使用,需 500s 才能将（2）问中的水从 20加热到 40,求这个电热足浴器的加热效率;（计算结果精确到 0。1)（4)小泽家安装的电能表如图所示。某次小泽断开家中的其它用电器，让电热足浴器单独工作,在 1min 内电能表的转盘转过 50r，求此时该足浴器两端的实际电压。23。(2019 巴彦淖尔，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为

16、220V的电源和阻值 R88的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R020）、开关、滑动变阻器 R2（取值范围 080）和热敏电阻 R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 I50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA时，衔铁被释放接通工作电路.2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 12 （1）工作电路正常工作时，R在 1min 内产生的热量是多少？(2）当温度为 60,滑动变阻器 R250时,衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？(4）要想要该装置所控制的

17、最高温度降低一些，请分析说明如何改变 R2的阻值。24.（2019 通辽，25）有一台热水器,内部简化电路如图所示，R1和 R2均为电热丝。R1=88，R2=22。2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 13 （1)如何控制 S1和 S2，使热水器处于高温挡;（2）求低温挡正常工作 5min 电热丝产生的热量;(3）求中温挡正常工作时热水器的功率。25.（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅,图乙是其内部简化电路,R1、R2均为发热体，将开关 S 分别置 于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W，R2 阻值为 96.8，求:（

18、1)发热体R1的阻值是多少?（2）空气炸锅一次性可装入 200g 牛柳，若将这些牛柳从 40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量？c牛柳=3103J/(kg）(3）不计热量损失，用高温档将 200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 14 2019 年中考物理试题分类汇编 焦耳定律专题答案 1.（2019 福建，19)一台标有“5V 2.5W”的带有 USB接口的小电风扇,线圈电阻为 1，正常丁作 1min，产生的热量是 Jo工作一段时间后的风扇叶片黏有不少灰尘，这属于 现象。【答案】15；静电(摩擦起电）.2.(2019 绥化

19、,21)如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与 关系的实验装置。通电一段时间，左侧容器和右侧容器中的电阻丝产生的热量之比为 。【答案】电流；4:1。3.（2019 宜宾，12）如图甲所示电路中,已知定值电阻R1=20。开关闭合后,两个完全相同的电流表 A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过R1的电流为_A,在 10s内R2产生的热量为_J.【答案】1。2；72 4。（2019 辽阳，25）阳阳做了如图所示的一个实验,将一个两端开口的玻璃管的下端靠近乒气球，管的上端用一个电吹风对着管口水平吹风，发现乒乓球沿着玻璃管向上运动，并从管口飞2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦

20、耳定律专题 15 出，请回答下列问题:（1）乒乓球沿着玻璃管向上运动，是利用了流体压强的什么特点?(2）电吹风中的电动机工作时,主要的能量转化是什么？（3）电吹风吹热风时,电热丝的发热原理是什么？【答案】（1）流体流速大的位置压强小（2）电能转化为机械能（3）电流的热效应 5.（2019 湘潭，18)如图是一把既能吹冷风、又能吹热风的简化电路图，其中 M是吹风机，R是电热丝。由电路图可知(）A只将开关 S1闭合,吹出的是热风 BM和 R是串联在电路中的 C将 S1和 S2都闭合,吹出的是热风 D开关 S2可以控制整个电路【答案】C 6.（2019 毕节，13）电热水壶上标有“220V800W”

21、，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻 ；在额定电压下，热水壶烧水 210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为 J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将 kg 的水从 20升高至 100 c水4。2103J/（kg)2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 16【答案】小；1.68 105；0。5。7.（2019 辽阳 21，）将标有“6V9W”阳值不变的小灯泡 L与阻值为 6的定值电阻 R0接入如图所示的电路。闭合开关 S,电压表的示数为 6V，则电流表的示数为 A，电源电压为 V，工作 3min 定值电阻R

22、0产生的热量为 J。【答案】1；10；1080 8.(2019 岳阳，12）如图所示，电源电压恒定不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片 P由 b 端移到某点 c 的过程中，电压表的示数由 4V变为 3V，电流表的示数由 0。2A变为 0.3A，由此可知（）A电源电压为 7V BR1的阻值为 20 C电路消耗的最小功率为 1.2W D滑片 P在 b 端时，10 秒内 R1产生的热量为 12J【答案】C 9。（2019 通辽，4）有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关 S1,托盘旋转，再将温控开关 S2闭合，开始加热；若只闭合开关 S2，则不能加热。下图 M是托盘电动机，R是加

23、热电阻，对其内部电路设计合理的是？(）2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 17 【答案】B 10.（2019 通辽，12）对下列四幅图的分析正确的是（）A图中蓝牙耳机是通过超声波与手机进行信号传输的 B如图装置可用来探究电流产生的热量与通电时间的关系 C图中电路能探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系 D图中电路可以探究导体电阻与导体材料的关系【答案】B 11。（2019 宁夏，11）2018 年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破。如果用这种常温下的超导材料制成输电线,由于没有电流的_效应而产生的能量损失,能极大提高输电效率。【答案】热效应 12.（2019

24、哈尔滨,42）在探究“影响电流热效应的因素”的实验中,要探究电流热效应与电流关系,应控制的变量是 。如图所示，R15，R210，电源电压 3V，则通电 10s 电流通过 R1、R2产生热量之比为 .2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 18【答案】电阻和通电时间;1:2 13。（2019 吉林,11）电炉丝通过导线接在电路里,通过电炉丝和导线的电流大小 ，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量 。【答案】相等、多 14.（2019安徽，9）图示电路中，U=12V，R1=6，R2=3，R3=4.当 S2 断开，S1闭合时,电阻 R1消耗的电功率为

25、 _ W;当 S1、S2 都闭合时，6 s 内电流通过 R2产生的热量是_J。【答案】8.64;32 15。（2019 湘潭，24）图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作 1min 产生 J 的热量，如果这些热量 84被冷水吸收能使 2.0L 的水温度升高上 .【答案】9104;9。16。（2019 黄石，20)(1）为探究影响电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验，a、b 长度相同，b、c 粗细相同,如图 1 所示。连接电路，分别接通 a、b、c，电流表的三次示数如图 2 所示，根据示数可以得出以下结论:2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题

26、19 比较 a、b 两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体 有关.比较 b、c 两次电表示数，可以得出电阻大小跟导体 有关。由实验可以得出：三个电阻丝阻值从大到小关系是 。（2）乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究：考虑到没有计时工具，他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在 a、b、c 电阻丝的中点处,然后使 a、b、c 电阻丝能同时通电发热.乙同学是想利用 来反映电阻丝发热量的大小。乙同学选择的电路图如图 3 所示，采取的是三个电阻丝 （选填“串联”或“并联）的连接方式，请你将未完成的电路连线补充完整。接通电路，观察到小木棍掉落的先后顺序是 .结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小

27、关系，乙同学推测出：通电时间相同的情况下，电阻大的电阻丝产生的电热 (选填“多”或“少”），发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释：在相同的通电时间内，当 时，电阻大的电热就多；当 时,电阻大的电热就少.【答案】（1）横截面积；长度；RaRbRc；（2)小木棍掉落的时间；并联;见上图；c、b、a；少;通过电阻的电流相同(串联）；电阻的电压相同（并联）.17。（2019 包头，12）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为 220V的电源和阻值 R=88 的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R0=20）、开关、滑动变阻器 R2（取值范围 080）和热敏电阻 R1

28、组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流 I50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA时,衔铁被释放接通工作电路。2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 20 （1)工作电路正常工作时,R 在 1min 内产生的热量是多少？（2）当温度为 60，滑动变阻器 R2=50 时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3)若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 R2的阻值.【答案】（1）3.3 104J（2)6V（3）3580（4）减小 R2的最大阻值 18.（

29、2019 杭州，15）如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为 120 伏，电动机将一个质量为 50 千克的物体 1 秒内匀速上提 0。9 米,电路中的电流为 5 安培.（g 取 10 牛/千克）（1）求该电动机工作 1 秒钟所产生的电热.（2）求电动机线圈阻值。（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然破卡住,为什么这种情况下电动机容易烧坏？解：（1）QW总W机UItmgh 2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 21 120 伏5 安1 秒50 千克10 牛/千克0.9 米150 焦（2）QI2Rt 61)5(150t22sAJIQR（3）卡住时通过电动机的电流过

30、大（或回答电能全部转化为内能），使电动机温度过高,所以容易烧坏。19。（2019 天津，20）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把1kg水从 20加热到 100用时 7min，已知c水=4。2103J/(kg），求:(1）水吸收的热量;(2）电热水壶的热效率。解:（1)水吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4。2103J/（kg）1kg（10020)=3。36105J。（2)工作时间t=7min=420s，电热水壶正常工作 7min 消耗的电能：W=Pt=1000W420s=4。2105J，则电热水壶的热效率：=100=100%=80%。答：(1）水吸收的热量为 3。

31、36105J；2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 22（2）电热水壶的热效率为 80。20。（2019 岳阳，23）一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表(设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变）。额定电压 电炖锅档位 额定功率/W 200V 低温 200 中温 400 高温 600（2）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流（计算结果保留一位小数);（2）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1800r/（kW h）”的电能表转盘在 12ls 内转了 20 圈，求此时的实际电压；（3)电炖锅正常工作时,用低温挡和高温挡分别给质量相同

32、的冷水加热,待水温达到 50时开始计时，绘制的水温随时间变化的图象如图乙所示.结合所给信息，通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能。解:（1)由表中数据可知，高温的功率 p 高=600w，由 p=ui 可得，在高温档工作时，电路中的电流，2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 23(2）由可得，电炖锅的电阻:r=u2 p=（220v)2 400w=121，电炖锅在高档工作时，电能表转盘在在 121s 内转了 20r，则电炖锅消耗的电能：，由可得，电路的实际电压:（3）高温档消耗的电能 W高=p 高 t 高=600W 660s=2.16 105J，则水升高 1消耗的电能

33、2。16105J20=1.08 104j，低温档消耗的电能 W低=P低 t 低=200W 960s=1。08105J,则水升高 1消耗的电能为 1。08105J 8=1。35104J，因为 1。08104J1.35 104J，且两档加热水的质量相同，所以加热等质量的水升高 1，高温档比低温档消耗电能少，用高温档节能.答：(1）求电炖锅在高温挡正常工作时的电流是 2.7A；（2)在用电高峰期，此时的实际电压是 200V；（3）电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，由（3）可知用高温挡更节能。21.（2019 黄石，22)一般热水器由加热系统、测温系统和控水系统组成。某台电热

34、水器铭牌部分信息已经模糊，如表所示，其测温系统可以简化为如图 a 所示的电路，电源电压为 9V恒定电源，R1为 4定值电阻，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图 b 所示。（1）为估算电热水器的额定功率，关闭其它用电器,让热水器正常工作 1 分钟，观察电能表,如图 c 所示,转动了 150 转，消耗电能 kW h，则该电热水器的额定功率是 W.2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 24（2）若已装满水的水箱温度显示 75时突然停电，但不停水。现有 4 人要洗浴，正值秋冬季节,需用 40热水洗浴，通过控水系统将 10冷水和水箱中热水进行调配，请问每人平均用水量是多少 L

35、？(不计热损失)（3）控温系统某时刻电压表示数为 4V，此时水箱中水温是多少?解：（1）“3000R/kW h”表示每消耗 1kW h 的电能，电能表的转盘转 3000 转，则电能表的转盘转 150 转，电热水器消耗的电能:W 0。05kW h。电热水器的额定功率:P 3kW 3000W；（2）由 可得,水箱内热水的质量：m热水水V1.0 103kg/m360103m360kg，设需要加入冷水的质量为 m冷,则达到热平衡时（即水温最终为 40)，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即:cm热水t1cm冷水t2,化简得：m热水t1m冷水t2，代入数据有：60kg（7540）m冷水（4010），解得

36、 m冷水70kg，因原来水箱中有热水 60kg，则此时水的总质量：m总m热水+m冷水60kg+70kg130kg，共 4 人要洗浴,则每人需要水的质量:m32.5kg，由 可得,每人需要水的体积：V32。5103m332.5L；（3）由图 a 可知,R1与 R2串联,电压表测定值电阻 R1的电压，已知电源电压 U9V，控温系统某时刻电压表示数为 4V,即 R1两端电压 U14V，则 R2两端电压：U2UU19V4V5V，2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 25 已知 R14，由 I 可得，流经 R1的电流：I11A，串联电路中电流处处相等,则 II1I21A，由 I 可得

37、 R2的电阻值：R25，R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图 b 所示，其图象为一次函数，设其关系为 R2kt+b，由图象可知，当温度 t 0时，R28；当温度 t 80时，R24，则有：8k0+b 4k80+b 解得 k，b8，所以 R2t+8，将 R25代入 R2t+8 可得，t 60，即此时水箱中水温是 60。故:（1）0.05;3000;（2）每人平均用水量是 32.5L；(3)此时水箱中水温是 60。22.（2019 绥化，32）小泽家有一新型的电热足浴器.其铭牌上的部分信息如下.（1）求电热足浴器正常工作时的电阻；(2）用这个足浴器将 5kg 的水从 20加热到 40,求水吸

38、收的热量;（3）若此足浴器在额定电压下使用，需 500s 才能将(2)问中的水从 20加热到 40,求这个电热足浴器的加热效率;（计算结果精确到 0.1%）2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 26(4)小泽家安装的电能表如图所示。某次小泽断开家中的其它用电器,让电热足浴器单独工作，在 1min 内电能表的转盘转过 50r,求此时该足浴器两端的实际电压。解:（1）由 P得,电热足浴器正常工作时的电阻：R40；（2）水吸收的热量：Qcm(t t0)4。2103J/（kg）5kg（4020)4.2 105J；(3)足浴器在额定电压下使用 500s 消耗的电能:W Pt1210W

39、 500s6.05 105J，电热足浴器的加热效率:100%10069。4%;（4）由图知，电能表上标有 3000r/(kW h),让电热足浴器单独工作，在 1min 内电能表的转盘转过 50r，则足浴器 1min 消耗的电能：W kW h50kW h6104J，由 W t 得，此时该足浴器两端的实际电压：U实200V。答：（1）电热足浴器正常工作时的电阻为 40;（2）水吸收的热量为 4。2105J；(3）电热足浴器的加热效率为 69.4%;2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 27（4）此时该足浴器两端的实际电压为 200V。23.（2019 巴彦淖尔，12)如图所示是

40、某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为 220V的电源和阻值 R88的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 R020）、开关、滑动变阻器 R2(取值范围 080）和热敏电阻 R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 I50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 I40mA时，衔铁被释放接通工作电路.（1）工作电路正常工作时，R在 1min 内产生的热量是多少?（2）当温度为 60,滑动变阻器 R250时,衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少?（4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分

41、析说明如何改变 R2的阻值.解:(1）工作电路由电压为 220V的电源和阻值 R88的电热丝组成，则 R在 1min 内产生的热量：Qt 160s3。3104J;(2）当温度为 60时，由表格数据可知 R150,已知此时滑动变阻器 R250，则控制电路的总电阻为：RR1+R2+R050+50+20120，2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 28 此时衔铁恰好被吸合,则控制电路的电流 I50mA 0。05A，由欧姆定律可得，控制电路的电源电压：UIR0。05A1206V;（3）当控制电路电流 I50mA时,衔铁被吸合切断工作电路，由欧姆定律可得，控制电路的总电阻最大为：R大

42、120，滑动变阻器 R2（取值范围 080）的最大电阻为 80，根据串联电阻的规律,热敏电阻 R1的阻值最小（此时温度最高)：R1R大R2R0120802020，由表中数据知可控制的最高温度为 80；当控制电路电流 I40mA时，衔铁被释放接通工作电路，由欧姆定律,控制电路的总电阻最小为：R小150，滑动变阻器 R2的最小电阻为 0 时，根据串联电阻的规律，热敏电阻 R1的阻值最大（此时温度最低）：R115020130,由表中数据知可控制的最低温度为 35;所以，若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是 3580；（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，即热敏电阻 R1的阻值增

43、大,因吸合时的电流不变,由欧姆定律可知,控制电路的总电阻不变,故应减小 R2的最大阻值。答：(1）工作电路正常工作时，R在 1min 内产生的热量是 3.3 104J；（2）当温度为 60，滑动变阻器 R250时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是 6V；(3）若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是 3580；（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些,应减小 R2的最大阻值。24。（2019 通辽，25）有一台热水器,内部简化电路如图所示，R1和 R2均为电热丝。R1=88，2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 29 R2=22.(1）如何控制 S1和 S

44、2，使热水器处于高温挡；（2）求低温挡正常工作 5min 电热丝产生的热量;（3）求中温挡正常工作时热水器的功率。答：（1）当闭合开关 s1,并将 s2拨至位置 a 时,热水器处于高温档；（2）低温档正常工作 5min 内电热丝产生的热量为 1。32105j；(3）中温档正常工作时热水器的功率为 550w。25。（2019 辽阳，27）图甲是两档空气炸锅，图乙是其内部简化电路,R1、R2均为发热体,将开关 S 分别置 于 1、2 两位置时，空气炸锅处于不同的档位，已知两档空气炸锅的高温档功率为 900W,R2 阻值为 96.8，求：2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 30 (1）发热体R1的阻值是多少？（2）空气炸锅一次性可装入 200g 牛柳，若将这些牛柳从 40加热到 190，牛柳需要吸收多少热量?c牛柳=3103J/（kg）（3）不计热量损失，用高温档将 200g 牛柳从 40加热到 190，需要多长时间？2019 年中考物理试题分类汇编（五）57 焦耳定律专题 31