绝密★启用前2021年中考物理真题全国各地试卷试题分类汇编：《14、5焦耳定律》专项训练题（含答案解释）未命名未命名注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明一、单选题1．（2021·湖南株洲·）人类进入电气化时代的重要标志是大规模使用电能。电能无法从自然界直接获取，它通常通过发电机由其他形式的能转化而来，最终通过各种用电器转化为其他形式的能。电能的生产、输送和利用，极大地促进了经济社会发展和人类文明的进步。如图为远距离输电示意图，I为输电电流，r为输电线总电阻，U为用户端的电压，则因输电线发热而损耗的电能为（t为通电时间）（　　）A．I2rtB．C．UItD．UIt+I2rt2．（2021·湖南湘潭·中考真题）如图所示，一种环保型手电筒，筒内有一个能滑动的圆柱形永磁铁，外圈套着一个线圈。只要将手电简沿图中箭头方向来回摇动，手电筒的小灯就能发光。下列与此手电筒工作原理相同的是（　　）A．电动机B．电热水壶试卷第25页，总26页 C．发电机D．扬声器3．（2021·福建中考真题）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4．（2021·北京中考真题）下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是（　　）A．电冰箱B．电视机C．电脑D．电热水壶5．（2021·山东临沂·中考真题）下图是做电学实验时所用电路的一部分，根据图中两表的示数，一定可以测出灯泡（　　）A．正常发光时的电阻B．实际电功率C．消耗的电能D．产生的热量6．（2021·湖北宜昌·中考真题）甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（　　）A．2:1B．6:1C．1:2D．1:67．（2021·浙江湖州·）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（　　）A．电热毯B．电动汽车动力系统C．电热水壶D．充电暖手宝8．（2021·四川自贡·中考真题）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，下列说法错误的是（　　）A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故试卷第25页，总26页 B．通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的C．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2D．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系9．（2021·四川广元·中考真题）用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油．下列说法正确的是（　　）A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明二、填空题10．（2021·内蒙古鄂尔多斯·中考真题）电动自行车有充电、行驶两种状态，局部电路如图。断开开关S，利用充电插口对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______（选填“电源”或“用电器”）。电动机正常工作电压为36V，线圈电阻为1.2Ω，通过电动机线圈的电流为4A，5min内电流通过线圈产生的热量为______J，电动机消耗的电能为______J。11．（2021·广西河池·中考真题）某玩具车电动机M的转子线圈电阻R0=1Ω，一同学把该电动机M接入如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器R，使电动机M正常工作，此时电压表的示数为9V，电流表的示数为1A，则该电动机的额定功率为___________W；正常工作1min，该电动机M把___________J的电能转换为机械能。试卷第25页，总26页 12．（2021·辽宁锦州·）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，得到R2的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为___________W。当滑片P在最左端时，1min内电流通过R1产生的热量为___________J。13．（2021·四川德阳·中考真题）科技引领生活。华为与库卡公司联合推出5G机器人项目，如图是一主一副两机器人用鼓棒敲击吊钹（一种经敲击发声的乐器），使吊钹___________而发出声音。我国青年科学家曹原经过研究发现，特殊条件下可使石墨烯电阻大大减小。如果用该材料输送电能，在其他条件相同的情况下，就可以降低由于电阻引起的电能损耗，这是根据___________定律得知的。14．（2021·辽宁阜新·中考真题）如图所示，电源电压不变，先闭合开关S1，电流表示数为0.4A，再闭合开关S2，电流表示数增加了0.2A，则R1、R2两端电压之比为______，R1、R2电阻值之比为______，若电阻R1=5Ω，通电1min电阻R2产生的热量为______J。15．（2021·广西玉林·中考真题）把一段匀质导线对折后其阻值比原来的___________试卷第25页，总26页 （选填“大”或“小”）；一个定值电阻两端的电压由2V增大到4V时，通过该电阻的电流增加了1A，通电时间由1s增加到2s，则该电阻产生的电热增加了___________J。16．（2021·湖南湘潭·中考真题）如图所示，串联的两电阻丝（R1＜R2），封闭在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连。闭合开关，通过两电阻丝的电流______（选填“相等”或“不相等”），一段时间后，密闭烧瓶内的空气被加热，观察到______（选填“A”或“B”）气球先鼓起来。17．（2021·湖南益阳·中考真题）某款家用茶具煮茶时的电阻为55Ω，正常情况下通过茶具的电流是___________A，煮一壶茶用了5min，产生的热量为___________J。18．（2021·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，某电熨斗重力为12N，放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为0.01m2，则它对桌面的压强为______Pa；若电熨斗电阻为55Ω，通过的电流为4A，则其工作200s产生的热量为_______J。19．（2021·江苏无锡·中考真题）小华家电热毯内的电阻丝断了，爸爸将两个断头接上后想继续使用，被小华阻止了。原因是______；接头处与电阻丝其他部分是串联的，通过它们的电流大小是______的。但电阻丝接头处的电阻较大，长时间使用会导致______。20．（2021·湖北黄石·）搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力为800N，独轮车的有关尺寸如图所示，推车时，人手向上的力F=______N。一根60Ω的电阻丝，通电5min产生了6480J的热量，则通过该电阻丝的电流为______A。试卷第25页，总26页 21．（2021·辽宁中考真题）如图所示，电源电压为12V，R1=30Ω，R2=20Ω，通过R1的电流为______A，电路总功率为______W，通电1min后，R2所产生的热量为______J。22．（2021·辽宁中考真题）我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，三峡船闸是世界上最大的船闸。船闸是利用______原理工作的；三峡大坝设计成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而______（选填“增大”或“减小”）；水库蓄水发电是______转化为电能，而电能在传输过程中由于电流的______效应会产生电能损耗。23．（2021·四川自贡·中考真题）有一种电热水壶有“烧水”和“保温”两个挡，如右图所示是其内部简化电路图，已知R0=44，R1=1056，当S接1时，电热水壶处于______（选填“烧水”或“保温”档，当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是______J。24．（2021·辽宁中考真题）如图是焦耳定律的实验装置，其中R1=5Ω，R2=R3=10Ω。只闭合S1可以探究电流产生热量与______的关系，若电路中的电流为0.1A，通电10min电阻R1产生的热量为______J。闭合S1和S2，通过R1的电流是R2的2倍，左侧U试卷第25页，总26页 形管内液柱的高度差比右侧更大，这说明______（填“电流”或“电阻”）对产生热量多少影响更大。25．（2021·辽宁中考真题）如图所示的自制便携式封口机，使用电压为3V的电源，接通电路发热电阻温度升高，利用电流的______实现高温封口。阻值为1Ω的发热电阻10s内产生______J的热量。封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更______（填“大”或“小”）的。26．（2021·贵州中考真题）如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，当L和R串联在电压恒定的电源上时，L功率为0.3W；当L和R并联在同一电源上时，干路电流是0.9A，此时，L阻值为______Ω，R工作1min产生的热量是______J。27．（2021·内蒙古通辽·中考真题）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3V的电源上，工作，则电流通过电阻试卷第25页，总26页 产生的热量为______J。28．（2021·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后，______侧U型管液面高度的变化较大（选填“左”或“右”），如果通过甲容器中电阻丝的电流是，则乙容器中电阻丝在内产生的热量是______。29．（2021·福建中考真题）某手机电池容量为4200mAh，，电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V4A”的快速充电器，将手机电池从零电量充满。充电效率为84%，需要______min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些，这是因为正常工作时，通过快充充电线的______较大。30．（2021·广东中考真题）如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置，实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少.通电一段时间后，容器______（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。31．（2021·广西南宁·中考真题）试卷第25页，总26页 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______。32．（2021·四川凉山·中考真题）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A电阻R的电功率为______W，通电10min后R产生的热量为______J。33．（2021·四川成都·中考真题）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个档位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=1050，R2=50。开关S接“1”时，电热壶为______档位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过R2产生的热量为______J。34．（2021·江苏连云港·中考真题）某电热器接入220V的电路中正常工作时，其电热丝的阻值为110Ω，则通过该电热丝的电流为_______A，10s内该电热丝会产生________J的热量。35．（2021·安徽）图示电路中，电源电压不变，电阻R1=30Ω，R2=60Ω，闭合开关S，电流表A的示数为0.3A，则通电1min电阻R1产生的热量为______J。36．（2021·四川广元·中考真题）某款迷你电炖盅有加热和保温两个档，加热档的功率为100W，如图是其简化的电路图，已知，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是______档，电炖盅在保温挡工作10min产生的热量是______J。试卷第25页，总26页 37．（2021·山东泰安·中考真题）某导体的电阻是2Ω，当通过1A电流时，通电1min时，导体上产生的热量是______J。三、实验题38．（2021·江苏常州·中考真题）小组同学选择阻值不变的电阻丝，探究“电流通过电阻丝产生的热量（简称电热）与通电时间、电流、电阻的关系”。试卷第25页，总26页 （1）为探究电热与通电时间、电流的关系，在锥形瓶内装入适量煤油，设计电路如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于______（A/B）端；（a）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，直至电流表示数为0.5A，通电5分钟、温度计的示数升高了5℃；（b）保持滑动变阻器滑片P的位置不变，通电10分钟、温度计的示数升高了9℃，（a）、（b）对比可得结论：______；（c）向______移动滑动变阻器的滑片P，直至电流表示数为1A，通电10分钟、温度计的示数升高了33℃，（b）、（c）对比可得结论：______；（d）实验只能得到定性结论，主要原因是______；（2）为探究电热与电阻的关系，并测出标签污损的电阻丝R2的阻值，在两个相同的锥形瓶内装入等质量的煤油，设计如图乙所示电路。开关闭合后，电压表有示数，但电流表无示数，电路故障是______，排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P得到电表示数如图丙所示，则电压表示数为______V，电流表示数为______A，R2阻值为______Ω。一段时间后，观察到电阻丝______所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多；（3）请分析“电炉工作时，电炉丝发热明显、而与电炉丝相连的导线发热不明显”：电炉丝的电流______导线的电流，电炉丝的电阻______导线的电阻。39．（2021·广西）在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R1>R2。实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；（1）请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；_______试卷第25页，总26页 （2）实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制_______；电阻丝放出热量的多少，通过_______来进行判断。（3）为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入_______相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容_______水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1加热的煤油，在实验一中温度升高Δt1，在实验二中温度升高Δt1′，则Δt1′_____2Δt1（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小______正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。（5）如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值_______的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为________（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。40．（2021·贵州安顺·中考真题）小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想：试卷第25页，总26页 A．与通电时间有关B．与电阻大小有关C．与电压大小有关D．与电流大小有关实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。请回答下列问题（1）探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：①电阻丝产生的热量通过______的方式传递给火柴头；②电阻丝产生的热量与通电时间______（选填“有关”或“无关”）；（2）探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？______（选填“能”或“不能”）；②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?______（填字母序号）A．20Ω30ΩB．15Ω15ΩC．5Ω25Ω（3）小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计______？请你说明理由______。41．（2021·甘肃中考真题）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如图电路。试卷第25页，总26页 （1）为了在短时间内达到明显的实验效果，两烧瓶中应装入质量和初温都相同的___________（选填“水”或“煤油”），实验中通过观察___________来比较电流通过导体产生热量的多少；（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝，以探究电流通过导体产生的热量与___________的关系；（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数___________（选填“相同”或“不同”），可以探究电流通过导体产生的热量与___________的关系。42．（2021·黑龙江绥化·中考真题）如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。（1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是_____________（填序号）。①探究物体的动能跟哪些因素有关②探究杠杆的平衡条件试卷第25页，总26页 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。（3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的_____________不同。（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。43．（2021·北京中考真题）小梦在初三总复习时认识到，水吸收的热量可以定量测量了，于是她想重新设计一个实验证明；水吸收热量的多少与水升高的温度有关。图是小梦已经设计好的电路，其中保温杯中装有质量一定的水、阻值为5Ω的电阻丝R和数字温度计的测温探头，请利用该电路及秒表，帮助小梦完成实验设计。请你写出主要实验步骤，画出实验数据记录表。44．（2021·黑龙江中考真题）如下图所示，在研究电热与哪些因素有关的实验中，同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。（1）左侧密闭容器内电阻丝阻值为，右侧密闭容器外部，将一个阻值为的电阻与这个容器内的电阻丝并联，目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的______不同，右侧容器内电阻丝的阻值应为______，才能符合实验研究的要求；试卷第25页，总26页 （2）在第（1）问实验中测得，左侧容器内电阻丝的电流大小为，则通过右侧密闭容器中的电阻丝电流大小为______；形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化，左侧形管中液面高度差大于右侧形管中液面高度差，说明：___________；（3）本实验是研究电流的_______效应，从能量转化的角度分析，是______能转化为______能。45．（2021·江苏扬州·中考真题）学校开展“我为节能献一计”活动，小明想探究“影响电热水壶电热转化效率的因素”他提出两点猜想，猜想1：与电热水壶的功率有关；猜想2：与被加热的水的质量有关；于是在家中进行实验探究；（1）关于电热水壶消耗电能的测量，小明提出用电能表直接测量，因为家中只有一只电能表，小亮提出用秒表测出烧水时间，再用额定功率与时间的乘积求得，正确的测量方法是______的方法；（2）为了探究猜想1，应该保持______一定，选用功率不同的电热水壶，进行实验；为了探究猜想2，小明设计了2个方案A方案：用一个电热水壶先后三次加热不同质量的水，直至烧开B方案：找三个相同的电热水壶同时加热不同质量的水，直至烧开小亮认为A方案可行，但实验时要注意______。你认为B方案是否可行?并说明理由________。（3）按照正确的方案进行实验，数据如下表，实验次数电热水壶的功率/W水的质量/kg水的初温/℃水的末温/℃消耗的电能/×J水吸收的热量/J电热的转化效率/%1800125993.7313.10883.328000.625.599.52.2851.86581.638000.325991.1710.93279.641000124993.6043.15087.451200124.5993.3543.12993.3第1、2、3组数据表明：电热水壶的功率相同，水的质量越大，电热转化效率越______；第1、4、5组数据表明：______；试卷第25页，总26页 （4）结合以上结论，请你对电热水壶的使用提出一点建议______。46．（2021·贵州黔东南苗族侗族自治州·中考真题）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。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。(1)实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的______不相等；(2)由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是______；(3)通过对比观察，______（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______导体产生的热量越多。四、综合题47．（2021·内蒙古呼和浩特·中考真题）小梅家有一台电吹风机，既能吹冷风也能吹热风，电路图如图甲所示，小梅在家中把该吹风机单独接入家庭电路正常工作，并使其吹热风，发现图乙中的电能表转盘6min内转过156圈，已知电动机额定功率是40W。求：（1）如甲图，开关S1闭合，S2断开，电吹风吹______风（选填“热”或“冷”）；（2）电吹风电热丝额定功率_______；（3）若电动机线圈电阻为5Ω，计算电吹风正常吹热风6min，电热丝与电动机产生热量的比值_______。48．（2021·广东中考真题）如图甲是某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示，R1、R2为电阻丝，M试卷第25页，总26页 为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装______，B处应安装______（选填“电动机”或“电阻丝”）；（2）如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关______。要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关______；（3）已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20℃；处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30℃，假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空气质量相同，则R1:R2=_______；（4）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。49．（2021·浙江丽水·中考真题）智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝，刀双掷开关S2可接a或b，再通过开关S1的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，其中低温档的功率为20瓦，电阻R2为1210欧。（1）座圈加热时，把电能转化为______能；（2）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的______；试卷第25页，总26页 （3）1千瓦时的电能可供该座圈低温档工作多少小时？（____）（4）该座圈处于中温档工作时的电功率为多少？（____）五、计算题50．（2021·广西梧州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。（1）闭合开关S，电流表示数是多少？（2）在图中，把一定值电阻R2并联在R1两端，并联后电路的总功率增加了1.8W，通电10min电阻R2产生的热量是多少？（3）将一滑动变阻器R3以某种连接方式连入图中的电路后，在R3两端再接入另一电压表，多次移动滑片并记录每次各电表的示数，如表所示，根据表中数据分析并计算每次移动滑片时，变阻器连入电路的阻值变化量与的比值。次数电流表A示数/A电压表V1示数/V电压表V2示数/V10.15120.24230.33340.42451．（2021·辽宁大连·中考真题）如图是某家用电炖锅的简化电路图。电源电压为，和均为加热电阻。当开关接1时为加热状态，功率为；开关接2时为保温状态，功率为。试求：（1）电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？（2）电阻的阻值是多少？试卷第25页，总26页 （3）电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量是多少？52．（2021·广西桂林·中考真题）某科技小组的同学设计制作了一款自动控温烘干箱，箱内主要电路包括控制电路和工作电路，其原理图如图所示。控制电路电源电压为8V，R为变阻器，Rt为热敏电阻、Rt阻值与箱内气温关系如下表所示。工作电路电源电压为220V，R0为电热丝，阻值恒为88Ω，M为电风扇，铭牌上标有“220V20W”字样，其作用是使箱内空气均匀受热，红、绿指示灯用于分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到0.025A时，衔铁被电磁铁吸住，工作电路处于待机状态，当控制电路电流减小到某值时，衔铁被释放，工作电路处于加热状态。t/℃3040506070Rt/Ω305245200170150（1）将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时，箱内气温最高可达多少摄氏度？（电磁铁的线圈电阻不计）（2）重新调节变阻器R，同时闭合开关S1、S2，箱内气温与时间关系如图乙所示，若电热丝R0加热空气的效率为80%，衔铁每次被吸住的时长均为300s，箱内空气质量恒为2.2kg、比热容为，求开关S1、S2闭合20min内，工作电路总共消耗的电能是多少焦耳？（控制电路、指示灯及电风扇M产生的电热均不计，指示灯消耗的电能不计）试卷第25页，总26页 53．（2021·广东深圳·中考真题）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：（1）通过R1的电流；（______）（2）R1消耗的电功率；（______）（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。①你认为应按照图______（选填“乙"或“丙”）进行改装；②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。（______）试卷第25页，总26页 54．（2021·湖南张家界·中考真题）百善孝为先，我们可以从点点滴滴的小事做起。佳佳将自己的压岁钱省下来给奶奶买了一款足浴盆。这款足浴盆工作时的简化电路如图，它有加热功能和按摩功能。电动机线圈电阻为4Ω，加热电阻正常工作时电功率为1kW，电源电压220V稳定不变。（1）启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为0.1A，按摩20min，电动机线圈产生的热量是多少？（2）加热电阻正常工作时的电阻是多少？（3）在足浴盆中加入体积为4L、初温为20℃的水升高至40℃，水吸收的热量为多少？若加热时间为420s，它的电加热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]55．（2021·辽宁中考真题）如图所示是一款电火锅的简化电路图，额定电压为220V，当开关S0闭合后，锅内温控开关S自动控制小火和大火两种加热状态，已知R2的电阻为48.4Ω，小火加热功率为100W。求∶（1）电火锅大火加热的功率。（2）用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃吸收的热量。[c汤=4×103J/（kg·℃）]（3）若忽略热量损失，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要的时间。56．（2021·宁夏中考真题）国产某品牌手机配置“，”大容量电池，采用“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。试卷第25页，总26页 （1）电池充满电后，储存的电能为多少？（2）如图所示的两个充电器，一个标注“输出，”，另一个标注“输出，”，其中哪一个是快速充电器？请通过计算说明。（3）有人发现，“超级快充”的充电线比普通的充电线粗。请从线路安全的角度分析原因。57．（2021·北京中考真题）图示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。电热器高温档的功率为990W，低温档的功率为110W求∶（1）低温档时通过电路的电流；（2）电热丝R2的阻值。58．（2021·青海中考真题）酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患，便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如左图所示，是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3V，Rp是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如右图所示，R0是报警器，其电阻值恒定为50Ω。问：（1）当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？通电10s电流产生的热量是多少？（2）我国法律规定，当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾，大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。试卷第25页，总26页 59．（2021·新疆中考真题）如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=4Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.50A。求：（1）电路的总电阻；（2）电压表的示数；（3）电阻R2在1min内产生的热量。60．（2021·四川南充·中考真题）如图所示，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图，R1和R2为发热丝，S1为总开关，S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，。求：型号容量额定电压额定频率加热功率保温功率（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量；试卷第25页，总26页 （2）本次工作过程共消耗的电能；（3）和的阻值。61．（2021·重庆中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R2的阻值为30。当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.3A，求：（1）电阻R1的阻值；（2）当开关S1、S2均闭合时，通电10s电阻R2产生的热量。62．（2021·四川广元·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示．（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定功率；（2）当只闭合开关S2时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R2试卷第25页，总26页 的阻值，小灯泡的实际功率；（3）当只闭合开关S2时，通电1min，求电流通过电阻R2产生的热量。试卷第25页，总26页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1．A【详解】由题知，输电电流为I，输电线总电阻为r，通电时间为t，输电导线上发热而损耗的电能W损=Q=I2rt故选A。2．C【详解】手摇电筒是利用电磁感应现象制成的，磁铁在线圈中来回运动，使线圈切割磁感线，从而产生了感应电流，使小灯泡发光。A．电动机是根据通电线圈在磁场中受到力转动制成的，故A不符合题意；B．电热水壶利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；C．发电机是根据电磁感应现象制成的，故C符合题意；D．扬声器是利用通电导体在磁场中受力的原理，故D不符合题意。故选C。3．A【详解】焦耳通过实验研究了电流通过导体产生热量和电流、电阻及通电时间的关系，总结出了焦耳定律，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础。故选A。4．D【详解】A．电冰箱是将电能转化为电动机的机械能，通过做功发生物态变化工作的，不是利用电流的热效应来工作的，故A不符合题意；B．电视机将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故B不符合题意；C．电将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故C不符合题意；D．电水壶工作时将电能转化为内能，利用电流的热效应工作的;故D符合题意。故选D。5．B【详解】答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。A．电压表测小灯泡两端实际电压，电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响，正常工作时的电阻不能由该电路测出，故A不符合题意；B．小灯泡的实际功率，由该电路可以测出小灯泡的实际功率，故B符合题意；C．小灯泡消耗的电能，要测出小灯泡消耗的电能，必须要测量小灯泡的通电的时间，该电路不能测出小灯泡消耗的电能，故C不符合题意；D．要测小灯泡产生的热量，需要测量通电时间，该电路不能测出小灯泡产生的热量，故D不符合题意。故选B。6．B【详解】相同时间内产生的热量之比为故选B。7．B【详解】超导材料，是指具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零的性质的材料。ACD．利用电流的热效应，应该选用电阻大的材料，提高产热，故ACD不符合题意；B．电动汽车动力系统，电阻为零，可以减少能量的损耗，故B符合题意。故选B。8．B【详解】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；不符合题意；B．电流通过电阻丝时，电流会做功，电能转化为内能，使得电阻丝的内能变大，空气会吸收电阻丝的热量，是通过热传递的方式改变内能的，故B错误；符合题意；C．甲实验，两个电阻丝是串联的，电流和通电时间相同，右侧容器电阻的阻值是左侧容器电阻的阻值的2倍，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量是左侧电阻产生热量的2倍，即左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2，故C正确，不符合题意；答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。D．在乙装置中，一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，左边容器中通过电阻的电流大于右边容器中通过电阻的电流，这是研究电流产生的热量与电流的关系，故D正确，不符合题意。故选B。9．C【分析】（1）根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；（2）由焦耳定律Q=I2Rt分析放出热量的多少；（3）通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；（4）由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量m相等、吸收的热量相等（加热时间相等），通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系．【详解】A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；B、由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；D、要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同阻值相同的电阻丝，电阻相等；故D错误．选C．10．用电器576043200【详解】[1]在对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。[2]电流通过线圈产生的热量Q=I2Rt=(4A)2×1.2Ω×5×60s=5760J[3]电动机正常工作消耗的电能答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。W=UIt=36V×4A×5×60s=43200J11．9480【详解】[1]该电动机的额定功率为P=UI=9V×1A=9W[2]机械能为12．2.7648【详解】[1]当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时电路中的电流最大为0.6A，当滑动变阻器最大阻值接入电路时，电路电流最小为0.2A，则联立两式，解得滑动变阻器R2的功率可知当R2=R1时滑动变阻器R2的功率最大在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为2.7W。[2]当滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，电路中的电流为0.6A，1min内电流通过R1产生的热量1min内电流通过R1产生的热量为648J。13．振动焦耳答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。【详解】[1]声音是由物体振动产生的，吊钹在鼓槌的敲击下振动而发出声音。[2]如果用石墨烯材料输送电能，在其他条件相同的情况下，由于电阻减小，根据焦耳定律可知，电能损耗将减小。14．1:11:224【详解】[1][2]由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，则I1=0.4A；再闭合S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，则I2=0.2A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1、R2两端电压之比为U1:U2=1:1R1、R2电阻值之比为[3]若R1=5Ω，则R2=2R1=2×5Ω=10Ω通电1min电阻R2产生的热量为15．小14【详解】[1]将匀质导线对折后，长度减小、横截面积增大，那么阻值比原来的小。[2]由题意有解得，第一次通过电路的电流为I=1A第二次通过电路的电流I2=I+1A=1A+1A=2A答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。据Q=UIt知，该电阻产生的电热的增加量Q2-Q1=4V×2A×2s-2V×1A×1s=14J16．相等B【详解】[1]根据串联电路的电流处处相等可知，因为两电阻丝串联，则闭合开关，通过两电阻丝的电流相等。[2]因为流经两电阻丝的电流相等，R1＜R2，根据Q=I2Rt，所以R2产生的热量较多，B气球先鼓起来。17．42.64×105【详解】[1]家用茶具正常情况下工作时两端电压为220V，此时通过茶具的电流[2]5min产生的热量Q=I2Rt=(4A)2×55Ω×5×60s=2.64×105J18．【详解】[1]电熨斗对桌面的压强为[2]电熨斗产生的热量为19．可能引起火灾，不安全相等接头处的电热毯烧焦【详解】[1]电热丝两个断头接上继续用，接头处接触不良电阻较大，产生热量多，可能可能引起火灾，不安全。[2]因为是串联，所以电流相等。[3]接头处是两根导线相接，由于接触的部位很少，很细，电阻就较大，根据Q=I2Rt答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，长时间使用会导致接头处的电热毯烧焦。20．1600.6【详解】[1]由杠杆平衡条件可得FL1=GL2解得[2]通过该电阻丝的电流为21．0.412432【详解】[1]由图可知，两个电阻并联，通过R1的电流=0.4A[2]通过R2的电流=0.6A电路总功率为P=UI=U(I1+I2)=12V×(0.4A+0.6A)=12W[3]通电1min后，R2所产生的热量为Q2=I22R2t=(0.6A)2×20Ω×60s=432J22．连通器增大重力势能热【详解】[1]连通器的原理：连通器只盛有一种液体，当液体不流动时，各液面总保持相平。三峡船闸是世界上最大的船闸，船闸是利用连通器原理工作的。[2]液体压强随深度的增加而变大，故三峡大坝设计成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而增大。[3]水库蓄水提高了上游的水位，上下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电越多。水库蓄水发电是水的重力势能能转化为电能。[4]答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。电流通过导体时，电能转化成内能的现象，叫做电流的热效应。电能在传输过程中由于电流的热效应会产生电能损耗。23．保温【详解】[1]当S接1时，两电阻串联，当开关S接2时，只有电阻R0接入，根据可知，电源电压不变，两电阻串联，总电阻比较大，电功率比较小，故当开关S接1时，两电阻串联，处于保温状态。[2]当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是通电2min该电热水壶产生的热量是。24．电阻30电流【详解】[1]只闭合S1，电阻R1、R2串联，通过的电流相等，通电时间相等，根据，可以探究电流产生热量与电阻大小的关系。[2]若电路中的电流为0.1A，通电10min电阻R1产生的热量[3]闭合S1和S2，通过R1的电流是R2的2倍，即,左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，即左侧电阻R1产生的热量多，这说明电流对产生热量多少影响更大。25．热效应90大【详解】[1]封口机是利用电流的热效应工作的，在电流通过时，电路中的电阻发热温度升高从而达到工作目的。[2]10s内，封口机产生的热量[3]封口时把塑料袋烫坏是因为封口时产生的热量太多，据知，在电压和时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，所以应将发热电阻换成阻值更大。26．896【详解】答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。[1]当L和R串联在电压恒定的电源上时，L功率为0.3W，由P=UI可知，当UL=1V，IL=0.3A时，满足L的功率是0.3W，串联电路中各处的电流相等，所以R两端的电压是3V，电源电压U=UL+UR=1V+3V=4VR的阻值当L和R并联在同一电源上时，通过R的电流干路电流是0.9A，通过L的电流0.9A-0.4A=0.5AL阻值为[2]R工作1min产生的热量=96J27．电阻36【详解】[1]两个电阻丝串联，通过它们的电流相同，只有电阻不同，故电阻是变量，探究的是电流通过导体产生的热量与电阻的关系。[2]电路中电流为电流通过电阻产生的热量为故电流通过电阻产生的热量为。28．左300【详解】[1]答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。分析图可知，甲、乙两容器中电阻大小相同，但是甲容器中的电阻接在干路上，乙容器中的电阻接在支路上，流过甲容器中电阻的电流大于乙容器中电阻的电流，通电相同时间，甲容器中电阻产生的热量多，与甲容器连接的左侧U型管液面高度的变化较大。[2]通过甲容器中电阻丝的电流是，则流过乙容器中电阻的电流为1A，乙容器中电阻丝在内产生的热量29．55.5电流【详解】[1]手机电池充满电需要的电能为设需要充电时间为t1，则代入数据解得[2]快充充电线的电流比普通手机电流要大，所以充电线要粗一些，使得导线电阻要小一些，可以减小电流热效应产生的热量。30．电流高度差甲【详解】[1]由本实验装置，甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据控制变量法，探究产生热量与电流。[2]本实验利用转换法，观察U形管内液面高度差，可反映产生热量多少，高度差越大，产生热量越多。[3]甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据焦耳定律甲内电阻丝产生热量多。答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。31．大大【详解】[1]导体的电阻与导体的长度有关，导体越长，导体的电阻越大。把两根导线连接起来使用，是增大了导体的长度，因此连接处接触电阻较大。[2]由于导线连接处与导线串联在电路中，通过的电流相等，根据P=I2R，连接处的电阻较大，电能转化为热的功率较大。32．0.6360【详解】[1]因为闭合开关后，灯泡正常发光，所以此时灯泡两端的电压为6V，电功率为3W，根据，通过小灯泡的电流为因为电路为并联电路，所以电源电压和电阻两端的电压也为6V，总电流等于各支路电流总和，所以通过电阻的电流为所以电阻的电功率为[2]根据可知，10分钟后R产生的热量为33．加热600【详解】[1]开关接“1”时，电路中只有R2，电阻小，功率大，电热壶为加热档位。[2]开关S接“2”时，R2、R1串联，此时电路中的电流电流通过R2产生的热量34．24.4×103【详解】[1]通过该电热丝的电流为答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。[2]10s内该电热丝产生的热量Q=I2Rt=(2A)2×110Ω×10s=4.4×103J35．72【详解】由图可知，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，电路的总电阻电源电压U=IR=0.3A×20Ω=6V通电1min电阻R1产生的热量36．保温【详解】[1]由图可知，开关处于图示位置时，、串联，电路的总电阻最大，电源电压一定，由知，此时电路的总功率最小，为保温挡。[2]当旋钮开关旋转后，电路为的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，为加热档。由可得R2的阻值所以保温挡工作时产生热量37．120【详解】已知R=2Ω，I=1A，t=1min=60s，由焦耳定律得答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。Q=I2Rt=(1A)2×2Ω×60s=120J38．B见详解左见详解实验中存在热量损失R2断路80.516R2等于大于【详解】（1）[1]开关闭合前，为保护电路，变阻器滑片在最大处，即B端。[2]其他条件不变，通电10分钟比通电5分钟升温多，说明电流电阻一定时，电热和通电时间有关，时间越长放热越多。[3]要增大电流，需要减小电阻，所以滑片左移。[4]电阻和通电时间一样，电流大，升温多，说明当电阻和通电时间一样时，电热和电流有关，电流越大，放热越多。[5]因为用电热加热液体过程中存在热量损失，无法精确定量。（2）[6]电流表无示数，可能断路，电压表有示数，电压表和电源相连，可能R2断路。[7][8][9]电压表用大量程，分度值0.5V，示数为8V，电流表小量程，分度值0.02A，示数0.5A，R2阻值为[10]根据Q=I2Rt，串联电流和通电时间相同，R2阻值大，放热多，所以R2所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。（3）[11][12]电炉在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝=I导线，通电时间t相同，根据Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线，电流产生的热量Q电炉丝＞Q导线，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象。39．电流相等答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。温度计的示数变化质量小于大于不成相同【详解】（1）[1]变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示：（2）[2]图1中，两个电阻丝串联，通过它们的电流相等，通电时间相等。[3]根据转换法知，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的。（3）[4]为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体。[5]因煤油比水具有较小的比热容，故用煤油比用水更容易看出温度的变化。（4）[6][7]闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，电阻丝产生的热量是原来的4倍；所以用电阻丝R1加热的煤油，温度升高Δt1′大于2Δt1，该实验说明电流产生的热量与电流不是正比例关系。（5）[8]在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值相等的电阻丝，可以探究两种不同液体的吸热性质。[9]电阻丝产生的热量Q=I2Rt，不计热量损失，液体吸收的热量Q吸=Q=cmΔt则c=40．热传递有关能C不能两电阻并联时，电压相同，由于电阻不同，电流也不同，不能控制电流相同，所以不能【详解】答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。（1）①[1]火柴头与电阻丝接触，闭合开关一段时间后火柴头燃烧，火柴头获得了能量，是电阻丝通过热传递的方式传递给火柴头的。②[2]火柴头与电阻丝接触，闭合开关过一段时间后火柴头才燃烧，说明电阻丝产生的热量与通电时间有关。（2）①[3]相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，说明这根电阻丝在相同时间内产生的热量较多。②[4]闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧，说明两根电阻丝产生的热量都不够多，可以换用电阻对比更明显些的电阻丝来进行实验对比，故C符合题意。（3）[5][6]改变两电阻丝的连接方式即将两电阻丝并联，这样虽然控制了两电阻丝两端电压相同，但是却没有能控制流过电阻丝的电流相同。41．煤油温度计的示数电阻不同电流【详解】（1）[1]两个烧瓶中应装入质量和初温相同的煤油，因为煤油的比热容较小，在吸收较少热量，便能升温较明显。[2]实验中，可通过观察温度计的示数来比较电流通过导体时产生热量的多少，因为导体产生的热量不同，烧杯中煤油吸收的热量也不同，则温度计示数也不同。（2）[3]图甲中，两电阻不同的电热丝串联在电路中，则通过电热丝的电流相同，那么探究的是电流通过导体产生热量与电阻的关系。（3）[4][5]图乙中，两个阻值相同的电热丝分别与电流表和滑动变阻器串联后，再并联在电路中，那么应调节变阻器的滑片让两个电流表的示数不同，即通过两电热丝的电流不同，这样便可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。42．液面的高度差（或液面的高度、或两侧液面的高度差、或两侧液面的高度答案前面有“U形管”字样不扣分）①电阻不是电流电阻R3断路【详解】（1）[1]如果电流通过导体产生的热量越多，透明容器中空气膨胀程度越大，U形管中液面的高度差越大，所以我们可以通过U形管中液面的高度差来反映电阻产生热量的多少，这种方法称为转换法。[2]在研究物体的动能跟哪些因素有关的实验中，我们是通过水平面物块被推出的距离来反映动能大小的，也用到了控制变量法，故选①。答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。（2）[3]通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，说明右侧导体产生热量多，因为右侧电阻大，表明在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。（3）[4]图中U形管下端连通，但上端不开口，不是连通器。[5]乙图中透明容器中电阻相等，是研究电流通过导体产生的热量和电流的关系，所以应该改变电流，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的电流不同。（4）[6]左右两侧U形管液面上升高度相同，说明电阻产生了热量一定有电流经过，且产生的热量相同，因为透明容器中的电阻相同，说明电流相同，所以故障可能是电阻R3断路。43．见解析【详解】保温杯中装入一定质量的水，按图连接电路，闭合开关，观察数字温度计示数，每升高1℃，记录时间，填写在下面的表格中。升高温度/℃123456789…时间/s44．电流50.25当电阻相同时，电流越大，产生的热量越多热电内【详解】（1）[1]由图得，右侧容器中电阻丝与的电阻并联后，与左侧的电阻丝串联，故左侧密闭容器内电阻丝的电流大于右侧密闭容器内电阻丝的电流。[2]当电流不同时，应控制电阻相同，研究电热与电流的关系，故右侧容器内电阻丝的阻值应为。（2）[3]由串、并联特点可知，右侧密闭容器中的电阻丝电流大小为[4]电阻产生热量越多，密闭空气温度越高，密闭空气受热膨胀越严重，空气压强越大，形管中液面高度差越大。左侧形管中液面高度差大于右侧形管中液面高度差，说明左侧电阻丝产生的热量比右侧电阻丝产生的热量多。因此可得：当电阻相同时，电流越大，产生的热量越多。（3）[5][6][7]本实验研究的是电阻产生热量的多少与电流大小的关系，电阻消耗电能产生热量，是电流的热效应。答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。45．见解析被加热的水的质量见解析见解析高见解析见解析【详解】（1）[1]关闭家中其它用电器，只让电热水壶工作，记录时间t内电能表表盘转动的圈数n，由圈数和电能表的参数N得到消耗的电能（2）[2]为了探究电热水壶电热转化效率与电热水壶的功率的关系，保持被加热的水的质量一定，选用功率不同的电热水壶，进行实验。[3]探究电热水壶电热转化效率与被加热的水的质量的关系，保持功率不变，水的质量不同，水的初温和末温相同。[4]B方案不可行，三个相同的电热水壶同时加热不同质量的水，不好记录加热时间。（3）[5]由1、2、3组数据可知，电热水壶的功率相同，水的质量越大，电热转化效率越高。[6]由1、4、5组数据可知，水的质量相同，电热水壶的功率越大，电热转化效率越高。（4）[7]电热水壶的使用过程中，使用功率较大，并且装水的质量较大，这样电热转化效率越高。46．电流转换法甲越大【详解】(1)[1]乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。(2)[2]甲乙两容器内空气温度的变化不能直接测出，而是通过U形管液面高度变化来显示，这是物理研究中的转换法。(3)[3][4]在电阻和通电时间相同时，甲容器内液面高度差较大，说明甲容器内的电阻产生较多的热量，而甲容器内电阻通过的电流较大，由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。47．冷480W2904:1【详解】解：（1）由图甲可知，开关S1闭合，S2断开，只有电动机工作，电热丝被断路不工作，所以此时电吹风吹冷风；（2）吹风机单独接入家庭电路正常工作，并使其吹热风，即开关S1、S2都闭合，此时电热丝和电动机并联。电能表转盘6min内转过156圈，由图乙可知电能表的参数是答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。，则此时消耗的电能故此时电能表消耗的电功率因为吹风机正常工作，根据并联电路总功率等于各支路用电器电功率之和可得，电吹风电热丝额定功率（3）电吹风正常工作时，由电动机线圈通过的电流电动机线圈电阻为5Ω，电动机产生的热量电热丝将消耗的电能全部转化为内能用于发热，则有由可得电热丝生的热量则电热丝与电动机产生热量的比值答：（1）开关S1闭合，S2断开，电吹风吹冷风；（2）电吹风电热丝额定功率是480W；（3）电动机线圈电阻为5Ω，电吹风正常吹热风6min，电热丝与电动机产生热量的比值是2904:1。48．电阻丝电动机SS和S11:2变小【详解】（1）[1][2]电阻用来发热，电动机用来产生风，若A处装电动机，B处装电阻，则B处产生的热无法被风带出，会烧坏电吹风，因此A处应装电阻，B答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。处装电动机，风将产生的热带出，形成热风。（2）[3]要吹冷风状态，则电阻不工作，电动机工作，应闭合开关S。[4]要吹暖风，由图，R1工作、R2不工作，因此应闭合开关S、S1。（3）[5]电吹风处于“暖风”状态时，R1和电动机并联，从出风口吹出的空气温度升高了20℃，此时发热功率为处于“热风”状态时，R1、R2、电动机并联，从出风口吹出的空气温度升高了30℃，此时发热功率为假设这两种状态下的热效率相同且都为η，则二种情况下空气吸热分别为两式相比得化简整理得可求得（4）[6]电阻丝升华，会变细，电阻值会变大，为纯电阻电路，根据功率公式可知，电阻增大时，发热功率会变小。49．内C50h40W【详解】（1）[1]座圈加热时，是电流通过导体时做功，把电能转化为内能，叫电流的热效应。答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。（2）[2]当开关S1闭合、S2接a时，R1、R2并联，故C符合题意。故选C。（3）低温档功率20W，1千瓦时的电能可供该座圈低温档工作时间为（4）低温档的功率为20瓦，R1、R2串联接入电路，总电阻为电阻R2为1210欧，可求得R1电阻为该座圈处于中温档时，S1闭合，S2接b，R2处于短路状态，只有R1接入电路工作，工作时的电功率为50．（1）0.6A；（2）1080J；（3）6:1【详解】解：（1）由图可知，闭合开关时电路为电阻R1的简单电路，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，即U1=U=6V则电路电流即电流表示数（2）定值电阻R2并联在R1两端，根据并联电路电压关系有U2=U1=U=6V并联后电路的总功率增加了1.8W，根据并联电路总功率等于各支路上用电器功率之和可知，定值电阻R2消耗的功率为1.8W。根据可得通电10min电阻R2产生的热量（3）由表中数据可知，两电压表示数之和均为6V，故定值电阻R1与滑动变阻器R3串联，根据分析表格中的数据可发现电压表V2示数与电流表A示数的比值是一个定值，即答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。则电压表V1并联在滑动变阻器R3两端，电压表V2并联在定值电阻R1两端。根据可求出四次实验中滑动变阻器R3接入阻值分别则故每次移动滑片时，变阻器连入电路的阻值变化量与的比值答：（1）闭合开关S，电流表示数是0.6A；（2）通电10min电阻R2产生的热量是1080J；（3）每次移动滑片时，变阻器连入电路的阻值变化量与的比值是6:1。51．（1）1A；（2）55Ω；（3）9.9×104J【详解】解：（1）由得，电炖锅保温状态下电路中的电流是（2）当开关接1时为加热状态，此时电路中只有电阻工作，电阻的阻值是（3）开关接2时为保温状态，此时电阻与电阻串联。由欧姆定律得，电路总电阻答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。电阻阻值电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量是答：（1）电炖锅保温状态下电路中的电流是多1A；（2）电阻的阻值是55Ω；（3）电炖锅保温状态下工作，电阻产生热量是9.9×104J。52．（1）50℃；（2）【详解】解：（1）当控制电路的电流达到0.025A时，衔铁被电磁铁吸住，工作电路处于待机状态，此时电路中的总电阻将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时，则热敏电阻的阻值由表中数据可知，此时箱内气温为50℃，因为随着温度升高，热敏电阻阻值会减小，电流会增大，所以箱内气温最高可达50℃。（2）由图乙可知，每当温度由60℃降低54℃时，衔铁会被释放，此时电热丝R0会加热空气，空气升高6℃需要吸收的热量若电热丝R0加热空气的效率为80%，则电热丝R0耗电电热丝R0的电功率则电热丝R0的工作时间答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。因为电风扇的功率为20W，所以每次从54℃加热到60℃需要消耗的电能因为起始温度是24℃，加热到60℃，空气吸收的热量此时电热丝R0耗电此时则电热丝R0的工作时间则从24℃加热到60℃需要消耗的电能20min内起初加热到60摄氏度需要180s，因为衔铁每次被吸住的时长均为300s，每次由54℃加热到60℃需要30s，则除了第一次外还需要加热三次，所以消耗的总电能为答：（1）将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时，箱内气温最高可达50℃；（2）开关S1、S2闭合20min内，工作电路总共消耗的电能是。53．2.5A550W乙6.6×105J【详解】解：（1）通过R1的电流（2）R1消耗的电功率（3）①图乙是两电阻并联，总电阻更小，图丙是两电阻串联，总电阻更大，根据可得乙图功率更大，符合要求。②闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答：（1）通过R1的电流2.5A；（2）R1消耗的电功率550W；（3）应按照图乙进行改装，闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量6.6×105J。54．（1）；（2）；（3），80%【详解】解（1）电动机线圈产生的热量是（2）加热电阻正常工作时的电阻是（3）水吸收的热量为电加热效率为答：（1）电动机线圈产生的热量是；（2）加热电阻正常工作时的电阻是；（3）水吸收的热量为，电加热效率为80%。55．（1）2000W；（2）；（3）320s【详解】解：（1）只闭合开关S0，R1单独工作，为小火；同时闭合开关S0、S，R1与R2并联，为大火，R2工作的功率为大火功率为（2）用大火将2kg清汤从20°C加热到100°C吸收的热量答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。（3）若忽略热量损失，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要的时间答：（1）电火锅大火加热的功率是2000W；（2）用大火将2kg清汤从20°C加热到100°C吸收的热量是；（3）若忽略热量损失，用大火将2kg清汤从20℃加热到100℃需要320s。56．（1）（2）“输出，”；（3）快充电器的线粗，电阻小，电线消耗的电能少，更节约用电。【详解】解（1）电池充满电后，储存的电能为（2）输出的功率为另外一个充电器故“输出，”充电快。答：（1）电池充满电后，储存的电能为；（2）“输出，”充电快；（3）根据可知，快充比普通充电器充电快，因为电流大，快充电器的线粗，电阻小，电线消耗的电能少，更节约用电。57．（1）0.5A；（2）55Ω【详解】解：（1）低温档时，开关S1闭合S2断开，R1接入电路，低温档功率为110W，通过电路的电流（2）高温档时，开关S1S2闭合，R1、R2并联，R2功率为答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。电热丝R2的阻值答：（1）低温档时通过电路的电流0.5A；（2）电热丝R2的阻值55Ω。58．（1）0.01A，0.3J；（2）醉驾【详解】解：（1）当气体中酒精浓度为0时，由图知Rp=250Ω，又R0=50Ω，电路总电阻为R=Rp+R0=250Ω+50Ω=300Ω电源电压恒为3V，电路中电流为通电10s电流产生的热量是Q=I2Rt=（0.01A）2×300Ω×10s=0.3J（2）当电压表的示数为2V时，通过报警器的电流为由于传感器和报警器串联，传感器两端的电压为U传=U-U报=3V-2V=1V此时传感器的阻值为由图像可知，100ml的气体中酒精浓度大于80mg，该司机属于醉驾。答：（1）当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是0.01A，通电10s电流产生的热量是0.3J；（2）该司机属于醉驾。59．（1）6Ω；（2）3V；（3）60J【详解】解：（1）从图中可以看到，两电阻R1和R2是串联的，串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和，R1=2Ω，R2=4Ω，那么电路的总电阻答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。电路的总电阻是6Ω。（2）从图中可以看到，闭合开关后，电压表并联在电源的两端，测的是电源电压，电路的总电阻是6Ω，这是一个串联电路，电流表的示数是0.50A，即流过R1和R2的电流是0.50A，则根据欧姆定律的变换式可知，电源电压电源电压是3V，即电压表的示数是3V。（3）流过电阻R2的电流是0.50A，R2=4Ω，时间是1min=60s，根据焦耳定律可知，电阻R2在1min内产生的热量电阻R2在1min内产生的热量是60J。答：（1）电路的总电阻是6Ω；（2）电压表的示数是3V；（3）电阻R2在1min内产生的热量是60J。60．（1）；（2）；（3），【详解】解：（1）满壶水的质量为此过程加热满壶水吸收的热量为（2）由图可知，加热时间为保温时间为本次工作消耗电能（3）当S1闭合，S2接1时电路只有R2接入电路，电路处于加热状态答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。由得当S1闭合，S2接2时电路中R1与R2串联接入电路，电路处于保温状态，同理可得答：（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量为；（2）本次工作过程共消耗的电能；（3）R1的阻值，R2的阻值。61．（1）10Ω；（2）3J【详解】解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，电阻R1的阻值（2）当S1、S2均闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，通电10s电阻R2产生的热量答：（1）电阻R1的阻值是10Ω；（2）当开关S1、S2均闭合时，通电10s电阻R2产生的热量是3J。62．（1）16V，3W；（2）30Ω，1.6W；（3）288J【详解】解：（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，灯泡与滑动变阻器串联，因串联电路中各处的电流相等，且此时小灯泡恰好正常发光，所以，由图乙可知，灯泡正常发光时电路中的电流I=IL=0.5A答案第29页，总29页 本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。R1两端的电压因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=UL+U1=6V+10V=16V灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×0.5A=3W（2）当只闭合开关S2时，灯泡与R2串联，电流表测电路中的电流，即I′=0.4A，由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL′=4V，此时R2两端的电压U2=U﹣UL′=16V﹣4V=12V电阻R2的阻值小灯泡的实际功率PL′=UL′I′=4V×0.4A=1.6W（3）当只闭合开关S2时，通电1min电流通过电阻R2产生的热量Q2=（I′）2R2t=（0.4A）2×30Ω×60s=288J答：（1）电源电压是16V，小灯泡的额定功率是3W；（2）电阻R2的阻值是30Ω，小灯泡的实际功率是1.6W；（3）电流通过电阻R2产生的热量是288J。答案第29页，总29页