中考物理焦耳定律的应用问题大题培优及详细答案Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:4838710
- 上传时间:2023-05-04
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:449.98KB
中考物理焦耳定律的应用问题大题培优及详细答案Word文档下载推荐.docx
《中考物理焦耳定律的应用问题大题培优及详细答案Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中考物理焦耳定律的应用问题大题培优及详细答案Word文档下载推荐.docx(21页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
[2]根据公式
可以求出电动机线圈的电流为
电动机线圈产生热量为
4.有两个灯泡L1、L2,L1标有“6V、3W”字样,L2没有标记,实验测得L2的电阻为6Ω。
将L1、L2串联接在某一电路中,两灯L1、L2均能正常发光(忽略温度对电阻的影响),下列计算结果正确的是( )
A.该电路两端的总电压为9V
B.灯L2的额定功率为3W
C.相同时间内,灯L1、L2消耗的电能之比W1﹕W2=1﹕1
D.相同时间内,灯L1、L2产生的热量之比Q1﹕Q2=2﹕1
【答案】AD
A.接入电路后正常发光,则电路中电流
则L2两端电压
则总电压
A正确;
B.根据题意可知,L2的功率为
B错误;
C.根据
可知,在相同时间内消耗电能之比等于功率之比为2:
1,C错误;
D.灯泡产生的热量等于消耗的电能,因此产生的热量之比为2:
1,D正确。
5.下列关于物理中常见电现象和磁现象的说法中一定正确的是( )
A.两个轻质小球放在一起时相互排斥,则两球一定带同种电荷
B.一个开关能同时控制两盏灯,则这两盏灯一定是串联的
C.两盏白炽灯串联通电发光,则更亮一点的电阻一定更大
D.电功率相同的电热水壶和电风扇工作相同的时间,发热一定相等
【答案】AC
A.据“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”知,两个轻抚小球放在一起相互排斥,则两球一定带同种电荷,故A正确;
B.一个开关同时控制两盏灯,则这两盏灯可能是串联,也有可能是并联,因为两灯并联,开关在干路,则可同时控制两盏灯,故B错误;
C.串联电路中,通过两盏灯的电流相等,据P=I2R得,电阻越大,实际功率越大,则亮度越亮,故C正确;
D.电功率相同的电热水壶和电风扇在额定电压下工作相同时间,消耗的电能相等,但发热是电热水壶的大于电风扇的。
因为电热水壶基本将所有的电能上转化为内能,而电风扇将大部分电能转化为机械能,小部分电能转化为内能。
故D错误。
故选AC。
6.电阻A和B连接在某一电路,通过它们的电流与其两端电压的关系如图所示。
由图中信息可知( )
A.电阻A的阻值为5Ω
B.当通过电阻B的电流为0A时,电阻B的阻值为0Ω
C.当电阻A、B串联在电压为3V的电源两端时,它们的电功率之比为
D.当电阻A、B并联在电压为3V的电源两端时,5min它们产生的电热之比
【答案】ACD
本题考查串联、并联电路的特点,电功率的计算,电热的计算,应用I-U图象和欧姆定律解题。
A.由图象可知,电阻A、B的I-U图象是倾斜的直线,则两个都是定值电阻,当A两端的电压为3V时,通过它的电流为0.6A,那么A的电阻
故A符合题意;
B.导体的电阻是其本身的一种性质,其两端有无电压,不会影响其电阻的大小,故B不符合题意;
C.由图象可知,电阻A、B串联,电源电压为3V时,通过电路的电流应该是0.2A,此时A、B两端的电压分别为1.0V和2.0V,根据P=UI得,各电阻的电功率之比为
PA:
PB=UA:
UB=1.0V:
2.0V=1:
2
故C符合题意;
D.当电阻A、B并联在电压为3V的电源两端时,由图象可知,通过两电阻的电流分别为0.6A和0.3A,根据Q=UIt得,在5min内,两电阻产生的电热之比
QA:
QB=IA:
IB=0.6A:
0.3A=2:
1
故D符合题意。
故选ACD。
7.如图是养鸡场冬季用来调控光照和室温设备的原理电路图.此设备的作用是,夜晚对鸡舍内加温,同时增大光照量,白天只进行适当保温,不进行灯光照射,可增大鸡的产蛋量.电路图中R1、R2是电热丝.R1:
R2:
RL=1:
2:
2,S1、S2可以同时断开或闭合,以实现白天和夜晚的用电要求.开关S闭合( )
A.S1、S2同时断开时,设备运行处于白天用电状态
B.S1、S2也同时闭合时,设备运行处于夜晚用电状态
C.S1、S2同时断开时,在相同时间内R1和R2产生的热量之比为2:
D.S1、S2也同时闭合时,若电流表示数为6A,则R1的实际功率为880W
【答案】ABD
S闭合,S1、S2断开时,R1和R2组成串联电路,灯泡L断路不发光,且电路中的电阻最大,由公式P=U2/R可知,此时电路中的电功率最小,为保温状态,所以是白天,故A正确;
开关S、S1、S2同时处于闭合状态,R2被短路,R1和灯泡L组成并联电路,灯泡L发光,且电路中的电阻最小,由公式P=U2/R可知,此时电路中的电功率最大,为加热状态,所以是晚上;
故B正确;
S闭合,S1、S2断开时,R1和R2串联,Q1:
Q2=I2R1t:
I2R2t=R1:
R2=1:
2,故C错;
开关S、S1、S2都处于闭合状态时,R2被短路,R1和灯泡L组成并联电路;
∵I=U/R,R1:
RL=1:
2,∴I1:
IL=RL:
R1=2:
1,∵I=6A,∴I1=4A,IL=2A,∵UL=U1=U=220V,∴P1=U1I1=220V×
4A=880W,故D正确;
故选ABD.
8.下列说法不正确的是( )
A.两个用电器组成的电路,通过它们的电流不相等,则它们一定是并联
B.三个用电器组成的电路任意一个损坏都不影响其他用电器,则它们一定是并联
C.家庭电路中若电热水壶被短路,则空气开关一定跳闸
D.功率相同的电风扇和电热水壶正常工作1h,产生的电热一定相等
【答案】D
A.两个用电器组成的电路,只有并联时通过它们的电流才不相等,故A正确,A不符合题意;
B.三个用电器组成的电路任意一个损坏都不影响其他用电器,则它们一定是并联,若其中两个或三个串联,则必须同时工作,故B正确,B不符合题意;
C.家庭电路中若电热水壶被短路,电路中电流过大,则空气开关一定跳闸,故C正确,C不符合题意;
D.功率相同的电风扇和电热水壶正常工作1h消耗的电能相同,但因为电热水壶把电能几乎全部转化成热能,而电风扇主要是把电能转化成机械能,二者产生的电热不同,故D错误,D符合题意。
故选D。
9.如图所示的是探究灯泡灯丝的电阻特性的实验电路,所使用的器材有:
小灯泡L(额定电压2.5V,额定电流0.25A)、电压表V(量程15V,内阻未知)、电流表A(量程0.6A,内阻0.2Ω)、阻值为30Ω的定值电阻R0、滑动变阻器R、恒定电源(电压15V,内阻不计)、开关S、导线若干。
闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,当电流表的示数为0.55A时,小灯泡L正好正常发光。
(1)小灯泡L正常发光时的电阻是多少?
(2)此时电压表的示数是多少?
(3)通电1min,电流表A消耗的电能是多少?
【答案】
(1)10Ω;
(2)6.5V;
(3)3.63J
(1)小灯泡L正常发光时的电阻是
(2)由图像可知电压表与灯L串联后与定值电阻R0并联,小灯泡L正好正常发光,则电压表与灯L串联支路的电流为0.25A,由并联分流可知,定值电阻R0的电流为
0.55A-0.25A=0.3A
则两支路的路端电压为
由串联分压可知电压表的示数为
9V-2.5V=6.5V
(3)通电1min,电流表A消耗的电能是
答:
(1)小灯泡L正常发光时的电阻是10Ω;
(2)电压表的示数为6.5V;
(3)通电1min,电流表A消耗的电能是3.63J。
10.如图所示,物理课上李老师给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手。
这是因为
A.电炉丝的电阻比导线的电阻小
B.电流通过导线时没有产生热效应
C.导线中的电流比电炉丝中的电流小
D.导线消耗的电功率比电炉丝消耗的电功率小
根据焦耳定律
可以知道,当通电时间一样时,电阻大的,电功率大,其产生的热量多,由于电炉丝的电阻远大于与之相连导线的电阻,所以当电炉丝热得发红,而与之连接的导线却没有发热,故选D。
11.如图所示,在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<
R2)分别按图中的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源.通电相同时间后,水温最高的是
A.
B.
C.
D.
由串并联电路特点可知,串联电路电阻越串越大,并联电路电阻越并越小;
由电路图及已知R1<R2可知,图D中电路总电阻最小,四个电路电压相等,通电时间相等,Q=
t可知,D产生的热量最多,水吸收的热量越多,水的温度最高,故选D。
【点评】
电路产生的热量越多,水吸收的热量越多,水的温度越高,由串并联电路的特点判断各电路的阻值大小、熟练应用电功公式是正确解题的关键.
12.以下原理与应用上下对应正确的是( )
B.
D.
【答案】C
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。
13.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
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。
14.如图所示,电源电压为
。
闭合开关
后,当
全部闭合和全部断开时,在相同的时间内电流通过
产生的热量之比是()
A.4∶9B.9∶4C.2∶3D.3∶2
【答案】B
当开关都闭合时,R3被短路,R1与R2并联,此时R1两端的电压为电源电压U。
当开关S1闭合,S2、S3全部断开时,R2被开路,R1与R3串联,此时
则此时R1两端的电压为U1=
U,则相同的时间内电流通过
产生的热量之比是
故选B。
15.下列表述不正确的是( )
两灯串联在220V的电路中,甲灯较亮
细绳悬挂的两轻质带电小球保持静止,则两球一定带同种电荷
验证焦耳定律实验中,装置通电一分钟后,右管中的液面较高
每消耗
的电能,电能表上的转盘转过3000转
A.由图可知
,甲乙两灯额定电压相同,由
得
甲乙两灯串联在电路中,所以电流相等,由
得
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,所以乙灯较亮,故A错误,A符合题意;
B.细绳悬挂的两轻质带电小球保持静止,两球相互排斥,则两球一定带同种电荷,故B正确,B不符合题意;
C.装置通电一分钟后,由焦耳定律可知,右侧电阻较大,产生的热量较多,所以右管中的液面较高,故C正确,C不符合题意;
D.由表上的信息可知,每消耗
的电能,电能表上的转盘转过3000转,故D正确,D不符合题意。
故选A。
16.如图所示是电热吹风机的内部电路原理图,电热吹风机由一个电动机和一个电热丝并联组成。
电动机中有电流通过时会有风吹出,电热丝中有电流通过时会有热量产生。
当开关S1、S2都闭合,二者都正常工作,下列说法不正确的是( )
A.电动机和电热丝在相同时间内产生的热量不同
B.电动机和电热丝在相同时间内消耗的电能不同
C.电动机和电热丝消耗的电功率相同
D.电动机消耗的电能大部分转化为机械能,少部分转化为内能
A.电动机与电热丝电阻与电流均不同,根据
可得,两者在相同时间内产生的热量不同,故A正确,不符合题意;
B.电动机和电热丝并联,两者电压相同,但电流不同,根据公式
可得两者相同时间内消耗的电能不同,故B正确,不符合题意;
C.电动机和电热丝两端的电压相同,但电流不同,根据
可得,两者电功率不同,故C错误,符合题意;
D.电动机主要是将电能转化为机械能,少部分电能转化为内能,故D正确,不符合题意。
17.甲、乙两个容积相等的电热水器,接在照明电路上,甲的电热丝阻值为
,乙的电热丝阻值为
,将它们都盛满温度相同的冷水后接入家庭电路中,通电6min后乙电热水器中的水被烧开,则甲电热水器将水烧开需要的时间为()
A.4minB.6minC.8minD.10min
由题意可知容积相等即水的质量相等,接入家庭电路中即工作电压相等,水都烧开即升高温度相同,则水吸收热量相等,由公式
可知
、
,由这两个式子化简可得
故选D.
18.如右图所示,两透明容器中密封着等质量的空气,通电t秒后(两容器都不向外放热),下列说法正确的是()
A.两容器中电阻产生的热量相同
B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍
C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍
D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍
判断两容器中电阻产生热量的多少,产生的热量越多,空气吸收热量越多,U形管中液柱越高;
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想。
A.由图示可知,两个电阻丝是串联的,电流相同,电阻不同,所以相等的时间内产生的热量是不相同的,故A错;
BCD.右边容器中的电阻是左边容器电阻的二倍,所以右边容器中产生的热量是左边容器产生热的二倍,由于两个器中空气的质量相同,故可得右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍,故C正确、BD错误。
应选C。
19.两根导线的电阻之比是3:
4,通过的电流之比是4:
3,在相同时间内两根导线中产生的热量之比为()
A.1:
1B.4:
3
C.3:
4D.16:
9
由题意可知
由Q=I2Rt可得,在相同时间内产生的热量之比
20.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是
A.电冰箱B.电饭锅C.电视机D.电风扇
A.电冰箱的压缩机把电能转化为机械能,灯泡将电能转化为光能,故A不符合题意;
B.电饭锅把电能转化为内能,是利用电流热效应来工作的,故B符合题意;
C.电视机主要是把电能转化为光能和声能,没有利用电流热效应,故C不符合题意;
D.电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流热效应来工作,故D不符合题意。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 中考 物理 焦耳 定律 应用 问题 大题培优 详细 答案