焦耳定律-5真題2模擬-2025年中考物理備考（湖北專用）

第1頁（共1頁）焦耳定律一．選擇題（共10小題）1．（2021?宜昌）甲、乙兩電熱絲電阻之比為2：3，通過的電流之比為3：1，則相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為（）A．2：1 B．6：1 C．1：2 D．1：62．（2023?南漳縣模擬）如圖甲是小燈泡L和電阻R的I?U圖象。將小燈泡L和電阻R接入如圖乙所示電路中，只閉合開關(guān)S1時，小燈泡L的實際功率為1W。下列說法錯誤的是（）A．只閉合開關(guān)S1時，小燈泡L的電阻為4Ω B．再閉合開關(guān)S2時，電流表示數(shù)增加了0.2A C．開關(guān)S1、S2同時閉合時，電路總功率為1.8W D．閉合開關(guān)S1、S2時，在1min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為24J3．（2023?仙桃）某款電熱杯有高、中、低三擋，簡化電路如圖所示，S1、S2不能同時閉合，R1的阻值為2.5Ω。只閉合S3時，電路中的電流為2A。下列說法正確的是（）A．電源電壓為10V B．只閉合S1、S3時，電熱杯處于低溫?fù)?C．只閉合S3時，電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量為600J D．加熱100g水，水溫由25℃升高到35℃，水吸收的熱量為420J4．（2022?湖北）某款家用電熱取暖器有兩個擋位，它正常工作時，下列說法正確的是（）A．取暖器的電熱絲是由電阻率小、熔點高的材料制成 B．“高溫”擋一定比“低溫”擋產(chǎn)生的熱量多 C．“高溫”擋一定比“低溫”擋的工作電阻大 D．連接電熱絲的導(dǎo)線比電熱絲的電阻小5．（2024?江岸區(qū)模擬）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。兩個透明容器中分別接入了不同阻值的電阻絲R1和R2，且密封著等量的空氣。將導(dǎo)線a和b接入電路進行實驗，下列說法正確的是（）A．R1和R2中的電流可能不相等 B．R1和R2兩端的電壓可能相等 C．圖中裝置能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系 D．用圖中的實驗結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”的現(xiàn)象6．（2024?江岸區(qū)一模）某同學(xué)家中有一個標(biāo)有“220V，1100W”的即熱式水龍頭，其電阻為R0，他發(fā)現(xiàn)冬天水溫較低，春秋兩季水溫較高，于是他改裝了電路，增加了兩個相同的發(fā)熱電阻R、兩個指示燈（指示燈電阻不計）和單刀雙擲開關(guān)S2。其中，開關(guān)S2可以同時與a、b相連，或只與c相連，使其有高溫和低溫兩擋，如圖所示。正常工作時高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)豕ぷ鞯目傠娏髦葹?：1，下列說法正確的是（）A．改裝前，正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量是6.6×103J B．改裝后，高溫?fù)豕ぷ鲿r綠燈亮 C．R的阻值為44Ω D．改裝后，低溫?fù)醯碾姽β蕿?75W7．（2024?江夏區(qū)校級模擬）如圖所示，是小華制作的“能加熱的榨汁杯”及其內(nèi)部電路簡化結(jié)構(gòu)示意圖，該榨汁杯的部分參數(shù)如表所示。已知R1、R2都是加熱電阻絲，ρ果汁＝1.2×103kg/m3，c果汁＝4×103J/（kg?℃），下列說法正確的是（）榨汁杯參數(shù)表額定電壓220V加熱功率300W保溫功率80W榨汁功率66W容量300mL加熱效率90%A．榨汁時的正常工作電流為3.3A B．R2單獨工作時對應(yīng)加熱擋位 C．電動機的阻值為733.3Ω D．榨汁杯正常工作時盛滿果汁并加熱，使其溫度升高30℃，需要加熱160s8．（2024?武漢二模）如表是小濱家中兩擋位電飯鍋銘牌，圖甲是其簡化電路圖。R1和R2都是電阻絲，不計溫度對電阻的影響，產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），通過斷開其他用電器，只接通電飯鍋且處于加熱狀態(tài)，來測量電飯鍋的功率，觀察圖乙所示的電能表的轉(zhuǎn)盤1min內(nèi)轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn)，下面說法正確的是（）額定電壓220V頻率50Hz額定功率加熱880W保溫44WA．電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作時的總電流為4A B．電阻R2的阻值是1100Ω C．測量時電飯鍋的實際加熱功率是800W D．電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作7min，可將2.2kg水的溫度升高2℃9．（2024?襄州區(qū)模擬）如圖甲所示，將錫紙條的中間剪掉一些，已知ab、bc、cd長度相等。如圖乙所示，將錫紙條接在電池兩極，很快錫紙條開始冒煙、著火。關(guān)于該實驗現(xiàn)象的分析錯誤的是（）A．a(chǎn)b段的電阻大于bc段的電阻 B．相同時間內(nèi)，bc段產(chǎn)生的熱量大于cd段 C．先冒煙的是ab段 D．通過ab段的電流小于通過bc段的電流10．（2024?武漢模擬）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的一款吹風(fēng)機簡化電路圖，它可以實現(xiàn)常溫高速、暖風(fēng)低速和熱風(fēng)高速三種吹風(fēng)功能，電動機上標(biāo)有“6V3W”字樣，電源電壓保持6V不變，發(fā)熱電阻R1、R2的阻值分別為8Ω、5Ω。該同學(xué)由此得出的結(jié)論中正確的是：（）①開關(guān)S與0、1觸點接觸時，吹風(fēng)機為常溫高速吹風(fēng)功能②吹風(fēng)機處于暖風(fēng)低速吹風(fēng)功能時，電路的總電阻為20Ω③開關(guān)S與2、3觸點接觸時，電路中的總電流為1.7A④吹風(fēng)機處于熱風(fēng)高速吹風(fēng)功能時，發(fā)熱電阻1min產(chǎn)生的熱量為612JA．①②④ B．②③ C．③④ D．③二．填空題（共6小題）11．（2022?恩施州）某飲水機上標(biāo)有“220V制熱550W”的字樣，發(fā)熱部件正常工作時的功率為W。飲水機加熱一段時間，插座線會變熱，這是電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的效應(yīng)。12．（2021?襄陽）電熱壺的發(fā)熱絲溫度很高而跟它串聯(lián)的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，這是因為通電時它們的電流相同，不同。電熱壺內(nèi)的熱水放在桌面上慢慢變冷，這是通過方式改變了水的內(nèi)能。13．（2020?黃石）如圖所示，兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2，右邊容器上方接入電熱絲R3，在通電時間相同的情況下，觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實驗是根據(jù)（選填“氣體”、“液體”）的熱脹冷縮來反映電流產(chǎn)生的熱量多少，已知R1＝10Ω，R3＝6Ω，為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，則R2＝Ω．若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中，則可研究電流產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系。14．（2020?宜昌）兩只定值電阻R1和R2的I﹣U圖象如圖所示。當(dāng)把這兩只電阻并聯(lián)接在3V電源上時，通過干路的電流是A，在相同時間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量更多的是（選填“R1”或“R2”）。15．（2020?十堰）如圖所示，甲、乙兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化?，F(xiàn)用該裝置探究電熱與電流的關(guān)系，則乙容器中的電阻絲R2＝Ω，通電一定時間，觀察到（選填“甲”或“乙”）容器U形管的液面高度差較大，R1與R2產(chǎn)生的熱量之比為。16．（2022?鄂州）小雨家使用電飯煲煮飯，電飯煲是利用電流的效應(yīng)來工作的，使用時，應(yīng)將電飯煲的插頭插入（選填“兩孔”或“三孔”）插座。若他家的電飯煲的電功率是1000W，工作30min將飯煮熟，則煮飯所消耗的電能為kW?h；若這些能量的42%被水吸收，則可將kg的水從20℃燒開（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）。三．實驗探究題（共2小題）17．（2022?宜昌）小杰和小芳在探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)系”的實驗中，在兩個透明容器中密封等量的空氣，各放置一段電阻絲，并連接一個裝水的U形管，通過U形管中水面的高度差來判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少。裝置的密封性能良好，電源電壓為6V。（1）小杰根據(jù)圖甲觀察到的現(xiàn)象得到“在通電時間和電阻相同時，，電阻產(chǎn)生的熱量越多”的結(jié)論。（2）小芳猜想電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)，下列能支持她猜想的現(xiàn)象是。A.正常工作時，“36V54W”的燈泡比“12V6W”的燈泡亮B.接線板上接入的用電器越多，導(dǎo)線越容易發(fā)熱C.電熨斗工作時發(fā)熱明顯，而與之相連的導(dǎo)線卻不怎么熱（3）為了驗證猜想，小芳選用了5Ω和100Ω的電阻絲進行實驗，如圖乙所示，請你用筆畫線把電路連接完整。閉合開關(guān)，她發(fā)現(xiàn)較長時間后兩個U形管的高度差均不明顯，原因是，請你提出改進辦法：。18．（2020?鄂州）如圖是探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。甲、乙是完全相同的密閉容器，里面密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，閉合開關(guān)前，A、B兩U形管內(nèi)液面相平。（1）實驗中，乙容器外部的電阻的作用是為了使左右容器內(nèi)導(dǎo)體的不相等；（2）由于電流產(chǎn)生的熱量不易直接測量，因此在實驗中是通過觀察U形管中液面高度的變化來顯示甲、乙容器內(nèi)空氣溫度的變化，這里采用的物理研究方法是；（3）通過對比觀察，（選填“甲”或“乙”）容器中導(dǎo)體的電阻產(chǎn)生的熱量較多。由此可知，在電阻和通電時間相同時，電流越，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。四．解答題（共2小題）19．（2023?隨州）如圖1是陳老師辦公室電熱水壺的照片，如圖2是其內(nèi)部電路的簡化圖。電路主要由并聯(lián)的兩個支路組成：一支路是由指示燈（2V0.1W）和“限流電阻”串聯(lián)而成；另一支路接有發(fā)熱盤（發(fā)熱電阻）。已知電源電壓為220V，水的比熱容為4.2×103J?（kg?℃）﹣1。（1）判斷“限流電阻”是“大電阻”還是“小電阻”（小于10Ω為“小電阻”，大于100Ω為“大電阻”）。直接寫出你判斷的結(jié)論無需證明無需說明理由。。（2）用該電熱水壺給壺內(nèi)1kg、20℃的水加熱，已知加熱功率為1000W，加熱時80%的熱量被壺內(nèi)的水吸收，求多長時間可以將水燒開（100℃）？20．（2020?湖北）如圖是多功能湯鍋加熱的測試電路圖，使用時通過旋鈕開關(guān)（虛線圓圈部分）可實現(xiàn)保溫、慢燉、快燉三種功能切換，且保溫、慢燉、快燉狀態(tài)的加熱功率依次增大。已知四個發(fā)熱電阻的阻值相等，測試電源電壓為220V，慢燉狀態(tài)的功率為550W．求：（1）R1的阻值。（2）保溫狀態(tài)的功率。（3）若把1.1kg的水從20℃加熱到100℃，快燉需要6min40s，則加熱的效率是多少？五．計算題（共9小題）21．（2021?湖北）如圖所示，電源電壓為6V，定值電阻R1、R2的阻值分別為12Ω、18Ω，閉合開關(guān)S。求：（1）當(dāng)S1閉合、S2接1時，通過R1的電流；（2）當(dāng)S1斷開、S2接1時，通電1min，R2產(chǎn)生的熱量；（3）電路總功率的取值范圍。22．（2023?宜昌）如圖甲為一只家用電吹風(fēng)，它內(nèi)部有一根電熱絲和一個產(chǎn)生強風(fēng)的風(fēng)扇。額定電壓220V熱風(fēng)功率1250W冷風(fēng)功率40W（1）小麗給家里的貓咪洗完澡，用電吹風(fēng)幫貓咪吹干毛發(fā)后，發(fā)現(xiàn)原本干凈的電吹風(fēng)尾部吸附了不少毛發(fā)，造成這一現(xiàn)象的物理原理是。（2）如圖乙為電吹風(fēng)的內(nèi)部電路簡圖，通過開關(guān)S1和S2實現(xiàn)冷風(fēng)和熱風(fēng)兩擋功能，電熱絲應(yīng)該接在圖中（選填“A”或“B”）位置。（3）該電吹風(fēng)的部分參數(shù)如下表，電吹風(fēng)正常工作時，通過風(fēng)扇的電流是多少？（保留兩位小數(shù)）電熱絲的電阻及其1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？23．（2022?荊州）如圖所示的電路中，電源電壓恒定為4.5V，燈泡L上標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣（燈絲電阻不變），定值電阻R1阻值為15Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“20Ω1A”，電流表量程為0﹣0.6A，電壓表量程為0﹣3V，求：（1）小燈泡L的電阻；（2）閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為0.3A，此時滑動變阻器R2連入電路的阻值；（3）閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動變阻器的滑片滑至最右端，通電1min定值電阻R1產(chǎn)生的熱量；（4）閉合開關(guān)S、S1、S2，在確保電路各元件安全的情況下，滑動變阻器R2的最大功率。24．（2022?襄陽）在如圖所示電路中，電源電壓不變，R1＝10Ω，R2＝5Ω。（1）當(dāng)只閉合開關(guān)S2，斷開S1、S3時，電流表的示數(shù)為0.4A，求電源電壓；（2）當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2時，求通電10s內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量。25．（2022?十堰）如圖是某新型多擋榨汁機電路結(jié)構(gòu)簡化圖。它具有榨汁、加熱、保溫功能，部分參數(shù)如下表。（果汁密度近似水的密度，果汁比熱容為4.2×103J/（kg?℃））。求：榨汁機部分參數(shù)額定電壓220V榨汁功率66W加熱功率220W保溫功率88W容積300mL（1）將榨汁機中300mL的果汁從10℃加熱到30℃，吸收的熱量；（2）僅榨汁時，電路中的電流；（3）電阻R1的阻值。26．（2020?孝感）如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺，額定電壓為220V．電熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫?fù)醯念~定功率為110W，內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，當(dāng)雙觸點開關(guān)接觸1和2時為關(guān)閉狀態(tài)，接觸2和3時為保溫?fù)?，接觸3和4時為加熱擋。R1、R2是兩個阻值不變的發(fā)熱元件，R2＝48.4Ω，現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭電路中，求：（1）R1的阻值；（2）加熱擋的電功率；（3）若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃，加熱效率為63%，則需要工作多少秒（c水＝4.2×103J/（kg?℃），結(jié)果保留一位小數(shù)）。27．（2020?隨州）如圖是一個飲水機的工作原理圖，其中R1和R2是阻值不變的發(fā)熱電阻，下表是它的部分參數(shù)。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]。求：（1）1kg的水溫度從20℃升高到80℃吸收的熱量；（2）R2的阻值；（3）飲水機正常工作時，加熱效率為84%，則將1kg的水從20℃加熱到80℃需用多長時間。額定電壓220V額定加熱功率2000W額定保溫功率88W28．（2021?黃岡）圖甲為某自助式洗車機儲水箱防凍系統(tǒng)的加熱電路。S為溫控開關(guān)，兩個完全相同的發(fā)熱電阻R1和R2的阻值不隨溫度變化，工作時，S可在“0”“1”“2”三個擋位之間自動轉(zhuǎn)換，當(dāng)儲水箱水溫低于5℃時，S將自動跳到“1”擋加熱；若R1燒斷，S將自動跳到“2”擋，使用備用電阻R2加熱；當(dāng)水溫達到10℃時，S自動跳到“0”擋停止加熱。已知儲水箱容積為220L，防凍系統(tǒng)正常工作時電壓為220V，加熱功率為2.2kW。（1）求防凍系統(tǒng)正常加熱時通過電阻R1的電流。（2）某時段防凍系統(tǒng)工作時，儲水箱裝滿了水，加熱功率P與工作時間t的關(guān)系如圖乙所示，求該系統(tǒng)在0～340min內(nèi)消耗的電能。（3）請根據(jù)圖乙中的信息，計算防凍系統(tǒng)的熱損耗功率。已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。29．（2020?宜昌）現(xiàn)在很多家庭和辦公室采用新型管線飲水機，這種飲水機沒有水倉，打開出水開關(guān)立即給水加熱，出水口隨即流出熱水，停止出水時，加熱就會停止。如圖甲是某品牌新型管線飲水機，其額定電壓220V，額定功率為2100W．市面上還有另一種傳統(tǒng)管線飲水機，如圖乙，它有水倉，把水倉內(nèi)的水加熱到設(shè)定溫度后供人飲用，若無人飲用時，水倉的水溫降到一定程度后重新加熱，功率為800W左右。（1）甲飲水機正常工作時電流有多大（結(jié)果保留一位小數(shù)）？假如產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，設(shè)流入水溫為18℃，流出水溫為98℃，它每分鐘流出多少千克熱水？[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（2）小明家準(zhǔn)備購置飲水機時，媽媽認(rèn)為甲飲水機功率太大，浪費電，而且可能導(dǎo)致空氣開關(guān)經(jīng)常跳閘。請你判斷哪一種飲水機更浪費電，并簡要說明理由。你怎么解決甲飲水機導(dǎo)致空氣開關(guān)跳閘的問題？六．綜合能力題（共1小題）30．（2020?荊州）如圖所示的電路圖中，電源電壓為6V且保持不變，電流表量程是0～3A，電壓表量程是0～15V，滑動變阻器R2的規(guī)格為“30Ω1A“，小燈泡標(biāo)有“6V3W”字樣，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。求：（1）小燈泡的電阻；（2）S1、S2都閉合，滑片P在R2最左端時，電流表示數(shù)為1.1A．通電10分鐘R1產(chǎn)生的熱量；（3）S1閉合、S2斷開時，在電路安全的情況下，電路的最大總功率；（4）S1閉合、S2斷開，且小燈泡的實際功率為0.75W時，滑動變阻器R2連入電路的阻值。

焦耳定律參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2021?宜昌）甲、乙兩電熱絲電阻之比為2：3，通過的電流之比為3：1，則相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為（）A．2：1 B．6：1 C．1：2 D．1：6【分析】知道兩導(dǎo)體的電阻之比和通過的電流之比，根據(jù)焦耳定律求出相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比?！窘獯稹拷猓河深}意可知，R甲：R乙＝2：3，I甲：I乙＝3：1，由Q＝I2Rt可得，在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比：＝＝＝，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c評】本題考查了焦耳定律計算公式的應(yīng)用，是一道常見題目。2．（2023?南漳縣模擬）如圖甲是小燈泡L和電阻R的I?U圖象。將小燈泡L和電阻R接入如圖乙所示電路中，只閉合開關(guān)S1時，小燈泡L的實際功率為1W。下列說法錯誤的是（）A．只閉合開關(guān)S1時，小燈泡L的電阻為4Ω B．再閉合開關(guān)S2時，電流表示數(shù)增加了0.2A C．開關(guān)S1、S2同時閉合時，電路總功率為1.8W D．閉合開關(guān)S1、S2時，在1min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為24J【分析】A、只閉合開關(guān)S1時，為只接燈泡L的簡單電路。分析圖中數(shù)據(jù)，結(jié)合P＝UI得出小燈泡L的實際功率為1W時，通過小燈泡的電流和燈泡兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律得出此時小燈泡電阻；B、再閉合開關(guān)S2時，電阻R和小燈泡L并聯(lián)，R和L相互不影響，故小燈泡L電流不變。電阻R的電阻R的電壓與小燈泡的電壓相同，從圖中得出電阻R的電流；電流表在干路上，測量總電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點得出電流表示數(shù)增加量；CD、再閉合開關(guān)S2時，電阻R和小燈泡L并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的特點得出總電流，根據(jù)P＝UI得出此時電路總功率；利用Q＝W＝UIt求得在1min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。【解答】解：A、只閉合開關(guān)S1時，為只接燈泡L的簡單電路。從甲圖中看出，當(dāng)小燈泡電流為0.5A，電壓為2V時，電功率為1W。此時小燈泡電阻R＝＝＝4Ω，故A正確。B、再閉合開關(guān)S2時，電阻R和小燈泡L并聯(lián)，R和L相互不影響，故小燈泡L電流為0.5A不變。電阻R的電阻R的電壓與小燈泡的電壓相同，為2V。電阻R的電流可從圖中讀出，為0.2A。電流表在干路上，測量總電流，原來的示數(shù)為小燈泡的電流0.5A，現(xiàn)在有多了電阻R的電流，故電流表示數(shù)增加0.2A。故B正確。CD、再閉合開關(guān)S2時，電阻R和小燈泡L并聯(lián)，總電流為電阻R和小燈泡L的電流之和，即I＝0.2A+0.5A＝0.7A。此時電路總功率為W＝UI＝2V×0.7A＝1.4W，故C錯誤。在1min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量Q＝W＝UIt＝2V×0.2A×60s＝24J，故D正確。故選：C?！军c評】本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵。3．（2023?仙桃）某款電熱杯有高、中、低三擋，簡化電路如圖所示，S1、S2不能同時閉合，R1的阻值為2.5Ω。只閉合S3時，電路中的電流為2A。下列說法正確的是（）A．電源電壓為10V B．只閉合S1、S3時，電熱杯處于低溫?fù)?C．只閉合S3時，電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量為600J D．加熱100g水，水溫由25℃升高到35℃，水吸收的熱量為420J【分析】只閉合S3時，電路為R1的簡單電路，電路中的電流為2A，R1的阻值為2.5Ω，根據(jù)歐姆定律計算電源電壓；閉合S1、S3時，兩電阻并聯(lián)接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路電阻特點結(jié)合P＝可知電熱杯所處擋位；根據(jù)Q＝W＝UIt計算只閉合S3時，電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量；根據(jù)Q＝cmΔt計算加熱100g水，水溫由25℃升高到35℃，水吸收的熱量?！窘獯稹拷猓篈、只閉合S3時，電路為R1的簡單電路，電路中的電流為2A，R1的阻值為2.5Ω，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓U＝I1R1＝2A×2.5Ω＝5V，故A錯誤；B、閉合S1、S3時，兩電阻并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路總電阻小于任一分電阻，根據(jù)P＝可知電熱杯消耗的功率最大，處于高溫?fù)酰蔅錯誤；C、只閉合S3時，電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量Q＝W＝UI1t＝5V×2A×60s＝600J，故C正確；D、加熱100g水，水溫由25℃升高到35℃，水吸收的熱量為Q′＝cmΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×100×10﹣3kg×（35℃﹣25℃）＝4200J，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率公式、電功公式的靈活運用。4．（2022?湖北）某款家用電熱取暖器有兩個擋位，它正常工作時，下列說法正確的是（）A．取暖器的電熱絲是由電阻率小、熔點高的材料制成 B．“高溫”擋一定比“低溫”擋產(chǎn)生的熱量多 C．“高溫”擋一定比“低溫”擋的工作電阻大 D．連接電熱絲的導(dǎo)線比電熱絲的電阻小【分析】（1）取暖器上的發(fā)熱體是由電阻率大，熔點高的材料制成的；（2）根據(jù)Q＝W＝Pt分析解答；（3）根據(jù)P＝分析解答；（4）導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、取暖器上的發(fā)熱體是由電阻率大，熔點高的材料制成的，故A錯誤；B、由Q＝W＝Pt可知，取暖器產(chǎn)生熱量的多少，除了與取暖器的電功率有關(guān)，還與通電時間的長短有關(guān)，所以“高溫”擋不一定比“低溫”擋產(chǎn)生的熱量多，故B錯誤；C、由P＝可知，電熱絲的工作電阻R＝，電源電壓相等，電功率越大，工作電阻越小，所以“高溫”擋一定比“低溫”擋的工作電阻小，故C錯誤；D、連接電熱絲的導(dǎo)線比電熱絲的電阻小，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查電熱的利用和防止、電功公式和電功率公式的應(yīng)用，有一定的難度。5．（2024?江岸區(qū)模擬）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。兩個透明容器中分別接入了不同阻值的電阻絲R1和R2，且密封著等量的空氣。將導(dǎo)線a和b接入電路進行實驗，下列說法正確的是（）A．R1和R2中的電流可能不相等 B．R1和R2兩端的電壓可能相等 C．圖中裝置能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系 D．用圖中的實驗結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”的現(xiàn)象【分析】（1）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)，研究與其中一個因素的關(guān)系時，要控制另外兩個因素不變，結(jié)合串聯(lián)電路電流的規(guī)律和歐姆定律分析；（2）電爐絲與導(dǎo)線串聯(lián)，通過的電流和通電時間相同，電爐絲電阻比導(dǎo)線電阻大，由焦耳定律Q＝I2Rt分析?！窘獯稹拷猓篈BC、裝置中，兩電阻串聯(lián)，通過的電流和通電時間相同，而電阻不同，故該裝置用來探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系，根據(jù)U＝IR可知，通過兩電阻的電壓不相等，故ABC錯誤；D、電爐絲與導(dǎo)線串聯(lián)，通過的電流和通電時間相同，電爐絲電阻比導(dǎo)線電阻大，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，電爐絲產(chǎn)生的熱量多，故電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱，故用圖中的實驗結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”的現(xiàn)象，故D正確。故選：D?！军c評】本題探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法、串聯(lián)和并聯(lián)電路的規(guī)律及焦耳定律的運用。6．（2024?江岸區(qū)一模）某同學(xué)家中有一個標(biāo)有“220V，1100W”的即熱式水龍頭，其電阻為R0，他發(fā)現(xiàn)冬天水溫較低，春秋兩季水溫較高，于是他改裝了電路，增加了兩個相同的發(fā)熱電阻R、兩個指示燈（指示燈電阻不計）和單刀雙擲開關(guān)S2。其中，開關(guān)S2可以同時與a、b相連，或只與c相連，使其有高溫和低溫兩擋，如圖所示。正常工作時高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)豕ぷ鞯目傠娏髦葹?：1，下列說法正確的是（）A．改裝前，正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量是6.6×103J B．改裝后，高溫?fù)豕ぷ鲿r綠燈亮 C．R的阻值為44Ω D．改裝后，低溫?fù)醯碾姽β蕿?75W【分析】（1）根據(jù)Q＝W＝Pt求出改裝前，正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量；（2）由圖可知，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2接c時，R0、R與綠燈串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2接a、b時，R與紅燈串聯(lián)后與R0并聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點和P＝可知改裝后高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)醯碾娐愤B接；（3）根據(jù)P＝可求出R0的阻值，水龍頭分別處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯐r的電功率之比為4：1，跟串并聯(lián)電路的特點和P＝可算出R的電阻；（4）根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點求出R、R0的串聯(lián)總電阻，根據(jù)P＝可低溫?fù)醯碾姽β??！窘獯稹拷猓篈、改裝前，正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量：Q＝W＝Pt＝1100W×1×60s＝6.6×104J，故A錯誤；B、由圖可知，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2接c時，R0、R與綠燈串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，此時中的總電阻最大，由P＝可知，電路中的總功率最小，水龍頭處于低溫?fù)?，綠燈亮；當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2接a、b時，R與紅燈串聯(lián)后與R0并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的特點可知，此時電路中的總電阻最小，總功率最大，水龍頭處于高溫?fù)?，紅燈亮，故B錯誤；C、由P＝可知，R0的阻值：R0＝＝＝44Ω，因為水龍頭分別處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯐r的電功率之比為4：1，即：＝＝，解得：R＝R0＝44Ω，故C正確；D、由串聯(lián)電路的電阻特點可知，R、R0的串聯(lián)總電阻：R總＝R+R0＝44Ω+44Ω＝88Ω，改裝后，低溫?fù)醯碾姽β剩篜低溫＝＝＝550W，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查串并聯(lián)電路的特點、電功率公式以及焦耳定律的應(yīng)用，能正確分析不同狀態(tài)下的電流連接是解題的關(guān)鍵。7．（2024?江夏區(qū)校級模擬）如圖所示，是小華制作的“能加熱的榨汁杯”及其內(nèi)部電路簡化結(jié)構(gòu)示意圖，該榨汁杯的部分參數(shù)如表所示。已知R1、R2都是加熱電阻絲，ρ果汁＝1.2×103kg/m3，c果汁＝4×103J/（kg?℃），下列說法正確的是（）榨汁杯參數(shù)表額定電壓220V加熱功率300W保溫功率80W榨汁功率66W容量300mL加熱效率90%A．榨汁時的正常工作電流為3.3A B．R2單獨工作時對應(yīng)加熱擋位 C．電動機的阻值為733.3Ω D．榨汁杯正常工作時盛滿果汁并加熱，使其溫度升高30℃，需要加熱160s【分析】（1）由表格數(shù)據(jù)可知榨汁時的正常工作時的電功率，根據(jù)P＝UI求出榨汁時的正常工作時的電流；（2）由圖可知，當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合時，只有R1工作，當(dāng)S1斷開、S2、S3都閉合時，R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的特點和P＝可知榨汁杯加熱擋和保溫?fù)醯碾娐愤B接；（3）電動機是非純電阻用電器，無法用歐姆定律求出它的電阻；（4）根據(jù)密度公式求出果汁的質(zhì)量，根據(jù)Q吸＝cmΔt求出果汁吸收的熱量，根據(jù)效率公式求出榨汁機消耗的電能，根據(jù)P＝求出加熱需要的時間?！窘獯稹拷猓海?）由表格數(shù)據(jù)可知，榨汁時的正常工作時的電功率P榨＝66W，由P＝UI可知，榨汁時的正常工作時的電流：I榨＝＝＝0.3A，故A錯誤；B、由圖可知，當(dāng)S1斷開、S2、S3都閉合時，R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由P＝可知，電路中的總功率最大，榨汁機處于加熱狀態(tài)；當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合時，只有R1工作，電路中的總電阻最大，總功率最小，榨汁機處于保溫狀態(tài)，故B錯誤；C、由于電動機是非純電阻用電器，不能用歐姆定律計算電動機的阻值，故C錯誤；D、果汁的密度ρ果汁＝1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，由ρ＝可知，果汁的質(zhì)量m＝ρ果汁V＝1.2g/cm3×300cm3＝360g＝0.36kg，果汁升高40℃吸收的熱量：Q吸＝c果汁mΔt＝4×103J/（kg?℃）×0.36kg×30℃＝4.32×104J，由η＝可知，榨汁機加熱消耗的電能：W＝＝＝4.8×104J，由P＝可知，加熱需要的時間：t＝＝＝160s，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查并聯(lián)電路的特點、電功率公式、密度公式、吸熱公式、效率公式以及電功公式的應(yīng)用，屬于電熱綜合題，有一定的難度。8．（2024?武漢二模）如表是小濱家中兩擋位電飯鍋銘牌，圖甲是其簡化電路圖。R1和R2都是電阻絲，不計溫度對電阻的影響，產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），通過斷開其他用電器，只接通電飯鍋且處于加熱狀態(tài)，來測量電飯鍋的功率，觀察圖乙所示的電能表的轉(zhuǎn)盤1min內(nèi)轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn)，下面說法正確的是（）額定電壓220V頻率50Hz額定功率加熱880W保溫44WA．電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作時的總電流為4A B．電阻R2的阻值是1100Ω C．測量時電飯鍋的實際加熱功率是800W D．電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作7min，可將2.2kg水的溫度升高2℃【分析】（1）知道電飯鍋的額定電壓和額定加熱功率，利用P＝UI計算出電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作時的總電流；（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2同時閉合時，R1和R2并聯(lián)，總電阻最小，總功率最大，此時為加熱狀態(tài)；當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，只有R1工作，此時為保溫狀態(tài)，保溫功率為44W，則可知正常加熱時R2的功率為加熱功率與保溫功率之差，利用P＝可求出R2的阻值；（3）根據(jù)電能表的銘牌信息以及電能表轉(zhuǎn)盤1min內(nèi)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)，利用P＝可以求出電飯鍋的實際加熱功率；（4）根據(jù)W＝Pt可以求出電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作7min消耗的電能，產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，利用Q吸＝cmΔt可以求出水升高的溫度?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)開關(guān)S1、S2同時閉合時，R1和R2并聯(lián)，總電阻最小，總功率最大，此時為加熱狀態(tài)，由表格信息可知，加熱功率P加＝880W，根據(jù)P＝UI可知，電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作時的總電流：I總＝＝＝4A，故A正確；B、當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，只有R1工作，此時為保溫狀態(tài)，保溫功率為44W，則正常加熱時R2的功率為：P2＝P加﹣P保＝880W﹣44W＝836W；由P＝可知電阻R2的阻值：R2＝＝≈57.9Ω，故B錯誤；C、由圖乙可知，電路中用電器每消耗1kW?h的電能時，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3200轉(zhuǎn)，則電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn)，電飯鍋消耗的電能：W＝＝kW?h；電飯鍋的實際加熱功率：P＝＝＝0.75kW＝750W，故C錯誤；D、電飯鍋在加熱狀態(tài)下正常工作7min消耗的電能：W′＝P加t′＝880W×7×60s＝3.696×105J；產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，則Q吸＝W′＝3.696×105J；由Q吸＝cmΔt可知，能使2.2kg水升高的溫度：Δt＝＝＝40℃，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題是一道電功和電熱的綜合性題目，考查了電功率公式、電功的公式以及吸熱公式的應(yīng)用，題目有一定的難度，需要仔細(xì)分析。9．（2024?襄州區(qū)模擬）如圖甲所示，將錫紙條的中間剪掉一些，已知ab、bc、cd長度相等。如圖乙所示，將錫紙條接在電池兩極，很快錫紙條開始冒煙、著火。關(guān)于該實驗現(xiàn)象的分析錯誤的是（）A．a(chǎn)b段的電阻大于bc段的電阻 B．相同時間內(nèi)，bc段產(chǎn)生的熱量大于cd段 C．先冒煙的是ab段 D．通過ab段的電流小于通過bc段的電流【分析】（1）導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料、溫度有關(guān)，據(jù)此分析判斷各段的電阻大小；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知通過各段的電流關(guān)系；（3）根據(jù)三段錫紙條的連接方式和焦耳定律判斷各段產(chǎn)生熱量的多少?！窘獯稹拷猓篈、由圖知，錫紙條上ab、bc、cd段的材料和長度相等，ab段橫截面積最小，cd段橫截面積最大，在材料和長度相同時，橫截面積越小電阻越大，所以ab段的電阻最大，bc段的電阻較大，cd段的電阻最小，故A正確；BCD、ab、bc、cd段串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過ab、bc、cd三段的電流相等，根據(jù)Q＝I2Rt可知，相等時間內(nèi)，ab段的電阻最大，產(chǎn)生熱量最多，其次是bc段，cd段產(chǎn)生的熱量最少，所以先冒煙的是ab段，故BC正確、D錯誤。故選：D?！军c評】本題考查了電阻影響因素、焦耳定律的應(yīng)用以及對短路的認(rèn)識，知道短路時，電路中的電流很大，很容易燒壞電源或?qū)Ь€，是不可取的。10．（2024?武漢模擬）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的一款吹風(fēng)機簡化電路圖，它可以實現(xiàn)常溫高速、暖風(fēng)低速和熱風(fēng)高速三種吹風(fēng)功能，電動機上標(biāo)有“6V3W”字樣，電源電壓保持6V不變，發(fā)熱電阻R1、R2的阻值分別為8Ω、5Ω。該同學(xué)由此得出的結(jié)論中正確的是：（）①開關(guān)S與0、1觸點接觸時，吹風(fēng)機為常溫高速吹風(fēng)功能②吹風(fēng)機處于暖風(fēng)低速吹風(fēng)功能時，電路的總電阻為20Ω③開關(guān)S與2、3觸點接觸時，電路中的總電流為1.7A④吹風(fēng)機處于熱風(fēng)高速吹風(fēng)功能時，發(fā)熱電阻1min產(chǎn)生的熱量為612JA．①②④ B．②③ C．③④ D．③【分析】①根據(jù)電路的連接情況分析；②吹風(fēng)機處于暖風(fēng)低速吹風(fēng)功能時，電動機與電阻R1串聯(lián)；由P＝UI算出電動機正常發(fā)光的電流，根據(jù)歐姆定律算出電動機卡死時電阻，進而判斷出電動機轉(zhuǎn)動時的電阻和電路的總電阻；③開關(guān)S與2、3觸點接觸時，由并聯(lián)電路電阻的規(guī)律和歐姆定律算出電路中的總電流；④吹風(fēng)機處于熱風(fēng)高速吹風(fēng)功能時，根據(jù)Q＝W＝t算出發(fā)熱電阻1min產(chǎn)生的熱量?！窘獯稹拷猓孩儆蓤D可知，開關(guān)S與0、1兩觸點接觸時，電動機與電阻R1串聯(lián)，開關(guān)S與1、2觸點接觸時，只有電動機工作，開關(guān)S與2、3兩觸點接觸時，電動機與電阻R2并聯(lián)，因為串聯(lián)電路的總電阻大于任何分電阻，并聯(lián)電路的總電阻小于任何分電阻，所以開關(guān)S與0、1兩觸點接觸時總電阻最大，由P＝知總功率最小，為暖風(fēng)低速擋；開關(guān)S與1、2觸點接觸時，總電阻較大，為常溫高擋；開關(guān)S與2、3兩觸點接觸時，總電阻最小，總功率最大，為熱風(fēng)高速擋，故①錯誤；②吹風(fēng)機處于暖風(fēng)低速吹風(fēng)功能時，電動機與電阻R1串聯(lián)；電動機正常發(fā)光的電流為：I額＝＝＝0.5A，電動機卡死時電阻為：RM＝＝＝12Ω，電動機轉(zhuǎn)動時RM＜12Ω，所以電路的總電阻小于8Ω+12Ω＝20Ω，故②錯誤；③開關(guān)S與2、3觸點接觸時，電路中的總電流為：I＝IM+I2＝0.5A+＝0.5A+＝1.7A，故③正確；④吹風(fēng)機處于熱風(fēng)高速吹風(fēng)功能時，發(fā)熱電阻1min產(chǎn)生的熱量為Q＝W＝t＝×60s＝432J，故④錯誤。故選：D?！军c評】本題考查了電路的分析和電功、電功率的有關(guān)計算，難度不大。二．填空題（共6小題）11．（2022?恩施州）某飲水機上標(biāo)有“220V制熱550W”的字樣，發(fā)熱部件正常工作時的功率為550W。飲水機加熱一段時間，插座線會變熱，這是電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱效應(yīng)?！痉治觥匡嬎畽C上標(biāo)有“220V制熱550W”的字樣表示其額定電壓是220V，額定功率是550W；電流通過導(dǎo)體時向外放出熱量的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)；【解答】解：飲水機上標(biāo)有“220V制熱550W”的字樣，其中“550W”表示飲水機正常工作時的功率是550W；電流通過導(dǎo)體時，會將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生熱量，故是利用了電流的熱效應(yīng)。故答案為：550；熱?！军c評】本題考查了額定功率和電流的熱效應(yīng)的概念，比較簡單，是一道基礎(chǔ)題。12．（2021?襄陽）電熱壺的發(fā)熱絲溫度很高而跟它串聯(lián)的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，這是因為通電時它們的電流相同，電阻不同。電熱壺內(nèi)的熱水放在桌面上慢慢變冷，這是通過熱傳遞方式改變了水的內(nèi)能?！痉治觥浚?）由焦耳定律可知，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比。發(fā)熱絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而發(fā)熱絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大，據(jù)焦耳定律分析；（2）做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能?！窘獯稹拷猓海?）電熱壺在使用時，發(fā)熱絲和導(dǎo)線串聯(lián)，則I發(fā)熱絲＝I導(dǎo)線，通電時間t相同，因R發(fā)熱絲＞R導(dǎo)線，所以由Q＝I2Rt可知，電流產(chǎn)生的熱量：Q發(fā)熱絲＞Q導(dǎo)線，從而出現(xiàn)發(fā)熱絲熱得發(fā)紅，但跟發(fā)熱絲連接的導(dǎo)線都不怎么熱的現(xiàn)象；（2）電熱壺內(nèi)熱水放置一段時間后，水溫就會降下來，該過程中熱水向外放出熱量、內(nèi)能減小，是通過熱傳遞的方式改變了壺內(nèi)水的內(nèi)能。故答案為：電阻；熱傳遞?！军c評】本題考查了焦耳定律的應(yīng)用以及改變內(nèi)能的方法，比較簡單。13．（2020?黃石）如圖所示，兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2，右邊容器上方接入電熱絲R3，在通電時間相同的情況下，觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實驗是根據(jù)氣體（選填“氣體”、“液體”）的熱脹冷縮來反映電流產(chǎn)生的熱量多少，已知R1＝10Ω，R3＝6Ω，為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，則R2＝10Ω．若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中，則可研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系?！痉治觥侩娏魍ㄟ^導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；探究電熱與電流大小的關(guān)系時，需要控制電阻和通電時間相同，通過的電流不同；探究電熱與電阻關(guān)系時，需要控制電流和通電時間相同，電阻不同?！窘獯稹拷猓涸搶嶒炑b置是利用容器中空氣的熱脹冷縮來反應(yīng)放熱的多少，產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，通過U形管液面高度差的變化來反映；為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，需要控制電阻和通電時間相同，通過的電流不同，所以R1、R2的阻值應(yīng)該是相同的，即R2＝10Ω；若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中，則該整體與R1串聯(lián)在電路中，通過的電流和通電時間相同，但容器內(nèi)總電阻與R1電阻不同，所以可以探究電熱與電阻大小的關(guān)系。故答案為：氣體；10；電阻。【點評】此題主要考查的是學(xué)生對“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)的”實驗的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用。14．（2020?宜昌）兩只定值電阻R1和R2的I﹣U圖象如圖所示。當(dāng)把這兩只電阻并聯(lián)接在3V電源上時，通過干路的電流是0.45A，在相同時間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量更多的是R1（選填“R1”或“R2”）。【分析】（1）由圖象可知，當(dāng)R1、R2所加電壓為3V時，通過R1、R2的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點求干路電流；（2）知道R1、R2所加電壓大小關(guān)系、通過的電流大小關(guān)系、通電時間關(guān)系，利用Q＝W＝UIt可得產(chǎn)生熱量的大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓海?）由圖象可知，當(dāng)R1、R2所加電壓為3V時，通過R1的電流為I1＝0.3A，通過R2的電流I2＝0.15A，因為R1、R2并聯(lián)接在3V電源上，所以通過干路的電流：I＝I1+I2＝0.3A+0.15A＝0.45A，因為U1＝U2＝3V，I1＞I2，通電時間t相同，由Q＝W＝UIt可知產(chǎn)生的熱量：Q1＞Q2，即：在相同時間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量更多的是R1。故答案為：0.45；R1。【點評】本題考查了并聯(lián)電路的特點、電流產(chǎn)生熱量的計算，注意：對于純電阻，電流產(chǎn)生的熱量Q＝W＝UIt。15．（2020?十堰）如圖所示，甲、乙兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。現(xiàn)用該裝置探究電熱與電流的關(guān)系，則乙容器中的電阻絲R2＝5Ω，通電一定時間，觀察到甲（選填“甲”或“乙”）容器U形管的液面高度差較大，R1與R2產(chǎn)生的熱量之比為4：1?！痉治觥侩娏鳟a(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)；探究電熱與電流關(guān)系時，需要控制電阻和通電時間相同，電流不同；在電阻和通電時間相同時，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；根據(jù)焦耳定律分析熱量的比值?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，右側(cè)的兩個電阻并聯(lián)后再與左側(cè)的電阻串聯(lián)，用該裝置探究電熱與電流的關(guān)系，需要控制電阻相同，所以乙容器中的電阻絲R2＝5Ω；通電一定時間，在電阻相同時，通過甲的電流大，所以甲中電阻產(chǎn)生的熱量多，觀察到甲容器U形管的液面高度差較大；R1與R2的電阻和通電時間相同，通過R1的電流為通過R2的電流的2倍，則根據(jù)Q＝I2Rt可知，R1與R2產(chǎn)生的熱量之比為4：1。故答案為：5；甲；4：1?！军c評】本題考查了學(xué)生對焦耳定律、串并聯(lián)電路的電流關(guān)系以及控制變量法和轉(zhuǎn)換法的了解和掌握，突出運用知識解決實際問題的能力。16．（2022?鄂州）小雨家使用電飯煲煮飯，電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，使用時，應(yīng)將電飯煲的插頭插入三孔（選填“兩孔”或“三孔”）插座。若他家的電飯煲的電功率是1000W，工作30min將飯煮熟，則煮飯所消耗的電能為0.5kW?h；若這些能量的42%被水吸收，則可將2.25kg的水從20℃燒開（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）?！痉治觥侩娏魍ㄟ^導(dǎo)體后能產(chǎn)生熱，電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)的原理制成的；三孔插座是帶地線的，使用更安全；根據(jù)W＝Pt求出電飯煲工作30min消耗的電能；根據(jù)η＝×100%求水吸收的熱量，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃，且水沸騰后溫度不在升高，據(jù)此判斷水升高的溫度；根據(jù)Q吸＝cmΔt求出水的質(zhì)量。【解答】解：電飯煲主要是利用了電流的熱效應(yīng)進行工作的；安全起見，功率大的電器都要用三孔插座由P＝得，電飯煲工作30min消耗的電能：W＝Pt＝1000W×30×60s＝1.8×106J＝0.5kW?h；由η＝×100%可知，水吸收的熱量：Q吸＝ηW＝42%×1.8×106J＝7.56×105J，因1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃，且水沸騰后溫度不在升高，所以，能使水溫升高的溫度：Δt＝t﹣t0＝100℃﹣20℃＝80℃，由Q吸＝cmΔt可得，水的質(zhì)量：m＝＝＝2.25kg，由Δt＝t﹣t0可得，此時水升高的溫度：Δt＝t﹣t0＝100℃﹣20℃＝80℃，故答案為：熱；三孔；0.5；2.25。【點評】本題考查了電流的熱效應(yīng)、兩空插座和三孔插座的區(qū)別、熱效率公式、吸熱公式的應(yīng)用等，知識點多，難度稍大。三．實驗探究題（共2小題）17．（2022?宜昌）小杰和小芳在探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)系”的實驗中，在兩個透明容器中密封等量的空氣，各放置一段電阻絲，并連接一個裝水的U形管，通過U形管中水面的高度差來判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少。裝置的密封性能良好，電源電壓為6V。（1）小杰根據(jù)圖甲觀察到的現(xiàn)象得到“在通電時間和電阻相同時，電流越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多”的結(jié)論。（2）小芳猜想電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)，下列能支持她猜想的現(xiàn)象是C。A.正常工作時，“36V54W”的燈泡比“12V6W”的燈泡亮B.接線板上接入的用電器越多，導(dǎo)線越容易發(fā)熱C.電熨斗工作時發(fā)熱明顯，而與之相連的導(dǎo)線卻不怎么熱（3）為了驗證猜想，小芳選用了5Ω和100Ω的電阻絲進行實驗，如圖乙所示，請你用筆畫線把電路連接完整。閉合開關(guān)，她發(fā)現(xiàn)較長時間后兩個U形管的高度差均不明顯，原因是電路中電流太小或電源電壓太低，請你提出改進辦法：將100Ω的電阻絲換為阻值更小的電阻絲或增大電源電壓?！痉治觥侩娏鳟a(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)。探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時，控制電阻和通電時間相同；根據(jù)控制變量法解答?！窘獯稹拷猓海?）如圖甲的裝置中，右邊兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再與左邊5Ω的電阻串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右邊兩個電阻的總電流和左邊電阻的電流相等，即I右＝I左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知I右＝I內(nèi)+I外，比較可知I左＞I內(nèi)；兩瓶中的電阻值相等（均為5Ω），通電時間相等，電流不同，故探究的是電流產(chǎn)生的熱量跟電流的關(guān)系；在電阻和通電時間相同時，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多，故通電一段時間左瓶內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多；（2）小芳猜想電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)，需要控制電流、通電時間相同，導(dǎo)體的電阻不同；A.正常工作時，“36V54W”的燈泡比“12V6W”的燈泡亮，根據(jù)I＝可知，此時兩個燈泡的電流是不同的，故A錯誤；B.接線板上接入的用電器越多，導(dǎo)線中的電流越大，沒有控制電流相同，故B錯誤；C.電熨斗工作時發(fā)熱明顯，此時電熨斗的電流、通電時間相同，電阻不同，符合控制變量法，故C正確；（3）為了驗證猜想，小芳選用了5Ω和100Ω的電阻絲進行實驗，電阻的大小不同，需要控制電流、通電時間相同，所以兩個電阻應(yīng)串聯(lián)接入電路中，如圖所示：；較長時間后兩個U形管的高度差均不明顯，這說明導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量較少，其原因可能是電路中的電流太小或者是電源電壓太低；為了使實驗現(xiàn)象更明顯，可以減小電阻的阻值或者增大電源電壓。故答案為：（1）電流越大；（2）C；（3）見解析；電路中電流太小或電源電壓太低；將100Ω的電阻絲換為阻值更小的電阻絲或增大電源電壓?！军c評】本題主要考查了學(xué)生對焦耳定律的認(rèn)識，注重了探究實驗的方案，同時在該實驗中利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，是中考物理常見題型。18．（2020?鄂州）如圖是探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。甲、乙是完全相同的密閉容器，里面密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，閉合開關(guān)前，A、B兩U形管內(nèi)液面相平。（1）實驗中，乙容器外部的電阻的作用是為了使左右容器內(nèi)導(dǎo)體的電流不相等；（2）由于電流產(chǎn)生的熱量不易直接測量，因此在實驗中是通過觀察U形管中液面高度的變化來顯示甲、乙容器內(nèi)空氣溫度的變化，這里采用的物理研究方法是轉(zhuǎn)換法；（3）通過對比觀察，甲（選填“甲”或“乙”）容器中導(dǎo)體的電阻產(chǎn)生的熱量較多。由此可知，在電阻和通電時間相同時，電流越大，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多?！痉治觥浚?）根據(jù)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流的特點分析；（2）電流產(chǎn)生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過液面高度差的變化來反映，用能直接觀測的量來顯示不容易直接觀測的量的方法叫轉(zhuǎn)換法；（3）由焦耳定律可知：通電時間、電阻相等，電流越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多，氣體膨脹程度越大，液柱上升的高度越大。【解答】解：（1）乙容器外部的電阻的作用是為了使左右容器內(nèi)導(dǎo)體的電流不相等，因為左右容器內(nèi)兩導(dǎo)體的阻值相等，必須讓兩電阻的電流不同才能探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。（2）實驗中是通過觀察“U”形管中液面的高度差來顯示甲、乙容器內(nèi)空氣溫度的變化。像這種用能直接觀測的量來顯示不容易直接觀測的量的方法叫轉(zhuǎn)換法；（3）由圖知，A管的液面高度差比B管的液面高度差大，說明甲容器中氣體膨脹程度較大，溫度上升得較高，因此甲容器中電阻產(chǎn)生的熱量較多；兩個電阻的阻值相同，通電時間相同，但電流不同，通過甲的電阻的電流大；由此可得：在電阻相同、通電時間相同的情況下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。故答案為：（1）電流；（2）轉(zhuǎn)換法；（3）甲；大?！军c評】此題考查了電流產(chǎn)生熱量的決定因素，實驗過程中滲透了轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應(yīng)用，有一定的綜合性。四．解答題（共2小題）19．（2023?隨州）如圖1是陳老師辦公室電熱水壺的照片，如圖2是其內(nèi)部電路的簡化圖。電路主要由并聯(lián)的兩個支路組成：一支路是由指示燈（2V0.1W）和“限流電阻”串聯(lián)而成；另一支路接有發(fā)熱盤（發(fā)熱電阻）。已知電源電壓為220V，水的比熱容為4.2×103J?（kg?℃）﹣1。（1）判斷“限流電阻”是“大電阻”還是“小電阻”（小于10Ω為“小電阻”，大于100Ω為“大電阻”）。直接寫出你判斷的結(jié)論無需證明無需說明理由。大電阻。（2）用該電熱水壺給壺內(nèi)1kg、20℃的水加熱，已知加熱功率為1000W，加熱時80%的熱量被壺內(nèi)的水吸收，求多長時間可以將水燒開（100℃）？【分析】（1）由圖2可知，指示燈與限流電阻串聯(lián)后再與發(fā)熱盤并聯(lián)；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知指示燈和限流電阻兩端的電壓之和，根據(jù)P＝UI求出通過指示燈的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求出限流電阻的阻值，據(jù)此可知限流電阻是大電阻還是小電阻；（2）根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量，根據(jù)效率公式求出發(fā)熱盤消耗的電能，根據(jù)P＝求出將水燒開需要的時間。【解答】解：（1）由圖2可知，指示燈與限流電阻串聯(lián)后再與發(fā)熱盤并聯(lián)；根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知，指示燈和限流電阻兩端的電壓之和等于電源電壓220V，由P＝UI可知，通過指示燈的電流：IL＝＝＝0.05A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過限流電阻的電流：I限＝IL＝0.05A，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，限流電阻兩端的電壓：U限＝U﹣UL＝220V﹣2V＝218V，根據(jù)I＝可知，限流電阻的阻值：R限＝＝＝4360Ω＞100Ω，所以限流電阻是大電阻；（2）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點是100℃，水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J?（kg?℃）﹣1×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J，由η＝可知，發(fā)熱盤消耗的電能：W＝＝＝4.2×105J，由P＝可知，將水燒開需要的時間：t′＝＝＝420s。答：（1）大電阻；（2）將水燒開需要的時間為420s。【點評】本題考查串并聯(lián)電路的特點、電功率公式、歐姆定律、吸熱公式以及限流公式的應(yīng)用，有一定的難度。20．（2020?湖北）如圖是多功能湯鍋加熱的測試電路圖，使用時通過旋鈕開關(guān)（虛線圓圈部分）可實現(xiàn)保溫、慢燉、快燉三種功能切換，且保溫、慢燉、快燉狀態(tài)的加熱功率依次增大。已知四個發(fā)熱電阻的阻值相等，測試電源電壓為220V，慢燉狀態(tài)的功率為550W．求：（1）R1的阻值。（2）保溫狀態(tài)的功率。（3）若把1.1kg的水從20℃加熱到100℃，快燉需要6min40s，則加熱的效率是多少？【分析】（1）分析電路圖，開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1、2、3時的電路組成，并得出電阻大小關(guān)系，利用P＝UI＝得出電路電功率大小關(guān)系，進而得出是保溫、慢燉還是快燉狀態(tài)；知道慢燉功率、電源電壓，利用P＝求發(fā)熱電阻絲R4的阻值，進而得出四個發(fā)熱電阻的阻值；（2）開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1時R1、R4串聯(lián)，R1、R4串聯(lián)，電燉鍋處于保溫狀態(tài)，利用P＝求保溫功率；（3）利用Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的熱量；當(dāng)開關(guān)旋轉(zhuǎn)到3時電路的電功率最大，為快燉狀態(tài)，因為并聯(lián)電阻的倒數(shù)等于每個電阻的倒數(shù)之和，可求并聯(lián)電阻，再利用P＝求快燉功率；利用W＝Pt求快燉6min40s＝400s消耗的電能，加熱效率等于水吸收的熱量與消耗的電能之比?！窘獯稹拷猓海?）由電路圖可知，開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1時R1、R4串聯(lián)；開關(guān)旋轉(zhuǎn)到2時電路為R4的簡單電路；開關(guān)旋轉(zhuǎn)到3時R2、R3并聯(lián)；因為串聯(lián)電路中總電阻大于任何一個分電阻，并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個分電阻，所以，開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1時電路的電阻最大、開關(guān)旋轉(zhuǎn)到2時電路的電阻較大；開關(guān)旋轉(zhuǎn)到3時電路的電阻最小；電源電壓一定，由P＝UI＝可知，開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1時電路的電功率最小，為保溫狀態(tài)；開關(guān)旋轉(zhuǎn)到2時電路的電功率較大，為慢燉狀態(tài)；開關(guān)旋轉(zhuǎn)到3時電路的電功率最大，為快燉狀態(tài)。由P＝UI＝可得發(fā)熱電阻絲R4的阻值：R4＝＝＝88Ω，因為四個發(fā)熱電阻的阻值相等，所以R1＝R2＝R3＝R4＝88Ω；（2）開關(guān)旋轉(zhuǎn)到1時R1、R4串聯(lián)，R1、R4串聯(lián)，電燉鍋處于保溫狀態(tài)，保溫功率：P保溫＝＝＝275W；（3）水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.696×105J，當(dāng)開關(guān)旋轉(zhuǎn)到3時電路的電功率最大，為快燉狀態(tài)，因為并聯(lián)電阻的倒數(shù)等于每個電阻的倒數(shù)之和，所以：R并＝＝＝44Ω，快燉功率：P快燉＝＝＝1100W，快燉6min40s＝400s消耗的電能：W＝P快燉t＝1100W×400s＝4.4×105J，加熱效率：η＝＝×100%＝84%。答：（1）R1的阻值為88Ω；（2）保溫狀態(tài)的功率為275W；（3）若把1.1kg的水從20℃加熱到100℃，快燉需要6min40s，加熱的效率是84%。【點評】本題考查了串、并聯(lián)電路的特點、電功率公式、吸熱公式、效率公式的應(yīng)用，分清電燉鍋處于不同狀態(tài)時電路的連接方式是關(guān)鍵。五．計算題（共9小題）21．（2021?湖北）如圖所示，電源電壓為6V，定值電阻R1、R2的阻值分別為12Ω、18Ω，閉合開關(guān)S。求：（1）當(dāng)S1閉合、S2接1時，通過R1的電流；（2）當(dāng)S1斷開、S2接1時，通電1min，R2產(chǎn)生的熱量；（3）電路總功率的取值范圍。【分析】（1）當(dāng)S1閉合、S2接1時，只有電阻R1接入電路，電阻R2被短路，利用歐姆定律求出通過R1的電流；（2）當(dāng)S1斷開、S2接1時，電阻R1和電阻R2串聯(lián)接入電路，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律求出總電阻，利用歐姆定律求出電路中的電流，利用焦耳定律求出R2產(chǎn)生的熱量；（3）根據(jù)P＝UI＝可知，由于電源電壓保持不變，當(dāng)電路中的總電阻最大時，電路中的電流最小時，電路中的總功率最??；當(dāng)電路中的總電阻最小時，電路中的電流最大，電路中的總功率最大，由此求出電路中的最大總功率和最小總功率，就是電路中總功率的取值范圍?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)S1閉合、S2接1時，只有電阻R1接入電路，電阻R2被短路，通過R1的電流I1＝＝＝0.5A；（2）當(dāng)S1斷開、S2接1時，電阻R1和電阻R2串聯(lián)接入電路，電路中的總電阻R總＝R1+R2＝12Ω+18Ω＝30Ω，此時電路中的電流I＝＝＝0.2A，通過電阻R2的電流I2＝I＝0.2A，電流通過R2產(chǎn)生的熱量Q＝R2t＝（0.2A）2×18Ω×60s＝43.2J；（3）根據(jù)P＝UI＝可知，由于電源電壓保持不變，當(dāng)電路中的總電阻最大時，電路中的電流最小時，電路中的總功率最??；當(dāng)電路中的總電阻最小時，電路中的電流最大，電路中的總功率最大；當(dāng)S1斷開、S2接1時，電阻R1和電阻R2串聯(lián)接入電路，此時電路中的電阻最大，此時電流中的電流最小，最小電流I＝＝＝＝0.2A，此時功率最小，最小功率是P＝UI＝6V×0.2A＝1.2W；當(dāng)S1閉合、S2接2時，電阻R1和電阻R2并聯(lián)接入電路，此時電路中的電阻最小，此時電流中的電流最大，最大電流I′＝I1+I2＝+＝+＝A，此時功率最大，最大功率是P′＝UI′＝6V×A＝5W；所以電路中的總功率的取值范圍是1.2W﹣5W。答：（1）通過R1的電流是0.5A；（2）電流通過R2產(chǎn)生的熱量是43.2J；（3）電路中的總功率取值范圍是1.2W﹣5W?！军c評】本題主要考查電功率的計算，歐姆定律，串聯(lián)、并聯(lián)電路電流、電壓、電阻規(guī)律，焦耳定律的計算，其中分析電路何時總功率最大，何時總功率最小是解題的難點，分析清楚電路的連接是解題的關(guān)鍵之一。22．（2023?宜昌）如圖甲為一只家用電吹風(fēng)，它內(nèi)部有一根電熱絲和一個產(chǎn)生強風(fēng)的風(fēng)扇。額定電壓220V熱風(fēng)功率1250W冷風(fēng)功率40W（1）小麗給家里的貓咪洗完澡，用電吹風(fēng)幫貓咪吹干毛發(fā)后，發(fā)現(xiàn)原本干凈的電吹風(fēng)尾部吸附了不少毛發(fā)，造成這一現(xiàn)象的物理原理是流體的流速越快，壓強越小。（2）如圖乙為電吹風(fēng)的內(nèi)部電路簡圖，通過開關(guān)S1和S2實現(xiàn)冷風(fēng)和熱風(fēng)兩擋功能，電熱絲應(yīng)該接在圖中B（選填“A”或“B”）位置。（3）該電吹風(fēng)的部分參數(shù)如下表，電吹風(fēng)正常工作時，通過風(fēng)扇的電流是多少？（保留兩位小數(shù)）電熱絲的電阻及其1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？【分析】（1）電吹風(fēng)吹風(fēng)時，電吹風(fēng)尾部的空氣流速較快，壓強較小，據(jù)此分析電吹風(fēng)尾部吸附了不少毛發(fā)物理原理；（2）由圖乙可知，開關(guān)S1在干路上，S2控制B，根據(jù)無論是吹冷風(fēng)還是吹熱風(fēng)，電動機均需工作，進而分析電熱絲的位置；（3）根據(jù)P＝UI求出電吹風(fēng)正常工作時，通過風(fēng)扇的電流；根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出電熱絲的電功率，根據(jù)P＝UI＝求電熱絲的阻值；根據(jù)Q＝W＝Pt求出電熱絲1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量?！窘獯稹拷猓海?）電吹風(fēng)吹風(fēng)時，電吹風(fēng)尾部的空氣流速較快，壓強較小，于是空氣中的毛發(fā)便被吸附在壓強較小的電吹風(fēng)尾部，因此造成這一現(xiàn)象的物理原理是流體的流速越快，壓強越?。唬?）由圖乙可知，開關(guān)S1在干路上，S2控制B，無論是吹冷風(fēng)還是吹熱風(fēng)，電動機均需工作，因此開關(guān)S1控制電動機和電熱絲，S2控制電熱絲，則A處應(yīng)該接電動機，B處接電熱絲；（3）由P＝UI可得，電吹風(fēng)正常工作時，通過風(fēng)扇的電流：IM＝＝≈0.18A；由并聯(lián)電路的特點可知，吹冷風(fēng)和吹熱風(fēng)時電動機的電功率相同，由表中數(shù)據(jù)可知，電熱絲的電功率：P電熱絲＝P熱風(fēng)﹣PM＝1250W﹣40W＝1210W，由P＝UI＝可知，電熱絲的電阻：R電熱絲＝＝＝40Ω；由P＝可知，電熱絲1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q＝W電熱絲＝P電熱絲t＝1210W×1×60s＝7.26×104J。答：（1）流體的流速越快，壓強越??；（2）B；（3）電吹風(fēng)正常工作時，通過風(fēng)扇的電流是0.18A；電熱絲的電阻為40Ω；電熱絲1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是7.26×104J。【點評】本題考查流體壓強與流速之間的關(guān)系、并聯(lián)電路的特點和電功率公式的應(yīng)用，注意吹熱風(fēng)時電動機和電熱絲一起工作。23．（2022?荊州）如圖所示的電路中，電源電壓恒定為4.5V，燈泡L上標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣（燈絲電阻不變），定值電阻R1阻值為15Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“20Ω1A”，電流表量程為0﹣0.6A，電壓表量程為0﹣3V，求：（1）小燈泡L的電阻；（2）閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為0.3A，此時滑動變阻器R2連入電路的阻值；（3）閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動變阻器的滑片滑至最右端，通電1min定值電阻R1產(chǎn)生的熱量；（4）閉合開關(guān)S、S1、S2，在確保電路各元件安全的情況下，滑動變阻器R2的最大功率?！痉治觥浚?）根據(jù)P＝UI＝求出小燈泡L的電阻；（2）閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1、S2，燈泡L與滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點求出此時滑動變阻器R2連入電路的阻值；（3）閉合開關(guān)S、S1、S2，定值電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和W＝UIt＝t求出通電1min定值電阻R1產(chǎn)生的熱量；（4）根據(jù)歐姆定律求出通過定值電阻R1的電流，根據(jù)電流表的量程和并聯(lián)電路的電流特點求出滑動變阻器允許通過的最大電流，根據(jù)P＝UI求出滑動變阻器R2的最大功率。【解答】解：（1）由P＝UI＝可知，小燈泡L的電阻：RL＝＝＝5Ω；（2）閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1、S2，燈泡L與滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由歐姆定律可知，此時電路中的總電阻：R總＝＝＝15Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時滑動變阻器R2連入電路的阻值：R2＝R總﹣RL＝15Ω﹣5Ω＝10Ω；（3）閉合開關(guān)S、S1、S2，定值電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)，電流表測干路電流，由并聯(lián)電路的電壓特點可知，定值電阻R1兩端的電壓：U1＝U＝4.5V，則通電1min定值電阻R1產(chǎn)生的熱量：W1＝t＝×60s＝81J；（4）通過定值電阻R1的電流：I1＝＝＝0.3A，因為電流表的量程為0～0.6A，所以干路中的最大電流：I大＝0.6A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，滑動變阻器允許通過的最大電流：I2大＝I大﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A＜1A，故滑動變阻器能安全工作，由并聯(lián)電路的電壓特點可知，滑動變阻器R2兩端的電壓：U2＝U＝4.5V，則滑動變阻器R2的最大功率：P2＝U2I2大＝4.5V×0.3A＝1.35W。答：（1）小燈泡L的電阻為5Ω；（2）閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為0.3A，此時滑動變阻器R2連入電路的阻值為10Ω；（3）閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動變阻器的滑片滑至最右端，通電1min定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為81J；（4）閉合開關(guān)S、S1、S2，在確保電路各元件安全的情況下，滑動變阻器R2的最大功率為1.35W。【點評】本題考查串并聯(lián)電路的特點、歐姆定律和焦耳定律的應(yīng)用、電功率公式的應(yīng)用，分清開關(guān)閉合、斷開時電路的連接方式是關(guān)鍵。24．（2022?襄陽）在如圖所示電路中，電源電壓不變，R1＝10Ω，R2＝5Ω。（1）當(dāng)只閉合開關(guān)S2，斷開S1、S3時，電流表的示數(shù)為0.4A，求電源電壓；（2）當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2時，求通電10s內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量?！痉治觥浚?）根據(jù)U＝IR計算出電源電壓。（2）先算出R1的電流I，再根據(jù)Q＝I2Rt求出通電10s內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量?！窘獯稹拷猓海?）已知R1＝10Ω，R2＝5Ω，當(dāng)只閉合開關(guān)S2，斷開S1、S3時，R1和R2串聯(lián)，R總＝R1+R2＝10Ω+5Ω＝15Ω；當(dāng)電流表的示數(shù)為0.4A，電源電壓為：U＝IR總＝0.4A×15Ω＝6V。（2）當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2時，R1和R2并聯(lián)，因為U＝6V，R1＝10Ω，那么通過R1的電流：I1＝＝＝0.6A；通電10s內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量：Q＝I12Rt＝（0.6A）2×10Ω×10s＝36J。答：（1）電源電壓為6V；（2）通電10s內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量為36J。【點評】本題考查了歐姆定律和焦耳定律的應(yīng)用，同學(xué)們要熟記公式。25．（2022?十堰）如圖是某新型多擋榨汁機電路結(jié)構(gòu)簡化圖。它具有榨汁、加熱、保溫功能，部分參數(shù)如下表。（果汁密度近似水的密度，果汁比熱容為4.2×103J/（kg?℃））。求：榨汁機部分參數(shù)額定電壓220V榨汁功率66W加熱功率220W保溫功率88W容積300mL（1）將榨汁機中300mL的果汁從10℃加熱到30℃，吸收的熱量；（2）僅榨汁時，電路中的電流；（3）電阻R1的阻值。【分析】（1）根據(jù)密度公式求出果汁的質(zhì)量，利用Q吸＝cmΔt求出果汁吸收的熱量；（2）根據(jù)P＝UI求出僅榨汁時電路中的電流；（3）由P＝UI＝可知，當(dāng)電源電壓一定時，電路電阻越大，功率越小，根據(jù)電路圖分析電路結(jié)構(gòu)，結(jié)合串并聯(lián)電路電阻規(guī)律和P＝UI＝可知各擋位時電路的連接；根據(jù)P＝UI＝求出保溫和加熱時電路的總電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點求出R1的阻值。【解答】解：（1）由ρ＝可知，果汁的質(zhì)量為：m果汁＝ρ果汁V果汁＝1.0×103kg/m3×300×10﹣6m3＝0.3kg，果汁吸收的熱量：Q吸＝c果汁m果汁Δt＝4.2×103J/（kg?℃）×0.3kg×（30℃﹣10℃）＝2.52×104J；（2）由P＝UI可知，僅榨汁時，電路中的電流：I榨汁＝＝＝0.3A；（3）由電路圖可知，只閉合S2時，R1、R2串聯(lián)，同時閉合S2、S3時，電路為R2的簡單電路，因為串聯(lián)電路中的總電阻大于任一分電阻，所以由P＝UI＝可知，R1、R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，總功率最小，處于保溫狀態(tài)，電路為R2的簡單電路，電路的電阻最小，總功率最大，處于加熱狀態(tài)；由P＝UI＝可知，保溫時電路的總電阻：R＝＝＝550Ω，加熱時，電路的電阻：R2＝＝＝220Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，電阻R1的阻值：R1＝R﹣R2＝550Ω﹣220Ω＝330Ω。答：（1）將榨汁機中300mL的果汁從10℃加熱到30℃，吸收的熱量為2.52×104J；（2）僅榨汁時，電路中的電流為0.3A；（3）電阻R1的阻值為330Ω?！军c評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率和熱量公式的靈活運用，正確的判斷榨汁機處于不同擋位時電路的連接方式是關(guān)鍵。26．（2020?孝感）如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺，額定電壓為220V．電熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫?fù)醯念~定功率為110W，內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，當(dāng)雙觸點開關(guān)接觸1和2時為關(guān)閉狀態(tài)，接觸2和3時為保溫?fù)?，接觸3和4時為加熱擋。R1、R2是兩個阻值不變的發(fā)熱元件，R2＝48.4Ω，現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭電路中，求：（1）R1的阻值；（2）加熱擋的電功率；（3）若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃，加熱效率為63%，則需要工作多少秒（c水＝4.2×103J/（kg?℃），結(jié)果保留一位小數(shù)）?！痉治觥浚?）由電路圖可知，雙觸點開關(guān)連接觸點2和3時，電路為R1的簡單電路，為保溫狀態(tài)，根據(jù)P＝算出R1的阻值；（2）雙觸點開關(guān)連接觸點3和4時，R1與R2并聯(lián)，為加熱狀態(tài)，根據(jù)電路的總功率等于各用電器功率之和以及P＝算出加熱擋的電功率；（3）知道水的比熱容，根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出把0.5kg的水用加熱擋使水從25℃升高到100℃所吸收的熱量；利用η＝×100%求出消耗的電能，根據(jù)P＝算出需要工作的時間。【解答】解：（1）由電路圖可知，雙觸點開關(guān)連接觸點2和3時，電路為R1的簡單電路，為保溫狀態(tài)，根據(jù)P＝知R1的阻值：R1＝＝＝440Ω；（2）雙觸點開關(guān)連接觸點3和4時，R1與R2并聯(lián)，為加熱狀態(tài)，則加熱時電阻R2的功率：P2＝＝＝1000W，加熱擋的電功率為：P加熱＝P1+P2＝110W+1000W＝1110W；（3）用加熱擋把0.5kg的水從25℃升高到100℃，水所吸收的熱量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃﹣25℃）＝1.575×105J；由η＝×100%得消耗的電能為：W＝＝＝2.5×105J，根據(jù)P＝知需要工作的時間為：t＝＝≈225.3s。答：（1）R1的阻值為440Ω；（2）加熱擋的電功率為1110W；（3）若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃，加熱效率為63%，則需要工作225.3秒?！军c評】本題考查了電功率公式和吸熱公式、電功公式、效率公式的應(yīng)用等，分清電熱壺處于不同狀態(tài)時電路的連接方式和從圖像中獲取有用的信息是關(guān)鍵。27．（2020?隨州）如圖是一個飲水機的工作原理圖，其中R1和R2是阻值不變的發(fā)熱電阻，下表是它的部分參數(shù)。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]。求：（1）1kg的水溫度從20℃升高到80℃吸收的熱量；（2）R2的阻值；（3）飲水機正常工作時，加熱效率為84%，則將1kg的水從20℃加熱到80℃需用多長時間。額定電壓220V額定加熱功率2000W額定保溫功率88W【分析】（1）根據(jù)Q＝cmΔt得出水吸收的熱量：（2）分析開關(guān)轉(zhuǎn)換時電路的連接，由串聯(lián)電阻的規(guī)律和P＝分析不同擋位電路的