2024年中考物理壓軸題訓練一焦耳定律的綜合計算

1.我國航天事業(yè)取得了世界矚目的又一項成就——“玉兔二號”月球車成功登陸月球背

面?！坝裢枚枴痹虑蜍囐|量為135kg。

(1)若車輪與月球表面的總接觸面積為450cm2，物體在月球表面受到的重力是地球的

六分之一，計算月球車對月球表面的壓強；(在地球表面g=10N/kg)

(2)月球車采用電動機驅動，若電動機線圈電阻是Q5Q,電動機兩端電壓是U0V。當

電動機正常工作時，通過線圈的電流是10A,計算5min內電動機所做的機械功。

2.如圖是探究電流產生的熱量與電流大小關系的實驗裝置。已知電源電壓6V,電阻絲

阻值為10Q，閉合開關后，移動滑動變阻器滑片，使電流表示數(shù)為0.2A,求：

(1)電阻絲在Imin內產生的熱量；

(2)滑動變阻器接入電路的阻值。

3.某型號的電飯鍋有高溫燒煮和炳飯保溫兩檔，其原理如圖所示。已知其高溫燒煮時

電飯鍋的電功率為H00W,R的阻值為2156Q,求：

(1)心阻值為多大？

(2)炳飯保溫時，電飯鍋的電功率為多大？

(3)電飯鍋處于炳飯保溫時，Wmin內電流通過電阻&產生的熱量為多少？

R。R

1

S2

。220V。

4.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻Ri=30Q,只閉合開關Si,電流

表的示數(shù)為0.2A;再閉合開關S2,電流表的示數(shù)為0.6Ao求：

(1)電源電壓；

(2)定值電阻&的阻值；

(3)當開關Si、S2均閉合時，通電lOmin定值電阻及產生的熱量。

5.如圖甲是一款便攜式電火鍋，圖乙是其簡化電路圖。Ri,&均為電熱絲，電火鍋有

加熱和保溫兩個擋，加熱功率為440W,保溫功率為110W。

(1)保溫擋工作時，電路中的電流是多少？

(2)電熱絲Ri的阻值是多少？

(3)若不計熱量損失，該電火鍋正常工作，把質量為0.55kg初溫為20℃的水力口熱至I」

100℃,需要多少秒?[c次=4.2xl03j/(kg-r)]

甲乙

6.小明給家中喂養(yǎng)熱帶魚的魚缸設計了一個加熱裝置(如圖甲)，該裝置電路如圖乙所

示：L為照明裝飾小彩燈(標有“6V,3W"),S.為總開關，S2為溫控開關(溫度低于

20℃自動接通，溫度升高到24。。時自動斷開)尺是阻值為7.2。的電熱絲。某次換水后,

魚缸內有10kg初溫為19c的水，閉合開關Si,L正常發(fā)光，R開始發(fā)熱。請你用所學

知識與小明一起解決下列問題[%=4.2xlO3J/(kg-℃)];

(1)電源電壓是多少？

(2)R開始發(fā)熱到停止工作水吸收了多少熱量？

(3)此加熱裝置加熱效率為60%,R開始發(fā)熱到停止工作的時間是多少秒？

小彩燈

電

熱

絲

溫控開關

甲乙

7.學過電功率知識后，曉明在實驗室測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率，實驗電

路如圖所示，電源電壓4V保持不變。閉合開關S,調節(jié)滑動變阻器的金屬滑片，當燈

泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)是Q3A。通過計算回答，燈泡正常發(fā)光時：

(1)燈泡L的電功率是多少瓦？

(2)滑動變阻器R接入電路的電阻是多少歐？

(3)通電Imin電流通過滑動變阻器R產生的熱量是多少焦？

8.如圖所示的電路中，電源電壓恒為10V,燈泡L標有“6V3W”字樣，R為定值電阻。

當開關S接a時，燈泡恰好正常發(fā)光，求：

(1)燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少？

(2)定值電阻R的阻值是多少？

(3)當開關S接。時，電阻R在12min內產生的熱量是多少?

9.在圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，R/的阻值為10。。閉合電鍵S,電流表的

示數(shù)為0.4A、電壓表的示數(shù)為6V。

(1)求電源電壓Uo:

(2)求電阻&的阻值：

(3)現(xiàn)用另一未知電阻心替換R2，使圖中的電壓表的示數(shù)變?yōu)?V,求電阻&在Imin

時間內產生的電熱

10.如圖所示，是一種可調溫式電熱水器的工作原理圖。電熱水器的工作電壓為220V,

電熱管R的阻值為44。不變，可調電阻器&阻值范圍是0~176Q。求：

(1)電熱水器的最小加熱功率；

(2)電熱水器在最大加熱功率下工作21min產生的熱量；

(3)若電熱水器在最大加熱功率下工作21min產生的熱量完全被30kg的常溫水吸收,

水升高的溫度。[c行4.2X103J/(kg-r)]

L

RRo

—<5220V<XT<—

11.如圖所示，電源電壓保持不變，滑動變阻器R的最大阻值為40。，小燈泡L標有

“5V2.5W”的字樣，將滑片移到最右端，閉合開關S,電流表示數(shù)為0.3A，忽略溫度對

燈絲電阻的影響。求：

(1)燈泡正常發(fā)光時的電阻；

(2)電源電壓；

(3)將滑片移到某位置，電壓表示數(shù)為10V,滑動變阻器電阻絲Imin內產生的熱量。

12.某電熱水壺有加熱和保溫兩擋，簡化電路如圖所示。其中為、&為電熱絲(不考

慮其電阻變化)，已知該壺的額定電壓為220V只閉合開關加時，電路中的電流為0.5A。

(1)求電熱絲&的阻值；

(2)只閉合開關由時，求電熱水壺的電功率；

(3)名=44。，求使用加熱擋時電熱水壺在10s內產生的熱量。

S\I

1------o220V0——1

13.如圖所示的電路中電源電壓恒為3V。閉合開關S后，電阻R/的電功率為3W,電

阻凡的電功率為4.5W。求：

(1)通過電阻4的電流；

(2)電阻上的阻值；

(3)整個電路在10s內產生的熱量。

14.如圖甲所示是某品牌家用蛋糕機，該蛋糕機配有多種卡通模型，可以做出多種多樣

的創(chuàng)意小蛋糕。圖乙是該蛋糕機的簡化電路圖，可以實現(xiàn)蛋糕機的“低、中、高”三擋加

熱功能。單獨閉合開關Si時，蛋糕機處于440W的低溫擋加熱狀態(tài)；單獨閉合開關S2

時，通過電阻七的電流為4A,蛋糕機處于中溫加熱狀態(tài)；同時閉合開關Si、S?時，蛋

糕機處于高溫擋加熱狀態(tài)。求蛋糕機正常工作時：

(1)低溫擋加熱電流多大？

(2)電阻上的阻值多大？

(3)高溫擋加熱5min消耗的電能是多少？

15.如圖，電源電壓為6V,定值電阻幻、比的阻值分別為15。、45。，閉合開關So

計算:

(1)當Si閉合、S2接1時，電流表的示數(shù)；

(2)當Si斷開、S2接1時，通電Imin,&產生的熱量；

(3)電路的最大電功率。

16.在如圖甲所示的電路中，電源電壓為18V且保持不變，電阻R/的阻值為10Q,滑

動變阻器E上標有“40。，2A”字樣，電壓表和電流表表盤如圖乙所示。閉合開關S后，

電壓表示數(shù)為6V。

(1)求電流10s內通過Q產生的熱量；

(2)求變阻器&連入電路的阻值；

(3)用另一定值電阻心替換R/且不改變電路的其連接，要求在電路安全工作的情況

下，移動變阻器滑片，能使電路消耗的最大功率等于電路消耗的最小功率的2倍。求滿

17.如圖所示，燈L標有“3V1.5W”字樣，電源電壓恒為3V,定值電阻R=12Q,設燈

L的阻值不隨溫度變化而變化。求：

(1)燈L正常發(fā)光時的電阻；

(2)只閉合S2時，定值電阻R在60s內產生的熱量；

(3)整個電路最大電功率為多少W。

18.如圖所示，為某電