2017中考物理精品专题复习试题解析电与热含答案
2019-2019学年度物理中考二轮复习专题卷-电与热
一、单选题()
1、如图所示，在水平桌面上铺粗糙程度不同的物体（毛巾、棉布等），让小车从同一高度滑下后，通过观察小车在粗糙程度不同的平面上运动距离的远近，就可知道阻力对物体运动的影响．这种研究问题的方法称为“转换法”，探究下列问题的过程中没有用到这种方法的是（ ）
A．研究两个用电器组成的电路中，引入总电阻
B．探究电流产生的热量多少与电阻间的关系
C．探究物体的动能与哪些因素有关
D．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
2、我是一支铅笔：①将我斜插在水杯中，你会看到我变“弯”了，那是因为光从水进入空气中时发生了折射；②我若躺在亮处，大家就都能看见我，那是因为发生了镜面反射；③我和圆珠笔是好朋友，都爱在纸上“玩”，不同的是，它在纸上“滚”，我在纸上“滑”；④若把我的内芯接入电路，我身体就会发热．你认为铅笔的自述中正确的有（ ）
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②④
3、如果电视机，电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下，工作相同的时间，三个用电器产生的热量是（ ）
A．电视机最多
B．电烙铁最多
C．电风扇最多
D．一样多
4、标有“220V 40W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯速正常工作相同时间，产生热量最多是（ ）
A．电风扇
B．电视机
C．电烙铁
D．节能灯
5、下列说法正确的是（ ）
A．通电后电熨斗很快发烫，而与之相连的导线却没有明显发热，原因是电熨斗比导线产生的热量多
B．用电器工作时，消耗多少电能就产生多少热量
C．发电机是把机械能转化为电能的设备
D．直流电动机工作时，线圈中的电流方向是不变的
6、将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．三个用电器产生的热量一样多
B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多
D．电烙铁产生的热量最多
7、下列选项中．每位科学家与某项重大发现或重大发现的应用相对应．其中对应关系正确的是
A．奥斯特—电磁起重机
B．沈括—地磁的两极和地理两极并不重合
C．法拉第—发电机
D．焦耳—电动机
8、将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，R1∶R2=2∶5．通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为
A．2∶5
B．5∶2
C．4∶25
D．25∶4
9、关于家庭电路，下列说法中正确的是（ ）
A．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小
B．家庭电路中总电流过大，是由于电路中用电器的实际功率过大引起的
C．家庭电路中不安装保险丝，发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D．电炉子工作时，电炉丝很热，而连接电炉子的导线并不太热，是因为导线的电阻较小
10、历史上最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系的物理学家是（ ）
A．安培
B．伏特
C．奥斯特
D．焦耳
11、在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12、下列关于如图所示实验的说法中错误的是：（ ）
A．该实验研究的是电流的热效应
B．实验中采用了控制变量法
C．观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少
D．实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少
13、关于家庭电路，下列说法正确的是
A．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
B．微波炉是利用电流的热效应工作的
C．如果家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D．电炉工作时，电炉丝热得发红，而连接电炉丝的导线并不太热是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小很多
14、如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝，不同的连接方式其发热功率不同，下列说法正确的是
A．甲的发热功率与丙的发热功率相等
B．丁的发热功率是丙的发热功率的2倍
C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍
D．丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
15、如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1
R乙，其余条件均相同。将两电阻丝串联接入电路是为了控制通过两电阻丝的 及通电时间相等。实验发现，甲瓶温度计示数升高快．表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越 。
25、电能表是测量 的工具．如图所示是探究电流热效应跟什么因素有关的实验装置，电阻丝R1的阻值是电阻丝R2的阻值的两倍，接通电源后，R1、R2产生热量之比为 ；若将两瓶的电阻丝并联后接入同一电路中，R1、R2产生热量之比为 ．
26、如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所示．
额定电压
额定加热功率
指示功率
袋内充水
自动断电温度
220V
500W
≤0.2W
1kg
65℃
（1）由题意可知，红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 （选填“大”或“小”）得多；
（2）为了使用电热水袋更加安全，有的电热水袋里使用双重温控开关保护，也就是把两个温控开关 （选填“串联”或“并联”）起来使用；
（3）当热水袋原来的温度是15℃时，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，则此过程中水吸收的热量是 J，电热水袋的发热效率为 ．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．
27、（2019•陆川县一模）如图是高、中、低“三档”电热器（R1＞R2）的工作电路，如果将电热器调至高温档工作，应该闭合开关 ；如果调至中温档工作，已知电源电压为U，通电时间为t，则它产生的热量的表达式： ．
28、家庭电路中“超负荷”是指电路中的电流过大，出现上述情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路，熔断器中的熔丝熔断是电流的 效应引起的；而空气开关（如图）切断电路是电流的 效应引起的；如果只让家庭电路中的一个用电器正常工作1h，使标有3000r/（kw·h）的电能表表盘转动1500r，则此用电器功率是 W。
29、已知R1：R2 =3：4，当电阻R1、R 2串联在电路中时，R1、R2两端的电压之比U1：U2= _____ ；当电阻R1、R2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1：Q2=______________。
30、图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻关系”的实验装置，铜丝的电阻小于镍铬合金丝的电阻，铜丝和镍铬合金丝串联浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一支温度计．通电一定时间后，可以看到 瓶中（填A或B）煤油温度升得高，这表明在相同时间内，电流相同的情况下，电阻越 ，电流通过导体时产生的热量越多．
三、实验题(注释)
31、在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫 ．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用 （选填“煤油”或“水”），理由是 ．
（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）．
实验次数
电流/A
通电时间/s
电阻/Ω
温度升高量/℃
1
0.3
30
10
1.5
2
0.6
30
10
6.0
由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流 ，其产生的热量 ．
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中 （选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 （选填“串联”或“并联”）．
32、利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．烧瓶中铜丝电阻小于镍铬合金丝电阻．
（1）实验中两金属丝产生热量的多少是通过观察 反映出来的．
（2）为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，A、B两烧瓶中需装入初温相同、质量 （选填“相等”或“不相等”）的同种液体．
（3）为了在较短时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水的主要理由是 ．
A．煤油有颜色便于观察 B．煤油的密度比较小
C．煤油的比热容比较小 D．煤油的热值比较大．
33、如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图．A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A内金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍镉合金丝，电阻较大．实验中应使两瓶中盛装的煤油的质量_______ （选填“相等”或“不相等”）．当开关闭合后，________（选填“A”或“B”）瓶中温度计示数上升较快．
34、1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温，另一个连接点放在火焰上加热，发现灵敏电流计的指针发生了偏转，表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”，把这种电路叫“热电偶电路”。
某研究小组的同学们按上图所示的电路，模拟塞贝克实验，探究了决定“热电流”大小的因素，通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据：
两接点间的温差/℃
0
1
100
200
300
500
0.00
0.01
0.64
1.42
2.29
4.17
电路中的电流／10-1A
请根据以上资料和数据说明：
（1）产生热电流的条件是 ； 。
（2）根据热电流的特点，猜想并写出热电偶电路的一种应用： 。
35、 小华、小玲和小强分别设计了如图所示的三个装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。
（1）在小华设计的图甲这个实验中，电流产生的热量多少是通过________体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：_________。
（2）在小玲设计的图乙中，将R1和R2串联接入电路中，这是为了保证_______相同；
（3）在小强设计的图丙中，小强在烧瓶中装的是煤油，请问他为什么不选择在烧瓶中装满更容易获得的水？____________________________。
（4）在小华进行的图甲实验中，发现装有_______可乐瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_______，产生的热量越多。
（5）对比三个同学的设计，谈谈他们的优缺点。 （2分）
四、作图题()
36、如图所示探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验装置．
（1）实验中通过观察 _________ 来比较电流产生的热量的多少．
（2）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 _________ 相等、初温相同的同种液体．
（3）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选用水，是因为煤油的比热容 _________ 水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）实验结论是：在电流、通电时间相同时， _________ ，产生的热量越多．
37、（1）如题图所示，请画出入射或折射光线，使光路完整。
（2 )如题图所示，一木块静止在斜面上，请画出该木块所受重力以及木块对斜面压力的示意图。
（3 )小明在探究“比较水和煤油的吸热能力”的实验时，利用两根完全相同的电阻丝作为发热体给质量相同的两种液体加热，为了节省时间，他将两根电阻丝并联接人电路，用一个开关控制同时通电或断电请在题图中用笔画线代替导线，使电路满足要求。
五、计算题()
38、把一个规格为“6V 3W”的小灯泡与一定值电阻R串联，如图甲所示，电源电压为9V不变，此时小灯泡恰好正常发光，不考虑小灯泡电阻受温度的影响．求
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）若将它们并联在另一电压为U′的电源两端，如图乙所示，此时小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的，则通电5min，定值电阻R产生的热量．
39、如图所示电路，R1=4Ω，R2=2Ω．闭合开关后，电压表的示数为2.0V，求
（1）电流表的示数；
（2）整个电路在1min内产生的热量．
40、如图（甲）所示是生活中常见的自动加热、保温的电水壶，它的铭牌如下面表格．现将它接在220V的电压下工作．
额定电压
220V
频率
50Hz
容积
6L
加热功率
1000W
保温功率
40W
（1）如图（乙）所示为电水壶的电路图，其中R0是电热水壶中的电热管，R是与电热水壶的电热管串联的电阻，S是一个自动切换的温控开关，此热水壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的，请根据电路图判断：当温控开关闭合还是断开时，电水壶处于加热状态．
（2）按铭牌上所标电水壶的加热功率、保温功率，计算R0和R的阻值分别是多少？
（3）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，使热胆中2kg、20℃的水温度升高到90℃至少需要多少时间？
41、在图所示的电路中，设电源电压不变，灯泡L上标有“6V，3W”字样，当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，灯泡L正常发光；当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，电压表示数为3V．（设灯丝的电阻不变）
求：（1）电源电压是多少伏？
（2）电阻R的阻值是多少欧？
（3）K1断开，K2接b时，该灯泡L在1分钟内消耗的电能为多少焦耳？
42、黄商超市安装有供顾客上下的手扶电梯．小明查阅了相关资料，了解到电梯的部分参数如表，经测量，电梯高为5m，长为10m．
额定电压
220V
额定功率
8.8Kw
额定频率
50Hz
电机内阻
1Ω
标定载客量
15人
（1）小明发现电梯有人时运行，无人时停止运行，针对这一现象，你认为是什么原因？请提出一种你的设计方案： 、 ．
（2）电梯正常运行1h，消耗电能是多少？产生的电热是多少？
（3）小明测出电梯正常运行，以标定载客量运送乘客时的速度为1m/s，每位乘客质量均按50kg计算，则电梯此时的工作效率是多少？（保留一位小数）
43、（2019•陆川县一模） 某电热水壶外壳及铭牌如图所示，装入1.5kg20℃的凉水，通电正常工作6分钟即被烧开至 100℃．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），请你根据图中和题目所提供的信息、完成以下问题：
产品型号
EL﹣8952
额定电压
220V
频 率
50Hz
额定功率
1500W
容 量
1.5L
（1）观察壶内水位的玻璃管是利用什么原理来工作的？
（2）该过程中水吸收的热量．
（3）电热水壶的效率．
44、据统计：有许多重大火灾都是因输电线老化，绝缘性能降低出现短路所造成的，教训十分深刻．请你用所学物理知识分析因电线短路而产生火灾的原因．
45、小波班上有一台饮水机，它的铭牌如下表，工作电路如图所示，S0 是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态。
（1）将2 kg的水从25 ℃加热到85 ℃，水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/（kg•℃）]
（2）若在保温状态下，饮水机消耗的功率是44 W，则 R2 的阻值是多少?
（3）饮水机在加热状态下将2 kg的水从25 ℃加热到85 ℃时正常工作了20 min，则饮水机消耗的电能是多少? 饮水机的效率为多少？
46、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关s，的示数为0.4A, 的示数为0.6A，求：
(l）通过R2的电流；
(2)l两端的电压；
(3）在60S内产生的热量。
47、冬季用来暖手的“电暖宝”是广大居民喜爱的暖手工具，假设“电暖宝”中水的质量为0.5kg，将其从20℃加热到70℃，求：
⑴已知水的比热容为4.2×103J/kg℃，则水吸收的热量是多少？
⑵若该“电暖宝”铭牌上标有“220V，200W”，字样，该“电暖宝”在额定电压下正常工作，完成上述加热需要多长时间？（用秒作单位，不计热散失）
六、简答题()
48、质检部门检查发现，伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品的细，使用时存在很大的安全隐患，请你用学过的物理知识解释存在安全隐患的原因。
49、电水壶烧水时，电热丝很热，连接它的导线却不怎么热，其原因是 。
试卷答案
1.【解析】
试题分析：A、研究两个用电器组成的电路中，引入总电阻，运用的是等效的方法，没有使用转换法，符合题意；
B、C、D都是一些不易观察的现象和问题，研究时都使用了转换法，如B电流产生的热量用液体升高的温度表示；C动能的大小用木块移动的距离表示；D电磁铁磁性强弱用吸引小铁钉的多少来表示，故BCD用到了转换法，不符合题意．
故选A．
考点：物理学方法．
点评：本题考查了转换法的使用，转换法主要在对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量的研究上，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量．
2.【解析】
试题分析：解答此题从以下知识点入手：
（1）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．
（2）我们能够看见本身不发光的物体，是因为物体漫反射的光射向人的眼睛的缘故．
（3）两个相互接触的物体，运动物体始终没有离开接触面，这种摩擦是滑动摩擦；运动物体和接触面之间总是改变，这种摩擦是滚动摩擦．
（4）善于导电的物体叫导体，不善于导电的物体叫绝缘体．
（1）将铅笔斜“插”入水杯中，铅笔会发生偏折是因为光从水中射入空气中时发生了偏折；故正确．
（2）铅笔本身不发光，它的表面能反射其他光源的光线，被反射的光线会射向各个方向，所以我们才能从不同的角度看到它．
（3）铅笔始终没有离开纸，属于滑动摩擦．而圆珠笔的笔尖是个滚珠，滚珠不停地在纸面上滚动，接触面总是改变，所以圆珠笔和纸之间的摩擦是滚动摩擦．
（4）电流可以通过铅笔的内芯，说明铅笔芯是导体．
综上所述，正确的是①③④．
考点：光的折射现象及其应用；光的反射
点评：本题从一只铅笔入手，考查了光的折射、光的反射、摩擦力以及导体和绝缘体的知识，题目比较新颖，综合性强，属于开放性问题，要求同学们多观察、多思考，对于生活中的物品多思考一下它蕴含的物理知识．
3.【解析】
试题分析：根据电视机、电烙铁和电风风扇这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断
三个电器功率一样，即它们消耗的电能一样；
电视机主要是把电能转化为声能和光能，电风扇主要是把电能转化为机械能，只有电烙铁全部将电能转化为热量．
考点：电热
点评：本题考查热量的有关问题，这三种用电器中，只有电烙铁把电能全部转化为内能
4.【解析】
试题分析：分别接入220V的电路中，四个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器．
∵U=220V，
∴四种用电器的实际功率：
P=P额=40W；
又∵W=Pt
∴四种用电器消耗的电能相同；
∵电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电视机将一部分电能转化为光能，电烙铁将电能全部转化为内能，节能灯把大部分电能转化为光能．
∴产生热量最多的是电烙铁．
考点：电功的实质；焦耳定律
点评：知道电流做功的实质：电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程，能分析三种用电器的能量转化是本题的关键
5.【解析】
试题分析：（1）根据Q=I2Rt分析电熨斗比导线产生的热量多的原因；
（2）在纯电阻电路中，用电器消耗的电能全部转化为内能，如果不是纯电阻电路，消耗的电能就不会全部转化为内能；
（3）发电机是把机械能转化为电能的装置；
（4）直流电动机在工作时，输入的是直流电，通过换向器后，线圈中的电流方向发生周期性变化．
A、通电后电熨斗很快发烫，而与之相连的导线却没有明显发热，原因是电熨斗和导线串联，电流和通电时间相同，电熨斗的电阻比导线的电阻大，根据Q=I2Rt可知电熨斗比导线产生的热量多，故A正确；
B、在纯电阻电路中，用电器工作时，电能全部转化为内能，消耗多少电能就产生多少热量，故B错误；
C、发电机是把机械能转化为电能的设备，正确；
D、直流电动机在工作时，输入的是直流电，通过换向器的作用，线圈中的电流方向发生周期性变化，故D错误．
考点：焦耳定律的计算公式及其应用；直流电动机的构造和工作过程；发电机的构造和原理
点评：此题主要考查的是学生对焦耳定律、能量转化、发电机的能量转化、直流电电动机线圈中的电流方向的认识和了解，基础性题目．
6.【解析】
试题分析：分别接入220V的电路中，三个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器．
∵U=220V，
∴三种用电器的实际功率：
P=P额=100W；
又∵W=Pt
∴三种用电器消耗的电能相同；
∵电视机将一部分电能转化为光能，电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能．
∴产生热量最多的是电烙铁．
考点：电功的实质
点评：电流做功的实质：电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程，能分析三种用电器的能量转化是本题的关键．
7.【解析】奥斯特发现的是电流周围存在磁场，故利用它可以制成电磁起重机，A正确；由于地磁的两极与地理的两极不重合，故出现了磁偏角，沈括写的《梦溪笔谈》中就记录了这个内容，故B也是正确的；法拉第发现了电磁感应现象，并由此原理制成了发电机，故C也是正确的；焦耳发现了焦耳定律，它是研究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关的一个定律，与电动机的原理无关，电动机的原理是通过导体在磁场中会受到力的作用。
考点：物理学史。
8.【解析】由于两个电阻丝串联，电流相等，则在相等的时间内，R1、R2产生的热量之比，故A是正确的。
9.【解析】
试题分析：A、在家庭电路中，同时工作（并联）的用电器越多，总电阻越小．正确；
B、家庭电路中电流过大的原因有两个：一是短路，二是用电器总功率过大．故B错误；
C、如果家庭电路中不安装保险丝，当发生短路时，电流过大，放出的热量过多，会烧坏电路中的导线，引起火灾．故C错误；
D、电炉丝和导线是串联，根据公式Q=I2Rt可以判断，导线的电阻小，放出的热量就会少，因此导线并不太热．故D正确．
故选AD。
考点：家庭电路的连接；焦耳定律．
点评：此题考查的知识点比较多，有并联电路的电阻大小、家庭电路中电流过大的原因、保险丝的作用和焦耳定律等问题．需要同学们认真分析每一个知识点，仔细把握．
10.【解析】安培在电与磁的研究上做出了突出贡献。伏特主要是发明电池，奥斯特发现电生磁，ABC均不符合。焦耳发明了焦耳定律，揭示了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系
11.【解析】电流的热效应是利用电流经过电阻时发热来工作的，电脑是利用电流把电能转化为声和光，目的不是让它发热。A错。电风扇和洗衣机是利用电流的磁效应，也就是利用通电导体在磁场中受到力的作用把电能转化为机械能，BD错。电熨斗是利用电能来发热的，以发热来工作的，C错。
12.C
13.D
14.BCD
15.D
16.D
17.B
18.B
19.B
20.A
21.【解析】
试题分析：已知电阻两端的电压和电阻值，根据欧姆定律可求通过的电流，利用公式Q=UIt可求10min电阻丝上产生的热量，根据P=UI即可求出电阻丝消耗的功率
通过电阻丝的电流I===1A，
通电1min所产生的热量：Q=W=It=100V×1A×1×60s=6×103J；
电阻丝消耗的电功率：P=UI=100V×1A=100W．
考点：焦耳定律的计算公式及其应用；电功率的计算
点评：题考查利用欧姆定律求电流、电阻丝产生热量以及功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用
22.【解析】
试题分析：（1）掌握电磁继电器的工作原理分析温度变化时控制电路的开合：
当温度升高时，导线接触水银面，此时控制电流接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电路断开，电阻丝不发热；
当温度降低时，导线离开水银面，此时控制电流断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，电路接通，电阻丝发热；
（2）首先根据图象中给出的信息，确定加热器的功率，根据Q=W=Pt计算放出的热量．
温度计的分度值为1℃，导线的末端在26℃处，
由于水银是导体，当温度升高到26℃时，控制电流接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电路断开，电阻丝不发热；
当温度下降低于26℃时，控制电流断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，电路接通，电阻丝发热；
所以该装置能使鱼缸中的水温大致保持在26℃；
由图象知，电热器的功率为110W，则Q=W=Pt=110W×2×60s=1.32×104J．
考点：电磁继电器的组成、原理和特点；焦耳定律的计算公式及其应用
点评：此题考查了对电磁继电器的工作原理的分析，同时考查了有关电能的计算，应属基础性题目
23.【解析】
试题分析：根据Q=I2Rt求出电流通过导体时产生的热量；
电流通过导体时向外放出热量，这一现象叫做电流的热效应，将电能转化为内能
（1）电流通过导体时产生的热量：
Q=I2Rt=（0.2A）2×5Ω×10s=2J；
（2）电热器中的电饭锅在使用时，将电能转化为内能，是根据电流的热效应制成的加热设备
考点：焦耳定律；电流的热效应、化学效应和磁效应
点评：此题主要考查的是学生对焦耳定律计算公式和电流热效应的理解和掌握，基础性题目
24.【解析】两电阻丝串联时其电流是相等的，故是为了控制其电流及通电时间相等；由于甲的电阻较大，故电阻越大，其产生的热量就越多。
考点：焦耳定律的实验。
25.【解析】电能表测量的是消耗的电能多少。焦耳定律的公式，串联时电流相等，产生的热量和电阻成正比，所以热量比是2:1。两个电阻丝并联时，电压相等，所以纯电阻电路电功等于电热
由于电压相等，电热和电阻成反比，所以热量比是1:2
26.【解析】
试题分析：（1）由图可见，红色指示灯L和发热体R是并联的，两电阻两端的电压相等，根据公式P=分析两电阻阻值的大小；
（2）两开关串联时，相互影响，必须都闭合电路才能工作，并联时，互不影响，闭合任何一个都能使电路工作；
（3）根据热量的计算公式Q=cm△t计算出水吸收的热量，根据W=Pt计算出消耗的电能，根据η=×100%就可以求出电热水袋的发热效率．
（1）由图可见，红色指示灯L和发热体R是并联的，两端电压相等，发热体的功率要比指示灯的功率大得多，根据电功率的计算P=，在电压U相等的情况下，功率P大的，电阻R反而小，因此发热体的电阻要小于指示灯的电阻．
故答案为：大．
（2）因为电热水袋里使用双重温控开关，也就是说只有这两个开关都闭合时，电热袋才可以工作，因此这两个开关是串联的．
故答案为：串联．
（3）热水袋中的水的质量m=1kg，温度从15℃升高到65℃，此过程中水吸收的热量是
Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（65℃﹣15℃）=2.1×105J．
消耗的电能是
W=Pt=500W×10×60s=3×105J
则该电热水袋的发热效率为η=×100%=×100%=70%．
考点：串联电路和并联电路的辨别；能量利用效率；热量的计算；焦耳定律
点评：本题由电热水袋入手考查相关的物理知识，尤其是最后一问求发热袋的效率是解题的难点，关键是对公式的把握．
27.【解析】
试题分析：（1）根据P=可知，在电源的电压不变时，要调到电热器的高温档位，应使电路中的总电阻最小，根据电阻的并联特点可知两电阻并联时电路中的总电阻最小，据此判断需要闭合的开关；
（2）当电路中只有R2工作时，电热器处于中温档位，根据焦耳定律求出通电时间为t内产生的热量．
（1）由电路图可知，当开关S、S1、S2闭合时，两电阻并联，
根据电阻的并联特点可知，此时电路中的总电阻最小，
由P=可知，此时电热器的电功率最大，处于高温档位；
（2）当闭合开关S、S2闭合时，电路中只有R2工作，
∵R1＞R2，
∴由P=可知，此时电热器处于中温档位，
t内产生的热量：
Q=t．
考点：焦耳定律的计算公式及其应用；电阻的并联
点评：本题考查了电功率公式和焦耳定律的灵活应用，关键是根据电阻的并联特点和两电阻之间的关系确定电热器的档位
28.【解析】
试题分析：（1）电流通过导体时电能转化成热，这种现象叫电流的热效应．熔断器中的熔丝就是保险丝，它之所以被熔断是由于电流过大，通过熔丝时产生的热量过多，使得熔丝的温度升高而被熔断，所以熔丝熔断是电流的热效应引起的；
（2）通电导线周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应．由图可知，空气开关中有一个电磁铁（电磁铁的原理是电流的磁效应），当电流过大时，电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁，使开关断开，切断电路，所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的．
（3）电能表表盘转动1500r消耗的电能：
用电器的功率：
考点：电功率的计算；电流的热效应、化学效应和磁效应；电能表参数的理解与电能的求法．
点评：本题考查了学生对熔丝和空气开关原理、电能表参数“3000r/kW•h”的了解与掌握，它们都是物理知识在生活中的实际应用，要记住电流电流的热效应和磁效应．
29.3：4；4：3。
30.B；大
31.【解析】
试题分析：（1）实验中通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法；
由于煤油的比热容较小，质量相同吸收热量相同时，温度变化比较明显，应选用煤油进行实验；
（2）由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流增大为原来的2倍，温度升高为原来的4倍，即产生的热量为原来的4倍，可知通电时间和电阻相等，产生的热量与电流的2次方成正比；
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶和甲图中的烧瓶串联．
考点：焦耳定律
点评：本题考查的是影响电流热效应的因素实验，考查了温度变化与比热容的关系，考查了控制变量法在实验中的应用，要探究产生热量的多少和其中一个量之间的关系，需保持其它量不变，注意实验数据的分析，同时涉及到了串联电路电流的特点
32.【解析】
试题分析：（1）可以通过观察温度计示数变化间接判断电阻丝产生热量的多少，这是转换法；
（2）本实验应用了控制变量法，从实验需要控制的变量分析答题；
（3）从煤油与水的比热容大小关系分析实验中用煤油而不用水的原因．
（1）电阻丝产生热量的多少可以通过温度计示数变化反应出来，电阻丝产生热量的多少转化为温度计示数的变化，本实验应用了转换法．
（2）A、B两烧瓶中需装入初温相同、质量相等的同种液体；
（3）因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显，便于观察．
考点：焦耳定律；电热
点评：本题是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验题，实验中应用了控制变量法与转换法，要注意体会这两种方法的应用．
33.【解析】由于该题是通过观察温度计的示数来判断电阻丝所放出热量的多少的，故应该控制煤油的质量相等；由于两电阻丝串联，电流相等，而B瓶内的电阻丝的电阻大，故由焦耳定律可知，B瓶电阻丝放出的热量多，故B瓶中温度计的示数上升较快。
考点：焦耳定律的实验。
34.（1）用不同金属丝组成闭合回路；两连接点之间有温度差。（4分。每个条件2分）
（2）制成温度计（或“测量温度”、“测量温度差”）（2分。其它答案只要合理均可得分）
35.（1）液柱上升的高度（合理即可）（2）电流（3）煤油不导电（4）镍铬合金丝，大（5）甲和乙利用空气的膨胀来研究电热的多少，丙利用液体的膨胀来研究电热的多少，空气的膨胀要大于液体的膨胀，所以甲和乙实验现象明显。甲和丙观察的是液柱或温度计液柱的变化较乙更精确。
36.【解析】甲乙串联控制了电流和通电时间相等，那一个产生的热量多，哪个烧杯中的温度计升高的示数就多。根据，要保证吸热多温度升高的多就要控制变量，就是控制比热容和质量初温相等。要保证在较短时间内就是吸收少的能量升高多的温度，使得温度变化明显，就要选择比热容小的煤油而不是选择比热容大的水。
37.如图
38.【解析】
试题分析：（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，利用欧姆定律求出灯泡的电阻；
（2）根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压，利用欧姆定律求出R的阻值；
（3）根据P=求出小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的时灯泡两端的电压，根据并联电路的电压特点和Q=W=t求出定值电阻R产生的热量．
（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为3W，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I=IL===0.5A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL===12Ω；
（2）∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴定值电阻R两端的电压：
UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V，
定值电阻R的阻值：
R===6Ω；
（3）∵小灯泡的实际功率恰好是其额定功率的时灯泡两端的电压，
解得：UL实=UL=×6V=3V，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴通电5min，定值电阻R产生的热量：
QR=WR=t=t=×5×60s=450J
考点：欧姆定律的应用；电功率的计算；焦耳定律
点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的灵活应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等
39.【解析】
试题分析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律和串联电路中的电流求出电流表的示数；
（2）根据电阻的串联和P=I2R求出整个电路在1min内产生的热量
由电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电流表的示数：
I===0.5A；
（2）∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴整个电路在1min内产生的热量：
Q=I2（R1+R2）t=（0.5A）2×（4Ω+2Ω）×60s=90J．
考点：欧姆定律的应用；电阻的串联；焦耳定律的计算公式及其应用
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，是一道基础题目
40.【解析】
试题分析：（1）电水壶的加热功率大于保温功率，电源电压一定，开关是哪种状态对应加热功率，用公式P=分析；
（2）已知电热壶的额定电压和加热功率，利用公式R=得到R0的阻值；已知保温功率和额定电压，可以得到串联电路的总电阻，已知总电阻和R0的阻值，两者之差是R的阻值；
（3）已知水的比热容、质量、初温度和末温度，可以得到水需要的热量，也就是电热壶通过的热量；已知电热壶提供的热量和加热功率，利用公式t=得到加热时间．
（1）由电路图知：当温控开关闭合时，电阻R短路，R0接在电源两端，此时消耗的功率为P1=；
当温控开关断开时，电阻R和R0串联在电源两端，此时消耗的功率为P2=．因为U一定，R+R0＞R，所以P1＞P2，即温控开关闭合时，电水壶处于加热状态．
（2）∵P=
∴电阻R0的阻值为R0===44Ω；
保温状态下的电路总电阻为R串===1210Ω，
电阻R的阻值为R=R串﹣R0=1210Ω﹣44Ω=1166Ω；
（3）水吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（90℃﹣20℃）=5.88×105J，
∴电热壶的加热时间为t===588s．
考点：电功率的计算；热量的计算；电阻的串联；电功与热量的综合计算
点评：此题是一道应用题，考查了电热壶工作电路的判断和电功率变形公式的应用和热量的计算，综合了电、热知识．读懂元件连接关系、从图表中提取有用信息是解决此类问题的关键．
41.【解析】
试题分析：灯泡L上标有“6V，3W”字样，表示此灯泡正常发光时，两端电压为6V，消耗的电功率为3W．
当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，灯泡L与定值电阻R并联，电压表示数U=UL=UR．
当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测定值电阻R两端的电压．
（1）当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，L与R并联
∵灯泡L正常发光
∴U=6V；
（2）当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，L与R串联，电压表测量电阻R两端的电压；
灯L的阻值：RL===12Ω；
灯L两端的电压：UL=U﹣UR=6V﹣3V=3V，
干路电流：I===A，
R的阻值：R===12Ω．
（3）由（2）知：I=A，UL=3V，t=1min=60s；
∴W=ULIt=3V×A×60s=45J．
考点：欧姆定律的应用；串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电压规律；电阻的串联；电功的计算；电功率与电压、电流的关系．
点评：开关的断开闭合、单刀双掷开关的位置变化，都会引起电路的变化，此时首先要弄清电路的具体情况，再结合欧姆定律和串并联电路电压电流关系来求解．
42.【解析】
试题分析：（1）可在入口处安装红外线检测装置，当有人时，红外线检测装置检测到红外线，电梯起动；或安装压敏电阻，当有人时，压力变大，电阻变小，电流变大，电梯起动．
（2）电梯正常运行1h，消耗电能：
W=Pt=8.8Kw×1h=8.8Kw•h；
电流：I===40A，
产生的电热：
Q=I2Rt=（40A）2×1Ω×3600S=5.76×106J；
（3）乘客总重力：
G=mg=15×50kg×10N/kg=7500N，
W有用=Gh=7500N×5m=37500J，
t′===10s，
此时消耗的电能：
W′=Pt′=8800w×10s=88000J，
电梯的效率：
η=×100%=×100%≈42.6%．
考点：电功的计算；机械效率；焦耳定律的计算公式及其应用
点评：此题考查对额定电压、额定功率及工作效率的理解，以及电功率公式的灵活应用，只要明确额定电压和额定功率的含义，明确电功率公式，就可顺利求解．
43.【解析】
试题分析：（1）上端开口、下部相连通的容器叫连通器；
（2）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，根据吸热公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量；
（3）已知电热水壶的额定功率和通电时间，根据公式W=Pt求出消耗的电能；水吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率．
已知：m=1.5kg c=4.2×103J/（kg•℃）△t=100℃﹣20℃=80℃P=1500W t=6min=360s
求：（2）Q=？（3）η=？
解：
（1）观察可知：观察壶内水位的玻璃管是利用连通器原理工作的；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×80℃=5.04×105J．
（2）∵P=，
∴电热水壶6min内消耗的电能为W=Pt=1500W×360s=5.4×105J，
电热水壶的效率：
η==≈93.3%．
考点：电功与热量的综合计算
点评：本题为力、热量和电功的综合计算，考查了连通器的应用、吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用，知识点多、联系实际生活，属于中考常见题型
44.【解析】可判断当短路时电阻小电流大，那么根据焦耳定律，电阻变小，相同的时间发热多，温度升高多，达到绝缘线熔点就会发生火灾事故。
45.【解析】
试题分析：（1）Q吸 = cmΔt = 4.2×103 J/（kg•℃）×2 kg×（85℃-25℃）= 5.04×105 J
（2）R2 ===1100Ω
（3）W电 =P加热×t = 550W×20×60s=6.6×105J
η ===76.36％
考点：电功与热量的综合计算；电功率的计算．
点评：本题考查了学生对吸热公式、电功率公式、电功公式、效率公式的掌握和运用，是一道电学与热学的综合应用题，与生活实际相联系，属于中考常见题型．
46.（1）I2=0.2A
(2）U1=4V
(3）Q1 ="96J"
47.⑴1.05×105J⑵t=525秒
48.【解析】由于题中已经说明伪劣的产品芯线细，则导线的横截面积小，电阻大，故在电流和时间一定时，它发出的热量就比较多，电线的温度就会升高，容易引发火灾。
49.【解析】导线与电热丝串联，电流相等，电热丝的电阻大，根据焦耳定律的知识可得，它放出的热量多，所以电热丝热而导线不怎么热。
