考点33 电功和电热备战中考物理考点一遍过.docx
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考点33电功和电热备战中考物理考点一遍过
一、电能
1．用电器工作的过程，实际上就是电流经过用电器时把电能转化为其他形式能的过程。
2．电能用电能表来测量，电能的国际单位是J，生活中常用单位是kW·h，1kW·h=3.6×106J。
3．电能表用前后两次的读数之差来表示某段时间内用电的度数。
测量较小电功时，用表盘转数读数。
4．电能计算公式：
W=UIt=Pt（适用于所有电路）
5．电能表铭牌上一些参数的含义：
（1）“220V”表示这个电能表在220V的电路中使用；
（2）“5（10）A”表示标定电流是5A，额定最大电流是10A，电流表工作时的电流不能超过额定最大电流；
（3）“2500R/kW·h”表示接上这块电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转。
二、焦耳定律
1．电流的三种效应分别是热效应、磁效应、化学效应。
2．焦耳定律的内容：
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
计算公式：
Q=I2Rt（适用于所有电路）。
利用电热的例子：
热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。
防止电热的例子：
电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等。
3．对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q＝W），这时以下公式均成立Q=UIt，Q=
t，Q=Pt；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。
求Q时只能用Q=I2Rt。
（1）在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和；
（2）串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即
=
；
并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即
=
。
（2018·安徽模拟）下列用电器工作时，将电能转化为机械能的是
A．
电暖炉B．
电热水壶
C．
电饭锅D．
电动自行车
【参考答案】D
【详细解析】在常见的家用电器中，电暖炉、电饭锅、电热水壶都是将电能转换为内能的过程；电动自行车是将电能转化为机械能的过程。
故选D。
1．（2018·桂林模拟）小明家电能表上个月底的示数为
，这个月底的示数如图所示，由图可知
A．他家本月用电是362.6kW·h
B．本月他家电能表的转盘转了6×104圈
C．他家电能表正常工作时的电流为10A
D．他家本月用电3.6×106J
【答案】B
【解析】根据题意知道，电能表上个月底的示数是W1=262.6kW·h，这个月底电能表的示数W2=362.6kW·h，所以，小明家本月用电是：
W=W2-W1=362.6kW·h-262.6kW·h=100kW·h=100×3.6×106J=3.6×108，故AD错误；图中“600r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600转，所以，本月电能表转盘转过的圈数是：
n=600r/（kW·h）×100kW·h=6×104r，故B正确；由图知道，电能表的工作电压是U=220V，允许通过的最大电流是I=10A，故C错误，故选B。
2．如图所示，是郑龙同学记录家里一周内的用电情况，下列说法中正确的是
A．周一白天用电比傍晚多
B．周四夜晚用电比周五夜晚多
C．每天的用电高峰在傍晚
D．周三傍晚用电2kW·h
【答案】D
【解析】看图分析，周一傍晚比白天用电多，所以A选项是错误的，从周四、周五的用电情况来看，周五夜晚用电比周四夜晚多，所以B选项是错误的，周一、周二、周三、周四、周日的用电高峰在傍晚，而周五、周六的用电高峰在夜晚，所以C选项是错误的，周三傍晚用电是2kW⋅h，故选D。
（2018·安徽模拟）如图所示，在A、B两个容器内装有质量和温度都相同的水，已知R1＞R2，同时通电后
A．A中的水先沸腾
B．B中的水先沸腾
C．两容器中的水同时沸腾
D．无法确定
【参考答案】B
【详细解析】如图电路，两电阻并联，分别加热容器中的水，在A、B两个容器内装有质量和温度都相同的水，所以沸腾时，水吸收的热量相等。
因为R1＞R2，根据
知，电阻R2的功率大，即相等时间内产生的热量多，所以放出相等的热量时，R2用时短；即B中的水会先沸腾。
故选B。
1．（2018·无锡一模）如图所示，烧杯中盛有质量相等的纯水和煤油，通电一段时间后（液体均不沸腾），发现两只温度计示数上升得相同。
不考虑热损失，则电阻R1、R2的大小关系是
A．R1＞R2B．Rl＜R2C．R1=R2D．无法确定
【答案】A
【解析】∵c水＞c煤油，△t1=△t2，水与煤油的质量m相等，∴由Q=cm△t，可知Q1＞Q2，∵通过两电阻的电流I与通电时间t相等，Q1＞Q2，Q=I2Rt，可知，R1＞R2；故选A。
2．两根横截面积相同、长度不同的镍铬合金丝两端加上相同的电压，下列说法正确的是
A．长的镍铬合金丝电阻较小，相同时间内产生的热量较多
B．长的镍铬合金丝电阻较大，相同时间内产生的热量较少
C．两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热多
D．两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热少
【答案】BD
【解析】AB.横截面积相同时，长的镍铬合金丝电阻大，根据Q＝
t可知，当电压和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，故B错误，B正确；CD．两合金丝串联后的总电阻大于它们并联后的总电阻，根据Q＝
t可知，当电压和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，故两合金丝串联接到相同电压下，比将它们并联接到相同电压下，相同时间发热少，故C错误，D正确。
故选BD。
1．（2018·天津区级期末）图中所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是
A．
电冰箱B．
洗衣机
C．
电饭锅D．
笔记本电脑
2．（2018·天河期末）小美利用家中的电能表如图所示，测家用电热水壶的功率，他关闭了家中其它用电器，只有电热水壶工作，记录所测数据，进行计算，下列说法正确的是
A．观察并记录电能表转盘转动10圈，记录电热器工作的时间t
B．只使电热器工作10s，观察并记录电能表转盘转动的圈数N
C．接在这个电能表上的用电器总功率最大为2200W
D．记录电能表示数从
跳到
时所用的时间t，误差最小
3．近年来，我市电力供应紧张，节约用电尤为重要。
下列不属于节约用电的是
A．电视机不用时切断电源
B．离开教室时随手关灯
C．夏天用空调时，把温度调得很低
D．尽量少开启电冰箱门
4．（2018·洛阳校级月考）如图所示是饭店里常用的一款干手器，它在工作时，电动机转动的同时还可以吹出热风，这一过程能量转化正确的是
A．电能转化为内能
B．电能转化为机械能
C．电能转化为内能和机械能
D．机械能转化为内能
5．如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是
A．
电脑B．
电风扇
C．
电熨斗D．
电视机
6．（2018·山西校级模拟）关于电功，下列说法中正确的是
A．用电器通电的时间越短，电流做的功一定越少
B．通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多
C．用电器两端的电压越小，电流做的功一定越少
D．用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多
7．家庭电路中使用的电能表是专门用来测量
A．电压的大小B．电流的大小
C．电功率的大小D．电功的多少
8．（2018·武汉一模）如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是
A．甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻电流相等
B．甲实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1:
2
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
D．乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1:
4
9．（2018·宝安二模）把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）
A．t0B．
t0C．
t0D．2t0
10．新型验钞机具备点钞、验钞、捆钞等多种功能，大大提高了银行前台的工作效率。
下列有关其功能与使用说法中正确的是
A．验钞机是利用红外线辨别纸币真伪的
B．验钞机点钞时，电能主要转化为机械能
C．验钞机点钞时间过长会烧坏电机，是电流的热效应造成的
D．为了防止验钞机工作时振动移位，在底座上安放塑料吸盘，应用了大气压强
11．（2018·河南模拟）小明利用如图所示的电能表测量电热水壶的实际功率，根据表盘示意图可知小明家累计用电量为_____kW·h。
在测电热水壶的实际功率时，小明首应先进行的操作是_____________________，打开电热水壶。
接着小明观察到电能表的转盘在3min内转了80转，则电热水壶的实际功率是_______________W。
12．（2018·江西预测）豆浆机制作豆浆的过程是先加热水，然后电动机带动打浆器搅碎豆子，又再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。
由此可知，豆浆机中的电动机和电热器是_____联连接的，电热器是利用电流的_____效应工作的。
13．（2018·山西模拟）如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系。
物理学家_______做了大量的实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时的关系。
14．某导体两端的电压为3伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为2库，则通过该导体的电流为_____安，电流做功为_____焦。
当通过该导体的电流为0.1安时，导体的电阻为_____欧。
15．如图所示电路，电源电压6V恒定不变，电阻R1＝20Ω，R2＝60Ω。
当只闭合S时，电流表的示数为_________A；当再闭合S1时，电流表的示数为__________A，电路1分钟内总共产生的热量为_____________J。
16．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R，合上开关后，通过它们的______________________相同；若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体，经过相同时间后_______（填“甲”或“乙”）瓶里液体的温度更高。
17．汗脚穿鞋易产生臭味，周围的人也闻到臭气，这是_____现象，小明购买了如图所示的干鞋器，其电阻为2200Ω，正常工作电流为0.1A。
把脚放入鞋内，通电后就可以起干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的_________工作的。
它正常工作100s产生_________J的热量。
18．家庭电路中，电风扇和照明灯是_____（填“串联”或“并联”）的，用久后扇叶上沾满灰尘，是由于带电体具有_____的性质。
电炉丝热的发红，而与之相连的导线却几乎不发热，根据焦耳定律可知，是因为电炉丝的_____大。
19．（2018·钦州）电炉工作时，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线多，所以电炉丝热得发红而连接电炉丝的导线不太热，其原因是
A．电炉丝的电阻较大
B．电炉丝与导线是并联的
C．电炉丝的横截面大
D．通过电炉丝的电流较大
20．（2018·恩施）下列有关热和能的说法正确的是
A．对物体做功，物体内能一定增大
B．柴油机在压缩冲程中汽缸内空气的内能增大
C．晶体在熔化过程中内能保持不变
D．电流通过导体产生的热只与电流大小有关
21．（2018·青岛）甲、乙两个电热器的电阻之比为1:
3，产生的热量之比为4:
1，通电时间之比为3:
1，则通过甲、乙两个电热器的电流之比为:
A．3:
2B．4:
1C．2:
3D．2:
1
22．（2018·深圳）如图为“探究焦耳定律”的实验装置。
两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。
下列说法正确的是
A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B．右侧电阻丝的阻值比左侧小
C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
23．（2018·邵阳）将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是
A．电冰箱产生的热量最多
B．电脑产生的热量最多
C．电热毯产生的热量最多
D．三者产生的热量一样多
24．（2018·十堰）小天家电能表本月初的示数为
，本月底的示数如图所示，小天家本月消耗的电能为______
。
25．（2018·上海）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库，通过该导体的电流为_____安，这段时间内电流做功为_____焦；若将该导体两端的电压调整为30伏，其电阻为_____欧。
26．（2018·上海）一节新干电池的电压为_____伏，家庭测量消耗电能的仪表是_____，远距离输送电一般是采用_____方式（填高压或低压）。
27．（2018·辽阳）小明家中一周前、后电能表示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.5元，则本周小明家应付电费_____元。
1度电可使一盏“220V20W”的灯正常工作_____h；这盏灯正常工作10h，电能表的铝盘转____转。
28．（2018·常州）太阳能充电宝上表面贴有太阳能板，可利用太阳能为内部锂电池充电，但销量低迷。
某款太阳能充电宝内锂电池容量为0.1kW·h、合______J。
在充足阳光下太阳能板产生5V电压、0.25A电流为锂电池充电，充电效率为80%，将锂电池从无电状态下充满，太阳能板需要输出______J的电能，若每天充足太阳光照10小时，需要______天才能将锂电池充满。
29．（2018·河北）某同学家的电能表上标有“800r/kW·h”，它的含义是消耗lkW·h的电能，电能表的小铝盘转过___________r，若月初显示为0123.6，月末显示为0173.6，该同学家在这一个月内消耗的电能为___________J，若lkW·h的电价为0.5元，则应交电费___________元。
30．（2018·镇江）如图是研究“相同时间内导体产生的热量与______的关系”的装置。
每只烧瓶中煤油质量均为200g，电阻丝
，电路中电流
。
通电5min后，左侧烧瓶中的煤油温度升高了
，煤油吸收的热量为______J，
产生的电热为______J。
1．C【解析】A、电冰箱是利用电动机来带动它工作，因此它是利用了电流的磁效应，故A错误；B、洗衣机是利用电动机来带动它工作，把电能转化为机械能，因此它是利用了电流的磁效应，故B错误；C、电饭锅工作时电能转化成内能，电饭锅是利用电流的热效应工作的，故C正确；D、笔记本电脑主要把电能转化为光能和声能，不是利用电热效应工作的，故D错误。
故选C。
2．A【解析】A、观察并记录电能表转盘转动10圈，利用
求出消耗的电能，记录电热器工作的时间t，利用
求电热器的电功率，该方案可行，故正确；B、只使电热器工作10s，观察并记录电能表转盘转动的圈数N，理论上可以计算电热水器的电功率，但由于时间太少、转盘转动的圈数太少，会使测得消耗的电能误差较大，测得的电功率误差较大，故错误；C、
，其中20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，220V是指电能表的工作电压，接在这个电能表上的用电器总功率最大值
，故错误；D、记录电能表示数从
跳到
时所用的时间t，则消耗的电能为
，知道工作时间，可以计算电热器的电功率，但与A方案相比，不能判断误差的大小，故错误。
故选A。
3．C【解析】A．电视机不用时切断电源，可以节约电能，不符合题意；B．离开教室时随手关灯，可以节约电能，不符合题意；C．夏天用空调时，把温度调得很低，这样会很浪费电能，符合题意；D．尽量少开启电冰箱门，可以节约电能，不符合题意。
故选C。
4．C【解析】根据题意知道，干手器的电动机转动的同时还可以吹出热风，即电动机转动是得到了机械能，而“热风”则是得到了内能，所以，这一过程中，是将电能转化为内能和机械能，故选C。
5．C【解析】电流的热效应就是把电能转化为内能。
电风扇工作时，主要是把电能转化为机械能，电视、电脑工作时，主要将电能转化为光能和声能，电熨斗工作时，是把电能转化为内能，即利用电流的热效应，故只有C符合题意，故选C。
6．D【解析】由W=UIt知道，决定电功的因素是：
电压、电流和通电时间；若用电器通电时间短，但是电压，电流的大小不一定，则无法确定电功的大小，故A错误；若通过用电器的电流大，但是时间和电压的不确定，则电流做的功不一定多，故B错误；用电器两端的电压小，但电流不一定小，时间也可能长，则电流做的功不一定少，故C错误；电能是由电流做功转化来的，所以消耗的电能越大，则电流做功一定多，故D正确，故选D。
7．D【解析】电能表是用来测量用电器在单位时间内所做的功，即电功；电流表是用来测量电流的，电压表是用来测量电压的，电功率是表示电流做功快慢的物理量，不能用电能表来测量。
故选D。
8．B【解析】A、甲实验两电阻丝阻值不同，两电阻串联后，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故A错误；B、甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻是左侧电阻的2倍，产生的热量也是左侧的2倍，故左右两侧容器内空气吸收的热量之比为1:
2，故B正确；C、乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误；D、乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，左侧的电流是右侧电流的2倍，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左侧电阻产生热量是右侧电阻产生热量的4倍，即左右两侧容器内空气吸收的热量之比为4:
1，故D错误；故选B。
9．C【解析】两根阻值相同的电热丝串联后的总电阻为2R，两根阻值相同的电热丝并联后的总电阻为0.5R，烧开同一壶水所需要的热量是相等的；则：
Q=W=
，解得：
t=
t0，故C正确。
故选C。
10．CD【解析】A．验钞机利用紫外线可使荧光物质发光来辨别钞票真伪，故A错误；B．验钞机点钞时，电能主要转化为光和机械能，故B错误；C．电流流过导体时导体发热，验钞机点钞时间过长会烧坏电机，是电流的热效应造成的，故C正确；D．为了防止验钞机工作时振动移位，在底座上安放塑料吸盘，安装时先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，盘内的气压小于大气压，吸盘在外界大气压力作用下被压在工作台上，属于大气压的应用，故D正确。
故选CD。
11．2006.3关闭其他用电器1000
【解析】如图所示的电能表，单位是kW·h，根据表盘示意图可知小明家累计用电量为2006.3kW·h。
要测电热水壶的实际功率，只能让电热水壶单独接入电路工作，所以小明首应先进行的操作是关闭其他用电器，观察到电能表的转盘在3min内转了80转，消耗的电能是：
；电热水壶的实际功率是：
。
12．并热
【解析】豆浆机制作豆浆的过程中，加热和打浆是交替进行的，由此可知，豆浆机中的电动机和电热器可以独立工作，互不影响，所以它们是并联连接；电热器工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。
13．电阻焦耳
【解析】由图可知，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年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，得出Q＝I2Rt。
14．0.2615
【解析】由题意知Q＝2C，U＝3V，t＝10s，则通过电阻的电流I＝
＝0.2A，电流做的功W＝UIt＝3V×0.2A×10s＝6J，导体电阻不随电流的变化而变化，电流为0.1A时的阻值与电流是0.2A时的阻值相同，则导体电阻R＝
＝15Ω。
15．0.30.4144
【解析】当只闭合S时，只有R1接入电路，则电路中电流I1＝
＝0.3A；当在把S1闭合时，两电阻并联，R1两端的电压不变，故通过R1的电流不变；通过R2的电流I2＝
＝0.1A；由并联电路的电流规律可得，电流表的示数I＝I1+I2＝0.3A+0.1A＝0.4A；由焦耳定律可得：
电路在1min内共产生的热量Q＝I2Rt＝UIt＝6V×0.4A×60s＝144J。
16．电流和通电时间乙
【解析】如图两电阻串联，利用了串联电路电流相等的特点，所以可以保证通过两电阻的电流相等；根据
，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，故乙瓶里液体的温度更高。
17．扩散热效应2200
【解析】汗脚穿鞋产生的臭味物质分子不停地做无规则运动，扩散到周围空气中，所以周围的人也闻到臭味；干鞋器通电时，能产生热量，把电能转化为内能，利用的是电流的热效应；干鞋器产生的热量Q＝I2Rt＝（0.1A）2×2200Ω×100s＝2200J。
18．并联吸引轻小物体电阻
【解析】由于家庭电路中的电风扇和照明灯是互不影响的，所以是并联的关系；扇叶和空气摩擦，扇叶带了电，由于带电体能吸引轻小物体，所以灰尘被吸在扇叶上。
家用电炉通电正常工作后，电炉丝热的发红，而与之相连的导线却不热，是因为电炉丝电阻大，根据焦耳定律可知，在电流相等和通电时间相同时，产生的热量多。
19．A【解析】电炉子在使用时，电炉丝和导线串联，串联时电流相等，即
，通电时间t相同；因为电炉丝电阻大，导线电阻小，即
，根据
可知，电炉丝产生的热量多，即
；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。
故选A。
20．B【解析】A、对物体做功，但同时物体放出热量，物体内能不一定增大，故A错误；B、柴油机在压缩冲程中，活塞压缩空气，对空气做功，汽缸内空气的内能增大，故B正确；C、晶体在熔化过程中，温度不变，但吸收了热量，内能变大，故C错误；D、电流通过导体产生的热与电流大小、通电时间、导体的电阻有关，故D错误。
故选B。
21．D【解析】根据
得：
；则电流之比为：
。
故D正确。
22．D【解析】通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是转换法；故A不正确；由图可以看出，两个电阻丝是串联在一起的，所以电流是相等的，故C错误，右侧玻璃管中液面比左侧高，说明右侧产生的热量较多，根据焦耳定律
可知，在电流强度和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。
所以右侧电阻丝的阻值比左侧大，故B错误；该装置是用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系的，故D正确。
故选D。
23．C【解析】∵接在家庭电路中，U=220V，∴三种用电器的实际功率：
；又∵
，用电器工作时间t相等，∴三种用电器消耗的电能相同；∵电冰箱与电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，产生的热量很小，电热毯工作时电热丝产生热量，把电能全部转化为热量；∴产生热量最多的是电热毯。
故选：
C。
24．130
【解析】由图可知，电能表本月初的示数
，电能表本月末的示数
，则小天家本月消耗的电能：
。
25．0.31820
【解析】通过该导体的电流：
；这段时间内电流做功：
；由
可得，导体的电阻：
，因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为30伏，导体的电阻仍为20Ω不变。
26．1.5电能表高压
【解析】一节新干电池的电压是1.5
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