第十四讲　电学计算 专题3焦耳定律 （学生版+答案版）2026年中考物理一轮专题复习精练（青海）

专题3　焦耳定律 焦耳定律的应用 1.（2025格尔木二模）快充技术取得巨大突破，5min就可充满4 100mA·h的手机电池，即快充充电器输出的　电功率　较大，从而提高电能传输速度；其正常工作时，通过快充充电线中的电流较大，根据　焦耳定律　，为了减小数据线上电能的损耗，其充电线比普通手机充电线要粗一些。 焦耳定律相关计算 2.（2024西宁）如图是RA和RB两个定值电阻的U－I图像，由图像可知RA∶RB＝　2∶1　；若将RA和RB串联接在6V的电源两端，电路中的电流为　0.2　A；若将RA和RB并联接在6V的电源两端，通电10s电路产生的热量为　54　J。 3.（2023青海）如图是一款家用电热水壶，有保温和加热两个挡位。当闭合S和S1时，电热水壶处于加热状态；当闭合S、断开S1时，电热水壶处于保温状态。 额定电压：220V 加热功率：880W 保温功率：110W 请你解决以下问题： （1）该电热水壶最多可以装多少升水？ （2）R2的阻值是多少？ （3）电热水壶装满初温为32℃的水，加热至沸腾需要多长时间（结果保留整数）？[当地水的沸点约为92℃，水的比热容c＝4.2×103J/（kg·℃），加热效率η＝90％，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3] 解：（1）由图乙可知，该电热水壶最多可以装5.0L水。 （2）由图甲可知，当闭合S和S1时，电热水壶处于加热状态，此时电路中只有R2工作，故R2的阻值R2＝＝＝55Ω （3）电热水壶中装满水时水的体积V＝5.0L＝5.0×10－3m3 由ρ＝可知，水的质量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×5.0×10－3m3＝5kg 水吸收的热量Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（92℃－32℃）＝1.26×106J 电热水壶消耗的电能W＝＝＝1.4×106J 由P＝可知，加热需要的时间t'＝＝＝1 591s 4.（2024青海）如图甲是“飞天”兴趣小组为月球科研基地工作人员设计的一款节能水暖电热毯，主要特点是A、B两区既可以单独使用，也可以同时使用，从而达到节能高效的目的。简化电路如图乙所示，电源电压U＝220V，RA、RB均为电热丝，RA＝RB＝440Ω。已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg·℃），求： （1）单独使用A区时，若将电热毯中质量为0.5kg的水从20℃加热到50℃，用时600s。求： ①水吸收的热量Q吸； ②消耗的电能W； ③正常工作时的加热效率η（结果精确到0.1％）。 解：①水吸收的热量Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×0.5kg×（50℃－20℃）＝6.3×104J ②当闭合S和S1时，A区单独工作，RA单独工作的功率PA＝＝＝110W 则消耗的电能WA＝PAt＝110W×600s＝6.6×104J ③正常工作时的加热效率η＝×100％＝×100％＝95.5％ （2）如果同时使用A区和B区，电路中的总功率P。 解：当S、S1、S2都闭合时，A、B两区同时工作，RA、RB并联，且RA＝RB，根据P＝可知，RA、RB功率相等，则如果同时使用A区和B区，电路中的总功率P＝2PA＝2×110W＝220W 探究电流产生的热量与哪些因素有关 5.（2023西宁）如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。通电一定时间后，　甲　（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大，由此可以得出结论：在电流和通电时间相同时，导体的　电阻　越大，产生的热量越多；当电流为0.3A时，通电10s后，甲容器中的电阻产生的热量是　9　J。 6.（2025西宁二模）如图是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流大小关系的装置。若R1＝10Ω、R3＝5Ω，则R2的阻值应为　10　Ω。若通过电阻R2的电流为1A，通电2min后R2产生热量为　1 200　J。 1.（2025北京）下列利用电流的热效应工作的用电器是（　A　） A.电热水壶　　B.吸尘器 C.电冰箱 D.电视机 2.（上海中考）如图是电烙铁工作的原理图。它正常工作时，两端的电压为220V。在预热状态时，通过它的电流较小；在加热 ... ...