18.4焦耳定律课时训练 2021-2022学年人教版物理九年级（有答案）

人教版九年级物理18.4焦耳定律课时训练
一、选择题。
1．随着人们生活水平的不断提高，越来越多的家用电器进入我们的家庭，在下列家用电器中主要用来获得热能的是（　　）
A．电风扇 B．电热毯 C．电冰箱 D．电视机
2．将一只“220V 100W”的电风扇、一台“220V 100W”的电视机、一把“220V 100W”的白炽灯分别接到220V的电源上。在相同的时间内，电流通过产生的热量最多的是（ 　）
A．白炽灯 B．电风扇 C．电视机 D．一样多
3．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇和一把电烙铁分别接入家庭电路中，下列有关说法中，错误的是（　　）
A．两个电器产生的热量一样多 B．电流通过两个电器做功一样多
C．两个电器消耗的电能一样多 D．两个电器的电功率相同
4．下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是（　　）
A．电热孵化器孵小鸡 B．电热水壶烧水 C．电熨斗熨衣服 D．电脑防热风扇
5．如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。两个10Ω的电阻并联后再与另一个10Ω的电阻串联，将其中两个电阻按图示分别置于两个透明容器中，两个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，下列说法正确的是（　　）
A．图示中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少
C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
D．将图示中左侧10Ω电阻丝换成5Ω电阻丝后，可探究电流产生的热量与电阻的关系
6．小明家的电热毯内的电阻丝断了，他爸爸把断了的电阻丝搭在一起，电热毯仍能使用，但不久又会在搭接处烧断。搭接处烧断的原因是（　　）
A．电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热
B．电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热
C．搭接处电流比其它处电流小，造成局部过热
D．搭接处电流比其它处电流大，造成局部过热
7．甲、乙两电热器的电阻之比为4：3，通过的电流之比为1：2，则相同时间内产生的热量之比为（　　）
A．1：3 B．2：3 C．3：8 D．3：2
8．将口香糖的锡箔纸包装剥下来，用小刀剪成约5mm宽、10cm长的细条，做成两头宽、中间窄的纺锤形状（如图所示）。再把锡箔纸两头有亮光的一面（锡箔），分别用手摁在干电池的正负极上，3秒钟左右，锡箔纸中间狭窄部分即开始燃烧起来。关于此情景下列说法中正确的是（　　）
A．锡箔燃烧是因为此处电流较大 B．相同长度锡箔较窄处的电阻较小
C．锡箔中电子从电池正极流向负极 D．相同长度锡箔较窄处的电压较大
9．甲乙两个电阻之比为2：1，串联在同一电源上，闭合开关一段时间，电流通过甲电阻产生的热量600J，则电流通过乙电阻产生的热量为（　　）
A．300J B．600J C．1200J D．2400J
10．用“220V，800W”的电热壶烧水。若不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在32分钟内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时，烧开同样一壶水所用时间为（　　）
A．12分钟 B．16分钟 C．24分钟 D．8分钟
11．某品牌的电热水袋部分性能指标如下表，当袋内的水初温是20℃时，在额定电压下加热至自动断电需要的时间为210s，设电热管放出的热量全部被水吸收，（水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）则（　　）　
额定电压 袋内充水 自动断电的温度
220V 1kg 70℃
A．加热时电流为2.25A
B．加热电阻为48.4Ω
C．额定功率为500W
D．水吸收的热量为4.2×105J
12．如图是“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路，以下说法正确的是（　　）
A．先闭合开关S1，再闭合开关S2，通过右容器中电阻丝的电流变小
B．先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表示数保持不变
C．闭合开关S1、S2，通过三根电阻丝的电流相同
D．闭合开关S1、S2一段时间后，右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高
13．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片置于滑动变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，此后100s内定值电阻R1产生的热量为200J。下列结果正确的是（　　）
A．电源电压为10V B．R1的阻值为18Ω
C．滑动变阻器R的最大阻值为9Ω D．R1先后两次消耗的电功率之比4：3
二、填空题。
14．小明家有一个额定功率为1000W的电热泡茶壶，它将1.25kg温度为20℃的水加热至100℃，壶内的水吸收的热量为 　 　J；若不计热量损失，该电热泡茶壶需要正常工作 　 　min[水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]。
15．长时间使用的手机发烫是由于电流的 　 　造成的。请你列举一个生活或生产中防止电热产生危害的例子而采取的措施：　 　。
16．李雷家里有1000W的电饭煲、500W的电熨斗、1000W的电吹风各一个，使用时它们之间是　 　联的。若各自正常工作相同时间，则　 　产生的热量最多。
17．如图所示的实验装置，是用来探究电流通过导体产生的热量与 　 　的关系，若通过R1的电流为1A，通电时间为10s时，R1产生的热量为 　 　J。
18．小明用如图装置探究“电热与哪些因素有关”的实验，应控制两个相同烧瓶内煤油的 　 　相同；将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路，是为了控制通电时间和 　 　相同；产生热量的多少是通过 　 　反映出来的。
19．小明通过学习知道了家中的电饭锅是根据　 　制成的，但发现 正常工作时与电饭锅相连的导线却不怎么热其原因是　 　。
20．如图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220V，具有“加热”、“保温”两种功能，对应功率分别为400W和40W。则R2的阻值为 　 　Ω，电热饮水机在加热挡工作5min产生的热量为 　 　J。
21．电炉中的电热丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为导线与电热丝的　 　（选填“电流”或“电阻”）不同。
22．某电热水器简化电路如图所示，保温功率为220W，加热功率为1100W，R1和R2均为定值电热丝，S为自动开关，电热丝R1的阻值为 　 　Ω；在一个标准大气压下，如果该电热水器的热效率为80%，将2L的水从12℃加热至沸腾需要 　 　s。【在一个标准大气压下，已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3】
23．标有额定功率为“0.9W”字样白炽灯L和特殊电子元件E并联接在电路中，改变电路两端电压U，通过电灯和特殊电子元件的电流也相应改变，根据实验数据绘出RL和RE的I一U（或U一I）图线，如图所示。
（1）　 　表示的是特殊电子元件E的电流与电压的图像（填“图1”或“图2”）。
（2）若将阻值为5Ω的定值电阻R1与图1元件并联后接在电压为3V电路中，电路消耗的总功率是 　 　W。
（3）若将阻值为10Ω的定值电阻R2与图2元件串联后，接在电压为4.5V的电路中，则电阻R2在1分钟内产生的热量是 　 　J。
三、实验探究题。
24．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。
（1）实验是通过比较U形管中液面的高度差来比较电阻丝产生的热量的多少，这里采用了 　 　的研究方法。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 　 　的关系，乙装置可探究电流产生的热量与 　 　的关系，通电一段时间后，甲装置中 　 　（选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面高度差较大。
（3）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与之前相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的 　 　成正比，跟 　 　成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 　 　。
四、计算题。
25．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω。求：
（1）当S1闭合、S2接1时，通过R1的电流；
（2）当S1断开、S2接1时，通电1min，R2产生的热量；
（3）电路总功率的取值范围。
26．浴霸是安装在浴室可供取暖和照明的家用电器，某浴霸的铭牌和简化电路图如图所示，图中灯L为照明灯，其他灯为规格完全相同的红外线取暖灯。为节约用电，暖灯工作时照明灯开关一定断开。求：
型号 LWLZ20﹣19
额定电压（V） 220
额定频率（Hz） 50
暖灯/1个（W） 484
照明灯（W） 40
使用面积（m2） 10
（1）照明灯正常工作时电阻为多少Ω？
（2）暖灯正常工作时，干路中的电流最小是多少？
（3）暖灯正常工作时，使容积为25m3浴室的空气温度升高20℃，最短需要多长时间。（ρ空气≈1.2kg/m3，c空气≈1.0×103J/（kg ℃），不考虑其他因素影响，结果保留到个位）
人教版九年级物理18.4焦耳定律课时训练
参考答案
一、选择题。
1．B； 2．A； 3．A； 4．D； 5．C； 6．B； 7．A； 8．D； 9．A； 10．D； 11．B； 12．A； 13．B；
二、填空题。
14．4.2×105；7； 15．热效应；电视机外壳的散热窗； 16．并；电饭煲； 17．电阻；50； 18．质量；电流；煤油升高的温度（或温度计上升的示数）； 19．电流的热效应；电饭锅的电阻比导线大得多； 20．1089；1.2×105； 21．电阻； 22．176；840； 23．图1；2.7；37.5；
三、实验探究题。
24．转换法；电阻；电流；右；变小；电阻；通电时间；Q＝I2Rt；
四、计算题。
25．
26．