6.3 焦耳定律 巩固测试 2021-2022学年教科版物理九年级（有答案）
文档属性
| 名称 | 6.3 焦耳定律 巩固测试 2021-2022学年教科版物理九年级（有答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 128.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-03 18:52:19 | ||
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文档简介
《6.3 焦耳定律》巩固测试
一、填空题：
1．在一些电器设备中，常采用铜而不是铝作导线，是因为同等条件下，铜导线的电阻_______（填“较大”或“较小”），可以减小由于_______造成的能量损失．
2．如图所示，乐乐分别触摸发光的灯泡和通电的导线，感觉不同，其原因是灯丝的 远大于导线，电流通过灯泡产生的热量远 导线产生的热量。
3．据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的，教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时，该处的电阻将 （选填“减小”、“增大”或“不变”），在该接触处就会由于局部过热而升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而 （选填“减小”、“增大”或“不变”），从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾。
4．如图所示是研究电流热效应与哪些因素有关的实验装置。为研究电流热效应与电流大小的关系，应该控制 和 相同。小明同学通过实验得出：电流越大，电流通过导体产生的热量越多。另一位同学指出他的结论不严密，请你将小明同学的实验结论补充完整 。
5．如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5Ω，R2=10Ω，闭合开关后，电流表示数为1A．通过电阻R1的电流是 A，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是 J。
6．如图所示，某商场一批顾客乘坐自动扶梯上楼，自动扶梯由电动机带动匀速运动。电动机的电阻为r，两端的电压为U，工作电流为I，上楼时间为t，在此过程中，电动机消耗的电能为 ，产生的热量为 。
额定电压 220V
额定功率 1000W
额定频率 50Hz
额定容积 5L
7．右表为某电饭锅的主要参数。由此可知，在额定电压下工作，通过电饭锅的电流约是 A，电饭锅正常工作0.5h，产生的热量是 J。
8．把一根阻值为484Ω的电炉丝接到照明电路上，通电时间240s，则它放出 J的热，若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入该照明电路上要它放出同样多的热量，通电时间为 s。
9．在炎热的夏天，电视机连续使用较长时间后，要停一会，但如果长期停止使用，隔一段时间要通电一次。这是因为 在起作用，前者是为了 ，后者是为了 。
10．空调属于大功率用电器，在其工作时，通过导线的电流较 ，长时间开空调时，导线所产生的热量就会 ，从而有可能烧毁本来老化的电线绝缘皮，容易引起短路。
二、选择题：
11．如下图所示的家用电器中，利用电流的热效应工作的是（ ）
12．生活中，我们会看到家里的白炽灯往往在开灯的瞬间亮一下即被烧毁，对这一现象最合理的解释是（ ）
A．刚开灯时家里的电压较高而烧毁
B．刚开灯时家里的电压较低而烧毁
C．刚开灯时灯泡的电阻较大，通过白炽灯的电流较小，发热过多而烧毁
D．刚开灯时灯泡的电阻较小，通过白炽灯的电流较大，发热过多而烧毁
13．用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示。将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（ ）
A.甲导体的温度升高得多 B.乙导体的温度升高得多
C.甲、乙两导体升高的温度相同 D.条件不足，无法判断
14．下列关于电热说法中错误的是（ ）
A．电热器中的发热体是熔点高、电阻率大的电阻丝
B．电炉、电烙铁、电熨斗都是电热器
C．用电器通电时产生的电热在生活中总是有益的
D．在电流一定时，电阻越大产生的功率越大
15．张云家购买了一只电热水器，使用时发现通电不长时间，其电源线很热，甚至能闻出很浓的橡胶的焦味，于是张云决定用他学过的物理知识向消费者协会投诉，他可从下面哪个方面的鉴定提出投诉（ ）
A．导线太细 B．电线太粗
C．导线太短 D．电压太大
16．某课外小组自制了一台小电动机，如图所示，它的额定电压为6V，经测量它正常工作时的电流为0.2 A，且知道导线的电阻为5 ，则该小电动机的发热功率为（ ）
A．1.2 W B．0.2W C．1W D．1.4 W
17．电炉丝断了，去掉1/5后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）
A. 5 ：4 B. 1 ：5 C. 5 ：1 D. 4 ：5
18．下列预防电器或电路着火引起火灾的方法中不正确的是（ ）
A．电热毯在其制造过程中应该安装温控开关
B．电器使用时间过长时要让它适当休息
C．当电器不使用时，要拔下电源插头
D．长时间放置不用的电器要适当的让它工作一会
三、简答题：
19．学校师生自制了一台电烘箱，测试时让箱内电阻丝工作一段时间后，发现箱内温度低于设计温度。为了达到设计要求，在不改变其它条件的情况下，应将箱内电阻丝变得长一些还是短一些？为什么？
四、实验和探究题：
20．小明和小红想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”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。
(2)实验中，小明和小红发现B烧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。
21．为了研究“电流产生的热量与电流大小的关系”，小萍小组采用如右图所示韵装置，其中烧瓶内两电阻丝的阻值相同。
(1)实验的研究方法是___________________，实验的依据是电流的_________效应。
(2)闭合开关，并___________________，使两电流表的示数如右图所示，这时观察到两温度计示数上升较高的是______(“甲”或“乙”)瓶。由此可知，在______ 、_______一定时，电流越大，电流产生的热量越 ______。
五、计算题：
22．如图所示电路中，电源电压保持6V不变.
（1）当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.1A，求电阻R2的阻值；
（2）当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.3A，求电阻R1的电功率和电路在1min内产生的电热.
一、1. 较小；电热（或电流的热效应）
提示：在长度和横截面积一定时，铜导线的电阻小，所损耗的电能少
（电热与电阻的关系）
2.电阻；大于
提示：导线与灯丝串联，因而电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知，电阻较大的灯丝产生的热量较多
（焦耳定律）
3. 增大；增大
提示：线路连接处接触不良时，该处对电流的阻碍作用就会增大，即电阻增大；对于大多是导体来说，温度越高，电阻越大
（考点：电热与电阻的关系）
4. 电阻；通电时间；在电阻和通电时间一定时，电流越大，电流通过导体产生的热量就越多
提示：仔细观察图可知，在题目中将两根不同的电阻丝串联起来接入电路，根据串联电路的特点，可以控制导体中的电流I、通电时间t相同，比较两个电阻不同的导体产生的热量。因而本实验是探究通电电流和时间相同时，导体的发热与导体电阻的关系。而在叙述结论时，应该特别注意变量的控制。
（探究电热与哪些因素有关）
5. 1；100
提示：仔细分析电路图可知，两电阻为串联，根据串联电路的特点，串联电路各处电流都相等，因而通过电阻R1 R2的电流都与电流表示数相同，为1A。根据焦耳定律计算可知，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量为=（1A）2×10Ω×10s=100J。
（焦耳定律计算）
6. UIt；I2rt
提示：由于电动机在工作过程中，没有把电能全部转化为内能，而大部转化为机械能，因而其消耗的电能应该使用基础公式W=Pt进行计算。即消耗的电能为：W=Pt=UIt。由于其在在工作过程中，只把少量电能全部转化为内能，因而求解其产生的热量应该用公式Q＝I2Rt进行计算，即Q＝I2Rt= I2rt。
（电能及焦耳定律计算）
7.4.8；1.8×106J
提示：根据I=P/U及Q=W=Pt计算可知
（电学计算）
8. 2.4×104；120
提示：根据计算可知，产生的电热为2.4×104J；将电炉丝截取去一半长度后，根据，在电压和电热一定时，电阻与通电时间成正比
（电热计算）
9. 防止电热；利用电热
提示：当电视机工作时间过长时，产生电热过多，为防止电热过多烧坏电视，要让电视休息一会；当长时间电视不工作时，为了驱潮，要使它工作一段时间
（利用和防止电热）
10. 大；增多
提示：空调器的功率很大，由I=P/U可知，通过空调器的电流也很大，而导线是有电阻的，根据焦耳定律可知，电流通过导体时产生的热量与电流的2次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。长时间使用空调时，电线中就会产生很多的热量，就可能烧毁本来已经老化的绝缘外皮，引起短路。
二、11.D 提示：电饼铛时利用电能转化为热能，来加热物体的
（电路的热效应的应用）
12.D
提示：刚开灯时灯丝温度较低，电阻较小，则此时通过白炽灯的电流较大，根据焦耳定律可知，在一定时间内发热过多而把灯丝烧毁
（电热与电流的关系）
13.B 提示：在其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，在电流和通电时间相同时，产生的电热越多
（电热与电阻的关系）
14.D
提示：电热有时是有益的，有时是有害的
（考点：电热的利用和防止）
15.A
提示：导线越细，电阻越大，在电流和通电时间一定时，产生的电热就越多
（电热与电阻的关系）
16.B
提示：发热功率应用公式P=I2R来求解
（考点：发热功率的计算）
17.A
提示：电炉丝去掉1/5后，与原来的电阻之比变为4：5；根据可知，在电压可通电时间一定时，产生的热量与电阻成反比
（热量的比值计算）
18. D
提示：为了防止电热毯在使用过程中温度过高时会引起火灾，应该安装温控开关，当其温度达到规定值时电路就自动断开，保护电路安全，所以A正确；电器是有电阻的，使用时间过长时就会产生较多的热量，如果不让它休息一会，就可能引起火灾，B正确；当电器不使用时，如果电路中有漏电之处或电路中电器处于待机状态都会产生电热，可能引起火灾，C对；长时间放置不用的电器，内部可能受潮，适当的让它工作一会，利用电流产生的热量驱潮。D不符合题目要求。
（电热的防止）
三、19. 箱内电阻丝应变得短一些；据，当电源电压和通电时间不变时，电阻丝长度变小，电阻丝的电阻变小，所产生的热量会变多，箱内温度中就会升得更高。
四、20.（1）相等；大
（探究电热与电阻的关系）
21.（1）控制变量法；热
（2）调节滑动变阻器；乙；电阻、和通电时间；多 提示：观察图片可知，乙瓶所串联的电流表的示数大于甲瓶所串联的电流表的示数
（探究电热与电流的关系）
五、22.（1）在并联电路中：U2=U=6V，I2=0.1A
R2=U2/I2=6V/0.1A=60Ω[
（2）I=0.3A，I1=I-I2=0.3A-0.1A=0.2A,U1=U=6V
P1=U1I1=6V×0.2A=1.2W
根据焦耳定律：Q= I2Rt =UIt=6V×0.3A×60s=108J
A．节能灯 B．电风扇 C．数字电视 D．电饼铛
一、填空题：
1．在一些电器设备中，常采用铜而不是铝作导线，是因为同等条件下，铜导线的电阻_______（填“较大”或“较小”），可以减小由于_______造成的能量损失．
2．如图所示，乐乐分别触摸发光的灯泡和通电的导线，感觉不同，其原因是灯丝的 远大于导线，电流通过灯泡产生的热量远 导线产生的热量。
3．据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的，教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时，该处的电阻将 （选填“减小”、“增大”或“不变”），在该接触处就会由于局部过热而升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而 （选填“减小”、“增大”或“不变”），从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾。
4．如图所示是研究电流热效应与哪些因素有关的实验装置。为研究电流热效应与电流大小的关系，应该控制 和 相同。小明同学通过实验得出：电流越大，电流通过导体产生的热量越多。另一位同学指出他的结论不严密，请你将小明同学的实验结论补充完整 。
5．如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5Ω，R2=10Ω，闭合开关后，电流表示数为1A．通过电阻R1的电流是 A，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是 J。
6．如图所示，某商场一批顾客乘坐自动扶梯上楼，自动扶梯由电动机带动匀速运动。电动机的电阻为r，两端的电压为U，工作电流为I，上楼时间为t，在此过程中，电动机消耗的电能为 ，产生的热量为 。
额定电压 220V
额定功率 1000W
额定频率 50Hz
额定容积 5L
7．右表为某电饭锅的主要参数。由此可知，在额定电压下工作，通过电饭锅的电流约是 A，电饭锅正常工作0.5h，产生的热量是 J。
8．把一根阻值为484Ω的电炉丝接到照明电路上，通电时间240s，则它放出 J的热，若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入该照明电路上要它放出同样多的热量，通电时间为 s。
9．在炎热的夏天，电视机连续使用较长时间后，要停一会，但如果长期停止使用，隔一段时间要通电一次。这是因为 在起作用，前者是为了 ，后者是为了 。
10．空调属于大功率用电器，在其工作时，通过导线的电流较 ，长时间开空调时，导线所产生的热量就会 ，从而有可能烧毁本来老化的电线绝缘皮，容易引起短路。
二、选择题：
11．如下图所示的家用电器中，利用电流的热效应工作的是（ ）
12．生活中，我们会看到家里的白炽灯往往在开灯的瞬间亮一下即被烧毁，对这一现象最合理的解释是（ ）
A．刚开灯时家里的电压较高而烧毁
B．刚开灯时家里的电压较低而烧毁
C．刚开灯时灯泡的电阻较大，通过白炽灯的电流较小，发热过多而烧毁
D．刚开灯时灯泡的电阻较小，通过白炽灯的电流较大，发热过多而烧毁
13．用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示。将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（ ）
A.甲导体的温度升高得多 B.乙导体的温度升高得多
C.甲、乙两导体升高的温度相同 D.条件不足，无法判断
14．下列关于电热说法中错误的是（ ）
A．电热器中的发热体是熔点高、电阻率大的电阻丝
B．电炉、电烙铁、电熨斗都是电热器
C．用电器通电时产生的电热在生活中总是有益的
D．在电流一定时，电阻越大产生的功率越大
15．张云家购买了一只电热水器，使用时发现通电不长时间，其电源线很热，甚至能闻出很浓的橡胶的焦味，于是张云决定用他学过的物理知识向消费者协会投诉，他可从下面哪个方面的鉴定提出投诉（ ）
A．导线太细 B．电线太粗
C．导线太短 D．电压太大
16．某课外小组自制了一台小电动机，如图所示，它的额定电压为6V，经测量它正常工作时的电流为0.2 A，且知道导线的电阻为5 ，则该小电动机的发热功率为（ ）
A．1.2 W B．0.2W C．1W D．1.4 W
17．电炉丝断了，去掉1/5后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）
A. 5 ：4 B. 1 ：5 C. 5 ：1 D. 4 ：5
18．下列预防电器或电路着火引起火灾的方法中不正确的是（ ）
A．电热毯在其制造过程中应该安装温控开关
B．电器使用时间过长时要让它适当休息
C．当电器不使用时，要拔下电源插头
D．长时间放置不用的电器要适当的让它工作一会
三、简答题：
19．学校师生自制了一台电烘箱，测试时让箱内电阻丝工作一段时间后，发现箱内温度低于设计温度。为了达到设计要求，在不改变其它条件的情况下，应将箱内电阻丝变得长一些还是短一些？为什么？
四、实验和探究题：
20．小明和小红想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”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。
(2)实验中，小明和小红发现B烧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。
21．为了研究“电流产生的热量与电流大小的关系”，小萍小组采用如右图所示韵装置，其中烧瓶内两电阻丝的阻值相同。
(1)实验的研究方法是___________________，实验的依据是电流的_________效应。
(2)闭合开关，并___________________，使两电流表的示数如右图所示，这时观察到两温度计示数上升较高的是______(“甲”或“乙”)瓶。由此可知，在______ 、_______一定时，电流越大，电流产生的热量越 ______。
五、计算题：
22．如图所示电路中，电源电压保持6V不变.
（1）当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.1A，求电阻R2的阻值；
（2）当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.3A，求电阻R1的电功率和电路在1min内产生的电热.
一、1. 较小；电热（或电流的热效应）
提示：在长度和横截面积一定时，铜导线的电阻小，所损耗的电能少
（电热与电阻的关系）
2.电阻；大于
提示：导线与灯丝串联，因而电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知，电阻较大的灯丝产生的热量较多
（焦耳定律）
3. 增大；增大
提示：线路连接处接触不良时，该处对电流的阻碍作用就会增大，即电阻增大；对于大多是导体来说，温度越高，电阻越大
（考点：电热与电阻的关系）
4. 电阻；通电时间；在电阻和通电时间一定时，电流越大，电流通过导体产生的热量就越多
提示：仔细观察图可知，在题目中将两根不同的电阻丝串联起来接入电路，根据串联电路的特点，可以控制导体中的电流I、通电时间t相同，比较两个电阻不同的导体产生的热量。因而本实验是探究通电电流和时间相同时，导体的发热与导体电阻的关系。而在叙述结论时，应该特别注意变量的控制。
（探究电热与哪些因素有关）
5. 1；100
提示：仔细分析电路图可知，两电阻为串联，根据串联电路的特点，串联电路各处电流都相等，因而通过电阻R1 R2的电流都与电流表示数相同，为1A。根据焦耳定律计算可知，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量为=（1A）2×10Ω×10s=100J。
（焦耳定律计算）
6. UIt；I2rt
提示：由于电动机在工作过程中，没有把电能全部转化为内能，而大部转化为机械能，因而其消耗的电能应该使用基础公式W=Pt进行计算。即消耗的电能为：W=Pt=UIt。由于其在在工作过程中，只把少量电能全部转化为内能，因而求解其产生的热量应该用公式Q＝I2Rt进行计算，即Q＝I2Rt= I2rt。
（电能及焦耳定律计算）
7.4.8；1.8×106J
提示：根据I=P/U及Q=W=Pt计算可知
（电学计算）
8. 2.4×104；120
提示：根据计算可知，产生的电热为2.4×104J；将电炉丝截取去一半长度后，根据，在电压和电热一定时，电阻与通电时间成正比
（电热计算）
9. 防止电热；利用电热
提示：当电视机工作时间过长时，产生电热过多，为防止电热过多烧坏电视，要让电视休息一会；当长时间电视不工作时，为了驱潮，要使它工作一段时间
（利用和防止电热）
10. 大；增多
提示：空调器的功率很大，由I=P/U可知，通过空调器的电流也很大，而导线是有电阻的，根据焦耳定律可知，电流通过导体时产生的热量与电流的2次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。长时间使用空调时，电线中就会产生很多的热量，就可能烧毁本来已经老化的绝缘外皮，引起短路。
二、11.D 提示：电饼铛时利用电能转化为热能，来加热物体的
（电路的热效应的应用）
12.D
提示：刚开灯时灯丝温度较低，电阻较小，则此时通过白炽灯的电流较大，根据焦耳定律可知，在一定时间内发热过多而把灯丝烧毁
（电热与电流的关系）
13.B 提示：在其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，在电流和通电时间相同时，产生的电热越多
（电热与电阻的关系）
14.D
提示：电热有时是有益的，有时是有害的
（考点：电热的利用和防止）
15.A
提示：导线越细，电阻越大，在电流和通电时间一定时，产生的电热就越多
（电热与电阻的关系）
16.B
提示：发热功率应用公式P=I2R来求解
（考点：发热功率的计算）
17.A
提示：电炉丝去掉1/5后，与原来的电阻之比变为4：5；根据可知，在电压可通电时间一定时，产生的热量与电阻成反比
（热量的比值计算）
18. D
提示：为了防止电热毯在使用过程中温度过高时会引起火灾，应该安装温控开关，当其温度达到规定值时电路就自动断开，保护电路安全，所以A正确；电器是有电阻的，使用时间过长时就会产生较多的热量，如果不让它休息一会，就可能引起火灾，B正确；当电器不使用时，如果电路中有漏电之处或电路中电器处于待机状态都会产生电热，可能引起火灾，C对；长时间放置不用的电器，内部可能受潮，适当的让它工作一会，利用电流产生的热量驱潮。D不符合题目要求。
（电热的防止）
三、19. 箱内电阻丝应变得短一些；据，当电源电压和通电时间不变时，电阻丝长度变小，电阻丝的电阻变小，所产生的热量会变多，箱内温度中就会升得更高。
四、20.（1）相等；大
（探究电热与电阻的关系）
21.（1）控制变量法；热
（2）调节滑动变阻器；乙；电阻、和通电时间；多 提示：观察图片可知，乙瓶所串联的电流表的示数大于甲瓶所串联的电流表的示数
（探究电热与电流的关系）
五、22.（1）在并联电路中：U2=U=6V，I2=0.1A
R2=U2/I2=6V/0.1A=60Ω[
（2）I=0.3A，I1=I-I2=0.3A-0.1A=0.2A,U1=U=6V
P1=U1I1=6V×0.2A=1.2W
根据焦耳定律：Q= I2Rt =UIt=6V×0.3A×60s=108J
A．节能灯 B．电风扇 C．数字电视 D．电饼铛
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