第十八章 第4节焦耳定律2021-2022学年人教版物理九年级滚动训练（含答案）

2021-2022学年人教版物理九年级滚动训练
第十八章 第4节焦耳定律
一、单选题
1． 已知一台直流电动机两端的电压为6V，通过电动机的电流为2A，线圈的电阻为0.5Ω．则在1min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为
A．720J、720J B．720J、120J
C．720J、600J D．600J、120J
2． 如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两个透明容器内密封着等质量、同温度的空气，容器内的电热丝阻值不同，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。下列判断正确的是（ ）
A．如果甲比乙升高快，则通过甲容器中电阻的电流一定大
B．如果甲比乙升高快，则通过甲容器中的电阻一定大
C．如果甲比乙升高慢，则通过甲容器中电阻两端的电压一定大
D．该装置探究的是“通电导体产生的热量与电流的关系
3． 如图所示现象或装置在工作时，与热机做功冲程的能量转化相同的是（ ）
A．钻木取火
B．水蒸气将塞子冲出
C．活塞迅速下压，棉花燃烧
D．电炉子
4． 利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验，以下说法错误的是（ ）
A．本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”
B．通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍
C．若要探究导体的电阻对电热的影响，应该选择观察甲、乙
D．图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻E的电流，使通过电阻A、E的电流不同
5． 在如图所示的电路中，闭合开关S，电源电压恒为6V，电流表的示数为0.5A，电压表V 2的示数为4V。当把滑动变阻器的滑片移至最右端时，电流表的示数为0.3A。则下列结论正确的是（ ）
A．R 1的阻值为4Ω
B．滑动变阻器的最大电阻值为160Ω
C．电路消耗的最小总功率为0.18W
D．当滑动变阻器的滑片移至最左端时，在10min内电流通过R 1产生的焦耳热为5.4×104J
6． 电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中不属于防止电热危害的是（ ）
A．电视机的后盖有许多孔 B．电动机外壳有许多散热片
C．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 D．电脑机箱内有小风扇
7． 将规格都是“220V 180W”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。则下列说法中正确的是（ ）
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
8． 下列的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭锅 B．笔记本电脑 C．电风扇 D．电视机
9． 甲乙两电阻串联在电路中，闭合开关后，发现甲产生的焦耳热比乙产生的焦耳热多，则以下说法错误的是（ ）
A．通过甲的电流大 B．加在甲两端的电压大
C．通过两电阻的电流一样大 D．甲的电阻比乙的电阻大
10．电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，这是因为（ ）
A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大
B．铜导线的电阻小，因而产生的热量少，而电炉丝电阻大，产生的热量多
C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热
D．铜导线比电炉传热快，所以不容易热
二、填空题
11．质量为1.5 g的水温度升高80℃，需吸收的热量是_______J；若用功率为1400W的电热水壶来提供这些热量，需要的时间为_____s．[c水=4.2×103 J/（kg ℃）]
12．在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要____（选填“大”、“小”），在相等时间内，导线连接处发热比别处更_____（选填“多”、“少”）。
13．如图是小明探究“影响电流热效应因素”的部分实验装置图，通电一段时间后，两段完全相同的液柱从同一高度上升到图示位置，可知电阻_____产生热量多，由此可以说明：____________
14．R1、R2分别连接成如图所示的甲、乙两种电路，R1＝2R2，电源电压均为U，图甲电路中R1、R2在相同时间内产生的热量为Q甲1、Q甲2，则Q甲1∶Q甲2＝________，图乙中电路中R1、R2在相同时间内产生的热量分别为Q乙1、Q乙2，则Q乙1∶Q乙2＝________．
15．生活处处有物理，小明对家中的电饭煲进行研究．他关闭了家里其它用电器，只让电饭煲工作，观察了电能表（上面标有“3000R/kW h”），请你帮助小明解决下列问题．
（1）电饭锅在加热状态时，开关S应与触点______（选填“1”或“2”）连接；已知R0:R=1:3,电饭锅分别工作在加热、保温状态，相等时间内产生的热量之比为：____（R0、R都为加热丝）；
（2）他发现正常加热了6min电饭锅就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则该电饭锅的加热功率是________W．
16．有一种设计独特的电热水壶，可以折叠起来，携带很方便。若电热水壶的发热元件正常工作时的电阻为48.4Ω，将其接在家庭电路中，正常工作100s产生的热量是 J。
17．两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V的电源两端，电路的总功率为________ W，通电一段时间后，RA和RB产生的热量之比是________ ．
18．如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0=55Ω，R1=1045Ω，当S接“1”时，电饭锅正常工作电路中电流是__A；当S接“2”时，通电1min产生的热量是__J。
19．甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中．在相同时间内产生热量较多的是_______，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_____（选填“甲”或“乙”）．串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为______．
20．在如图甲所示的电路中，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P-R图象如图乙所示，则R1=__________Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为__________A，通电10s电流通过R1产生的热量是__________J．
三、实验题
21．小罗和小兰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，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，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)实验时，为了保证电流和通电时间相同，应将铜丝和镍铬合金丝______接入电路中；
(3)实验中，小罗发现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；
(4)小兰设计了一个如图所示的电路图，她打算把R1和R2两根电阻丝分别放入AB两瓶中进行试验，请问，她研究的可能是导体产生的热量与______大小的关系。
22．在探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验中，实验装置的一部分如图所示，两烧瓶A、B中煤油质量相等，两只温度计的示数相同，电阻丝的阻值R1＞R2。
(1)烧瓶中不装水而装煤油，一方面是因为水是________；另一方面是因为水的比热容较__________。（选填“大”或“小”）。
(2)开关接在干路，是为了控制_________相同。
(3)闭合开关后，通电一段时间后，会发现________（选填“A”或“B”）瓶中温度计的示数上升较快。
四、计算题
23．小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器——浴霸。该浴霸的部分数据如表所示，其简化电路图如图所示，图中L为照明灯，L1、L2是两盏红外线取暖灯。求：（小数点后保留两位小数）
（1）该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？
（2）断开开关S， 闭合开关S1和S2，该浴霸取暖灯正常工作时，该电路的总电阻是多少？
（3）当L、 L1、 L2都同时正常工作时，10min内浴霸消耗的电能是多少？
额定电压 频率 额定功率
取暖 照明
220V 50Hz L1 L2 L
300 300W 60W
24．如图是市场上一种电热饮水机的简化电路图，S是温控开关，R2是调节电阻，其阻值为88Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌如表所示，其中保温功率模糊不清，已知c水=4.2×103J/(kg °C)，ρ水＝1.0×103kg/m3，不计热损失。求：
（1）该饮水机装满水后将水从20°C加热到100°C需要吸收的热量；
（2）该饮水机装满水后将水从20°C加热到100°C需要加热的时间；（保留整数）
（3）该饮水机处于保温状态时，R1的功率。
××牌饮水机
额定电压 220V
加热功率 2200W
保温功率
水箱容积 5L
2021-2022学年人教版物理九年级第十八章 第4节焦耳定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B B B A C C A A B
二、填空题
11．5.04×105 360
12．大 多
13．R1 当电流和通电时间相同时，电阻较大的R1比电阻较小的R2产生的热量多
14．2∶1 1∶2
15．2 4：1 1000
16．
17．0.6 1：2
18．0.2 5.28×104
19．甲 乙 111：250
20．10 0.2 4
三、实验题
21．相等 串联 大 电流
22．导体 大 通电时间 B
四、计算题
23．（1）0.27A；（2）80.67Ω；（3）3.96×105J
24．（1）1.68×106J；（2）764s；（3）88W