人教版九年级物理全册18.4焦耳定律期末复习提高练习
一、选择题
1.电炉通电后电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,其原因是( )
A. 电炉丝的电阻小 B. 导线的电阻小
C. 通过导线的电流大 D. 通过电炉丝的电流大
2.下列用电器属于利用电流热效应工作的是( )
A.电饭锅 B.电风扇 C.计算机 D.电视机
3.计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是( )
A.UIt B. C.I2Rt D.前面三个都可以
4.某同学探究焦耳定律,部分电路如图所示。两个相同的烧瓶中装有初温相同、质量不等的煤油,装置左侧煤油多于右侧。通电一段时间后,左侧温度计示数高于右侧。下列说法正确的是( )
A.通过右侧电阻丝的电流比左侧小
B.右侧电阻丝的阻值比左侧小
C.该装置不能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
D.通过温度计的示数变化判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法
5.如图装置,在两只相同烧瓶内装满等量煤油,瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管,瓶内装入电阻丝R甲和R乙,R甲大于R乙,闭合开关,经过一段时间t1后,甲、乙玻璃管液面上升高度记为h甲、h乙;然后断开开关,当两根玻璃管液面回到原来高度后,向右移动滑片,再闭合开关,则甲玻璃管液面上升高度h甲时所需时间记为t2则下列说法正确的是( )
A.h甲>h乙;t1<t2 B.h甲<h乙;t1<t2
C.h甲>h乙;t1>t2 D.h甲<h乙;t1>t2
6.如图所示在a、b、c、d四个相同的容器中,装有质量和温度相同的水,每个容器中都放有同种材料绕成的电阻线圈,其中Ra=Rc,Rb=Rd,Rb=1.5Ra,若同时通电,经过一段时间,这些容器中的水温从高到低的顺序是( )
A.a,b,c,d B.d,c,b,a C.c,d,b,a D.a,b,d,c
7.将规格都是“220V 150W”的一台电冰箱、一台电风扇和一条电热毯,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.电风扇产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多 D.三者产生的热量一样多
8.严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示,电源电压恒定,S2为三挡旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处),电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温挡为6 W,则其中温挡和高温挡分别为 ( )
A.8 W,12 W B.8 W,24 W C.12 W,18 W D.12 W,24 W
9.一台电动机,额定电压为100 V,电阻为1 Ω.正常工作时,通过的电流为5 A,则电动机因发热损失的功率为( )
A.500 W B.25 W C.1 000 W D.475 W
10.两根地热丝R1>R2,用来加热定量的水,下列接法中使水温升得最快的是()
A.R1与R2并联; B.R1与R2串联;
C. R1单独接入电路; D. R2单独接入电路.
二、填空题
11.已知电风扇线圈的电阻为20Ω,若加在该电风扇的电压为220V,此时通过的电流为1A,则电风扇的电功率为 W,电风扇连续工作10min产生的热量为 J.
12.图为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能,R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时,S在两个触点间自动切换,使水温维持在设定的范围,已知热水器的加热功率为400W,保温功率为100W(忽略温度对电阻的影响),则电路中R2= Ω.在使用过程中,若热水器连续工作10min消耗电能1.2×105J,此过程中热水器的保温工作时间是 s。
13.如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置示意图.A、B两瓶中装入质量相等的________ (煤油、水),理由是________ .各瓶中浸泡着一段金属丝,且RA>RB . 实验时当开关闭合后,发现A瓶中温度计示数上升较快,说明________ .
14.如图所示电路中,电源电压恒为6V,R1=30Ω,只闭合开关S时,电流表示数为________A;同时闭合开关S、S1 ,电流表示数为0.5A,则通电1分钟电阻R2产生的热量为________J。
15如图所示,电源电压保持不变,R1=5 Ω,闭合开关S,开关S0拨至b时,电压表示数是拨至a时的三分之一,则R2=________Ω;若电源电压为3 V,当开关S0拨至b时,R1在1 min内产生的热量是_______J。
三、实验探究题
16.某实验小组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时,设计了如图所示的电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,电阻丝R甲>R乙。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要是由于______;实验中煤油吸热的多少是通过______来反映的(选填“温度计示数的变化”或“加热时间”);
(2)如图所示电路,通电4min后,比较两烧瓶中温度计的示数,发现甲瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是:______;
(3)完成实验后,小明还想利用该装置探究“水和煤油的吸热能力”,为了完成实验,还需要添加的测量工具是______,目的是______,为了使相同时间内水和煤油吸收的热量相等,小明设计的电路必须满足的条件是______。
四、综合计算题
17.电熨斗往往采用如图所示的电路来保温:
(1)电熨斗正常使用时开关S应断开还是闭合?
(2)如果熨斗的电阻丝R的额定功率为400W,灯L标有“PZ220-100”,则当电熨斗处于保温状态时电阻丝R的实际功率是多大?此时整个电路的功率是多大?此时电路总功率比电熨斗正常发热时的功率少了多少?(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
18.如图所示是一台电热水器铭牌上的部分信息。请根据铭牌提供的信息解答下列问题:[c水=4.2×103J/(kg·°C)]
(1)若给该电热水器装满水进行加热,使水的温度从22°C升高到62°C,求水吸收的热量;
(2)如果电热水器正常工作时,所产生的热量有80%被水吸收,则上一问题中给水加热的时间是多少?
(3)当电热水器通电后水温达到最高时,为什么与电热水器连接的铜导线却不怎么热?
答案
1-10.C A ADA CCABA
11.220 1.2×104
12.363 400
13.煤油 煤油的比热容比较小,升温快或水的比热容较大,升温慢 电流相同时,电阻大的升温快,产生热量多
14.0.2 108
15.10 12
16.煤油的比热容小,现象更明显 温度计示数的变化 电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多 天平 称量质量相等的水和煤油 R甲=R乙
17.(1)闭合 (2)16W 80W 120W
18.(1)1.68×106J;(2)1050s;(3)当电热水器通电后水温达到最高时,导线与电热丝是串联的,电流相等,但铜导线的电阻很小,根据焦耳定律,在相同时间内产生的热量比电热丝少的多.