人教版九年级物理第18章第4节焦耳定律同步测试题（Word版含答案）

人教版九年级物理 第18章 第4节 焦耳定律 同步测试题
一、单选题
1．下列用电器中，利用了电流的热效应工作的是（　　）
A．电视机 B．洗衣机 C．电脑 D．电饭煲
2．如图所示，甲、乙为兴趣小组设计的两种电热器的电路原理图，托盘上放有两块相同的石蜡，、为电热丝，其阻值不变。已知两种电热器的工作电压相同，闭合开关后，下列说法中正确的是
A．甲中通过的电流等于乙中通过的电流
B．甲中两端的电压小于乙中两端的电压
C．甲中石蜡熔化得较快
D．若使两块石蜡均完全熔化，则甲电路通电时间更长
3．假如科学家研制出常温下超导体，则它适合用作（　　）
A．保险丝 B．输电导线
C．变阻器的电阻丝 D．电热丝
4．把标有“6V 3W”和“6V 6W”的两灯泡并联后接入电路中，两灯均能发光下列说法正确的是（ ）
A．两灯的电流一定相等
B．两灯的电压一定相等
C．两灯的电功一定相等
D．两灯的电功率一定相等
5．小红家厨房有一瓶失去标签的无色液体，妈妈说可能是白醋也可能是白酒。为了确认是什么物质，小红采用闻气味的方法进行鉴定，小红的做法属于科学探究的哪个环节（　　）
A．提出问题 B．制定计划 C．进行实验与收集证据 D．得出结论
6．家庭生活中的电冰箱、电风扇、洗衣机等都离不开电动机．电动机是根据下列哪种现象制成的
A．通电导线在磁场中受到力的作用 B．磁场对放入其中的磁针产生力的作用
C．电流周围存在磁场 D．电磁感应
7．随着科学技术的发展，越来越多的用电器进入了我们的家庭，下列用电器主要利用电流的热效应工作的是
A．油烟机 B．电热扇 C．洗衣机 D．电视机
8．一台电动机的额定电压为220V，正常工作时的电流为5A，线圈的电阻为4Ω。下列判断中正确的是（　　）
A．电动机是利用电磁感应原理工作的
B．电动机工作时电能全部转化为机械能
C．这台电动机的额定功率是1.1kW
D．这台电动机正常工作1min线圈产生的热量是100J
9．题图是研究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，下列说法正确的是（　　）
A．该装置研究的是电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系
B．该装置用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放热的多少
C．通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
D．若只改变左侧容器中电阻丝的阻值，可研究电流产生的热量与电阻的关系
10．下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是（ ）
A．话筒
B．电话
C．电视机的散热窗
D．电饭锅
11．如图是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置，将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气。通电前，A、B两个U形管内的液面相平，接通电源一分钟后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（ ）。
A．I1>I2，A管中的液面较高
B．I1C．I1=I2，A管中的液面较高
D．I1=I2，A管中的液面较低
12．将“220V100W”的电风扇和“220V100W”的电烙铁分别接人家庭电路中，正常工作相同时间，关于两者消耗的电能和产生的热量，下列说法正确的是（　　）
A．消耗的电能和产生的热量都一样多
B．消耗的电能一样多，但产生的热量不一样多
C．消耗的电能不样多，但产生的热量一样多
D．清耗的电能和产生的热量都不一样多
13．做“影响电流通过导体时产生的热量因素”实验时，将两段电阻丝R1和R2分别安装在两个相同的装置中，将它们串联后接入电路。下列正确的是（　　）
A．R1和R2应选用相同的电阻
B．应保持R1和R2的电压相等
C．这是为了探究电流对产生热量的影响
D．用温度计示数的变化表示电阻丝放出的热量
14．关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是（ ）
A．垃圾分类有利于环保和节约能源
B．用光导纤维制成的光缆，可以在很短时间内传递大量的信息
C．航空器材常采用密度大的合金，可以减小航空器的质量
D．若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗
15．在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处正容易发热，老化得更快。关于连接处的这一小段导体的说法，正确的是（ ）
A．连接处的电阻较小
B．连接处的电流较小
C．连接处的电阻较大
D．连接处的电流较大
二、填空题
16．课外实践活动中，小明仔细观察了家中的电能表，表盘信息如图所示．此前小明家中总共用电_____．如果家中只有一个用电器工作，6min的时间内，指示灯闪烁了320次，这个用电器消耗的电能为________J，电功率是________W．
17．食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，为维持人的体温提供所需的能量，这个过程中化学能转化为______能，一盒标有“能量328kJ/100mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟______（填“内能”、“热量”或“热值”）相似。
18．明明家电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，表示这个电能表的___________为10A，___________为40A。家里新购置了一台1kW的空调，这台空调正常工作时，通过它的电流为___________A（保留一位小数）；已知他家原有用电器的总功率为5600W，从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是___________（填“允许”或“不允许”）安装这样一台空调的。
三、实验题
19．在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，并完成了电路连接，其中 。
实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系
(1)电路中电阻丝的连接方式是为了控制______；电阻丝放出热量的多少，通过______来进行判断。
(2)闭合开关，经过一定时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了△t1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了△t2，那么△t1______△t2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
实验二：探究电流产生的热量与电流的关系
(3)闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现，用电阻丝R1（或R2）加热的煤油，温度升高△t1＇（或△t2＇）______2△t1（或2△t2）（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流_______选填“成”或“不成”）正比例关系。
四、简答题
20．小江和小北就如图所示的一个场景进行了如下对话：
究竟是电阻大的导体电功率大还是电阻小的导体电功率大呢？请聪明的你说说你的观点。答：______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．电视机主要是将电能转化为了光能，故A不符合题意；
B．洗衣机主要将电能转化为了机械能，故B不符合题意；
C．电脑主要是将电能转化为了光能，故C不符合题意；
D．电饭煲主要是消耗电能给米饭加热，将电能转化为了内能，利用了电流的热效应，故D符合题意。
故选D。
2．C
【解析】
【分析】
焦耳定律及其理解。
【详解】
AB．甲图中两电阻并联，乙图中两电阻串联，所以甲图中和两端的电压均等于电源电压，乙图中和两端的电压均小于电源电压，根据欧姆定律可知甲图通过和的电流均大于乙图通过和的电流，故总电流，AB错误；
C．根据电流热效应，电阻丝消耗的电能转化为内能，所以结合，甲电路电阻小，相同时间内甲电路产生的热量较多，所以甲中石蜡熔化得较快，C正确；
D．要使两块石蜡均完全熔化即电路产生的热量相同，由于相同时间内甲电路产生的热量较多，所以乙电路通电时间应更长，D错误。
【点睛】
中等偏易题.失分原因：
AB．①不能正确识别甲 乙中两电阻的串并联关系，不能得出甲中并联，乙中串联；
②不知道并联电路中各支路两端电压均相等，不能得出，，从而无法判断甲 乙中的电流大小关系；
CD．①不能根据石蜡吸热熔化联系到焦耳定律；
②不能根据焦耳定律分别判断相同时，相同时。
3．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．保险丝利用了电流的热线应，如果是超导材料不会发热，故A不符合题意；
B．输电导线利用超导材料可以减小能量损失，故B符合题意；
C．变阻器的电阻丝利用了导体具有电阻，如果用超导材料，电阻丝电阻为0，故C不符合题意；
D．电热丝利用了电流的热线应，如果是超导材料不会发热，故D不符合题意。
故选B。
4．B
【解析】
【分析】
由判断两个灯泡的灯丝电阻大小，根据并联电路的电压特点结合可判断两灯泡发光时的电流关系；再根据和判断两灯泡的电功率和电功大小。
【详解】
AB．两灯泡并联后其电压一定相等，由可知，两个灯泡的灯丝电阻，根据可知，此时两灯的电流，故A错误、B正确；
C．根据可知，由于两灯各自的工作时间未知，则两灯的电功大小无法比较，故C错误；
D．根据可知，两灯的电功率，故D错误。
故选B。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
小红闻气味是一种具体的实验活动，通过闻气味，从而判断是什么液体，所以小红的做法属于进行实验与收集证据，故C符合题意。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
考点：电与磁．
分析：A中通电导线在磁场中受到力的作用是电动机的工作原理；故A是正确的．
7．B
【解析】
【详解】
AC．洗衣机和油烟机工作时，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，不符合题意；
B．电热扇工作时，将电能转化为内能，利用电流的热效应，符合题意；
D．电视机工作时，主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，不符合题意。
8．C
【解析】
【详解】
A．电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理工作的，故A错误；
B．电动机工作时主要将电能转化为机械能，还有一部分电能由于电流热效应转化为内能，故B错误；
C．这台电动机的额定功率是
P=UI=220V×5A=1100W=1.1kW
故C正确；
D．这台电动机正常工作1min线圈产生的热量是
Q=I2Rt=(5A)2×4Ω×60s=6000J
故D错误。
故选C。
9．A
【解析】
【详解】
A．由图示知，装置中密封容器内的电阻丝阻值相同，但右边的电阻丝先与容器外的电阻并联后再与左边的电阻丝串联，则通过两电阻丝的电流不同，所以探究的是电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系，故A正确；
B．该装置密封容器密封的是气体，当电阻丝产生热量时，气体的体积便会膨胀，从而引起U形管中液面的高度差不同，故B错误；
C．密封容器内两电阻丝电阻相同，但通过左边电阻丝的电流大，则通电一段时间后，左边U形管中液面的高度差比右边的大，故C错误；
D．要研究电流产生的热量与电阻的关系，需要保持通过两个电阻的电流相同，在如图所示的装置中，通过两电阻丝的电流不同，若只改变左边容器电阻丝的阻值，不能达到研究目的，故D错误。
故选A。
10．D
【解析】
【详解】
A．话筒工作时，电能转化为声能，故A不符合题意；
B．电话工作时，电能转化为声能，故B不符合题意；
C．电视机工作时，电能主要转化为声能，故C不符合题意；
D．电饭锅工作时，电能转化为内能，故D符合题意。
故选D。
11．D
【解析】
【分析】
由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据公式比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。
【详解】
AB．因串联电路中各处的电流相等，则两电阻丝串联时通过它们的电流相等，故AB错误；
CD．由可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，右侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，B测玻璃管液面较高，故C错误、D正确。
故选D。
12．B
【解析】
【详解】
电风扇和电烙铁都在额定电压下工作，实际功率相同都是100W，相同时间内电流通过两个电器做的功以及消耗的电能一样多；电风扇工作时，电能转化成内能和机械能，电烙铁工作时，电能全部转化成内能，电器转化成的内能越大，产生的热量越多，因此相同时间内，电烙铁产生的热量最多，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．探究电热器产生的热量与导体电阻R大小关系时，应控制电流的通电时间相同，改变电阻大小,所以R1和R2应选用阻值不同的电阻，故A错误；
B．电热器产生的热量与通电电流I、导体电阻R、通电时间有关，与电压U无关，不必保持R1和R2的电压相等，故B错误；
C．“探究影响电流热效应的因素”实验是为了探究电流、电阻和通电时间对热效应的影响，本实验是探究电阻对产生热量的影响，故C错误；
D．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，容器中液体吸收热量，温度升高，温度计示数变大，所以通过液体温度的变化表示电阻丝放出的热量，故D正确。
故选D。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．垃圾分类有利于环保和节约能源，分类回收加以利用，故A正确，A不符合题意；
B．光缆可以在很短时间内传递大量的信息，故B正确，B不符合题意；
C．航空器材常采用密度小的合金，可以减小航空器的质量，故C错误，C符合题意；
D．若用超导材料制造输电线，电阻为零，可以大大降低电能损耗，故D正确，D不符合题意。
故选C。
15．C
【解析】
【详解】
连接处与其他地方为串联，电流相等，由于在相同时间内连接处更容易发热，由可得连接处电阻更大，故选C。
16． 3512.0kW·h 3.6×105 1000
【解析】
【分析】
电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表；电能表的示数最后一位是小数，单位是kW h；
3200imp/（kW h）的含义是：电路中每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁3200次；可求闪烁320次消耗的电能；根据电功率的公式得到用电器的电功率．
【详解】
由图可知电能表的示数为3512.0 kW h，此前小明家中总共用电3512.0 kW h；
因为电路中每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁3200次；所以当指示灯闪烁320次时，消耗的电能为，用电器的电功率．
17． 内 热值
【解析】
【详解】
[1]食物提供人体细胞组织所需的能量时发生的是化学变化，消耗了化学能，得到内能，使人体保持恒温。
[2]牛奶盒标有“能量：328kJ/100mL”，表示完全吸收100mL该种牛奶可以获得328kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值相似。
18． 标定电流 平时工作允许通过的最大电流 4.5 允许
【解析】
【详解】
[1][2]“220V 10（40）A”中，220V是指电能表的工作电压，10A为电能表的标定电流，40A为电能表平时工作允许通过的最大电流。
[3]空调的功率
P=1kW=1000W
由P=UI可得正常工作时通过它的电流
[4]电能表允许接入的用电器最大电功率
P最大=UI最大=220V×40A=8800W
增加这台空调后，他家的用电器总功率为
P总=5600W+1000W=6600W
因为
P总所以明明家的电路允许安装这样一台空调。
19． 电流相等 温度计的示数 大于 不成 大于
【解析】
【详解】
(1)[1]图中可以看出两电阻丝串联，串联电路电流相等，所以电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相等。
[2]两电阻丝放出的热量用来加热各自所在瓶中的煤油。两瓶中煤油吸收热量后表现为温度上升，两瓶中煤油质量相等，由 得，煤油吸收热量越多，升高温度越多。由于初始温度都是常温，所以煤油吸收热量越多，温度计示数升高越多。所以电阻丝放出热量的多少，通过温度计的示数来进行判断。
(2)[3]因为
由 得，R1放出的热量大于R2放出的热量。在本实验中，两瓶煤油的比热容和质量相等，所以用电阻丝R1加热的煤油温度升高的△t1大于用电阻丝R2加热的煤油温度升高的△t2。
(3)[4][5]由 得，电流变为实验一中电流的两倍时，Q放变为实验一中Q放的4倍，由得， 变为实验一中的4倍。所以温度升高△t1＇（或△t2＇）大于2△t1（或2△t2）。该实验说明电流产生的热量与电流不成正比例关系。
20．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
因为电阻丝和导线是串联，通过的电流相等。但电阻丝的电阻比导线的电阻大得多，根据 Q=I2Rt，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以电阻丝热的发红，而据W=Pt知，电阻越大，则电功率越大；当两个用电器并联时，电压相同，电阻越大，则电流越小，根据 P=UI 可知，电阻大的电功率小。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页