人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律同步练习（含答案）

人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律同步练习（含答案）
一、填空题
1．电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，　 　 （选填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多．标有“220V 1000W”的电饭煲正常工作0.2h，电流所做的功为　 　 kW h=　 　J。
2．有甲、乙两根电阻丝和一个电源电压不变的电源。将甲、乙两根电阻丝串联接在电源两端，在时间t内，产生的热量分别为Q1、Q2；将甲电阻丝单独接在电源两端，在时间t内，产生的热量为 　 　 （不计电阻丝随温度的变化）。
3．在电路中，如果电流不流经　 　 ，而是电源两极直接相连，就说电源短路了。家庭电路中发生短路时，电路中的　 　 很大，根据焦耳定律　 　 （填公式）可知：电路中会产生很大的热量使电线的绝缘层烧坏甚至引起火灾。
4．两个电热器的阻值之比为4：5，把它们串联起来接入电路， 相同时间内它们产生的热量之比是　 　 ；把它们并联起来接入电路， 相同时间内产生的热量之比是　 　 。
5．小明家的电能表的铭牌标有“220V 20A”和“1500r/kW·h”的字样，这只电能表允许接入电路中的用电器的最大功率是　 　 W。现只将某用电器单独接在该表上工作30min，电能表转盘转了150圈，则该用电器在上述时间内消耗的电能为　 　 kW·h，用电器的电功率是　 　 W。
6．电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，　 　 （选填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多．标有“220V 1000W”的电饭煲正常工作0.2h，电流所做的功为　 　 kW h=　 　J.
二、选择题
7.一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是(　　)
A．45J B．220J C．2700J D．9900J
8.电熨斗通电一段时间后，熨斗面很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这是因为（）
A．导线的电阻远小于熨斗的电阻，导线消耗的电能很少
B．通过导线的电流远小于通过熨斗的电流
C．导线的散热比熨斗快
D．导线外有绝缘皮隔热
9.人们生活所需的用品中涉及到很多物理知识，下列对应关系正确的是（）
A．移动电话——超声波 B．验钞机——红外线
C．电热水器——电流的热效应 D．筷子——省力杠杆
10.下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电风扇　　 B．电饭锅　　 C．电冰箱　　 D．电视机
11.如图所示，电热水袋通电一段时间后变得很烫，而连接电热水袋的导线却不怎么热，这主要是因为（）
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线的电阻远小于电热水袋电热丝的电阻
C．导线散热比电热水袋快
D．通过导线的电流小于通过电热水袋的电流
12.关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是（）
A．根据Q=I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q=t可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C．根据Q= UIt可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D．根据Q=I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
13.电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这主要是因为( )
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线散热比电熨斗快
C．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流
D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻
14.半导体电阻的大小随温度的变化会发生明显的改变，用半导体材料制成的电阻叫热敏电阻．热敏电阻可以用来监控汽车元件温度的变化，如图(a)所示是热敏电阻的阻值随温度变化的规律图，现将该电阻与阻值为50Ω的电阻R0组成如图(b)所示电路，电源电压为12V，当电流表的示数为0.2A时，热敏电阻的温度为（）
A．10℃ B．30℃　 C．60℃ D．90℃
三、实验探究题
15.小海同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时，采用如图所示的实验装置，请观察（甲）、（乙）两图并回答下列问题：
（1）实验中，通过观察U形管中液面 　 　 的变化，来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。
（2）甲装置是用来研究通电时间相同时，电阻丝产生的热量与 　 　 的关系。
（3）用乙装置进行实验时，电阻R3的作用是使通过R1、R2的电流 　 　 （选填“相同”或“不相同”）。
（4）若乙图中盒外连接的电阻R3阻值由5Ω更换为3Ω， 　 　 （选填“仍能”或“不能”）达到更换前的实验效果。
（5）当家庭电路中的导线连接处接触不良时，该处电阻会增大，容易引发火灾。则图 　 　 （选填“甲”或“乙”）的实验结论可以用来解释这种现象。
（6）此实验的依据是电流的 　 　 效应。下面所列四种用电器中，利用这一原理工作的用电器是 　 　 。
A．电饭锅 B．电风扇 C．电视机 D．计算机
四、计算题
16.小新喜欢吃爆米花，学习电加热原理后自己制作了一个简易的爆米花机，图甲是爆米花机的简易电路图．开关S接a时，加热同时电动机搅拌；开关S接b时，单独工作并处于保温状态。图乙是小新设计的相关参数。小新将的玉米粒放入制好的爆米花机中，玉米粒初温为，加热后玉米粒温度升高到并爆成了玉米花，此后小新将爆米花机调至保温状态。求：（）
（1）保温状态时电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）加热过程电路消耗的电能；
（4）电阻给玉米加热的效率。
17.如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式．该电热水壶有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500W．求：
（1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min，水所吸收的热量及电热水壶的效率；
（2）电热水壶高温档的额定功率；
（3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09kW·h，通过计算判断此时电热水壶是否正常工作？
答案
1.电水壶；0.2；7.2×105
2.
3.用电器；电流；Q=I2Rt
4.4︰5；5︰4
5.4400；0.1；200
6.电水壶；0.2；7.2×105
7-14C A C B B D D C
15.（1）高度 （2）电阻 （3）不相同 （4）仍能 （5）甲 （6）热；A
16.（1）解：由图乙可知保温状态的功率为
根据得保温状态时电路中的电流
答：保温状态时电路中的电流为0.1A；
（2）解：由图乙知的加热功率为，根据得
答：电阻的阻值为242Ω；
（3）解：加热过程电热丝与电机M同时工作，电路的总功率：
电路消耗的总电能：
答：加热过程电路消耗的电能为；
（4）解：加热过程中，玉米吸收的热量
加热过程电阻产生的热量
所以电阻给玉米粒加热的效率
答：电阻给玉米加热的效率为56%。
17.（1）解：电热水壶调至中温档正常加热时，P中=500W，仅R1接入电路，U=220V，则，加热时间t=20min=1200s，将m=2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下），Δt=100℃－30℃=70℃，c=4.2×103J/（kg ·℃）；水所吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg ·℃）×2kg×70℃=5.88×105J，电热水壶放出的热量Q=W=P中t=500W×1200s=6×105J，效率为
（2）解：当电热水壶处于高温档时，R1与R2并联，则额定功率为
（3）解：若某次电热水壶用高温档加热t0=0.1h，耗电W0=0.09kW·h，则功率P0=W0/t0=0.09kW·h/0.1h=900W，小于1000W，故电热水壶非正常工作