人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律同步练习(含答案)

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名称 人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律同步练习(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-11-10 10:17:20

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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.图中R1=4Ω,R2=6Ω,把它们串联接在U=6V的电路中.则通电1min,电阻R1产生的热量为   J.
2.电热水壶烧水时将   能转化为水的内能;这是通过   的方式改变水的内能。
3.电热器是利用电流的   效应来工作的.某发热元件是一个阻值为500Ω的电阻,通过的电流为0.1A,通电100s产生的热量是   J。
4.1840年英国物理学家   最先精确地确定了电流通过导体产生的热量与电流 电阻和通电时间的关系,其表达式为:Q=   
5.如图是某种电加热器工作电路图,发热部分由电阻R和定值电阻R0共同组成,当R的滑片向   (选填“左”或“右”)滑动时,可使电热器的发热功率变大;生产生活中的   (选填“电磁起重机”“节能台灯”或“电热毯”)主要利用电流热效应工作的。
6.利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。两烧瓶中煤油质量相等,电阻丝 。实验中通过比较甲、乙烧瓶中温度计示数升高的快慢,可探究电流产生的热量与   有关;移动滑动变阻器的滑片,观察   (选填“相同”或“不同”)烧瓶内的温度计示数升高的快慢,可探究电流产生的热量与电流有关。
二、选择题
7.如图所示,用一条中间较窄的锡箔纸把电池正、负极相连,稍候发现锡箔纸较窄处的纸先燃烧起来。关于此情景下列说法中正确的是(  )
A.锡箔中电子从电池正极流向负极
B.锡箔较窄处的电阻较小
C.锡箔升温是电流热效应造成的
D.锡箔较窄处的电流较小
8.下列有关实验探究的说法中正确的是(  )
A.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,只运用了控制变量法
B.在探究“滑动摩擦力与压力的关系”时,应保持受力面积不变,改变压力
C.在探究“物体动能与速度的关系”时,要把质量不同的钢球放到斜面同一高度由静止滚下
D.在探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”时,要保持通电时间、电流相同,改变电阻的大小
9.在1840年,最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的英国物理学家是(  )
A.焦耳 B.安培
C.伏特 D.欧姆
10.下列说法不正确的是(  )
A.电饭锅工作时把电能转化成机械能
B.茶壶的壶嘴与壶体组成连通器
C.用吸管吸饮料应用了大气压强
D.用天平和量筒测密度的原理是ρ=
11.如图所示,阻值为R的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上.闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是(  )
A.B.C. D.
12.有两条电阻丝,它们的电阻之比是2:1,把它们并联后接入电压为U的电路中,则在相等的时间里,它们放出的热量之比是()
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
13.下面的器材中,不是利用电流热效应来工作的是(  )
A.用电烙铁在葫芦上作画
B.用电熨斗熨衣服
C.用电热刀裁剪塑料绳带
D.用电吹风吹去暖气片上难以够着的灰尘
三、实验探究题
14.如图为小马同学改进后的探究甲、乙两种不同液体比热容大小的实验。实验时选用相同的电加热器加热,即:R甲=R乙。
(1)实验中用电加热器在液体内部加热来替代酒精灯,以及用封闭的烧瓶代替敞口的烧杯,这些改进都是为了   ,从而可以减小实验误差。
(2)实验中甲、乙两液体初温相同,还必须控制甲、乙两液体的   相同。
(3)闭合开关,发现乙烧瓶中的温度计示数上升的比甲慢,说明乙液体的比热容比甲液体   (选填“大"或“小”)。
(4)如果换用两个不同的电加热器且R甲>R乙,两烧瓶申装入质量相等的煤油,还可以用这个装置探究电流做功多少与   的关系。
四、计算题
15.如图甲所示,电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω,小灯泡的额定电压为6V,它的电流随电压变化的图象如图乙所示。
(1)当只闭合开关S1时,将滑动变阻器R1的滑片调到中点,此时小灯泡恰好正常发光。求电源电压和小灯泡的额定功率;
(2)当只闭合开关S2时,此时电流表的示数为0.4A,求电阻R2的阻值,小灯泡的实际功率;
(3)当只闭合开关S2时,通电1min,求电流通过电阻R2产生的热量。
16.如图甲是一种电热加湿器,其原理如图乙所示,闭合开关,当电热丝R将加热仓中的水加热到沸腾后变成水蒸气喷出,增加空气的湿度。当加热仓中的水对底部的压强减少到一定程度时,注水阀门便会自动打开从储水箱中注水。加湿器的工作电压为220V,最大功率为40W,气雾调节器 的阻值范围是 欧。求:
(1)电热丝 的电阻值;
(2)若加热仓以最大功率工作时的效率为 ,那么将加热仓中质量为30g温度为 的水加热到 需要多长时间?
(3)设电热丝电阻不变,电热丝 工作时最小功率是多少?
答案
1.86.4
2.电;热传递
3.热;500
4.焦耳;I2Rt
5.左;电热毯
6.电阻;相同
7-13.C D A A D A D
14.(1)减少热量损耗(2)质量(3)大(4)电压
15.(1)解:当只闭合开关S1时,将滑动变阻器R1的滑片调到中点,灯泡与滑动变阻器 R1串联,
因串联电路中各处的电流相等,且此时小灯泡恰好正常发光,
所以,由图乙可知,灯泡正常发光时电路中的电流I=IL=0.5A,
由I= 可得,R1两端的电压:
U1=I× R1=0.5A× ×40Ω=10V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UL+U1=6V+10V=16V,
灯泡的额定功率:
PL=ULIL=6V×0.5A=3W
答:电源电压为16V,小灯泡的额定功率为3W
(2)解:当只闭合开关S2时,灯泡与R2串联,电流表测电路中的电流,即I′=0.4A,
由图乙可知,此时灯泡两端的电压UL′=4V,
此时R2两端的电压:
U2=U﹣UL′=16V﹣4V=12V,
电阻R2的阻值:
R2= = =30Ω,
小灯泡的实际功率:
PL′=UL′I′=4V×0.4A=1.6W
答:电阻R2的阻值为30Ω,小灯泡的实际功率为1.6W
(3)解:当只闭合开关S2时,通电1min电流通过电阻R2产生的热量:
Q2=(I′)2R2t=(0.4A)2×30Ω×60s=288J
答:电流通过电阻R2产生的热量为288J
16.(1)解:当气雾调节器 的滑片移到最左边时,气雾调节器接入电路的电阻为0,只有电热丝工作,此时电热丝 的最大功率为40W,
由 . 可得,电热丝 的电阻值:
(2)解:水吸收的热量:

由 可得,消耗的电能:

由 可得,加热需要时间:
(3)解:当滑片移到最右端时,气雾调节器的最大阻值和电热丝 串联,电路中电流最小,电热丝 工作时功率最小,
则电路中的最小电流:

电热丝 工作时最小功率: