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、选择题
1.下列说法中正确的是( )
A.千瓦时是功率的单位,千瓦是电功的单位
B.借助电能表、停表可以测量用电器的实际功率
C.功率大的用电器,消耗的电能一定多
D.额定功率是100瓦的用电器工作10小时耗电为1度
2.电流的热效应是普遍存在的现象,如果电流的热效应消失,以下现象中不可能出现的是( )
A.我们将无法用电炉子取暖
B.电视机后面不用安装散热器
C.电能在传输的过程中不会有能量损失
D.联欢会时用白炽灯装点教室
3.如图所示图象,不能表示一定条件下哪组物理量之间的关系( )
A.路程与时间之间的关系
B.电流与电压之间的关系
C.压力与受力面积之间的关系
D.电流产生的热量与电流之间的关系
4.下列家用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A.洗衣机 B.电视机 C.电冰箱 D.电水壶
5.对于下面课本中的几个小实验,说法正确的是( )
A.探究影响电流热效应的因素,通过煤油的温度变化来比较电阻丝产生热量的多少
B.探究串、并联电路电流的特点时,应选择两个相同规格的灯泡进行实验
C.在空气压缩引火仪实验中,第一次不成功后不停的一次次重复,就能成功
D.利用“伏安法”测小灯泡电阻时,需要多次测量求平均值减小误差
6.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.通过导线的电流小于通过电熨斗的电流
C.导线散热比电熨斗快
D.导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻
二、填空题
7.某导体的电阻是2Ω.当通过1A电流通电1min时.导体上产生的热量是 J.
8.如图甲和乙是研究“电热大小与哪些因素有关”的实验装置.通电后,若要比较电阻丝产生热量的多与少,只需比较与之相连的U型管中 .甲是探究电热与 关系的实验装置.乙是探究电热与 关系的实验装置.
9.电饭煲是利用电流的 原理工作的.如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油,甲、乙两烧瓶是用来探究电热与 的关系.若通过电阻R1的电流为2A,则1分钟内电阻R1产生的热量为 J.
10.有一个阻值是100欧的电阻R1,正常工作时通过它的电流为0.2A。现有一个60V电源,为了使其正常工作,应串联一个阻值是 欧的电阻R2?通电10分钟R2消耗电能 焦?
11.如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等.小明将装有质量为2kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上.这时插座屏幕上的显示如图乙所示;当水烧开至100℃时,插座屏幕上的显示如图丙所示.则这段时间内水吸收的热量为 J,电水壶的实际功率为 W,电水壶在烧水过程中的效率为 %.(电费单价:0.5元/kW h;c水=4200J/(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,电动机M的线圈电阻r为0.5Ω,当S断开时,电流表读数1A;当S闭合时,电流表读数3A.则电阻R为 Ω,电动机工作2min,电动机线圈产生的热量为 J。
14.一根阻值为50Ω的电阻丝,两端加上100V的电压时,通电1min所产生的热量为 J,电阻丝消耗的电功率为 W.
15.小明家新买了一个家用电热水壶,其有关的技术参数如图所示.他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行一下验证,于是在家里做起了实验.他先把水倒入水壶标定容量处,用温度计测出水的初温是20℃,然后接通电源,同时开始记录时间,他发现电热水壶正常工作5min水便烧开了(设当时的气压为一标准大气压).[1L=10-3m3;C水=4.2×103J/(kg·℃)]
求:(1)烧开这壶水吸收的热量 J; (2)电热水壶消耗的电能 J;
(3)比较(1)、(2)两问所得的数据,请你做出合理解释(写出一种即可) .
三、实验探究题
16.在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较 ,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水,这样选择的理由 ;
(2)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中 (选填 “A”或“B”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻 (选填“串联”或“并联”)(本题中,三个烧瓶中的液体质量相等);
(3)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中 (选填 “A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成 ,水和煤油吸热的多少是通过 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的.
四、计算题
17.在探究“家用电器”的综合实践活动中,小明与同学合作,在爸爸的协助下,以家里的电水壶为观察、研究对象,记录了如下表中的有关数据.
观察对象 有关活动与相关记录
观察电水壶铭牌 额度电压:220V;额定功率:800W;容量:2L
观察电能表铭牌 有关参数:220V;10A;1200r∕(kW h)
在电水壶对水加热时观察电能表 关闭家里其他用电器,只将电水壶接入电路, 观察电能表,表盘在2min内转了30r
测量电水壶中水的温度 壶中装水量:1.5kg 通电前温度:30℃ 通电2min后温度:44℃
根据上表中的记录,请解答下面的问题.
(1)求通电2min壶中的水吸收的热量;[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(2)求电水壶中发热体正常工作时的电阻值;
(3)求2min内电水壶消耗的电能和实际功率.
答案
1-6 B D D D A D
7.120
8.液面高度变化;电阻;电流
9.热效应;电流大小;2400
10.200;4800
11.7.56×105;1500;70
12.大;多
13.10;240
14.1.2×104 ;200
15.2.688×105J;3.0×105J;对比(1)、(2)可知消耗的电能比水吸收的热量多,说明壶身吸收了部分热量(或部分热量散失到空气中去了)
16.(1)液体上升的温度(温度计上升的示数);煤油比热容小,相等的质量吸收相同的热量,温度上升明显
(2)B;串联
(3)A;相等质量的水;加热时间
17.解:(1)Q=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×1.5kg×(44℃﹣30℃)=88200J.
(2)由P=UI,I=得,R===60.5Ω.
(3)表盘转动1圈消耗kW h电能,
表盘转动30圈消耗电能是:W=30×kW h=0.025kW h=90000J,
P实===750W.
答:(1)通电2min壶中的水吸收的热量是88200J;
(2)电水壶中发热体正常工作时的电阻值是60.5Ω;
(3)2min内电水壶消耗的电能是90000J;实际功率是750W.