18.4焦耳定律同步练习 2022—2023学年人教版九年级物理全一册（含答案）

18.4 焦耳定律
一、单选题
1．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．微波炉 B．笔记本电脑 C．手电筒 D．电视机
2．下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是（　　）
A．电饭煲做米饭 B．电暖器取暖
C．电熨斗熨衣服 D．电脑办公时微型风扇工作
3．将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，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
4．电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，这是因为（　　）
A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大
B．铜导线的电阻小，因而产生的热量少，而电炉丝电阻大，产生的热量多
C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热
D．铜导线比电炉传热快，所以不容易热
5．甲、乙两段导体通电时间相同，甲的电阻是乙的3倍，甲、乙产生的热量之比是4：3，则通过甲、乙两导体的电流之比是（　　）
A．4：9 B．2：3 C．9：2 D．3：2
6．小乐按图听示连接电路，其中R1、R2、R3是三段电阻丝（R1A．a、b、c B．c、a、b C．c、b、a D．a、c、b
7．以下方法能使一个电热器在相同的时间内放出的热量减半的是（　　）
A．使能过电热丝的电流减小一半
B．使电热丝两端的电压减小一半
C．把电热丝的长度减小一半
D．使电热丝两端的电压和电热丝的长度都减小一半
8．有两根电热丝、，且，若单独用烧开一壶水，所需时间为。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水，则所需的时间分别为（不计热损失）（　　）
A．、 B．、 C．、 D．、
二、填空题
9．有一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，利用电流的 _____效应，可防止水蒸气在镜面上 _____（填物态变化名称）。
10．安装家庭电路时，主干线要选用比较粗的铜线，是用减小主干线_______的方法来减少电线的发热量；远距离输电采取高压输电是在保证输出功率足够大的时候用减小_______的方法来减少导线的发热量。
11．如图所示的便携式封口机，接通电路发热电阻温度升高，是利用电流的______效应实现高温封口。电源电压为，工作电流为，电路消耗的电功率为 ______W。
12．如图所示，将锡箔纸剪成中间较窄的细条，且ab段长度等于ef段长度。然后将其连接在电源两端，很快发现细条中ef段开始冒烟起火，这是因为锡箔纸将电池 _____，导致回路电流很大，而ef段是中间较窄的细条，该段电阻较 _____（选填“大”或“小”），发热较快。有一段输电线路，输电电流为20A，输电线路的总电阻为5Ω，若以超导电缆代替该线路输电，1h可节约电能 _____J。
13．电水壶利用了电流的效应，发热元件是一个阻值为48.4Ω的电阻，当发热元件两端的电压为220V时，该电水壶的电功率为_________W，通电440s产生的热量为_________J。
14．如图甲所示为某高、低温两档位电烤箱的内部简化电路，S为手动开关，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像，0~10min，开关S、S1均处于闭合状态，电烤箱为__________温档；10~15min，S闭合S1断开，此时间段，R1产生的热量为___________J。
15．一款新型电动汽车，直流电动机的铭牌上标有“”，电动机线圈的电阻为，该电动机正常工作10s消耗电能____________J，电动机线圈产生的热量为____________J。
三、实验题
16．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，你仔细观察甲、乙两图，回答下列问题。
（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来，这种研究物理问题的方法叫______法，如图甲所示，实验中电流通过导体时产生热量的多少是通过观察比较U形管______反映出来；在实验中，改变滑片的位置，多次进行实验的目的是：______；
（2）将虚线框里甲装置换成乙图装置进行实验是为了探究电流通过导体时产生热量与______因素的关系；一段时间后______（选填“左”“右”）边容器中电流产生的热量多；
（3）实验结束后，小明取出甲装置中的两个电阻，发现两个电阻长度和材料相同，______电阻的横截面积较小（选填“5Ω”或“10Ω”）。
四、计算题
17．孝顺的小源为爷爷奶奶健康着想买了一个泡脚盆，其铭牌如表，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。
产品型号 额定电压/V 额定加热功率/W 额定保温功率/W 额定水量/kg
TC﹣2039经典型 220 1100 440 10
（1）泡脚盆电路原理如图所示，闭合开关S1和S2时，处于加热状态，闭合开关S1，断开S2时处于保温状态，请在图中虚线框内补充电路元件，连接电路。
（2）泡脚盆加热状态下通过R1的电流是多少？
（3）把额定水量的水从15℃加热到40℃需要18min，则泡脚盆的加热效率是多少？（结果保留整数）
18．下表为一台四挡位电热水器的铭牌（从Ⅰ挡到Ⅳ挡，额定功率逐渐增大，且有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1、R2和R3均为电热丝，R1XX牌电热水器
额定电压 220V
额定功率 Ⅳ挡
Ⅲ挡 1100W
Ⅱ挡 440W
Ⅰ挡 110W
电源频率 50Hz
（1）Ⅲ挡正常工作10分钟产生的热量；
（2）Ⅳ挡正常工作时的额定电流；
（3）R2的阻值。
参考答案
1．C
2．D
3．C
4．B
5．B
6．C
7．D
8．D
9．热 液化
10．电阻 电流
11．热 9
12．短路 大 7.2×106
13．1000 4.4×105
14．高
15． 2500
16．转换 液面高度差 寻找普遍规律 电流 左 10Ω
17．（1）；（2）5A；（3）88%
18．（1）6.6×105J；（2）7A；（3）330Ω