14.5焦耳定律巩固练习鲁科版物理九年级上册（含答案）
文档属性
| 名称 | 14.5焦耳定律巩固练习鲁科版物理九年级上册（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 816.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-11 18:04:01 | ||
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文档简介
14.5 焦耳定律 巩固练习
一、单选题
1．焦耳24岁时，首先把电阻丝放入玻璃管内，做成一个电热器，然后把电热器放入一个玻璃瓶中，瓶中装有已知质量的水。给电热器通电并开始计时，从插在水中的温度计可随时观察到水温的变化，同时，他用电流计测出电流的大小，焦耳把实验做了一次又一次，获取大量数据归纳得出焦耳定律。下列有关说法不正确的是（ ）
A．焦耳定律只适用于电能全部转化为内能的电路
B．焦耳通过实验得到电流产生的热量与电流的二次方、电阻、通电时间成正比
C．焦耳实验时用水吸收的热量来替代电阻丝产生的热量，是用了转换法
D．科学教材上研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验与焦耳所做实验很大的不同是没有获取大量的数据得到关系式
2．如图是研究电流热效应的部分实验电路，电阻丝的阻值R甲＜R乙。比较通电后两根电阻丝两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内产生的热量Q甲、Q乙，下面关系中正确的是（ ）
A．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙 B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙 D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙
3．下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电饼铛 B．平板电脑 C．电冰箱 D．排气扇
4．下列家用电器中，不属于电热器的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗
5．如图所示为“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等质量的空气，实验中用U形管内液面高度的变化反应密封空气温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
B．实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
C．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
6．小华受汽车加热座椅的启发，应用所学的知识为爷爷制作了一个用电阻丝制成的电加热座垫，让爷爷冬天坐在椅子上暖和。测试后，小华想让座垫在相同时间内产生的热量多点，小华设计的下列改造方法可行的是（ ）
A．把电阻丝剪去一小段
B．减小座垫电路的电源电压
C．更换一根同材料同长度更细的电阻丝
D．与现有电阻丝串联一根相同的电阻丝
7．如图，规格都是“220V 120W”的用电器，它们正常工作时，相同时间内产生热量最多的是（ ）
A．电烙铁
B．洗衣机
C．电风扇
D．电视机
8．如图所示为华为充电宝，其输出电压和输入电压都是5V，电池容量为1000mAh，关于充电宝下列说法错误的是（ ）
A．当给充电宝充电时，充电宝相当于用电器
B．当充电宝充满电时，储存了5kW·h的电能
C．充电宝给手机充电时，手机发热是电流的热效应
D．充电宝同时用两个插孔对外供电，它们是并联关系
9．以下家用电器中，属于电热器的是
A．电风扇 B．洗衣机 C．电冰箱 D．电饭煲
10．如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同
B．甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1
C．乙实验中，产生的热量之比为4∶1
D．乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系
二、填空题
11．研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图所示装置。请根据图示实验回答下列问题：
（1）接通电源后，通过电阻丝将电能转化为 能，点燃红磷；
（2）实验结束后，理论上可以观察到U型管内左侧液面 ；
（3）此实验木炭代替红磷不能成功的原因是 。
12．在相同时间内R1产生的热量比R2产生的热量 （选填“多”或“少”），若电路中的电流为0.5A，则1min内电流通过R1产生的热量为 J。
13．小明家电扇铭牌上标有“220V 66W”字样，通过查找资料，得知该电扇的电动机电阻为8Ω，则该电扇正常工作5min，产生的热量为 J，获得了 J的机械能。
14．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2Ω，通过线圈的电流为10A．这台电动机正常工作1s内消耗的电能为 J，线圈内产生的热量为 J．
15．某定值电阻标有“15Ω1A”字样，现在电阻两端加上3V的电压，通电1分钟电阻上产生的热量为 J。
16．为了纪念物理学家的杰出贡献，物理学中常以他们的名字命名所研究得出的定律，请你写出两个以物理学家名字命名的物理定律： 、 。
17．某家用电饭煲有“加热”“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=110Ω，R2=220Ω。当闭合开关S1和S2时，电饭煲为 挡位；该挡位通电10s，电热丝R2产生的热量为 J。
18．如图所示，电源电压不变，定值电阻R1=10Ω，当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.4A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数为0.5A，则开关S1、S2均闭合时，通电1min定值电阻R2产生的热量为 。
19．电流的热效应在生产和生活中有广泛的应用，但有时也会带来危害。应用电热的例子，如用电熨斗熨衣服；防止电热危害的例子，如电脑主机装小风扇给CPU散热。请你结合自己生活经验，再写一例，应用电热： ；防止电热危害： 。
20．如图所示，这是探究“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。通电前，左右两个U形管内的液面相平，通电一定时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大，则通过电阻R1与R2的电流 （选填“相等”或“不相等”），左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的 （选填“小”或“大”），左侧容器中电阻丝产生热量比右侧容器 （选填“少”或“多”）。
三、综合题
21．寒冷的天气下，远距离输电线路上结冰严重，威胁电网安全，必须及时除霜熔冰．中国电力科学研究院和湖南电力试验研究已成功研制出比较先进的直流熔冰装置．该装置可输出1至2万千瓦的功率和高达6000安的电流，最长融冰距离近200公里，可有效避免因线路结冰而倒杆断线．如图所示，相距几十公里的甲、乙两地有三条输电线1、2、3，熔冰装置建在乙地，进行熔冰时，先切断电网的交流电，将熔冰装置上的“+”、“﹣”两个输出接线端接到需要熔冰的输电导线上．
（1）请合理猜想该熔冰装置进行熔冰工作的基本原理是 ，在熔冰过程中， 能转化为 ．
（2）若要对甲、乙两地之间的“1”和“3”两根输电线同时熔冰，请你在图中以笔画线代替导线，进行切实可行的连接，实现熔冰．
( )
22．（1）如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。
①实验中某时刻温度计示数如图甲所示，该物质此时的温度为 ℃；
②根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图象（如图乙），由图知它在熔化过程中吸收热量，温度 （选填“变大”“变小”或“不变”）；该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）小莉同学为探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，设计了如图甲、乙的实验装置。甲图中电阻丝的阻值R1①为了探究电流产生的热量与电流的关系，应选择 （选填“甲”或“乙”）装置；
②实验过程中，每隔1min，将滑片Р向左移一点，发现在相等时间内温度计示数的变化量变大，由此可知：在电阻和通电时间相同时，通过电阻的电流越大，电流产生的热量越 （选填“多”或“少”）；
③该实验用到的物理科学探究方法有控制变量法和 法。
23．某电热水壶具有“烧水”和“保温”两种功能，电路如图所示，电热水壶工作电压为220V，R1=55Ω，保温功率为110W。[]
（1）闭合开关 时为保温状态，该热水壶“烧水”功率为 W；
（2）2kg初温为20℃的水，加热升温到100℃，水吸收的热量为 J；
（3）在图中虚线框内要给电路加一个“保温”工作指示灯，则该指示灯的电阻应该尽可能 （选填“大”或“小”）些。
参考答案：
1．A
2．A
3．A
4．B
5．B
6．A
7．A
8．B
9．D
10．C
11． 热 上升至约1刻度处 木炭燃烧的生成物为气体
12． 少 75
13． 216 19584
14． 3800J 200J
15．36
16． 牛顿第一定律 欧姆定律
17． 加热 2200
18．24J
19． 电热水壶烧水 电视机背后有散热孔
20． 相等 小 少
21． 电流的热效应 电 内
22． 41 不变 晶体 乙 多 转换
23． S1 880 大
一、单选题
1．焦耳24岁时，首先把电阻丝放入玻璃管内，做成一个电热器，然后把电热器放入一个玻璃瓶中，瓶中装有已知质量的水。给电热器通电并开始计时，从插在水中的温度计可随时观察到水温的变化，同时，他用电流计测出电流的大小，焦耳把实验做了一次又一次，获取大量数据归纳得出焦耳定律。下列有关说法不正确的是（ ）
A．焦耳定律只适用于电能全部转化为内能的电路
B．焦耳通过实验得到电流产生的热量与电流的二次方、电阻、通电时间成正比
C．焦耳实验时用水吸收的热量来替代电阻丝产生的热量，是用了转换法
D．科学教材上研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验与焦耳所做实验很大的不同是没有获取大量的数据得到关系式
2．如图是研究电流热效应的部分实验电路，电阻丝的阻值R甲＜R乙。比较通电后两根电阻丝两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内产生的热量Q甲、Q乙，下面关系中正确的是（ ）
A．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙 B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙 D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙
3．下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电饼铛 B．平板电脑 C．电冰箱 D．排气扇
4．下列家用电器中，不属于电热器的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗
5．如图所示为“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等质量的空气，实验中用U形管内液面高度的变化反应密封空气温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
B．实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
C．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
6．小华受汽车加热座椅的启发，应用所学的知识为爷爷制作了一个用电阻丝制成的电加热座垫，让爷爷冬天坐在椅子上暖和。测试后，小华想让座垫在相同时间内产生的热量多点，小华设计的下列改造方法可行的是（ ）
A．把电阻丝剪去一小段
B．减小座垫电路的电源电压
C．更换一根同材料同长度更细的电阻丝
D．与现有电阻丝串联一根相同的电阻丝
7．如图，规格都是“220V 120W”的用电器，它们正常工作时，相同时间内产生热量最多的是（ ）
A．电烙铁
B．洗衣机
C．电风扇
D．电视机
8．如图所示为华为充电宝，其输出电压和输入电压都是5V，电池容量为1000mAh，关于充电宝下列说法错误的是（ ）
A．当给充电宝充电时，充电宝相当于用电器
B．当充电宝充满电时，储存了5kW·h的电能
C．充电宝给手机充电时，手机发热是电流的热效应
D．充电宝同时用两个插孔对外供电，它们是并联关系
9．以下家用电器中，属于电热器的是
A．电风扇 B．洗衣机 C．电冰箱 D．电饭煲
10．如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同
B．甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1
C．乙实验中，产生的热量之比为4∶1
D．乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系
二、填空题
11．研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图所示装置。请根据图示实验回答下列问题：
（1）接通电源后，通过电阻丝将电能转化为 能，点燃红磷；
（2）实验结束后，理论上可以观察到U型管内左侧液面 ；
（3）此实验木炭代替红磷不能成功的原因是 。
12．在相同时间内R1产生的热量比R2产生的热量 （选填“多”或“少”），若电路中的电流为0.5A，则1min内电流通过R1产生的热量为 J。
13．小明家电扇铭牌上标有“220V 66W”字样，通过查找资料，得知该电扇的电动机电阻为8Ω，则该电扇正常工作5min，产生的热量为 J，获得了 J的机械能。
14．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2Ω，通过线圈的电流为10A．这台电动机正常工作1s内消耗的电能为 J，线圈内产生的热量为 J．
15．某定值电阻标有“15Ω1A”字样，现在电阻两端加上3V的电压，通电1分钟电阻上产生的热量为 J。
16．为了纪念物理学家的杰出贡献，物理学中常以他们的名字命名所研究得出的定律，请你写出两个以物理学家名字命名的物理定律： 、 。
17．某家用电饭煲有“加热”“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=110Ω，R2=220Ω。当闭合开关S1和S2时，电饭煲为 挡位；该挡位通电10s，电热丝R2产生的热量为 J。
18．如图所示，电源电压不变，定值电阻R1=10Ω，当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.4A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数为0.5A，则开关S1、S2均闭合时，通电1min定值电阻R2产生的热量为 。
19．电流的热效应在生产和生活中有广泛的应用，但有时也会带来危害。应用电热的例子，如用电熨斗熨衣服；防止电热危害的例子，如电脑主机装小风扇给CPU散热。请你结合自己生活经验，再写一例，应用电热： ；防止电热危害： 。
20．如图所示，这是探究“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。通电前，左右两个U形管内的液面相平，通电一定时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大，则通过电阻R1与R2的电流 （选填“相等”或“不相等”），左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的 （选填“小”或“大”），左侧容器中电阻丝产生热量比右侧容器 （选填“少”或“多”）。
三、综合题
21．寒冷的天气下，远距离输电线路上结冰严重，威胁电网安全，必须及时除霜熔冰．中国电力科学研究院和湖南电力试验研究已成功研制出比较先进的直流熔冰装置．该装置可输出1至2万千瓦的功率和高达6000安的电流，最长融冰距离近200公里，可有效避免因线路结冰而倒杆断线．如图所示，相距几十公里的甲、乙两地有三条输电线1、2、3，熔冰装置建在乙地，进行熔冰时，先切断电网的交流电，将熔冰装置上的“+”、“﹣”两个输出接线端接到需要熔冰的输电导线上．
（1）请合理猜想该熔冰装置进行熔冰工作的基本原理是 ，在熔冰过程中， 能转化为 ．
（2）若要对甲、乙两地之间的“1”和“3”两根输电线同时熔冰，请你在图中以笔画线代替导线，进行切实可行的连接，实现熔冰．
( )
22．（1）如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。
①实验中某时刻温度计示数如图甲所示，该物质此时的温度为 ℃；
②根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图象（如图乙），由图知它在熔化过程中吸收热量，温度 （选填“变大”“变小”或“不变”）；该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）小莉同学为探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，设计了如图甲、乙的实验装置。甲图中电阻丝的阻值R1
②实验过程中，每隔1min，将滑片Р向左移一点，发现在相等时间内温度计示数的变化量变大，由此可知：在电阻和通电时间相同时，通过电阻的电流越大，电流产生的热量越 （选填“多”或“少”）；
③该实验用到的物理科学探究方法有控制变量法和 法。
23．某电热水壶具有“烧水”和“保温”两种功能，电路如图所示，电热水壶工作电压为220V，R1=55Ω，保温功率为110W。[]
（1）闭合开关 时为保温状态，该热水壶“烧水”功率为 W；
（2）2kg初温为20℃的水，加热升温到100℃，水吸收的热量为 J；
（3）在图中虚线框内要给电路加一个“保温”工作指示灯，则该指示灯的电阻应该尽可能 （选填“大”或“小”）些。
参考答案：
1．A
2．A
3．A
4．B
5．B
6．A
7．A
8．B
9．D
10．C
11． 热 上升至约1刻度处 木炭燃烧的生成物为气体
12． 少 75
13． 216 19584
14． 3800J 200J
15．36
16． 牛顿第一定律 欧姆定律
17． 加热 2200
18．24J
19． 电热水壶烧水 电视机背后有散热孔
20． 相等 小 少
21． 电流的热效应 电 内
22． 41 不变 晶体 乙 多 转换
23． S1 880 大