九年级第十八章第4节焦耳定律同步练习（含答案）

第4节焦耳定律同步练习
完成时间：30分钟
一、单项选择题
1.下列情况中不属于防止电热危害的是（ ）
A.电视机的后盖有许多孔
B.电脑机箱内有小风扇
C.电动机外壳有许多散热片
D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次，目的是利用电热来驱潮
2. 把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）（　 　）
A．t0 B． t0 C．t0 D．2 t0
3.如图所示，将三个相同的空烧瓶瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R1
A.a B.b C.c D.三个相同
4.新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改，额定电流16A的延长线插座，导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ ）
A.增大导线的电阻 B.减小通过导线的电流
C.培大导线的电压 D.减小导线发热的功率
5.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通过电动机的电流为2A,线圈的电阻为0.5Ω,则在1min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为（ ）
A.720J 120J B.720J 720J C.720J 600J D.600J 120J
6.某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是（ ）

7.电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎不发热，这主要是因为（ ）
A.通过导线的电流大于通过电炉丝的电流
B.导线的电阻远大于电炉丝的电阻
C.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
D.导线的电阻远小于电炉丝的电阻
8.小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看作导体）接在干电池正、负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比，较窄处 （ ）

A.电阻较大 B.电流较大 C.电压较小 D.电功率较小
9. 甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1：P2为（　 　）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
10.（青岛中考）通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产生了2.64×104J的热量，它的电阻是（ ）A.66Ω B.6600Ω ?C.110Ω D.220Ω
二、填空题
11.（淄博中考）电热器是利用电流的 来工作的。某发热元件的阻值为420Ω，通过的电流为1A，通电10min产生的热量是 J，这些热量能使2kg的冷水温度升高 ℃。【水的比热容为4.2×103J/(kg·℃）】
12.两个电阻A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将电阻A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则总电流是 A，通电1min，电流在电阻B上产生的热量是　 　J。






13.(四川成都中考）把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的家庭电路中，通电10min电炉产生的热量为 J。连接家庭电路时，要注意检查线路连接处接触情况。若接触不良，电流通过时产生的热量会更多，容易引起火灾，因为此时比接触良好时连接处的电阻 （选填“更大”或“更小”）。
14.（乐山中考）如图所示，电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V,滑动变阻器上标有“20Ω O.5A”字样。则当电路中电流最小时，2min内电流通过电阻R0产生的热量是 J；为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值为 Ω。

15．如图是电热饮水机电路原理图，已知R1＝100Ω，R2＝20Ω，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于　 　__________状态（填“保温”或“加热”），饮水机的保温功率与加热功率之比为　 　。

16.有一台“220V 100W”的洗衣机，由于使用不当，造成电动机卡死，电动机的温度升高而被烧坏。从出产厂家得知，这种电动机内的线圈阻值为2Ω。（1）这台洗衣机正常工作时，1min耗电 J；（2）电动机被卡死时，1min产生热量 J。
17.（襄阳中考）下图是研究电流通过导体产生热量与导体电阻关系的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸没在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计。闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过 反映出来的，采用这种连接方式的目的是 。

18.一电热水壶的铭牌上标有“220V 2000W”字样，在额定电压下用它对质量为2kg的水加热，使水的温度升高50℃，用时6min。则水吸收的热量为 J,此过程中电热水壶消耗的电能为 kW?h。【C水=4.2×103J/(kg·℃）】
19.（烟台中考）甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是 ；将它们并联在相同电路中，产生热量较多的是 。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率的比值为 。（前两空均选填“甲”或“乙”）
三、实验探究题
20. （2018怀化中考）探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电热丝的电流 ；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的 之间的关系。
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的 之间的关系。
（3）在该实验中，我们是通过观察U形管中液面的 __________________________来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
四、综合计算题
21.（岳阳中考）养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶的铭牌，求：
（1）养生壶正常工作时的电阻；
（2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；[C水=4.2×103J/（kg·℃)]
（3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，通过电能表测得此过程共耗电3.726×105J，此时养生壶两端的实际电压和通过液晶电视机的实际电流多大。(设整个过程中养生壶的电阻和加热效率不变)
型号 CH-M16
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 1000W
容量 1.2L




















第4节焦耳定律同步练习
参考答案
完成时间：30分钟
一、单项选择题
1.下列情况中不属于防止电热危害的是（D ）
A.电视机的后盖有许多孔
B.电脑机箱内有小风扇
C.电动机外壳有许多散热片
D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次，目的是利用电热来驱潮
2. 把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）（　C　）
A．t0 B． t0 C．t0 D．2 t0
3.如图所示，将三个相同的空烧瓶瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R1
A.a B.b C.c D.三个相同
4.新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改，额定电流16A的延长线插座，导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2。增大导线横截面积的目的是（ D ）
A.增大导线的电阻 B.减小通过导线的电流
C.培大导线的电压 D.减小导线发热的功率
5.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通过电动机的电流为2A,线圈的电阻为0.5Ω,则在1min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为（ A ）
A.720J 120J B.720J 720J C.720J 600J D.600J 120J
6.某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是（ B ）

7.电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎不发热，这主要是因为（ D ）
A.通过导线的电流大于通过电炉丝的电流
B.导线的电阻远大于电炉丝的电阻
C.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
D.导线的电阻远小于电炉丝的电阻
8.小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看作导体）接在干电池正、负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比，较窄处 （ A ）

A.电阻较大 B.电流较大 C.电压较小 D.电功率较小
9. 甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1：P2为（　B　）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
10.（青岛中考）通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产生了2.64×104J的热量，它的电阻是（ C ）A.66Ω B.6600Ω ?C.110Ω D.220Ω
二、填空题
11.（淄博中考）电热器是利用电流的 来工作的。某发热元件的阻值为420Ω，通过的电流为1A，通电10min产生的热量是 J，这些热量能使2kg的冷水温度升高 ℃。【水的比热容为4.2×103J/(kg·℃）】
【答案】热效应 2.52×105 30
12.两个电阻A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将电阻A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则总电流是 A，通电1min，电流在电阻B上产生的热量是　 　J。






【答案】0.75 37.5
13.(四川成都中考）把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的家庭电路中，通电10min电炉产生的热量为 J。连接家庭电路时，要注意检查线路连接处接触情况。若接触不良，电流通过时产生的热量会更多，容易引起火灾，因为此时比接触良好时连接处的电阻 （选填“更大”或“更小”）。
【答案】6.6×105 更大
14.（乐山中考）如图所示，电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V,滑动变阻器上标有“20Ω O.5A”字样。则当电路中电流最小时，2min内电流通过电阻R0产生的热量是 J；为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值为 Ω。

【答案】48 10
15．如图是电热饮水机电路原理图，已知R1＝100Ω，R2＝20Ω，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于　 　__________状态（填“保温”或“加热”），饮水机的保温功率与加热功率之比为　 　。

【答案】加热 1：6
16.有一台“220V 100W”的洗衣机，由于使用不当，造成电动机卡死，电动机的温度升高而被烧坏。从出产厂家得知，这种电动机内的线圈阻值为2Ω。（1）这台洗衣机正常工作时，1min耗电 J；（2）电动机被卡死时，1min产生热量 J。
【答案】（1）6000 （2）1.452×106
17.（襄阳中考）下图是研究电流通过导体产生热量与导体电阻关系的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸没在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计。闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过 反映出来的，采用这种连接方式的目的是 。

【答案】温度计读数的变化 使通过的电流相等
18.一电热水壶的铭牌上标有“220V 2000W”字样，在额定电压下用它对质量为2kg的水加热，使水的温度升高50℃，用时6min。则水吸收的热量为 J,此过程中电热水壶消耗的电能为 kW?h。【C水=4.2×103J/(kg·℃）】
【答案】4.2×105 0.2
19.（烟台中考）甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是 ；将它们并联在相同电路中，产生热量较多的是 。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率的比值为 。（前两空均选填“甲”或“乙”）
【答案】甲 乙 0.44
三、实验探究题
20. （2018怀化中考）探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电热丝的电流 ；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的 之间的关系。
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的 之间的关系。
（3）在该实验中，我们是通过观察U形管中液面的 __________________________来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
【答案】（1）相等 电阻 （2）电流 （3）高度差 (4)电阻 通电时间 Q=I2Rt
四、综合计算题
21.（岳阳中考）养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶的铭牌，求：
（1）养生壶正常工作时的电阻；
（2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；[C水=4.2×103J/（kg·℃)]
（3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，通过电能表测得此过程共耗电3.726×105J，此时养生壶两端的实际电压和通过液晶电视机的实际电流多大。(设整个过程中养生壶的电阻和加热效率不变)
型号 CH-M16
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 1000W
容量 1.2L



【解析】
（1）养生壶正常工作时的电阻
（2）水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(85℃-20℃)=2.73×105J。
养生壶做的总功W总=Q吸/η=2.73×105J/91%=3×105J，养生壶的工作时间
（3）在用电高峰，实际电功率P实=W总/t实=3×105J/363s=105/121W,实际电压U=
电路实际总功率P总=W总/t实=3.726×105J/363s=1026W,电养生壶的实际电功率
P实=W/t=3×105J/363s=826W,液晶电视的实际电功率P=P总实-P实=1026W-826W=200W,
则实际电流