2020年人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律（含Word版答案）

2020年人教版九年级物理全一册18.4焦耳定律
下列用电器利用电流热效应工作的是（?????
）
A.?电视机????????????????????????B.?洗衣机??????????????????????????C.?电风扇???????????????????????????D.?电饭煲
甲、乙两个电热器的电阻之比为
，通电相同时间产生的热量之比为
，则通过甲、乙的电流之比为（??
）
A.????????????????????????????????B.?????????????????????????????????C.????????????????????????????????????D.?
下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是（?
）
A.?养鸡场使用电热孵化器孵小鸡????????????????????
B.?家里使用电热水壶烧水
C.?小明妈妈用电熨斗熨衣服???????????????????????????
D.?电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温
如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I—U图象。下列说法中正确的是（?
）
A.?只闭合开关S1时，L的电阻为10Ω
B.?再闭合开关S2后，电路总功率为1.2W
C.?再闭合开关S2后，电流表示数增加0.5A
D.?再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量是24J
下列科学家中，通过实验总结出电流热效应规律的是（??
）
A.?牛顿??????????????????????B.?法拉第?????????????????????????C.?焦耳?????????????????????????????D.?奥斯特
如图所示是某电热器内部的电路结构图，R1、R2为加热电阻丝，R1>R2。开关S1、S2能接在不同接线柱1、2上，可使电热器提供“最高档、高档、中档、低档”四种不同的发热功率。则下列说法正确的是（
???）
A.?当S2断开，S1接到接线柱1上，电热器提供的发热功率为最高档
B.?当S2断开，S1接到接线柱2上，电热器提供的发热功率为最高档
C.?当S，接到接线柱1上，S，接到接线柱2上，电热器提供的发热功率为低档
D.?当S2接到接线柱2上，S1接到接线柱1上，电热器提供的发热功率为高档
如图所示，将阻值为5Ω和10Ω的电阻丝分别放在装有相同质量的煤油的烧瓶中，再用带有温度计的橡胶塞盖紧瓶口，煤油的初始温度相同。把两个电阻串联起来连在电路中，闭合开关，通电一段时间，下列说法中正确的是（??
）
A.?通过R1的电流比通过R2的电流大????????????????????B.?右瓶（R2）的温度计示数较高
C.?左瓶（R1）的温度计示数较高????????????????????????????D.?R1两端的电压比R2两端的电压大
某电炉丝电阻为100Ω，通电10秒钟产生热量4×103J，则通过电炉丝电流是（??
）
A.?2A????????????????????????????B.?4A???????????????????????????????C.?20A??????????????????????????????D.?40A
小明采用如图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，其中说法正确的是(???
)
A.?该装置能探究电流产生热量跟电流的关系，也能探究电流产生热量跟电阻的关系
B.?接通电源左瓶内电阻丝产生的热量是右瓶的2倍
C.?将右瓶外的电阻丝放入瓶内，可探究电流产生的热量跟电阻的关系
D.?左右两边U型管实质为两个连通器
如图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。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（??
）
A.?通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的小
B.?若容器外面的电热丝R3发生了断路，若与没断时的
通电时间相同，则左侧U形管中液面高度差变小
C.?将右边并联的两根5Ω的电阻丝都放入到容器内，通
电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
D.?该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映
电阻丝放出热量的多少
如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟________的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫________（选填“控制变量”或“转换”）法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的________（选填
“多”或“少”）。
最先精确地确定了电流通过导体产生的热量（电热）与电流、电阻和通电时间关系的物理学家是________；将10Ω的电阻丝接在3V的电源上，5min内产生的热量为________J。
.将“6V?
1.5W”灯泡L1和“6V?
3W”灯泡L2按图甲电路连接，闭合开关，L1和L2均正常发光，则电路的总电阻R=________Ω。若改接在图乙电路中，闭合开关，L1正常发光，则电源2的电压U=________V，如果通电2min，灯泡L2产生的热量Q=________J（假设灯丝电阻不变）。
电流流过导体，导体会发热的现象，叫做电流的________（选填“热”或“磁”）效应。通电导体产生的热量跟导体的电阻、导体中的电流以及通电________有关。
吸尘器正常工作一段时间后，机身的温度会升高，这是电流的________效应，一个“220V、440W”的吸尘器，线圈电阻是10Ω，工作1min消耗的电能是________J，产生的热量是________J。
如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的________不相等；
（2）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是________；
（3）通过对比观察，________（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越________导体产生的热量越多。
某同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻通电时间是否有关。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，以及阻值为R1和R2的电阻丝（R1（1）该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与________是否有关；
（2）该实验中，电流通过导体产生热量的多少用________来反映。
电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。为探究其原因，小明连接了如图所示的实验电路，其中R1>R2。
（1）实验中通过________（选填“温度计示数”“加热时间”或“温度计示数的变化”）来反映电阻丝产生热量的多少。在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中就用到这种思想和方法：让同一钢球从光滑斜面上不同高度滚下后撞击木块，通过木块________来反映动能的大小；
（2）实验表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。请解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”的原因：________。
小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/（kW?h）]。如图所示。电水壶的规格为“220V
1210W”，电水龙头的规格为“220V
2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了180s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
（1）电水壶和电水龙头的电阻；
（2）导线的电阻；
（3）在洗漱时，导线上产生的热量。
一根100Ω的电阻丝接入电路后，通过它的电流是0.2A。求：
（1）电阻丝两端的电压；
（2）通电10s，电阻丝产生的热量。
如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V　3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）小灯泡的实际功率；
（3）通电1min，电阻R产生的热量。
如图所示，是某家用电热煮茶器的简化电路图。R1和R2均为电热丝，S为单刀双掷开关。R1的阻值是88Ω，R2的阻值是352Ω，电源电压是220V。开关S接“1”时，为加热状态；开关S接“2”时，为保温状态。试求：
（1）加热状态时，电路中的电流是多少？
（2）加热状态时，通电5min电流做功是多少？
（3）保温状态时，电路消耗的总功率是多少？
答案部分
1.【答案】
D
2.【答案】
C
3.【答案】
D
4.【答案】
D
5.【答案】
C
6.【答案】
D
7.【答案】
B
8.【答案】
A
9.【答案】
C
10.【答案】
B
11.【答案】
电阻；转换；少
12.【答案】
焦耳；270
13.【答案】
8；9；90
14.【答案】
热；时间
15.【答案】
热；2.64×104；2.4×103
16.【答案】
（1）电流
（2）转换法
（3）甲；越大
17.【答案】
（1）电阻
（2）温度计示数的变化量
18.【答案】
（1）温度计示数的变化；滑行的距离
（2）电炉丝的电阻比导线的电阻大
19.【答案】
（1）解：电水壶的规格为“220V
1210W”，电水龙头的规格为“220V
2420W”，根据公式
可知，电水壶的电阻为
电水龙头的电阻为
答：电水壶和电水龙头的电阻分别为40Ω和20Ω
（2）解：当电路中单独使电电用电水壶烧水时，消耗的电能为
此时电路的总功率为
此时电水壶和导线的总电阻为
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为R线=R总?R壶=44Ω?40Ω=4Ω
答：导线的电阻为4Ω
（3）解：电水龙头和导线的总电阻为R'=R线+R水龙头=20Ω+4Ω=24Ω
此时导线和水龙头的功率为
根据公式P=I2R可知，I2=
则导线上产生的热量为Q=I2R't=
×4Ω×180s=60500J
答：在洗漱时，导线上产生的热量为60500J。
【答案】
（1）解：根据
可知，电阻丝两端的电压
电阻丝两端的电压是20V。
答：电阻丝两端的电压是20V；
（2）解：根据焦耳定律，通电10s，电阻丝产生的热量
电阻丝产生的热量是40J。
答：通电10s，电阻丝产生的热量是40J。
【答案】
（1）解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路中的电流。
小灯泡的电阻RL=
=12Ω
答：小灯泡的电阻是12Ω
（2）解：因并联电路中各支路两端的电压相等，灯泡两端的电压等于电源电压，小灯泡的实际功率
答：小灯泡的实际功率是0.75W
（3）解：通过灯泡的电流IL=
=0.25A
通过R的电流IR=I-IL=1.25A-0.25A=1A
通电1min，电阻R产生的热量Q=W=UIRt=3V×1A×60s=180J
答：通电1min，电阻R产生的热量是180J
【答案】
（1）解：当开关S接“1”时，为加热状态，此时电路中只有R1工作
答：加热状态时，电路中的电流是2.5A
（2）解：加热状态时，通电5min电流做功
答：加热状态时，通电5min电流做功是1.65×105J
（3）解：开关S接“2”时，为保温状态，此时R1、R2串联
电路总电阻
电路消耗的总功率
答：保温状态时，电路消耗的总功率是110W。