18.4焦耳定律__2021-2022学年物理人教版九年级全一册（含答案）

18.4焦耳定律——2021-2022学年物理人教版九年级随堂小测
选择题
1.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
2.如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，这是因为( )
A.电流通过导线时没有产生热效应 B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多 D.电炉丝的电阻比导线的电阻大得多
3.小华家电热毯内的电阻丝断了，她爸爸将电阻丝的两个断头接上后继续使用，在使用中发现接头处的电热毯烧焦了，其原因可能是（ ）
A.电阻丝总长度变短，总电阻变小，电流变大
B.电阻丝总长度变短，总电阻变大，电流变小
C.接头处电阻变小，相同时间内释放的热量更多
D.接头处电阻变大，相同时间内释放的热量更多
4.甲、乙两个电阻之比为2:1，串联在同一电源上，闭合开关一段时间，电流通过甲电阻产生的热量为600 J，则电流通过乙电阻产生的热量为( )
A.300 J B.600 J C.1200 J D.2400 J
5.把一个阻值为R的电阻接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q；若要使它产生的热量为，下列措施可实现的是( )
A.接原电路，将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的
B.接原电路，将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍
C.将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍，通电时间不变
D.电阻不变，将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的
6.一阻值为60Ω的电热丝接在电源上,通过它的电流为2A,通电1min产生的热量为(???)
A.?????B.???C.????D.
非选择题
7.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，电阻为，电流为10A，正常工作1s消耗的电能为___________J，产生的热量为___________J。
8.一只标有“8 V 0.4 A”的小灯泡，接在电源电压为12 V的电路中，为使其正常发光，应串联一个__________Ω的电阻;该电阻通电10s所产生的热量是 J。
9.某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲中两个容器内的电阻丝连接到电路中。
（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫_______。
（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后,________(填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下，_______越大，所产生的热量越多。
（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）。移走图甲中的电阻,换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是________。
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示.电阻用R表示，时间用t表示，则Q=_____。
答案以及解析
1.答案：D
解析：用电热孵化器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服，都是将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故A、B、C不符合题意；电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温，是为了防止电热产生危害，故D符合题意。
2.答案：D
解析：由于导线有电阻，电流通过导线时，导线会发热，产生热效应，故A错误；电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，通电时间t相同，由于，根据可知，电流产生的热量，因而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象，故B、C错误，D正确。
3.答案：D
解析：将电阻丝的两个断头接上后，接头处是两根导线相切，由于接触的部位很少，很细，电阻就较大。根据焦耳定律公式知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此接头处烧焦就是因为电阻过大造成的。
4.答案：A
解析：甲、乙两个电阻串联在同一电源上，闭合开关一段时间，通电时间相同，通过的电流也相同，电阻之比为2:1，根据可知，电阻产生的热量之比为2:1，则乙电阻产生的热量为。故选A。
5.答案：D
解析：接原电路，即电压不变，将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的，由可知，产生的热量变为原来的，故A错误；接原电路，即电压不变，将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍，由可知，热量变为原来的4倍，故B错误；将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍，通电时间不变，由可知，热量变为原来的，故C错误；电阻不变，将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的，由可知，热量变为原来的2倍，故D正确。
6.答案：A
解析：根据产生的热量为,故选A。
7.答案：3800;200
8.答案：10;16
解析：根据串联电路中总电压等于各分电压之和,则串联电阻R两端电压,因为串联电路中各处的电流相等,灯泡正常工作时电路中的电流,由可得,串联电阻R的阻值;则该电阻通电10s 产生的热量为。
9.答案：（1）如图所示
（2）转换法
（3）右;电阻
（4）在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多
（5）
解析：（1）将滑动变阻器、两个相同的透明容器中的电阻丝、电源、开关逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要按“一上一下”连接，如图所示。
（2）电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量，通过U形管内液柱的高度变化来反映，这种方法是初中物理常用的转换法。
（3）因串联电路中各处的电流相等，所以两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由可知，在电流和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密封的空气吸收热量后体积膨胀程度大，所以右侧U形管中的液面高度变化大。
（4）在乙图中，两个5Ω的电阻丝并联后再与一个5Ω的电阻丝串联，根据串联电路的电流特点可知，通过右侧两个电阻丝的总 电流和通过左侧电阻丝的电流相等，即，两个5Ω的电阻丝并联,根据并联电路的电流特点知，两电阻丝阻值相等，则各支路中电流相等，,所以通过右侧容器中电阻丝：的电流是左侧电流的一半，根据U形管液面的高度可知，电流越大，产生的热量越多；故结论为在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
（5）由焦耳定律可知