18.4 焦耳定律 培优练习-2024-2025学年物理九年级全一册人教版

18.4 焦耳定律 一、单选题 1．下列利用电流热效应工作的用电器是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电炉 2．下列说法正确的是（　　） A．铁、冰、蜡都是晶体 B．陶瓷、石墨、油都是绝缘体 C．钳子、铡刀、羊角锤都是省力杠杆 D．电饭锅、电烙铁、微波炉都是利用电流热效应工作的 3．下列有关说法正确的是（　　） A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．影响电阻大小的因素是材料和长度 C．电动机工作时产热的多少可用Q=UIt计算 D．电功率是表示电流做功快慢的物理量 4．分别标有“220V、200W”的电动机、电饭锅、电冰箱，正常工作相同的时间，关于产生热量描述正确的是（　　） A．电动机产生热量最多 B．电饭锅产生热量最多 C．电冰箱产生热量最多 D．三者一样多 5．甲、乙两导体的电阻之比为R1∶R2=1∶2，分别接在不同的电路中，测出通过它们的电流之比为4∶1，则在相同的时间内电流经过甲、乙两导体所做的功之比为（　　） A．1∶2 B．4∶1 C．8∶1 D．1∶8 6． 有额定电压和额定功率均为“220V 40W”的电风扇、日光灯、电烙铁，若三者都在额定电压下正常工作，则这些用电器在相等的时间内产生热量最多的是（　　） A．电风扇 B．日光灯 C．电烙铁 D．一样多 7．如图所示，长度、横截面积一样，材料不同的两个长方体电阻串联在电路中，电阻分别为R1=2Ω，R2=4Ω，在它们表面涂上厚度一样的蜡。现在闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到（　　） A．R1上的蜡熔化得快 B．R2上的蜡熔化得快 C．R1、R2上的蜡熔化得一样快 D．无法比较 8．如图甲所示，电源电压保持不变，电阻R2＝10Ω，闭合开关S，电压表V1、V2的指针偏转情况完全相同，如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．电流表A的示数为0.6A B．电阻R1的阻值为10Ω C．电阻R2的电功率为9W D．10s内电阻R1产生的热量为36J 二、填空题 9．如图所示，灯泡L上标有“6V 3W字样，电源电压6V且保持不变，定值电阻R＝80Ω，电路在工作状态下，通过调整开关的开闭，使整个电路消耗的功率最大时，电阻R在100s内产生的热量是　 　J，整个电路消耗的最小功率是　 　W（不计灯丝电阻的变化） 10．如图甲所示，已知电源电压U=3V，并保持不变，直流电机线圈电阻R=1.5Ω，接通电路后，电动机正常工作，电流表读数I=0.8A，已知电动机正常工作时能量转化关系如图乙所示，摩擦不计，则∶电动机正常工作1min消耗的电能W=　 　J，线圈产生的Q=　 　J，电动机能量转化效率η=　 　，电动机正常工作突然出现故障转动部分被卡死，此时线圈中的电流Ⅰ=　 　A。 11．如图所示是一款加热器的简单原理图，该加热器共有1、2、3三个挡位，可实现保温、加热、快速加热的功能。已知电源电压不变，电路中电阻丝的阻值均相同，则该加热器正常工作相同时间，保温挡和快速加热挡消耗的电能之比为　 　。 12．某太阳能热水器内装有100kg初温为25℃的水，经过一天的太阳照射，水温升高到 75℃，则水吸收的热量为　 　 J，这些热量相对于完全燃烧　 　 m3天然气所放出的热量；要产生同样多的热量，用“220V 2000W”的电热水器正常工作需要　 　 min的时间．（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、天然气的热值为7.1×107J/m3） 13．小明家有额定功率均为40W的电风扇和白炽灯，它们正常工作相同的时间，　 　产生热量多．小明家还有一个“220V 1500W”的电热水器，将其单独连接在电路中，发现电能表（如图所示）上的铝盘121s内转了125转，电热水器消耗了　 　 J的电能，他家的实际电压为　 　 V．（电热水器内电阻丝的阻值不变） 14．（1）白鹤滩—江苏，特高压800千伏直流输电工程投运后，每年可输送电量约，可减少运输热值为的烟煤　 　。有人将特高压输电比喻为“电力高速公路”，不同电压等级的输电线路有不同的“经济输送距离”，其原因是输电线路的长度越长　 　越大； （2）在输电功率不变的情况下，提高电压，可以降低　 　从而减小输电线中的热损耗； （3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可以采用　 　做为输电线材料。 15．如图是疫情期间使用的负压救护车，利用技术手段，使车内气压　 　（选填“高于”或“低于”）外界大气压，这样空气只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出，电热丝高温消毒的过程利用了电流的　 　效应。而车内消毒灯则是利用　 　（选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的。车轮胎上刻有花纹是为了增大　 　力。 16．把标有“6V、3W”的小灯泡L与最大阻值为100W的滑动变阻器RW连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡L两端电压不超过额定电压（设灯丝电阻不变）。则滑动变阻器RW允许调节的范围是　 　 。 三、实验探究题 17．如图为研究焦耳定律的实验装置。甲、乙两瓶装入适量液体，并插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻，其关系为R甲＞R乙。 （1）图中的两段电阻丝连接的方式为　 　（选填“串联”或“并联”）； （2）实验中，通过观察　 　来判断电流通过导体产生热量的多少； （3）要比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入　 　的同种液体； （4）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中液体的温度高于乙瓶。这表明：在　 　相同、通电时间相同的情况下，　 　越大，电阻上产生的热量越多。 18．小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中的电阻比乙瓶中的电阻小。 （1）将电阻与串联在电路中的目的是为了让通电时间和　 　相同； （2）通电一段时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是：当通电时间和电流相同时，电阻越大，产生的热量　 　； （3）小明又利用该装置改做“比较水和煤油吸热能力”的实验。他不仅要使甲、乙两烧瓶中电阻丝的阻值相同，还要将其中一烧瓶中的煤油换成　 　（选填“体积”、“质量”）相等的水。在此实验中煤油和水吸热的多少又是通过　 　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。 四、计算题 19． 敏敏家买了一款如图甲所示的多挡位电热水器，容积为60L，内部简化电路如图乙所示，调节开关时电热水器分为低温挡、中温挡和高温挡。已知电热水器的额定电压为220V，低温挡额定电功率为1100W，中温挡额定电功率为2200W，R1<R2，电热水器的加热效率为84%，设热水器工作时的电阻值不变。[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （1）当只有S1闭合时，电热水器正常工作时的电流是多少？ （2）R2的阻值是多少？ （3）热水器内的水初温是20℃，用高温挡工作半小时，水的温度升高了多少？ （4）敏敏有一次发现正在烧水的电热水器的插座的一个插孔烧焦了，如图丙所示。爸爸分析是插头和插座接触不良引起的，请你分析插头和插座接触不良为什么能把插座烧坏？ 20． 图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化） （1）电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？ （2）高温挡的功率P高是多少？ （3）为了在户外露营时能使用电煮锅来烫火锅，可以采用能够存储的移动电源对其进行供电，使用充满电的移动电源使电煮锅在中温挡正常工作把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作多长时间？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$