18.4 焦耳定律 培优练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

18.4 焦耳定律 一、选择题 1．如图所示的四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A． 电风扇 B． 计算器 C． 电视机 D． 电饭锅 2．电炉丝与导线串联接到电路里，通电后电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热。由焦耳定律可知，造成上述现象的主要原因是（　　） A．通过电炉丝的电流比导线的电流小得多 B．通过电炉丝的电流比导线的电流大得多 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．如图是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（　　） A．通电后，图甲透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的 B．图甲中通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更少 C．图乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 D．通电后，图乙右侧容器中电阻产生的热量多 4．小宇用如图电暖扇取暖时发现：电暖扇热的发烫，而与之串联的导线却不怎么热。通过思考，提出四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．电流产生的热量多少与哪些因素有关？ B．电流产生的热量多少与电流大小有什么关系？ C．电流产生的热量多少与电阻大小有什么关系？ D．电流产生的热量多少与通电时间有什么关系？ 5．如图所示，某商场一名顾客乘坐自动扶梯上楼，自动扶梯由电动机带动而匀速运动。电动机的电阻为R，两端的电压为U，工作电流为I，上楼时间为t，在此过程中，电动机产生的热量为（　　） A． B． C． D． 6．某导体的电阻是2Ω，通过2A的电流时，1min产生的热量是（　　） A．48J B．480J C．24J D．240J 7．甲、乙两电热丝电阻之比为2∶3，相同时间内产生的热量之比为1∶6，则通过甲、乙电热丝的电流之比为（　　） A．4∶1 B．2∶1 C．1∶4 D．1∶2 8．在如图所示的电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机的线圈电阻为2Ω，闭合开关，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.8A，则下列说法不正确的是（　　） A．电源电压为10V B．电动机的功率为3W C．1min内电动机产热180J D．通过电动机的电流为0.3A 二、填空题 9．当某发热导体两端电压是4V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是　 　Ω，当它两端电压为2V时，该发热导体10min产生的热量是　 　J。 10．如图，R1=5Ω、R2=10Ω，电源电压为6V，闭合开关，通电1min电阻R1产生的热量为　 　J。 11．一台电动机的额定电压是220V，其线圈电阻是4Ω，正常工作时，通过的电流为5A，则电流在1min内线圈产生热量为　 　J；若只考虑电动机因发热而损失能量的因素，则该电动机的效率η=　 　。 12．如图所示的电路中，电源电压保持不变。定值电阻，只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；当闭合开关S、时，电流表的示数为0.4A。则电源电压为　 　V，定值电阻的阻值为　 　Ω；闭合开关S、时，定值电阻的在5min内产生的热量是　 　J。 13．如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1=10Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端时，电流表的示数为0.2A。则移动滑片P到中点位置，通电10s滑动变阻器R2产生的热量是 　 　J。 三、实验探究题 14．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。 （1）实验中通过观察 　 　的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是 　 　（填序号）； ①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件 （2）图中U形管 　 　（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的 　 　不同； （3）如果乙装置中电阻R3发生了断路，保证电源电压和通电时间相同，与电阻R3常工作时相比较，则左侧U形中液面的高度差将　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图　 　（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。 四、综合题 15．如图所示，R1=50Ω，R2=25Ω，并联接在电源上，电流表示数为0.2A。求： （1）R1的电功率； （2）通电1min，电阻R2产生的热量。 16．如图所示，L是“12V 6W”的小灯泡，是定值电阻，是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均保持不变。 （1）求小灯泡正常工作时的电流； （2）闭合开关S、，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表的示数为0.9A，求的阻值； （3）闭合开关S，断开开关，滑片P移动b端，求工作10s产生的热量。 17．小峰家新买了一款电烤箱，共有三个挡位，其简化电路如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤箱的相关参数如表所示，求： 额定电压 220V 高温挡功率 中温挡功率 605W 低温挡功率 302.5W （1）电烤箱在低温挡正常工作时的电流； （2）电烤箱中R2的阻值； （3）电烤箱的额定高温挡功率； （4）在用电高峰期，家庭电路中的实际电压会有所改变。某次用电高峰期，单独让电烤箱在高温挡工作3min，图乙中的电能表表盘转了100圈，求用电器两端的实际电压。 参考答案 1．D 2．D 3．D 4．C 5．C 6．B 7．D 8．C 9．20；120 10．48 11．6000；90.9％或者 91％ 12．3；30；90 13．9 14．U形管液面的高度差；①；不是；电流；变小；甲 15．（1）2W；（2）240J 16．（1）；（2）；（3） 17．（1）1.375A；（2）80Ω；（3）1210W；（4）200V 学科网（北京）股份有限公司 $$