人教版九年级物理全册：18.4“焦耳定律”能力提升练习题（无答案）

18.4“焦耳定律”能力提升练习题一、选择题1.超导现象是20世纪的重大发现之一，科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在265.95以下，电阻就变成零若常温下超导体研制成功，则超导体适合做（ ） A.保险丝B.输电线C.滑动变阻器的线圈D.电炉丝2.将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（） A.电烙铁产生的热量最少B.电风扇将电能主要转化为机械能C.三个用电器产生的热量一样多D.电视机产生的热量最多，所以电视机后背要设计散热孔3.物理学中研究一个变量与多个变量之间的关系时，常常采用控制变量法在探究同一品牌电热器电流产生的热量与电功率的关系时，需要控制的变量是（ ） A.电流B.电压C.电阻D.通电时间4.同学们要应用如图所示的装置（R1R2），若干节干电池、开关、导线和停表探究电热跟电流关系，提出的下列说法错误的是（ ）A.实验时通过比较红色液柱上升的高度比较电热的大小B.实验时应该将1、2两装置并联接到电池节数不变的电源上C.实验时应该将1、2两装置分别接到电池节数不同的电源上D.只用装置1和给出的器材也能完成探究5.在托盘天平的左盘垫上石棉网后放入一个打磨用的钢丝球，称出总质量，然后用电压为9伏的电池正负极轻触钢丝球，钢丝球迅速燃烧，并且左盘下降，下列叙述中，正确的是（）A.引起电池短路的钢丝温度骤升B.钢丝的燃烧速度与粗细无关C.该反应不遵循质量守恒定律D.反应后的天平不是等臂杠杆6.下列说法中正确的是（） A.千瓦时是功率的单位，千瓦是电功的单位B.借助电能表、停表可以测量用电器的实际功率C.功率大的用电器，消耗的电能一定多D.额定功率是100瓦的用电器工作10小时耗电为1度7.将R1、R2 ， 两个电阻并联接入同一电路中，已知R1R2 ， 通电相同时间后，产生的热量分别为Q1、Q2 ， 则（ ） A.Q1Q2B.Q1=Q2C.Q1Q2D.无法比较8.如图电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是（） A.电风扇B.电话 C.电视机的散热窗 D.电饭锅9.下列家用电器，利用电流的热效应工作的是（ ） A.洗衣机B.电视机C.电冰箱D.电饭煲10.甲、乙两用电器消耗的电能之比为2：3，时间之比为4：3，则其电功率之比为（） A.2：1B.9：8C.8：9D.1：211.家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾，原因是：通电时连接处比别处的（） A.电流更大B.电阻更大C.通电时间更短D.发热功率更小12.如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后（两容器都不向外放热），下列说法正确的是（）A.两容器中电阻产生的热量相同B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍13.通过电阻R的电流为I，在相等的时间内产生的热量是Q，当电阻为2R，电流是I时，在相等的时间内产生的热量为（） A.4QB.2QC.QD.Q14.下列用电器中,利用电流热效应工作的是（ ） A.电话机B.电冰箱C.洗衣机D.电暖器二、填空题15.两个电阻A和B中的电流与两端电压的关系如图，则A的阻值是_若将电阻A和B并联后接在电压为3V的电源两端，则总电流是_A，两个电阻A、B产生的热量之比是_16.“电器待机偷电多少，你知道吗？”重庆供电公司电能计量中心工作人员用专业测试仪测量发现，3台1.5匹空调机待机1年“偷”电约91度。如果用这些电全部给水加热，能让_kg的水温度升高60，这是通过_的方式让水的内能增加。（C水=4.2103J/(kg)） 17.电动机是根据_的原理制成的，一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2，那么它的电功率是_W，这台电动机1min内产生的热量是_J，这台电动机的效率是_. 18.小明家电热毯内的电阻丝断了，他爸爸将电阻丝的两个断头接上并缠上绝缘胶布后继续使用在使用中发现接头处的电热毯被烧焦，险些酿成安全事故，其原因是接头处电阻_（选填“较大”或“较小”），相同时间内电流通过接头处产生的热量_（选填“较多”或“较少”）的缘故 19.（2019钦州）在家用电器中，电饭锅是利用电流的_效应来工作的，电视机的后盖有很多孔，这是为了_ 20.如图所示，电源电压为220V，R是电烙铁，标有“220V 40W”字样，L是电灯泡，标有“PZ220V 40W”字样，当开关S闭合时，电烙铁每分钟产生的热量是_J；当 开关S断开时，电烙铁的实际功率是_W；开关S断开后，整个电路工作_h消耗1kWh电能21.电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，_（选填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多标有“220V 1000W”的电饭煲正常工作0.2h，电流所做的功为_kWh 22.一只小灯泡标有“8V，4W”字样，若接在4V的电源两端，则其实际功率为_W工作5min产生热量_J；现将该灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，应_联一个_的电阻（假定灯丝电阻不变） 23.电能表是测量_的工具如图所示是探究电流热效应跟什么因素有关的实验装置，电阻丝R1的阻值是电阻丝R2的阻值的两倍，接通电源后，R1、R2产生热量之比为_；若将两瓶的电阻丝并联后接入同一电路中，R1、R2产生热量之比为_ 24.一根阻值为60的电阻丝，通过它的电流为0.6A，该电阻丝在5min的时间内共产生_J的热量 25.据报道，某乡村进行电网改造，经测算，有一条线路应采用截面积为2.5mm2的铝芯线，电工在实际安装时却采用了1.5 mm2的铝芯线，结果酿成一场火灾分析火灾的原因：就是电工安装的导线与测算应采用的导线相比，_较大，根据_定律可知，导线上产生的热量也较多导致导线的绝缘皮烧坏，最终引发了火灾 26.现用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系：（1）将A、B两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路，其目的是_（2）随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与_有关（3）已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，通电一段时间后，烧瓶_中的煤油温度上升快（填A或B）由此，小明得出结论：通电时间一定，电阻越大，导体产生的热量越多（4）另一个同学指出小明的结论不严密，请你将小明的结论补充完整：_三、实验探究题27.小红与小明分别用如图所示的装置探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系，他们分别将两段阻值不同的电阻丝（R1R2）密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连（设他们所用的各种器材性能相同）（1）在这个实验中，电流产生热量的多少是通过气球体积大小体现出来的他们同时开始进行实验，在a、c两个气球中，鼓起来较快的是_ （2）小红和小明的实验方案中有一个是错误的，你认为_（选填“小红”和“小明”）的方案是错误的，理由是_ 28.为提高电网对极端气候、重大自然灾害的抵御能力，国家电网公司2019年重点科技减灾防灾项目直流熔冰装置研制成功该装置需要1至2万千瓦的功率，最大融冰电流可达6000安，最长融冰距离可达200公里，从而避免因线路结冰而倒杆断线如图为位于某电网线路上相距几十公里的甲、乙两地之间输电线路和处于乙地的熔冰装置示意图，熔冰装置上的“+”、“”是两个接线端子（进行熔冰时交流电已切断）（1）你猜想设计该熔冰装置的依据是_，在熔冰过程中能量的转化是_ （2）若要对甲、乙两地之间的“2”和“3”两根输电线同时熔冰，请你在图中以笔画线代替导线，进行切实可行的连接，实现熔冰；_ （3）在上述熔冰过程中，若每根输电线的电阻是R，启动熔冰装置后，电路中的电流是I，则输电线消耗的电功率是_ 29.（2019淄博）小明利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系：在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大（1）通电一段时间后，小明发现_烧瓶中温度计的示数大，表明其它条件相同时，导体的电阻越_，产生的热量越多 （2）本实验使用了控制变量的科学方法：通过两段金属丝串联的方式，控制_及_相同；还使用了转换的科学性，实验中采取的措施是_ （3）小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置，则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成_相同的水，将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的_相等的镍铬合金丝，并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理 四、综合题（共3题；共52分）30.如图所示的电路中，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“6V，3W”的字样，电阻R1的阻值为8，滑动变阻器R2上标有“10，2A”的字样求：（1）小灯泡L正常工作时的电阻； （2）开关S1与S2都断开，S闭合时，R1在10min内产生的热量； （3）当开关S1、S2、S都闭合，电流表的示数为1.5A时，R2消耗的电功率 31.（2019本溪）甲、乙两个品牌相同但规格不同的电水壶，参数如下表给它们分别按额定容量装水，接入220V的电路中，接通电源后，通电时间和水温度的关系图象如图所示，在此过程中，求：c水=4.2103J/（kg）型号甲乙自重0.6kg0.5kg额定电压220V220V额定功率2019W1000W额定容量1.5L1.5L（1）甲电水壶中水的质量 （2）乙电水壶正常工作时电热丝的电阻 （3）乙电水壶把水从20加热到100过程中的加热效率 32.如图所示是描述电磁炉原理的示意图炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，感应电流又会在锅底产生热效应，这些热能便能起到加热物体的作用因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能吸住磁铁的就能用适合放在电磁炉上烹饪的器具有：不锈钢锅（壶）、平底铁锅；不适用的有：陶瓷锅（壶）、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅（壶）、铜锅（壶）等。现找到某一电磁炉的规格如表所示。型号JYC15B额定电压220V额定功率1500W温度调节范围70150机体尺寸34031065（mm）净重约3.5kg（1）在电磁炉加热食物的过程中涉及到的物理原理有（