第18.4节 焦耳定律（考点分层）（原卷版）

第18.4节焦耳定律（原卷版）（作业量：30分钟）【题型基础练习】※题型一.电流的热效应1．如图所示的用电器中，主要利用电流的热效应工作的是（）A．

笔记本电脑 B．

空气净化器C．

电热壶 D．

洗衣机2．如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A．

洗衣机 B．

路由器C．

电暖气 D．

扫地机※题型二.探究电流热效应的影响因素3．小明用如图所示的装置做“导体产生的热与什么因素有关”的实验。（其中甲、乙是完全相同的密闭容器，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平）。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___________来显示甲、乙容器内空气温度的变化。通过对比观察，发现___________（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多，由此可知，导体产生的热量多少与___________有关。

4．在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：

（1）如图甲所示，两个密封的透明容器中装有相等质量的空气，将两个容器中5Ω和10Ω的电阻丝串联接到电源两端。电阻丝串联的目的是保证___________相同，U形管中液面高度的变化反映___________。通电10s，观察到图中两侧U形管液面高度的变化不同，这表明电流产生的热量与___________有关；（2）如图乙所示，将两段5Ω电阻丝并联，是为了研究电流产生的热量与___________的关系。通电10s，左侧U形管中液面高度的变化比右侧U形管中液面高度的变化___________（选填“大”或“小”）。继续通电10s，两侧U形管液面高度都要比前10s变化得大，这表明电流产生的热量与___________有关。※题型三.焦耳定律的公式及应用5．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1＝20Ω。闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A。求：（1）R1的电功率为多少瓦？（2）通电10s，R1和R2一共产生多少焦耳的热量？

※题型四.焦耳电功率的比值问题6．甲、乙两个电炉子，产生的热量相同，所用时间之比为1∶2，通过两个电炉丝的电流之比为2∶1，则电阻丝阻值之比为（）A．1∶4 B．4∶1 C．2∶1 D．1∶27．如图所示，在串联电路中有两个装有等质量煤油的密闭烧瓶A、B，两个烧瓶中分别放有加热电阻丝RA和RB，闭合开关后经过一段时间烧瓶A、B中的温度计示数分别为40℃和60℃。已知温度计初始温度均为20℃。则电阻RA和RB的比值为（）A．1∶2 B．2∶3 C．2∶1 D．3∶2※题型五.焦耳定律的计算问题8．一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210Ω，求：（1）电烙铁的额定功率有多大？（2）电烙铁在额定电压下通电10min产生多少热量？（3）当实际电压只有额定电压的80%时，电烙铁的电阻保持不变，此时电烙铁的实际功率是多少？9．某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中、为电热丝（不考虑其电阻变化）。已知该壶的额定电压为220V，只闭合开关S1时处于保温挡，电路中的电流为0.5A；同时闭合S1、S2时处于加热挡。（1）求电热丝的阻值；（2）只闭合开关S1时，求电热水壶的电功率；（3），求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。

【巩固提高练习】10．甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（

）

A．甲的电阻小于乙的电阻B．乙电热杯消耗的电能一定比甲电热杯多C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250WD．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多11．如图所示是小强家的电暖气的铭牌，该电暖气有高温和低温两个档位。若电暖气始终在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（）电暖气

型号额定电压220V

额定频率50Hz额定功率高温档1100W低温档100WA．电暖气在高温档时，消耗的电能较多B．电暖气在高温档时，电路中的电流是5AC．电暖气在低温档时，接入电路的总电阻为484ΩD．电暖气在低温档时，每小时消耗的电能为1100kW·h12．小晨同学要“探究电流产生的热量与哪些因素有关”，准备了如下器材：两个保温烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，温度计和阻值分别为和的电热丝，且，如图所示，还有满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、秒表各一个，电流表两块，开关、导线若干，关于此实验说法正确的是（）

A．在探究电流通过导体产生的热量与导体电阻大小的关系时，必须要将两电热丝串联在电路中B．将其中一个电热丝接入电路中，可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系C．实验过程中通过加热时间长短反映电流通过电热丝产生热量的多少D．电流通过电热丝产生的热量一定比通过电热丝产生的热量多13．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A，B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻，小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关，下列说法正确的是（）

A．此实验在探究电热Q与电阻R是否有关B．通过的电流和通过的电流大小之比为2∶1C．电阻两端的电压和两端的电压相等D．通电后，A管的液面将会比B管的液面低14．在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，定值电阻R1=4Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V，则（）

A．电路中的电流为2AB．定值电阻R2的阻值为2ΩC．定值电阻R1消耗的电功率为2WD．通电1min定值电阻R2产生的热量为120J15．如图所示，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L的规格为“6V3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0~3A。当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，则下列说法正确的是（）

A．R1的阻值为24ΩB．当开关S1、S2都断开时，在10min内电流通过R1所产生的热量是1.8×103JC．当开关S1、S2都闭合时，要使电流表能安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于6ΩD．当开关S1、S2都闭合时，R2消耗的电功率的变化范围是12~24W16．如图所示电路中，闭合开关，在甲、乙两处接上电压表时，甲、乙电表示数之比为3∶2，此时与______（填“串联”或“并联”）；若将甲、乙两处换成电流表，并将开关S断开，则甲、乙两电表示数之比为______；若电源电压为6V，，两电表为电流表，断开开关S通电10s后，产生的电热为______J。17．小明用如图甲所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。甲实验中，必须取质量相等的A、B两种液体。根据实验测得的数据描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示，分析图乙可知___________（选填“A”或“B”）的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失，已知A的比热容为2.4×103J/(kg·℃)，则B的比热容为___________J/(kg·℃)；若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，甲乙电阻丝的阻值不同，则该装置可用来探究电流产生的热量与___________的关系。

18．下图是灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像。由图像可知，电阻R的阻值为_________Ω。若将灯泡L和电阻R并联在电压为2V的电源两端，则它们在相同时间内产生的热量之比为____________；若将它们串联在4V的电源两端，此时电路中的电流为___________A。

19．图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R1、R2为电热丝，R1=R2且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4