九年级物理第十八章第四节《焦耳定律》随堂练习新人教版 527.docx
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九年级物理第十八章第四节《焦耳定律》随堂练习新人教版527
人教版初中物理
九年级物理第十八章《焦耳定律》练习题
学校：
__________姓名：
__________班级：
__________考号：
__________
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1．粗细均匀的电热丝放入水中，通电10分钟水开始沸腾，若将电热丝对折后并联放入同一壶水中，通电到水开始沸腾，所需时间为（ ）
A．2．5分钟B．5分钟C．20分钟D．40分钟
2．在图所示的各种家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
3．将一台“220V100W”的电风扇，一个“220V100W”的充电器，一把“220V100W”的电烙铁，分别接到达220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（ ）
A．电烙铁
B．充电器
C．电风扇
D．一样多
4．现有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲＞R乙，分别接入电源电压为220伏的电路中，在相同的时间内，它们的放热情况是（ ）
A．甲放热多B．乙放热多C．同样多D．无法判断
5．在图所示的电器中，利用电流的热效应来工作的是（）
6．两台电炉甲和乙，甲的电阻是乙的2倍。
第一次将两台电炉串联到电源上，10分钟内共产生热量Q串第二次将它们并联接到同一电源上，在10分钟内它们共产生热量Q并，则Q串Q并为（）
A．29B．49C．23D．43.
7．下列常见电器中不是利用电流热效应工作的是（）
A．电炉B．电动机C．电饭锅
D．电熨斗
8．有三根电阻丝，接在电压恒定不变的电源上，产生的热量全部用来烧水，要使用同一壶水在最短的时间内烧开，那么这三根电阻丝应是（）
A．三根串联B．三根并联
C．两根串联起来，再跟第三根并联D．两根并联起来，再跟第三根串联
9．一个标有“220V，60W”的电炉，想把它接在110V电路中，使其在相同的时间内产生的热量不变，下列措施中可采取的是（ ）
A．把电炉丝截取一半
B．把电炉丝截成等长的两段，再并联起来
C．找一根同样的电炉丝跟原来的串联
D．找一根同样的电炉丝跟原来的并联
10．为了使电阻丝在相同的时间内产生的热量为原来的2倍，应该采取的措施是（ ）
A．使电压增加一倍
B．保持电压不变，使电阻增大到原来的2倍
C．使电压减半
D．保持电压不变使电阻减半
11．用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电10min可烧开一壶水，若将电热丝对折起来使用，电源电压不变，则烧开同样一壶水的时间是（）
A．2.5min B.5min C.20min D.30min.
12．将规格都是“220V100W”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，下列有关说法中，错误的是（ ）
A．三个电器产生的热量一样多B．电流通过三个电器做功一样多
C．三个电器消耗的电能一样多D．电烙铁产生的热量最多
13．我们知道，电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。
其原因是（ ）
A．导线的电阻小B．电炉丝的电阻小
C．通过导线的电流大D．通过电炉丝的电流大
14．将规格都是“220V200W”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，下列有关电流通过它们产生热量的说法中，正确的是（ ）
A．电风扇产生的热量最多B．电视机产生的热量最多
C．电烙铁产生的热量最多D．三者产生的热量一样多
15．如图是一种恒温式电烙铁的电路图，在不用电烙铁焊按时，断开开关S，使它处于保温状态需要焊接时，闭合开关S就能很快达到焊接温度．若电烙铁的规格是“220V40W”，且R′＝R．则保温时电路消耗的总功率为（ ）
A．20WB．40WC．60WD．80W
16．电熨斗的电路如图所示，它的旋钮上设有“关”、“低”、“中”、“高”四档。
当你选用“高”档时，它的接线正确的是（ ）
评卷人
得分
二、填空题
17．某导体的电阻是2Ω，当通过1A电流时，导体的功率是__________W，通电1min时，导体上产生的热量是__________J．
18．如图是电动汽车动力系统示意图。
汽车行驶时，通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速，从而改变行驶速度。
当汽车速度最大时，电压表的示数为180V，电流表的示数为15A，此时电动机消耗的功率为 W。
若电动机的内阻为0.4Ω，则电动机内阻的发热功率为 W。
19．在今年初抗击冰雪灾害时，湖南郴州市电业局专家们采用电流短路融冰――让两条导线人为短路，从而使高压输电线发热融冰，（通过变压器把高压电变成低压大电流，从而达到融冰效果）。
短路融冰在湖南是防止冰雪灾害事故的主要手段，有完整的组织和技术体系。
根据以上资料所提供的信息，其中专家们采用“电流短路融冰”运用了__________________物理知识输电导线上冰的形成过程主要是 现象。
20．把两个电阻R1、R2串联在电路中，R1＝6Ω，R2＝9Ω。
在相同通电时间内，通过R1、R2的电荷量之比为电流通过R1、R2产生的热量之比为。
21．电流通过电机产生的热量是有害的，因此要在电动机外壳设计________，在电视机后盖上设计________。
但家用电器若长时间停用，应隔一段时间通电一次，这样做对维修家电有好处，你知道其中的原因吗？
_______________________。
22．如图所示，某商场一批顾客乘坐自动扶梯上楼，自动扶梯由电动机带动匀速运动。
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，电动机消耗的电能为，产生的热量为。
评卷人
得分
三、简答题
23．请你解释一下，为什么接在电路中的电炉子的电炉丝热得发红，而与其串联在一起的导线却不怎么热？
评卷人
得分
四、实验探究
24．小明和小玲想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。
两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。
温度计显示煤油的温度。
⑴这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该。
试验中把铜丝与镍铬合金丝串联的目的是。
⑵小玲问小明：
“自来水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。
对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是（）
A．因为煤油有颜色便于观察
B．因为煤油是绝缘体
C．因为煤油有比较小的密度
D．因为煤油有比较小的比热容
⑶试验中，小明和小玲发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。
这表明：
在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越，产生的热量越多。
25．某同学用如图所示装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有等量等温的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小．
（1）闭合开关S后，通过两金属丝的电流是 （选填“相等”或“不相等”）的．
（2）通电一段时间后，可以观察到A瓶中温度计的示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶中温度计的示数．
（3）由上述实验可以知道，在电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量 。
26．你肯定见过，风扇通电后的转速是由慢逐渐变快的．那么你猜在这个过程中，通过风扇内电动机的电流会不会变化呢？
如果转动中的风扇因为受到阻碍而停止，通过风扇内电动机的电流又会如何变化?
会带来什么后果呢？
让我们做一个简单的实验吧．
如图，把一个玩具电动机、一个小灯泡和电池串联起来．接通电路后，电动机便开始由慢到快转动起来．这时 我们会发现，刚通电时，电动机转速还较慢，灯泡最亮．而随着电动机转速变快，灯泡则逐渐变暗了．并且当电动机转得最快时，灯泡也最暗．怎么样，你一定觉得很新奇有趣吧？
那么现在让我们一起来动动脑筋，请你根据上述现象分析回答下列问题：
（1）在图示的电路中，如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来，灯泡的亮度将____________，通过电动机的电流将 _____________．（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）家用电风扇的主要部分就是电动机．如果转动中的电风扇受到外物阻碍，（如有衣服被吸到扇页上）而无法转动，可能会导致火灾的发生．请你简要分析其中的原因．
27．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的家甲、乙两种装置，他将两端阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。
（1）在这个实验中，电流产生的热量多少是通过体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：
（2）甲装置可探究电流产生的热量与的关系。
（3）在装置甲、乙的来两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的热量与的关系。
（4）在甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生热量最多。
（5）教材上的实验装置如图丙所示（烧瓶与图中的相同）。
比较甲、乙和丙图所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是，理由是：
28．（8分）小明家的插座由于使用次数过多，造成与插头接触不良，使接触处电阻变大。
在使用这个插座时，小明发现插头处很热，而与插头相连的导线却不怎么热。
他的猜想是：
在这种情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。
为了验证自己的猜想，他从实验室找来一段阻值较大的电阻丝R1、一段阻值较小的电阻丝R2相同的烧瓶和温度计各两个、足够多的煤油、新干电池和导线若干，进行了实验。
⑴他在两个烧瓶中装入质量和初温都相同的煤油，按图甲和乙组成两个电路，保证通电时间相同，通过观察来比较电流产生热量的大小。
⑵他发现电流通过R2产生的热量多，这与他的猜想不一致，原因是什么?
⑶利用以上器材，改进实验电路，可以验证小明的猜想。
请你在上面右侧方框中画出改进后的电路图。
⑷小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。
小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。
如果按小明的说法连接，当C点出现断路时,将带有金属外壳的用电器插入插座后，带来的安全隐患是________。
（只有一个选项正确，将正确选项的序号填在横线上）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电
评卷人
得分
五、论述计算题
29．在电压不变的电源上，接入一个可调温度的电热器，电热器内部有两个阻值不等的电热丝，当两根电热丝串联使用时，电热器消耗的电功率为220W，当使用其中一根阻值较大的电热丝时，电热器消耗的功率为275W，若两根电热丝同时并联使用，电热器通电10秒钟产生的热量为多少焦?
30．一只规格为“110V800W”的电炉，接在110V的电源上，使用了1h，问：
（1）通过电炉丝的电流是多少？
（2）电炉丝工作的电阻是多少？
（3）通过电炉的电量是多少？
（4）电炉用了几度电？
（5）电炉放出的热量是多少？
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1．A
2．C
3．A
4．B
5．B
6．A
7．B
8．B
9．B
10．D
11．A
12．A
13．A
14．C
15．A
16．A
评卷人
得分
二、填空题
17．2120
18．2700 90
19．电流热效应，凝华
20． 1：
12：
3
21．散热槽散热孔通电驱潮
22．UIt I2rt
评卷人
得分
三、简答题
23．根据Q＝I2Rt 分析，电炉丝与导线串联电流相同，通电时间相同，由于电炉丝的电阻比导线电阻大多，所以电炉子的电炉丝热的发红，而与其串联在一起的导线确不怎么热。
评卷人
得分
四、实验探究
24．
（1）相等保证两者电流相等
（2）BD（3）
25．
（1）相等
（2）小于 （3）越多
26．
（1） 变亮 变大
（2）主要的原因是：
（要点）
①风扇停转后，电动机线圈的电阻不变
②但电流增大
③根据焦耳定律Q＝I2Rt，相同时间内发热大幅增加，进而引发火灾。
27．
（1）气球膨胀的程度大小（1分）例如：
①研究声音是由振动产生的，用乒乓球的振动来显示音叉的振动②研究分子运动时，用固体、液体、气体的扩散推测分子的热运动③用吸引大头针的多少观测磁铁的磁性强弱。
（1分）
（2）电阻（1分）（3）电流（1分）（4）C（1分）
（5）若选用图甲乙（1分）理由是：
气体的热胀冷缩效果比固液态更明显，实验现象更直观，时间更短。
（1分）（或：
选择丙，理由是：
用温度计能较准确地测出煤油的温度变化，便于定量研究。
）
说明：
1.本题每空1分2.只要列举转换法即可得分3.（5）中的两种答案只要解释合理即可得
28．
（1）温度计的示数（或温度计示数的变化、温度计示数变化的快慢、温度计液柱的高低、煤油的温度等。
）（2分）
（2）没有使通过两个电阻丝的电流相等（或猜想是在电流相等的条件下，而实验是在电压相等的条件下等）（2分）
（3）如图所示（任一幅图均可）（2分）
或
（4）A（2分）
评卷人
得分
五、论述计算题
29．设电源电压为U，两根电热丝电阻分别为R1和R2，且R1＞R2，P串＝220W，P1＝275W
串联使用时：
P串＝
使用阻值较大的电热丝时：
P1＝
＝
＝
＝
解得R1＝4R2
并联使用时：
P1＝275W
P2＝
＝
＝4P1＝4×275W＝1100W
总功率为P并＝P1＋P2＝275W＋1100W＝1375W
10s钟内产生的热量为：
Q＝P并t＝1375W×10s＝13750J
30．解：
⑴I＝
＝
＝8A
⑵R＝
＝
＝12.5Ω
⑶Q＝It＝8A×3600s＝28800C
⑷W＝P额t＝0.8kW×1h＝0.8kWh
⑸Q＝P额t＝0.8kW×1h＝0.8kWh＝0.8×3.6×106J＝2.88×106J
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