第第頁人教版初中物理九年級(jí)上冊(cè)18.4焦耳定律習(xí)題（含解析）18.4焦耳定律

一、選擇題

1．下列圖中所示的家用電器，利用電流的熱效應(yīng)工作的是()

A．電暖氣B．洗衣機(jī)

C．電風(fēng)扇D．電視機(jī)

2．電熨斗通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接電熨斗的導(dǎo)線卻不怎么熱，這主要是因?yàn)?)

A．導(dǎo)線的絕緣皮隔熱

B．導(dǎo)線散熱比電熨斗快

C．通過導(dǎo)線的電流小于通過電熨斗的電流

D．導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電熨斗電熱絲的電阻

3．在探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)時(shí)，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．這是用來探究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與()

A．導(dǎo)體的電阻的關(guān)系B．通過導(dǎo)體的電流的關(guān)系

C．導(dǎo)體的長(zhǎng)度的關(guān)系D．通電時(shí)間的關(guān)系

4．下列各種方法和措施中，不是為了防止電熱危害的是()

A．電腦機(jī)箱中安有電風(fēng)扇

B．炎熱夏天，連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間工作的電視機(jī)要停用一會(huì)兒

C．天氣潮濕時(shí)，長(zhǎng)期不用的電器隔一段時(shí)間要通一次電

D．電視機(jī)的后蓋上有許多散熱孔

5．當(dāng)溫度降到很低時(shí)，某些金屬導(dǎo)體如鋁在－271.76℃以下，鉛在－265.95℃以下時(shí)，電阻就變成了零，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象．假如白熾燈的燈絲、電動(dòng)車內(nèi)線圈、電飯鍋及電熨斗內(nèi)部電熱絲都用超導(dǎo)材料制作，當(dāng)用電器通電時(shí)，假設(shè)這些導(dǎo)體的電阻都變?yōu)榱?，下列說法正確的是()

A．白熾燈仍能發(fā)光且更省電B．電動(dòng)機(jī)仍能轉(zhuǎn)動(dòng)且效率更高

C．電飯鍋仍能煮飯且效率更高D．電熨斗仍能熨燙衣服且更省電

6．判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，下面公式選用正確的是()

A．UItB．I2RtC．()tD．前面三個(gè)都可以

7．(多選)如圖是探究電流熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。燒瓶?jī)?nèi)裝有質(zhì)量和初溫完全相同的煤油，銅絲和鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度、橫截面積均相同，則()

A．在甲圖中，探究的是電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系

B．在乙圖中，探究的是電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系

C．在甲圖中，閉合開關(guān)一段時(shí)間后，兩個(gè)瓶中溫度計(jì)示數(shù)相同

D．在乙圖中，相同時(shí)間內(nèi)，電流越大，溫度計(jì)的示數(shù)升得越多

8．如圖所示，在四個(gè)相同水槽中盛有質(zhì)量和溫度都相同的純水，現(xiàn)將阻值為R1、R2的電阻絲(R1<R2)，分別按下圖的四種方式連接放入水槽，并接入相同電源。通電相同時(shí)間后，水溫最高的是()

9．將兩根電阻絲R1、R2分別插入甲、乙兩瓶等量煤油中，串聯(lián)接入電路，R1∶R2＝2∶5。通電一段時(shí)間后，R1、R2產(chǎn)生的熱量之比為()

A．2∶5B．5∶2C．4∶25D．25∶4

10.阻值為R的電阻絲，并聯(lián)接到電源上6min燒開一壺水，現(xiàn)在用兩根同樣的電阻絲串聯(lián)起來，接到同一電源上燒開同一壺水，需要的時(shí)間是（）

A．12minB．4minC．8minD．6min

11．假設(shè)導(dǎo)體沒有電阻，當(dāng)用電器通電時(shí)，下列說法正確的是()

A．白熾燈仍然能發(fā)光B．電動(dòng)機(jī)仍然能轉(zhuǎn)動(dòng)

C．電飯煲仍然能煮飯D．電熨斗仍然能熨衣服

12．關(guān)于電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量，以下說法正確的是()

A．根據(jù)Q＝I2Rt可知，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多

B．根據(jù)Q＝t可知，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越少

C．根據(jù)Q＝UIt可知，相同時(shí)間內(nèi)，電流產(chǎn)生的熱量與電阻無關(guān)

D．根據(jù)Q＝I2Rt可知，在電流一定時(shí)，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多

13．我們用圖中的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)象可推斷定值電阻R1和R2的大小關(guān)系。

(1)定值電阻R1和R2分別加熱容器內(nèi)的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多)。兩電阻工作相同時(shí)間，油均未沸騰，觀察到甲溫度計(jì)升溫比乙溫度計(jì)多．該過程電阻產(chǎn)生的熱量全部被油吸收．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可得“R1產(chǎn)生的熱量比R2多”，依據(jù)是____________________。

(2)根據(jù)上述信息，可判斷R1__________(選填“＞”“＝”或“＜”)R2。

14．如圖所示是晨晨同學(xué)探究焦耳定律的部分實(shí)驗(yàn)裝置．已知R甲＝5Ω，R乙＝10Ω，在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系時(shí)，應(yīng)將兩電阻絲__________聯(lián)在電路。若電路中的電流為0.3A，則甲電阻絲在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為__________J。

15．一只電熱水壺銘牌上標(biāo)有“220V1100W”的字樣，在額定電壓下工作。求：

(1)正常工作時(shí)的電流和電阻。

(2)通電5min產(chǎn)生的熱量。

參考答案與解析

一、選擇題

1.A

【解析】解：A.電暖器主要是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故A正確；B.洗衣機(jī)工作時(shí)主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故B錯(cuò)誤；C.電風(fēng)扇工作時(shí)主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故C錯(cuò)誤；D.電視機(jī)工作時(shí)主要是把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能，不是利用電流的熱效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選A。

D

【解析】電爐絲跟銅導(dǎo)線串聯(lián)，通過它們的電流I和通電時(shí)間t相等，∵Q=I2Rt，R電爐絲＞R導(dǎo)線，∴產(chǎn)生的熱量：Q電爐絲＞Q導(dǎo)線，即相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量小于電爐絲產(chǎn)生的熱量，而與散熱快慢、隔熱效果無關(guān)，故選D。

B

【解析】在實(shí)驗(yàn)中，其中一個(gè)容器的外部，將一個(gè)完全相同的電阻和這個(gè)容器內(nèi)的電阻并聯(lián)，再接入原電路，使通過左邊容器中電阻的電流與通過右邊容器中電阻的電流不同，可以探究電流產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體的電流大小的關(guān)系。故選：B。

C

【解析】A.電腦機(jī)箱中安有電風(fēng)扇，是為了散熱而防止電熱危害，不符合題意；B.炎熱夏天，連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間工作的電視機(jī)要停用一會(huì)兒，是為及時(shí)散去產(chǎn)生的熱量，不符合題意；C.天氣潮濕時(shí)，長(zhǎng)期不用的電器隔一段時(shí)間要通一次電，是為了產(chǎn)生電熱，驅(qū)除機(jī)器的濕氣，是利用的電熱，符合題意；D.電視機(jī)的后蓋上有許多散熱孔，也是為散去產(chǎn)生的熱量，不符合題意；故選C。

B

【解析】白熾燈燈絲、電飯鍋、電熨斗都是利用電流的熱效應(yīng)工作的，如果導(dǎo)體沒有電阻，當(dāng)用電器通電時(shí)，用電器不會(huì)產(chǎn)生電熱，白熾燈不能發(fā)光，電飯鍋不能煮飯，電熨斗不能熨衣服．導(dǎo)體有電阻時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，假設(shè)導(dǎo)體沒有電阻，當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電時(shí)，電動(dòng)機(jī)不會(huì)產(chǎn)生電熱，電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，效率更高更好。故選B。

B

【解析】電阻將從電源獲得的能量全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能，這種電路就叫做純電阻電路，例如：電燈，電烙鐵，熨斗，電爐等等，它們只是發(fā)熱，它們都是純電阻電路，對(duì)于純電阻電路三個(gè)公式都可以求導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量；但是，發(fā)動(dòng)機(jī)，電風(fēng)扇等，除了發(fā)熱以外，還對(duì)外做功，所以這些是非純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，只能用焦耳定律求導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量。故答案選B。

AD

【解析】A.甲圖中A.B串聯(lián)，電流相同，但兩導(dǎo)體的電阻不同，所以探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，故A正確；B.乙圖中，導(dǎo)體電阻不變，但滑動(dòng)變阻器可以改變電路中的電流，所以探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；

C.甲圖中，因?yàn)锽中導(dǎo)體電阻大于A中導(dǎo)體電阻，根據(jù)Q=I2Rt可知，電流和通電時(shí)間相同時(shí)，B中的鎳鉻合金絲產(chǎn)生的熱量更多，溫度計(jì)的示數(shù)更高，故C錯(cuò)誤；

D.乙圖中，導(dǎo)體電阻不變，由Q=I2Rt可知，相同時(shí)間內(nèi)，電流越大，產(chǎn)生熱量越多，溫度計(jì)示數(shù)升高越多，故D正確．故選：AD。

D

【解析】解：由串并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，串聯(lián)電路電阻越串越大，并聯(lián)電路電阻越并越??；由電路圖及已知R1＜R2可知，圖D中電路總電阻最小，四個(gè)電路電壓相等，通電時(shí)間相等，W=Q=I2Rt可知，D產(chǎn)生的熱量最多，水吸收的熱量越多，水的溫度最高。故選D。

A

【解析】由圖知，兩電阻絲串聯(lián)，所以通過兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相等，根據(jù)公式Q=I2Rt，則產(chǎn)生的熱量之比等于電阻之比2：5。故選A。

10.A【解析】用一個(gè)電阻燒水時(shí)消耗的總電能為：W=U2t1/R，當(dāng)電阻串聯(lián)起來后，總電阻R1=2R，要使燒開同一壺水，則做功一樣，即W=U2t1/R=U2t2/R1則t1=2×6min=12min。故選A。

11.B

【解析】A.C、D都是利用電流的熱效應(yīng)工作的，若導(dǎo)體沒有電阻，通過的電流就不會(huì)放熱，它們都不能工作，但電動(dòng)機(jī)仍能轉(zhuǎn)動(dòng)，且效率大大提高，故B正確。

D

【解析】A選項(xiàng)，沒有說明控制電流一定，缺少條件，結(jié)論不一定正確；B選項(xiàng)，沒有控制電壓一定，缺少條件，結(jié)論不一定正確；C選項(xiàng)，此公式是導(dǎo)出式，與電阻是否有關(guān)要看定義式，故C錯(cuò)誤。D選項(xiàng)，結(jié)論正確。故選D。

13．答案：(1)甲瓶中油吸熱多(2)＞

【解析】(1)甲瓶中的油比乙瓶中的多，即m甲＞m乙，工作相同時(shí)間，油均未沸騰，且甲溫度計(jì)升溫多，即Δt甲＞Δt乙，由Q＝cmΔt可知，甲瓶中油吸熱多，而電阻產(chǎn)生的熱量全部被油吸收，所以R1產(chǎn)生的熱量比R2多；(2)由圖知，兩電阻串聯(lián)，所