粤沪版九年级上册15.4 探究焦耳定律精练

沪粤版物理九年级上册

15.4《探究焦耳定律》课时练习

一、选择题

1.电阻R1=20Ω和R2=30Ω串联在电路中,经过相同时间它们产生的热量之比为(    )

A.1:1      B.3:2       C.2:3        D:4:9

2.严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴.一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点.这只电热靴的低温档为6 W，则其中温档和高温档分别为（   ）

A.8 W，12 W    B.8 W，24 W    C.12 W，18 W   D.12 W，24 W

3.电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（   ）

A.通电导线的电流小于通过电阻丝的电流

B.导线的绝缘皮隔热

C.导线散热比电阻丝快

D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少

4.甲、乙两个电热器的电阻之比为5：4，通过的电流之比为2：1，通电时间之比为1：2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为（  ）

A.5：2        B.5：4        C.2：5            D.10：1

5.将规格都是“220 V 100 W”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.三个用电器产生的热量一样多

B.三个用电器消耗的电能一样多

C.电视机产生的热量最多

D.电风扇产生的热量最多

6.下列现象或装置，利用了电流热效应的是（   ）

①电视机后面的许多小孔

②电动机外壳上装散热片

③长期不用的电视机隔段时间通一次电

④白炽灯

⑤电脑机箱里装有小风扇

⑥电暖手宝

A.①②④        B.①②⑤           C.③④⑥        D.②③⑥

7.下图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是(　　)

A.烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显   

B.该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系   

C.实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少   

D.若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可

8.一只小灯泡标有“3.8V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图6甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6V，电压表、电流表使用的量程分别为0~3V、0~0.6A，滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”，他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的U—I图像，如图6乙所示。则以下判断正确的是（ ）

A.小灯泡的额定功率为0.88W

B.滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮

C.变阻允许连入电路的最大阻值约为8.82Ω

D.小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为3.04J

二、填空题

9.家庭电路中各用电器是　   　联的，铭牌上均标有“220V 100W”的电视机和电热毯都正常工作1h，则　   　产生的热量较多。

10.如图甲所示，电源电压恒定不变，闭合开关，移动滑片，滑动变阻器消耗的功率P与其电阻R的变化关系如图乙所示，则R1=  Ω；当滑片P滑至最右端时，通电1min电流通过R1产生的热量是  J.

11.在如图所示的电路里，R1=2Ω，R3=6Ω，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为5V，那么，电阻R2=  Ω，通电10s，电阻R2产生的热量为  J.

12.如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表示数为6V，标有“2.5V 1.5W”的小灯泡恰能正常发光，则变阻器R上所加的电压为  V，通过R的电流为  A.通电5min产生的热量为  J.

13.如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0=55Ω，R1=1045Ω，当S接“1”时，电饭锅正常工作电路中电流是  A；当S接“2”时，通电1min产生的热量是  J.

14.张洪同学在探究并联电路电流规律时，通过如图所示的电路完成实验后，他只记录了两个电流表的读数分别为0.2A和0.1A，则0.2A应当是电流表  的读数：若电阻R1和R2的阻值均为2Ω，则电路的总电阻  2Ω（选填“大于”、“等于”或“小于”）；通电1分钟R1产生的热量是  J.

三、实验题

15.在甲、乙两个瓶子里装满质量相等的煤油，瓶内各安装一根电阻丝如图所示，瓶中电阻丝的阻值分别为R甲=10Ω、R乙=20Ω，两瓶中各插入了一支温度计，在测量两瓶煤油的温度后闭合开关，通电100s后，再测量两瓶煤油的温度，得到温度的升高量，把通电时间和温度的升高量填在表中，这就是表一、表二中第1组和第3组数据。然后通电时间改为200s，重复这个实验，获得第2组和第4组数据并填在表一、表二中。改变电路中的电流后重做实验又得到了相应的数据，记录在表三、表四中。

(1)如果想探究“同一导体，在电流不变时，其发出的热量和加热时间有什么关系”应对比_______与________两组数据，结论是______________________________________；

(2)如果想探究“同一导体(电阻不变)，在通电时间相等时，其发出的热量和通电的电流大小有什么关系”应对比_______和_______两组数据，结论是；___________________；

(3)此实验研究问题主要运用的科学探究方法是_______________，请你再举出一个运用该方法研究其他问题的例子：______________________________________。

四、计算题

16.如图所示的电路中，定值电阻R1=150Ω、R2=300Ω.闭合开关S后，电流表A2的示数为5mA.求：

(1)电阻R1两端的电压为多少

(2)电流表A1的示数为多少

(3)电路工作5min，R1产生的焦耳热是多少.

参考答案

1.答案为：C

2.答案为：A

3.答案为：D

4.答案为：A.

5.答案为：B

6.答案为：C

7.答案为：D。

8.答案为：C

9.答案为：并；电热毯。

10.答案为：10；24.

11.答案为：4；10.

12.答案为：3.5；0.6；630.

13.答案为：0.2；5.28×104.

14.答案为：A2；小于；1.2.

15.答案为：(1)1、2组或3、4组或5、6组或7、8组 

同一电阻，在电流一定时，通电时间越长，产生的热量越多

(2)1、5组或2、6组或3、7组或4、8组

同一电阻，在加热时间相同时，电流越大，产生的热量越多

(3)控制变量法

影响动能大小的因素(答案合理即可)

16.解：(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，由I=可得，电阻R1两端的电压：U1=U2=I2R2=5×10﹣3A×300Ω=1.5V；

(2)通过R1的电流：I1===0.01A=10mA，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，电流表A1的示数：I=I1+I2=10mA+5mA=15mA；

(3)电路工作5min，R1产生的焦耳热：Q1=I12R1t=(0.01A)2×150Ω×5×60s=4.5J.