2020年中考物理人教版专题复习： 焦耳定律练习题

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影响电热大小的因素

1. 在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是（    ）

2. 在“探究焦耳定律”的实验中。为了找出电流做功产生的热量与电阻的关系，必须同时保持（    ）

A. 电阻相等和电流相等

B. 电阻相等和通电时间相等

C. 通电时间相等和电流相等

D. 电阻相等、通电时间相等、电流相等

3. 如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验，烧瓶内用煤油而不用水，你认为主要的原因是（    ）

A. 因为煤油的热值大   B. 因为煤油的比热容小

C. 因为煤油的密度小   D. 因为煤油具有可燃性

4. 将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，R1：R2＝2：5。通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为（     ）

A. 2∶5      B. 5∶2

C. 4∶25     D. 25∶4

5. 白炽灯是根据电流的      效应工作的。灯丝做成螺旋状是为了_______（选填“增大”或“减少”）散热，以便更好地发光。

6. 如图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，两根阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过              反映出来的；采用这种连接方式的目的是                     。

7. 小明要用如图所示的实验器材探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系。其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同。

（1）请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整。

（2）电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过           显示电流产生热量的多少的。像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一例：                          。

（3）在这个实验中，除了控制电压一定外，还要控制的量有                        。

（4）在这个实验中，若两根电阻丝的通电时间相同，则        瓶内温度计的示数升高得多。

焦耳定律的计算

1. 用焦耳定律公式Q＝ I2Rt计算电流产生的热量，这个公式适用于（    ）

A. 纯电阻性用电器，如白炽灯、电炉等      B. 电动机、电风扇等家用电器

C. 电解、蓄电池充电等                    D. 对任何用电器都适用

2. 某导体的电阻是2Ω，通过2A的电流时，1min导体产生的热量是（    ）

A. 4J   B. 8J   C. 240J   D. 480J

3. 电炉丝断了，去掉1/5后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（    ）

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

4. 阻值为R的电阻丝，接到电源上，6 min可将一杯水烧开。现在用两个相同的电阻丝串联起来，仍接到原来的电源上，烧开同样一杯水，需要的时间是（    ）

A. 12 min            B. 6 min

C. 3 min             D. 4 min

5. 养鸡场有一台电热孵卵器，其电阻为110Ω，在额定电压下工作，通过孵卵器的电流是2A，那么该孵卵器10s产生的热量为______Ｊ。

6. 有两个电阻R1＝6Ω，R2＝9Ω。若把两个电阻R1、R2串联在电路中，在相同的通电时间内，电流通过R1、R2产生的热量之比是___________；若把两个电阻R1、R2并联在电路中，在相同的通电时间内，电流通过R1、R2产生的热量之比是___________。

7. 如图所示是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的电阻，S是温控开关。电热毯铭牌上标有“220V 40W”字样。不考虑温度对电阻值的影响。

（1）求发热电阻丝R0的阻值；

（2）当电热毯处于低温档时，开关S应处于什么状态？为什么？

（3）已知当电热毯处于低温档时，电路中的电流为0.1A，求在1min内发热电阻R0产生的热量是多少？

电热的利用和防止

1. 下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（     ）

A. 笔记本电脑        B. 电冰箱        C. 电风扇       D. 电暖器

2. 如图所示的用电器中，不是利用电流热效应来工作的是（     ）

A. 用电烙铁在葫芦上作画

B. 用电熨斗熨衣服

C. 用电热刀裁剪塑料绳带

D. 用电吹风吹去暖气片上难以够着的灰尘

  3. 下列关于电热说法中，错误的是（   ）

A. 电热器中的发热体是熔点高、电阻率大的电阻丝

B. 电炉、电烙铁、电熨斗都是电热器

C. 用电器通电时产生的电热在生活中总是有益的

D. 在电流一定时，电阻越大，单位时间内产生的热量越多

4. 小明家新买回了一个电磁炉，说明书上写着最大功率为2000W，用铝导线连接到电源上，工作时发现铝导线太热，若使导线不太热，下列方法中比较可行的是（    ）

A. 改用粗细相同的铜导线        B. 将原来的铝导线剪短些

C. 将原来的铝导线加长些        D. 换用更细一些的铝导线

5. 电灯泡的灯丝大多数都是在开灯的瞬间被烧断的，这是因为开灯的瞬间灯丝      较低，灯丝的电阻          ，通过灯丝的电流             所造成的。家用电饭煲是利用电流的      效应制成的。铭牌上标示的电功率越大的电饭煲，其电阻值越       。

6. 我国北方早春育苗常用温床，电热温床是其中的一种。电热温床是这样制成的：先将床土挖去约20cm厚，床底铺一层麦秸或锯末，再铺一层塑料膜。将电热线按10cm间距，均匀地铺在塑料膜上，再把床土放回，这样电热温床就做成了。电热温床的温控仪相当于一个阻值随温度变化的可变电阻，利用它可以根据温度自动控制通过电热线的电流，从而实现温床温度的自动控制。使用时应该把温控仪与电热线______联。电热线不能打结、交叉或重叠，否则可能由于________________________而发生危险。这种方法是利用______________获得适宜幼苗生长的温度。

7. 阅读下面材料：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。

如图所示，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。

试题答案

影响电热大小的因素

1. C

2. C

3. B  解析：因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高得多，用煤油做实验效果更明显，便于观察。

4. A  解析：由图知，两电阻丝串联，所以通过两电阻丝的电流和通电时间相等，根据公式Q＝I2Rt，则产生的热量之比等于电阻之比2：5。

5. 热；减少

6. 温度计的示数变化 控制电流相同

7. （1）如图所示。

（2）温度计示数升高的多少（只答出温度计也可）；研究声音是由振动产生的时，用乒乓球的振动显示音叉的振动或探究平面镜成像时，用相同的蜡烛找像的位置等。（只要符合转换法即可。）

（3）两瓶内煤油的质量；通电时间等

（4）甲

焦耳定律的计算[来源:学。科。网]

1. D

2. D  解析：产生的热量Q＝I2Rt＝（2A）2×2Ω×60s＝480J。

3. A  解析：电炉丝断了，去掉1/5后，电阻变为原来的4/5，则在电源电压一定的情况下，电流变为原来的5/4，根据Q=I2Rt可求得在相同时间内产生的热量是原来的5/4。

4. A  解析：电阻丝工作时，电流所做的功全部转化为热能，Q＝W＝I2Rt＝UIt＝t＝Pt，电源电压不变，电路在两种情况下产生的热量Q1＝t1，Q2＝t2，因为Q1＝Q2，所以t1＝t2，所以t2＝2t1＝2×6 min＝12 min。

5. 4400  解析：根据焦耳定律计算，将通过电热孵卵器的电流2A、它的电阻110Ω、通电时间10s代入公式，有Q＝I2Rt＝（2A）2×110Ω×10s＝4400J。

6. 2：3  3：2  解析：两电阻串联时产生的热量与电阻成正比，两电阻并联时产生的热量与电阻成反比。

7. （1）R0＝＝＝1210Ω。

（2）S应处于断开状态，因为S断开后电路的电阻较大，电流较小，根据焦耳定律Q＝I2Rt知，电热毯发热较少，故温度较低。

（3）根据焦耳定律得：Q＝I2R0t＝（0.1A）2×1210Ω×60s＝726J。

电热的利用和防止

1. D  解析：利用电流的热效应工作的是电热器类，如电熨斗、电烙铁、电饭煲、热得快、电暖器等。

2. D  解析：用电吹风吹去暖气片上难以够着的灰尘，主要是利用了里面的电动机将电能转化为机械能。

3. C  解析：电热有时是有益的，有时是有害的。

4. A  解析：导线太热是因为通过导线的电流过大，导线是有电阻的，所以应该想办法减小导线的电阻，而C、D两项是增大了导线的电阻，B项虽然电阻减小，但单位长度上散发出的电热不变，不符合要求。

5. 温度；较小；较大；热；小

6. 串  局部温度过高 电流的热效应  解析：温控仪是一个变阻器，它应与电热丝串联在一起调节通过电热线的电流大小从而控制电热线产生的热量，这是利用了电流的热效应原理。电热线若打结、交叉或重叠会使电热线局部温度过高，散不出热量而造成危险。

7. （1）变亮  变大  （2）主要的原因是：风扇停转后，电动机线圈的电阻不变，而电流会变得很大，电能全部转化为热能，根据焦耳定律Q =I2Rt，相同时间内发热大幅增加，可能会导致火灾。