浙教版科学九年级上册 3.63 电能之焦耳定律 同步练习
试卷更新日期:2018-10-08 类型:同步测试
一、单选题
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1. 下列电器中,不属于电热器的是( )A、电饭锅 B、电熨斗 C、电风扇 D、电烤炉2. 对于我们所学的电学知识,下列说法正确的是( )A、电视机的后盖有许多孔,是为了通风散热 B、家庭电路中空气开关跳闸一定是发生了短路 C、所有用电器的外壳都必须接地 D、开光必须接在电灯和零线之间3. 有一只电烙铁,如果在同一个家庭电路里,要使它在相同的时间内产生的热量少些,下面几种改装方法可行的是( )A、把电阻丝剪去一小段 B、更换一根较粗的电阻丝 C、与电阻丝串联一个电阻 D、与电阻丝并联一个电阻4.
为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”,某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2 分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的甲、乙两套装置,已知所用蓄电池电压相等且保持不变,R1<R2 , 装入烧瓶的煤油质量均相等,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是 ( )
A、在此实验中,将电流通过导体产生热量多少转化为煤油温度变化的大小 B、甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关 C、比较相同通电时间内a、c温度计示数变化,可探究电流产生的热量与电流是否有关 D、在相同的通电时间内,d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多5. 下列各种用电器均标有“220V 100W”字样,它们正常工作相同的时间,放出的热量最多的用电器是( )A、电动机 B、电风扇 C、电热毯 D、收录机6. 在探究实验中,用两根相同的电阻丝和一个电压不变的电源加热一杯水,则( )A、将两根电阻丝串联后加热,水温升高最快 B、将两根电阻丝并联后加热,水温升高最快 C、只用其中一根电阻丝加热,水温升高最快 D、因为电源电压一样,所以哪种连接方式加热,水温升高速度都相同7.如图所示是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内产生的热量Q甲、Q乙 , 以下关系中正确的是( )
A、U甲=U乙 , Q甲=Q乙 B、U甲<U乙 , Q甲>Q乙 C、U甲<U乙 , Q甲<Q乙 D、U甲>U乙 , Q甲<Q乙8. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈的电阻为2Ω,线圈中通过的电流为10A.这台电动机工作1s消耗的电能为W,产生的热量为Q,则( )A、W=3800J,Q=200J B、W=3800J,Q=3800J C、W=7200J,Q=200J D、W=7200J,Q=3800J9.如图所示, 将一个额定功率为2W 的小灯泡L与一个阻值为4Ω的电阻R串联后接到电压为6V的电源上,小灯泡恰能正常发光.则通电1min时小灯泡产生的热量是( )
A、48J B、120J C、144J D、无法判断二、填空题
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10.
如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验:甲实验是为了研究通电导体产生的热量与 关系,乙实验是为了研究通电导体产生的热量与 关系.
11.如图是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置示意图.A、B两瓶中装入质量相等的 (煤油、水),理由是 .各瓶中浸泡着一段金属丝,且RA>RB . 实验时当开关闭合后,发现A瓶中温度计示数上升较快,说明 .
12. 研究电热跟哪些因素有关的实验中,甲乙两个烧瓶内的煤油质量相等,把两根电阻丝串联连接的目的是 , 通电一段时间后,甲烧瓶中煤油温度上升了5摄氏度,乙烧瓶中煤油温度上升了3摄氏度,则甲乙两根电阻丝的阻值之比是 .13.电饭煲是利用电流的原理工作的。如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油,甲、乙两烧瓶是用来探究电热与的关系。若通过电阻R1的电流为2A,则1分钟内电阻R1产生的热量为J。
14.LED是一种半导体新型节能灯,它可以将电能的90%转化为光能(白炽灯只能将电能的20%转化为光能)。已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是20mA,只是在不同的电压下发光颜色不同,如下表所示。如果将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5V的电源两端,如图,此时它发黄光,则定值电阻R的阻值是Ω,该LED灯在此状态下工作10分钟消耗的电能为J。
三、解答题
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15. 在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表:
观察对象
有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌
U额=220V P额=1KW
观察电能表的铭牌
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW·h
用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
关闭家里其它用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃。
请你就这位同学在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
(1)、加热5min,水所吸收的热量;(2)、电磁炉工作5min消耗的电能;(3)、通过题中的有关数据,你有什么发现?16.如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图。开始小金先抓住转轴合上开关,观察小灯泡的亮度;接着放开转轴让电动机转动,继续观察小灯泡亮度的变化(已知:小灯泡的电阻为R,电动机线圈电阻为r,电源电压为U)。由此请你回答:
(1)、在电动机未转动时,t时间内电流在电路中产生的热量为(填写表达式)。(2)、在电动机转动时,电流所做的功电流在电路中产生的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)、小金判断电动机转动后小灯泡会更亮,你认为小金的判断正确吗?并根据学过后知识给以解释。17. 如图甲是小苛同学家的水族箱,箱内盛40L的水,为了让热带鱼有一个舒适的生活环境,箱内装有一个“220V 200W”的电加热棒给水加热,当水温升到设定值时加热棒便自动停止工作,待水温自然冷却到一定温度后再次加热,使箱内水温稳定在一定范围之内,水温随时间变化图象如图乙所示,C水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)、水族箱内的热带鱼是主要靠改变(填“自身重力”或“浮力”)实现沉浮。(2)、正常工作时电加热棒的电阻是多少Ω?(3)、不考虑其它因素,该电加热棒给水加热时的效率是多少?(4)、小苛同学认为,以上测算所得的电加热棒的加热效率比实际加热效率要低,她的依据是什么?18. 科学小组的同学从微薄上看到了一则“电池锡纸取火”的视频:操作者将一张口香糖包装锡纸用剪刀修剪,形成中间狭窄的条形,并将锡纸接在两节5号电池的正负极(如图所示),过一会儿,锡纸竟然燃烧起来。请结合你所学的知识对“电池锡纸可取火”的现象进行科学解释。19. 电动机是一种使用广泛的动力机械,它内部的线圈有一定的电阻,我们可以将其看作是一个没有电阻但两端有一定的电压U1的线圈M(理想的电机)与一个电阻r串联,如图所示。从能量转化的角度看,电动机主要是通过线圈M把电能转化为机械能,还有一部分在电阻r中以产生热量的形式散失掉,把该电动机接在电压为U=220V的电路两端,如果通过电阻r中的电流为5A,求:(1)、这台电动机每分钟消耗的电能是多少?(2)、若这台电动机线圈的电阻是4Ω,则线圈每分钟产生的热量为多少?(3)、这台电动机的机械效率为多少?四、实验探究题
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20. 小明要用图所示的实验器材探究“电压一定时,电流的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)、
请用笔画线代替导线,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。(3)、在这个实验中,除了控制电压一定外,还要控制的量有(写出一个即可得分)。(4)、根据所学知识可知,在相同时间内瓶内的电阻丝放出的热量较多(填“甲”或“乙”)。21. 在学习“探究影响电流热效应的因素”时,同学们发现用电阻丝对煤油加热时,观察温度计的示数变化的过程非常耗时,为了减少实验的时间,他们提出了如下改进的设想:设想一:将煤油换成水来做实验
设想二:通过加热空气来做实验
(1)、根据所学知识,他们经过讨论,断定设想一是错误的,你认为他们判断的依据是(2)、为了验证设想二,他们设计了下面的实验:①在锥形瓶中装入等质量的红墨水,用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置,通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示温度变化的大小。然后把它们分别接入相同的电路,发现在相同的短时间的内A管中的液柱比B管上升迅速,这说明
②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面,为使管内的液柱与瓶内液面相平,他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示,接下来的操作是
③同学们用两根电阻丝(R甲>R乙)插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示,闭合开关,甲、乙两玻璃管中液面如图D所示,由此得出关于电热的结论是