人教版物理九年级上学期 第十八章 第四节 焦耳定律

试卷更新日期：2021-10-11 类型：同步测试

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一、单选题

  • 1. 甲、乙两电热丝电阻之比为2：3，通过的电流之比为3：1，则相同时间内产生的热量之比为（ ）
    A、2：1 B、6：1 C、1：2 D、1：6

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  • 2. 用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2 ， 瓶中装有质量相等的煤油．下列说法正确的是（   ）

    A、该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系 B、闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快 C、实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少 D、将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小

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  • 3. 历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是（   ）
    A、焦耳 B、安培 C、伏特 D、欧姆

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  • 4. 下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是（   ）
    A、电冰箱 B、电视机 C、电脑 D、电热水壶

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  • 5. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（   ）

    A、U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故 B、通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的 C、图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2 D、图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系

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二、填空题

  • 6. 某款家用茶具煮茶时的电阻为55Ω，正常情况下通过茶具的电流是A，煮一壶茶用了5 min，产生的热量为J。

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  • 7. 家庭装修中遇到导线不够长时，有的装修师傅把两根导线连接起来使用，但连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是因为与别处相比，连接处接触电阻较 ， 电能转化为热的功率较。

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  • 8. 小华家电热毯内的电阻丝断了，爸爸将两个断头接上后想继续使用，被小华阻止了。原因是；接头处与电阻丝其他部分是串联的，通过它们的电流大小是的。但电阻丝接头处的电阻较大，长时间使用会导致。

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  • 9. 如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V  3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A电阻R的电功率为W，通电10min后R产生的热量为J。

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  • 10. 如图是探究电流通过导体产生的热量与关系的实验装置，实验中用U形管内液面的反映导体产生热量的多少.通电一段时间后，容器（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。

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三、实验探究题

  • 11. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。

    (1)、实验中通过观察的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是（填序号）。

    ①探究物体的动能跟哪些因素有关

    ②探究杠杆的平衡条件

    (2)、连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，越大，产生的热量越多。
    (3)、图中U形管（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的不同。
    (4)、某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：。

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  • 12. 如下图所示，在研究电热与哪些因素有关的实验中，同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。

    (1)、左侧密闭容器内电阻丝阻值为 5Ω ，右侧密闭容器外部，将一个阻值为 5Ω 的电阻与这个容器内的电阻丝并联，目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的不同，右侧容器内电阻丝的阻值应为 Ω ，才能符合实验研究的要求；
    (2)、在第（1）问实验中测得，左侧容器内电阻丝的电流大小为1A，则通过右侧密闭容器中的电阻丝电流大小为 A ； U 形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化，左侧 U 形管中液面高度差大于右侧 U 形管中液面高度差，说明：；
    (3)、本实验是研究电流的效应，从能量转化的角度分析，是能转化为能。

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  • 13. 小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想：

    A．与通电时间有关

    B．与电阻大小有关

    C．与电压大小有关

    D．与电流大小有关

    实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。

    请回答下列问题

    (1)、探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：

    ①电阻丝产生的热量通过的方式传递给火柴头；

    ②电阻丝产生的热量与通电时间（选填“有关”或“无关”）；

    (2)、探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；

    ①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？（选填“能”或“不能”）；

    ②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?（填字母序号）

    A.20Ω 30Ω B.15Ω 15Ω C.5Ω 25Ω

    (3)、小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计？请你说明理由。

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四、计算题

  • 14. 如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示．

    (1)、当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定功率；
    (2)、当只闭合开关S2时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R2的阻值，小灯泡的实际功率；
    (3)、当只闭合开关S2时，通电1min，求电流通过电阻R2产生的热量。

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