人教版第4节 焦耳定律优秀课后测评

18.4 焦耳定律

培优第一阶——基础过关练

1．下列家用电器，主要利用电流热效应工作的是（　　）

A．收音机 B．电烤炉 C．电风扇 D．电视机

2．关于电热的利用，下列说法中错误的是

A．电热对我们来说总是有利的 B．电视机、收音机上开小孔是为了散热

C．电饭锅是利用电流热效应来工作的 D．梅雨季节可用电热给电视机驱潮

3．一台“220V   60W”的电风扇、一盏“36V   60W”的白炽灯和一只“110V 60W”的电热器各自在额定电压下工作，比较它们相同通电时间内产生的热量是（　　）

A．电风扇最多           B．电热器最多        C．白炽灯最多             D．三者一样多

4．把一台电动机接入电压为220V的电路中，通过电动机的电流为5A，电动机线圈的电阻为2Ω，1min通过线圈的电流产生的热量为（　　）

A．1452000J B．3000J C．66000J D．50J

5．甲、乙为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝.将它们按如图所示方式串联在电路中，则通电一段时间后（       ）

A．甲电阻丝温度升高得多 B．乙电阻丝放出的热量多

C．甲电阻丝通过的电流大 D．乙电阻丝消耗的电能多

6．如图是某款电热驱蚊器，他工作是利用了电流的______效应，通过一段时间，房间里充满闻香味，这是由于______现象引起的，驱蚊器与家中其他用电器是______（选填“串”或“并”）联的。

7．如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（　　）

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．已知定值电阻R1∶R2=2∶3，若把它们并联在同一电路中，通电后，它们的电流之比I1∶I2=___；若把它们串联在同一电路中，通电1分钟，R1、R2产生的热量之比Q1∶Q2=___。

9．额定电压为220V的家用电暖器正常工作时，通过内部电热丝的电流为5A，则电热丝正常工作时的电阻为_____Ω，工作10min产生的热量为_____J。电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于导线电阻远_____（选填“大于”或“小于）电热丝电阻的缘故｡

10．小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带______电；小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同，这主要是因为______（填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为40Ω，工作时的电流为5A，则通电10s电阻丝产生的热量为______J。

培优第二阶——拓展培优练

11．下面实验是研究电热与电流关系的是（　　）

A．把两段不同的电热丝串联后，分别放在质量和初温均相同的煤油瓶中，通电后，比较油瓶中的油柱上升的高度

B．把两根相同的电热丝放在质量和初温相同的煤油中，通过相同的电流，通电时间不同，比较煤油瓶中的油柱上升的高度

C．把两根相同的电热丝放在质量和初温相同的煤油瓶中，分别通过不同的电流，通电时间相同，比较煤油瓶中的油柱上升的高度

D．把两根不同的电热丝并联，分别放在质量和初温相同的煤油瓶中，通电时间相同，比较煤油瓶中的油柱上升的高度

12．电炉工作时，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线多，所以电炉丝热得发红而连接电炉丝的导线不太热，其原因是（   ）

A．电炉丝的电阻较大 B．电炉丝与导线是并联的

C．电炉丝的横截面大 D．通过电炉丝的电流较大

13．下图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（ ）

A．甲的连接方式发热功率最小

B．乙的连接方式发热功率最小

C．丙的连接方式发热功率最大

D．丁的连接方式发热功率最小

14．如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图，图乙是它的有关参数。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），当开关S，S0闭合时，饮水机处于______状态（填“加热“或“保温“），R2的电阻是______Ω。

15．额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，将质量为1.5㎏的水从20℃加热到100℃，耗时10min，则水吸收的热量为 ______J，电热水壶消耗的电能为______J，该热水壶的效率是______。

16．某型号电热水器有加热和保温两档，如图所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电热水器处于 ______ （填“保温”或“加热”）状态。若电热水器的加热功率为2100W，要将50kg的水从20℃加热到60℃，需要加热 ______ s。[不计能量的损失，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]

17．如图甲、乙是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气．

（1）实验中，用_____反映密闭空气温度的变化．

（2）图甲可探究电流产生的热量与_____的关系，通电一段时间后，_____(填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多．

（3）图乙可探究电流产生的热量与_____的关系，通电一段时间后，_____(填 “左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多．

（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是_____法(写出两种)．

(5) 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，设计了如图丙所示的装置，装入烧瓶的煤油质量相等,利用图丙装置也可探究电流通过导体时产生热量与_______的关系，烧瓶中用煤油而不用水是因为_____．

（6）现在教材中用甲装置替代丙装置的演示，请对比甲、丙装置，评价一下甲装置的优点：_____．

18．某品牌台式电烤箱的简化电路如图所示，R1和R2分别为电烤箱上、下两组电热管．只闭合S、S1，电烤箱处于上面烘烤状态；同时闭合S、S1、S2，电烤箱处于双面烘烤状态．已知电烤箱的工作电压为220 V，双面烘烤功率为1980 W，R2电阻为55Ω．试求：

(1)双面烘烤时，电路中的电流是多少?

(2)R1的电阻是多少?

(3)该电烤箱处于上面烘烤状态工作10min，所产生的总热量是多少?

19．在探究“影响电流热效应的因素”实验中：

(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫_____。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_____（选填“煤油”或“水”），理由是_____。

(2)小明先测最烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见下表）。由此得出：同一导体，在通电时间相等时，_____

(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应控制_____（选填”电压”或”电流”或“电阻”）和通电时间相同，同时选择乙图中_____（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶_____（选填“串联”或“并联”）。

20．某电饭锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为定值电热丝，S、S1为自动开关，煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示．求：

（1）电饭锅工作时的最大功率和最小功率；

（2）电热丝R2的阻值；

（3）若电压降低，S1断开，这时电路中的电流始终为1A，10min内电饭锅产生的热量。