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1、 .wd.焦耳定律 习题含答案一、单项选择题(本大题共6小题，共12.0分)1.如以下图的家用电器中，利用电流热效应工作的是 A. 电风扇B. 电饭锅C. 电视机D. 洗衣机 2.探究“电流通过导体时产生热量多少与什么因素有关时，采用了如以下图的实验装置密闭容器中的电阻丝产生热量越多，容器内空气受热膨胀越明显，使U形管两边液面高度差越大图乙中两根一样的电阻丝并联后再与图甲中的电阻丝串联接入电路，则图示对应的步骤探究是 A.通电导体产生的热量与导体电阻的关系B.通电导体产生的热量与通过导体电流的关系C.通电导体产生的热量与导体的长度的关系D.通电导体产生的热量与通电时间的关系 3.电路通电后，电
2、炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么发热，其原因是 A.导线的电阻小B.导线中的电流大C.电炉丝的电阻小D.电炉丝中的电流大 4.以下用电器工作时主要将电能转化为内能的是 A.收音机B.电熨斗C.电风扇D.洗衣机 5.以下家用电器中，利用电流热效应工作的是 A. 家庭电扇B. 笔记本电脑C. 洗衣机D. 电饭锅 6.如以下图的家用电器中，利用电流热效应工作的是 A. 微波炉B. 电熨斗C. 电风扇D. 洗衣机 二、填空题(本大题共3小题，共6.0分)7.一台线圈电阻为0.3的玩具电动机，接在12V的电源上时，通过电动机的电流为0.5A，在2min内电流通过线圈产生的热量是 _ J，电能转化成
3、的机械能是 _ J 8.一根阻值为100的电阻丝通电100s，通过的电流为1A，则电流产生的热量为 _ J 9.大量实验说明，通电导线周围存在 _ ，这一现象叫作电流的磁效应 三、实验探究题(本大题共5小题，共30.0分)10.二个完全一样的烧瓶内装有质量相等的煤油电阻丝R1=5，R2=10用如以下图的方案探究“电流大小和通电时间一样，电流通过导体产生的热量与电阻的大小是否有关 1将二个电阻丝串联起来的目的是使 _ 和 _ 一样 2某实验小组设计了如下的记录实验数据的表格，并填上了实验前的信息： 电流I通电时间t电阻R/煤油初温t1/煤油末温t2/煤油升高的温度t/_ 一样一样510表格中最后
4、一栏应该设置的工程是 _ 3实验中发现甲瓶温度计示数变化较小，乙瓶温度计示数变化较大由此可以得出的结论是 _ 4通电时间不变，适当减少煤油的质量，对实验带来的好处是 _ 11.如以下图，甲、乙两个完全一样的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b 1利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中参加质量、初温都一样的煤油闭合开关一段时间，可以通过温度计 _ 情况，判断电阻丝产生热量的多少此方案是探究 _ 和时间一样时，电流通过电阻丝产生的热量与 _ 大小的关系 2在甲、乙两瓶内换用质量、初温都一样的不同液体，且电阻丝的阻值R甲 _ R乙时，可以比拟不同物质的
5、吸热能量假设温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲 _ c乙 12.为了探究影响电流产生热量的因素，实验室准备了两个一样的烧瓶内装质量相等的煤油、两个带有橡皮塞的粗细均匀的一样温度计，四根不同阻值R1R2R3=R4的电阻丝，以及一样的滑动变阻器、开关、导线、电源等两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了如图甲所示的两个方案 1甲方案可探究电流和通电时间一定时，电流产生的热量跟 _ 关系 2乙方案可探究 _ 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 _ 关系 3电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油 _ 的多少反映出来的，这种研究问题的科学方法叫做 _ 法 13.某
6、同学用如以下图的实验装置来探究“电流的热效应电阻大小的关系 1在A和B两烧瓶中盛有质量、初温均一样的煤油，使A和B中的电阻丝阻值不同，闭合开关一段时间后，通过观察 _ 可判断电流的热效应跟电阻大小关系，这种探究方法叫 _ 选填“转换法“类比法或“控制变量法 2实验过程中发现实验现象并不明显，以下原因解释不合理的是 _ 选填字母代号 A电源电压太低 BA和B中的电阻丝阻值相差很大 C装置气密性不好 3假设用如图装置来进一步测量煤油的比热容，必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均一样的水和煤油， 还必须要使A和B中的电阻丝阻值 _ 选填“一样或“不同通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2
7、：1，则装水的是烧瓶 _ 选填“A或“B，假设水的比热容是4.2103J/kg，则煤油的比热容为 _ J/kg，请列举一个有关水的比热容特性的应用实例 _ 14.小明在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关时，设计了如图甲、乙所示的实验装置，烧瓶内装入质量相等、初温一样的煤油，烧瓶中金属丝A、B的电阻RARB，插入一样的温度计 1在进展甲图所示实验时，小明闭合开关一段时间后，发现两烧瓶中温度计示数均无变化，他将电压表的负接线柱与a接线柱连接，电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接，从而检查此两点间有无电压，对应出现的电压表有无示数如表所示 电路各点间ajaiahagafaeadacab电压表
8、示数有有有有有无无无无根据以上信息可判断电路出现的故障是 _ ；选填选项前的字母 A开关接触不良 B滑动变阻器短路 C导线ef断路 D金属丝B断路 2小明排除电路故障后继续实验，电路接通后， _ 温度计示数升高得快；选填“P1或“P2 3在进展甲图所示实验的同时小明还按乙图所示进展实验两图中滑动变阻器的滑片位置不变，比拟P1和P3两支温度计示数变化情况，可探究电流通过导体产生的热量与 _ 是否有关 四、计算题(本大题共6小题，共48.0分)15.一台电热水器的铭牌如表所示，如果水箱中的水初始温度是20，假设消耗的电能全部被水吸收，转化为水的内能：c水=4.2103J/kg求： 1电热水器在正常
9、工作时的电流是多大保存一位小数 2热水器装满10kg的水后，把水箱中的水加热到70，要吸收多少热量 额定电压/V220容积/L10频率/Hz50超温保护/120额定功率/kW33这个过程，电热水器正常工作至少多长时间但实际上加热时间总是比你所求得结果长得多，请你写出产生这种现象的原因写出一个即可 16.如以下图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c水=4.2103J/kg，水的密度1.0103kg/m3求 1电热壶电阻丝的电阻； 2不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从30加热到100所需要的时间； 3当电压为198V时，电热壶的实际功率 17.为了测定额定功率为16
10、00W的电热水器的效率，物理兴趣小组的同学在热水器中参加质量为2kg的水，让热水器正常工作5min，测得水温从20上升到70，求：c水=4.2103J/kg，天然气的热值为4107J/m3 1水吸收了多少热量； 2该热水器正常工作时的效率； 3假设此过程改用天然气来加热，则至少需要多少m3天然气设该热水器的效率不变 18.如以下图是湖北襄阳一位25岁农民自建的“屋顶发电站，太阳晒一晒就能发电，这组光伏发电设备白天有阳光照射时每小时可发电1.75108J，假设夏天太阳光平均每天照射的时间为10h则 1假设每天得到的电能有60%用来加热水，可以使多少kg的水温度升高50c水=4.2103J/kg
11、2假设每天得到的电能全部由燃烧天然气获得，则需要完全燃烧多少m3的天然气天然气的热值q=3.5107J/m3 3请你说出一点太阳能的好处 19.家用电磁炉以其高效、节能成为新一代智能灶具，如以下图是某品牌电磁炉的铭牌，请你结合铭牌中相关的数据答复以下有关问题： 11标准大气压下，锅内装有2.5L温度为20的水，给电磁炉通电7min能把水加热到沸腾，水至少吸收多少热量水的密度为1.0103kg/m3，水的比热容为4.2103J/kg 2正常工作时通过电磁炉的电流为多少 3此电磁炉烧开水时的效率是多少答案保存1位小数 20.某家庭把一只标有“220V1000W的电水壶接入照明电路，将质量为5kg的
12、水由20加热到60，不计热量损失，c水=4.2103J/kg，求： 1水吸收的热量； 2电水壶电热丝的电阻； 3电水壶工作的时间 焦耳定律 习题含答案【答案】1.B2.B3.A4.B5.D6.B7.9；7118.11049.磁场10.电流；通电时间；质量/kg；质量/kg；电流相等，通电时闻一样时，电流产生的热量与电阻有关；加热时间短11.升高；电流；电阻；=；小于12.电阻；电阻；电流；温度升高；转换13.温度计示数；转换法；B；一样；B；2.1103；热水袋中装水取暖14.C；P2；电流15.解：1由P=UI可得，电热水器在正常工作时的电流： I=13.6A； 2水吸收的热量： Q吸=cmt-t0=4.2103J/kg10k
