2019、11、07焦耳定律练习
一、填空题
1、（2019•德州）从产品说明书得知，一台“6V 3W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.1Ω．则小风扇正常工作1min消耗的电能为 J；电动机线圈1min产生的热量为 J。
2、一个标有“220V 1200W”的电热水壶．要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是 J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是 s． （水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）
3、某导体的电阻是5Ω，通过它的电流为0.2A，10s内通过该导体产生的热量是 J，电热器中的电饭锅是利用电流的 效应制成的加热设备．
4、如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1=44Ω，R2=440Ω，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于 状态；该电热水壶的加热功率是 W．
5、如图是研究“电流通过导体产生的热量和电流大小的关系”的实验，通电相同的时间，R1产生的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）R2产生的热量．
6、如图中电源电压保持不变，灯泡标有“6V，3W”字样，当开关S闭合时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R= Ω，通电10s，R产生的热量为 J．
7、如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表示数为6V，标有“2.5V 1.5W”的小灯泡恰能正常发光，则变阻器R上所加的电压为 V，通过R的电流为 A．通电5min产生的热量为 J．
8、如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0=55Ω，R1=1045Ω，当S接“1”时，电饭锅正常工作电路中电流是 A；当S接“2”时，通电1min产生的热量是 J．
9、如图所示，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，通电30s，则电阻R1产生的热量为 J．
10、一个标有“220V 500W”的电热器，在额定电压下使用，通过它的电流为 ，通电10min，产生的热量是 ．
11、小芳家夏天常用的“电热驱蚊器”是利用电流的 效应工作的，发热元件是一个阻值为1000Ω的电阻，接在照明电路中通电100s产生的热量为 J．她家电能表铭牌上标有“220V 10（40）A 50HZ 2000r/kW・h”，她用1kW的电磁炉（其它用电器都断开）6min烧开一壶水的过程中，电能表的转盘转 圈．
12、将电阻R1、R2接入电路中，通过R1、R2最有效的11种驱蚊方法的电流之比是2：3，则R1、R2是 联在电路中的，在相同时间内，R1、R2上产生的热量之比是 ．
13、标有“220V 40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是 J，1h消耗的电能是 kW•h．有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲＞R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲 I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲 Q乙．（均选填“＞”、“＜”或“=”）
14、某电水杯铭牌标有“220V 600W”字样，它正常工作5min，消耗的电能为 J．另有一个10Ω的定值电阻，通电5min产生的热量是1200J，当通过它的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是 J．
二、选择题
15、把一个标有“10V3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是（ ）
A．60J B．36J C．30J D．6J
16、有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．甲电热水壶两端的电压较高 B．电流通过甲电热水壶做功较快
C．通过两个电热水壶的电流相等 D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多
17、下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电暖气 B．计算器 C．电视机 D．笔记本电脑
18、 如下图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如下图乙所示，下列说法错误的是（ ）
A. 电源电压是6V B. R2的最大阻值是20Ω
C. R1的电阻是10Ω D. 当滑片P移动中点时，10s内电流通过R1产生的热量是18J
19、某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是
A. S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态 B.S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
C.S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态 D.S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
20、如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置．两个密闭容器中都有一段阻值相同的电阻，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联．下列说法不正确的是（ ）
A．实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来判断电流通过导体时产生热量的多少
B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系
C．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系
D．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系
21、下列措施中，属于利用电流热效应的是
A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇
22、用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电10min可烧开一壶水，若将电热丝对折起来接在原来的电路中，则烧开同样一壶水的时间是（不计热量损失）（ ）
A．2.5min B．5min C．20min D．40min
23、电炉丝与导线串联接到电路里，通电后电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，造成上述现象的主要原因是（ ）
A．导线的绝缘外皮隔热 B．导线散热比电阻丝快
C．电炉丝的电阻比导线的电阻大得多 D．通过电炉丝的电流比导线的电流大得多
24、某电热器通过0.5A的电流时，在5秒内放出的热量是Q，如果通过它的电流是1.5A时，则在相同时间内放出的热量是（ ）
A．3Q B．9Q C．16Q D．Q
25、将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．三个用电器产生的热量一样多 B．三个用电器消耗的电能一样多
C．电视机产生的热量最多 D．电风扇产生的热量最多
三、实验,探究题
26、利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．接通电源，两容器内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况，比较瓶内电阻丝的发热多少？
（1）此装置可以探究电流产生的热量跟 的关系，一段时间后， 容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）．
（2）如果通过R1的电流为2A，那么10s内通过R1的电流产生的热量是 J．
27、如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端．
（1）实验中通过观察U形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少．这种实验方法叫 ．下面实验也用这种实验方法的是 ．
A．认识电压时，我们用水压来类比
B．用光线来描述光通过的路径
C．把敲响的音叉来接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动
D．用斜面和小车来研究阻力对物体的影响
（2）装置中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器．
（3）甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，通电一段时间， （选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多．
（4）乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，通电一段时间， （选填“c”或“d”）容器中电流产生的热量多．
28、在“探究电流通过导体时产生的热量于什么因素有关”实验中，如图所示，甲、乙两透明容器中封有一定量的空气，U形管中液面高度的变化反映空气温度的变化，两个容器中都有一段电阻丝．
①将此装置接到电源两端，通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，出现该现象的原因可能是 ；
②故障排除后，重新通电一段时间， 中的电阻产生的热量较多（选填“甲”或“乙”）；
③实验结论： ．
四、计算题
29、如图15所示，电源电压恒定，电阻R为20，R2为10Ω，闭合开关S，电流表A、A2的示数分别为0.9A和0.6A。求：
（1）通过R的电流；
（2）通电10秒电阻R2产生的电热。
图15
30、一种电热丝的说明书上标明规格是“6V 2.4W”．如果把这一电热丝接在7.5V的电源上正常工作，应给它串联一个多大的电阻？通电10min该电阻产生的热量是多少？
31、今年冬天比往年同期气温低，学校为了使师生能喝到热水，买了多台电热水壶．其铭牌上标有“220V 2000W”字样．请解答下列问题：
（1）一台电热水壶正常工作时的电流为多大？
（2）一台电热水壶正常工作4.2h消耗多少电能？
（3）若电热水壶放出的热量全部被水吸收，那么一台电热水壶4.2h内可将质量为多少kg初温为20℃的水加热到100℃？【C水=4.2×103J/（kg．℃）】
参考答案
一、填空题
1、故答案为：180；1.5。
2、故答案为：6.72×105J；560．
3、故答案为：2；热．
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