人教版九年級物理全冊課時同步練習題卷：18.4焦耳定律

18.4焦耳定律

1.（2019瀘州，6）在初中物理的學習中，我們常會用到一些科學研究方法，如“控制變量法”“等效替代法”“類

比法”“理想模型法”“轉換法”等。在下面幾個實例中，對采用的主要研究方法判斷正確的是（）

A.研究磁場性質時，用磁感線來描述磁場的分布，采用的是等效替代法

B.探究電熱與哪些因素有關時，通過液體溫度變化反映電流產生的熱量，采用的是轉換法

C.研究壓力作用效果與壓力大小的關系時，保持受力面積不變，采用的是理想模型法

D.研究聲音的產生時，將正在發(fā)聲的音叉與水面接觸，水花四濺表明音叉在振動，采用的是類比法

2.（2019自貢，17）把一個標有“10V3W”的小燈泡和定值電阻R串聯后接在電壓為12V的電源上（如圖所示），

小燈泡恰能正常工作。該電路工作10s定值電阻產生的熱量是（）

“I0V3W”?

O---------1I--O

<----12V------>

A.60JB.36JC.30JD.6J

3.（2019婁底，9）在“探究影響電流熱效應的因素”實驗中，可通過觀察U型管中液面高度變化來比較電阻產生熱量

的多少（如圖），以下研究中所采用方法與此相同的是（）

A.通過觀察小磁針的偏轉判定電流周圍是否存在磁場

B.用水流類比電流來建立電流的概念

C.用溫度-時間圖象來描述固體熔化過程

D.探究導體電阻大小與橫截面積的關系時需保持材料和長度不變

4.（2019樂山，16）如圖所示為探究“焦耳定律”的實驗裝置。兩個透明容器中密封著等量的空氣，U型管中液面

高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。將容器中的電阻絲凡、&串聯在電路中，且"殳。下列說法正確的是

A.該實驗裝置用于探究“電壓和通電時間一定時，電熱與電阻的關系

B.閉合開關后，通過K的電流大于星的電流

C.閉合開關后，甲管中液面上升比乙慢

D.閉合開關后，要使電流增大，應將滑動變阻器滑片P向左移動

5.（2019通遼，12）對下列四幅圖的分析正確的是（）

F端』M氤*

A.圖中藍牙耳機是通過超聲波與手機進行信號傳輸的

B.如圖裝置可用來探究電流產生的熱量與通電時間的關系

C.圖中電路能探究電磁鐵磁性強弱與電流大小關系

D.圖中電路可以探究導體電阻與導體材料的關系

6.（2019北京，2）下列用電器中，利用電流熱效應工作的是（）

A.計算器B.電熱水壺C.收音機D.電冰箱

7.（2019岳陽，12）如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開關后，滑動變阻器的滑片P由b端移到某點c的過程中,

電壓表的示數由4V變?yōu)?V,電流表的示數由0.2A變?yōu)?.3A,由此可知（）

A.電源電壓為7V

B.R1的阻值為20。

C.電路消耗的最小功率為1.2W

D.滑片P在b端時，10秒內R1產生的熱量為12J

8.（2019湘潭，18）如圖是一把既能吹冷風、又能吹熱風的簡化電路圖，其中M是吹風機，R是電熱絲。由電路圖

可知（）

R

A.只將開關吊閉合，吹出的是熱風

B.M和R是串聯在電路中的

C.將Si和S2都閉合，吹出的是熱風

D.開關S?可以控制整個電路

9.（2019青島，12）如圖甲是一個電加熱器的工作原理圖，其中加和應是阻值不變的發(fā)熱電阻；圖乙是它的部

分參數。當電加熱器正常工作時，下列說法正確的是

額定電壓220V

額定加熱功率990W

Si

額定保溫功率110W

甲乙

A.只閉合開關S,加熱器的功率為990W

B.開關S閉合，S1由斷開到閉合，電路中電流變大，R2的功率變大

C.加熱器在保溫狀態(tài)下工作5min,產生3.3X10&J的熱量

D.電阻RI與應的阻值之比為1：8

10.（2019通遼，4）有一種電動烤地瓜機，將地瓜放在托盤上，蓋上鍋蓋相當于閉合開關員,托盤旋轉，再將溫控

開關S2閉合，開始加熱；若只閉合開關S2,則不能加熱。下圖M是托盤電動機，R是加熱電阻，對其內部電路設

計合理的是？（）

11.（2019貴陽，14）22歲的中國青年科學家曹原證實了石墨烯在特定條件下的超導性能，這是一百多年來對物質

超導零電阻特性的又一重大發(fā)現。若未來實現石墨烯超導輸電，根據定律推斷輸電線路可實現電能零耗損。

12.（2019齊齊哈爾，23）如圖所示是探究電流通過導體產生熱量與電阻關系的裝置。通電前，兩側U形管中水面

相平，深度均為8cm,則8cm深水柱產生的壓強為Pa.通電后，當電路中電流為0.8A時，通電時間50s,

電阻Rz產生的熱量為J。

AB

13.（2019臨沂,26）某品牌電動玩具警車的內部等效電路如圖，阻值為2C的警燈與線圈電阻為0.5。的電動機串聯。

當玩具警車正常勻速行駛時，通過電動機線圈的電流為14,則警燈兩端的電壓是V-,2min內電動機線圈產生

的熱量是______J。

—?~~@—

——

14.（2019玉林,）已知電風扇線圈的電阻為20C,若加在該電風扇的電壓為220V,此時通過的電流為1A,則電風

扇的電功率為W,電風扇連續(xù)工作lOmin產生的熱量為I，

15.（2019安順，12）圖為電熱水器的簡化電路，它有加熱和保溫功能，R和R?是兩根電熱絲，S為溫控開關，1、2

為開關的兩個觸點，當水溫低于某個下限溫度或高于某個上限溫度時，S在兩個觸點間自動切換，使水溫維持在設

定的范圍，已知熱水器的加熱功率為400W,保溫功率為100W（忽略溫度對電阻的影響），則電路中R2=Q.在

使用過程中，若熱水器連續(xù)工作lOmin消耗電能1.2X105J,此過程中熱水器的保溫工作時間是s。

16.（2019云南，12）一只標有“6V3W”的小燈泡，接在電源電壓為12V的電路中，為使其正常發(fā)光，應（選填

“串"或"并”）聯一個電阻（小燈泡燈絲電阻不變），該電阻通電20s產生的熱量是）o

17.（2019年郴州，23）如圖所示，電源電壓恒為12V,定值電阻R|=10C,R2=15Q,滑動變阻器R、的最大阻值為

18。，則Ri上每秒鐘發(fā)熱的最小值為J,R.，的電功率的最大值為Wo

18.（2019哈爾濱，42）在探究"影響電流熱效應的因素”的實驗中，要探究電流熱效應與電流關系，應控制的變量

是.如圖所示，R,=5Q,R2=10Q,電源電壓3V,則通電10s電流通過RI、咫產生熱量之比為.

19.（2019貴港，19）家用電吹風的簡化電路如圖所示，主要技術參數如下表。則該電吹風正常工作吹熱風時，電熱

絲的阻值是正常工作吹熱風5min電熱絲產生的熱量是Jo

滑動變阻器（A、B為其兩個端點）。閉合開關S,當滑片P移動到A端時，電流表的示數為0.3A,電源電壓U

=Vo當滑片P移到B點時，發(fā)熱電阻R1在1分鐘內產生的熱量為|。

Ri

21.（2019攀枝花，29）如圖是探究電流通過導體時產生熱量的實驗，甲、乙兩套裝置中各有兩個相同的透明容器。

其中密封著等量的空氣和一段電阻絲（阻值在圖中已標出），U形管中裝有等量的液體，接通電源，觀察現象。

（1）實驗中通過觀察_____的變化來比較導體所產生熱量的多少;這運用了_____（填“轉換法”或"等效替

的物理思想；

（2）用甲裝置進行實驗時，通過控制通電時間和電路中的_____一不變，來研究導體產生熱量與電阻的關系;

（3）在乙裝置中，C、D透明容器中產生熱量較多的是_容器。

、i,

I**P?

ABCD

甲乙

22.（2019昆明，21）在“探究電流產生的熱量與哪些因素有關”的實驗中，提供了如圖的實驗器材，其中為＞為。

實驗一：探究電流產生的熱量與電阻的關系：

(1)請按照圖中的電路圖將對應實物圖連接完整；

(2)電路中電阻絲的連接方式是為了控制；電阻絲放出熱量的多少，通過來進行判斷：

(3)閉合開關，經過一定時間，用電阻絲用熱的煤油溫度升高了△?,用電阻絲&加熱的煤油溫度升高了△及，那

么"(選填"大于"，“等于"或“小于")

實驗二：探完電流產生的熱量與電流的關系

(4)閉合開關，移動滑動變阻器的滑動觸頭，使電路中的電流變成實驗一中電流的2倍，且通電時間相同。實驗

發(fā)現：用電阻絲凡(或玲)加熱的煤油，溫度升高V(或弓)2丫(或2△切(選填“大于“等于"或

“小于")，該實驗說明電流產生的熱量與電流的_____正比例關系。

(5)你認為做這個實驗產生誤差的主要原因是.

23.(2019長春，22)在研究電流產生的熱量與哪些因素有關的實驗中：

(1)如圖所示，兩個密閉的透明容器中裝有相等質量的空氣，兩個容器中的電阻絲RI、R2(RKR2)串聯接到電

源兩端.電阻絲R1和R2串聯的目的是保證相同，U型管中液面高度的變化反映

(2)通電10s,觀察到圖中兩側U型管中液面高度的變化不同，這說明：電流產生的熱量與有關

(3)在研究電流產生的熱量與電流的關系時，將一段導線與電阻絲R2并聯，通電10s,左側U型管中液面高度的

變化比(2)中左側U型管中液面高度變化(選填“大”或“小”)

24.(2019東營，21)如圖所示，物理實驗小組探究"電流通過導體產生熱的多少與什么因素有關”的實驗裝置。兩

個透明容器中封閉著等量的空氣，且都有一段電阻絲。將透明容器與U形管相連，接入電路。

(1)組裝之前，U形管內注入適量紅墨水，U形管(選填“屬于"或"不屬于")連通器。

(2)圖甲是探究在通電時間相同和相同的情況下，導體產生的熱量與大小是否有關的裝置。

(3)實驗中通過觀察的變化反映密閉空氣溫度的變化，在研究許多物理問題時都會用到這種方法，下列研

究實例采用研究方法與此相同的是。

A.探究電流與電壓、電阻的關系B.用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布C.研究光的傳播時，引入"光線"D.擴散

現象表明分子在不停地做無規(guī)則運動

(4)由圖乙所示，電流表的示數為A,在這種情況下，右側容器中定值電阻在10s內產生的熱量是|o

(5)某實驗小組發(fā)現通電一段時間后，其中一個U形管中的液面高度幾乎不變，發(fā)生此現象的原因可能是。

25.(2019杭州，15)如圖是一電動機提升物體的示意圖。電源電壓為120伏，電動機將一個質量為50千克的物體1

秒內勻速上提0.9米，電路中的電流為5安培。(g取10牛/千克)

5rO?

□

(1)求該電動機工作1秒鐘所產生的電熱。

(2)求電動機線圈阻值。

(3)當該重物上升到一定高度時，電動機的轉子突然破卡住，為什么這種情況下電動機容易燒壞?

26.(2019新疆，23)如圖所示電路中，電阻々的阻值為2C,當開關閉合后，電壓表V1的示數為IV,V?的示數

為2V。求:

(1)電源兩端的電壓；

(2)通過招的電流和％的限值;

(3)為在1min內產生的熱量。

參考答案

1.（2019瀘州，6）在初中物理的學習中，我們常會用到一些科學研究方法，如“控制變量法”“等效替代法”“類

比法”“理想模型法”“轉換法”等。在下面幾個實例中，對采用的主要研究方法判斷正確的是（）

A.研究磁場性質時，用磁感線來描述磁場的分布，采用的是等效替代法

B.探究電熱與哪些因素有關時，通過液體溫度變化反映電流產生的熱量，采用的是轉換法

C.研究壓力作用效果與壓力大小的關系時，保持受力面積不變，采用的是理想模型法

D.研究聲音的產生時，將正在發(fā)聲的音叉與水面接觸，水花四濺表明音叉在振動，采用的是類比法

【答案】B

2.（2019自貢，17）把一個標有“10V3W”的小燈泡和定值電阻R串聯后接在電壓為12V的電源上（如圖所示），

小燈泡恰能正常工作。該電路工作10s定值電阻產生的熱量是（）

“I0V3W”?

O-------11-----O

<----12V----->

A.60JB.36JC.30JD.6J

【答案】Do

3.（2019婁底，9）在“探究影響電流熱效應的因素”實驗中，可通過觀察U型管中液面高度變化來比較電阻產生熱量

的多少（如圖），以下研究中所采用方法與此相同的是（）

A.通過觀察小磁針的偏轉判定電流周圍是否存在磁場

B.用水流類比電流來建立電流的概念

C.用溫度-時間圖象來描述固體熔化過程

D.探究導體電阻大小與橫截面積的關系時需保持材料和長度不變

【答案】A?

4.（2019樂山，16）如圖所示為探究“焦耳定律”的實驗裝置。兩個透明容器中密封著等量的空氣，U型管中液面

高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。將容器中的電阻絲瓜、必串聯在電路中，且用<當。下列說法正確的是

A.該實驗裝置用于探究“電壓和通電時間一定時，電熱與電阻的關系”

B.閉合開關后，通過A的電流大于4的電流

C.閉合開關后，甲管中液面上升比乙慢

D.閉合開關后，要使電流增大，應將滑動變阻器滑片P向左移動

【答案】C

5.（2019通遼，12）對下列四幅圖的分析正確的是（）

>Mlhi（S-^；

A.圖中藍牙耳機是通過超聲波與手機進行信號傳輸的

B.如圖裝置可用來探究電流產生的熱量與通電時間的關系

C.圖中電路能探究電磁鐵磁性強弱與電流大小關系

D.圖中電路可以探究導體電阻與導體材料的關系

【答案】B

6.（2019北京，2）下列用電器中，利用電流熱效應工作的是（）

A.計算器B.電熱水壺C.收音機D.電冰箱

【答案】B。

7.（2019岳陽，12）如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開關后，滑動變阻器的滑片P由b端移到某點c的過程中,

電壓表的示數由4V變?yōu)?V,電流表的示數由0.2A變?yōu)?.3A,由此可知（）

A.電源電壓為7V

B.R1的阻值為20Q

C.電路消耗的最小功率為1.2W

D.滑片P在b端時，10秒內R1產生的熱量為12J

【答案】C

8.（2019湘潭，18）如圖是一把既能吹冷風、又能吹熱風的簡化電路圖，其中M是吹風機，R是電熱絲。由電路圖

可知（）

A.只將開關，閉合，吹出的是熱風

B.M和R是串聯在電路中的

C.將&和S2都閉合，吹出的是熱風

D.開關S?可以控制整個電路

【答案】C

9.（2019青島，12）如圖甲是一個電加熱器的工作原理圖，其中火1和應是阻值不變的發(fā)熱電阻；圖乙是它的部

分參數。當電加熱器正常工作時，下列說法正確的是

額定電壓220V

額定加熱功率990W

額定保溫功率110W

甲乙

A.只閉合開關S,加熱器的功率為990W

B.開關S閉合，S1由斷開到閉合，電路中電流變大，R2的功率變大

C.加熱器在保溫狀態(tài)下工作5min,產生3.3X10*J的熱量

D.電阻R1與R2的阻值之比為1：8

【答案】BC

10.（2019通遼，4）有一種電動烤地瓜機，將地瓜放在托盤上，蓋上鍋蓋相當于閉合開關S”托盤旋轉，再將溫控

開關S2閉合，開始加熱；若只閉合開關S2,則不能加熱。下圖M是托盤電動機，R是加熱電阻，對其內部電路設

計合理的是？（）

A.B.D.

【答案】B

11.（2019貴陽，14）22歲的中國青年科學家曹原證實了石墨烯在特定條件下的超導性能，這是一百多年來對物質

超導零電阻特性的又一重大發(fā)現。若未來實現石墨烯超導輸電，根據定律推斷輸電線路可實現電能零耗損。

【答案】焦耳

12.（2019齊齊哈爾，23）如圖所示是探究電流通過導體產生熱量與電阻關系的裝置。通電前，兩側U形管中水面

相平，深度均為8cm,則8cm深水柱產生的壓強為Pa.通電后，當電路中電流為0.8A時，通電時間50s,

電阻R2產生的熱量為Jo

【答案】800;320?

13.（2019臨沂,2。某品牌電動玩具警車的內部等效電路如圖，阻值為2C的警燈與線圈電阻為0.5。的電動機串聯。

當玩具警車正常勻速行駛時，通過電動機線圈的電流為1/,則警燈兩端的電壓是V；2min內電動機線圈產生

的熱量是_____J。

【答案】260

14.（2019玉林，）已知電風扇線圈的電阻為20C,若加在該電風扇的電壓為220V,此時通過的電流為1A,則電風

扇的電功率為W,電風扇連續(xù)工作lOmin產生的熱量為

【答案】2201.2X104

15.（2019安順，12）圖為電熱水器的簡化電路，它有加熱和保溫功能，R和R?是兩根電熱絲，S為溫控開關，1、2

為開關的兩個觸點，當水溫低于某個下限溫度或高于某個上限溫度時，S在兩個觸點間自動切換，使水溫維持在設

定的范圍，已知熱水器的加熱功率為400W,保溫功率為100W,（忽略溫度對電阻的影響），則電路中R2=Q.在

使用過程中，若熱水器連續(xù)工作lOmin消耗電能1.2X105J,此過程中熱水器的保溫工作時間是

【答案】363；400o

16.（2019云南，12）一只標有“6V3W”的小燈泡，接在電源電壓為12V的電路中，為使其正常發(fā)光，應（選填

"串"或"并”）聯一個電阻（小燈泡燈絲電阻不變），該電阻通電20s產生的熱量是U

【答案】串；60

17.（2019年郴州，23）如圖所示，電源電壓恒為12V,定值電阻R|=10C,R2=15Q,滑動變阻器R、的最大阻值為

18C,則Ri上每秒鐘發(fā)熱的最小值為J,R.3的電功率的最大值為W?

【答案】0.9;6?

18.（2019哈爾濱，42）在探究“影響電流熱效應的因素”的實驗中，要探究電流熱效應與電流關系，應控制的變量

是.如圖所示，R1=5Q,R2=10Q,電源電壓3V,則通電10S電流通過R?產生熱量之比為

【答案】電阻和通電時間；1：2

19.（2019貴港，19）家用電吹風的簡化電路如圖所示，主要技術參數如下表。則該電吹風正常工作吹熱風時，電熱

絲的阻值是_____C,正常工作吹熱風5min電熱絲產生的熱量是J?

熱風溫度5O-75t

熱風廿：1000W

額定功率

冷風時：120W

額定電壓220V

質量0_5kg

【答案】(1).55(2).3X105

20.（2019益陽，20）如圖所示電路，電源電壓不變，R1為發(fā)熱電阻，阻值10。。R2為定值電阻，阻值為20C。R為

滑動變阻器（A、B為其兩個端點）。閉合開關S,當滑片P移動到A端時，電流表的示數為0.3A,電源電壓U

=Vo當滑片P移到B點時，發(fā)熱電阻R1在1分鐘內產生的熱量為Jo

【答案】6;216

21.（2019攀枝花，29）如圖是探究電流通過導體時產生熱量的實驗，甲、乙兩套裝置中各有兩個相同的透明容器。

其中密封著等量的空氣和一段電阻絲（阻值在圖中已標出），U形管中裝有等量的液體，接通電源，觀察現象。

（1）實驗中通過觀察的變化來比較導體所產生熱量的多少；這運用了（填“轉換法”或“等效替代法”）

的物理思想；

（2）用甲裝置進行實驗時，通過控制通電時間和電路中的不變，來研究導體產生熱量與電阻的關系；

（3）在乙裝置中，C、D透明容器中產生熱量較多的是_容器。

【答案】液面高度差;轉換法;電流;C

22.（2019昆明，21）在“探究電流產生的熱量與哪些因素有關”的實驗中，提供了如圖的實驗器材，其中凡＞4。

實驗一：探究電流產生的熱量與電阻的關系：

（1）請按照圖中的電路圖將對應實物圖連接完整；

（2）電路中電阻絲的連接方式是為了控制；電阻絲放出熱量的多少，通過來進行判斷：

（3）閉合開關，經過一定時間，用電阻絲用熱的煤油溫度升高了△?,用電阻絲叢加熱的煤油溫度升高了△陽那

么_____△打（選填"大于"，“等于"或“小于”）

實驗二：探完電流產生的熱量與電流的關系

（4）閉合開關，移動滑動變阻器的滑動觸頭，使電路中的電流變成實驗一中電流的2倍，且通電時間相同。實驗

發(fā)現：用電阻絲&（或%）加熱的煤油，溫度升高〃（或N）21（或2△幻（選填"大于“等于"或

"小于"），該實驗說明電流產生的熱量與電流的____正比例關系。

（5）你認為做這個實驗產生誤差的主要原因是.

【答案】

(1).見上圖(2).電流相等⑶.溫度計的示數(4).大于(5).大于⑹.大小不成⑺.兩瓶煤油的質量大小是否相等

23.(2019長春，22)在研究電流產生的熱量與哪些因素有關的實驗中：

(1)如圖所示，兩個密閉的透明容器中裝有相等質量的空氣，兩個容器中的電阻絲RI、R2(RKR2)串聯接到電

源兩端.電阻絲R1和R2串聯的目的是保證相同，U型管中液面高度的變化反映

(2)通電10s,觀察到圖中兩側U型管中液面高度的變化不同，這說明：電流產生的熱量與有關

(3)在研究電流產生的熱量與電流的關系時，將一段導線與電阻絲R2并聯，通電10s,左側U型管中液面高度的

變化比(2)中左側U型管中液面高度變化(選填“大”或“小”)

【答案】(1)電流；電阻絲產生的熱量的多少；(2)電阻；(3)大

24.(2019東營，21)如圖所示，物理實驗小組探究“電流通過導體產生熱的多少與什么因素有關”的實驗裝置。兩

個透明容器中封閉著等量的空氣，且都有一段電阻絲。將透明容器與U形管相連，接入電路。

(1)組裝之前，U形管內注入適量紅墨水，U形管(選填“屬于”或“不屬于")連通器。

(2)圖甲是探究在通電時間相同和相同的情況下，導體產生的熱量與大小是否有關的裝置。

(3)實驗中通過觀察的變化反映密閉空氣溫度的變化，在研究許多物理問題時都會用到這種方法，下列研

究實例采用研究方法與此相同的是。

A.探究電流與電壓、電阻的關系B.用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布C.研究光的