沪科版物理九年级上学期16.4 科学探究：电流的热效应同步测试

沪科版九年级物理一课一练16.4科学探究：电流的热效应一、单项选择题（共15小题；共60分）1. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量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，形管中液面的高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B. 该实验装置是利用形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少C. 不改变导线的连接方式，将左边容器中的电阻丝换成的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系D. 不改变导线的连接方式，将右边容器上方的电阻丝也放入右边容器内，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系2. 在“探究焦耳定律”的实验中．为了找出电流做功产生的热量与电阻的关系，必须同时保持A. 电阻相等和电流相等B. 电阻相等和通电时间相等C. 通电时间相等和电流相等D. 电阻相等、通电时间相等、电流相等3. 关于电热下列说法正确的是A. 电热对我们总是有利的B. 电热对我们总是不利的C. 电视机工作过程中没有产生电热D. 电冰箱不是利用电流热效应原理制成的4. 如图所示的各家用电器中，利用电流热效应工作的是A. B.C. D.5. 小明同学发现正常发光的“”的”的白炽灯要亮，以下判断正确的是A. 正常发光的“”的白炽灯消耗电能较慢B. 正常发光的“”的白炽灯消耗电能较多C. 正常发光的“”的灯，电能转化为光能的效率更高D. 正常发光的“”的灯两端电压较大6. 电风扇、电烙铁和电动机上都标有“’’字样，它们都在额定电压下工作相同时间，产生热量最多的是A. 电风扇B. 电烙铁C. 电动机D. 一样多7. 关于电热的下列几个说法，错误的是A. 电热会烧毁电器元器件，引发火灾，是有百害而无一利B. 电流通过任何用电器，都或多或少的会产生热量C. 因为电流过大产生电热而烧坏局部电路，可用于整体电路的保护D. 为防止电热带来的危害，要尽量减少电热的产生并考虑如何加快8. 关于热下列说法中不正确的是A. 要提高热机效率，就要尽量减少各种热损失B. 燃料燃烧放出的热，叫做这种燃料的热值C. 电饭锅、电热水壶都是利用电流通过电阻产生热的原理制成的D. 为了防止因电热烧毁电脑，安装微型风扇，在外壳后面都有一些通风散热孔9. 下列有关温度或内能的说法中，正确的是A. 物体的温度越高，所含的热量越多B. 电热水器工作时把电能转化为内能C. 物体内能增大，一定是从外界吸收了热量D. 汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能10. 一盏电灯接在恒定电压的电源上，其功率为瓦，若将这盏电灯先接在一段很长的导线后，再接在同一电源上，已知导线上损失功率是瓦，那么此时电灯实际消耗功率是A. 瓦B. 小于瓦C. 大于瓦D. 条件不足，无法确定11. 电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为A. 通电导线的电流小于通过电阻丝的电流B. 导线的绝缘皮隔热C. 导线散热比电阻丝快D. 导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少12. 小亮做“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验，实验装置如图所示，将两根阻值不等的电阻丝、串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气，通电前，形管中、两管内的液面相平，通电一定时间后，关于、两管内的液面高度，下列说法正确的是A. 管中的液面较高B. 管中的液面较高C. 一样高D. 无法判定13. 甲图是小灯泡和电阻的图象。

第十六章第四节科学探究：电流的热效应一、单选题1.下面的说法中不正确的是（）A. 标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25h，耗电1kWB. 标有“36V 60W”字样的灯泡，只有接在36V的电压下，灯泡才能正常发光C. 两盏25W的电灯正常工作10h，耗电0.5kW•hD. 1000W的电炉累计正常工作50h，耗电50度2.电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接着的铜导线去不怎么热，原因是（）A. 铜导线有绝缘层B. 铜导线比电炉丝传热快C. 铜导线的电阻比电炉丝小得多 D. 流过铜导线的电流比电炉丝的小的多3.一度电可以供一盏“220V 100W”的灯大约工作几小时（）A. 0.01hB. 0.45hC. 2.2hD. 10h4.如图所示的实验装置，将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气，通电前，A、B两U形管内的液面相平，接通电源一分钟后，通过A、B两个U形管内的液面相比较（）A. A管中的液面较高B. B管中的液面较高C. A管和B管的液面一样高 D. A管中的液面先升高后又降低5.电热水器是生活中常见的加热水的电器，下表是某电热水器的部分参数．张凯将该电热水器中盛满的初温为20℃的水加热至50℃用于洗澡，则这个过程中水吸收的热量为[已知c水=4.2×107J/（kg•℃）]，ρ=1.0×103kg/m3]（）水A. 8.4×106JB. 7.56×106JC. 8.4×103JD. 7.56×103J6.如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A．下列说法正确的是（）A. 电压表测量的是电阻R1两端的电压B. 当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小C. 为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2～10ΩD. 当变阻器R2接入电路中的阻值是5Ω时，通电1min电阻R1产生的热量是9.6J7.将两根电阻丝R1、R2串联接入电路中，R1：R2=2：3，通过一段时间后，R1、R2产生的热量之比为（）A. 3：2B. 2：3 C. 4：9 D. 9：48.如图所示，甲乙两个瓶中的电阻丝R1、R2分别为5Ω、10Ω，两瓶内装有初温相同的等量的煤油，将R1、R2串联并通电一段时间，读出甲乙两支温度计的读数．这是探究（）A. 电热与电流的关系B. 电热与电阻的关系C. 电热与通电时间的关系 D. 电热与电压的关系9.如图研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列说法不正确的是（）A. 甲、乙都采用控制变量法B. 甲通电一段时间后，右侧容器内空气吸收热量较多C. 乙通电一段时间后，两个U形管中液面的高度差相等D. 乙是为了研究电流产生的热量与电流大小的关系10.将甲、乙两电阻丝接入同一电路中，甲电阻丝比乙电阻丝放出的热量多，则（）A. 通过甲的电流比乙的电流大 B. 甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大C. 甲电阻丝阻值比乙电阻丝大 D. 甲电阻丝消耗的电能比乙电阻丝多二、多选题11.如上图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析错误的是（）A. 甲、乙两次实验都应用了控制变量法B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C. 乙实验时为了研究电流产生的热量与电阻的关系D. 乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大12.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（）A. 甲、乙两次实验都应用了控制变量法B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C. 乙实验时为了研究电流产生的热量与电流的关系D. 乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小三、填空题13.一段导体两端的电压是24V时，通过的电流是0.5A，则导体的电阻是________Ω，这段导体消耗的电功率是________ W，通电10s产生的热量是________ J．14.把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的电路中，通电10min产生的热量为________J．连接家庭电路时，要注意检查线路连接处接触情况．若接触不良，电流通过时产生的热量会更多．容易引起火灾．因为相比接触良好时连接处的电阻________（选填“更大”或“更小”）四、计算题15.小强就爱买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表，小强装了1L的水，加热6min后把水烧开，水壶自动断电．已知大气压为1个标准大气压，家庭电路电压为220V，电热水壶的电阻不变，水的初温为20℃，c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3．求：①这壶水吸收的热量；②电热水壶的热效率；③在用电高峰期，电路中的实际电压降为198V时，电热水壶的实际功率．五、解答题16.家用电器中，连接大功率用电器的导线都比较粗，如果连接大功率用电器的导线太细，很容易因发热而烧坏绝缘皮甚至引起火灾，这是为什么？六、实验探究题17.为了探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，小明设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．（1）实验中通过________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．（2）甲装置可探究在相同时间内电流产生的热量与________的关系．（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里________两气球的变化情况，可探究电流产生的热量与电流的关系．（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，用所学知识判断，与________气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多．七、综合题18.太阳能是一种理想的绿色能源．小华家最近安装了一台太阳能热水器，如图9其室内进出水管的安装示意图，Ⅰ为进水阀，Ⅱ出水阀，Ⅲ为调温阀．在水箱接口处有一根进出水管，一根溢流管，一根排气管．给水箱上冷水或沐浴时用热水，均通过这根进出水管来完成．请完成下列问题：（1）给水箱上水时I、Ⅱ应处于何种状态？此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成的物理模型是什么？（2）若水箱安装在七楼楼顶上，且距楼顶地面高1米，小华家住二楼，进水阀距二楼地面高1米，每层楼高3米，则在进水阀处水压至少为多大才能顺利上水．（3）设水箱容积为100升，在一般的光照条件下，一满箱15℃的水到傍晚时，水温可达到65℃，相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量（C水=4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值约4×107J/m3）．（4）水箱中的水温在冬天有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，家里当时的实际电压只有200V，要把满箱水温度提高10℃，需加热多少分钟？（g=10N/kg）答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解：A、电烙铁的功率为40W，则通电25h消耗的电能W=Pt=40W×25h=1kW•h；但答案中写成了1kW，故A错误；B、灯泡的额定电压为36V，说明灯泡在36V的电压下能达到额定功率，此时灯泡才能正常发光，故B正确；C、由P=可得，一盏灯消耗的电能W=Pt=0.025kW×10h=0.25kW•h，则两盏灯消耗的电能为2W=2×0.25kW•h=0.5kW•h，故C正确；D、由P=可得，电炉消耗的电能W=Pt=1kW×50h=50kW•h=50度，故D正确；故选C．【分析】由机器铭牌信息可知电器的额定电压及额定功率，则由P=公式变形W=Pt可求得用电器正常工作时的电功，并注意电功的单位．2.【答案】C【解析】【解答】解：电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，通电时间t相同，因为Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线，所以电流产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象，故C正确．故选：C．【分析】电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过它们的电流相等，它们的通电时间相同，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，根据焦耳定律分析判断．3.【答案】D【解析】【解答】解：已知W=1度=1kW•h，P=100W=0.1kW，由P=，可得，灯正常工作时间t===10h．故选D．【分析】已知灯泡额定功率和消耗的电能，利用公式t=得到正常工作时间．4.【答案】B【解析】【解答】解：因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高，故ACD错误，B正确。

沪科版九年级物理同步练习16.4科学探究：电流的热效应一、单项选择题（共15小题；共45分）1. 在验证焦耳定律的实验中，为了比较电流通过两根不同的电阻丝产生的热量跟电阻的关系，实验时应同时保持相同的物理量是A. 通过它们的电流和通电时间B. 通过它们的电流和它们的电阻C. 通过它们的电流和加在两端的电压D. 通过它们的电流、加在它们两端的电压及通电时间2. 如图是探究电流通过导体时产生热量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，形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化，下列说法正确的是A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系B. 通电一段时间后，左侧形管中液面的高度差比右侧的大C. 该实验装置是利用形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的D. 将左边容器中的电阻丝换成的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系3. 下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡B. 家里使用电热水壶烧水C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服D. 电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温4. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是A. 电视机B. 电脑C. 电饭锅D. 冰箱5. 小明同学发现正常发光的“”的”的白炽灯要亮，以下判断正确的是A. 正常发光的“”的白炽灯消耗电能较慢B. 正常发光的“”的白炽灯消耗电能较多C. 正常发光的“”的灯，电能转化为光能的效率更高D. 正常发光的“”的灯两端电压较大6. 下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是A. 电热水器B. 平板电脑C. 电视机D. 电风扇7. 在如图所示的各种家用电器中，利用电流热效应工作的是A. B.C. D.8. 下列做法正确的是A. 在高压线下钓鱼B. 使用试电笔时手接触笔尖金属体C. 把电池的两端用导线直接连在一起D. 使用电视机时，将防尘布罩从散热孔拿开9. 下列装置中，不是利用大气压强工作的是A. 电热水壶B. 脱排油烟机C. 吸盘挂钩D. 吸尘器10. 我国将停止销售和等种类的白炽灯，而改用节能的荧光灯、灯等“能效比”更高的节能灯。

沪科版初中物理九年级第十六章第四节科学探究电流的热效应练习题及答案基础练习1．某电炉安在家庭电路上，在1min内消耗的电能是3×104J，则电炉的功率是______W，电炉丝的电阻是__________Ω。

2．下列不属于利用电流热效应工作的是（）A．电饭锅B．电动机C．电炉D．电暖风3．下列情况中属于防止电热危害的是（）A．电视机背后有散热窗B．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次C．家庭电路一般安装自动保护装置，当电流过大时，自动切断电路D．大型爆破工程，用电热装置引发炸药。

4．一台“220V，60W”的电扇、一只“220V，40W”的白炽灯，一只“220V，60W”的电热器，同时接在220V的电压下，相同时间内，它们产生的热量（）A．电扇最多B．白炽灯最多C．电热器最多D．一样多5．某养鸡场自制了一台电热孵化器用来孵鸡雏，孵化器工作时通过电阻丝的电流是10A，每分钟产生1.32×105J的热量，求：（1）这台孵化器的电功率；（2）电阻丝工作时的电阻；（3）电阻丝工作1h消耗的电能。

提高练习6．某导体的电阻是20Ω，接在电压为12V的电源两端，通电5分钟，该电阻上产生的热量是J，它所消耗的电能是J。

7．电热有时是有益的，举出三个利用电热工作的用电器，、、；有时又是有害的，例如：_______、、等这些用电器工作时，电热器是有害的。

8．电路上的电线接头处往往更容易发热，原因是：。

9．有甲、乙两只电炉，分别标有“220V，500W”和“220V，1000W”字样，若把它们串联在电压为220V的电路中，发热量较大的是，若将他们并联在220V的电路中发热量较大的是。

10．一定值电阻，接入220V的电路中，与接入110V的电路中，在相同时间内所产生的热量之比Q1︰Q2= ；若在另外两个电路中，通过的电流之比为1︰2，则在相同时间内所产生的热量之比是Q3︰Q4= 。

11．一用电器通过的电流是0.6A，t时间内放出的热量是Q，如果通过它的电流增至1.8A，在相同的时间内放出的热量为。

16.4 科学探究：电流的热效应一、选择题1. 有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯，各自在额定电压下正常工作相同的时间，比较它们产生热量的多少，结果是A. 电烙铁最多B. 电风扇最多C. 日光灯最多D. 一样多【答案】A【解析】【详解】试题分析：根据能量转化，分析三种用电器产生的热量大小．电烙铁是纯电阻电路，电能全部转化为内能，而电风扇、日光灯消耗的电能没有全部转化为内能．故答案为A考点：焦耳定律；电功、电功率．点评：本题中电风扇、日光灯正常工作时是非纯电阻电路，抓住能量如何转化是关键．2. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是A. 电视机B. 电热杯C. 电风扇D. 电脑【答案】B【解析】【详解】试题分析：电流热效应是电流通过时，产生大量的热量，也就是把电能主要转化为内能的用电器，比如电热毯、电水壶、电炉子等，正确的选B．A电视机是将电能转化为光能；C是将电能主要转化为机械能的；D电脑是将电能主要转化为光能的；正确选B．【考点定位】电流的热效应3. 如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（）A.电脑B. 电风扇C. 电熨斗D. 电视机【答案】C 【解析】【详解】电流热效应就是把电能转化为内能。

电风扇工作时，主要是把电能转化为机械能，电视、电脑工作时，主要将电能转化为光能和声能，电熨斗工作时，是把电能转化为内能，即利用电流的热效应。

故选C。

4. 下列情况中不属于防止电热危害的是（）A. 电视机的后盖有许多孔B. 电动机外壳有许多散热片C. 电脑机箱内有小风扇D. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次【答案】D【解析】【详解】本题考查电热的危害的防止，电视机的后盖上有小孔、电动机外壳上有散热片、电脑机箱内有小风扇都是为了散热，确保用电器正常工作．A、电视机的机壳上有许多小孔是为把各电器元件产生的热量及时散失掉．不符合题意．B、过多的热量会影响计算机的正常工作，机箱内有风扇，这都是为了散失热量．不符合题意．C、电流通过电机产生的热量是有害的，有许多散热片可以用来散热．不符合题意．D、家电长时间停用，隔一段时间应通电一次防止家电受潮，再次使用时被损坏．符合题意．故选D．5. 小明家的电热毯内的电阻丝断了，他爸爸把断了的电阻丝搭在一起，电热毯仍能使用，但不久又会在搭接处烧断．会在搭接处烧断的原因是A. 电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热B. 电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热C. 电阻丝上搭接处电流比其它处电流小，造成局部过热D.电阻丝上搭接处电流比其它处电流大，造成局部过热【答案】B 【解析】【详解】试题分析：由于在搭接，接触面积较小，电阻较大，而通过电流不小，根据公式Q=I2Rt可知，此处发热较多，所以会烧断，故应选B．考点：影响电阻的因素6. 下列主要是利用电流的热效应来工作的是A. 电视机B. 电饭锅C. 空调D. 电冰箱【答案】B【解析】【详解】ACD、电视机在工作时,主要将电能转化为光能和声能;空调、电风扇主要是把电能转化为机械能,故不合题意;B、只有电饭锅是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,与题意相符.所以B选项是正确的.【点睛】电流的热效应就是把电能转化为内能.可从能量转化的角度分析哪一用电器是利用了电流的热效应7. 两电阻R1=R2=10Ω，串联在电路中通电时间为t，产生的热量为Q．若将它们并联起来接入电压为原来一半的电路上，通电时间仍为t，产生的热量为Q’，那么Q：Q’为A. 1：1B. 1：2C. 1：3D. 1：4【答案】A【解析】【详解】两电阻串联时的电阻R串=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω，两电阻并联时，，并联阻值，电阻产生的热量：则Q：Q′=1：1．故选A．8. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，两个透明容器里都有一段电阻丝，下列说法正确的是（）A. 两个透明容器内空气是否等量和密封都不影响实验效果B. 乙图中的实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系C. 通过比较两个U型管中液面高度的变化来反映空气吸收热量的多少D. 甲装置图中，通电一段时间后，左测U形管中液面的高度差比右侧的大【答案】C【解析】【分析】【详解】A．两个透明的容器中只有密封等量的空气，通过U形管中液面的高度差的不同，才能比较电阻产生热量的多少，如果容器内的空气不等量或不密封，将无法比较，故A错误；B．乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系，故B错误；C．电流通过导体产生热量使得容器中的空气受热膨胀，从而导致U型管中的液面会发生变化，故虽然热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法，故C正确；D．甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，右侧电阻产生热量多；则右侧容器内空气吸收的热量多，气体压强大，即右侧U形管中液面的高度差比左侧的大，故D错误。

沪科版物理九年级全册16.4科学探究电流的热效应素养提升练（含解析）第四节科学探究:电流的热效应基础过关全练知识点1电流的热效应1.【跨学科·物理学与日常生活】(2022吉林长春中考)下列家用电器中利用电热工作的是()A.电风扇B.洗衣机C.电饭锅D.吸油烟机2.(2022吉林长春九台期末) 一个“220 V300 W”的电热杯,一个“220 V300 W”的煮蛋器,一台“220 V300 W”的小型洗衣机,分别接在220 V的电压下,则相同时间内它们产生的热量()A.小型洗衣机最少B.电热杯最少C.煮蛋器最少D.一样多知识点2焦耳定律3.【学科素养·科学态度与责任】(2022山西运城盐湖期末)他一生致力于实验研究,用近40年的时间做了400多次实验,最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,并且为能量守恒定律的建立奠定了基础,我们为了纪念他,将他的名字命名为下列哪个物理量的单位()A.电阻B.能量C.电功率D.电压4.将一个定值电阻接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q,如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的为()A.将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的一半B.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的一半C.将电阻变为原来的一半,通电时间变为原来的2倍D.将电压变为原来的一半,电阻变为原来的2倍5.【跨学科·物理学与日常生活】(2022四川成都中考)小玥在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服,她首先阅读说明书,知道电熨斗有“低温”“高温”两个挡位,其简化电路如图所示,R1、R2是电热丝,R1=48.4 Ω,R2=96.8 Ω,S为旋转式开关。

当她旋转触片接触触点1和2时,电熨斗为挡位,该挡位通电1 min,电流产生的热量为J。

6.【新独家原创】一根100 Ω的电阻丝接入电路后,它两端的电压为30 V。

求:(1)通过电阻丝的电流;(2)电阻丝的实际功率;(3)通电10 s电阻丝产生的热量。

16.4科学探究:电流的热效应同步习题一．选择题1．如图所示的家用电器中，主要利用电流的热效应工作的是（）A．B．C．D．2．一个“220V 300W“的电热杯，一个“220V 300W”的煮蛋器，一台“220V 300W“的小型洗衣机，分别接在220V的电压下，则相同时间内它们产生的热量（）A．小型洗衣机最少B．电热杯最少C．煮蛋器最少D．一样多3．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s产生的热量为（）A．3800J B．72200J C．200J D．4000J4．如图电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（）A．导线的绝缘皮隔热B．导线散热比电阻丝快C．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量较少5．电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（）A．导线的绝缘皮隔热B．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少6．如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，已知R甲＞R乙．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7．两个电热器的电阻之比是3：2，把它们串联在电路中使用，在相同时间内它们放出的热量之比是（）A．3：2B．2：3C．9：4D．4：98．通过阻值为R欧姆电阻丝的电流强度为I安培，则1秒钟产生的热量，在下列四种表述中正确的是（）A．I2R瓦特B．I2焦耳/秒C．I2R焦耳D．I2R安培2•欧姆9．下列电路中，已知R1、R2为加热电阻，电源电压相等，且R1＜R2，则在相同的时间内，整个电路产生的电热最少的是（）A．B．C．D．10．如图所示，甲、乙装置中的透明容器内密封有等量的空气，所连接的U形管内的液柱可以显示空气温度的变化。

16、4电流的热效应一、夯实基础1、下列家用电器,利用电流的热效应工作的是（）A．洗衣机 B．电视机 C．电冰箱 D．电饭煲2、下列四种用电器,其中主要是利用电流热效应来工作的是（）A． B．电风扇电冰箱C． D．电视机电水壶3、下列说法正确的是（）A．电饭煲是利用电流的磁效应工作的B．城市中建设人工湖可以调节气温,利用了水的比热容大的原理C．飞机在天空飞行时,机翼上方的压强大于下方的压强D．在微观粒子中,空间尺度从大到小的排列是：电子、原子核、原子、分子4、在探究电流产生的热量与什么因素有关时,小李设计了如图的实验装置．甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气,里面各放有一根5Ω的电阻丝,其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联,两个U型管中装有等量的水．把这个装置接入电源,利用这套装置可来探究电流产生热量（）A．与电压的关系 B．与电阻的关系C．与电流的关系 D．与电能的关系二、能力提升5、发现通电导体产生热量与电流、电阻、通电时间关系的物理学家是（）A． B．牛顿帕斯卡C． D．焦耳瓦特6、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．两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是（）A．该实验装置是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B．通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大C．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的D．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系7、电炉通电一段时间后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却几乎不发热,这主要是因为（）A．通过导线的电流大于通过电炉丝的电流B．导线的电阻远大于电炉丝的电阻C．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流D．导线的电阻远小于电炉丝的电阻8、如图所示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．两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中水面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是（）A．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少的B．把U形管中的水换成煤油实验效果更明显C．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系D．相同时间内左右两个透明容器中的电阻丝放出的热量之比为4：1三、课外拓展9、一阻值为60Ω的电热丝接在电源上,通过它的电流为2A,通电1min产生的热量为（）A．1、2×102J B．3、6×103J C．7、2×103J D．1、44×104J10灯泡通电后灯丝已经热得发光,而连接灯泡的导线却不怎么热,其原因是（）、A．导线的绝缘皮隔热B．导线散热比灯丝快C．通过导线的电流小于通过灯丝的电流D．导线的电阻远小于灯丝的电阻四、中考链接11、电炉通电后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,对于这种现象,它们各自进行了解释,其中观点正确的是（）A．导线说：因为我的电阻小B．电炉丝说：因为我的电阻小C．导线说：因为通过我的电流小D．电炉丝说：因为通过我的电流大12、电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这主要是因为（）A．导线的绝缘皮隔热、B．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流C．导线散热比电熨斗快D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻参考答案一、夯实基础1、【答案】D【解析】解：洗衣机、电冰箱主要是把电能转化为机械能,电视机在工作时,主要将电能转化为光能和声能,故不合题意；只有电饭煲是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,符合题意．故选D．2、【答案】D【解析】解：A、电风扇工作时,主要是电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,故A不符合题意；B、电冰箱是利用通电线圈在磁场中受到磁场力而转动,将电能转化成机械能,不是利用电流的热效应,故B不符合题意；C、电视机、电脑工作时主要转化为光能和声能,不是利用电流的热效应,故C不符合题意；D、电饭锅工作时,电能转化为内能,是利用电流的热效应,故D符合题意．故选D．3、【答案】B4、【答案】C【解析】解：两个相同的电阻串联在电路中,通电时间和电阻相同,当给其中一个并联一个电阻时,电阻的电流改变,探究电流产生热量跟电流关系．通过实验可以得出结论：通过导体的电流越大,产生的热量越多．故选：C．二、能力提升5、【答案】C6、【答案】B【解析】解：A、分析该题可知,密封盒中的电阻是相同的,但电阻通过的电流是不同的,所以此实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系,故A错误；B、由于左侧电阻中的电流大于右侧盒中电阻的电流,在电阻相同的情况下,左侧盒中的电热多,所以左侧U形管中液面的高度差大,故B正确；C、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但盒中空气的温度的变化导致盒中空气体积的变化,即可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法,故C错误；D、将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,电阻不同,且通过盒中电阻丝的电流也是不同的,所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系,故D错误；故选B．7、【答案】D【解析】解：电炉丝与导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等,由于Q=I2Rt,R电炉丝＞R导线,即电阻越大,相同时间内产生的热量越多．故选D．8、【答案】D【解析】解：A、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但盒中空气的温度的变化导致盒中空气体积的变化,即可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法,故A错误；B、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,与液体的种类无关,故B错误；C、将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,电阻不同,且通过盒中电阻丝的电流也是不同的,所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系,故C错误；D、由于左右两容器的电阻相同,通电时间相同,左侧的电流是右侧的2倍,根据Q=I2Rt知左侧产生的热量是右侧的4倍,故Q左：Q右=4：1,故D正确．故选D．三、课外拓展9、【答案】D10、【答案】D【解析】解：电灯在使用时,灯丝和导线串联,I丝=I导线,通电时间t相同,由于Q=I2Rt,R丝＞R导线,所以电流产生的热量：Q丝＞Q导线,从而出现灯丝热得发红,但跟灯丝连接的导线都不怎么热的现象,故D正确．故选D．四、中考链接11、【答案】A【解析】解：根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和通电时间相同时,电阻R越大,电流通过R产生的热量越多；电炉丝与导线串联,它们的通电时间和电流大小都相同,由于导线的电阻远小于电炉丝的电阻,因此电炉丝产生的热量远远大于导线．所以,电炉丝热得发红,而导线却不怎么热,故A正确,BCD错误．故选A．12、【答案】D【解析】解：电炉丝跟铜导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等∵Q=I2Rt,R电炉丝＞R导线,∴产生的热量：Q电炉丝＞Q导线,即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量,而与散热快慢、隔热效果无关,故D正确,ABC错．故选：D．。

2021-2021学年沪科版九年级物理16.4科学探究：电流的热效应同步测试一、单项选择题〔共10题；共20分〕1.在电源插座上插入一个大功率的电炒锅一段时间后，往往在插座处发热，产生该现象的原因是：A. 通过插座处的电流比其它地方大B. 插座处的金属导热性能好C. 通过插座处的电量比其它地方多D. 插座处的电阻比拟大2.以下情况中不属于防止电热危害的是〔〕A. 电视机的后盖有许多孔B. 电脑机箱内有小风扇C. 电动机外壳有许多散热片D. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次3.如下图的实验装置，将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气，通电前，A、B两U形管内的液面相平，接通电源一分钟后，通过A、B两个U形管内的液面相比拟〔〕A. A管中的液面较高B. B管中的液面较高C. A管和B管的液面一样高D. A管中的液面先升高后又降低4.小明家的电热毯内的电阻丝断了，他爸爸把断了的电阻丝搭在一起，电热毯仍能使用，但不久又会在搭接处烧断．会在搭接处烧断的原因是〔〕A. 电阻丝上搭接处电阻较小，造成部分过热B. 电阻丝上搭接处电阻较大，造成部分过热C. 电阻丝上搭接处电流比其它处电流小，造成部分过热D. 电阻丝上搭接处电流比其它处电流大，造成部分过热5.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．实验现象说明〔〕A. 在电阻一样、通过电阻的电流一样的情况下，电流通过一个电阻的时间越长，这个电阻产生的热量越多B. 在通过电阻的电流和时间都一样的情况下，电阻越小，这个电阻产生的热量越多C. 在通过电阻的电流和时间都一样的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多D. 在电阻一样、通电时间一样的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多6.某同学家的1000W电炉子突然灭了，检查发现电炉丝烧断了，他把烧坏的地方剪掉一小段再接入电路，那么电炉子1s内产生的热量将〔〕A. 大于1000JB. 小于1000JC. 等于1000JD. 无法确定7.两条电热丝串联在电路中，在一样的时间内产生热量较多的是〔〕A. 通过电流较大的电热丝B. 电阻值较大的电热丝C. 电压较小的电热丝D. 电阻值较小的电热丝8.以下家用电器中，不属于电热器的是〔〕A. 电炉B. 电熨斗C. 电动剃须刀D. 恒温箱9.某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的选项是〔〕A. B. C. D.10.如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两瓶内装有同质量、同温度的煤油，当在A、B间接上电源后，发现乙的温度升高比甲要快，以下比拟R1、R2两电热丝的说法正确的选项是〔〕A. 流过R2的电流较大B. 流过R1的电流较大C. R1的阻值较大D. R2两端的电压较大二、填空题〔共5题；共9分〕11.某电热水壶正常工作时的电流为5A、电阻为42Ω．假设电热水壶正常工作时电能全部转化为水的内能，工作5min后，水吸收的热量为________ J，此热量能把质量为1kg、温度为20℃的水加热到________ ℃[水的比热容c水=4.2×103J/〔kg•℃〕]．12.某家用电器水壶的额定功率是1.5kW，正常工作3min，该电热水壶消耗的电能是 ________J，不计热量损失，可将1.5L初温为20℃的水加热到 ________℃．[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/〔kg▪℃〕，结果保存一位小数]13.假设某家庭使用功率为2021W，容积为100L的电热水器，加满水后，把初温是10℃的水加热到70℃，这些水需要吸收的热量是________ J，假设该电热水器的效率为75%，那么需要加热的时间为________ s．[c水=4.2×103J/〔kg•℃〕]．14.额定功率是1500W的电热水壶正常工作3.5min，把质量为1kg温度为30℃的水加热至沸腾〔在标准大气压下〕，那么水吸收的热量是________ J，电热水壶消耗的电能是________ J．[c水=4.2×103J/〔kg•℃〕]．15.通电的灯泡在发光时，灯丝的温度到达2021℃以上，而连接灯泡的导线却没有明显发热，这主要是因为________ ，由焦耳定律可知电流通过灯丝产生的热量远大于电流通过导线产生的热量．三、计算题〔共1题；共15分〕16.某品牌电热水壶的铭牌内容如下，根据提供的信息计算：〔1〕电热水壶正常工作时的电阻和电流是多少？〔2〕当电热水壶装满水时，将水从20℃烧开需要吸收多少热量？[C水=4.2×103J/〔kg•℃〕，1L=10﹣3m3，气压为一标准大气压，电热水壶吸收的热量忽略不计]〔3〕假设售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要5分钟，可信吗？请通过计算说明理由．X牌电热水壶四、解答题〔共1题；共5分〕17.用电饭锅做饭的过程中，电饭锅很热而连接电饭锅的导线却不热，请你用焦耳定律的有关知识说明产生这一现象的原因。

一、单项选择题1．如下图，在左、右两个相同容器中分别装有初温均为20C ︒的等量的水，通电一段时间后，左、右两容器中水的温度分别上升到80C ︒和40C ︒，由此可知〔〕A ．R 1=2R 2B ．R 1=4R 2C ．R 1=3R 2D ．R 1=9R 22．在探究电流产生的热量与什么因素有关时，小李设计了如图的实验装置．甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，里面各放有一根5Ω的电阻丝，其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联，两个U 型管中装有等量的水．把这个装置接入电源，利用这套装置可来探究电流产生热量A ．与电压的关系B ．与电阻的关系C ．与电流的关系D ．与电能的关系3．如下图，将三个相同空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，将多个阻值相同的电阻R 以不同的连接方式接入电路中，通电一段时间后体积变化最大的气球是〔〕A ．aB ．bC ．cD ．三个相同4．以下家用电器中不属于电热器的是〔〕A ．电炒锅B ．电熨斗C ．电冰箱D ．电暖箱5．甲乙两电阻串联在电路中，闭合开关后，发现甲产生的焦耳热比乙产生的焦耳热多，那么以下说法错误的选项是〔〕A ．通过甲的电流大B ．加在甲两端的电压大C ．通过两电阻的电流一样大D ．甲的电阻比乙的电阻大6．电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎不发热，这主要是因为〔〕 A ．通过导线的电流大于通过电炉丝的电流B ．导线的电阻远大于电炉丝的电阻C ．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流D ．导线的电阻远小于电炉丝的电阻7．以下家用电器中，利用电流热效应工作的是〔〕第4节科学探究：电流的热效应 第十六章电流做功与电功率A．抽油烟机B．电视机C．电饭煲D．电风扇8．为了探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关，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，并设计了如下图的甲、乙两套装置，两套装置所用蓄电池电压相等且保持不变，R1<R2，装入烧瓶的煤油质量、初温相等，以下有关此探究活动的各种表述，正确的选项是〔〕A．比拟相同通电时间内a、c两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电压是否有关B．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关，用到了控制变量法C．在此实验中，电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小表达，使用了转换法D．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多9．如下图的用电器中，利用电流热效应工作的是( )A．B．C．D．10．某实验装置如图。