北师大版 物理九年级 全一册 13.4 电流的热效应 练习(带答案)

电流的热效应练习一、单选题1.一台“220V60W”的电扇，一个“220V60W”的白炽灯，一个“220V60W”的电烙铁，将它们并联接在220 V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则()A. 白炽灯最多B. 电烙铁最多C. 电扇最多D. 都一样多2.物理老师给同学们做短路演示实验时，他将蓄电池、自制铜导线组成短路电路，如图所示是在实验中铜导线烧断时的情境，烧断处被烧断是因为该处一小段铜导线与其它同长度的铜导线相比，它的()A. 电阻较大B. 电压较小C. 电流较大D. 电功率较小3.如图所示探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关的实验装置，两个烧瓶中盛着等量的煤油，温度计显示煤油的温度．两瓶煤油中都有一段电阻丝，电阻丝R1、R2，的电压与电流关系如图乙，则()A. R1的阻值较大B. 通过R2的电流较大C. 通电一段时间后，R2瓶中温度计的示数变化较大D. 若用水代替煤油实验效果会更好4.下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是A. 电风扇B. 洗衣机C. 电视机D. 电热水壶5.利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验，以下说法错误的是()A. 本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”B. 通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍C. 若要探究导体的电阻对电热的影响，应该选择观察甲、乙D. 图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻D的电流，使通过电阻A、D的电流不同6.一个电热器接在电压为10 V的电源上，电功率为10 W，那么()A. 这个电热器的电阻等于10ΩB. 通过这个电热器的电流等于10 AC. 每1min电热器消耗的电能是10 JD. 每1min电热器产生的热是10 J7.如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明绝热容器中密封着等质量的空气，U形管中液面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. 甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系B. 甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧容器内空气吸收热量少C. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系D. 电流通过导体时产生热量的多少是通过U形管中液面的高度差来反映的8.将规格都是“220V200W”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，下列有关电流通过它们产生热量的说法中，正确的是()A. 电风扇产生的热量最多B. 电视机产生的热量最多C. 电烙铁产生的热量最多D. 三者产生的热量一样多9.一台“6V3W“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产生的热量为()A. 0.025JB. 1.5JC. 3 JD. 180 J10.超导材料的应用具有十分诱人的前景。

假如科学家已研制出室温下的超导材料．你认为它可作下列哪种用途()A. 自炽灯泡的灯丝B. 电炉中的电阻丝C. 保险丝D. 远距离输电线11.在经过维修的电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热，老化得更快。

关于连接处的这一小段导体的说法，正确的是()A. 连接处的电阻较小B. 连接处的电流较小C. 连接处的电阻较大D. 连接处的电流较大12.如图甲是小灯泡L和电阻R的I−U图象。

将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，下列说法正确的是()A. 再闭合开关S2时，电路总功率为1.4WB. 再闭合开关S2时，电流表示数增加0.4AC. 再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为240JD. 只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为5Ω二、填空题13.晋东南−南阳−荆门1000kV高压输电工程，是我国第一条特高压输电工程，领先世界水平。

其具有大容量、低损耗的特点，可实现输送功率5×106kW。

正常输电时线路中的电流是____________A，若输电线路的总电阻为10Ω，输电线路上损耗的电功率是__________W。

14.如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2，右边容器上方接入电热丝R3，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。

本实验是根据______(选填“气体”、“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少，已知R1=10Ω，R3=6Ω，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则R2=______Ω.若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与______的关系。

15.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。

16.(1)如图所示，阻值为10Ω的电阻R与额定电压为3.8V的电灯L串联后，接在4V电源两端。

闭合开关S，测得电灯L的电功率为0.4W.则电阻R两端的电压为V，电路中的电流为A，电灯L的额定功率为W.(不考虑温度对灯丝电阻的影响)(2)某电风扇电阻为50Ω，当它接在220V的电路时，电流为0.2A，则正常工作100s产生的热量为J，此时电风扇产生的热量消耗的电能(选填“大于”“小于”或“等于”)。

17.有一个电动机额定电压是220V，其电阻是1Ω，正常工作时，通过的电流为3A，则电动机每分钟产生的热量是______J，电动机转动时的机械功率是______W。

18.如图是我们夏天常用的电蚊香器，接通电源后发热体就会给固体药片加热，我们就可以安稳地睡觉了，电蚁香器是利用______原理工作的，通电段时间后，整个房间里都能闻到蚊香片的气味，这是______现象。

三、实验探究题19.如图所示：是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。

两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

(1)甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系；(2)通过观察乙图中的实验现象，可知______(选填“c”或“d”)容器中电阻丝的阻值大。

20.为探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验。

(1)珠珠小组采用如下图甲乙的实验装置，请回答相关问题：①电流产生的热量通过U型管中液面的________来反映，这种研究物理问题的方法叫________法；②在图甲中两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，这样做可以得出的结论是________；③在图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，其目的是为了研究当________相同时，电流产生的热量与________的关系。

(2)秀秀小组用下图丙所示的装置来完成本实验。

图中两个密封的烧瓶内盛满质量和温度都相同的煤油，瓶中插温度计。

两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝，烧瓶A中的金属丝的电阻为5Ω，烧瓶B中的金属丝的电阻为10Ω.为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用了煤油而不选用水，主要是由于________。

完成实验后，发现该装置可测量煤油的比热容。

方法是：分别向两个相同的烧瓶中(内部电阻丝阻值相同)加入初温均为t0、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式C煤粙=________(没有热量损失，已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃化))。

甲乙丙四、计算题21.如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.6A，求：(1)电源的电压U；(2)只闭合开关S1时，电路消耗的功率P；(3)当S1、S2都闭合时，通电100秒，电流通过R2产生多少热量？22.即热式电热水器是一种新型节能环保的热水器，如图所示。

无论外界的水温、水压、流量如何变化，热水器内的高精度温度传感器、流量传感器马上将水温、水量数据传递给微电脑中央处理系统，调节相应的加热功率从而保证温度恒定。

小海家买了一个即热式恒温电热水器。

他想知道热水器的实际效率，于是他测出了当天水温为20℃，关闭其他用电器，将热水器的温度设定为40℃，流量为3L/min，加热1min，小海观察到如图所示的脉冲式电能表闪了40imp，求：[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)](1)1min内流出的水达到要求的温度需要吸收多少热量？(2)这个热水器此时的实际功率多大？(3)这个热水器的加热效率是多大？答案和解析1.【答案】B【解答】因它们都在额定电压下工作，所以，P=P额，即实际功率P相同，由W=Pt可知，工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，又因电扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；白炽灯工作时把电能转化为内能和光能；电烙铁工作时把电能全转化为内能；所以，产生热量最多的是电烙铁。

故选：B。

2.【答案】A【解答】由图可知，电路中只有一条铜导线，所以铜导线中电流处处相等，根据焦耳定律公式Q= I2Rt知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此电阻大的位置容易被烧断，故A正确。

故选A。

3.【答案】C【解答】A.由图可知，在电流相同时，R2两端的电压大，根据欧姆定律可知，R2的电阻要大于R1的电阻，故A错误；B.由图可知，该电路为串联电路，各处的电流相同，故B错误；C.通电一段时间后，电流和通电时间相同，电阻越大，产生的热量越多，由于R2的电阻大，则R2瓶中温度计的示数变化较大，故C正确；D.若用水代替煤油实验，相同质量的水和煤油，吸收相同热量时，水的比热容大，则水升高的温度低，温度计示数变化较小，实验效果不明显，故D错误。

故选C。

4.【答案】D【解答】A.电风扇工作时将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意；B.洗衣机工作时将电能转化机械能，不是利用电流热效应工作，故B不符合题意；C.电视机工作时将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故C不符合题意；D.电热水壶工作时将电能转化为内能，是利用电流热效应工作，故D符合题意。

故选D。

5.【答案】B【解析】解：A、实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，产生的热量，被煤油吸收，煤油吸收热量温度升高；通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少，为准确反应电流产生的热量的多少，两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等；故实验中采用的方法是控制变量法和转换法，故A正确；B、由图可知，乙的电阻是和丙的电阻的2倍，乙的电流是丙的电流的2倍，根据Q=I2Rt 可知，乙产生的热量是丙产生热量的8倍；故B错误；C、要探究电流对电热的影响，应控制通电时间和电阻大小相同，电流不同，故应该选用乙和丙，故C正确；D、因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小，当丙容器外连接的5Ω电阻后，通过丙容器内电阻的电流减小，因此图丙中右侧盒外连接的5Ω电阻的作用是改变丙容器内电阻的电流；由于这两个电阻丝是相同的，通过它们的电流也相同，故外接5Ω电阻的作用是使通过金属丝AD的电流不同，故D正确。