九年級物理全冊13.4電流的熱效應(yīng)習(xí)題新版北師大版

九年級物理全冊13.4電流的熱效應(yīng)習(xí)題新版北師大版九年級物理全冊13.4電流的熱效應(yīng)習(xí)題新版北師大版第=page22頁，共=sectionpages22頁P(yáng)age22九年級物理全冊13.4電流的熱效應(yīng)習(xí)題新版北師大版電流的熱效應(yīng)練習(xí)一、單選題一臺“220V?60W”的電扇，一個“220V?60W”的白熾燈,一個“220V?60WA.白熾燈最多 B。電烙鐵最多 C.電扇最多 D.都一樣多物理老師給同學(xué)們做短路演示實(shí)驗(yàn)時，他將蓄電池、自制銅導(dǎo)線組成短路電路，如圖所示是在實(shí)驗(yàn)中銅導(dǎo)線燒斷時的情境,燒斷處被燒斷是因?yàn)樵撎幰恍《毋~導(dǎo)線與其它同長度的銅導(dǎo)線相比，它的(????)A。電阻較大

B.電壓較小

C。電流較大

D。電功率較小如圖所示探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個燒瓶中盛著等量的煤油，溫度計(jì)顯示煤油的溫度．兩瓶煤油中都有一段電阻絲，電阻絲R1、R2,的電壓與電流關(guān)系如圖乙,則(

A。R1的阻值較大

B。通過R2的電流較大

C。通電一段時間后，R2瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化較大

下列家用電器中，利用電流的熱效應(yīng)工作的是A.電風(fēng)扇 B.洗衣機(jī) C.電視機(jī) D。電熱水壺利用圖中5個阻值相等的電阻完成“焦耳定律”的探究實(shí)驗(yàn)，以下說法錯誤的是(????)A.本實(shí)驗(yàn)采用的研究方法有“控制變量法”和“轉(zhuǎn)換法"

B.通電后會發(fā)現(xiàn)在相同時間內(nèi)乙產(chǎn)生的熱量是丙產(chǎn)生熱量的2倍

C。若要探究導(dǎo)體的電阻對電熱的影響,應(yīng)該選擇觀察甲、乙

D。圖丙中外接5Ω電阻的作用是改變流過電阻D的電流,使通過電阻A、D的電流不同一個電熱器接在電壓為10V的電源上，電功率為10W,那么(????A。這個電熱器的電阻等于10Ω B。通過這個電熱器的電流等于10A

C.每1min電熱器消耗的電能是10

J D.每1min電熱器產(chǎn)生的熱是10J如圖所示是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個透明絕熱容器中密封著等質(zhì)量的空氣,U形管中液面高度的變化反應(yīng)密閉空氣溫度的變化，下列說法正確的是(????)A.甲實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系

B。甲實(shí)驗(yàn)通電一段時間后,左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量比右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收熱量少

C。乙實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系

D.電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少是通過U形管中液面的高度差來反映的將規(guī)格都是“220V?200W”的一臺電風(fēng)扇、一臺電視機(jī)和一把電烙鐵，分別接入家庭電路中，通電時間相同，下列有關(guān)電流通過它們產(chǎn)生熱量的說法中，正確的是(????)A.電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多 B。電視機(jī)產(chǎn)生的熱量最多

C。電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多 D.三者產(chǎn)生的熱量一樣多一臺“6V3W“的迷你型小風(fēng)扇，電動機(jī)線圈阻值為0.1Ω.則小風(fēng)扇正常工作1min產(chǎn)生的熱量為(????)A。0.025

J B.1.5

J C.3

J D.180

J超導(dǎo)材料的應(yīng)用具有十分誘人的前景。假如科學(xué)家已研制出室溫下的超導(dǎo)材料．你認(rèn)為它可作下列哪種用途(????)A。自熾燈泡的燈絲 B.電爐中的電阻絲

C。保險絲 D.遠(yuǎn)距離輸電線在經(jīng)過維修的電路中，導(dǎo)線相互連接處往往比別處更容易發(fā)熱，老化得更快。關(guān)于連接處的這一小段導(dǎo)體的說法，正確的是(????)A.連接處的電阻較小 B。連接處的電流較小

C.連接處的電阻較大 D。連接處的電流較大如圖甲是小燈泡L和電阻R的I-U圖象。將小燈泡L和電阻R接入圖乙所示電路中，只閉合開關(guān)S1時,小燈泡L的實(shí)際功率為1W，下列說法正確的是(????)A.再閉合開關(guān)S2時，電路總功率為1.4W

B.再閉合開關(guān)S2時，電流表示數(shù)增加0.4A

C。再閉合開關(guān)S2后，在1min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為240J

D.只閉合開關(guān)S1時,小燈泡二、填空題晉東南-南陽-荊門1000kV高壓輸電工程，是我國第一條特高壓輸電工程，領(lǐng)先世界水平。其具有大容量、低損耗的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)輸送功率5×106kW。正常輸電時線路中的電流是____________A，若輸電線路的總電阻為10Ω,輸電線路上損耗的電功率是__________W如圖所示,兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2,右邊容器上方接入電熱絲R3，在通電時間相同的情況下，觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實(shí)驗(yàn)是根據(jù)______(選填“氣體”、“液體”)的熱脹冷縮來反映電流產(chǎn)生的熱量多少,已知R1=10Ω,R3=6Ω,為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，則R2=______Ω如圖是某款電熱驅(qū)蚊器，他工作是利用了電流的______效應(yīng),通過一段時間，房間里充滿聞香味，這是由于______現(xiàn)象引起的，驅(qū)蚊器與家中其他用電器是______(選填“串”或“并”)聯(lián)的.(1)如圖所示，阻值為10Ω的電阻R與額定電壓為3.8V的電燈L串聯(lián)后,接在4V電源兩端.閉合開關(guān)S，測得電燈L的電功率為0.4W.則電阻R兩端的電壓為

V，電路中的電流為

A，電燈L的額定功率為

W.(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)(2)某電風(fēng)扇電阻為50Ω，當(dāng)它接在220V的電路時，電流為0.2A,則正常工作100s產(chǎn)生的熱量為

J，此時電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量

消耗的電能(選填“大于”“小于”或“等于”)。有一個電動機(jī)額定電壓是220V，其電阻是1Ω,正常工作時，通過的電流為3A，則電動機(jī)每分鐘產(chǎn)生的熱量是______J，電動機(jī)轉(zhuǎn)動時的機(jī)械功率是______W.如圖是我們夏天常用的電蚊香器，接通電源后發(fā)熱體就會給固體藥片加熱，我們就可以安穩(wěn)地睡覺了,電蟻香器是利用______原理工作的，通電段時間后,整個房間里都能聞到蚊香片的氣味，這是______現(xiàn)象。三、實(shí)驗(yàn)探究題如圖所示：是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個相同的透明容器中密封著等量的空氣，將1、2和3、4導(dǎo)線分別接到電源兩端。

(1)甲圖所示的裝置用來探究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系；

(2)通過觀察乙圖中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可知______(選填“c"或“d”)容器中電阻絲的阻值大.為探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。(1)珠珠小組采用如下圖甲乙的實(shí)驗(yàn)裝置,請回答相關(guān)問題：①電流產(chǎn)生的熱量通過U型管中液面的________來反映,這種研究物理問題的方法叫________法；②在圖甲中兩容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端，這樣做可以得出的結(jié)論是________；③在圖乙中容器外并聯(lián)了一個阻值相同的電阻絲，其目的是為了研究當(dāng)________相同時,電流產(chǎn)生的熱量與________的關(guān)系.(2)秀秀小組用下圖丙所示的裝置來完成本實(shí)驗(yàn)。圖中兩個密封的燒瓶內(nèi)盛滿質(zhì)量和溫度都相同的煤油，瓶中插溫度計(jì).兩瓶煤油中都浸泡著一段電阻絲，燒瓶A中的金屬絲的電阻為5Ω，燒瓶B中的金屬絲的電阻為10Ω.為了在較短的時間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果,選用了煤油而不選用水，主要是由于________。完成實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)該裝置可測量煤油的比熱容。方法是：分別向兩個相同的燒瓶中(內(nèi)部電阻絲阻值相同)加入初溫均為t0、質(zhì)量相等的水和煤油，通電一段時間后,分別讀出溫度計(jì)的示數(shù)為t水、式C煤粙=________(沒有熱量損失，已知水的比熱容為c水=4.2×103J/(kg·℃化))。

甲

四、計(jì)算題如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變,電阻R1的阻值為10Ω,電阻R2的阻值為20Ω,當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，電流表的示數(shù)為0.6A(1)電源的電壓U;(2)只閉合開關(guān)S1時，電路消耗的功率P(3)當(dāng)S1、S2都閉合時，通電100秒，電流通過R2產(chǎn)生多少熱量？

即熱式電熱水器是一種新型節(jié)能環(huán)保的熱水器，如圖所示。無論外界的水溫、水壓、流量如何變化，熱水器內(nèi)的高精度溫度傳感器、流量傳感器馬上將水溫、水量數(shù)據(jù)傳遞給微電腦中央處理系統(tǒng)，調(diào)節(jié)相應(yīng)的加熱功率從而保證溫度恒定。小海家買了一個即熱式恒溫電熱水器。他想知道熱水器的實(shí)際效率，于是他測出了當(dāng)天水溫為20℃,關(guān)閉其他用電器，將熱水器的溫度設(shè)定為40℃，流量為3L/min，加熱1min，小海觀察到如圖所示的脈沖式電能表閃了40imp，求：[c水=4.2×103J/(kg?℃)]

(1)1min內(nèi)流出的水達(dá)到要求的溫度需要吸收多少熱量？

(2)這個熱水器此時的實(shí)際功率多大?

(3)這個熱水器的加熱效率是多大？

答案和解析1?！敬鸢浮緽

【解答】

因它們都在額定電壓下工作，

所以，P=P額，即實(shí)際功率P相同,

由W=Pt可知，工作時間相同時，三個用電器消耗的電能相同,

又因電扇工作時消耗電能，大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；白熾燈工作時把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能；電烙鐵工作時把電能全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

所以，產(chǎn)生熱量最多的是電烙鐵。

故選:B。

2。【答案】A

【解答】

由圖可知，電路中只有一條銅導(dǎo)線，所以銅導(dǎo)線中電流處處相等，根據(jù)焦耳定律公式Q=I2Rt知，在電流、通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多,溫度越高，因此電阻大的位置容易被燒斷,故A正確.

故選A。

3.【答案】C

【解答】

A。由圖可知，在電流相同時,R2兩端的電壓大，根據(jù)歐姆定律可知,R2的電阻要大于R1的電阻，故A錯誤;

B.由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，各處的電流相同，故B錯誤；

C。通電一段時間后，電流和通電時間相同，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多,由于R2的電阻大,則R2瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化較大,故C正確;

D。若用水代替煤油實(shí)驗(yàn)，相同質(zhì)量的水和煤油，吸收相同熱量時，水的比熱容大,則水升高的溫度低，溫度計(jì)示數(shù)變化較小，實(shí)驗(yàn)效果不明顯，故D錯誤。

故選C。

4。【答案】D

【解答】

A。電風(fēng)扇工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流熱效應(yīng)工作，故A不符合題意；

BD。電熱水壺工作時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流熱效應(yīng)工作，故D符合題意.故選D。

5?！敬鸢浮緽【解析】解：

A、實(shí)驗(yàn)時，電流通過電阻絲做功，消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,產(chǎn)生的熱量，被煤油吸收，煤油吸收熱量溫度升高;通過溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量多少，為準(zhǔn)確反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量的多少，兩個燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量要相等;故實(shí)驗(yàn)中采用的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法，故A正確；

B、由圖可知，乙的電阻是和丙的電阻的2倍，乙的電流是丙的電流的2倍，根據(jù)Q=I2Rt可知，乙產(chǎn)生的熱量是丙產(chǎn)生熱量的8倍；故B錯誤；

C、要探究電流對電熱的影響,應(yīng)控制通電時間和電阻大小相同，電流不同，故應(yīng)該選用乙和丙，故C正確;

D、因?yàn)椴⒙?lián)電路中的電阻比任何一個電阻都小,當(dāng)丙容器外連接的5Ω電阻后，通過丙容器內(nèi)電阻的電流減小，因此圖丙中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻的作用是改變丙容器內(nèi)電阻的電流；由于這兩個電阻絲是相同的，通過它們的電流也相同,故外接5Ω電阻的作用是使通過金屬絲AD的電流不同，故D正確。

【解析】【試題解析】試題分析:(1)已知電熱器的功率與電壓，由電功率公式R=U2P可以求出電熱器的電阻;

(2)已知電壓與電阻,由歐姆定律可以求出通過電熱器的電流，或由電功率公式求出電流；

(3)電熱器是純電阻電路,消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱量，由公式W=UIt可以求出消耗的電能及產(chǎn)生的熱量．

A、電熱器的電阻R=U2P=(10V)210W=10Ω，故A正確；

B、通過電熱器的電流I=UR=10V10Ω=1A，故B錯誤；

C、每

7.【答案】D

【解析】解：A、裝置甲中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I1+I2，兩電阻阻值相等,則支路中電流相等,I1=I2，所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側(cè)通過電流的一半，即是研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，故A錯誤；

B、根據(jù)選項(xiàng)A分析，由Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，所以左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多，故B錯誤；

C、在乙裝置中,容器中的兩個電阻絲串聯(lián)，通過它們的電流I與通電時間【解析】【試題解析】∵接在家庭電路中,U=220V，

∴三種用電器的實(shí)際功率:P=P額=200W；

又∵W=Pt

∴三種用電器消耗的電能相同；

∵電視機(jī)消耗的電能有一部分轉(zhuǎn)化為光能,電風(fēng)扇中的電動機(jī)將電能大部分轉(zhuǎn)化機(jī)械能，電烙鐵將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,

∴產(chǎn)生熱量最多的是電烙鐵。【解析】解:

由P=UI得小風(fēng)扇正常工作通過的電流:

I=P額U額=3W6V=0.5A，

則電動機(jī)線圈1min產(chǎn)生的熱量：【解答】

A.超導(dǎo)體電阻為0，燈絲必須在白熾狀態(tài)下才能正常發(fā)光,電阻為零無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,無法產(chǎn)生熱量，A不符合題意；

B.電爐中的電阻絲的電阻很大，它是利用電流的熱效應(yīng)工作的,超導(dǎo)體電阻為0，電阻為零無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,無法產(chǎn)生熱量，B不符合題意；

C。保險絲是在電流過大時產(chǎn)生的熱量多，從而自動熔斷,電阻為零無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,無法產(chǎn)生熱量，無法熔斷，故C不符合題意；

D。根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt,可知，遠(yuǎn)距離輸電,當(dāng)電阻為零時,可使導(dǎo)線損耗為零，便可提高傳輸效率,D符合題意.

【解析】【試題解析】解：

在家庭電路中，生的導(dǎo)線相互連接處因接觸不良，該處的電阻較大,導(dǎo)線連接處與導(dǎo)線串聯(lián)在電路中，通過的電流相等、通電時間相等，根據(jù)Q=I2Rt，所以連接處產(chǎn)熱量較多，往往比別處更容易發(fā)熱，加速導(dǎo)線老化,甚至引起火災(zāi)，故ABD錯誤,C正確。

12。【解析】解:只閉合

S1時，電路為小燈泡L的簡單電路，L

的實(shí)際功率為

1W，根據(jù)P=UI可知,在甲圖L的圖線上找符合U、I乘積為

1W

的坐標(biāo)，則有：UL=2V，IL=0.5A；

A、電源電壓為

2V，R的電流為

IR=0.2A，L

的電流為IL=0.5A，電路中總電流為

I=IR+IL=0.2A+0.5A=0.7A,則電路總功率：P=U總I=2V×0.7A=1.4W,故A正確；

B、再閉合

S2后,此時R、L并聯(lián)接入電路，電源電壓U=UL=2V，電流表測干路中的電流，電壓為

2V,在甲圖中找出

R

此時對應(yīng)電流為0.2A，則電流表示數(shù)增大0.2A，故B錯誤；

C、再閉合

S2時，電阻R的電壓為

2V，電流為

0.2A，通電

1min

【解答】

(1)正常輸電時線路中的電流：I=PU=5×106×103W1000×103V=5000A,【解析】【試題解析】解：該實(shí)驗(yàn)裝置是利用容器中空氣的熱脹冷縮來反應(yīng)放熱的多少,產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，通過U形管液面高度差的變化來反映；

為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，需要控制電阻和通電時間相同，通過的電流不同,所以R1、R2的阻值應(yīng)該是相同的，即R2=10Ω；

若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則該整體與R1串聯(lián)在電路中，通過的電流和通電時間相同，但容器內(nèi)的電阻大小不同,所以可以探究電熱與電阻大小的關(guān)系。【解析】解：(1)電熱驅(qū)蚊器是將電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，利用了電流的熱效應(yīng)工作；

(2)通電一段時間后，整個房間里都能聞到蚊香片的氣味,這是蚊香分子擴(kuò)散到了空氣中，是擴(kuò)散現(xiàn)象。

(3)驅(qū)蚊器與家中其他用電器之間互不影響，因此驅(qū)蚊器與家中其他用電器是并聯(lián)的。

故答案為：熱；擴(kuò)散；并.

16.【答案】(1)2；0.2;1.444；

(2)200；小于

【解答】

由電路圖可知,燈泡L與電阻R串聯(lián),

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

I=UR+RL=4V10Ω+RL，

則燈泡的電功率:

PL=I2RL=(4V10Ω+RL)2RL=0.4W，

整理可得：RL2-20Ω×RL+100Ω2=0，

解得:RL=10Ω，

所以,電阻R兩端的電壓：

【解析】解：

(1)電動機(jī)工作1min產(chǎn)生的熱量：

Q=I2Rt=(3A)2×1Ω×60s=540J；

(2)電動機(jī)1min消耗的電能:

W電=UIt=220V×3A×60s=39600J；

1min電動機(jī)轉(zhuǎn)動時對外做功：

W機(jī)=【解析】解：

(1)電熱滅蚊器在工作過程中將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；是利用電流的熱效應(yīng)；

(2)過一會兒整個房間里都能聞到蚊香片的氣味，這是蚊香分子擴(kuò)散到了空氣中，是擴(kuò)散現(xiàn)象。

19.【答案】(1)電流;

(2)d

【解答】

(1)由圖甲可知，兩個相同的電阻串聯(lián)在電路中，通電時間和電阻相同,當(dāng)給其中一個并聯(lián)一個電阻時，電阻的電流改變,探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系;

(2)乙圖中，右側(cè)U形管中液柱上升幅度更大;根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，電流和通電時間相等，通電一段時間后，裝置d容器內(nèi)電阻大，產(chǎn)生的熱量多。

故答案為：(1)電流；

(2)d。

2