苏科版九年级物理 153电热器 电流的热效应 同步测试

1、2019-2019学年苏科版九年级物理 15.3电热器 电流的热效应 同步测试一、单选题1.如图的电炉，当通电一段时间后电阻丝变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，这主要是因为（   ） A. 导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线消耗的电能很少     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               &#

2、160;                                          D. 导线的绝缘皮隔热2.小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种

3、电器，发现它们上面都标有“220V  40W“的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（） A. 电视机                               B. 电风扇     

4、;                             C. 白炽灯                   

5、            D. 节能灯3.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使用，电源电压不变，则烧开同样一壶水的时间是（） A. 2.5 min                       

6、        B. 5 min                              C. 20 min       

7、60;                       D. 30 min4.如图所示的几种家用电器，其中主要利用电流热效应特点来工作的是（   ） A. 电视机B. 电炉C. 洗衣机D. LED台灯5.下列生活实例中，属于利用电流热效应工作的是（） A. 利用排气扇通风换气 

8、60;                                         B. 给电脑显示器安装散热窗C. 利用抽油烟机吸油烟  

9、60;                                        D. 定期给家用电器通电驱潮6.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

10、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                                     &#

11、160;         B. B管中的液面较高C. A管和B管的液面一样高                                  

12、60;   D. A管中的液面先升高后又降低7.在图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S­1、S2都闭合时，电压表V­1、V2的示数之比为5：3；当开关S1闭合、S2断开时，电压表V­1、V2的示数之比为3：2。在后一种情况下的全部通电时间内，电阻R1与R3产生的热量之比为(   )A. 2：3                

13、0;                   B. 1：3                             

14、;       C. 3：2                                    D. 2：18.标有“220V 40W”字样的电风

15、扇、电视机、电烙铁、节能灯正常工作相同时间，产生热量多是（） A. 电风扇                                B. 电视机         &

16、#160;                      C. 节能灯                         &#

17、160;      D. 电烙铁9.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，U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流的关系B. 将左边容器中的电阻丝换成10的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C. 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D. 通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的小

18、10.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              

19、 D. 导线的电阻远小于电炉丝的电阻二、填空题11.英国物理学家_ 通过大量的实验探究，最先精确的确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即Q=I2Rt为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为_ 的单位 12.焦耳定律的内容是：电流通过导体产生的热量跟 _ 成正比，跟 _成正比，跟通电时间成正比 13.当1A的电流通过阻值为50的电阻丝，产生的热量为250J，则电阻丝通电的时间为_ s 14.如图甲、乙所示装置是研究“电热与哪些因素有关”的实验，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

20、映密闭空气温度的变化，进而反映电流产生热量的多少 （1）甲图探究的是电热与_ 关系的实验通电一段时间后，比较两个U型管中液面高度的变化，通过分析实验现象，得出的实验结论是_ （2）乙图中两个封闭容器中的电阻大小都是5，通过它们的电流_ （选填“相等”或“不相等”），通电一段时间后，比较两个U型管中液面高度的变化，得出的实验结论是_  15.若阻值为20的定值电阻中的电流为0.5A，则10s内电流产生的热量为_ J 三、实验探究题16.认识短路的危害（实验器材）低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯

21、泡、导线、电流表(演示电流表，05 A挡)（进行实验）在如图中，CD间接上一段保险丝，AB间接入电流表，其他部分按图所示连接好。当开关闭合时，灯泡_(选填“发光”或“不发光”)，电流表_(选填“有”或“无”)示数。断开开关，在B、D间接一根粗铜丝，当闭合开关的瞬间，你将会观察到电流表_，保险丝_。（分析论证）B、D间接入铜丝时，灯泡被短路。根据欧姆定律知道，闭合开关的瞬间，线路中的电流_，通过保险丝和导线的电流_，但是保险丝的电阻比导线大很多，在电流相同时，导体的电功率跟电阻成_比，所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多，使保险丝的温度升高，这实际是我们学过的电流的_效应。 17.在讨论“电流

22、产生的热量与什么因素有关”的问题时，各组同学各抒己见，结合生活实际，给出自己的猜想第一组：电流产生的热量可能和通电时间有关第二组：电流产生的热量可能和电流大小有关第三组：电流产生的热量可能和电阻大小有关（1）你支持哪一组的观点？请你举一个生活中的例子支持它_  （2）小明所在的三组同学决定用科学实验验证自己组的想法为此他们设计了如图所示的电路该电路的连接方式可以达到的目的是_ ，同时看每个玻璃管中的_ 来反映电流在此容器中产生的热量 （3）老师提示三组同学，若想同时探究出第一组同学的猜想，只需要再增加_ （器材）并做相应的测量记录 （4）经过同学们的实验

23、探究，最后得到了“电流产生的热量和电流大小、电阻大小、通电时间都有关”的结论实验过程中，小明发现该实验选用的装置和探究“不同物质吸热能力”的实验装置有相似之处他灵机一动，将5电阻所在的容器中换上等质量的煤油，准备重新进行探究物质吸热性质的实验组别两液体质量/g加热/min左液面高度/cm右液面高度/cm1200g23你认为小明的设计有不妥或错误之处吗？请写出你的观点：_  四、解答题18.家用台式电脑的主机机箱壳上开有许多小孔，箱内也安装有小风扇请你根据所学知识解释这些设置的作用及理由 五、综合题19.刚强同学在研究“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

24、的实验装置，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； （2）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，通过一段时间，_容器中电流产生的热量较多；（选填“a”或“b”） （3）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，通过一段时间，_容器中电流产生的热量多（选填“c”或“d”） 答案解析部分一、单选题1.【答案】A 【解析】【解答】解：电炉丝跟导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，故B错；因为Q=I2Rt，R电炉丝R导线 ， 所以产生的热量：Q电炉丝Q导线 ， 即相同时间内导线产生的

25、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A正确，CD错故选A【分析】电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大电流产生的热量越多，据此分析判断2.【答案】C 【解析】【解答】解：因为各用电器的额定功率相同，由W=Pt可得，若工作相同时间，消耗的电能相同；电视机工作时将大部分电能转化为声能、光能；电风扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能；白炽灯工作时将消耗的电能大部分转化为内能；节能灯工作时将电能大部分转化为光能故选C【分析】根据电视机、电风扇、白炽灯和节能灯这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断3.【答案】A 【解析】【解答】解：（1）

26、将电热丝对折起，电热丝长度变为原来的， 横截面积变为原来的2倍，因此电阻变为原来的；（2）电源电压U不变，烧开同样一壶水，水所吸收的热量Q不变，由Q=t可知，烧水所用时间变为原来的， 为10min×=2.5min故选A【分析】（1）导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，在材料一定时，导体电阻与长度成正比、与横截面积成反比，据此求出电阻的变化（2）根据公式Q=t分析答题4.【答案】B 【解析】【解答】解：A、电视机是利用了电流的磁效应来工作的，故A错误；B、电炉是利用了电流的热效应，来给被加热物体加热的故B正确；C、洗衣机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应故C错误；D、L

27、ED台灯工作时将电能转化为光能来工作的，故D错误故选B【分析】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5.【答案】D 【解析】【解答】解：A、利用排气扇通风换气是电动机的工作，是通电导体在磁场中受力，不合题意；B、给电脑显示器安装散热窗，是防止电热带来的损害，不合题意；C、利用抽油烟机吸油烟是电动机的工作，是通电导体在磁场中受力，不合题意；D、定期给家用电器通电驱潮是利用电流的热效应来工作的，符合题意故选D【分析】解答本题应掌握：（1）电流流过导体时导体发热，这种现象是电流的热效应（2）电流流过导体时导体周围产生磁场，这种现象是电流的磁效应（3）电流

28、流过导体时导体发生化学变化，这种现象是电流的化学效应6.【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。故选B。【分析】由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。7.【答案】D 【解析】【分析】（1)当开关S1、S2都闭合时，R1与R

29、2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电流表的示数求出两电阻的比值关系；（2)当开关S1闭合，S2断开时，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R1、R2两端的电压之和，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电流表的示数求出三电阻的比值关系，利用串联电路的电流特点和P=I2R求出电阻R1与R3消耗的电功率之比【解答】（1)当开关S1、S2都闭合时，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，串联电路中各处的电流相等，且总电阻等于各分电阻之和，=，解得：R2=R1；（2)当开关S1闭合，S2断开时，电压表V1测电源的电压，

30、电压表V2测R1、R2两端的电压之和，=，解得：=，=故选D【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电压表所测电路元件的判断，难点是三电阻阻值关系的建立8.【答案】D 【解析】【解答】解：四个用电器正常工作相同时间，根据电能计算公式：W=Pt可知它们消耗的电能相同；A、电风扇工作时把消耗的电能主要转化为机械能，产生的热量小于消耗的电能；B、电视机工作时把消耗的电能主要转化为光能和声能，产生的热量小于消耗的电能；C、节能灯工作时把消耗的电能主要转化为光能，产生的热量小于消耗的电能；D、电烙铁工作时把消耗的电能全部转化为内能，产生

31、的热量等于消耗的电能故选D【分析】（1）用电器的额定功率是40W，表示：用电器正常工作时每秒钟消耗40焦耳的电能；（2）四个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器9.【答案】A 【解析】【解答】解：（1）装置中一个5的电阻与两个5的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左 ， 两个5的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2 ， 两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2 ， 所以右边容器中的通过电阻的电

32、流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大，故A正确，D错误；（2）将左边容器中的电阻丝换成10的电阻丝后，左右两端的电阻和电流都不同，没有控制好变量，所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；（3）该实验装置是利用U型管中空气的热胀冷缩来反应热的多少，虽然产生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，故C错误故选A 【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关（1）探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；（2）探

33、究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变；（3）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法；（4）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想10.【答案】D 【解析】【解答】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【分析】电炉丝和导线串联，通过的电流相等，通电时间相同，利用焦耳定律Q=I2Rt分析本题考查串联电路的规律，应明确两电阻串联时，电路中的电流是相等的；同时应注意该现象的根本原因是因为发热量不同造成的二

34、、填空题11.【答案】焦耳；热量（能量） 【解析】【解答】解：英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年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，得出Q=I2Rt为了纪念他做出的贡献，人们将他的名字命名为热量（能量）的单位故答案为：焦耳；热量（能量）【分析】在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律12.【答案】电流的平方；导体的电阻 【解析】【解答】大量实验证明，电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比；这个规律叫焦耳定律故答案为：电流的平方，导体的电阻【分析】直接根据焦耳

35、定律的内容及公式填写13.【答案】5 【解析】【解答】解：由焦耳定律Q=I2Rt可得通电时间：t= = =5s； 故答案为：5【分析】由焦耳定律可以求出电阻丝通电时间14.【答案】电阻大小；在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流所产生的热量就越多；不相等；在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多 【解析】【解答】解：（1）将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，右边容器中的U型管液面高度差较大，故右边的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在相同时间内，电流相同的情况下，电阻越大，电流通过导体时产生的热

36、量越多；（2）装置中一个5的电阻与两个5的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左 ， 两个5的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2 ， 两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2 ， 所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，据图可知，左边容器中的U型管液面高度差大，故左边电阻产生的热量多，温度升得较快；这表明：在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多；故答案为：（1）电阻大小；在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流所产生的热量就越多；（2）不相等在电阻和通电时间相同的情况下，电流越

37、大，产生的热量越多【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关（1）探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；（2）探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变；（3）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想15.【答案】50 【解析】【解答】解：定值电阻10s内电流产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）2×20×10s=50J故答案为：50【分析】知道定值电阻的阻值和通过的电流以及通电时间，根据焦耳定律求出电流产生的

38、热量三、实验探究题16.【答案】发光；有；指针迅速摆动较大幅度；迅速熔断；很大；相同；正；热 【解析】【解答】（2）当开关闭合时，由图可知，这是一个正常连接的电路，灯泡与保险丝串联，所以灯泡发光，电流表有示数；（3）断开开关，在B、D间接一根粗铜丝，此时灯泡被短路，电流通过保险丝后，直接经电流表回到电源负极，所以当闭合开关的瞬间，将会观察到电流表的指针迅速摆动较大的幅度，保险丝也随即熔断，灯泡不发光，【分析论证】当B、D间接入铜丝时，灯泡被短路，根据欧姆定律I 可知，闭合开关的瞬间，线路中的电流很大，通过保险丝和导线的电流相同，但是保险丝的电阻比导线大很多，由公式PI2R可知，在电流相同时，导

39、体的电功率跟电阻成正比，所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多，使保险丝的温度升高，这实际是我们学过的电流的热效应。【分析】本题通过实验，研究和验证了短路的危害，要会判断电流的连接，会用欧姆定律、电功率、电流的热效应等来分析电路的特点.根据欧姆定律可知，电路中短路时，电流突然变大，再根据电功率的公式和电流的热效应分析所产生热量的情况，从而知道保险丝会及时熔断的原理.17.【答案】（1）电流产生的热量可能和电阻大小有关；用电炉烧水时，电炉丝已经热的发红，但是和电炉丝串联的导线却几乎不热（2）电流和时间相同；液面上升的高度（3）秒表（4）探究“物质吸热能力”的实验中，小明的实验中两电阻大小不同，所以相同电流相同时间两电阻产