人教版九18.4焦耳定律
（共19题）
一、选择题（共12题）
下列现象或装置，利用了电流热效应的是
①电视机后罩有许多小孔
②电动机外壳上装散热片
③长期不用的电视机隔段时间通一次电
④白炽灯
⑤电脑机箱里装有小风扇
⑥电暖手宝
A．③④⑥ B．①②⑤ C．①②⑥ D．②③⑥
如图所示的四种家用电器中，利用电流热效应工作的是
A. 抽油烟机
B. 电风扇
C. 电视机
D. 电热水壶
如图是探究“电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，连接电路后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是
A．左边容器中电阻丝的电流等于右边容器中电阻丝的电流
B． 形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
C．要保持两个电阻丝两端电压相等
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
关于物理定律、规律表述不正确的是
A．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
B．电流通过导体产生的热量跟电流成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比
C．能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变
D．串联电路中的电流处处相等；串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和
如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的盒子中密封初温相同的等量空气，左右 型管中的液体初始时都液面相平。将串联的两电热丝通电一段时间后，右倒 型管中液面高度差比左侧大。下列说法正确的是
A．通过 型管中液面的高度差判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B．右侧电阻丝的阻值比左侧小
C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
家用电器中，利用电流热效应工作的是
A．电冰箱 B．洗衣机 C．电饭锅 D．笔记本电脑
下列用电器中不属于电热器的是
A. 电暖器 B. 电水壶
C. 电炉 D. 电风扇
当一个电阻的阻值为 时，将它接在电路中通电一段时间，产生的热量为 。如果要使它产生的热量为 ，下列办法中可行的是
A．将电压变为原来的 倍，通电时间变为原来的
B．将电阻变为原来的 倍，通电时间变为原来的
C．将电阻变为原来的 ，通电时间变为原来的 倍
D．将电压变为原来的 ，电阻变为原来的 倍
下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是
A．电饭锅 B．笔记本电脑 C．手电筒 D．电视机
如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是
A. 电动牙刷 B. 电动剃须刀
C. 电蒸蛋器 D. 迷你电风扇
如图所示，电源电压恒为 ，闭合开关 ，当滑动变阻器的阻值为 时，电压表的示数为 ，此时电动机正常工作。若电动机内部线圈的电阻为 ，则通电 电流通过电动机内部线圈生的热量是
A． B． C． D．
计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是
A． B．
C． D．前面三个都可以
二、填空题（共3题）
电热水壶上标有“”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻 ；在额定电压下，热水壶烧水 ，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为 ，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将 的水从 升高至 。【 】
电炉丝热得发红，但与之相连的导线却不怎么发热，原因是导线和电炉丝的 相同，但电炉丝的 大，所以相同时间内发热更多。
现在家用豆浆机已成为许多家庭做早餐的重要厨具，某家用豆浆机的结构、铭牌和简化电路图如图所示，该豆浆机有打磨和加热两种工作状态，打磨时只有电动机工作，加热时只有电热丝工作。
（）这台豆浆机工作时和其他家用电器是 联（选填“串”或“并”）。
（）当豆浆机处于打磨状态时，通过电动机线圈的电流为 。
（）当豆浆机处于加热状态时，其电热丝 产生的热量为 。
三、综合应用题（共4题）
完成下列问题：
(1) 如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与 关系的实验”装置。
(2) 焦耳定律的表达式是 。
如图所示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，我们就可以安稳的睡觉了。
(1) 电蚊香器的利用 工作的。
(2) 请解释导线温度不高，而只有发热体温度高的原因。
如图中，甲、乙两个烧瓶中装有初温和质量相同的煤油，通电 后，甲瓶煤油的温度比乙瓶煤油温度高。
(1) 小明认为“加热相同时间，两瓶煤油吸收的热量相同”，你认为小明的判断是否正确 ，说出你的依据： 。
(2) 假设发热丝放出的热量完全被煤油吸收，发热丝甲的电阻是 ，发热丝乙的电阻是 ，由公式： 得 （选填“”、“”或“”）。
用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系：
(1) 将 、 两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路，其目的是控制 相等；
(2) 随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与 有关；
(3) 已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，通电一段时间后，烧瓶 中的煤油温度上升快（选填””或“”），由此，小明得出结论：在其它条件相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。
答案
一、选择题（共12题）
1. 【答案】A
2. 【答案】D
【解析】方法一：
抽油烟机主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A错误；
电风扇中的电动机应用了通电导线在磁场中受力而工作的，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故B错误；
电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流的热效应工作的，故C错误；
电热水壶是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给水加热，故D正确。
方法二：
抽油烟机、电风扇均是把电能转化成机械能，电视机是把电能转化成光能和声，只有电热水壶把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的。故选D。
方法三：
吸油烟机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故A错误；
电风扇主要是把电能转化为机械能，是利用了电流的磁效应，故B错误；
电视机主要是把电能转化为声能和光能，故C错误；
电水壶是利用了电流的热效应，来给水加热的，故D正确。
3. 【答案】B
【解析】AC 、由图可知，一个 的电阻与两个 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，两个 的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知 ，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，，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，保持两个容器中电阻和通电时间相同，电流大小不同，探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，故AC错误；
B、电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致 型管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过 型管液面高度差的变化来反映，故B正确；
D 、左右两容器中的电阻相同，而通过左侧容器中电阻的电流大于右侧容器中电阻的电流，通电时间相同，由 可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左边 形管内液面的高度差比右边 形管内液面的高度差大，故D错误。
故选B。
4. 【答案】B
【解析】由 可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故A正确，不符合题意；
由可 知，电流通过导体产生的热量跟电流平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比，故B错误，符合题意；
由能量守恒可知，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，故C正确，不符合题意；
由串联电流规律及串联分压可知，串联电路中的电流处处相等；串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和，故D正确，不符合题意。
5. 【答案】D
【解析】电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中的空气会热胀冷缩，会使的 型管液面高度差发生变化，据此来判定电流产生热量的多少，这种研究方法叫转换法，故A错误；
容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流 与通电时间 相同，右侧 型管中液面高度差比左侧大，产生的热量多，由焦耳定律 可知，右侧电阻丝的阻值比左侧大，故BC错误；
在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流 与通电时间 相同，两边电阻丝的阻值不同，用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系，故D正确。
6. 【答案】C
【解析】电流的热效应：将电能转化为内能。
7. 【答案】D
【解析】电暖器、电水壶、电炉工作时把电能转化为内能，它们都是电热器；电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，它不是电热器，故ABC错误，D正确。
8. 【答案】A
9. 【答案】A
【解析】电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子；电视机、笔记本电脑主要把电能转化为光能和声能，手电简主要把电能转化为光能，都不是利用电流热效应工作的；只有电饭锅把电能转化为热能，利用电流热效应工作，故选A。
10. 【答案】C
【解析】电动牙刷工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故A错误；
电动剃须刀工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故B错误；
电蒸蛋器工作时把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故C正确；
电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故D错误。
11. 【答案】A
【解析】由图知， 与 串联，电压表测 两端电压，电流表测电路中电流，
串联电路中总电压等于各部分两端电压之和，所以 两端电压：，
串联电路中电流处处相等，所以 ，
所以通电 电流通过电动机内部线圈产生的热量：。
12. 【答案】C
【解析】电功的计算公式： 是用来计算用电器消耗电能的，故A选项错误；
焦耳定律公式： 是用来计算电流产生热量的，故B选项错误；
电动机是非纯电阻电路，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生热量只能用 来计算，故C选项正确；
用电器如果将电能只转化为内能，则 是通用的，故D选项错误。
二、填空题（共3题）
13. 【答案】小；；
14. 【答案】电流；电阻
15. 【答案】并；；
【解析】（）电流 ；
（）。
三、综合应用题（共4题）
16. 【答案】
(1) 电阻大小
(2)
【解析】
(1) 如图所示，图中两个电阻串联，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，而两个电阻的阻值大小不同，所以可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系。
(2) 英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
17. 【答案】
(1) 电流的热效应
(2) 由于发热体的电阻比导线电阻大得多，在通电时间 和通过电流 相等（发热体与导线串联）的条件下，根据焦耳定律 ，发热体产生的热量会大得多。
【解析】
(1) 电蚊香器在工作过程中将电能转化为内能；是利用电流的热效应。
(2) 电蚊香器在使用时，电蚊香器和导线串联，，通电时间 相同，根据 ，，知，电流产生的热量：，所以会出现导线温度不高，而只有发热体温度高的现象。
18. 【答案】
(1) 不正确；根据 ，初温和质量相同的煤油，因甲瓶煤油的温度比乙瓶煤油温度高，故甲瓶煤油吸收热量多
(2) ；
【解析】
(1) 根据 ，初温和质量相同的煤油，因甲瓶煤油的温度比乙瓶煤油温度高，故甲瓶煤油吸收热量多，小明的判断是不正确。
(2) 图中两电阻丝串联，通过的电流相同，通电时间也相同，甲瓶煤油的温度比乙瓶煤油温度高，根据转换法，发热丝甲产生的热量多，根据 可知，。
19. 【答案】
(1) 电流和时间
(2) 通电时间
(3)
【解析】
(1) 将两根不同的电阻丝串联起来接入电路，主要是为了控制电流和通电时间相同，因为串联电路中各处的电流相同；
(2) 随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与时间有关；
(3) 选用锰铜丝和镍铬合金丝是为了改变电阻，镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，所以 中的煤油温度上升快。
