2023-2024学年物理苏科版九年级下册
15.3电热器 电流的热效应 同步练习
一、单选题
1．下列可以用超导材料制成的是
A．电炉丝 B．电动机的线圈
C．日光灯灯丝 D．电热水器发热体
2．甲、乙两电热器的电阻之比为4∶3，通过的电流之比为1∶2，通电时间之比为3∶2，则产生热量之比为（ ）
A．2∶1 B．2∶9 C．9∶2 D．1∶2
3．依据焦耳定律的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．电流流过导体产生的热量与流过它的电流大小成正比
B．电阻越大导体产生的热量越多
C．电流的热效应是将电能转化成内能
D．电流通过用电器发热会消耗电能，电流热效应越明显，电能利用率越低
4．有一电炉丝，阻值为R，接在电压为U的电源上，在t时间内电流做功为W，经下列改装后，电流做功仍为W的是
A．把此电炉丝接到电压为的电源上，时间为t
B．把电炉丝的电流减小为，时间为t
C．把电炉丝长度去掉一半接到电压为U的电源上，时间为2t
D．把电炉丝长度去掉一半接到电压为的电源上，时间为2t
5．超导指的是某些物质在一定温度条件下(一般为较低温度)电阻降为零的性质.具备这种特性的材料称为超导体.假如导体没有了电阻，下列用电器仍正常工作的是( )
A．电热毯 B．电熨斗 C．电风扇 D．电烙铁
6．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，三段电阻丝的电阻关系是：。小明用下图装置进行实验（没通电时，U形管中各液面高度相平），探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。下列说法正确的是（ ）
A．由于R1与R2串联，所以通过它们的电流一定相同
B．此实验在探究电流通过导体产生的热量Q与电阻R大小是否有关
C．通电后，左侧U形管内的液面高度差将会比右侧U形管内的液面高度差小
D．此实验是通过透明容器中空气的受热膨胀的程度来反映电阻R产生热量的多少
7．最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是（ ）
A．欧姆 B．焦耳 C．瓦特 D．安培
8．国际顶尖学术期刊杂志发布了2018年度影响世界的十大科学人物，我国年仅22岁的学者曹原位列榜首。他研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，就能改变电子的性质，电子变慢了；更有趣的是，加入一定数量的电子，“魔角”石墨烯的电阻突然消失。下列家用电器或设备不能应用这一技术的是（ ）
A．电炉 B．电脑 C．电风扇 D．导线
9．如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电风扇 B．电热水壶 C．电脑 D．电视机
10．电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不那么热，这是因为（ ）
A．通过铜导线的电流小，所以它消耗的电能也较少
B．电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以就不那么热
C．通过电炉丝的电流大，所以它消耗的电能较多
D．铜导线电阻较小，所以它消耗的电能较少
11．“220V100W”的电烙铁与“220V100W”的电风扇正常工作时，下列说法正确的是
A．相同时间内，电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能多
B．相同时间内，电烙铁产生的热量比电风扇产生的热量多
C．通过电烙铁的电流比电风扇的电流大
D．电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能快
12．用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油．下列说法正确的是（ ）
A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少
D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
13．图所示的用电器中，主要是利用电流的热效应工作的是（ ）
A．台式电风扇 B．电热水壶 C．平板电脑 D．智能手机
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
14．电热膜是一种新型的电热器件。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线电阻随温度变化的关系如图所示。电热膜工作时，是利用电流的 效应工作的；电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，原因是电墨线电阻随温度的升高而 ，温度高时发热功率 。（后两空选填“增大”“减小”或“不变”）
15．小南买回如图所示的干鞋器，其电阻为2200Ω，正常工作电流为0.1A，把它放入鞋内，通电后就可以起到干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的 效应工作的，它正常工作100 s产生 J的热量。
16．如图所示，该实验装置是为了探究相同时间内，电流产生的热量与 的关系。若通过左侧容器中的电阻丝的电流为0.6A，则右侧容器中的电阻丝在10s内产生的热量为 J。
17．如图所示是电热保暖鞋的工作原理图。电源电压为3V，R1、R2的阻值分别为2Ω、4Ω。通过旋转开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，保暖鞋在低温挡工作时的电功率是 W，它的高温挡工作1min产生的热量是 J。
18．如图所示，电源电压不变，当S1和S3闭合、S2断开时，标有“12 V 6 W”灯L正常发光，电流表的示数为1.5 A，则电源电压为 V，R= Ω；当S1和S3断开、S2闭合时，定值电阻R在1min内产生的热量为 J。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
19．当1 A的电流通过阻值为50 Ω的电阻丝，产生的热量为250 J，则电阻丝通电的时间为 s．
三、实验题
20．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察 来显示容器内空气温度的变化；
（2）图甲装置将两段阻值不同的电阻丝 （填电路连接方式），是为了探究电流产生的热量与 的大小的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；
（3）图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与 的大小的关系，和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 。电阻的作用主要是使电阻和中的电流 （选填“相等”或“不相等”），所以与的阻值 （选填“一定”或“不一定”）相同。为了使左右两个U形管内液面高度差差异更大，应选用 （从2Ω、5Ω和10Ω的定值电阻中选出一个定值电阻）；
（4）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是 ；
（5）图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，则原因可能是 （多选）。
A．电阻丝断路
B．电阻丝断路
C．电阻丝断路
D．电阻丝短路
21．小明在如图所示“探究影响导体电阻大小的因素”实验装置中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示，实验中将电阻丝的两个端点接入电路。
编号 材料 长度/m 横截面积/ 灯泡亮度
A 锰铜合金 0.5 0.8 亮
B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮
C 镍铬合金
D 镍铬合金 1.0 0.4 暗
（1）分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：
导体的电阻大小与导体的材料有关；为了探究导体电阻与导体长度和横截面积的关系，C电阻丝的长度和横截面积应为 m， 。
（2）小明又用了A、B两个电阻丝探究电流热效应与电阻的关系，装置如图所示，①、②两个瓶中装有质量相等的煤油，通过 来比较瓶内金属丝产生热量的多少；相同时间内①瓶升高温度比②瓶多，可以得出结论：在 相同时，电阻越大，电流产生热量越多。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．D
5．C
6．D
7．B
8．A
9．B
10．D
11．B
12．C
13．B
14． 热 增大 减小
15． 热 2200
16． 电阻 36
17． 2.25 405
18． 12 12 80
19．5
20． U形管液面的高度差 串联 电阻 右 电流 4:1 不相等 不一定 2Ω 装置漏气 BD
21． A、B 1/0.5 0.8/0.4 煤油升高的温度/温度计示数变化 电流和通电时间
