15-3电热器电流的热效应同步练习2021-2022学年苏科版九年级物理下册

15.3电热器 电流的热效应
一、选择题
1．下列主要是利用电流的热效应来工作的是
A．电视机 B．电饭锅 C．空调 D．电冰箱
2．电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为
A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝缘皮隔热
C．导线散热比电阻丝快
D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
3．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．①②⑥ B．①②⑤ C．③④⑥ D．②③⑥
4．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是
A．三个用电器产生的热量相同
B．电风扇产生的热量最多
C．电烙铁产生的热量最多
D．电视机产生的热量最多
5．一只电炉，接在220V的电路上时用5min可以烧开一壶水，那么接在110V电压的电路上（其它条件不变）烧开这样一壶水所需的时间为
A．20min B．15min C．10min D．5min
6．关于电流通过导体时产生的热量，下列说法中正确的是
A．根据可知，时间相同，电阻越大，电流产生的热量越少
B．根据可知，时间相同，电阻越大，电流产生的热量越多
C．根据可知，时间相同，电压越大，电流产生的热量越多
D．根据可知，时间和电流相同时，电阻越大，电流产生的热量越多
7．如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V2的示数是l0V，定值电阻R的阻值为4Ω，电动机M的线圈电阻为1Ω，不计摩擦，下列说法正确的是（）
A．电压表V1的示数为4V B．电路消耗的总功率是5W
C．通电lmin电流通过电动机产生的热量是60J D．通电lmin电动机产生的机械能是360J
8．小明同学在进行电学知识复习时,针对电阻甲和乙的I--U图象,作出了如下判断,正确的是
A．甲、乙串联在电路中,相同时间内甲、乙产生热量之比为2:1:
B．甲、乙并联在电路中,相同时间内甲、乙消耗电能之比为1:2
C．将甲和乙并联,当甲两端电压为2V时,则它们的干路电流为0.6A
D．将甲和乙串联,当它们两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A
9．如图所示将两根电热丝R1和R2串联在电路中，若R1=5R2，问哪根火柴先被点燃
A．在R1上的火柴 B．在R2上的火柴 C．同时点燃 D．无法确定
10．在探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置，这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与( )
A．导体电阻的关系 B．通过导体的电流的关系
C．导体长度的关系 D．通电时间的关系
二、填空题
11．一根电阻丝的电阻是10 Ω，通过2 A的电流时，1 min内产生的热量是________J.
12．一个额定功率为1000W的电热水壶装有1.5kg初温为20℃的水。正常工作将水烧开（100℃）所用时间为9min，则水吸收的热量为____________J，该电热水壶的效率为__________（计算结果保留两位小数）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。
13．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=3:1；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，两表示数之比I甲:I乙=＿＿＿＿，相同时间内R1、R2产生的热量之比Q1:Q2=＿＿＿＿．
(
R
1
R
2
乙
S
甲
)
14．把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的电路中，通电10min产生的热量为＿＿＿＿＿＿J．连接家庭电路时，要注意检查线路连接处接触情况．若接触不良，电流通过时产生的热量会更多，容易引起火灾，因为相比接触良好时连接处的电阻＿＿＿＿＿＿（选填“更大”或“更小”）．
15．某型号电饭煲有加热和保温功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于＿＿＿＿（填“保温”或“加热”）状态．如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是＿＿，其大小为＿＿．
16．电动机在工作时会产生大量的热，因此利用油对电动机降温。已知电动机正常工作的电压为220V，电阻为5Ω，通过的电流为10A，则5min内电动机产生的热量为______J；产生热量的80%被油吸收，这些热量可以使质量为4kg的油温度上升___℃。[c油=2.0×103J/（kg ℃）]
17．炎炎夏日蚊虫肆虐，无孔不入，让人防不胜防。为免受叮咬之苦，不少市民购置了防蚊利器—电热驱蚊器，它价格适中、无明烟明火，安全清洁，防咬效果好，深受人们喜爱。“电热驱蚊器”是利用电流的 效应工作的，发热元件是一个阻值为1000Ω的电阻，接在220V电路中通电100s产生的热量为 J。
18．已知两个电阻R1:R2=3:2，把它们并联在电路中，通过两电阻的电流之比I1:I2=_____，相同的时间内，R1和R2中电流做功之比W1:W2=______，两个电阻消耗的功率之比P1:P2=______，R1和R2在相同的时间内产生的热量之比Q1:Q2=______
19．如图是探究通电导体产生的热量与什么因素有关的实验装置．已知两个相同的烧瓶甲、乙内装有相同质量的煤油，甲、乙瓶中分别有阻值10Ω和6Ω的电阻丝，两电阻丝串联接到电路中． 当闭合开关一段时间后，观察到甲瓶中玻璃管内煤油液面上升较高，说明在________相同时，________越大，导体产生的热量越多．在这段时间内，甲、乙两电阻丝产生的热量之比是________．
20．据报道，某乡村进行电网改造，经测算，有一条线路应采用截面积为 2.5mm2的铝芯线，电工在实际安装时却采用了l.5mm2的铝芯线，结果酿成一场火灾．分析火灾的原因其实很简单：就是电工安装的导线与测算应采用的导线相比，_______较大，根据_______定律可知，导线上产生的热量也较多．导致导线的绝缘皮烧坏，最终引发了火灾．
三、解答题
21．如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温挡，高温功率1100 W。已知R1=55Ω，问：
(1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大？
(2)求电阻R2的阻值。
(3)当S1断开，S2连接触点B时，处于低温挡，求此时电路的总功率。
(4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。
22．热敏电阻广泛应用于控制电路中，其阻值会随环境温度的改变而改变。图甲中，电流表允许通过的最大电流为0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“200Ω 0.3A”字样，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，闭合开关S，求：
(1)当环境温度为10℃、调节滑P使滑动变阻器接入电路的电阻为100Ω时，电路中电流为0.01A，求电源电压和Rt通电100s产生的热量Q。
(2)若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
1．B
2．D
3．C
4．C
5．A
6．D
7．C
8．C
9．A
10．B
11．2.4×103
12.5.04×105 93.33%
13.2:3 1:2
14.6.6×105 更大
15.加热 电热（或电功） 4.8×105J
16．1.5×105 15
17．热 4840
18． 2:3 2:3 2:3 2:3
19．通电时间和电流 电阻 5:3
20．电阻 焦耳．
21．(1)5A；(2)220Ω；(3)176 W；(4)1.5048×106J
22．(1)电源电压为6V，Rt通电100s产生的热量为5J；(2)滑动变阻器的阻值变化范围为100Ω~200Ω