2023-2024学年沪科版物理九年级上学期16.4 科学探究：电流的热效应 同步达标练习题（含答案）

16.4 科学探究：电流的热效应 同步达标练习题
一、选择题
1.如图的用电器中，主要是利用电流热效应工作的是（　　）
A.电风扇 B.笔记本电脑 C.LED台灯 D.电饭锅
2.当温度降到很低时，电阻就变成了零，这种现象称为超导现象．假如白炽灯的灯丝、电动机的线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作，当用电器通电时，假设这些导体的电阻都变为零，下列说法正确的是（ ）
A.白炽灯仍能发光且更省电 B.电动机仍能转动且效率更高
C.电饭锅仍能煮饭且效率更高 D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电
3.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.三个用电器消耗的电能相同
C.电烙铁消耗的电能最多 D.电流通过电风扇做功最快
4.甲、乙两个导体，电流比是1：2，相同时间内电流产生的热量比是2：1，则甲、乙的电阻比是（ ）
A.4：1 B.1：4 C.8：1 D.1：8
5.两个定值电阻R1、R2并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则R1、R2产生的热量之比为( )
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
6.电熨斗通电后很烫，而连接电熨斗的导线却并不怎么热，这是因为（ ）
A.导线不绝缘保护层，能隔热 B.导线散热快，所以温度低
C.导线电阻小，产生的热量少 D.通过导线的电流小于通过电熨斗的电流
7.在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1Ω，当该小电动机两端电压为3V时，它正常工作，通过它的电流为0.3A下列判断正确的是（ ）
A.小电动机正常工作时，10s内消耗的电能9J
B.小电动机正常工作时，电功率为9W
C.小电动机正常工作时，10s内产热9J
D.小电动机正常工作时，只把电能转化为机械能
8.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（ ）
A.该实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
B.该实验容器外电阻的作用是使两容器内的电阻通过的电流不相等
C.相同时间内，左容器产生的电热是右容器产生电热的两倍
D.实验中将容器外的电阻也放入右侧容器中，可以探究电热与电流的关系
9.甲乙两电阻并联接入电路，通电一段时间后，接触甲电阻的火柴先燃烧，则（ ）
A.R甲>R乙 B.R甲10.如图是“探究电流的产生的热量跟哪些因素有关”的电路图.则下列说法不正确的是（ ）
A.电路采用串联，是为了控制电流和通电时间相同
B.用煤油而不是水，是因为煤油的比热容小
C.该实验不能探究电流产生的热量跟电流的关系
D.该实验是通过比较升高的温度来得出结论的
11.如图是小阳探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验装置，其中密闭容器的容积相等，下列说法中不正确的是（ ）
A.密闭容器中需装有质量不相等的空气
B.利用图甲的装置可以探究电流产生的热量与电阻大小是否有关
C.利用图乙的装置可以探究电流产生的热量与电流大小是否有关
D.该实验可以用U型管中液面高度差的大小来表示电流产生的热量
12.如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值．比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（ ）
A.U甲＜U乙，Q甲＜Q乙 B.U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C.U甲=U乙，Q甲=Q乙 D.U甲＞U乙， Q甲＜Q乙
二、填空题
13.家庭电路中“超负荷”是指电路中电流过大,出现上述情况时,电路中的保险丝会自动熔断,是因为保险丝的熔点较________,其工作原理是利用了电流的___
_______效应。
14将一张口香糖的包装锡纸撕成中间窄两端宽的条形，两端分别接在一节干电池的正负极上，锡纸就可以燃烧取火，如图。锡纸通电后燃烧是因为电流的_______效应。锡纸从中间先燃烧起来，原因是锡纸中间部分_______。
15.某品牌电烤箱的额定功率为1000 W,额定电压为220 V,该电烤箱正常工作2 h产生的热量为_______J。
16.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．
17.小彬用如图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源电压为3 V,电阻丝R1=10Ω、R2=20Ω,两气球相同。闭合开关后,密闭烧瓶内的空气被加热,他观察到_____气球先鼓起来。通电1min,R2产生的热量为_______J。
18.一台“6 V 3 W”的迷你型小风扇，电动机线圈电阻为 0.4Ω。该风扇正常工作1 min 消耗的电能为 _______J，因发热损失的功率为_______W。
19.现有两电热丝,甲标有“10Ω　1A”,乙标有“15Ω　0.6A”,把它们并联起来,通电10s后,甲、乙两电热丝产生的总热量最多为_______J。
20.某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位，其原理如图所示，则当开关置于_______（选填“1”或“2”）位置时为高温档。已知高温档额定功率是1100 W，当电饭锅以高温档正常工作1 min消耗的电能为 _______J；若已知低温档额定功率是440W，电阻R= _______Ω。
三、实验探究题
21.在“探究电流产生的热量与电阻的关系”的实验中，提供了如图的实验器材，其中R1>R2。
（1）电路中电阻丝的连接方式是为了控制_______和通电时间相同；电阻丝放出热量的多少，是通过______________来进行判断的；
（2）闭合开关，经过一定的时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了Δt1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了Δt2，那么
Δt1_______Δt2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）实验中加热煤油而不用水的主要原因是____________________________。
22.如图是小刚同学在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器，容器中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值如图所示），U形管中装有等量的液体，图甲和图乙装置均与滑动变阻器串联后分别接到电源上，接通电源观察现象。
（1）实验中通过观察U形管中两液面的___________来比较电流通过导体所产生热量的多少，这种研究物理问题的方法是______________（选填“转换法”或“等效替代法”）；
（2）为了便于实验观察，通电前U形管内两液面应_______，通电后发现电阻丝都发热，但其中一个U形管中的液面高度几乎不变，此现象的原因可能是_______；
（3）利用甲图装置进行实验时，控制通电时间和导体中的电流_______，可以探究电流通过导体产生热量与_______的关系；
（4）乙图所示的装置，通电一段时间后，发现左侧U形管液面高度差较大，移动滑动变阻器滑片多次实验 ，均发现左侧U形管液面高度差较大。由此得到的结论是：导体电阻相同时，通过导体的电流越大，相同时间内产生的热量_______
_______(选填“越多”或“越少”）。
四、计算题
额定电压 220v
额定功率 2000W
频率 50Hz
水箱容量 50kg
23.一电热水器的铭牌如表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20℃加热到60℃。已知C水=4.2×103/（kg·℃）求：
（1）水吸收的热量。
（2）若电热水器正常工作，且产生的热量全部被水吸收，则需加热多长时间？
24.如图是家用电吹风的工作原理简图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和冷风。已知此电吹风的热风档额定功率为1100W，通过电动机的电流为1A。某段时间电吹风在热风档正常工作，求：
（1）电路的总电流。
（2）电热丝的电阻。
（3）电动机线圈的电阻为2Ω，通电100s产生的热量。
16.4 科学探究：电流的热效应 同步达标练习题
参考答案
1-5 DBBCB 6-10 CABBC 11-12 AA
13.低 热
14.热 电阻大
15.7.2×106J
16.热 4840
17.乙 12
18.180 0.1
19.135
20.2 66000 66
21.（1）电流 温温度计上升的示数（煤油的温度变化）
（2）大于 （3）煤油的比热容小
22.（1）高度差 转换法 （2）相平 密封性不好（漏气）
（3）相同 电阻 （4）越多
23.（1）8.4×106J （2）4200S
24.（1）5A （2）55Ω （3）200J