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电功 电功率 生活用电
第2节 电热
课标要求
3.4.5 结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 3.4.6 通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 3.4.7 了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1：电流的热效应 ★★ 本节内容是中考常考内容，涉及题型较广，往往与比热容相结合，出现在填空题、实验题和计算题中，题型难度中偏易。预计在2024年中考试卷中出现概率较大。
考点2：探究影响电流通过导体产生热量的因素 ★★★
考点3：焦耳定律及其应用 ★★★
考点4：电热的利用和防止 ★
★★★代表必考点，★★代表常考点，★星表示中频考点。
知识点1：探究电流的热效应
实验探究 探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的关系 探究电流通过导体时产生的热量跟电流的关系
实验 装置
探究方法 _________法、___________法
设计方法 通过液面高度的变化判断电阻产生热量的多少
电阻串联的目的是控制_______和________相同 将等大的电阻串联，然后再将第三个电阻与其中一个并联，目的是改变通过_______的大小
结论 在电流、通电时间相同的情况下，电阻越____，产生的热量越多 在电阻、通电时间相同的情况下，通过的电流越_____，产生的热量越多
【特别提示】若该试验用温度计和液体来做实验，应选煤油，因为煤油的________较小；两烧瓶中煤油的
和________要相同；通过观察温度计的_______来判断电热产生的多少
知识点2：焦耳定律
内容：电流通过导体产生的热量跟_______成正比，跟______成正比，跟_____成正比
基本公式：Q=I2Rt（普遍适用）
导出公式：（纯电阻使用）
考点3：电热的利用和防止
电热的利用——电热器
（1）原理：电流的___效应
（2）主要结构：发热体
（3）优点
清洁卫生，没有环境污染；效率______；可以方便地控制和调节温度
（4）示例：电饭煲、电烙铁、电烤箱
2. 电热危害及防止
（1）危害
烧坏用电器；加速绝缘材料的老化；造成输送电能过程中电能损失
（2）防止
安装______________；安装散热片；安装_____________
【提示】
保险丝利用电热将自身烧断，从而保护电路中的导线不被烧坏，这里利用了“逆向思维”.
考点一 电流的热效应
【例1】（2023·福建·统考中考真题）下列利用电流热效应工作的用电器是（ ）
A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电炉
【变式1】（2022·广西南宁·南宁十四中校考三模）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电脑 B．电熨斗 C．电视机 D．电风扇
【变式2】（2023·山西太原·山西实验中学校考三模）电灯的发明，照亮了生活的每一个角落。如图所示的白炽灯是利用电流的 （选填“热效应”、“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。为什么白炽灯工作时灯丝很烫而连接灯泡的导线却不怎么热呢 ？
考点二 探究影响电流通过导体产生热量的因素
【例2】（2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。
（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中 的散失；
（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化ΔT和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙；
根据上述实验，可以得出结论： ；
（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表；
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
升高的温度ΔT/℃ 0.4 0.9 2.5 3.6
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
【变式1】（2023·北京通州·统考模拟预测）小勇猜想“电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关”，为了验证猜想，他准备A、B两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油，并将两段阻值不同的电阻丝、浸在煤油中，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口，如图甲所示。然后他将电源、开关、电流表、滑动变阻器、图甲中的烧瓶A、导线连成如图乙所示的电路。请你分析并回答下列问题：
（1）小勇还需要添加的实验器材是 ；
（2）以下是小勇设计的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片到适当位置，使电流表的示数为I，读取温度计示数，30s后读取温度计示数t，记录相关数据；
②断开开关， ，闭合开关，读取温度计示数，30s后读取温度计示数t，记录相关数据；
③根据公式计算出并记录；
（3）在该实验中，用 来反映电流通过导体产生热量的多少；
（4）画出实验数据记录表。
【变式2】（2023·河南新乡·统考二模）探究“两种液体的吸热能力”的实验装置如图甲所示，在两个相同的烧瓶内分别接入阻值相同的电阻丝，装入质量、初温相等的a、b两种液体，并分别插入温度计；
（1）实验中所用温度计是根据液体 的原理制成的；
（2）实验记录的数据如表，a液体加热10min时的温度如图乙所示，为 ℃，分析实验数据可知，用 （选填“a”或“b”）液体给汽车发动机作冷却剂效果更好；
物理量 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃
a液体 150 20 10
b液体 150 20 10 35
（3）在两烧瓶中装入相同的液体，不同的电阻丝，可探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系。
考点三 焦耳定律及其应用
角度1：焦耳定律公式及其简单应用
【例3】（2023·新疆·统考中考真题）如图所示，电路中电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为，电流表的示数为。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）电阻 的阻值；
（3）整个电路在1min内产生的热量。
【变式1】（2023·吉林白城·校联考三模）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，、。电蒸锅有保温和加热两个挡位。求：
（1）保温挡的功率；
（2）使用加热挡电蒸锅产生的热量。
【变式2】（2023·青海西宁·统考一模）如图所示的电路中，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则 R2的阻值为 Ω，通过R1的电流为 A，通电1min 电阻R1产生的热量是 J。
角度2：焦耳定律的推导式及其应用
【例4】（2023·湖南益阳·统考中考真题）有三个用电器，一个是“220V 60W”的电风扇，一个是“220V 40W”的电热毯，另一个是“220V 45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为 J（不考虑温度对其电阻的影响）。
【变式1】（2023·吉林白山·校联考模拟预测）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻且R1＝15Ω。先闭合开关S1，电流表示数为0.4A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.2A。则电源电压为 V。闭合开关S1、S2，通电1min定值电阻R2产生的热量为 J。
【变式2】（2023·安徽亳州·校考模拟预测）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V 3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，通电1min后R产生的热量为 J。
角度3：利用焦耳定律进行比值计算
【例5】（2021·湖北宜昌·统考中考真题）甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（ ）
A．2:1 B．6:1 C．1:2 D．1:6
【变式1】（2023·重庆渝中·二模）如图所示，在串联电路中有两个装有等质量煤油的密闭烧瓶A、B，两个烧瓶中分别放有加热电阻丝RA和RB，闭合开关后经过一段时间烧瓶A、B中的温度计示数分别为40℃和60℃。已知温度计初始温度均为20℃。则电阻RA和RB的比值为（ ）
A．1∶2 B．2∶3 C．2∶1 D．3∶2
【变式2】（2020·黑龙江哈尔滨·哈尔滨市第六十九中学校校考一模）如图所示，已知电阻、，当开关闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．通过与的电流之比为
B．相同时间内与产生的热量之比为
C．与两端的电压之比为
D．与消耗的电功率之比为
考点四 电热的利用和防止
【例6】（2023·广东·中山大学附属中学校考模拟预测）如图是某国产电动自行车，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转，车子即可通电，此时车钥匙相当于电路中的 ；给电动自行车的电瓶充电时，电瓶相当于电路中的 （前两空均选填电路元件）；电动自行车充电不当容易引发火灾，调查发现，大部分电动自行车着火都是由充电时线路发生 导致电流过大引起的。
【变式1】（2023·山东济南·统考二模）如图所示，2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克装置成功实现稳态高约束模式运行403秒，创造了新的世界纪录。“人造太阳”模拟太阳的 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。装置中的超导电缆导体具有 为零的特点，能避免产生电流的热效应，进而使强电流形成强磁场，将极高温等离子状态的物质约束在环形容器里。
【变式2】（2021·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考一模）新冠疫情暴发以来，负压救护车因其作用突出，被称作“生命的摆渡车”。工作时将车内空气通入特制的电热丝容器进行高温消毒后排出，以避免更多的人交叉感染。车上配备了呼吸机、心电监护仪等设备。关于救护车中的电现象，下列说法错误的是（ ）
A．仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量
B．仪器通电后，导线中的电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流
C．高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较大、熔点较低的材料来制成
D．呼吸机、心电监护仪并联，使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险
一、选择题
1．（多选）（2023·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻。将滑片滑到滑动变阻器的b端时，闭合开关，电压表的读数为3V；将滑片滑到滑动变阻器的中点时，电压表的读数为4.5V。下列判断正确的是（ ）
A．电路中的最小电流是0.5A
B．电源电压是9V
C．滑动变阻器的最大阻值是9Ω
D．移动滑片，在通电100s内产生的热量最多1350J
2．（2023·四川南充·统考中考真题）如图所示为电阻R1和R2的I—U图像，下列说法正确的是（ ）
A．R2的阻值为10Ω
B．两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶4
C．将两电阻串联接入电路，通电后，R1两端电压与R2两端电压之比为1∶2
D．将两电阻并联接入电路，通电1分钟，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1∶2
3．（2023·山东泰安·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻阻值为15Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关，断开开关、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A；闭合开关、、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，定值电阻在10s内产生的热量为Q。下列说法中（ ）
① ② ③ ④
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确
4．（2023·四川广安·统考中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，消耗的电功率P1随阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是（ ）
A．定值电阻为10Ω
B．电源电压为12V
C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为10V
D．滑片P置于b端时，闭合开关S，通电1分钟产生的热量为24J
二、填空题
5．（2023·湖南益阳·统考中考真题）有三个用电器，一个是“220V 60W”的电风扇，一个是“220V 40W”的电热毯，另一个是“220V 45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为 J（不考虑温度对其电阻的影响）。
6．（2023·四川巴中·统考中考真题）某兴趣小组用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”。实验中Ra=5Ω，Rb=10Ω，分别密封在装有等量空气的相同瓶内，细玻璃管内有等高的相同液柱，该实验探究的是电流产生的热量与的 关系。当导体中的电流为1A时，通电10s，Rb产生的热量是 J， Ra与Rb产生的热量之比为 。如图乙所示玻璃管内液柱的高低是由 （选填“瓶内的空气”或“玻璃管内的液体”）热胀冷缩导致的。
[4]如图乙所示装置，加热时主要是对瓶内的空气进行加热，当瓶内空气膨胀时，瓶内气压升高，推动玻璃管内液柱的高低变化，所以液柱的变化是由瓶内的空气热胀冷缩导致的。
7．（2023·四川成都·统考中考真题）小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为6V，电阻丝，，a、b是两个触点。闭合开关S，当开关接通触点 时，“电饭锅”的功率更大。将接入电路工作3min产生的热量是 J。
8．（2023·四川甘孜·统考中考真题）手机是利用 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息的，通话过程中手机发热是因为电流具有 （选填“热效应”或“磁效应”）。
三、实验题
9．（2023·山东枣庄·统考中考真题）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
（1）要探究电热与电阻的关系。应选用 组合，并将它们 接到电源两端进行实验。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下， 。
（3）实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是 。
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布
C．研究光的传播时，引入“光线”
D．探究平面镜成像的特点
10．（2023·山东威海·统考中考真题）如图所示的实验装置是用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通过U形管内液面的高度差反映电流通过导体产生热量的多少，下列实验采用同种研究方法的是 （选填“①”或“②”）。①探究光的反射定律②探究阻力对物体运动的影响
四、计算题
11．（2023·江苏苏州·统考中考真题）如图甲，R1阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U～I图像。闭合开关S、，断开，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）的阻值；
（3）若只闭合S，1min内电阻产生的热量。
12．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热丝R1的阻值；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。
13．（2023·重庆·统考中考真题）寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。
（1）求电炉电阻丝的阻值；
（2）求检测时电炉的实际功率；
（3）小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。
14．（2023·四川德阳·统考中考真题）如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电压表量程可选，电流表量程0~1.2A，滑动变阻器R2（最大阻值未知），定值电阻R3=100Ω。闭合开关S1、S3，断开开关S2，将滑动变阻器R2的滑片从b端移动到a端，流过定值电阻R1的电流与其两端的电压关系图像如图乙所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值和滑动变阻器R2的最大阻值；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c，整个电路通电100s产生的电热；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围。
一、选择题
1．（2023·山东青岛·统考二模）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
2．（2023上·九年级校联考）如图所示，在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中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。将导线a和b接入电路进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．U形管中液面的变化是由于液体的热胀冷缩造成的
B．实验前要保证U形管中液面相平，此时U形管就是连通器
C．若R1和R2阻值都是5Ω，则R1和R2产生的热量之比是2∶1
D．若R1和R2阻值是10Ω，也可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
3．如图甲所示是额定电压为的小灯泡的关系图像，与电阻接入图乙所示的电路中。只闭合开关，电流表的示数为，再闭合开关，电流表的示数为。下列说法正确的是（ ）
A．此时小灯泡的电阻是 B．电路的电源电压是
C．整个电路的消耗的电功率是 D．通电电阻产生的热量是
4．（2023·四川遂宁·校考二模）如图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“”。闭合开关，当浮球最低时滑片P滑到a端，电流表示数为，当浮球最高时，滑片P滑到b端，电流表示数为下列说法正确的是（ ）
A．电阻的阻值为
B．当浮球最高时，滑片P在B端，电流表示数
C．在加满油后，内电阻产生的热量为450J
D．电阻最小功率为
5．（多选）（2023·贵州贵阳·校考模拟预测）灯泡L标有“”字样，它的电阻随电压变化的关系图象如图甲所示。将该灯泡L和电阻接入电源电压恒为3V的电路中（如图乙），闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡L的电阻为 B．闭合开关S，10s内电阻产生的热量为
C．的电阻值为 D．灯泡L的额定功率为0.625W
6．（2023上·九年级校联考）我县大部分农村学校教室都安装了空调，以下做法不符合安全用电规范的是（ ）
A．空调安装用更细的导线，防止发热起火 B．教室里的空调与其它用电器是并联的
C．安装三孔插座，防止外壳带电引起触电 D．为防止过载，应安装保险装置
7．（多选）（2023·河南周口·河南省淮阳中学校考模拟预测）为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机如图甲先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口对袋子进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。下列说法中正确的是（ ）
A．该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关和
B．真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的热效应产生大量热量
C．密封时温度过低导致塑料无法熔化，则应将滑动变阻器的滑片向左移动
D．抽气机将塑料袋内的空气抽出后袋子变瘪，这是由于受到了大气压强的作用
8．（2023·湖南株洲·统考三模）同学设计的电吹风电路图，R为定值电阻，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。该电吹风的各项参数如下表所示。电吹风吹冷风，正常工作10s，定值电阻R产生的热量为（ ）
热风时消耗的总功率 466W
冷风时消耗的总功率 66W
小风扇的额定电压 100V
A．300J B．360J C．660J D．4000J
9．（多选）（2023·河南焦作·统考三模）小灯泡L和定值电阻R的关系图像如图乙所示，将其接在如图甲所示的电路中，已知电源电压为4V，下列说法中正确的是（ ）
A．只闭合S1时，电流表的示数是
B．开关S1、S2都闭合时，在内电阻R产生的热量为24J
C．同时闭合S1和S2，电路的总功率是
D．若将L和R串联接在电压为5V的电源上，L的实际功率是
10．（多选）（2023·辽宁鞍山·校考三模）如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V，R1的阻值为7，只闭合开关S1且滑片在中点时，与同时闭合开关S1、S2且滑片在最左端时，小灯泡均正常发光，以下说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为7
B．小灯泡额定功率为0.625W
C．只闭合S1时，电阻R1在10s内最多产生的热量为4.375J
D．只闭合S1且滑片在中点时与同时闭合S1、S2且滑片在最左端时电流表的示数不相同
11．（多选）（2023·河北石家庄·校考一模）如图所示电路，电源电压为18V且恒定不变，定值电阻R1、R3的阻值均为10Ω，滑动变阻器R2标有“80Ω 1A”字样，a、b为常见的实验室电表。下列说法正确的是（ ）
A．若a为电流表，b为电压表，只闭合S1、S2并将滑片向左移，a表示数变小，b表示数变大
B．若a、b均为电压表且所选量程均为0~15V，则闭合S1、S2、S3，移动滑片，电路的最小功率为3.6W
C．只闭合S1、S2，若电流表示数为0.5A，则b表一定是电压表
D．若a、b均为电流表，闭合S1，则电阻R3产生的热量一定大于电阻R1产生的热量
二、填空题
12．（2023·河南驻马店·统考三模）如图甲所示，小灯泡的额定电压为5V，开关闭合后，小灯泡正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压的关系图像，则电源电压为 V；通电10s，定值电阻R产生的热量为 J；若将它们并联在某一电路中，当定值电阻R的功率为0.4W时，小灯泡的电阻为 Ω。
13．（2023·江苏镇江·统考二模）如图是汽车座椅的加热电路，R1、R2是电热丝，其发热原理是电流的 效应；旋钮式开关可绕O点转动，若选择“高温”挡，应将开关转至 （选填“1”或“2”）位置；已知电源电压为24V，R1阻值是32Ω，若“低温”挡功率为12W，则电路中的电流是 A；若选择“高温”挡，通电100s时间，R2产生的热量为 J。
14．（2023·四川泸州·统考一模）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，R1=484Ω、R2=44Ω。当S1、S2均闭合时，电蒸锅处于 档（选填“加热”或“保温”），通过R1、R2的电流之比 = ，使用保温档5min电蒸锅产生的热量是 J。
15．（2023·四川成都·校考模拟预测）小亮通过观察和研究他家汽车上的电加热座椅垫（原理如图所示），发现该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝，电源电压为24V，R1＝16Ω，R2＝8Ω，若开关切换到3时，电路处于 档；电加热座椅垫在高温挡工作1min产生的热量 J。
16．（2023·黑龙江绥化·校考模拟预测）电炉中的电热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，主要是因为导线与电热丝 （选填“电流”或“电阻”）不同。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3V，电阻丝，，两气球相同。闭合开关后，密闭烧瓶内等量的空气被加热，他观察到 （选填“甲”或“乙”）气球先鼓起来。
17．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示的电路，电源电压恒为10V，电动机内部线圈的电阻为2Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为5Ω时，电压表的示数为8V，此时电动机正常工作，则电路中的电流为 A。通电10min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 J。
18．（2023·安徽合肥·统考一模）如图甲所示，电路中的电源电压恒定，R1为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S。调节滑动变阻器R的滑片，根据电压表与电流表的示数作出的U﹣I关系图像如图乙所示，则在滑动变阻器接入电路中的阻值最小时，通电1min定值电阻R1产生的热量为 J。
三、实验题
19．（2023·广东惠州·校联考二模）如图是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，三个密闭容器内的电阻如图所示、、，三个容器串联，在丙容器的外部将一个的电阻和并联。本装置中我们可以通过观察 来反映电阻丝上产生的电热，这种实验方法叫 （填“控制变量法”或“转换法”）。通电后，想要比较电热和电阻的关系，我们可以选取 两个装置来比较：想要比较电热和电流的关系，我们可以选取 两个装置来比较；在通电相同时间下，三个容器中产生的热量之比为 。
20．（2023·山东菏泽·统考三模）利用图甲中的装置探究水和煤油的吸热情况。
（1）设计实验时，两个相同的烧瓶中装入质量和初温都相同的水和煤油，两个烧瓶中的电阻丝阻值应 （选填“相同”或“不同”）；
（2）实验中，用 间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 来判断液体吸热能力的强弱；（选填“A”或“B”）
A．通电时间 B．温度计示数的变化量
（3）如图乙是根据实验数据描绘的图像，分析图像可知，水对应的图线是 （选填“A”或“B”）；
（4）设质量为m的煤油中电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为。若不计热量损失，则煤油的比热容为 （用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
四、计算题
21．（2023·西藏山南·校考模拟预测）某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关，S1为自动控制开关，当S1闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图象如图乙，电饭煲工作电压恒为220V，求：
（1）电阻R1的功率P1；
（2）电阻R2的阻值；
（3）煮饭过程中消耗的电能全被食物吸收，则所吸收的热量Q。
22．（2023·江苏盐城·校考模拟预测）如图所示是某温控装置的简化图，受控电路由电源和电热丝R0组成，电源电压为220V，R0=44Ω。控制电路由电源E、电磁铁（线圈电阻忽略不计）、开关、电阻箱R和热敏电阻Rt组成，Rt的阻值随温度变化关系如表所示。当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，受控电路断开；当I≤40mA时，衔铁释放，受控电路接通。求：
温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34
Rt/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150
（1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量；
（2）当温度为60℃时，电阻箱R=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压；
（3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率。
23．（2023·山东东营·统考二模）近年冬天，越来越多的人们在使用电热桌垫，如图甲所示是爸爸为小明购买的电热垫。桌垫材质为亲肤硅胶，小明想知道电热桌垫的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫电路图如图乙所示，由12V电源供电，电功率在安全用电规定的范围内，发热部分由两根电热丝组成，设计高温、低温两挡，、的阻值分别为、，旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。某次使用时，将其调至高温模式，工作后，桌垫的温度升高了20℃ （不考虑温度的变化对电阻的影响）。
（1）低温挡加热的电流和功率；
（2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是多少焦？
（3）已知电热桌垫的质量为，电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少？[硅胶板的比热容为，百分号前保留一位小数]
24．（2023·安徽合肥·合肥市第四十二中学校考一模）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，求：
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）电热丝工作时的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的电阻是44Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是多少？此时电动机效率为多少？中小学教育资源及组卷应用平台
电功 电功率 生活用电
第2节 电热
课标要求
3.4.5 结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 3.4.6 通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 3.4.7 了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1：电流的热效应 ★★ 本节内容是中考常考内容，涉及题型较广，往往与比热容相结合，出现在填空题、实验题和计算题中，题型难度中偏易。预计在2024年中考试卷中出现概率较大。
考点2：探究影响电流通过导体产生热量的因素 ★★★
考点3：焦耳定律及其应用 ★★★
考点4：电热的利用和防止 ★
★★★代表必考点，★★代表常考点，★星表示中频考点。
知识点1：探究电流的热效应
实验探究 探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的关系 探究电流通过导体时产生的热量跟电流的关系
实验 装置
探究方法 _________法、___________法
设计方法 通过液面高度的变化判断电阻产生热量的多少
电阻串联的目的是控制_______和________相同 将等大的电阻串联，然后再将第三个电阻与其中一个并联，目的是改变通过_______的大小
结论 在电流、通电时间相同的情况下，电阻越____，产生的热量越多 在电阻、通电时间相同的情况下，通过的电流越_____，产生的热量越多
【特别提示】若该试验用温度计和液体来做实验，应选煤油，因为煤油的________较小；两烧瓶中煤油的
和________要相同；通过观察温度计的_______来判断电热产生的多少
【答案】转换 控制变量 电流 通电时间 电流 大 大 比热容 初温 质量 示数
知识点2：焦耳定律
内容：电流通过导体产生的热量跟_______成正比，跟______成正比，跟_____成正比
基本公式：Q=I2Rt（普遍适用）
导出公式：（纯电阻使用）
【答案】电流的二次 方导体的电阻 通电时间
考点3：电热的利用和防止
电热的利用——电热器
（1）原理：电流的___效应
（2）主要结构：发热体
（3）优点
清洁卫生，没有环境污染；效率______；可以方便地控制和调节温度
（4）示例：电饭煲、电烙铁、电烤箱
2. 电热危害及防止
（1）危害
烧坏用电器；加速绝缘材料的老化；造成输送电能过程中电能损失
（2）防止
安装______________；安装散热片；安装_____________
【提示】
保险丝利用电热将自身烧断，从而保护电路中的导线不被烧坏，这里利用了“逆向思维”.
【答案】 热 高 散热风扇 散热窗
考点一 电流的热效应
【例1】（2023·福建·统考中考真题）下列利用电流热效应工作的用电器是（ ）
A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电炉
【答案】D
【详解】A．电视机工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；
B．电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C．电脑工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；
D．电炉工作时电能主要转化为内能，是利用电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
【变式1】（2022·广西南宁·南宁十四中校考三模）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电脑 B．电熨斗 C．电视机 D．电风扇
【答案】B
【详解】AC．电脑、电视机工作时将电能主要转化为机械能、光能等，故AC不符合题意；
B．电慰斗工作将电能主要转化为内能，利用了电流的热效应，故B符合题意；
D．电风扇工作时将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。
故选B。
【变式2】（2023·山西太原·山西实验中学校考三模）电灯的发明，照亮了生活的每一个角落。如图所示的白炽灯是利用电流的 （选填“热效应”、“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅8%，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。为什么白炽灯工作时灯丝很烫而连接灯泡的导线却不怎么热呢 ？
【答案】 热效应 因为在电流和通电时间相同时，电灯丝的电阻大，产生的热量多
【详解】[1]电流通过导体都会发热，这种现象叫电流的热效应。白炽灯是利用电流的热效应使灯丝达到白炽状态而发光的。
[2]电灯在使用时，灯丝和导线串联，即I丝=I导线
通电时间t相同，由于，R丝＞R导线，所以电流产生的热量Q丝＞Q导线
从而出现灯丝热得发红，但跟灯丝连接的导线都不怎么热的现象。
考点二 探究影响电流通过导体产生热量的因素
【例2】（2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。
（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中 的散失；
（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化ΔT和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙；
根据上述实验，可以得出结论： ；
（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表；
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
升高的温度ΔT/℃ 0.4 0.9 2.5 3.6
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
【答案】 热量 当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比 1.6
【详解】（1）[1]优质保温材料导热能力差，采用优质保温材料的目的是减少实验过程中热量的散失。
（2）[2]水的质量相同，水温变化ΔT与吸热的多少成正比，水温变化ΔT越大，电阻丝放出的越多，即当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比。
（3）[3]不计热量损失Q吸=Q放
则cmΔT=I2Rt
所以
变形可得
【变式1】（2023·北京通州·统考模拟预测）小勇猜想“电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关”，为了验证猜想，他准备A、B两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油，并将两段阻值不同的电阻丝、浸在煤油中，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口，如图甲所示。然后他将电源、开关、电流表、滑动变阻器、图甲中的烧瓶A、导线连成如图乙所示的电路。请你分析并回答下列问题：
（1）小勇还需要添加的实验器材是 ；
（2）以下是小勇设计的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片到适当位置，使电流表的示数为I，读取温度计示数，30s后读取温度计示数t，记录相关数据；
②断开开关， ，闭合开关，读取温度计示数，30s后读取温度计示数t，记录相关数据；
③根据公式计算出并记录；
（3）在该实验中，用 来反映电流通过导体产生热量的多少；
（4）画出实验数据记录表。
【答案】 秒表 用烧瓶B替换烧瓶A 温度计升高的示数 见解析
【详解】（1）[1]电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关，所以研究电流通过导体产生的热量与电阻关系时，要改变电阻并保证电流和通电时间相同，所以实验中需要用秒表记录时间，即缺少的实验器材是秒表。
（2）[2]研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系时，要改变电阻并保证电流和通电时间相同，所以用烧瓶A做完实验后，应该用烧瓶B替换烧瓶A，并移动滑动变阻器的滑片到适当位置，仍使电流表的示数为I，保证电流相同，30s后读取温度计示数t，以便通过煤油温度的变化确定电流通过导体产生的热量。
（3）[3]根据转换法，在该实验中，用温度计升高的示数来反映电流通过导体产生热量的多少。
（4）[4]探究电流通过导体产生的热量与电流大小、电阻和通电时间有关，所以实验中要记录电流的大小、电阻的大小、通电时间以及煤油的初温和末温，表格设计如图所示：
次数 电阻R 通电时间t 电流I 初温 末温 升高温度 热量Q
1
2
3
【变式2】（2023·河南新乡·统考二模）探究“两种液体的吸热能力”的实验装置如图甲所示，在两个相同的烧瓶内分别接入阻值相同的电阻丝，装入质量、初温相等的a、b两种液体，并分别插入温度计；
（1）实验中所用温度计是根据液体 的原理制成的；
（2）实验记录的数据如表，a液体加热10min时的温度如图乙所示，为 ℃，分析实验数据可知，用 （选填“a”或“b”）液体给汽车发动机作冷却剂效果更好；
物理量 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃
a液体 150 20 10
b液体 150 20 10 35
（3）在两烧瓶中装入相同的液体，不同的电阻丝，可探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系。
【答案】 热胀冷缩 48 b 电阻
【详解】（1）[1]一般物体有热胀冷缩的性质。实验中所用的温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的。
（2）[2]如图乙中温度计分度值为1℃，刻度值上大下小为零上温度，故示数为48℃。
[3]由表中数据知，相同质量的a、b两种液体，加热相同时间，b液体升温小，故b液体的吸热能力较强，所以b液体给汽车发动机作冷却剂效果更好。
（3）[4]两电阻丝串联，通过它们的电流和通电时间相同，电阻丝的阻值不同，根据控制变量法知，可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系。
考点三 焦耳定律及其应用
角度1：焦耳定律公式及其简单应用
【例3】（2023·新疆·统考中考真题）如图所示，电路中电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为，电流表的示数为。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）电阻 的阻值；
（3）整个电路在1min内产生的热量。
【答案】（1）0.30A；（2）5Ω，10Ω；（3）162J
【详解】解：（1）两电阻并联，根据并联电路的电流规律可得，通过电阻的电流
（2）两电阻并联在电源两端，则电阻 两端的电压
由欧姆定律可得，的阻值
的阻值
（3）该电路为纯电阻电路，由焦耳定律可得，整个电路在1min内产生的热量
答：（1）通过电阻的电流为0.30A；
（2）电阻的阻值5Ω，电阻的阻值10Ω；
（3）整个电路在1min内产生的热量是162J。
【变式1】（2023·吉林白城·校联考三模）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，、。电蒸锅有保温和加热两个挡位。求：
（1）保温挡的功率；
（2）使用加热挡电蒸锅产生的热量。
【答案】（1）100W；（2）
【详解】解：（1）由图可知，当开关闭合，断开时，只有工作，当开关、都闭合时，、并联；根据并联电路的电阻特点可知，当开关、都闭合时，、并联，电路中的总电阻最小，由可知。电路中的总功率最大，电蒸锅处于加热挡；当开关闭合，断开时，只有工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电蒸锅处于保温挡；则保温挡的电功率
（2）的电功率
则加热挡的功率
由可知，使用加热挡电蒸锅产生的热量
答：（1）保温挡的功率为100W；
（2）使用加热挡电蒸锅产生的热量为。
【变式2】（2023·青海西宁·统考一模）如图所示的电路中，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则 R2的阻值为 Ω，通过R1的电流为 A，通电1min 电阻R1产生的热量是 J。
【答案】 10 0.2 36
【详解】由图可知闭合开关S，该电路为R1和R2的并联电路，电流表测通过R2的电流，电压表测电源电压；R2的阻值为
[2]通过R1的电流为
[3]通电1min 电阻R1产生的热量是
角度2：焦耳定律的推导式及其应用
【例4】（2023·湖南益阳·统考中考真题）有三个用电器，一个是“220V 60W”的电风扇，一个是“220V 40W”的电热毯，另一个是“220V 45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为 J（不考虑温度对其电阻的影响）。
【答案】 电热毯 2560
【详解】[1]三个用电器额定电压相等，额定功率差不多，根据W=Pt可知相同时间消耗的电能差不多，电风扇主要将电能转化为机械能和内能，节能灯工作时将电能大部分转化为光能，而电热毯属于纯电阻用电器，主要将电能转化为内能，电热毯产生的热量最多。
[2]电热毯的电阻
若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，实际电压U实=80%U=80%×220V=176V
它在100s内产生的热量为
【变式1】（2023·吉林白山·校联考模拟预测）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻且R1＝15Ω。先闭合开关S1，电流表示数为0.4A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.2A。则电源电压为 V。闭合开关S1、S2，通电1min定值电阻R2产生的热量为 J。
【答案】 6 72
【详解】[1]只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过电路的电流，由可得电源电压
U＝I1R1＝0.4A×15Ω＝6V
[2]当同时闭合开关S1、S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以当S1闭合，S2由断开到闭合通过R1的电流不变，电流表的示数变化了0.2A，则通过R2的电流为0.2A，并联电路各支路两端的电压相等，通电1min定值电阻R2产生的热量为
Q＝W＝UI2t＝6V×0.2A×60s＝72J
【变式2】（2023·安徽亳州·校考模拟预测）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V 3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，通电1min后R产生的热量为 J。
【答案】36
【详解】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，所以，电源的电压U=6V，由P=UI可得，通过灯泡的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流IR=I-IL=0.6A-0.5A=0.1A
通电10min电阻R产生的热量Q=W=UIRt=6V×0.1A×60s=36J
角度3：利用焦耳定律进行比值计算
【例5】（2021·湖北宜昌·统考中考真题）甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（ ）
A．2:1 B．6:1 C．1:2 D．1:6
【答案】B
【详解】相同时间内产生的热量之比为
故选B。
【变式1】（2023·重庆渝中·二模）如图所示，在串联电路中有两个装有等质量煤油的密闭烧瓶A、B，两个烧瓶中分别放有加热电阻丝RA和RB，闭合开关后经过一段时间烧瓶A、B中的温度计示数分别为40℃和60℃。已知温度计初始温度均为20℃。则电阻RA和RB的比值为（ ）
A．1∶2 B．2∶3 C．2∶1 D．3∶2
【答案】A
【详解】由题意知两电阻丝串联，电流相同，通电时间相同，但电阻阻值不同，A、B的质量相同，则吸收的热量之比
由题意可知，吸收的热量等于电阻产生的热量，根据焦耳定律得
故选A。
【变式2】（2020·黑龙江哈尔滨·哈尔滨市第六十九中学校校考一模）如图所示，已知电阻、，当开关闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．通过与的电流之比为
B．相同时间内与产生的热量之比为
C．与两端的电压之比为
D．与消耗的电功率之比为
【答案】B
【详解】A．两电阻串联，串联电路各处的电流相等，通过与的电流之比为，故A错误；
BCD．因为
根据，在通电时间和电流相同的条件下，产生的热量与电阻成正比， 相同时间内与产生的热量之比为，故B正确；
根据，在电流不变时，电压与电阻成正比，故与两端的电压之比为，故C错误；
根据，在电流不变时，电功率与电压成正比，与消耗的电功率之比为，故D错误。
故选B。
考点四 电热的利用和防止
【例6】（2023·广东·中山大学附属中学校考模拟预测）如图是某国产电动自行车，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转，车子即可通电，此时车钥匙相当于电路中的 ；给电动自行车的电瓶充电时，电瓶相当于电路中的 （前两空均选填电路元件）；电动自行车充电不当容易引发火灾，调查发现，大部分电动自行车着火都是由充电时线路发生 导致电流过大引起的。
【答案】 开关 用电器 短路
【详解】[1]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，此时车钥匙相当于一个开关。
[2]电瓶充电时将电能转化为化学能储存起来，此时电瓶相当于用电器。
[3]由于导线绝缘层磨损老化，充电时若发生短路，电路中的电阻很小，家庭电路电压一定，根据欧姆定律可知，会造成强大的电流从导线流过。由焦耳定律Q=I2Rt可知，导线会在短时间内产生大量的热而引发火灾。
【变式1】（2023·山东济南·统考二模）如图所示，2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克装置成功实现稳态高约束模式运行403秒，创造了新的世界纪录。“人造太阳”模拟太阳的 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。装置中的超导电缆导体具有 为零的特点，能避免产生电流的热效应，进而使强电流形成强磁场，将极高温等离子状态的物质约束在环形容器里。
【答案】 核聚变 电阻
【详解】[1]因为太阳本身就是一个巨大的核聚变反应堆，所以我们将模拟太阳进行核聚变反应的装置称为“人造太阳”。
[2]超导体的主要特性是具有零电阻。这意味着在超导状态下，电流可以在超导体中不受任何限制地流动，不会产生电热消耗电能。
【变式2】（2021·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考一模）新冠疫情暴发以来，负压救护车因其作用突出，被称作“生命的摆渡车”。工作时将车内空气通入特制的电热丝容器进行高温消毒后排出，以避免更多的人交叉感染。车上配备了呼吸机、心电监护仪等设备。关于救护车中的电现象，下列说法错误的是（ ）
A．仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量
B．仪器通电后，导线中的电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流
C．高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较大、熔点较低的材料来制成
D．呼吸机、心电监护仪并联，使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险
【答案】C
【详解】A．仪器设备后的散热孔是为了散发由于电流热效应而产生的热量，避免温度过高损坏仪器设备，故A正确，不符合题意；
B．仪器通电后，在电源外部电流从电源的正极出发，经用电器回到负极。而导线中的电子定向移动方向与电流方向相反，故电子经电源负极、仪器、电源正极做定向移动形成电流，故B正确，不符合题意；
C．高温消毒使用的电热丝应该选择电阻较小、熔点较高的材料制成，若选择铅锑合金则较容易在电流增大时熔断，影响使用，故C错误，符合题意；
D．呼吸机、心电监护仪并联，工作时互不影响；使用三孔插座可以避免仪器外壳带电时发生触电危险，故D正确，不符合题意。
故选C。
一、选择题
1．（多选）（2023·四川宜宾·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻。将滑片滑到滑动变阻器的b端时，闭合开关，电压表的读数为3V；将滑片滑到滑动变阻器的中点时，电压表的读数为4.5V。下列判断正确的是（ ）
A．电路中的最小电流是0.5A
B．电源电压是9V
C．滑动变阻器的最大阻值是9Ω
D．移动滑片，在通电100s内产生的热量最多1350J
【答案】ABD
【详解】A．由图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量R0两端电压，滑到滑动变阻器的b端时，由可知，电路电阻阻值最大，电路电流最小为，故A正确；
BC．根据串联电路电压特点可知，电源电压为
当滑片滑到滑动变阻器的中点时，由得，电路电流为
此时电源电压为
由于电源电压保持不变，即
则
解得：R滑=12Ω；电源电压为9V。故B正确，C错误；
D．将滑片滑到滑动变阻器的a端时，电路电流最大，根据可得，电路电流为
由得，在通电100s内产生的最大热量为，故D正确。
故选ABD。
2．（2023·四川南充·统考中考真题）如图所示为电阻R1和R2的I—U图像，下列说法正确的是（ ）
A．R2的阻值为10Ω
B．两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶4
C．将两电阻串联接入电路，通电后，R1两端电压与R2两端电压之比为1∶2
D．将两电阻并联接入电路，通电1分钟，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1∶2
【答案】D
【详解】A．由图像可知，R2两端电压为1V时，电流为0.2A，则R2的阻值
R1两端电压为2V时，电流为0.2A，则R1的阻值，故A错误；
B．两电阻串联的总阻值
两电阻并联的总阻值
则两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶2，故B错误；
C．将两电阻串联接入电路，通电后，由串联分压特点可得，R1两端电压与R2两端电压之比
故C错误；
D．将两电阻并联接入电路，各支路电压等于电源电压，通电1分钟，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比，故D正确。
故选D。
3．（2023·山东泰安·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻阻值为15Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关，断开开关、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A；闭合开关、、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，定值电阻在10s内产生的热量为Q。下列说法中（ ）
① ② ③ ④
A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确
【答案】C
【详解】闭合开关S、断开开关S1、S2，变阻器R2与灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A，即接入电路的电阻为10Ω，由得，此时滑动变阻器两端电压为
由得，灯泡电阻为
由得，此时电压表示数即灯泡两端电压为
根据串联电路电压规律可知，电源电压为各部分电压之和，即
由得，灯泡正常工作电流为
已知电流表量程为0~0.6A为，则为了确保电路各元件安全，电路中最大电流为0.5A，由题意知，此时灯泡电压为2.5V，则滑动变阻器两端电压为
由得，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，即
闭合开关S、S1、S2，小灯泡被短路，R1、R2并联，根据并联电路电压特点可知
由得，通过R1的电流为
由于电流表量程为0～0.6A，则通过滑动变阻器的最大电流为
由可得，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，即
由Q可知，定值电阻在10s内产生的热量为Q，即
故选C。
4．（2023·四川广安·统考中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，消耗的电功率P1随阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是（ ）
A．定值电阻为10Ω
B．电源电压为12V
C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为10V
D．滑片P置于b端时，闭合开关S，通电1分钟产生的热量为24J
【答案】C
【详解】如图所示，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流。如图乙可知，当R1=10Ω时，P1=3.6W，根据可知，此时电路中通过的电流为
则此时滑动变阻器两端电压为
根据串联电路中电流处处相等和总电压等于各部分电压之和可得 ①
滑片P置于b端时，R1=50Ω，P2=2W，根据可知，此时电路中通过的电流为
则此时滑动变阻器两端电压为
根据串联电路中电流处处相等和总电压等于各部分电压之和可得 ②
联立①②解得：R2=10Ω，电源电压U=12V
则滑片P置于b端时，R2两端电压即电压表示数为
滑片P置于b端时，通电1分钟产生的热量为
A．定值电阻为10Ω，故A正确，A不符合题意；
B．电源电压为12V，故B正确，B不符合题意；
C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为2V，故C错误，C符合题意；
D．滑片P置于b端时，闭合开关S，通电1分钟产生的热量为24J，故D正确，D不符合题意。
故选C。
二、填空题
5．（2023·湖南益阳·统考中考真题）有三个用电器，一个是“220V 60W”的电风扇，一个是“220V 40W”的电热毯，另一个是“220V 45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为 J（不考虑温度对其电阻的影响）。
【答案】 电热毯 2560
【详解】[1]三个用电器额定电压相等，额定功率差不多，根据W=Pt可知相同时间消耗的电能差不多，电风扇主要将电能转化为机械能和内能，节能灯工作时将电能大部分转化为光能，而电热毯属于纯电阻用电器，主要将电能转化为内能，电热毯产生的热量最多。
[2]电热毯的电阻
若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，实际电压U实=80%U=80%×220V=176V
它在100s内产生的热量为
6．（2023·四川巴中·统考中考真题）某兴趣小组用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”。实验中Ra=5Ω，Rb=10Ω，分别密封在装有等量空气的相同瓶内，细玻璃管内有等高的相同液柱，该实验探究的是电流产生的热量与的 关系。当导体中的电流为1A时，通电10s，Rb产生的热量是 J， Ra与Rb产生的热量之比为 。如图乙所示玻璃管内液柱的高低是由 （选填“瓶内的空气”或“玻璃管内的液体”）热胀冷缩导致的。
【答案】 电阻 100 1∶2 瓶内的空气
【详解】[1]如图甲所示，电流相同，电阻不同，根据控制变量法，该实验探究的是电流产生的热量与的电阻的关系。
[2][3]当导体中的电流为1A时，通电10s，Rb产生的热量是
Ra与Rb产生的热量之比为
[4]如图乙所示装置，加热时主要是对瓶内的空气进行加热，当瓶内空气膨胀时，瓶内气压升高，推动玻璃管内液柱的高低变化，所以液柱的变化是由瓶内的空气热胀冷缩导致的。
7．（2023·四川成都·统考中考真题）小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为6V，电阻丝，，a、b是两个触点。闭合开关S，当开关接通触点 时，“电饭锅”的功率更大。将接入电路工作3min产生的热量是 J。
【答案】 a 432
【详解】[1]闭合开关S，当开关接通触点a时，连入电路中，当开关接通触点b时，R2连入电路中，已知R1的阻值较小，根据可知，当开关接通触点a时，“电饭锅”的功率更大。
[2]将接入电路工作3min产生的热量是
8．（2023·四川甘孜·统考中考真题）手机是利用 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息的，通话过程中手机发热是因为电流具有 （选填“热效应”或“磁效应”）。
【答案】 电磁波 热效应
【详解】[1]手机通讯需要和地球的同步卫星交汇，因为真空不能传声，所以需要用电磁波来传递信息。
[2]手机发热，将电能转化为内能，说明电流具有热效应。
三、实验题
9．（2023·山东枣庄·统考中考真题）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
（1）要探究电热与电阻的关系。应选用 组合，并将它们 接到电源两端进行实验。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下， 。
（3）实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是 。
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布
C．研究光的传播时，引入“光线”
D．探究平面镜成像的特点
【答案】 甲、乙 串联 通过导体的电流越大，产生的热量越多 B
【详解】（1）[1][2]要研究电热与电阻的关系，需要控制通过电阻的电流与通电时间相同，而电阻的阻值不同，因此选用甲和乙组合，将它们串联接到电源两端进行实验。
（2）[3]乙和丙，由于串联在电路中，可知通过电路乙中5Ω电阻的电流大于通过丙中5Ω电阻的电流，当在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，可知气压差越大，温度差越大，热量越多，可以得出的结论是：通过导体的电流越大，产生的热量越多。
（3）[4] A．实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这用到了转化法，而探究电流与电压、电阻的关系时，用到的方法是控制变量法，故A不符合题意；
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布时，磁体周围磁场的强弱转化为吸引铁屑的多少，故B符合题意；
C．研究光的传播时，引入“光线”，这是模型法，故C不符合题意；
D．探究平面镜成像的特点，用到的是替代法，故D不符合题意。
故选B。
10．（2023·山东威海·统考中考真题）如图所示的实验装置是用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通过U形管内液面的高度差反映电流通过导体产生热量的多少，下列实验采用同种研究方法的是 （选填“①”或“②”）。①探究光的反射定律②探究阻力对物体运动的影响
【答案】 电阻 ②
【详解】[1]由图示知，两个阻值不同的电阻串联在电路中，通过的电流相同，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
[2]导体产生热量的多少，通过U形管两侧液面高度差来反映，运用转换法。探究光的反射定律，通过光线来反映光的传播路径，应用了模型法；探究阻力对物体运动的影响，通过小车通过距离的远近来反映阻力的影响，应用转换法，故采用同种研究方法的是②。
四、计算题
11．（2023·江苏苏州·统考中考真题）如图甲，R1阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U～I图像。闭合开关S、，断开，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）的阻值；
（3）若只闭合S，1min内电阻产生的热量。
【答案】（1）8V；（2）；（3）108J
【详解】（1）闭合开关S、S1，只有R1接入电路，则电源电压
（2）再闭合开关S2，R1与R2并联，则通过R2的电流
R2的阻值
（3）若只闭合S，R1与L串联，由于电源电压为8V，利用图乙分析可知，通过R1的电流为0.3A，则1min内电阻R1产生的热量
答：（1）电源电压为8V；
（2）R2的阻值是40Ω；
（3）若只闭合S，1min内电阻R1产生的热量为108J。
12．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）图甲为某品牌饮水机及其铭牌，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有加热和保温两个挡位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至70℃时通过自动开关S2切换到加热挡，当温度达到100℃时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）电热丝R1的阻值；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量。
【答案】（1）440Ω；（2）；（3）2000J
【详解】解：（1）由图乙可知，当开关S1闭合，开关S2接b时，电路中只有R2，由可知，饮水机处于加热状态，则R2的阻值为
当开关S1闭合，开关S2接a时，R1和R2串联，总电阻最大，由可知，饮水机处于保温状态，则此时电路的总电阻为
则电热丝R1的阻值为
（2）根据可得，热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为
（3）当饮水机处于保温挡工作时，由欧姆定律可得，电路中电流为
根据串联电路的电流特点和可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为
答：（1）电热丝R1的阻值为440Ω；
（2）热水箱中的水由70℃加热到 100℃所吸收的热量为；
（3）饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝R1产生的热量为2000J。
13．（2023·重庆·统考中考真题）寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。
（1）求电炉电阻丝的阻值；
（2）求检测时电炉的实际功率；
（3）小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。
【答案】（1）100Ω；（2）400W；（3）
【详解】解：（1）电炉丝的阻值为
（2）电炉丝消耗的电能
电炉丝的实际功率
（3）电阻丝的额定电流为
若串联最大功率为
所以电路为并联电路，如图：
并联后，最大功率
的功率为，定值电阻的阻值为
当时，电路功率最小，电路以最小功率工作10s产生的热量为
答：（1）电炉电阻丝的阻值为100Ω；
（2）检测时电炉的实际功率为400W；
（3）发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量为62.5J。
14．（2023·四川德阳·统考中考真题）如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电压表量程可选，电流表量程0~1.2A，滑动变阻器R2（最大阻值未知），定值电阻R3=100Ω。闭合开关S1、S3，断开开关S2，将滑动变阻器R2的滑片从b端移动到a端，流过定值电阻R1的电流与其两端的电压关系图像如图乙所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值和滑动变阻器R2的最大阻值；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c，整个电路通电100s产生的电热；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围。
【答案】（1）10Ω，50Ω；（2）720J；（3）2.4W~14.4W
【详解】解：（1）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在a端时，此时只有定值电阻R1接入电路，由乙图可知，此时电路中的电流最大，故流过定值电阻R1的电流为I1=1.2A，此时电压表的示数等于电源的电压为U1=12V；定值电阻R1的阻值
滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器最大值R2与R1串联，此时流过定值电阻R1的电流最小，由乙图可知，流过定值电阻R1的电流为I2=0.2A，R1两端的电压为U'=2V，滑动变阻器的电压
U2=U-U'=12V-2V=10V
滑动变阻器的最大阻值
（2）电源电压保持不变，若闭合开关S2、S3，断开开关S1，电阻R2与R3并联，电流表测干路电流，使R2的滑片位于中间位置c点，滑动变阻器接入电路的电阻为R'=25Ω，此时通过滑动变阻器R2的电流
通过R3的电流
干路中的电流I干=I3+I'2=0.12A+0.48A=0.60A
整个电路通电100s产生的电热为Q=UI干t=12V×0.60A×100s=720J
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器R2与R1串联，变阻器连入电路的电阻最大，此时R1两端的电压为2V，电流为0.2A，电路中的电流最小，电路的功率最小，最小功率为Pmin=UImin=12V×0.2A=2.4W
滑动变阻器R2的滑片在a端时，接入电路的电阻最小，电路中的电流最大，尽管电压表的量程0~15V，但电源电压为12V，此时电压表的示数最大值为12V，根据图像知，此时电流为1.2A；电路的最大功率
Pmax=UImax=12V×1.2A=14.4W
电路总功率的变化范围为2.4W~14.4W。
答：（1）定值电阻R1的阻值是10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值50Ω；
（2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c,整个电路通电100s产生的电热720J；
（3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围是2.4W~14.4W。
一、选择题
1．（2023·山东青岛·统考二模）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
【答案】D
【详解】电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．（2023上·九年级校联考）如图所示，在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中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。将导线a和b接入电路进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．U形管中液面的变化是由于液体的热胀冷缩造成的
B．实验前要保证U形管中液面相平，此时U形管就是连通器
C．若R1和R2阻值都是5Ω，则R1和R2产生的热量之比是2∶1
D．若R1和R2阻值是10Ω，也可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
【答案】D
【详解】A．根据转换法，U形管中液面的变化是由于气体的热胀冷缩造成，故A错误；
B．因U形管一端是封闭的，不是连通器，B错误；
C．若R1和R2阻值都是5Ω，即两容器内的电阻均为5Ω，设通过左侧容器内的电阻的电流为I，根据并联电路电压的规律及欧姆定律可知，通过右侧两电阻的电流相等，根据串联和并联电路电流的规律可知，通过R2的为0.5I，根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间相同的条件下，产生的热量与电流的平方成正比，故R1和R2产生的热量之比是4∶1，故C错误；
D．图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，若R1和R2阻值是10Ω，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大小大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故D正确。
故选D。
3．如图甲所示是额定电压为的小灯泡的关系图像，与电阻接入图乙所示的电路中。只闭合开关，电流表的示数为，再闭合开关，电流表的示数为。下列说法正确的是（ ）
A．此时小灯泡的电阻是 B．电路的电源电压是
C．整个电路的消耗的电功率是 D．通电电阻产生的热量是
【答案】D
【详解】．只闭合开关，电路为小灯泡的简单电路，电流表测量电路电流。再闭合开关，定值电阻和小灯泡并联，电流表测量干路电流，根据并联电路的特点可知通过小灯泡的电流不变，为，从图中可知此时灯泡两端的电压为，则电源电压为，根据欧姆定律可知灯泡电路为
故AB错误；
C．整个电路的电功率为，故C错误；
D．由并联电路电流的规律知通过定值电阻的电流为
通电电阻产生的热量是，故D正确。
故选D。
4．（2023·四川遂宁·校考二模）如图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“”。闭合开关，当浮球最低时滑片P滑到a端，电流表示数为，当浮球最高时，滑片P滑到b端，电流表示数为下列说法正确的是（ ）
A．电阻的阻值为
B．当浮球最高时，滑片P在B端，电流表示数
C．在加满油后，内电阻产生的热量为450J
D．电阻最小功率为
【答案】C
【详解】AB．由电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电源的电压①
当滑片位于b端时，电路为的简单电路，则电源的电压②
由①②解得，电源的电压
电路中的电流，故AB错误；
C．在加满油后，滑片位于b端，则内电阻产生的热量，故C正确；
D．当滑片位于a端时，电路中电流最小，电阻的功率最小，电阻最小功率为，故D错误。
故选C。
5．（多选）（2023·贵州贵阳·校考模拟预测）灯泡L标有“”字样，它的电阻随电压变化的关系图象如图甲所示。将该灯泡L和电阻接入电源电压恒为3V的电路中（如图乙），闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡L的电阻为 B．闭合开关S，10s内电阻产生的热量为
C．的电阻值为 D．灯泡L的额定功率为0.625W
【答案】ACD
【详解】由图乙可知，灯泡L与电阻串联。
A．闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，则灯泡L两端的电压，由图甲可知，此时灯泡的电阻为，故A正确；
B．因为串联，所以电路中电流等于通过灯泡的电流，为
根据串联电路的电压特点可知，电阻两端的电压为
电阻是纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能，所以闭合开关S，10s内电阻产生的热量为
，故B错误；
C．由可知，的阻值为，故C正确；
D．灯泡L的额定功率为，故D正确。
故选ACD。
6．（2023上·九年级校联考）我县大部分农村学校教室都安装了空调，以下做法不符合安全用电规范的是（ ）
A．空调安装用更细的导线，防止发热起火 B．教室里的空调与其它用电器是并联的
C．安装三孔插座，防止外壳带电引起触电 D．为防止过载，应安装保险装置
【答案】A
【详解】A．空调的电功率较大，通过线路的电流较大，在长度和材料相同时，采用更细的导线，其电阻更大，据知，产生的热量更多，更容易发热起火，故A符合题意；
B．教室中的所有空调工作时，都互不影响，是并联在电路中，故B不符合题意；
C．安装三孔插座，能将用电器外壳上的电及时导向大地，防止外壳带电引起触电事故，故C不符合题意；
D．当家庭电路中过载时，熔断器会自动切断电路，所以家庭电路中，为了防止电流过大引发的安全事故，故D不符合题意。
故选A。
7．（多选）（2023·河南周口·河南省淮阳中学校考模拟预测）为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机如图甲先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口对袋子进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。下列说法中正确的是（ ）
A．该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关和
B．真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的热效应产生大量热量
C．密封时温度过低导致塑料无法熔化，则应将滑动变阻器的滑片向左移动
D．抽气机将塑料袋内的空气抽出后袋子变瘪，这是由于受到了大气压强的作用
【答案】BD
【详解】A．由图乙可知，滑动变阻器与电热丝串联后再与电动机并联，开关S在干路上，控制整个电路；开关S1在滑动变阻器、电热丝所在的支路，控制滑动变阻器和电热丝；开关S2串联在电动机的支路上，控制电动机；因为开关S2串联在电动机的支路上，控制电动机，因此要使抽气机工作，需闭合的开关是干路上的S和电动机所在支路的S2，故A错误；
B．利用电流的热效应产生大量热量，从而使塑料熔化，从而用于塑料袋的密封，故B正确；
C．电热丝温度过低，无法熔化，根据焦耳定律可知，需要提高温度，增大电路中的电流；由欧姆定律可知，需要减小电路的总电阻，由串联电路的电阻特点可知，此时应减小滑动变阻器接入电路的电阻，由图乙可知，应将滑动变阻器的滑片向右移动，故C错误；
D．塑料袋内的空气被抽出一部分后，但袋内的空气减少，从而使袋内的空气压强减小，外界的大气压强要高于袋内的气压，在外界大气压强的作用下，塑料袋被压扁，故D正确。
故选BD。
8．（2023·湖南株洲·统考三模）同学设计的电吹风电路图，R为定值电阻，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。该电吹风的各项参数如下表所示。电吹风吹冷风，正常工作10s，定值电阻R产生的热量为（ ）
热风时消耗的总功率 466W
冷风时消耗的总功率 66W
小风扇的额定电压 100V
A．300J B．360J C．660J D．4000J
【答案】B
【详解】扇形金属触片P与b接触时，小风扇与R串联连入电路中，吹冷风，与ab接触时，小风扇与R串联后再与电热丝并联，吹热风；小风扇的额定电压为100V，根据串联电路电压的规律可知R的电压为
通过R所在支路的电流为
已知冷风时消耗的总功率为66W，根据得，
解得
电吹风吹冷风，正常工作10s，定值电阻R产生的热量为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9．（多选）（2023·河南焦作·统考三模）小灯泡L和定值电阻R的关系图像如图乙所示，将其接在如图甲所示的电路中，已知电源电压为4V，下列说法中正确的是（ ）
A．只闭合S1时，电流表的示数是
B．开关S1、S2都闭合时，在内电阻R产生的热量为24J
C．同时闭合S1和S2，电路的总功率是
D．若将L和R串联接在电压为5V的电源上，L的实际功率是
【答案】AC
【详解】A．只闭合S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过灯泡的电流，由乙图可知灯泡两端的电压为4V时，通过灯泡的电流为，所以电流表示数为，故A正确；
BC．开关S1、S2都闭合时，灯泡和电阻并联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，由乙图可知电阻两端的电压为4V时，通过电阻的电流为，在内电阻R产生的热量为
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则电路总功率，故B错误，C正确；
D．串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，由乙图可知通过电路的电流为时，灯泡两端的电压为1V，电阻两端的电压为4V，则电源电压为5V，灯泡的实际功率
故D错误。
故选AC。
10．（多选）（2023·辽宁鞍山·校考三模）如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V，R1的阻值为7，只闭合开关S1且滑片在中点时，与同时闭合开关S1、S2且滑片在最左端时，小灯泡均正常发光，以下说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为7
B．小灯泡额定功率为0.625W
C．只闭合S1时，电阻R1在10s内最多产生的热量为4.375J
D．只闭合S1且滑片在中点时与同时闭合S1、S2且滑片在最左端时电流表的示数不相同
【答案】BCD
【详解】A．当只闭合开关S1且滑片在中点时，电路为小灯泡、R1和R2的右半部分组成串联电路，由于小灯泡正常发光可知，小灯泡两端的电压为2.5V，根据串联电路的电压规律，
当同时闭合开关S1、S2且滑片在最左端时，电路为小灯泡和R2的串联电路，由小灯泡正常发光可知，小灯泡两端的电压为2.5V，则电阻R2两端的电压为3.5V，说明
故A错误；
B．当同时闭合开关S1、S2且滑片在最左端时，电路为小灯泡和R2的串联电路，则此时通过电路中的电流为
此时小灯泡正常发光，小灯泡的额定功率为，故B正确；
C．只闭合开关S1时，电路中的最大电流为0.25A，电阻R1在10s内最多产生的热量为，故C正确；
D．只闭合S1且滑片在中点时，电流表的示数为0.25A，同时闭合S1、S2且滑片在最左端时，电流表被短路，没有电流通过电流表，电流表示数为0，两次示数不同，故D正确。
故选BCD。
11．（多选）（2023·河北石家庄·校考一模）如图所示电路，电源电压为18V且恒定不变，定值电阻R1、R3的阻值均为10Ω，滑动变阻器R2标有“80Ω 1A”字样，a、b为常见的实验室电表。下列说法正确的是（ ）
A．若a为电流表，b为电压表，只闭合S1、S2并将滑片向左移，a表示数变小，b表示数变大
B．若a、b均为电压表且所选量程均为0~15V，则闭合S1、S2、S3，移动滑片，电路的最小功率为3.6W
C．只闭合S1、S2，若电流表示数为0.5A，则b表一定是电压表
D．若a、b均为电流表，闭合S1，则电阻R3产生的热量一定大于电阻R1产生的热量
【答案】ACD
【详解】A．若a为电流表，b为电压表，只闭合S1、S2则R1被短路，滑动变阻器R2与R3串联，电压表b测滑动变阻器两端电压，将滑片向左移，滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，电流减小，电流表a示数变小，定值电阻R3两端电压减小，电源电压不变，因此滑动变阻器两端电压变大，即电压表b示数变大，故A正确；
B．若a、b均为电压表，闭合S1、S2、S3，则R3被短路，滑动变阻器R2与R1串联，电压表a测R1两端电压，电压表b测滑动变阻器两端电压，因为电压表所选量程均为0~15V，根据可知，当电路的电流最小时，电路功率最小，为了电压表的安全，滑动变阻器两端电压最大为15V，此时定值电阻两端电压为3V，电流为
则电路最小功率为Pmin=UImin=18V×0.3A=0.54W，故B错误；
C．只闭合S1、S2，若电流表示数为0.5A，则电路的最小电阻为
因此三个电阻必须串联，分析电路可知，a、b均为电压表，故C正确；
D．若a、b均为电流表，闭合S1，此时R1与R2并联，再与R3串联，因此通过R3的电流大于通过R1的电流，因为定值电阻R1、R2的阻值均为10Ω，根据Q=I2Rt可知，电阻R3产生的热量一定大于电阻R1产生的热量，故D正确。
故选ACD。
二、填空题
12．（2023·河南驻马店·统考三模）如图甲所示，小灯泡的额定电压为5V，开关闭合后，小灯泡正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压的关系图像，则电源电压为 V；通电10s，定值电阻R产生的热量为 J；若将它们并联在某一电路中，当定值电阻R的功率为0.4W时，小灯泡的电阻为 Ω。
【答案】 7 4 20
【详解】[1]由图甲可知，定值电阻与小灯泡串联，小灯泡正常发光，所以小灯泡两端的电压，由图乙在，当小灯泡两端电压为5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，根据串联电路的电流特点可知，通过定值电阻的电流
由图乙可知，当通过定值电阻的电流为0.2A时，定值电阻两端的电压，根据串联的电路的电压特点可知，电源电压
[2]定值电阻是纯电阻用电器，消耗的电能全部转化内能，则通电10s，定值电阻R产生的热量
[3]若将它定值电阻和小灯泡联在某一电路中，当定值电阻R的功率为0.4W时，根据结合图像可知，通过定值电阻R的电流为0.2A，定值电阻两端的电压为2V；根据并联电路的电压特点可知，小灯泡两端的电压
由图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯泡的电流为0.1A，根据欧姆定律可知，此时小灯泡的电阻
13．（2023·江苏镇江·统考二模）如图是汽车座椅的加热电路，R1、R2是电热丝，其发热原理是电流的 效应；旋钮式开关可绕O点转动，若选择“高温”挡，应将开关转至 （选填“1”或“2”）位置；已知电源电压为24V，R1阻值是32Ω，若“低温”挡功率为12W，则电路中的电流是 A；若选择“高温”挡，通电100s时间，R2产生的热量为 J。
【答案】 热 2 0.5 3600
【详解】[1]汽车座椅电热丝工作时把电能转化为内能，所以其发热原理是电流的热效应。
[2]由图可知，当旋钮开关转至1时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点，此时电路中的总电阻最大，由可知，电路中总功率最小，汽车座椅处于低温挡；当旋钮开关转至2时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，汽车座椅处于高温挡。
[3]低温挡时电路中的电流
[4]由可知，低温挡时电路中的总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值
选择“高温”挡，通电100s时间，R2产生的热量
14．（2023·四川泸州·统考一模）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，R1=484Ω、R2=44Ω。当S1、S2均闭合时，电蒸锅处于 档（选填“加热”或“保温”），通过R1、R2的电流之比 = ，使用保温档5min电蒸锅产生的热量是 J。
【答案】 加热 1∶11 3×104
【详解】[1]当只闭合S1时，只有R1接入电路，当S1、 S2均闭合时，R1、R2并联；因并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以由可知， R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电蒸锅为加热挡；电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电蒸锅为保温挡。
[2] 当S1、 S2均闭合时，R1、R2并联，通过R1、R2的电流之比
[3] 使用保温挡5min电蒸锅产生的热量是
15．（2023·四川成都·校考模拟预测）小亮通过观察和研究他家汽车上的电加热座椅垫（原理如图所示），发现该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝，电源电压为24V，R1＝16Ω，R2＝8Ω，若开关切换到3时，电路处于 档；电加热座椅垫在高温挡工作1min产生的热量 J。
【答案】 低温 2160
【详解】[1]根据串联电路的电阻特点可知，当开关切换到3时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，座椅垫处于低温挡。
[2]开关切换到2时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可得，此时电路中的总功率最大，座椅垫处于高温挡；由可得，电加热座椅垫在高温挡工作1min产生的热量为
16．（2023·黑龙江绥化·校考模拟预测）电炉中的电热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，主要是因为导线与电热丝 （选填“电流”或“电阻”）不同。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3V，电阻丝，，两气球相同。闭合开关后，密闭烧瓶内等量的空气被加热，他观察到 （选填“甲”或“乙”）气球先鼓起来。
【答案】 电阻 乙
【详解】[1]由于导线与电热丝串联在电路中，所以通过导线与电热丝电流和加热时间相同，而导线的电阻小于电热丝的电阻，由焦耳定律可知，电热丝通电一段时间后，产生的热量较大，故变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热。
[2]根据Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，由图可知，两电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，由于R2的阻值较大，所以乙中产生的热量多，乙中的气球先鼓起来。
17．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示的电路，电源电压恒为10V，电动机内部线圈的电阻为2Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为5Ω时，电压表的示数为8V，此时电动机正常工作，则电路中的电流为 A。通电10min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 J。
【答案】 0.4 192
【详解】[1]由图知道，R与M串联，电压表测M两端电压，电流表测电路中电流，由串联电路的电压特点知道，R两端电压
由串联电路电流特点和欧姆定律知道，电路中电流
[2]通电电流通过电动机内部线圈产生的热量
18．（2023·安徽合肥·统考一模）如图甲所示，电路中的电源电压恒定，R1为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S。调节滑动变阻器R的滑片，根据电压表与电流表的示数作出的U﹣I关系图像如图乙所示，则在滑动变阻器接入电路中的阻值最小时，通电1min定值电阻R1产生的热量为 J。
【答案】150
【详解】由图甲可知，R1、R串联，电压表测量滑动变阻器R的两端的电压，电流表测量电路中的电流；由图乙可知，当电压表示数为4V时，电路中的电流为0.1A，根据串联电路的特点和欧姆定律可知
U＝IR1+4V＝0.1A×R1+4V
当电压表示数为0V时，电路中的电流为0.5A，根据欧姆定律可知，U＝I′R1＝0.5A×R1
联立以上两式可解得：电源电压U＝5V，R1＝10Ω；当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，由图乙可知，电路中的最大电流I′＝0.5A，通电1min定值电阻R1产生的热量
Q＝I′2R1t＝（0.5A）2×10Ω×1×60s＝150J
三、实验题
19．（2023·广东惠州·校联考二模）如图是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，三个密闭容器内的电阻如图所示、、，三个容器串联，在丙容器的外部将一个的电阻和并联。本装置中我们可以通过观察 来反映电阻丝上产生的电热，这种实验方法叫 （填“控制变量法”或“转换法”）。通电后，想要比较电热和电阻的关系，我们可以选取 两个装置来比较：想要比较电热和电流的关系，我们可以选取 两个装置来比较；在通电相同时间下，三个容器中产生的热量之比为 。
【答案】 U形管两侧液面高度差 转换法 甲、乙 甲、丙 4∶8∶1
【详解】[1][2]电流通过导体产生热量的多少不易直接观察，三个透明容器中密封着等量的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管两侧液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法。
[3]电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。探究电热和电阻的关系时，根据控制变量法，应控制加热时间以及通过两电热丝的电流大小相等，甲、乙两个装置，根据串联电路电流的规律，通过两电阻丝的电流相同，通电时间也相同，则容器中两电阻大小不同，故选取甲、乙两个装置来比较来比较。
[4]探究电热和电流的关系时，根据控制变量法，应控制加热时间以及电阻大小相等，甲、丙装置中，丙中两电阻并联后再与左甲中电阻串联，两容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过甲容器中电阻的电流大于通过丙中容器中电阻的电流，而通电时间相同，则应选取甲、丙两个装置来比较。
[5]设通过甲容器中电阻的电流为I，根据串联电路电流的规律，通过乙容器中电阻的电流也为I，根据并联电路电压的规律可知，丙中两电阻的电压相等，因这两个电阻相等，由欧姆定律可知，通过这两个电阻的电流相等，由并联电路电流的规律可知，通过丙中容器中电阻的电流为0.5I，根据可知三个容器中产生的热量之比为
20．（2023·山东菏泽·统考三模）利用图甲中的装置探究水和煤油的吸热情况。
（1）设计实验时，两个相同的烧瓶中装入质量和初温都相同的水和煤油，两个烧瓶中的电阻丝阻值应 （选填“相同”或“不同”）；
（2）实验中，用 间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 来判断液体吸热能力的强弱；（选填“A”或“B”）
A．通电时间 B．温度计示数的变化量
（3）如图乙是根据实验数据描绘的图像，分析图像可知，水对应的图线是 （选填“A”或“B”）；
（4）设质量为m的煤油中电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为。若不计热量损失，则煤油的比热容为 （用所给出的物理量写出比热容的表达式）。
【答案】 相同 A B A
【详解】（1）[1]甲中两电阻丝串联，通过的电流相同和通电时间相同，为控制吸热相同，由焦耳定律知道，实验中选用的两根电阻丝的阻值应相同。
（2）[2]根据转换法，实验中，相同加热器在相同时间内放出的热量相同，所以用通电时间间接反映液体吸收热量的多少，故选A。
[3]根据比较吸热能力的方法知道，通过比较温度计示数的变化量来判断液体吸热能力的强弱，故选B。
（3）[4]图乙中，加热相同的时间，水和煤油吸热相同，由图知道，
由比较吸热能力的方法知A的吸热能力强，所以A表示的是水吸热升温情况。
（4）[5]设质量为m的煤油中电阻丝的阻值为R，测出其电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为，若不计热量损失，液体吸热为
则a液体的比热容为
四、计算题
21．（2023·西藏山南·校考模拟预测）某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关，S1为自动控制开关，当S1闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图象如图乙，电饭煲工作电压恒为220V，求：
（1）电阻R1的功率P1；
（2）电阻R2的阻值；
（3）煮饭过程中消耗的电能全被食物吸收，则所吸收的热量Q。
【答案】（1）22W；（2）40Ω；（3）
【详解】解：（1）图甲中，S闭合、S1断开，电路中只有工作，电路中的电阻较大，据知，电路电功率较小，电饭煲处于保温状态，据知，此时电流较小；两个开关都闭合时，两个电阻并联在电路中，此时电路的总电阻较小，据知，电路的总功率较大，电饭煲处于煮饭状态。由图乙知，保温时的电流为0.1A，电阻R1的功率为P1=UI1=220V×0.1A=22W
（2）由图乙知，电饭煲煮饭时的电流为5.6A，根据“并联电路干路的电流等于各支路电流的和”知，通过电阻R2的电流为I2=I-I1=5.6A-0.1A=5.5A
电阻R2的阻值为
（3）由图知煮饭过程用时t=10min=600s，吸收的热量Q，
答：（1）电阻R1的功率P1为22W；
（2）电阻R2的阻值为40Ω；
（3）煮饭过程中吸收的热量Q为。
【点睛】此题主要考查欧姆定律的应用、电功率和电能的计算问题，正确判断电路的连接方式及读懂图像是解决此题的关键。
22．（2023·江苏盐城·校考模拟预测）如图所示是某温控装置的简化图，受控电路由电源和电热丝R0组成，电源电压为220V，R0=44Ω。控制电路由电源E、电磁铁（线圈电阻忽略不计）、开关、电阻箱R和热敏电阻Rt组成，Rt的阻值随温度变化关系如表所示。当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，受控电路断开；当I≤40mA时，衔铁释放，受控电路接通。求：
温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34
Rt/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150
（1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量；
（2）当温度为60℃时，电阻箱R=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压；
（3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率。
【答案】（1）6.6×104J；（2）6V；（3）0.25W
【详解】解：（1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量
（2）由图可知，电阻箱R和热敏电阻Rt串联，由图表格数据可知，当温度为60℃时，热敏电阻Rt的阻值为50Ω，根据串联电路的电阻特点可知，控制电路的总电阻R总=Rt+R=50Ω+70Ω=120Ω
根据题意可知，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁吸合，由可知，控制电路的电源电压
U控=IR总=50×10-3A×120Ω=6V
（3）若控制电路电源电压不变，衔铁吸合时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻为120Ω不变，由表格数据可知，当控制的最高温度为80℃，热敏电阻Rt的阻值为20Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电阻箱R的阻值R′=R总-Rt′=120Ω-20Ω=100Ω
此时电阻箱R的电功率P=I2R′=(50×10-3A)2×100Ω=0.25W
答：（1）受控电路工作时，1min内R0产生的热量为6.6×104J；
（2）当温度为60℃时，电阻箱R1=70Ω，衔铁恰好吸合，控制电路的电源电压为6V；
（3）若控制电路电源电压不变，控制的最高温度为80℃，此时电阻箱R的电功率为0.25W。
23．（2023·山东东营·统考二模）近年冬天，越来越多的人们在使用电热桌垫，如图甲所示是爸爸为小明购买的电热垫。桌垫材质为亲肤硅胶，小明想知道电热桌垫的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫电路图如图乙所示，由12V电源供电，电功率在安全用电规定的范围内，发热部分由两根电热丝组成，设计高温、低温两挡，、的阻值分别为、，旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。某次使用时，将其调至高温模式，工作后，桌垫的温度升高了20℃ （不考虑温度的变化对电阻的影响）。
（1）低温挡加热的电流和功率；
（2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是多少焦？
（3）已知电热桌垫的质量为，电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少？[硅胶板的比热容为，百分号前保留一位小数]
【答案】（1）2A，24W；（2）；（3）
【详解】解：当S置于2和3时，电路为的简单电路；当S置于3和4时，、并联；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以由可知，、并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热桌垫为高温挡；电路为的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热桌垫为低温挡；
（1）低温挡时电路为的简单电路，则低温挡加热的电流
低温挡加热的功率
（2）由并联电路的电压特点可知，高温挡加热时两端的电压与低温挡加热时两端的电压相等，则高温挡加热时的电功率与低温挡加热时的电功率相等，即
高温挡加热时的电功率
则高温挡的电功率
由可知，高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能
（3）电热桌垫吸收的热量
则热桌垫处于高温模式时的加热效率
答：（1）低温挡加热的电流为2A，低温挡加热的功率为24W；
（2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是；
（3）电热桌垫处于高温模式时的加热效率是。
24．（2023·安徽合肥·合肥市第四十二中学校考一模）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，求：
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）电热丝工作时的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的电阻是44Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是多少？此时电动机效率为多少？
【答案】（1）0.5A；（2）55Ω；（3）3300J，90%
【详解】解：（1）由图知，当开关置于BC时，只有电动机工作，电吹风吹冷风，由P=UI可得，此时通过电动机的电流
（2）当开关置于AB时，电动机与电热丝并联，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，此时电热丝的电功率为P电热丝=P热-P冷=990W-110W=880W
电热丝的电阻为
（3）电吹风吹冷风5 min产生的热量为Q=I冷2RMt=(0.5A)2×44Ω×5×60s=3300J
此时消耗的电能W=Pt=110W×5×60s=33000J
产生的机械能W机=W-Q=33000J-3300J=29700J
所以此时电吹风的效率
答：（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A；
（2）电热丝工作时的电阻是55Ω；
（3）电吹风内电动机的电阻是44Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是3300J，此时电动机效率为90%。
