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物理九年级全册四 电流的热效应优秀课后练习题
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这是一份物理九年级全册四 电流的热效应优秀课后练习题，共12页。试卷主要包含了电流的热效应，焦耳定律等内容，欢迎下载使用。
知识点一 电流的热效应
1．如图所示是探究“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。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是（ ）
A．R1< R2
B．通过R2的电流更大一些
C．本实验中运用了控制变量法和转换法
D．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
2．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置，两个密闭容器中都有一段阻值相同的电阻，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中是通过观察U形管中液面高度差的大小来判断电流通过导体时产生热量的多少
B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系
C．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系
D．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系
3．探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验如图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气，下列说法正确的是（ ）
A．U形管内液面高度变化是由管中液体热胀冷缩引起的
B．图甲是探究电流产生的热量与电流关系的实验
C．图乙中通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边小
D．图甲中通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为4∶1
4．如图所示，将一根自动铅笔的笔芯直接放在一节干电池的两极间；过一段时间，搭在笔芯上的火柴能燃烧起来。此时，该电路的状态为（ ）
A．通路B．开路C．短路D．断路
5．如图所示的用电器中，主要利用电流的热效应工作的是（ ）
A． 笔记本电脑B． 空气净化器
C． 电热壶D． 洗衣机
6．小夏在户外拓展训练中，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，锡纸通电后会在 （选填：“两端”或“中间”）位置先燃烧起来，这是因为电流的 效应。
7．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，小军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。
（1）实验中通过 变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，电路中将两根电阻丝串联的目的是控制电流和通电时间相等；
（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与 的关系；
（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与 （选填气球字母标号）气球相通的电阻丝产生的热量最多；
（5）电烘箱高温和低温两挡的调节是通过改变接入电路中电阻丝的长度来实现的。由上述实验可知：低温挡接入电路的电阻丝比高温挡要 （选填“长”或“短”）一些。
8．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等量的空气。
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 ；
（2）甲装置可探究， 一定时，电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大；
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 ；
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 （填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在 两个接线柱之间即可。
知识点二 焦耳定律
9．甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等，将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体产热的多少，正确的是（ ）
A．甲导体的产热比乙导体多
B．乙导体的产热比甲导体多
C．甲、乙导体产热相等
D．条件不足，无法判断
10．下列有关电学知识的说法中，正确的是（ ）
A．电功率是表示电流做功快慢的物理量
B．摩擦起电是指两个不同的物体在摩擦时产生了正电荷和负电荷
C．电动机工作时产生的热量可用Q=UIt进行数值计算
D．若电路中灯泡两端有电压，则一定有电流通过该灯泡
11．要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半，则应（ ）
A．电阻不变，使通过电热器的电流减小一半
B．电阻不变，使电热器两端的电压减小一半
C．电压不变，使电热器的电阻变为原来的2倍
D．电压不变，使电热器的电阻增大为原来的倍
12．一个定值电阻，接在电路中每分钟产生的热量为Q，现在想让它每分钟产生的热量为4Q，下列措施正确的是（ ）
A．将电压变为原来的2倍
B．将此电阻拉长为原来的2倍后接入原电路
C．将此电阻对折后接入原电路
D．将电流变为原来的4倍
13．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为 J。
14．美的电烤箱是一种厨房电器，一般为封闭或半封闭结构，可以用来加工一些面食，如面包，pizza，也可以做蛋挞、小饼之类的点心。某品牌的电烤箱的额定功率为1000W，额定电压为220V，该电烤箱正常工作2h产生的热量为 J。
15．计算机的散热电风扇两端的电压为12V，通过它的电流为2A，电风扇线圈的电阻为0.6Ω，则工作10s钟消耗的电能为 J，产生的热量是 J，效率为 。
16．图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图。S是自我保护开关，正常工作一直闭合，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全。闭合S1为“低温”挡。请完成下列问题。
（1）“中温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的电流。
（2）“高温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的总电阻。（保留一位小数）
（3）若房间内空气质量为40kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容1.1×103J/(kg·℃)，且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作15分钟，放出热量的60%被房间内空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？
xx牌电暖器
额定电压
220V
额定功率
低温挡
550W
中温挡
1100W
高温挡
频率
50Hz
参考答案：
1．AC
【详解】AB．由图可知，电阻R1、R2串联，所以通过它们的电流相等。通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大，说明在相同时间内电流通过R2产生的热量比R1多，根据公式Q=I2Rt可知，电阻R1CD．本实验控制通过R1、R2的电流相同、通电时间相同，探究电流通过导体产生的热量跟阻大小的关系，运用了控制变量法；通过U型管液面的高度差比较电阻产生热量的多少，运用了转换法，故C正确，D错误。
故选AC。
2．B
【详解】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度的变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过液面高度差的变化来反映电流通过导体时产生热量的多少，这种研究方法叫转换法，故A正确，不符合题意；
B．探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系，虽然并联的电阻小于其中任一电阻，但因图中有一个5Ω的电阻在容器的外面，要控制电流、时间不变，改变电阻大小，由图可知，无法实现，故B错误，符合题意；
C．探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系时，要保持电阻大小不变，只改变电流大小，根据并联电路电流的规律，通过容器中电阻丝（阻值相同）的电流是不同的，可探究电流产生的热量与电流的关系，故C正确，不符合题意；
D．探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系，要控制I与R相同，改变时间，两个容器中任一个都可做为研究对象，比较两管液面高度即可，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．BD
【详解】A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法， 即U形管内液面高度变化是透明容器中空气热胀冷缩引起的，故A错误；
B．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。图甲中，两个透明容器中电阻丝的阻值相等，右边两个电阻丝并联后又与左边电阻丝串联，即左边电阻丝在干路上，根据并联电路中电流的特点可知，通过两个透明容器中电阻丝的电流不相等，所以图甲是探究电流产生的热量与电流关系的实验，故B正确；
C．图乙中，两个透明容器中电阻丝的阻值不相等，右边电阻丝的阻值大于左边电阻丝的阻值，两个电阻丝串联，根据串联电路中电流的特点可知，通过两个透明容器中电阻丝的电流相等；根据Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多，所以通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边大，故C错误；
D．图甲中，右边两个电阻丝并联，两个电阻丝的阻值均为5Ω，根据并联电路中电压的特点可知，右边两个电阻丝两端的电压相等，根据欧姆定律可知，通过右边两个电阻丝的电流相等；左边电阻丝在干路上，根据并联电路中电流的特点可知，通过左边透明容器中电阻丝的电流是通过右边透明容器中电阻丝的电流的2倍，即
I左=2I右
已知
R左=R右=5Ω
根据Q=I2Rt可知，通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为
Q左∶Q右=I左2R左t∶I右2R右t=I左2∶I右2=4∶1
故D正确。
故选BD。
4．A
【详解】AC．将一根自动铅笔的笔芯直接放在一节干电池的两极间；过一段时间，搭在笔芯上的火柴能燃烧起来，说明铅笔芯是导体，能够导电，具有导线的功能；在电流通过铅笔芯时，电能转化为内能，使铅笔芯温度升高，最终使火柴燃烧，说明在此电路中铅笔芯相当于一个用电器；所以此时的电路状态是通路；短路是把导线直接接在电源两极，会导致电源损坏，故A符合题意，C不符合题意；
BD．电流中有电流通过，不是开路（断路），故BD 不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A．笔记本电脑工作时，主要是电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．空气净化器工作时，电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意；
C．电热壶工作时，主要是电能转化为内能，是利用电流的热效应，故C符合题意；
D．洗衣机工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选C。
6． 中间 热
【详解】[1][2]锡纸撕成中间窄两端宽，则中间部分电阻大，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热越多，故中间部分先燃烧起来，锡纸通电后燃烧是因为电流产生热，利用电流的热效应。
7． 气球膨胀的程度大小 电阻 电流 C 长
【详解】（1）[1]当电阻丝通电后，电流产生热量使瓶内温度升高，从而使气球膨胀，根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种方法叫转换法。
（2）[2]甲中阻值不相等两电阻串联，则两电阻中的电流相等，通电时间也相等，所以可探究电流产生热量与电阻大小的关系。
（3）[3]由乙图可知两电阻并联，而B瓶与D瓶电阻相等，电压不相等，则可知两瓶中的电流不同，可探究电流产生的热量与通过电流的关系。
（4）[4]甲图中两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，由焦耳定律可得，电阻大的电阻丝发热较多，即B相通的电阻丝R2发热量要多。乙图中两电阻并联，则电压相等，由可得，电阻小的发热量要多，故C比D相通的电阻丝R1发热量要多；而B、D相通的电阻丝电阻相等，由欧姆定律可得，B相通的电阻丝电流小于D相通的电阻丝电流，故D相通的电阻丝热量要比B相通的电阻丝热量多，故C相通的电阻丝热量最多。
（5）[5]根据，可知，为了节省电能接入电路中的总电阻要大，从而使电能转化为内能较少，产生的热量较少，温度较低，所以电烘箱低温挡接入电路的电阻丝比高温挡要长。
8． 液面的高度差 电流 电阻 右 使通过电阻R2和R1的电流不等 变小 B、D
【详解】（1）[1]本实验利用了转换法，即将产生热量的多少转化为U形管中液面的高度差。
（2）[2][3]甲装置中，两个阻值不等的电阻串联，说明是在探究电流一定时，电流通过导体产生的热量与电阻的关系，使用了控制变量法。
[4]由焦耳定律可知，在电流大小和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多，故右侧U形管中的液面高度差大。
（3）[5]乙装置要探究电流产生的热量与电阻大小的关系，所以要使通过R1和R2的电流不等，所以电阻R3并联在电阻R2两端的作用是使通过电阻R2和R1的电流不等。
（4）[6]R3断路后，电路中的总阻值变大，由欧姆定律可知，在电压不变时，电路中的电流将减小，再根据焦耳定律可知，在电阻大小和通电时间不变的情况下，产生的热量将减小，所以液面的高度差将变小。
（5）[7]要使得两电阻两端的电压相等，应该将两电阻并联起来，故应该用导线连接在B、D两个接线柱之间。
9．C
【详解】由题意可知，两者的电阻相同，因两电阻串联，所以通过的电流相等，根据Q=I2Rt可知，甲、乙两导体在相同时间内产生的热量相等，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．A
【详解】A．功率表示物体做功快慢的物理量，而电功率是表示电流做功快慢的物理量，故A正确；
B．摩擦起电是两个对电子束缚能力不同的物体在相互摩擦时，电子发生转移的现象，对电子束缚能力强的物体获得电子带负电，对电子束缚能力弱的物体失去电子带正电，故B错误；
C．电动机是非纯电阻用电器，电动机工作时产生的热量只能用Q=I2Rt来计算，故C错误；
D．形成电流必须具备两个条件：①电路两端有电压；②电路是一个闭合的通路；所以说电路中灯泡两端有电压，当灯丝断开时，没有电流通过该灯泡，故D错误。
故选A。
11．C
【详解】A．根据焦耳定律可知，当电阻不变时，使通过电热器的电流减小一半，则电热变为原来的，故A不符合题意；
B．电阻不变，使电热器两端的电压减小一半时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故B不符合题意；
C．电压不变，使电热器的电阻变为原来的2倍时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故C符合题意；
D．电压不变，使电热器的电阻增大为原来的倍时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故D不符合题意。
故选C。
12．AC
【详解】A．将电压变为原来的2倍，由知，电阻在每分钟内产生的热量是原来的4倍，为4Q，故A正确；
B．将此电阻拉长为原来的2倍后接入原电路，电路总电阻为原来的4倍，由公式知，在电源电压一定、通电时间相同时，产生的热量为原来的，故B错误；
C．将此电阻对折后接入原电路，相当于将电阻平均分为阻值相等的两个电阻，然后两电阻并联，总电阻变为原来电阻的，由知，每分钟产生的热量为原来的4倍，是4Q，故C正确；
D．将电流强度变为原来的4倍，由知，电阻每分钟产生的热量变为原来的16倍，为16Q，故D错误。
故选AC。
13．8
【详解】由电路图可知，两电阻串联在电路中，由串联电路特点特点和欧姆定律可得，电路中电流
由焦耳定律可得，通电10s，电阻R2产生的热量
Q2＝I2R2t＝(0.2A)2×20Ω×10s＝8J
14．
【详解】该电烤箱正常工作2h产生的热量
15． 240 24 90%
【详解】[1]工作10s钟消耗的电能为
[2]产生的热量是
[3]效率为
16．（1）S1断开、S2闭合，5A；（2）S1、S2都闭合，29.3Ω；（3）20.25℃
【详解】解：（1）根据题意可知，S1闭合、S2断开时为低温挡，由图乙可知，此时只有R2工作；则当S2闭合、S1断开时，只有R1工作，此时为中温挡，由P=UI可知，中温挡正常工作时的电流
（2）由图乙可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联；根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电暖器处于高温挡；
由于电路中各用电器的功率之和等于电路中的功率，则电暖器高温挡的电功率
由可知，高温挡正常工作时的总电阻
（3）电暖器的“高温”挡正常工作15分钟产生的热量
由可知，空气吸收的热量
由可知，房间的空气升高的温度
答：（1）“中温”挡时，S1断开、S2闭合；中温挡正常工作时的电流为5A；
（2）“高温”挡时，开关S1、S2都闭合；高温挡正常工作时的总电阻为29.3Ω；
（3）可使此房间的空气温度升高20.25℃。
知识点一 电流的热效应
1．如图所示是探究“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。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是（ ）
A．R1< R2
B．通过R2的电流更大一些
C．本实验中运用了控制变量法和转换法
D．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
2．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置，两个密闭容器中都有一段阻值相同的电阻，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中是通过观察U形管中液面高度差的大小来判断电流通过导体时产生热量的多少
B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系
C．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系
D．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系
3．探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验如图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气，下列说法正确的是（ ）
A．U形管内液面高度变化是由管中液体热胀冷缩引起的
B．图甲是探究电流产生的热量与电流关系的实验
C．图乙中通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边小
D．图甲中通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为4∶1
4．如图所示，将一根自动铅笔的笔芯直接放在一节干电池的两极间；过一段时间，搭在笔芯上的火柴能燃烧起来。此时，该电路的状态为（ ）
A．通路B．开路C．短路D．断路
5．如图所示的用电器中，主要利用电流的热效应工作的是（ ）
A． 笔记本电脑B． 空气净化器
C． 电热壶D． 洗衣机
6．小夏在户外拓展训练中，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，锡纸通电后会在 （选填：“两端”或“中间”）位置先燃烧起来，这是因为电流的 效应。
7．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，小军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。
（1）实验中通过 变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，电路中将两根电阻丝串联的目的是控制电流和通电时间相等；
（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与 的关系；
（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与 （选填气球字母标号）气球相通的电阻丝产生的热量最多；
（5）电烘箱高温和低温两挡的调节是通过改变接入电路中电阻丝的长度来实现的。由上述实验可知：低温挡接入电路的电阻丝比高温挡要 （选填“长”或“短”）一些。
8．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等量的空气。
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 ；
（2）甲装置可探究， 一定时，电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大；
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 ；
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 （填“变大”“变小”或“不变”）；
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在 两个接线柱之间即可。
知识点二 焦耳定律
9．甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等，将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体产热的多少，正确的是（ ）
A．甲导体的产热比乙导体多
B．乙导体的产热比甲导体多
C．甲、乙导体产热相等
D．条件不足，无法判断
10．下列有关电学知识的说法中，正确的是（ ）
A．电功率是表示电流做功快慢的物理量
B．摩擦起电是指两个不同的物体在摩擦时产生了正电荷和负电荷
C．电动机工作时产生的热量可用Q=UIt进行数值计算
D．若电路中灯泡两端有电压，则一定有电流通过该灯泡
11．要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半，则应（ ）
A．电阻不变，使通过电热器的电流减小一半
B．电阻不变，使电热器两端的电压减小一半
C．电压不变，使电热器的电阻变为原来的2倍
D．电压不变，使电热器的电阻增大为原来的倍
12．一个定值电阻，接在电路中每分钟产生的热量为Q，现在想让它每分钟产生的热量为4Q，下列措施正确的是（ ）
A．将电压变为原来的2倍
B．将此电阻拉长为原来的2倍后接入原电路
C．将此电阻对折后接入原电路
D．将电流变为原来的4倍
13．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为 J。
14．美的电烤箱是一种厨房电器，一般为封闭或半封闭结构，可以用来加工一些面食，如面包，pizza，也可以做蛋挞、小饼之类的点心。某品牌的电烤箱的额定功率为1000W，额定电压为220V，该电烤箱正常工作2h产生的热量为 J。
15．计算机的散热电风扇两端的电压为12V，通过它的电流为2A，电风扇线圈的电阻为0.6Ω，则工作10s钟消耗的电能为 J，产生的热量是 J，效率为 。
16．图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图。S是自我保护开关，正常工作一直闭合，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全。闭合S1为“低温”挡。请完成下列问题。
（1）“中温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的电流。
（2）“高温”挡时，开关S1、S2关闭情况以及正常工作时的总电阻。（保留一位小数）
（3）若房间内空气质量为40kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容1.1×103J/(kg·℃)，且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作15分钟，放出热量的60%被房间内空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？
xx牌电暖器
额定电压
220V
额定功率
低温挡
550W
中温挡
1100W
高温挡
频率
50Hz
参考答案：
1．AC
【详解】AB．由图可知，电阻R1、R2串联，所以通过它们的电流相等。通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大，说明在相同时间内电流通过R2产生的热量比R1多，根据公式Q=I2Rt可知，电阻R1
故选AC。
2．B
【详解】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度的变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过液面高度差的变化来反映电流通过导体时产生热量的多少，这种研究方法叫转换法，故A正确，不符合题意；
B．探究电流通过导体产生的热的多少与电阻的关系，虽然并联的电阻小于其中任一电阻，但因图中有一个5Ω的电阻在容器的外面，要控制电流、时间不变，改变电阻大小，由图可知，无法实现，故B错误，符合题意；
C．探究电流通过导体产生的热的多少与电流的关系时，要保持电阻大小不变，只改变电流大小，根据并联电路电流的规律，通过容器中电阻丝（阻值相同）的电流是不同的，可探究电流产生的热量与电流的关系，故C正确，不符合题意；
D．探究电流通过导体产生的热的多少与通电时间的关系，要控制I与R相同，改变时间，两个容器中任一个都可做为研究对象，比较两管液面高度即可，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．BD
【详解】A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法， 即U形管内液面高度变化是透明容器中空气热胀冷缩引起的，故A错误；
B．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。图甲中，两个透明容器中电阻丝的阻值相等，右边两个电阻丝并联后又与左边电阻丝串联，即左边电阻丝在干路上，根据并联电路中电流的特点可知，通过两个透明容器中电阻丝的电流不相等，所以图甲是探究电流产生的热量与电流关系的实验，故B正确；
C．图乙中，两个透明容器中电阻丝的阻值不相等，右边电阻丝的阻值大于左边电阻丝的阻值，两个电阻丝串联，根据串联电路中电流的特点可知，通过两个透明容器中电阻丝的电流相等；根据Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多，所以通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边大，故C错误；
D．图甲中，右边两个电阻丝并联，两个电阻丝的阻值均为5Ω，根据并联电路中电压的特点可知，右边两个电阻丝两端的电压相等，根据欧姆定律可知，通过右边两个电阻丝的电流相等；左边电阻丝在干路上，根据并联电路中电流的特点可知，通过左边透明容器中电阻丝的电流是通过右边透明容器中电阻丝的电流的2倍，即
I左=2I右
已知
R左=R右=5Ω
根据Q=I2Rt可知，通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为
Q左∶Q右=I左2R左t∶I右2R右t=I左2∶I右2=4∶1
故D正确。
故选BD。
4．A
【详解】AC．将一根自动铅笔的笔芯直接放在一节干电池的两极间；过一段时间，搭在笔芯上的火柴能燃烧起来，说明铅笔芯是导体，能够导电，具有导线的功能；在电流通过铅笔芯时，电能转化为内能，使铅笔芯温度升高，最终使火柴燃烧，说明在此电路中铅笔芯相当于一个用电器；所以此时的电路状态是通路；短路是把导线直接接在电源两极，会导致电源损坏，故A符合题意，C不符合题意；
BD．电流中有电流通过，不是开路（断路），故BD 不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A．笔记本电脑工作时，主要是电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．空气净化器工作时，电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意；
C．电热壶工作时，主要是电能转化为内能，是利用电流的热效应，故C符合题意；
D．洗衣机工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选C。
6． 中间 热
【详解】[1][2]锡纸撕成中间窄两端宽，则中间部分电阻大，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热越多，故中间部分先燃烧起来，锡纸通电后燃烧是因为电流产生热，利用电流的热效应。
7． 气球膨胀的程度大小 电阻 电流 C 长
【详解】（1）[1]当电阻丝通电后，电流产生热量使瓶内温度升高，从而使气球膨胀，根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种方法叫转换法。
（2）[2]甲中阻值不相等两电阻串联，则两电阻中的电流相等，通电时间也相等，所以可探究电流产生热量与电阻大小的关系。
（3）[3]由乙图可知两电阻并联，而B瓶与D瓶电阻相等，电压不相等，则可知两瓶中的电流不同，可探究电流产生的热量与通过电流的关系。
（4）[4]甲图中两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，由焦耳定律可得，电阻大的电阻丝发热较多，即B相通的电阻丝R2发热量要多。乙图中两电阻并联，则电压相等，由可得，电阻小的发热量要多，故C比D相通的电阻丝R1发热量要多；而B、D相通的电阻丝电阻相等，由欧姆定律可得，B相通的电阻丝电流小于D相通的电阻丝电流，故D相通的电阻丝热量要比B相通的电阻丝热量多，故C相通的电阻丝热量最多。
（5）[5]根据，可知，为了节省电能接入电路中的总电阻要大，从而使电能转化为内能较少，产生的热量较少，温度较低，所以电烘箱低温挡接入电路的电阻丝比高温挡要长。
8． 液面的高度差 电流 电阻 右 使通过电阻R2和R1的电流不等 变小 B、D
【详解】（1）[1]本实验利用了转换法，即将产生热量的多少转化为U形管中液面的高度差。
（2）[2][3]甲装置中，两个阻值不等的电阻串联，说明是在探究电流一定时，电流通过导体产生的热量与电阻的关系，使用了控制变量法。
[4]由焦耳定律可知，在电流大小和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多，故右侧U形管中的液面高度差大。
（3）[5]乙装置要探究电流产生的热量与电阻大小的关系，所以要使通过R1和R2的电流不等，所以电阻R3并联在电阻R2两端的作用是使通过电阻R2和R1的电流不等。
（4）[6]R3断路后，电路中的总阻值变大，由欧姆定律可知，在电压不变时，电路中的电流将减小，再根据焦耳定律可知，在电阻大小和通电时间不变的情况下，产生的热量将减小，所以液面的高度差将变小。
（5）[7]要使得两电阻两端的电压相等，应该将两电阻并联起来，故应该用导线连接在B、D两个接线柱之间。
9．C
【详解】由题意可知，两者的电阻相同，因两电阻串联，所以通过的电流相等，根据Q=I2Rt可知，甲、乙两导体在相同时间内产生的热量相等，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．A
【详解】A．功率表示物体做功快慢的物理量，而电功率是表示电流做功快慢的物理量，故A正确；
B．摩擦起电是两个对电子束缚能力不同的物体在相互摩擦时，电子发生转移的现象，对电子束缚能力强的物体获得电子带负电，对电子束缚能力弱的物体失去电子带正电，故B错误；
C．电动机是非纯电阻用电器，电动机工作时产生的热量只能用Q=I2Rt来计算，故C错误；
D．形成电流必须具备两个条件：①电路两端有电压；②电路是一个闭合的通路；所以说电路中灯泡两端有电压，当灯丝断开时，没有电流通过该灯泡，故D错误。
故选A。
11．C
【详解】A．根据焦耳定律可知，当电阻不变时，使通过电热器的电流减小一半，则电热变为原来的，故A不符合题意；
B．电阻不变，使电热器两端的电压减小一半时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故B不符合题意；
C．电压不变，使电热器的电阻变为原来的2倍时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故C符合题意；
D．电压不变，使电热器的电阻增大为原来的倍时，由可知，电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的，故D不符合题意。
故选C。
12．AC
【详解】A．将电压变为原来的2倍，由知，电阻在每分钟内产生的热量是原来的4倍，为4Q，故A正确；
B．将此电阻拉长为原来的2倍后接入原电路，电路总电阻为原来的4倍，由公式知，在电源电压一定、通电时间相同时，产生的热量为原来的，故B错误；
C．将此电阻对折后接入原电路，相当于将电阻平均分为阻值相等的两个电阻，然后两电阻并联，总电阻变为原来电阻的，由知，每分钟产生的热量为原来的4倍，是4Q，故C正确；
D．将电流强度变为原来的4倍，由知，电阻每分钟产生的热量变为原来的16倍，为16Q，故D错误。
故选AC。
13．8
【详解】由电路图可知，两电阻串联在电路中，由串联电路特点特点和欧姆定律可得，电路中电流
由焦耳定律可得，通电10s，电阻R2产生的热量
Q2＝I2R2t＝(0.2A)2×20Ω×10s＝8J
14．
【详解】该电烤箱正常工作2h产生的热量
15． 240 24 90%
【详解】[1]工作10s钟消耗的电能为
[2]产生的热量是
[3]效率为
16．（1）S1断开、S2闭合，5A；（2）S1、S2都闭合，29.3Ω；（3）20.25℃
【详解】解：（1）根据题意可知，S1闭合、S2断开时为低温挡，由图乙可知，此时只有R2工作；则当S2闭合、S1断开时，只有R1工作，此时为中温挡，由P=UI可知，中温挡正常工作时的电流
（2）由图乙可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联；根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电暖器处于高温挡；
由于电路中各用电器的功率之和等于电路中的功率，则电暖器高温挡的电功率
由可知，高温挡正常工作时的总电阻
（3）电暖器的“高温”挡正常工作15分钟产生的热量
由可知，空气吸收的热量
由可知，房间的空气升高的温度
答：（1）“中温”挡时，S1断开、S2闭合；中温挡正常工作时的电流为5A；
（2）“高温”挡时，开关S1、S2都闭合；高温挡正常工作时的总电阻为29.3Ω；
（3）可使此房间的空气温度升高20.25℃。
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