13.3电流的热效应2025-2026学年上学期初中物理（北师大版）九年级全册

第三节　电流的热效应 第2课时　焦耳定律的应用 第十三章　电功和电功率 01 基础过关 02 能力进阶 03 思维拓展 目 录 1. 额定电压为220V的家用电暖器正常工作时，通过电热丝的电流为5A，则电热丝正常工作时电阻为 　44　Ω，工作5min产生的热量为 　3.3×105　J。 2. 通过一根电热丝的电流为0.2A，通电1min产生了480J的热量，则该电热丝的电阻是 　200　Ω。若把该电热丝剪成等长的两段再并联在原来的电路中，则通电1min产生的热量是原来的 　4　倍。 44　 3.3×105　 200　 4　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 3. 如图所示，R1＝5Ω、R2＝10Ω，电源电压为6V，闭合开关，通电1min，电阻R1产生的热量为 　48　J。 第3题 48　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 4. （新情境·科技民生）（2025·沈阳沈北新区期末）电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列事例中，属于防止电热危害的是（　D　） A. 用电饭锅煮饭 B. 用电熨斗熨衣服 C. 冬天用电暖器取暖 D. 电脑使用微型风扇散热 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 5. 把两根阻值相同的电热丝串联接入电路，烧开一壶水所用时间为t0，若将这两根电热丝并联接入同一电路，则烧开同一壶水所需的时间为（不计热量损失）（　C　） A. t0 B. t0 C. t0 D. 2t0 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 6. 把一个标有“10V　3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是（　D　） A. 60J B. 36J C. 30J D. 6J 第6题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 7. （2025·保定阜平期末）电炉丝与导线串联接到电路里，通电后电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，造成上述现象的主要原因是（　D　） A. 通过电炉丝的电流比导线的电流小得多 B. 通过电炉丝的电流比导线的电流大得多 C. 电炉丝的电阻比导线的电阻小得多 D. 电炉丝的电阻比导线的电阻大得多 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 8. （2025·北京房山期末）如图是某款两挡电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝，R1＝550Ω，R2＝44Ω。该电热器接入电压恒为220V的电路中。求： （1） 低温挡时电热器的电功率。 解：（1） 由图可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，此时电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，电热器处于高温挡；当开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电热器处于低温挡；低温挡的电功率P低＝＝ ＝88W 第8题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 9 （2） 高温挡时，工作10s产生的热量。 解：（2） 高温挡的电功率P高＝＋＝＋＝1188W，高温挡时，工作10s产生的热量Q＝W＝P高t＝1188W×10s＝11880J　 第8题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 9. 家用洗衣机的主要部件就是电动机，若一台洗衣机在220V的电路中正常工作时通过的电流为2A，电动机线圈电阻为2Ω，则每分钟电流通过线圈产生的热量为（　A　） A. 480J B. 1.452×106J C. 2.64×104J D. 880J A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 10. 通过甲、乙两电阻的电流之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，若产生的电热相等，则甲、乙的电阻之比为（　D　） A. 8∶3 B. 3∶8 C. 3∶16 D. 16∶3 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 11. 如图所示的电路，电源电压恒为12V，闭合开关S、S1后再断开开关S1，电流表示数变化了0.3A，则通电1min电阻R2产生的热量为 　216J。 第11题 216　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 12. （易错题）（2024·绥化）一款电热水龙头的简化电路如图所示。如表所示是它铭牌上的参数。电源电压恒定不变，R1和R2为发热电阻。当开关S、S1均闭合时，通电20s电热水龙头产生的热量是 　44000　J，电阻R1和R2的阻值之比是 　1∶4　。 第12题 44000　 1∶4　 额定电压 220V 额定功率 高温挡 2200W 低温挡 440W 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 13. （2024·保定安新期末）家用电风扇的电动机的线圈电阻为2Ω，正常工作时，如果通过的电流为2A，那么通电5min，电风扇消耗的电能为 　1.32×105　J，线圈产生的热量为 　2.4×103　J。 1.32×105　 2.4×103　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 14. （跨学科实践·工程实践）（2025·南京联合体期末）3D打印笔是具有立体绘画功能的画笔，如图甲所示，通电后笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为5V，打印笔工作有高温挡和低温挡两个挡位，高温挡和低温挡的功率之比为3∶2，R1＝5Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化。求： 　 第14题 （1） 处于低温挡时，电路中的电流大小。 解：（1） 1A （2） 处于高温挡时，通电1min，R2产生的热量。 解：（2） 150J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 （3） 若只要求将高温挡的功率提升20％，请通过计算具体说明改进措施。 解：（3） 由于只提高高温挡功率，则R1的阻值不变， R2改变后的阻值R2'＝＝＝6.25Ω 　 第14题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 15. （2024·金昌期末）某小型新能源纯电动汽车加在电动机两端的电压为320V，通过的电流为60A，电动机线圈电阻为2Ω（连接导线的电阻、传动装置消耗的能量不计）。电动机工作5min产生的热量为 　2. 16×　 J；若电动机输出的机械功率为1.2×104W，则该电动汽车将电能转化为机械能的效率为 　62.5％　。 2.16×106　 62.5％　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 返回目录 $$第三节　电流的热效应 第1课时　认识焦耳定律 第十三章　电功和电功率 01 基础过关 02 能力进阶 目 录 1. 某电热器接入220V的电路中正常工作时，其电热丝的阻值为110Ω，则通过该电热丝的电流为 　2　A，10s内该电热丝会产生 　4.4×103　J的热量。 2　 4.4×103　 2. 家庭装修中有的装修师傅把两根导线连接起来使用，但连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是因为与别处相比，连接处接触电阻较 　大　，连接处发热的现象叫电流的 　热效应　。 大　 热效应　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 3. （2025·北京东城期中）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　A　） A. 电暖气 B. 洗衣机 C. 计算器 D. 空气加湿器 4. 一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210Ω，在额定电压下通电10min产生的热量为（　B　） A. 4×102J B. 2.4×104J C. 2.2×103J D. 1.32×105J A B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 5. 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（　B　） A. 2∶1 B. 6∶1 C. 1∶2 D. 1∶6 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 6. 某同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图所示电路进行实验，其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R1和R2。 第6题 （1） 该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与  　电阻　是否有关。 （2） 该实验采用串联电路可以控制电流相同 和 　通电时间　相同。 电阻　 通电时间　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 （3） 该实验中，电流通过导体产生热量的多少用 　温度计示数的变化量 　来反映。 （4） 若闭合开关一段时间，温度计A的示数明显高于温度计B的示数，则由此可以判断两电阻丝的阻值大小关系：R1 　＞　（选填“＞”或“＜”）R2。 温度计示数的变 化量　 ＞　 第6题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 7. 某电热器上标有“220V　1500W”的字样，把它接在220V的电路中，则该电热器正常工作时： （1） 通过电热器的电流是多少？（结果保留一位小数） 解：（1） I＝＝＝A≈6.8A （2） 电热器的电阻是多少？（结果保留一位小数） 解：（2） R＝＝＝Ω≈32.3Ω （3） 该电热器在30min内产生多少焦耳的热量？ 解：（3） Q＝Pt＝1500W×30×60s＝2.7×106J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 8. （易错题）（2024·天津西青期末）将一标有“220V　100W”字样的电视机、电风扇、电热水袋都接入家庭电路中，正常工作相同时间，则（　C　） A. 电视机产生的热量最多 B. 电风扇产生的热量最多 C. 电热水袋产生的热量最多 D. 三者产生的热量一样多 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 9. 甲、乙两段实心导体的电阻相等，如图所示，将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体产热的多少，下列说法正确的是（　C　） 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 第9题 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 10. 将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两端，通电10min，电流产生的热量是1.5×103J；若将阻值为20Ω的电阻丝接入同一电源的两端，则通电20min，电流产生的热量是（　C　） A. 6×104J B. 3×103J C. 6×103J D. 1.2×105J C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 11. （2024·安徽）如图所示，电源两端电压为6V，电阻R2＝20Ω。闭合开关S，电压表示数为4V，则通电100s整个电路产生的热量为 　12 0J。 第11题 120　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 12. （2025·新乡牧野期末）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。 　 第12题 （1） 实验中通过观察 　U形管液面的高度差　来比较电流通过导体产生热量的多少。 （2） 图甲中两电阻串联，可探究电流产生的热量与 　电阻　的关系。 U形管液面的高度差　 电阻　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 （3） 乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 　不相等　（选填“相等”或“不相等”）。 （4） 让乙装置冷却到初始状态，若将右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，该装置 　能　（选填“能”或“不能”）探究电流产生的热量与导体电阻的关系。 不相等 能　 第12题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 13. 标有“12V　3W”的灯L和阻值为6Ω的电阻R接入如图所示的电路中。开关闭合后，灯正常发光。求： （1） 电阻R两端的电压U。 解：（1） 由图可知，闭合开关，灯L与电阻R并联。由于灯L正常发光，所以灯两端的电压UL＝12V，根据并联电路的电压特点可知，电阻R两端的电压U＝UL＝12V 第13题 （2） 通电10s电阻R产生的热量Q。 解：（2） 通过电阻R的电流IR＝＝＝2A，通电10s电阻R产生的热量Q＝Rt＝（2A）2×6Ω×10s＝240J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回目录 $$