第三节 电流的热效应（导学案）物理新教材北师大版（北京）九年级全一册

第三节 电流的热效应（导学案）（原卷版） 【学习目标】 1. 理解电流的热效应概念，能举例说明生活中电能转化为内能的现象。 2. 掌握焦耳定律的内容和公式Q=I2Rt，能运用公式进行简单计算，明确单位换算。 3. 通过分析实验，理解控制变量法和转换法在探究电流热效应影响因素中的应用。 4. 区分纯电阻电路与非纯电阻电路的能量转化特点，认识电热的利用与防止的实例。 5. 结合生活实例，树立安全用电、合理利用电热的意识，了解科学家探究焦耳定律的历程。 【学习重点】 1. 焦耳定律的内容、公式Q=I2Rt及应用。 2. 电流热效应的概念及影响因素。 【学习难点】 1. 控制变量法和转换法在探究“电流热效应影响因素”实验中的具体运用。 2. 焦耳定律的推导及适用条件（纯电阻与非纯电阻电路的区别）。 【自主预习】 阅读教材，完成以下问题： 1. 电流的热效应：电流通过导体时， 转化为 的现象（填能量形式）。 2. 电流的热效应在生活中应用广泛，如 （举一例），也存在危害，如 （举一例）。 3. 焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量，跟 的平方成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比。 4. 焦耳定律的公式是 ，其中Q的单位是 ，I的单位是 ，R的单位是 ，t的单位是 。 5. 1J=1A2·Ω·s。 6. 纯电阻电路是指电能 转化为内能的电路（如电暖器），此时Q W（选填“等于”或“大于”）。 7. 非纯电阻电路是指电能转化为 和 的电路（如电动机），此时Q W（选填“等于”或“小于”）。 8. 探究电流热效应影响因素时，常用 法（控制其他因素不变，研究一个因素的影响）和 法（通过液面高度差反映热量多少）。 9. 影响电流热效应的因素有：导体的 、通过导体的 、 。 10. 电热的防止措施有 （举一例，如散热风扇）。 【课堂探究】 探究一、电流的热效应 【提出问题】电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关？ 【猜想与假设】可能跟导体的 、 、 有关。 【实验设计】我们可以给电阻丝通电，并加热空气，通过 比较电流产生的热量。 【实验器材】电源、焦耳定律演示器、电流表、滑动变阻器、开关、导线 【实验步骤】 探究通电时间的影响：同一电热丝（R不变），同一电流（I不变），通电 时间，对比U形管液面高度差； 探究电阻的影响： 阻值的电热丝，同一电流、同一时间，对比U形管液面高度差； 探究电流的影响：同一电热丝，用滑动变阻器改变 ，通电同一时间，对比U形管液面高度差。 【实验结论】 结论一：在电阻与电流相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。 结论二：在电流与通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。 结论三：在电阻与通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。 【典例1】（2024秋•北京西城区月考）在如图所示的家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．电熨斗 B．台式电风扇 C．电视机 D．笔记本电脑 【典例2】（2025•北京期末）如图甲，规格相同的玻璃杯装了相同质量的水，将阻值不同的两根电阻丝R1和R2与电源、开关接成电路，忽略散热，得到图乙所示的水温与加热时间的图线，则下列叙述正确的是（　　） A．两个加热器，R1＜R2 B．由图乙可知：比热容c甲＞c乙 C．加热相同时间，两杯水吸收的相同热量 D．甲杯水在2min内吸收的热量，与乙杯水在3min内吸收的热量相同 探究二、焦耳定律 【定义】电流通过导体时产生的热量，跟 成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比。这个规律叫做 。 【公式】 ，1J= A2·Ω·s（适用于任何用电器的热量计算） 【推导公式】依据U=IR→Q= t；依据I=U/R→（适用于纯电阻电路） 【课堂延伸】纯电阻电路：电能 转化为内能的电路（Q=W），且I=U/R，如电暖器，电饭锅，电炉子等。 【概念辨析】分别从能量转化、电流表达式、原因、消耗电能、电流生热、电能与电热的关系、实例等方面，对电能和电热的关系进行对比，巩固概念。 【电热的利用】 实例：电热蚊香器、电熨斗、电烤箱、利用电热孵化器孵小鸡等 优点：清洁卫生、热效率高，控制方便 【电热的防止】 实例：笔记本散热孔、电动机散热片、散热风扇（设法散热），高压输电（减少产生的热量） 危害：绝缘材料迅速老化、损坏，严重的甚至引起火灾，要 。 【典例3】（2025•北京顺义区期末）如图所示的电路中，甲、乙两个烧瓶完全相同，甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油，相同的温度计A、B，阻值不变的电阻丝R1和R2。闭合开关，通电一段时间，电阻丝R1和R2上产生的热量分别为Q1和Q2，记录温度计A和B的示数分别为T1和T2。已知c水＞c煤油，不考虑热损失且全过程未达到液体沸点。下列说法正确的是（　　） A．若R1＝R2，则Q1＞Q2 B．若R1＝R2，则T1＝T2 C．若T1＝T2，则Q1＝Q2 D．若T1＝T2，则R1＞R2 【典例4】（2025•北京西城区期末）实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源、滑动变阻器、开关各一个，导线若干，两个完全相同的保温容器。容器内部分别装有质量相等的煤油和水、完全相同的温度计、阻值不变的加热电阻丝R1和R2。电路连接如图所示。 （1）利用本装置比较水和煤油的吸热情况时，为了让水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，应使R1　 　 R2（选填“＝”或“≠”）。 （2）若要验证“电流产生的热量跟电阻的阻值大小有关”，则需要对本装置做出的改变有： ①应使R1　 　 R2（选填“＝”或“≠”）； ②两个容器内应分别装入 　 　 。 ③实验时，通过 　 　 反映电流通过导体时产生热量的多少。 【归纳整理】 第三节 电流的热效应 【课堂练习】 1．（2025•北京·中考真题）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A．电热水壶 B．吸尘器 C．电冰箱 D．电视机 2．（2025•山东济南·中考真题）现代社会人们的生活越来越离不开电，下列电器工作时主要利用了电流热效应的是（　　） A．电风扇 B．电铃 C．电烤箱 D．电冰箱 3．（2024秋•北京西城区期末）如图所示的四个用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．LED灯 B．电饭煲 C．电风扇 D．电动自行车 4．（2025•北京西城区期末）小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看做导体）接在干电池正负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。长度相同的锡箔纸较宽处与较窄处相比较，下列判断正确的是（　　） A．较窄处电阻较小 B．较窄处电流较大 C．较窄处电压较大 D．较窄处电功率较小 5．（2025•北京房山区期末）如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，下列解释正确的是（　　） A．通过导线的电流比通过电炉丝的电流小得多 B．导线的电阻比电炉丝的电阻大得多 C．导线的电功率比电炉丝的电功率小得多 D．电流通过导线时没有产生热效应 6．（2024秋•北京海淀区期末）如图所示，电源两端电压保持不变，R1和R2均为定值电阻，且R1＞R2。闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A．电阻R1两端的电压较大 B．通过电阻R1的电流较大 C．通过电阻R2的电流做功较快 D．相同时间内两电阻产生的热量一样多 7．（2024秋•北京朝阳区月考）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（　　） A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C．正常工作时，电饭锅两端的电压最小 D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多 8．（2024•北京房山区期末）如图所示，把两个定值电阻R1、R2放入完全相同的烧瓶中，烧瓶中装有初温相同的煤油，甲烧瓶中煤油的质量大于乙烧瓶中煤油的质量。甲、乙装置串联在电路中通电一段时间后，甲图中温度计示数高于乙图中温度计示数。若将R1、R2并联在电路中通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A．通过R1的电流等于通过R2的电流 B．R1两端的电压小于R2两端的电压 C．R1的电功率大于R2的电功率 D．R1产生的热量小于R2产生的热量 9．（2025•北京东城区期末）如图甲所示的电热杯垫有加热和保温两个挡位，内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻丝（忽略温度对电阻的影响），已知电源电压U＝10V且保持不变，R1＝10Ω，当电热杯垫处于加热挡时，其功率为30W。下列说法正确的是（　　） A．开关S1、S2闭合时，电热杯垫处于保温挡 B．当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为20W C．当电热杯垫处于保温挡时，工作30min产生的热量为300J D．加热电阻丝R2的阻值为5Ω 10．（2025•江苏盐城中考真题）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，但连接电炉的导线却不怎么热。电路中，通过导线与电阻丝的电流　 　 ，而导线电阻远　 　 电阻丝电阻，使导线在相同时间内产生的热量很　 　 。 11．（2025•广东中考真题）如图所示实验，实验前已调好器材，实验过程中通过电阻R1、R2的电流 　　 （选填“相等”或“不相等”）；观察U形管内液面高度差可知 　 （选填“R1”或“R2”）产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向 　 　 滑动。 12．（2024秋•北京石景山区期末）小石利用图所示的装置“探究电流产生的热量与哪些因素有关”。实验桌上有甲、乙两个完全相同的烧瓶，装有质量相等、初温相同的煤油和阻值一定的电阻丝，并分别插入完全相同的温度计，可以用秒表记时。 请完成下列问题： （1）小石猜想“电流通过电阻产生的热量跟电阻大小有关”，下面现象支持他的猜想的是 　 ； A.接线板上同时接入的用电器越多，导线越容易发热 B.电炉丝工作时热得发红，而与之相连的导线却不怎么热 C.将“12V 6W”的灯泡接在不同电压下，灯泡的亮度不同 （2）该实验中，用 　 　 来反映电流通过电阻产生热量的多少； （3）实验中甲、乙两个烧瓶内的电阻丝串联，目的是 　 　 ； 为了完成小石的探究目的，甲烧瓶装有R1＝5Ω的电阻丝，乙烧瓶中的电阻值应为R2＝ 　 　 Ω（可提供5Ω和10Ω的电阻丝）。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 电流的热效应（导学案） 【学习目标】 1. 理解电流的热效应概念，能举例说明生活中电能转化为内能的现象。 2. 掌握焦耳定律的内容和公式Q=I2Rt，能运用公式进行简单计算，明确单位换算。 3. 通过分析实验，理解控制变量法和转换法在探究电流热效应影响因素中的应用。 4. 区分纯电阻电路与非纯电阻电路的能量转化特点，认识电热的利用与防止的实例。 5. 结合生活实例，树立安全用电、合理利用电热的意识，了解科学家探究焦耳定律的历程。 【学习重点】 1. 焦耳定律的内容、公式Q=I2Rt及应用。 2. 电流热效应的概念及影响因素。 【学习难点】 1. 控制变量法和转换法在探究“电流热效应影响因素”实验中的具体运用。 2. 焦耳定律的推导及适用条件（纯电阻与非纯电阻电路的区别）。 【自主预习】 阅读教材，完成以下问题： 1. 电流的热效应：电流通过导体时，电能转化为内能的现象（填能量形式）。 2. 电流的热效应在生活中应用广泛，如电热蚊香器（举一例），也存在危害，如引发火灾（举一例）。 3. 焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 4. 焦耳定律的公式是Q=I2Rt，其中Q的单位是J，I的单位是A，R的单位是Ω，t的单位是s。 5. 1J=1A2·Ω·s。 6. 纯电阻电路是指电能全部转化为内能的电路（如电暖器），此时Q等于W（选填“等于”或“大于”）。 7. 非纯电阻电路是指电能转化为内能和其他形式能的电路（如电动机），此时Q小于W（选填“等于”或“小于”）。 8. 探究电流热效应影响因素时，常用控制变量法（控制其他因素不变，研究一个因素的影响）和转换法（通过液面高度差反映热量多少）。 9. 影响电流热效应的因素有：导体的电阻、通过导体的电流、通电时间。 10. 电热的防止措施有安装散热孔（举一例，如散热风扇）。 【课堂探究】 探究一、电流的热效应 【提出问题】电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关？ 【猜想与假设】可能跟导体的电流、电阻、通电时间有关 【实验设计】我们可以给电阻丝通电，并加热空气，通过U形管液面高度差比较电流产生的热量。 【实验器材】电源、焦耳定律演示器、电流表、滑动变阻器、开关、导线 【实验步骤】 探究通电时间的影响：同一电热丝（R不变），同一电流（I不变），通电不同时间，对比U形管液面高度差； 探究电阻的影响：不同阻值的电热丝，同一电流、同一时间，对比U形管液面高度差； 探究电流的影响：同一电热丝，用滑动变阻器改变电流，通电同一时间，对比U形管液面高度差。 【实验结论】 结论一：在电阻与电流相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。 结论二：在电流与通电时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。 结论三：在电阻与通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。 【典例1】（2024秋•北京西城区月考）在如图所示的家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．电熨斗 B．台式电风扇 C．电视机 D．笔记本电脑 【答案】A 【解析】A、电熨斗是将电能转化为热能，利用的是电流的热效应，故A正确； B、台式电风扇主要将电能转化为机械能，故B错误； CD、电视机和笔记本电脑主要将电能转化光能和声能，故CD错误。故选：A。 【典例2】（2025•北京期末）如图甲，规格相同的玻璃杯装了相同质量的水，将阻值不同的两根电阻丝R1和R2与电源、开关接成电路，忽略散热，得到图乙所示的水温与加热时间的图线，则下列叙述正确的是（　　） A．两个加热器，R1＜R2 B．由图乙可知：比热容c甲＞c乙 C．加热相同时间，两杯水吸收的相同热量 D．甲杯水在2min内吸收的热量，与乙杯水在3min内吸收的热量相同 【答案】D 【解析】A．规格相同的玻璃杯装了相同质量的水，2min末甲温度高，说明R1产生的电热多；由电路图可知，两电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相等，由Q＝I2Rt可知，在电流与通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以，R1＞R2，故A错误； B．甲、乙两容器中都是水，且状态相同，则两杯水的比热容相同，故B错误； C．实验中，用不同加热器加热，相同时间内，加热器放出的热量不同，所以相同时间内两杯水吸收的热量不同，故C错误； D．由图乙可知，甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min升高的温度相同，且两杯水的质量相同，根据Q吸＝cmΔt可知，它们吸收的热量相同，故D正确。 故选：D。 探究二、焦耳定律 【定义】电流通过导体时产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。 【公式】Q=I2Rt，1J=1A2·Ω·s（适用于任何用电器的热量计算） 【推导公式】依据U=IR→Q=UIt；依据I=U/R→（适用于纯电阻电路） 【课堂延伸】纯电阻电路：电能全部转化为内能的电路（Q=W），且I=U/R，如电暖器，电饭锅，电炉子等。 【概念辨析】分别从能量转化、电流表达式、原因、消耗电能、电流生热、电能与电热的关系、实例等方面，对电能和电热的关系进行对比，巩固概念。 【电热的利用】 实例：电热蚊香器、电熨斗、电烤箱、利用电热孵化器孵小鸡等 优点：清洁卫生、热效率高，控制方便 【电热的防止】 实例：笔记本散热孔、电动机散热片、散热风扇（设法散热），高压输电（减少产生的热量） 危害：绝缘材料迅速老化、损坏，严重的甚至引起火灾，要通风散热。 【典例3】（2025•北京顺义区期末）如图所示的电路中，甲、乙两个烧瓶完全相同，甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油，相同的温度计A、B，阻值不变的电阻丝R1和R2。闭合开关，通电一段时间，电阻丝R1和R2上产生的热量分别为Q1和Q2，记录温度计A和B的示数分别为T1和T2。已知c水＞c煤油，不考虑热损失且全过程未达到液体沸点。下列说法正确的是（　　） A．若R1＝R2，则Q1＞Q2 B．若R1＝R2，则T1＝T2 C．若T1＝T2，则Q1＝Q2 D．若T1＝T2，则R1＞R2 【答案】D 【解析】AB、由图可知，两电阻串联，故电流与通电时间相同，若R1＝R2，由Q＝I2Rt可知，产生的热量相同； 由于水的比热容大，质量和初温相同的水和煤油吸收相同的热量，水温度变化应该小，故温度计A和B的示数T1和T2示数不相等；故AB错误； CD、质量和初温相同的水和煤油若温度变化相同，由于水的比热容大，故水吸收的热量多，即甲烧瓶内产生的热量多，根据Q＝I2Rt可知，当电流、通电时间相同时，R1＞R2，故C错误；D正确。 故选：D。 【典例4】（2025•北京西城区期末）实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源、滑动变阻器、开关各一个，导线若干，两个完全相同的保温容器。容器内部分别装有质量相等的煤油和水、完全相同的温度计、阻值不变的加热电阻丝R1和R2。电路连接如图所示。 （1）利用本装置比较水和煤油的吸热情况时，为了让水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，应使R1　 　 R2（选填“＝”或“≠”）。 （2）若要验证“电流产生的热量跟电阻的阻值大小有关”，则需要对本装置做出的改变有： ①应使R1　 　 R2（选填“＝”或“≠”）； ②两个容器内应分别装入 　 　 。 ③实验时，通过 　 　 反映电流通过导体时产生热量的多少。 【答案】（1）＝；（2）①≠；②质量相等的煤油；③温度计示数的变化。 【解析】（1）图中两电阻丝串联，由串联电路电流的规律，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt，为了让水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，应使R1＝R2； （2）若要验证“电流产生的热量跟电阻的阻值大小有关”，要控制电流和通电时间相同，只改变电阻大小，则需要对本装置做出的改变有：①应使R1≠R2； ②根据Δt，因水的比热容比煤油大，质量相同的水和煤油吸收相同的热量，煤油升温明显，故两个容器内应分别装入质量相等的煤油； ③电流通过电热丝产生热量的多少不能直接观察，电热丝产生的热量通过容器内温度计的示数的变化来反映。 【归纳整理】 第三节 电流的热效应 【课堂练习】 1．（2025•北京·中考真题）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A．电热水壶 B．吸尘器 C．电冰箱 D．电视机 【答案】A 【解析】A、电热水壶是利用电流的热效应来工作的，故A符合题意； B、吸尘器中的电动机主要把电能转化为机械能，故B不符合题意； C、电冰箱是一种制冷电器，不是利用电流的热效应，故C不符合题意； D、电视机主要把电能转化为声能和光能，故D不符合题意。故选：A。 2．（2025•山东济南·中考真题）现代社会人们的生活越来越离不开电，下列电器工作时主要利用了电流热效应的是（　　） A．电风扇 B．电铃 C．电烤箱 D．电冰箱 【答案】C 【解析】：A、电风扇工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误； B、电铃工作时注意把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误； C、电烤箱工作时把电能全部转化内能，是利用电流的热效应工作的，故C正确； D、电动机将电能转换为机械能，驱动压缩机运转，不是利用电流热效应工作的，故D错误。 故选：C。 3．（2024秋•北京西城区期末）如图所示的四个用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．LED灯 B．电饭煲 C．电风扇 D．电动自行车 【答案】B 【解析】A、LED灯工作时主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，故A错误； B、电饭煲工作时把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确； CD、电风扇、电动自行车工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故CD错误。 故选：B。 4．（2025•北京西城区期末）小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看做导体）接在干电池正负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。长度相同的锡箔纸较宽处与较窄处相比较，下列判断正确的是（　　） A．较窄处电阻较小 B．较窄处电流较大 C．较窄处电压较大 D．较窄处电功率较小 【答案】C 【解析】A、材料和长度相同时，导体越细，电阻越大，所以锡箔纸较窄处电阻较大，故A错误； B、锡箔纸串联在电路中，因串联电路中各处的电流相等，所以通过整个锡箔纸的电流相等，故B错误； C、电流相等，由U＝IR可知，锡箔纸较窄处电阻大，电压较大，故C正确； D、电流相等，由P＝UI可知，锡箔纸较窄处电压大，电功率较大，故D错误。故选：C。 5．（2025•北京房山区期末）如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，下列解释正确的是（　　） A．通过导线的电流比通过电炉丝的电流小得多 B．导线的电阻比电炉丝的电阻大得多 C．导线的电功率比电炉丝的电功率小得多 D．电流通过导线时没有产生热效应 【答案】C 【解析】A、电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，故A错误； B、电炉丝的电阻比导线的电阻大得多，故B错误； C、通电时间t和电流相同，由于R电炉丝＞R导线，根据Q＝I2Rt可知，电流产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，根据P可知：P电炉丝＞P导线，故C正确； D、电流通过导线时产生热量，是热效应，故D错误。故选：C。 6．（2024秋•北京海淀区期末）如图所示，电源两端电压保持不变，R1和R2均为定值电阻，且R1＞R2。闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A．电阻R1两端的电压较大 B．通过电阻R1的电流较大 C．通过电阻R2的电流做功较快 D．相同时间内两电阻产生的热量一样多 【答案】C 【解析】A、由电路图知，闭合开关S，两电阻并联，由并联电路的电压规律知，两电阻两端电压相等，故A错误； B、两电阻两端电压相等，且R1＞R2，由I可知，通过R2的电流较大，故B错误； C、两电阻两端电压相等，且通过R2的电流较大，由P＝UI知，R2的电功率较大，即电流通过R2做功较快，故C正确； D、R2的电功率较大，由Q＝W＝Pt知，相同时间，电流通过R2产生热量较多，故D错误。 故选：C。 7．（2024秋•北京朝阳区月考）额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（　　） A．正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B．正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C．正常工作时，电饭锅两端的电压最小 D．在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多 【答案】B 【解析】B、由图可知，在相同时间内，电热水壶消耗的电能最多，其次是电烤箱，最少的是电饭锅，根据P知，电热水壶的功率最大、电烤箱其次，电饭锅功率最小，故B正确； A、由W＝Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，因不知道通电时间，则无法比较消耗电能的多少，故A错误； C、根据题意，电热水壶、电烤箱和电饭锅额定电压相同，则正常工作时，实际电压与额定电压相等，即电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作时的电压相等，故C错误； D、在一个月内，因不确定具体工作的时间，则无法比较用电器消耗电能的多少，故D错误。故选：B。 8．（2024•北京房山区期末）如图所示，把两个定值电阻R1、R2放入完全相同的烧瓶中，烧瓶中装有初温相同的煤油，甲烧瓶中煤油的质量大于乙烧瓶中煤油的质量。甲、乙装置串联在电路中通电一段时间后，甲图中温度计示数高于乙图中温度计示数。若将R1、R2并联在电路中通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A．通过R1的电流等于通过R2的电流 B．R1两端的电压小于R2两端的电压 C．R1的电功率大于R2的电功率 D．R1产生的热量小于R2产生的热量 【答案】D 【解析】A．甲烧瓶中煤油的质量大于乙烧瓶中煤油的质量，甲、乙装置串联在电路中通电一段时间后，甲图中温度计示数高于乙图中温度计示数，由Q＝cmΔt 可知，甲中煤油吸收的热量更多， 结合串联电路的电流关系、焦耳定律Q＝I2Rt可知，甲中电阻即R1的电阻大于乙中电阻即R2的电阻， 将R1、R2并联在电路中，电压相等，由可知，通过R1的电流小于通过R2的电流，故A错误； B．并联电路支路电压相等，故B错误； C．两电阻电压相等，通过R1的电流小于通过R2的电流，由P＝UI可知R1的电功率小于R2的电功率，故C错误； D．R1的电阻大于R2的电阻，由 可知，R1产生的热量小于R2产生的热量，故D正确。 故选：D。 9．（2025•北京东城区期末）如图甲所示的电热杯垫有加热和保温两个挡位，内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻丝（忽略温度对电阻的影响），已知电源电压U＝10V且保持不变，R1＝10Ω，当电热杯垫处于加热挡时，其功率为30W。下列说法正确的是（　　） A．开关S1、S2闭合时，电热杯垫处于保温挡 B．当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为20W C．当电热杯垫处于保温挡时，工作30min产生的热量为300J D．加热电阻丝R2的阻值为5Ω 【答案】D 【解析】A、由图乙可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联的电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由P可知，电路中的总功率最大，电热杯垫处于加热挡， 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，电热杯垫处于保温挡，故A错误； BC、当电热杯垫处于加热挡时，加热电阻丝R1的功率为： P110W，故B错误； 由于保温时只有R1工作，所以保温挡的电功率就等于加热电阻丝R1的功率，即P保温＝P1＝10W， 保温挡工作10min，产生的热量：Q＝W＝P保温t＝10W×30×60s＝18000J，故C错误； D、R2的电功率：P2＝P加热﹣P保温＝30W﹣10W＝20W， 由P可知，R2的阻值：R25Ω，故D正确。故选：D。 10．（2025•江苏盐城中考真题）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，但连接电炉的导线却不怎么热。电路中，通过导线与电阻丝的电流　 　 ，而导线电阻远　 　 电阻丝电阻，使导线在相同时间内产生的热量很　 　 。 【答案】相同；小于；小 【解析】电路中的电阻丝和导线串联，电流相同，但是导线的电阻远远小于电阻丝的电阻，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知：在通电时间一定时，导线产生的热量小于电阻丝产生的热量。 11．（2025•广东中考真题）如图所示实验，实验前已调好器材，实验过程中通过电阻R1、R2的电流 　　 （选填“相等”或“不相等”）；观察U形管内液面高度差可知 　 （选填“R1”或“R2”）产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向 　 　 滑动。 【答案】相等；R2；右。 【解析】两个电阻串联，电流相等；电阻越大，产生的热量越多，所以观察U形管内液面高度差可知R2产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向右滑动，增大电流。 12．（2024秋•北京石景山区期末）小石利用图所示的装置“探究电流产生的热量与哪些因素有关”。实验桌上有甲、乙两个完全相同的烧瓶，装有质量相等、初温相同的煤油和阻值一定的电阻丝，并分别插入完全相同的温度计，可以用秒表记时。 请完成下列问题： （1）小石猜想“电流通过电阻产生的热量跟电阻大小有关”，下面现象支持他的猜想的是 　 ； A.接线板上同时接入的用电器越多，导线越容易发热 B.电炉丝工作时热得发红，而与之相连的导线却不怎么热 C.将“12V 6W”的灯泡接在不同电压下，灯泡的亮度不同 （2）该实验中，用 　 　 来反映电流通过电阻产生热量的多少； （3）实验中甲、乙两个烧瓶内的电阻丝串联，目的是 　 　 ； 为了完成小石的探究目的，甲烧瓶装有R1＝5Ω的电阻丝，乙烧瓶中的电阻值应为R2＝ 　 　 Ω（可提供5Ω和10Ω的电阻丝）。 【答案】（1）B； （2）温度计示数的变化量； （3）使通过两电阻丝的电流相等；10。 【解析】（1）A．接线板上同时接入的用电器越多，通过导线的电流越大，导线越容易发热，故A不符合题意； B．电炉丝工作时热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，是由于电流与通电时间相同，电炉丝的电阻较大，电炉丝产生的热量多，故B符合题意； C．正常工作时，“36V 54W”灯泡比“12V 6W”的灯泡亮，是因为实际电功率越大，灯泡越亮，故C不符合题意。 故选：B。 （2）由转换法，实验中用温度计示数的变化量来反映电流通过电阻产生热量的多少，温度计示数的变化量越大，电阻产生的热量越多。 （3）根据控制变量法可知，实验中甲、乙两个烧瓶内的电阻丝串联，目的是使通过两电阻丝的电流相等。 小石想探究“电流通过电阻产生的热量跟电阻大小是否有关”，根据控制变量法可知，应控制电流和通电时间相同，而电阻不同，故乙烧瓶中的电阻值应为10Ω。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $