15.3电流的热效应 焦耳定律【初中必刷题】2025-2026学年九年级下册物理同步课件(苏科版·新教材)

该初中物理课件聚焦九年级下册“电流的热效应 焦耳定律”，涵盖电流热效应的概念、影响因素、焦耳定律及应用，通过智能控温加热手套等实例导入，衔接电功、欧姆定律等前序知识，以“刷基础-刷提升-刷易错-刷素养”分层练习为支架，帮助学生逐步构建知识体系。 其亮点在于融合科学思维（控制变量法、转换法）与物理观念（能量转化），如探究热量影响因素实验用U形管液面差反映热量（转换法），区分纯电阻与非纯电阻电路强化能量观念。采用实例解析与易错警示结合的教学方法，学生能深化理解并提升解题能力，教师可直接利用分层资源优化教学流程。

物 理 九年级下册 SK 1 2 3 第一部分 教材同步分层练 4 第十五章 电功和电热 三、 电流的热效应 焦耳定律 5 刷基础 刷提升 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 6 基础 知识点1 电流的热效应 1.【2024江苏淮安期中】考虑运动员冬季体育项目训练安全，我国科研人员为运动 员提供了带电源的智能控温加热手套，如图所示。下列与加热手套工作原理相同的 用电器是( ) C A.电冰箱 B.电风扇 C.电饭锅 D.洗衣机 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 7 【解析】带电源的智能控温加热手套的工作原理是电流的热效应，此过程中电能转 化为内能。 A 电冰箱主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应 工作的，A不符合题意 B、D 电风扇、洗衣机的主要部件是电动机，电动机工作时主要 是将电能转化为机械能，B、D不符合题意 C 电饭锅是靠电流的热效应来工作的，是将电能转化为内 能，C符合题意 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 8 知识点2 探究影响电流热效应的因素 2.【2025陕西西安期末，中】用如图所示的装置探究“电流通过导体产生热量的多 少跟什么因素有关”。 甲 乙 （1）实验中通过_______________________来反映电阻产生热量的多少。 形管两侧液面的高度差 【解析】实验中通过 形管两侧液面的高度差来反映电阻产生热量的多少，采用了 转换法。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 9 （2）如图甲，在两个密闭容器中装有质量和初温相等的空气，并各放置阻值不同的 电阻丝，此装置可探究电流产生的热量与______的关系。 电阻 【解析】如图甲，在两个密闭容器中装有质量和初温相等的空气，并各放置阻值不 同的电阻丝，此时两电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间都相等，此装置 可探究电流产生的热量与电阻的关系。（3）探究电阻产生的热量与电流的关系，应 控制两容器中电阻丝的阻值相等，所以，右侧容器内电阻丝的阻值应为 ；右侧 容器外并联的电阻丝起到分流的作用，利用并联电路的特点使通过两容器内电阻丝 的电流不相等。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 10 （3）如图乙，探究电阻产生的热量与电流的关系，右侧容器内电阻丝的阻值应为 ___ ；右侧容器外并联的电阻丝起到______的作用。 5 分流 方法归纳 本实验主要运用了转换法和控制变量法，通过 形管两侧液面的高度差来反映电阻 产生热量的多少，是转换法；电热与电流、电阻和通电时间有关，研究其中一个量 时，应控制其他量不变，只改变研究的量。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 11 知识点3 焦耳定律 3.【2024江苏宿迁期末】一根电炉丝烧坏了，切掉了 后，仍接在原电源上，在相同 的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（其他条件相同时，导体的电阻与导 体的长度成正比）( ) B A. B. C. D. 【解析】其他条件相同时，导体的电阻与导体的长度成正比，若原来电炉丝的电阻 为，切掉以后，电炉丝的电阻变为 ，仍接在原电源上，即电炉丝两 端的电压不变，通电时间相同，由 可得，产生的热量与原来产生的热 量之比： ，故选B。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 12 4.【2024江苏扬州期末，中】某同学家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其 内装有导热油，导热油的比热容为 ，转动旋钮可实现高、中、低 不同挡位之间的切换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。 甲 乙 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 13 （1）电暖器低温挡工作时，开关应处于 _____________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________ （填“1”“2”或“3”）位置； 【解】由图乙可知，当开关处于3位置时， 两个发热电阻并联，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 知，总功率最大，电暖器处于高温挡；当开关处于2位置时，只有一个发热电 阻工作，电暖器处于中温挡；当开关处于1位置时，两个发热电阻串联，根据串联电 路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由 可知，电路中的总功率最 小，电暖器处于低温挡。故答案为1。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 14 （2）已知中温挡额定功率为，求电阻 的阻值和高温挡的额定功率； 【答案】根据题意可知，电暖器中温挡功率，由可知， 的阻 值 ；电暖器高温挡时，电路中的总电阻 ，高温挡的额定功率： 。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 15 （3）使用高温挡正常工作，导热油温度由升高到 。若消耗的电能仅 被导热油吸收，求电暖器内导热油的质量。 【答案】由可知，高温挡工作 消耗的电能为 ，由 可知，导热油吸收 的热量，由 可知，电暖器内 导热油的质量为 。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 16 刷易错 易错点 不清楚公式的适用范围而乱套公式 5.【2025陕西汉中质检】有一台标有“ ”字样的迷你小电 风扇（如图所示），其电动机的线圈电阻为 ，忽略一切摩擦， 下列说法错误的是( ) C A.小电风扇正常工作消耗的电能为 B.小电风扇正常工作产生的热量为 C.若小电风扇的扇叶被卡住，通电产生的热量为 D.小电风扇正常工作产生的机械能为 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 17 【解析】正常工作，小电风扇消耗的电能 ，选项 A正确；正常工作时，通过小电风扇的电流，所以小电风扇 产生的热量 ，选项B正确；若小电风扇的扇叶 被卡住，此时通过电动机的电流，通电 产生的热量 ，选项C错误；风扇正常工作 产 生的机械能： ，选项D正确。故选C。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 18 易错警示 电能全部转化为内能的电路称为纯电阻电路；纯电阻电路消耗电能、产生电热的计 算公式： ；非纯电阻电路消耗电能、产生电热的计 算公式：;； 。 刷基础 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 19 提升 1.【2025陕西西安二模，中】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、，阻值不变的电阻丝和 。闭合开 关，通电一段时间，电阻丝和上产生的热量分别为和 ， D A.若，则 B.若，则 C.若，则 D.若，则 记录温度计和的示数分别为和。已知 ，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( ) 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 20 【解析】由图可知，两电阻丝串联，故电流与通电时间相同，若 ，由 可知，电阻丝产生的热量相同；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，水的温度变化小，故温度计和的示数和 不相等，故 错误。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，则水吸 收的热量多，即甲烧瓶内电阻丝产生的热量多，根据 可知，当电流、通电 时间相同时， ，故C错误，D正确。故选D。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 21 2.【2025江苏南京质检，中】如图所示，甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量 和初温相同的水，每个容器放入一个电热丝，其电阻，， ， 若同时通电，经过一段时间后这四个容器中的水温从高到低的顺序是( ) C A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲 C.丙、丁、乙、甲 D.甲、乙、丁、丙 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 22 【解析】根据题干知，左图中，与 串联，根据串联电路特 点和焦耳定律可知，在电流和通电时间相同的情况下，电阻大的电热丝产生的热量 多。因为，所以。右图中，与 并联，根据并联电路的特点 和 可知，在电压和通电时间相同的情况下，电阻小的电热丝产生的热量多。 因为，所以。在右图中， ；在左图中，因 ，由串联电路分压原理和串联电路电压的规律可知， ， ，则 ；由①②③，得出了这四个电热丝产生的热量关 系是： ；因甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量和初温相同 的水，根据 可知，这四个容器中的水温从高到低的顺序是丙、丁、乙、甲。 故选C。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 23 3.【2025江苏南京一模，中】如图所示，电源电压不变， ， 。 只闭合，电流表示数为，电压表示数为，则定值电阻为____ ，电 源电压为___。闭合、、，电流表、示数之比为_____，此时通电 电阻产生的热量为_____ 。 20 6 108 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 24 【解析】由图可知，只闭合，电阻、串联，电流表 测量的是电路中的电流， 电压表测量的是电阻两端的电压；由可知， 的阻值： ，两端的电压： ，根据串联 电路的电压特点可知，电源电压： 。由图可知，闭合 、、，电阻、并联，电流表测量的是干路电流，测量通过 的电流， 电压表测量的是电源电压；通过的电流：，电流表 的示数 （通过的电流），所以干路中电流表 的示数： ，电流表、示数之比： ；通电 电阻产生的热量： 。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 25 4.【2025江苏扬州一模，中】如图甲所示电路，定值电阻 ，滑动变阻器 的规格为“”，滑动变阻器的功率与其接入电路的电阻 的关系图像如 图乙所示。电源电压为___，滑片由最右端向左移动时，电路中电流变____， 的 电功率最大值为_______。若仅将甲图中换成阻值为 的定值电阻，则在 的滑片调节过程中，通电产生的热量最多为_______ 。 3 大 0.225 0.625 甲 乙 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 26 【解析】由图甲可知，开关闭合，与 串联，由图乙可知，滑动变阻器接入电路 的阻值为 时，其电功率，由 可得，电路中的电流： ，根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻： ，由 可知，电源电压： ；由图甲可知，滑片由最右端向左移动时，滑动变阻器 接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路 中的电流变大；由图乙可知，滑动变阻器接入电路的阻值为 时， 的电功率 最大，此时电路总电阻： ，电路中的电流： 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 27 ，则 的最大电功率： 。根据串联电路的特点和欧姆定律可知， 电路中的电流：， 的电功率： ，的最大值小于，则当 最大 时，的电功率最大，最大电功率，则 通电 产生的热量最多为 。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 知识归纳 本题考查滑动变阻器电功率的最大值，当滑动变阻器接入电路的阻值等于定值电阻 的阻值时，电功率最大，若滑动变阻器接入电路的阻值调不到与定值电阻的阻值相 等，则两者阻值越接近时电功率越大。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 29 刷素养走向重高 5.核心素养科学思维 【2025江苏扬州模拟，偏难】如图是某种家用电吹风的原理图， 它有“热风”“温风”“冷风”及“停”四挡，与是电热丝。图中 为“双刀四掷”开关，“双刀”在拨动时一起转向图中“1”“2”“3”或“4”中 的某一位置，从而实现各挡位间的转换。电吹风的部分参数如下表所示。 吹热风功率/ 900 吹温风功率/ 460 吹冷风功率/ 20 额定电压/ 220 关于下列结论，其中正确的是( ) 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 30 ①开关的“双刀”拨动到位置“2”时，电吹风处于“热 风”挡 ②电热丝的阻值是 ③电吹风吹温风时，通过电热丝的电流为 ④电热丝接入电路中工作，电热丝 产生的热量 为 A.①③ B.②③ C.②④ D.③④ √ 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 31 【解析】由图可知，当开关拨到“2”位置时，与电动机并联，由于 ，故 此时电路中的总电阻较大，由 可知，电路的总功率较小，电吹风处于“温风” 挡；当开关拨到“1”位置时， 与电动机并联，电路中的总电阻较小，总功率较 大，电吹风处于“热风”挡；当开关拨到“3”位置时，只有电动机工作，电吹风处 于“冷风”挡，故①错误。“温风”挡时电热丝 的电功率 ，由可知， 的阻值： ，故②正确。由 可知，电吹风吹温风时，通过电 热丝的电流：，故③正确。热风挡时 的电功率： ，电热丝接入电路中工作 ，电热丝 产生的热量： ，故④错误。故选B。 刷提升 返回目录 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 32 $