15.3 电流的热效应 焦耳定律（焦耳定律的应用）同步练-2025～2026学年苏科版物理九年级下册

15.3 电流的热效应 焦耳定律（焦耳定律的应用） 【知识过关练】 1.如图所示的事例中，属于利用电热的是（　　） A．线路板用银作导线 B．CPU装散热 C．电视机后盖有孔 D．电熨斗熨烫衣服 2.某款家用电热取暖器有两个挡位，它正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．电热取暖器将电能主要转化为机械能 B．“高温”挡一定比“低温”挡消耗电能快 C．“高温”挡一定比“低温”挡的工作电阻大 D．“高温”挡一定比“低温”挡产生的热量多 3.家用电器使用常识上介绍，电视机如果持续长时间工作要停机10～20min散热，如果长时间（如几十天）不用则每隔几天要通电10～20min驱潮。对于以上做法，下列分析正确的是（　　） A．前者是利用电热，后者是防止电热 B．前者是防止电热，后者是利用电热 C．二者都是利用电热 D．二者都是防止电热 4.将一根10Ω的电阻丝R1接入电源两端，通电20s，电流产生的热量是50J。若将另外一根相同规格的电阻丝与R1并联接入同一电源的两端，通电相同时间，电流产生的热量是（　　） A．25J B．50J C．100J D．150J 5.汽车尾部的挡风玻璃上有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为12Ω的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置接在12V的汽车电池上工作1min产生的热量为（　　） A．3600J B．72J C．60J D．720J 6.如图所示，是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图，电源电压为5V，电热丝R阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的 　 　效应实现高温封口，3s内产生的热量为 　 　J，若使用时总把塑料袋烫坏，可以 　 　（选填“增大”或“减小”）电热丝的阻值。 7.如图是某具有加热和保温功能的电水壶电路图，R1＝44Ω，R2＝440Ω．当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于　 　 状态；该电热水壶加热状态时的功率是　 　W，保温5min，电流产生的热量是　 　J。 8.某电熨斗有“低温”、“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4Ω，R2＝96.8Ω，S为旋转式开关。当旋转触片接触到触点1和2时，电熨斗为 　　挡位。当电熨斗处于高温挡位时，通电1min，电熨斗产生的热量为 　　J。 9.小明家安装了某品牌小厨宝，其加热电阻丝的规格为“220V 2000W”，水箱容积5L，ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），正常工作时，问： （1）加热电阻丝的阻值？ （2）若水箱内加满水，把水从5℃加热到65℃，加热时间至少多长？ 【综合应用练】 10.图是一种电热水器中发热体的铭牌。下面的表述中错误的是（　　） A．电热水器在额定电压220V时产生1000W的电热 B．电热水器在额定电压220V时产生1000W的电热功率 C．电热水器的热效应是电流通过发热体的电阻时产生的 D．电热水器正常工作20min，电流做的功是1.2×106J 11.用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电20min可烧开一壶水，若将电热丝剪掉一部分，使它的长度减小，接入相同的电源，则烧开同样一壶水的时间可能是（　　） A．15min B．20min C．22min D．25min 12.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，每个容器放入同种材料绕成的导电线圈，其电阻R1＝R3，R2＝R4，R2＝1.5R1，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（　　） A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．丙、丁、乙、甲 D．甲、乙、丁、丙 13.电脑的中央处理器（CPU）只有半张扑克牌大小，工作时发热显著，常采用散热片与风扇组合冷却。某电脑CPU的功率为100W，其中发热功率占8%，铜质散热器的质量是0.8kg。若工作半小时，CPU消耗电能 　　J，产生热量 　　J，这些热量可使散热器温度升高 　　℃[铜的比热容为0.4×103J/（kg•℃）]。 14.小明家电热饮水机的简化电路图如图所示，它有加热和保温两种工作状态，R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝，当S闭合，S1断开时，饮水机处于 　　 （加热/保温）状态。饮水机部分参数如表所示。电热丝R2的阻值为 　　Ω，饮水机在加热状态下正常工作，加热效率为80%，将2.2L的水从20℃加热至100℃，需要 　　 min。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 额定功率 加热功率 2200W 保温功率 440W 容量 3L 15.小明家煲汤的电饭煲如图甲，它的简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化）。查阅说明书得知该电饭煲的高温挡功率为550W、低温挡功率为110W。周末小明用该电饭煲把1kg初温为20℃的汤加热至100℃，汤的比热容为c汤＝4.0×103J/（kg•℃），求： （1）发热电阻R1阻值大小。 （2）煲汤过程中汤吸收的热量。 （3）小明使用高温挡煲汤时，不考虑能量损失的前提下，需要多少秒（最终结果保留一位小数）。 参考答案 1.D2.B3.B4.C5.A6.热；75；增大7.保温；1100；3×104 8.低温；9×104 9.（1）24.2Ω；（2）630s 10.A11.A 12.C 13.1.8×105；14400；45 14.保温；27.5；7 【答案】（1）88Ω；（2）3.2×105J；（3）581.8s； 【解析】（1）R1＝＝＝88Ω； （2）Q吸＝c汤m（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.2×105J； （3）W＝Q吸＝3.2×105J，t′＝＝≈581.8s； 16.（1）660W；（2）220Ω；（3）9.9×105J 【解析】（1）P大＝UI大＝220V×3A＝660W； （2）I2＝I大﹣I小＝3A﹣2A＝1A， R2＝＝＝220Ω； （3）Q＝W＝UI大t+UI小t＝U（I大+I小）t＝220V×（3A+2A）×900s＝9.9×105J。 17.（1）断开；（2）1000；（3）1.62；（4）200 【解析】（1）要吹冷风，开关S1闭合，S2应断开，只有电动机工作，此时吹冷风； （2）W＝＝0.05kW•h， P＝＝＝1kW＝1000W； （3）P热＝P﹣PM＝1000W﹣100W＝900W， Q＝W′＝P热t＝900W×3×60s＝1.62×105J， Q吸＝W′＝1.62×105J，由Q吸＝cmΔt可得，室内空气提高的温度： Δt＝＝＝1.62℃； （4）W″＝＝kW•h＝2.1×105J； WM＝PMt＝100W×5×60s＝30000J， WR＝W″﹣WM＝2.1×105J﹣30000J＝180000J， t′＝＝＝200s。 学科网（北京）股份有限公司 $