15.4焦耳定律 同步练习-2026-2027学年沪粤版物理九年级上册

**基本信息** 本练习以“基础巩固-综合应用-实验探究”为梯度，覆盖焦耳定律核心概念、公式应用及实验分析，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|电流热效应判断、电阻影响因素|选择题1-5直接考查概念，如烤火炉工作原理| |中档|焦耳定律公式应用、电路电热比较|填空题12-16结合用电器参数计算热量，如电暖器电阻及热量| |提升|实验探究与综合计算|实验题19设计U形管液面分析，考查科学探究能力；电水壶挡位问题（题10-11）体现科学思维|

2026-2027学年沪粤版物理九年级上册同步练习 15.4焦耳定律 一、选择题 1．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（     ） A．电风扇 B．手机 C．电视机 D．烤火炉 2．甲、乙是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，如图所示，把它们并联起来将AB接入电路中，通电后，下列有关说法正确的是（     ） A．甲的电压大 B．乙中电流做功快 C．甲乙产生电热相同 D．AB间总电阻大于乙的电阻 3．长期使用的电炉丝，其部分位置会变细，变细后容易被烧断。与电炉丝的其他位置相比，变细位置容易被烧断的原因是（     ） A．变细位置的电阻大 B．变细位置的电阻小 C．通过变细位置的电流大 D．通过变细位置的电流小 4．一床电热毯和一个电扇上都标有“220 V  60 W”字样，当它们并联在220 V的电路中工作相同的时间，则电流通过电热毯和电扇产生的热量是（　　） A．电热毯多 B．电扇多 C．一样多 D．无法判断 5．将口香糖锡纸剪成如图所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是（     ） A．AB和CD段的电阻相等 B．通过AB和CD段的电流不相等 C．AB和CD段的电压相等 D．AB段会比CD段先着火 6．探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示的实验装置。两个透明的容器中密闭了等量的空气，U形管中液面的变化反映了密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（     ） A．该装置是探究电流产生的热量与电流大小的关系 B．A装置中的电阻更小，电流更大因而产生的热量更多 C．该装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻放出热量的多少 D．A中的电热丝两端电压比B中的电热丝两端电压小 7．两个相同的烧杯中分别装有液体A、B，用相同电加热器分别加热液体A、B。电加热器都正常工作时，液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（　　） A．电加热器是利用电流的磁效应工作的 B．加热相同的时间，液体A吸收热量较多 C．液体B升温较慢，液体B的比热容较大 D．若液体A的质量较大，则液体B的比热容较大 8．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，下列分析中正确的是（     ） A．图甲装置可探究电流产生热量与电流大小的关系 B．通电后，乙图左右两容器内电阻产生的热量之比约为1：1 C．U形管中液面高度的变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的 D．电水壶工作时发热体很热而导线几乎不热，该现象可用甲图的实验结论解释 9．如图所示是两个实验室中常用的定值电阻R1和R2，两电阻均由粗细均匀、材料相同的电阻丝缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上制成，绕制R1比绕制R2所用的电阻丝更粗、且缠绕的圈数更少。将R1、R２串联在电路中工作一段时间，说法正确的是（      ） A．通过R1的电流更大 B．R1与R2两端的电压相同 C．R2的电功率更大 D．电流通过R1产生的热量更多 10．如图甲所示是某型号保温电水壶，图乙是其内部原理图，、均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可实现加热与保温功能的切换。已知保温功率为，的阻值为，下列说法中正确的是（　　） A．电热水壶是利用电流的热效应工作的 B．旋钮开关置于1位置时为加热挡 C．保温挡的功率为 D．加热电阻 11．图甲为某品牌电热水壶实物图，图乙为其电路原理图，和为阻值不变的电热丝，为总开关，为温控开关，当水加热到时，电热水壶自动切换到保温状态。电热水壶的额定电压是，加热功率是，保温功率是。电热水壶正常工作过程中，下列说法正确的是（　　） A．加热过程一定比保温过程消耗的电能多 B．加热过程比保温过程电路中的电流小 C．电热丝 D．加热和保温相同时间产生的热量之比为10∶1 二、填空题 12．同为“220V  40W”的电动机、电烙铁、电风扇、电视机，都正常工作5min时，电动机消耗的电能为_________，以上用电器，产生热量最多的是_________。 13．国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于75cm。这是通过_________来减小电源线电阻的，目的是为了_________（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。 14．夏天，人们常用电热驱蚊器来驱蚊（如图），它是利用电流的________效应来工作的。其发热元件是一个阻值为10000Ω的电阻，工作时电流约为0.02A，通电100s产生的热量为________J；工作时蚊香片温度升高，这是通过__________的方式改变蚊香片的内能。 15．电热水壶有“烧水”和“保温”两个挡位，如图是其内部简化电路图，已知，，当S接1时，电热水壶处于________挡，当S接2时，通电1min产生的热量是________J。 16．规格为“220V  1100W”家用电暖器正常工作时电热丝的电阻是________，工作10min产生的热量为_______J。电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于导线电阻远_______（选填“大于”或“小于”）电热丝电阻，根据焦耳定律表达式可知相同时间内电流通过导线产生的热量________（更多/更少）。 17．如图所示，在探究电热与电阻的关系实验中，通电一段时间后，左、右两边U形管中液面的高度差较大的是_____边；若电路电流为，则电阻在20 s内产生的热量为_____J。 18．图甲、图乙分别为某电热水壶铭牌部分参数和简化电路，忽略温度对电阻的影响。 (1)电热水壶是利用电流的__________效应来工作的，它的额定电流为__________A； (2)小湘想把电路总功率提高到原额定功率的3倍，重新设计了如图丙所示电路，则电阻R2的阻值应为__________Ω。 三、实验题 19．某同学用如图所示的实验装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关，两个透明容器中封闭着等量的空气。 (1)观察图甲中左右两个U形管中的液体，在通电时间相等时，会发现__________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面上升得更高。 (2)采用图乙中的实验装置探究“电流产生的热量跟电流是否有关”时，右侧透明容器中应该选用阻值为______Ω的电阻丝。 (3)能用图甲中的实验结论解释的现象是______（填序号）。 ①电炉丝通过导线连接到电路中，电炉丝热得发红而导线几乎不发热。 ②电风扇通过导线连接到电路中，导线几乎不发热，电热水壶通过同样的导线连接到同一电路中工作相同时间，导线明显发热。 ③冬天在房间里使用电取暖器时，通电越久，房间里温度会越高。 (4)乙图中加热一段时间后，透明容器中左右两电阻电流做功产生的热量之比为__________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 同步练习 参考答案 1．D 2．B 3．A 4．A 5．D 6．D 7．D 8．D 9．C 10．A 11．C 12． 电烙铁 13． 减小长度 减少 14． 热 400 热传递 15． 保温 16． 44 小于 更少 17． 右 2 18．(1) 热 2.5 (2)44 19．(1)右 (2)5 (3)① (4) 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $