13.3电流的热效应基础通关 同步练习-2026-2027学年北师大版物理九年级上学期

2026年北师大版九年级上册物理课课练：13.3电流的热效应基础通关 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列属于防止电流热效应产生危害的是（     ） A．使用电热水器烧水 B．电脑利用微型风扇散热 C．使用电饭锅煮饭 D．养鸡场利用电热孵化器孵小鸡 2．如下图所示的家用电器中，主要是将电能转化为内能的是（     ） A．电风扇 B．电饭煲 C．电灯 D．洗衣机 3．遵义市自研的“火焰山”电火炉走进了千家万户，电火炉通电后能提供大量的热。能解释这一现象的定律是（　　） A．光的反射定律 B．牛顿第一定律 C．焦耳定律 D．欧姆定律 4．在高温超导研究领域，我国科学家作出了先驱性和开创性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的发展。超导材料可以应用于（     ） A．灯丝 B．电阻丝 C．输电线 D．电热丝 5．下列家用电器中与智能控温电加热手套工作原理相同的是（     ） A．电风扇 B．电熨斗 C．电脑 D．电冰箱 6．电炉工作时，电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。下列说法正确的是（     ） A．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流 B．导线的电阻大于电炉丝的电阻 C．导线的电阻小于电炉丝的电阻 D．电流通过导线时没有产生热效应 7．将规格都是“220V  100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电熨斗分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（     ） A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多 C．电熨斗产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多 8．将两根电阻丝、分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，。通电一段时间后，、产生的热量之比为（     ） A．3∶2 B．2∶3 C．9∶4 D．4∶9 9．以下几种电器的额定功率都是50W，则正常工作5min，产生热量最多的是（     ） A．电风扇 B．LED台灯 C．电烙铁 D．一样多 10．如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关”的实验装置。两透明空气盒中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A．U形管液面高度变化反映密封空气温度的变化 B．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是2：1 C．图乙所示的装置，若右边容器外5Ω的电阻换成20Ω后实验效果更明显 D．通电后空气盒中电阻丝内能增大是通过热传递方式改变的 11．近年来我国科学家在高温超导研究领域，作出了先驱性和开创性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的发展。超导现象就是某些物质在很低的温度时，电阻变成零的现象。如图所示的是不同材料在导电性能上的排序。下列说法正确的是（　　） A．从左至右，材料的导电性能依次增强 B．硬币、钢尺、汽油是导体，铅笔芯、橡皮、塑料吸管是绝缘体 C．超导体没有电阻，可以大大降低电能的损耗，可用于制造电炉的电热丝 D．锗、硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，常被称作半导体，是制作芯片的材料 12．如图，在农村灌溉水泵的供电线路改造中，工人将原来较细的铜芯导线，更换为相同长度但更粗的铜芯导线。这样做的目的是（     ） A．增大导线电阻，减少电能损耗 B．增大导线电阻，增加电能损耗 C．减小导线电阻，减小电能损耗 D．减小导线电阻，增加电能损耗 二、填空题 13．大城县葫芦烙画是我国非物质文化遗产。如图所示，村民正在利用电烙铁在葫芦表面烫出精美图案。电烙铁是利用电流的_____工作的；烙画时葫芦温度升高内能增大，这是通过_______的方式改变内能的。 14．小明家的电火锅有高、低温挡，如图为电火锅的简化电路图，和是加热电阻丝，高温挡额定功率为，开关接触_______（选填“a”或“b”）时，电火锅处于高温挡正常工作产生的热量是_______J。 15．将规格都是“220V100W”的一台电视机和一个电热毯，分别接入220V的家庭电路中，通电时间相同。电流通过这两个用电器所做的功、的大小关系是____________；这两个用电器产生的热量、的大小关系是____________。（均选填“”“”或“”） 16．红米快充技术取得巨大突破，5min就可充满4100mAh的手机电池，即快充充电器输出的______较大，从而提高电能传输速度；其正常工作时，通过快充充电线中的电流较大，根据焦耳定律，为了减小数据线上电能的损耗，其充电线比普通手机充电线要______一些（选填粗或者细）。 17．如图甲所示的插线板中，a接电源，b接微波炉，c接电烤箱。 (1)两个用电器______联接入电路中，用电器均正常工作时，a、b、c三处中电流最大的是______处。 (2)电烤箱有高温和低温两个挡位，图乙是其内部简化电路，当S1、S2均闭合时，为______挡。若高温挡电功率为1000W，通电1min，电烤箱产生的热量为______J。 18．小刘在研究家庭用电的情况。 (1)小刘家电能表10月尾的示数为，11月尾的示数如图所示，则小刘家11月消耗电能______。 (2)一个“220V  60W”的电热毯跟一个“220V  60W”的电风扇相比，同样时间内，______产生的热量更多（选填“A．电热毯”或“B．电风扇”），理由是_______________________________________。 三、实验题 19．电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘薄膜表面经过特殊工艺加工形成的一条条很薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 (1)如图乙所示的是电热膜电路，导电墨线的连接方式是______联； (2)电热膜取暖器能使室内空气温度升高，这是利用了电流的______来工作的； (3)如果某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丙所示，想知道这根导电墨线的电阻是否发生了变化，他们找来一根与图丙中导电墨线规格和长度相同的但完好的导电墨线，接入丁图的之间，发现灯泡的亮度变化，说明导体的电阻与________有关。 20．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。 (1)实验中通过观察U形管中________来比较电流通过导体产生热量的多少； (2)若探究电流产生的热量与电阻的关系应选择________装置； (3)乙装置中，为了使实验现象更明显，可以将的阻值换成更________的电阻； (4)如图丙，写有“认真学习”的电热桌垫是小桐的好伙伴。此桌垫有“高温”和“低温”两个挡位，图丁是其简化电路，电源电压恒为，发热电阻和的阻值分别为和，只闭合开关时，桌垫处于________挡位。 四、计算题 21．计算： (1)用天然气灶烧水，燃烧的天然气，把100kg的水从20℃加热到100℃，则水吸收的热量是多少？水的比热容为。 (2)如图，，当开关S闭合时，，，求R2的电阻值。 (3) 一只额定功率为450W的电饭锅，在额定电压下使用，每分钟产生多少热量？ 22．某家用电饭锅工作时有加热和保温两种状态，工作状态的切换由温控开关S自动控制，如图是该电饭锅的简化电路图，下表是它的有关参数。求： 额定电压 220V 加热功率 880W 保温功率 88W (1)写出加热挡时开关S的状态，并画出等效电路图； (2)电饭锅在加热状态下工作 1min消耗的电能； (3)求电饭锅处于保温状态下工作1min电阻R1放出的热量。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C C B C C A C A 题号 11 12 答案 D C 1．B 【详解】ACD．电热水器、电饭锅、电热孵化器均利用电流热效应将电能转化为内能来获取热量，属于电流热效应的应用，故ACD不符合题意； B．电脑工作时电流产生的热量会损坏元件，微型风扇用于散发热量，防止电流热效应产生危害，故B符合题意。 故选B。 2．B 【详解】AD．电风扇和洗衣机工作时主要将电能转化为机械能，故AD不符合题意； B．电饭煲工作时利用电流的热效应，主要将电能转化为内能，故B符合题意； C．电灯工作时主要将电能转化为光能，故C不符合题意。 故选B。 3．C 【详解】电火炉通电发热属于电流的热效应现象，焦耳定律是解释电流通过导体产生热量的定律，可以解释电火炉通电发热的现象。 故选C。 4．C 【详解】ABD．灯丝、电阻丝、电热丝均利用电流热效应工作，由焦耳定律可知，若采用超导材料，超导体电阻为零，产生的热量为零，无法正常工作，故ABD不符合题意； C．输电线采用超导材料时，由焦耳定律可知，超导体电阻为零，输电线路的热损耗为0，可减少电能损失，适合应用，故C符合题意。 故选C。 5．B 【详解】智能控温电加热手套利用电流热效应工作，电能主要转化为内能。 A．电风扇工作时电能主要转化为机械能，故A不符合题意； B．电熨斗利用电流热效应工作，电能主要转化为内能，与题干用电器原理相同，故B符合题意； C．电脑工作时电能主要转化为光能、声能等，故C不符合题意； D．电冰箱工作时电能主要转化为压缩机的机械能，故D不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．电炉丝与导线串联，由串联电路中电流处处相等的规律可知，通过二者的电流大小相等，故A错误； BC．二者串联电流I相等、通电时间t相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，说明电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量，由焦耳定律的变形式可知，电炉丝电阻远大于导线电阻，即导线电阻小于电炉丝电阻，故B错误，C正确； D．电流通过导线有热效应，导线几乎不发热是因为产生的热量极少，所以几乎察觉不到发热，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】三个用电器额定电压均为220V，接入220V家庭电路均正常工作，实际功率。由可知，通电时间t相同时，三者消耗的总电能W相等。电风扇将大部分电能转化为机械能、电视机将大部分电能转化为光能和声能，二者产生的热量；电熨斗为纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为热量，即，因此电熨斗产生的热量最多。 故选C。 8．A 【详解】两电阻丝串联，通过它们的电流和通电时间相等，由焦耳定律可知，、产生的热量之比为 故选A。 9．C 【详解】各电器正常工作时实际功率均为额定功率50W，工作时间相同，由得，用电器消耗的总电能相等。 电风扇工作时电能主要转化为机械能，仅少量转化为内能，LED台灯工作时电能主要转化为光能，仅少量转化为内能，电烙铁为纯电阻用电器，工作时电能基本上全部转化为内能，产热最多。 故选C。 10．A 【详解】A．电流通过电阻丝产生热量，使密封的空气温度升高、体积膨胀，导致U形管两侧液面出现高度差，因此液面高度变化反映了空气温度的变化，故A正确。 B．图甲中两电阻串联，电流和通电时间相同，根据焦耳定律，产生的热量与电阻成正比，所以热量之比 故B错误。 C．在图乙中，右侧容器内电阻与外部电阻并联，其电流是干路电流的一部分。若将外部电阻换成，根据并联分流规律，通过右侧容器内电阻的电流占干路电流的比例将增大，导致其与左侧干路电流的差异减小，热量差异减小，实验效果更不明显，故C错误。 D．通电后，电阻丝的内能增大是由于电流做功，将电能转化为内能，不是热传递，故D错误。 故选A。 11．D 【详解】A．由图可知，越靠左导电性能越强，越靠右绝缘能力越强，因此从左至右材料的导电性能依次减弱，故A错误； B．汽油是绝缘体，铅笔芯是导体，故B错误； C．电炉电热丝利用电流热效应工作，超导体电阻为零，根据焦耳定律，不会产生热量，因此不能用来制作电热丝，故C错误； D．锗、硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，属于半导体，半导体是制作芯片的核心材料，故D正确。 故选D。 12．C 【详解】在材料和长度相同时，铜芯的横截面积越大，电阻越小；根据焦耳定律，在电流和通电时间相同时，导线电阻越小，产生的热量越少，电能损耗越小。 故选 C。 13． 热效应 热传递 【详解】电烙铁通电发热，是利用电流的热效应，电能转化为内能；烙画时，高温的电烙铁接触葫芦，葫芦吸收热量、温度升高，内能增大，这是通过热传递改变物体内能。 14． b 【详解】根据电功率公式，电路总电阻越小，加热功率越大，对应高温挡；当开关接触时，电阻和串联接入电路，总电阻最大，为低温挡；当接触时，被断路，电路中只有工作，总电阻最小，功率最大，为高温挡； 电火锅是纯电阻用电器，正常工作时消耗的电能全部转化为热量，因此热量，电火锅处于高温挡正常工作产生的热量是 15． = < 【详解】两个用电器额定电压、额定功率均相同，接入家庭电路中都正常工作，实际功率等于额定功率，通电时间相同，由可知。因电热毯为纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能，即；电视机工作时消耗的电能大部分转化为光能、声能，仅少部分转化为内能，即，故。 16． 电功率 粗 【详解】电能传输的速度由电功率决定，快充充电器在短时间内可以传输大量电能，说明该类充电器输出的电功率较大。 由可知，电流、通电时间相同时，要减小导线产热，需减小导线电阻；而材料、长度相近的导线，横截面积越大电阻越小，故快充线会比普通充电线粗。 17．(1) 并 a (2) 高温 【详解】（1）微波炉和电烤箱工作时互不影响，可以独立工作，所以它们是并联接入电路的。 两用电器并联，a处在干路，b、c处在支路，由并联电路电流规律可知a处电流最大。 （2）当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最小，由可知，总功率最大，故为高温挡。 电烤箱产生的热量为 18．(1)199.75 (2) A 额定功率功率相同的电热毯和电风扇正常工作相同的时间，消耗的电能相等；因电热毯工作时电能全部转化为内能，电风扇工作时电能主要转化为机械能，仅少量电能转化为内能，故相同时间内电热毯产生的热量更多。 【详解】（1）11月消耗的电能为月末与月初电能表示数的差值为 （2）电热毯和电风扇在家庭电路中正常工作时，额定功率相等；由可知，额定功率相同的用电器正常工作相同时间，消耗的电能相等；因电热毯工作时电能全部转化为内能，电风扇工作时电能主要转化为机械能，仅少量电能转化为内能，故相同时间内电热毯产生的热量更多，故选A。 19．(1)并 (2)热效应 (3)导体的横截面积 【详解】（1）图乙中每根导电墨线的两端都分别接在两条平行的金属导线上，各墨线工作时互不影响，符合并联电路的连接特点，因此是并联。 （2）电流通过导体时会将电能转化为内能，使导体发热的性质叫做电流的热效应，电热膜取暖器就是利用电流的热效应将电能转化为内能，提升室内温度。 （3）局部导电材料脱落的导电墨线，和完好的同规格、同长度的墨线相比，材料、长度都完全相同，只有导体的横截面积变小了；接入电路后灯泡亮度变化说明电路中电流改变，墨线的电阻改变，因此该实验说明导体的电阻与横截面积有关。 20．(1)两侧液面的高度差 (2)甲 (3)小 (4)低温 【详解】（1）电流产生的热量无法直接观测，容器内空气受热膨胀会使U形管两侧液面出现高度差，热量越多液面高度差越大，这是初中物理常用的转换法。 （2）探究热量与电阻的关系时，需要控制电流和通电时间相同，只改变导体的电阻。甲装置中两个不同阻值的电阻串联，满足电流、通电时间相等，电阻不等的实验要求，故选甲。 （3）乙装置中R3和容器内的R2并联，再和R1串联。由并联电路分流原理可知，将R3换成更小的电阻，会让通过R3的电流更大，则通过R2的支路电流更小，R1和R2的电流差变大，由焦耳定律可知，相同时间内两个容器内电阻的产热量差异更明显，实验现象更易观察。 （4）电源电压不变，只闭合S1时，R1和R2串联，总电阻较大，根据可知，电功率较小，属于低温挡；闭合S1、S2时，R1被短路，只有R2工作，电路电阻较小，电功率较大，属于高温挡。 21．(1) (2) (3) 【详解】（1）水吸收的热量 （2）由电路图可知R1​与R2并联。并联电路各支路电压相等，根据欧姆定律可得，电源电压 并联电路干路电流等于各支路电流之和，通过R2的电流 R2的电阻值 （3）电饭锅在额定电压下正常工作，电流产生的热量等于消耗的电能，则每分钟产生的热量 22．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据电功率公式，电源电压一定时，电路总电阻越小，电功率越大，功率更大的为加热挡。 当开关S闭合时，电阻被短路，电路中只有接入，总电阻最小，电功率最大，因此加热挡时S闭合。等效电路如图所示。 （2）由题意得，加热功率，电饭锅在加热状态下工作 1min消耗的电能为 （3）加热状态只有接入电路，由得，电阻的阻值为 保温状态下S断开，与串联，由得，电路中电流为 电阻1min放出的热量 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 $