2.3电路中的电能(第4课时)2026-2027学年浙教版新教材科学九年级上册

2026新浙教版 九上2.3 电路中的电能 【要点识记】 知识点一、电流的热效应 1.电流的热效应：电流通过各种导体时，会将电能 转化成内能，使导体的温度，这种现象称作 电流的一效应。 2.实质：电流通过导体发热的过程实质上是 转化为的过程。 3.应用：各种各样的电热器都是利用电流的效 应工作的，如：电取暖器、电熨斗、电热水壶、电 饭锅、电热毯等。 4.影响电流的热效应的因素有：电阻、一、 。电流通过导体产生的热量跟导体的电阻、 通过导体的电流和通电时间有关，导体的电阻越大、 通过导体的越大、 越长，产生的热量 就越多。 知识点二、焦耳定律 5.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的成正比，跟 成正比，这个规律叫作焦耳定律。 6.焦耳定律的公式：Q=」 (普遍适用)。 7.电流通过导体做功，若电能全部转化为内能， 则：Q=W==UIt= 【基础训练】 1.下列电器中，不是利用电流的热效应来工作的是 () A.电热毯B.电视机C.电饭锅D.电熨斗 2.标有“220V40W字样的电风扇、电视机、电烙 铁、节能灯都正常工作相同时间，产生热量最多 的是() A.电风扇B.电视机C.电烙铁D.节能灯 3.电流热效应在科研、生产及生活中被广泛应用， 但有时它也会给我们带来危害。下列情况中不属 于防止电热危害的是() A.电视机的后盖有许多孔 B.电脑机箱内有小风扇 C.电动机外壳有许多散热片 D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 4.甲、乙两电热丝电阻之比为23，通过的电流之比 为3：1，则相同时间内产生的热量之比为() A.2:1 B.6:1 C.1:2 D.1:6 5.小明用电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具： 取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图甲）。将锡纸条 九上科学第2章能的转化与能量守恒 科学同步练习 第4课时 焦耳定律 两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条b 段先冒烟着火（如图乙）。已知b和bc长度相等， 则通电时，与bc段相比，ab段的( A.电流较大 B.电压较大 C.产热较少 D.电功率较小 6.右图为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12。 R 下列说法中，正确的是( A.该设备利用电流的化学效应实现 高温封口 B.该设备电路正常工作时的功率为5W C.正常使用3s,该设备产生的热量为75J D.若使用塑料袋封口夹时总将塑料袋烫坏，可以 减小电热丝的阻值 7.(舟山中考)某同学为探究电流通过导体产生热量 的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中 正确的是( ) 102 52 102 A A B 52 102 A 0 8.(湖州中考)如图装置，在两个相同烧瓶内装满等量 煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶 内装入粗细、材料相同的电阻丝R和R乙，R甲 长度大于R乙。闭合开关，经过一段时间t后，两 玻璃管液面上升的高度h甲_（填“>”或“<”） h乙。断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度 后，向右移动滑动变阻器滑片，再闭合开关。则 甲玻璃管液面上升到高度h所需时间t2(填 “>”或“<)北1。 【巩固提升】 9.利用下图装置探究“电流热效应跟哪些因素有关， 甲、乙两瓶中煤油的质量与初温都相同，瓶中电 阻丝的大小关系为R>R乙。下列说法中，不正确 的是() A.将该装置中的煤油 换成水，会让实验现 象更明显 B.该装置可探究电流 通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关 C,本实验中，导体产生热量的多少是通过温度计 的示数的变化来体现的 D.在相同的通电时间内，甲烧瓶中的电阻丝产生 的热量较多 10.小李用电话手表与妈妈长时间视频通话，手表突 然自动关机，原因是手表过热，启动了保护功能。 他认为手表启动保护功能一段时间后，应有自动 开机功能，于是他用所学知识设计出模拟热保护 装置的示意图（图甲），R为定值电阻，R为热敏 电阻（有两种类型可供选择，其电阻随温度变化关 系如图乙，R的温度变化主要受发热元件影响)。 下列分析中，正确的是( 方0 控制电路 工作电路 NTC热敏电阻PTC热敏电阻 甲 乙 A.热敏电阻应选择PTC类型 B.热敏电阻温度升高，电磁铁磁性减弱 C.启动保护模式后，到自动开机，R消耗的电功 率变小 D.启动保护模式后，工作电路无法再次启动 11.如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气， 通电t秒后（两容器都不向外放 电源 热)，下列说法正确的是() A.两容器中电阻产生的热量相同 B.右边容器中空气的温度是左边 容器中空气温度的两倍 C,右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空 气温度变化量的两倍 D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空 气温度变化量的四倍 12.(2023·中考)用如图所示的装置可探究电流产生 热量与（填“电流”或“电阻”）的关系。 九上科学第2章能的转化与能量守恒 若通过R2的电流为1A, 52 通电lmin,R2产生的热量 为J;若将R3更换 为102的电阻， (填 “仍能”或“不能”"完 5Ω 50 成该实验探究。 13.图甲为非接触式红外线测温枪，它通过接收人体 辐射的红外线来显示被测人的体温。当人体温度 超过设定值时测温枪报警，持续时间3。 ↑R/2 B T℃ 甲 丙 (1)图乙为它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0 是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表的示数 将变小。则其所用的热敏电阻的阻值随温度变化 的特点是图丙中的曲线（填“A"或“B")。 (2)若测温枪在检测到体温达到37.5℃的人体时 发出警报，热敏电阻R阻值为1002，警报电压 为2V,电源电压恒为5V,则图乙电路中滑动变 阻器R在发出警报的过程中产生的热量为焦。 【能力拓展】 14.(绍兴中考)某兴趣小组设计的“温度控制器”工 作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示， S为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到 达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作， 起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V, 且亮起即正常工作，发热电阻阻值为402。求： o220V 效 亮 亮 金属开关 ⑧指示灯S 发热电阻 朵 灭 0150330510t/s 甲 乙 (1)当指示灯亮起时，温度控制器处于 状态。 (2)指示灯的电阻值。 (3)加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。 (4)温度控制器正常工作时，记录灯泡在一段时间 内，规律性亮灭情况如图乙所示，则温度控制 器1h内所消耗的电能。 2026新浙教版 科学 同步练习 九上2.3 电路中的电能 第4课时 焦耳定律 【要点识记】 知识点一、电流的热效应 1. 电流的热效应：电流通过各种导体时，会将电能转化成内能，使导体的温度升高，这种现象称作电流的 热 效应。 2. 实质：电流通过导体发热的过程实质上是 电能转化为内能 的过程。 3. 应用：各种各样的电热器都是利用电流的 热 效应工作的，如：电取暖器、电熨斗、电热水壶、电饭锅、电热毯等。 4. 影响电流的热效应的因素有：电阻、电流、通电时间。电流通过导体产生的热量跟导体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关，导体的电阻越大、通过导体的电流越大、通电时间越长，产生的热量就越多。 知识点二、焦耳定律 5. 焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫作焦耳定律。 6. 焦耳定律的公式：Q= I2Rt (普遍适用)。 7. 电流通过导体做功，若电能全部转化为内能， 则:Q = W= Pt = UIt = (U2/R) t = I2Rt。 【基础训练】 1. 下列电器中，不是利用电流的热效应来工作的是 ( B ) A.电热毯 B.电视机 C.电饭锅 D.电熨斗 2. 标有“220V 40W”字样的电风扇、电视机、电烙 铁、节能灯都正常工作相同时间，产生热量最多的是( C ) A.电风扇 B.电视机 C.电烙铁 D.节能灯 3. 电流热效应在科研、生产及生活中被广泛应用， 但有时它也会给我们带来危害。下列情况中不属于防止电热危害的是( D ) A.电视机的后盖有许多孔 B.电脑机箱内有小风扇 C.电动机外壳有许多散热片 D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 4. 甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比 为3:1，则相同时间内产生的热量之比为( B ) A.2:1 B.6:1 C.1:2 D.1:6 5. 小明用电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具： 取口香糖锡纸，中间剪掉一些(如图甲)。将锡纸条 两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条ab段先冒烟着火(如图乙)。已知ab和bc长度相等，则通电时，与bc段相比，ab段的( B ) A.电流较大 B.电压较大 C.产热较少 D.电功率较小 6. 右图为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。下列说法中，正确的是( C ) A.该设备利用电流的化学效应实现 高温封口 B.该设备电路正常工作时的功率为5W C.正常使用3s,该设备产生的热量为75J D.若使用塑料袋封口夹时总将塑料袋烫坏，可以减小电热丝的阻值 7. (舟山中考)某同学为探究电流通过导体产生热量 的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是( B ) 8. (湖州中考)如图装置，在两个相同烧瓶内装满等量 煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和 R乙，R甲长度大于 R乙。闭合开关，经过一段时间t₁后，两玻璃管液面上升的高度 h甲 ＞ (填“＞”或“＜”) h乙。断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑动变阻器滑片，再闭合开关。则甲玻璃管液面上升到高度h甲所需时间t₂ ＞ (填“＞”或“＜”)t₁。 【巩固提升】 9. 利用下图装置探究“电流热效应跟哪些因素有关”， 甲、乙两瓶中煤油的质量与初温都相同，瓶中电阻丝的大小关系为R甲>R乙。下列说法中，不正确的是( A ) A.将该装置中的煤油换成水，会让实验现象更明显 B.该装置可探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关 C.本实验中，导体产生热量的多少是通过温度计的示数的变化来体现的 D.在相同的通电时间内，甲烧瓶中的电阻丝产生的热量较多 10. 小李用电话手表与妈妈长时间视频通话，手表突 然自动关机，原因是手表过热，启动了保护功能。他认为手表启动保护功能一段时间后，应有自动开机功能，于是他用所学知识设计出模拟热保护装置的示意图(图甲)，R0为定值电阻，R为热敏电阻(有两种类型可供选择，其电阻随温度变化关系如图乙，R的温度变化主要受发热元件影响)。下列分析中，正确的是( C ) 甲 乙 A.热敏电阻应选择PTC类型 B.热敏电阻温度升高，电磁铁磁性减弱 C.启动保护模式后，到自动开机，R0消耗的电功率变小 D.启动保护模式后，工作电路无法再次启动 11. 如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气， 通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是( C ) A.两容器中电阻产生的热量相同 B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍 C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍 D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍 12. (2023·中考)用如图所示的装置可探究电流产生 热量与 电流 (填“电流”或“电阻”)的关系。若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为 300 J；若将R3更换为10Ω的电阻，仍能(填“仍能”或“不能”")完成该实验探究。 13. 图甲为非接触式红外线测温枪，它通过接收人体 辐射的红外线来显示被测人的体温。当人体温度超过设定值时测温枪报警，持续时间3s。 (1)图乙为它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表的示数将变小。则其所用的热敏电阻的阻值随温度变化的特点是图丙中的曲线 A (填“A"或“B")。 (2)若测温枪在检测到体温达到37.5℃的人体时发出警报，热敏电阻R0阻值为100Ω，警报电压为2V，电源电压恒为5V，则图乙电路中滑动变阻器R在发出警报的过程中产生的热量为 0.18 焦。 【能力拓展】 14. (绍兴中考)某兴趣小组设计的“温度控制器”工 作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作，起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40Ω。求: (1)当指示灯亮起时，温度控制器处于恒温 状态。 (2)指示灯的电阻值。 (3)加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。 (4)温度控制器正常工作时，记录灯泡在一段时间内，规律性亮灭情况如图乙所示，则温度控制器1h内所消耗的电能。 九上科学第2章 能的转化与能量守恒 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026新浙教版 科学 同步练习 九上2.3 电路中的电能 第4课时 焦耳定律 【要点识记】 知识点一、电流的热效应 1. 电流的热效应：电流通过各种导体时，会将电能转化成内能，使导体的温度 ，这种现象称作电流的 效应。 2. 实质：电流通过导体发热的过程实质上是 转化为 的过程。 3. 应用：各种各样的电热器都是利用电流的 效应工作的，如：电取暖器、电熨斗、电热水壶、电饭锅、电热毯等。 4. 影响电流的热效应的因素有：电阻、 、 。电流通过导体产生的热量跟导体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关，导体的电阻越大、通过导体的 越大、 越长，产生的热量就越多。 知识点二、焦耳定律 5. 焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的 成正比，跟 成正比，这个规律叫作焦耳定律。 6. 焦耳定律的公式：Q= (普遍适用)。 7. 电流通过导体做功，若电能全部转化为内能， 则:Q = W = = UIt = = 。 【基础训练】 1. 下列电器中，不是利用电流的热效应来工作的是 ( ) A.电热毯 B.电视机 C.电饭锅 D.电熨斗 2. 标有“220V 40W”字样的电风扇、电视机、电烙 铁、节能灯都正常工作相同时间，产生热量最多的是( ) A.电风扇 B.电视机 C.电烙铁 D.节能灯 3. 电流热效应在科研、生产及生活中被广泛应用， 但有时它也会给我们带来危害。下列情况中不属于防止电热危害的是( ) A.电视机的后盖有许多孔 B.电脑机箱内有小风扇 C.电动机外壳有许多散热片 D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 4. 甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比 为3:1，则相同时间内产生的热量之比为( ) A.2:1 B.6:1 C.1:2 D.1:6 5. 小明用电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具： 取口香糖锡纸，中间剪掉一些(如图甲)。将锡纸条 两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条ab段先冒烟着火(如图乙)。已知ab和bc长度相等，则通电时，与bc段相比，ab段的( ) A.电流较大 B.电压较大 C.产热较少 D.电功率较小 6. 右图为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。下列说法中，正确的是( ) A.该设备利用电流的化学效应实现 高温封口 B.该设备电路正常工作时的功率为5W C.正常使用3s,该设备产生的热量为75J D.若使用塑料袋封口夹时总将塑料袋烫坏，可以减小电热丝的阻值 7. (舟山中考)某同学为探究电流通过导体产生热量 的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是( ) 8. (湖州中考)如图装置，在两个相同烧瓶内装满等量 煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和 R乙，R甲长度大于 R乙。闭合开关，经过一段时间t₁后，两玻璃管液面上升的高度 h甲 (填“＞”或“＜”) h乙。断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑动变阻器滑片，再闭合开关。则甲玻璃管液面上升到高度h甲所需时间t₂ (填“＞”或“＜”)t₁。 【巩固提升】 9. 利用下图装置探究“电流热效应跟哪些因素有关”， 甲、乙两瓶中煤油的质量与初温都相同，瓶中电阻丝的大小关系为R甲>R乙。下列说法中，不正确的是( ) A.将该装置中的煤油换成水，会让实验现象更明显 B.该装置可探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关 C.本实验中，导体产生热量的多少是通过温度计的示数的变化来体现的 D.在相同的通电时间内，甲烧瓶中的电阻丝产生的热量较多 10. 小李用电话手表与妈妈长时间视频通话，手表突 然自动关机，原因是手表过热，启动了保护功能。他认为手表启动保护功能一段时间后，应有自动开机功能，于是他用所学知识设计出模拟热保护装置的示意图(图甲)，R0为定值电阻，R为热敏电阻(有两种类型可供选择，其电阻随温度变化关系如图乙，R的温度变化主要受发热元件影响)。下列分析中，正确的是( ) 甲 乙 A.热敏电阻应选择PTC类型 B.热敏电阻温度升高，电磁铁磁性减弱 C.启动保护模式后，到自动开机，R0消耗的电功率变小 D.启动保护模式后，工作电路无法再次启动 11. 如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气， 通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是( ) A.两容器中电阻产生的热量相同 B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍 C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍 D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍 12. (2023·中考)用如图所示的装置可探究电流产生 热量与 (填“电流”或“电阻”)的关系。若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为 J；若将R3更换为10Ω的电阻， (填“仍能”或“不能”")完成该实验探究。 13. 图甲为非接触式红外线测温枪，它通过接收人体 辐射的红外线来显示被测人的体温。当人体温度超过设定值时测温枪报警，持续时间3s。 (1)图乙为它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表的示数将变小。则其所用的热敏电阻的阻值随温度变化的特点是图丙中的曲线 (填“A"或“B")。 (2)若测温枪在检测到体温达到37.5℃的人体时发出警报，热敏电阻R0阻值为100Ω，警报电压为2V，电源电压恒为5V，则图乙电路中滑动变阻器R在发出警报的过程中产生的热量为 焦。 【能力拓展】 14. (绍兴中考)某兴趣小组设计的“温度控制器”工 作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作，起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40Ω。求: (1)当指示灯亮起时，温度控制器处于 状态。 (2)指示灯的电阻值。 (3)加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。 (4)温度控制器正常工作时，记录灯泡在一段时间内，规律性亮灭情况如图乙所示，则温度控制器1h内所消耗的电能。 九上科学第2章 能的转化与能量守恒 学科网（北京）股份有限公司 $