初中物理第三节 电流的热效应课后练习题

这是一份初中物理第三节 电流的热效应课后练习题，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列用来防止电热危害的物体是（ ）
A . 供取暖用的电褥子
B . 电暖器的散热片
C . 电熨斗的金属外壳
D . 电视机上的散热窗
2.如图将两电阻丝R 1、R 2串联起来，若R 1> R 2 ， 将两个相同的火柴同时放在电阻丝上，则通电后先被点燃的火柴是（ ）
A . R1上的火柴
B . R2上的火柴
C . 同时点燃
D . 无法确定
3.“PZ220﹣25”和“PZ110﹣25”的两个灯泡，正常工作相同的时间，消耗的电能之比为（ ）
A . 2：1 B . 1：2 C . 4：1 D . 1：1
4.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，目的是利用电热来驱潮
5.小辉想“探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关”，他连接了如图所示的电路进行实验，已知两个完全相同的烧瓶内分别装有质量、初温均相等的煤油，电阻丝阻值R 1>R 2。闭合开关一段时间后记录此时两个温度计的示数。根据上述实验，下列说法中正确的是（ ）
A . 此实验探究的是热量与电压的关系
B . 此实验探究的是热量与时间的关系
C . 此实验探究的是热量与电流的关系
D . 此实验中用温度计示数变化的大小反映产生热量的多少
6.两条电热丝串联在电路中，在相同的时间内产生热量较多的是（ ）
A . 通过电流较大的电热丝
B . 电阻值较大的电热丝
C . 电压较小的电热丝
D . 电阻值较小的电热丝
二、填空题
1.在电阻恒定不变的电路中，通过电阻的电流越大，该电阻在单位时间内的发热量就越 ________ （进填“大”或“小”）．
2.某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量为330mL，有高、中、低三个加热挡位，乙图为其工作电路简图，其中U恒为220V， R1=200Ω ， R2=550Ω ， 则中温挡功率为 ________ W；若该电热水杯加热效率为 90% ， 则用高温挡将满杯水从 20℃加热到 98℃ ， 需要 ________ s。
3.有一个电动机接在电压为 6V 不变的电源上，用手捏住电动机不让它转动，电流为 3A，松手后电动机稳定转动，电流为 0.3A，此线圈的电阻为 ________ Ω，电动机转动时，每分钟线圈产生的热量 ________ J。
4.某台电动机两端电压为6V时，通过的电流为1A，其阻值为0.5Ω的线圈在5min内产生的热量是 ________ J；我们把这种电流通过导体产生热量的现象称为电流的 ________
5.如图，将包装口香糖的纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处 ab段开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路。若 ab段长度等于 bc段长度，则 ab段电阻 ________ bc段电阻，此时 ab段电流 ________ bc段电流（以上两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
6.小华设计了探究实验，如图所示，三个规格相同的锥形瓶内分别装有质量相同，初温同为16℃的煤油或水，①、②、③分别表示温度计序号。为探究“电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系”，应只闭合开关 ________ ，观察两支温度计 ________ （填温度计序号）的示数变化情况。
三、实验探究题
1.某同学用如图所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小．
（1） 试验采用的是 ________ 的研究方法，试验的设计依据是电流的 ________ 效应．
（2） 闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是 ________ 的．（选填“相等”或“不相等”）
（3） 一段时间后，可以观察到甲瓶中温度计的示数 ________ 乙瓶中温度计的示数；（选填“大于”、“等于”或“小于”）判断依据是 ________
2.为探究电流产生的热量与什么因素有关，小明将阻值不同的电阻丝 R 1和 R 2（ R 1< R 2）分别密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，实验电路如甲和乙所示，电源电压相同且不变。
（1） 实验中，电流产生的热量多少是通过 ________ 体现出来的，该研究方法是 ________ 。
（2） 利用图甲电路可探究相同时间内电流产生的热量与 ________ 的关系。
（3） 甲、乙两电路同时闭合开关，相同时间内气球 ________ （选填“A”、“B”、“C”或“D”）所在烧瓶内的电阻丝产生热量最多。
（4） 用图丙装置替换甲、乙两电路图中的装置，这样设计的优点是 ________ （写出一点），图丙烧瓶中的液体应选择 ________ （选填“水”或“煤油”）更好些。
四、计算题
1.一个额定功率为2000W的电热水壶，连续加热210s，可使壶内2kg的水温度升高45℃，已知c 水=4.2×10 3J/（kg•℃），求：
（1） 此过程电流所做的功；
（2） 此过程电热水壶的热效率．
2. 某电吹风的简化电路图如图所示，R 1、R 2是电热丝，M是电动机，开关S闭合，S 1、S 2断开时吹冷风，通过电动机的电流为0.5A；S、S 1闭合，S 2断开时吹温风，R 1的阻值为110Ω；S、S 1、S 2均闭合时吹热风，电吹风的总功率为1100W。求：
（1） 吹冷风时电动机的功率；
（2） 吹温风时电路中的总电流；
（3） R 2的阻值。
3.电吹风是现代家庭的常用电器．如图所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如表所示：
（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少J？
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大？（保留一位小数）
（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？
4.很多新能源汽车增设了座椅加热功能（如图甲所示），在寒冷的冬天给驾乘人员带来温暖的体验。图乙所示，是某款汽车上一个电热座椅垫的电路结构简图，电源电压为12V，R 1、R 2为两个加热片，该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个档位，加热片R 1的电阻值为3Ω，“低温”挡加热时电路中的电流为1A。求：
（1） “高温”挡功率；
（2） “低温”挡加热时，加热片R 2的两端电压；
（3） “低温”挡加热10min，电流通过加热片R 2所做的功。
五、综合题
1.如图甲为某大型商场的洗手间安装的自动感应干手器，其工作原理简化图如图乙所示：
干手器参数
（1） 当有人使用干手器时，光敏电阻R的阻值会变 ________ ，感应开关闭合，工作电路的电动机开始工作。
（2） 根据图和你自己的使用情况，下面分析正确的是（ ）
A . 自动感应干手器可以长时间的随便使用
B . 该自动感应干手器正常工作时只能吹热风
C . 自动感应干手器的外壳材质是导体材料
D . 自动感应干手器一定使用的是两孔插头
（3） 若某校科创小组的同学调查统计了该商场半天内顾客累计使用该干手器约1000次，平均每次使用时间为18s，干手器参数如上表所示，则该干手器半天消耗的电能约为 ________ kW·h。
（4） 该款干手器吹出热风温度参数为 35℃−45℃ ， 若想提高热风的温度，你的方法是 ________ 。（写出合理的建议即可）
2.图甲是小明设计的一种家用即热式电饮水机，R为电阻箱，R F为置于储水箱底部的压力敏感电阻，阻值受上方水对其压力大小的影响。已知电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流 I≤0.02A时，开关K被释放，指示灯L发光，表示水量不足；当 I>0.02A时，开关K被电磁铁吸起，指示灯L熄灭，电磁铁线圈电阻不计。
（1）图乙中的 ________ （选填“①”或“②”）RF是的阻值与受到的压力间的关系图像；
（2）将电阻箱R的阻值调至120Ω，当RF的阻值为 ________ Ω时，指示灯L刚好发光；
（3）如图丙所示，水泵使水箱内的冷水以0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的薄壁加热管，加热管横截面积为 1cm2 ， 虚线框内是长 L=0.1m的加热区，阻值 R0=48.4Ω的电热丝均匀缠绕在加热区的管道上，两端电压恒为220V。若有3.6L冷水持续流过加热区被加热，需消耗电能 ________ J；
（4）为提高经过加热区后热水的温度，请提出一种符合实际的解决办法： ________ 。
3.程新同学为奶奶网购的电热饮水机。如图所示是该热水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S 2自动控制），该饮水机铭牌如下表，试回答以下问题：
（1） 当饮水机处于加热状态时温控开关S 2应处于什么状态？
（2） R 1和R 2的电阻值各是多大？
（3） 在某时间段，该饮水机的实际电压为242V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃加热至100℃，需要多长时间？（ρ 水=1×10 3kg/m³，忽略温度对电阻的影响，饮水机在该电压下未损坏，计算结果保留整数）
4.目前市场上出现了一种新型热水器﹣﹣空气能热水器，它是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置．其工作原理是：空气能热水器在工作时，吸收空气中的能量为Q 1 ， 消耗的电能为Q 2 ， 通过热交换使热水得到的能量为Q 3 ， 即Q 3=Q 1+Q 2 ， 所以它的热效率（ Q3Q2 的比值）可以达到300%～500%．问：[天然气的热值q=8.4×10 7J/kg，水的比热容为4.2×10 3J/（kg•℃）]
（1） 空气能热水器将100kg的水从15℃加热到温度升高40℃，水吸收的热量是多少？
（2） 若空气能热水器的热效率是400%，将100kg的水从15℃加热到温度升高40℃消耗的电能是多少？
（3） 这些热量相当于完全燃烧多少kg的天然气放出的热量．
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时功率
800W
吹冷风时功率
80W
额定电压
220V
电动机额定功率
50W
加热电阻丝功率
950W
每次干手时间
18S
额定电压
220V
最大容积
2L
额定加热功率
400W
额定保温功率
40W