江苏省-句容市-初三物理-下学期-第十五章-电功和电热-第三节-电流的热效应-同步.doc

江苏省句容市初三物理下学期第十五章电功和电热第三节电流的热效应同步检测
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 下列家用电器中.利用电流热效应的是(　　)
A. 电风扇 B. 电饭锅 C. 电脑 D. 电视机
2. 某阻值为4Ω的定值电阻，通过的电流为0.5A，则1min产生的热量是（　　）
A. 2J B. 30J C. 60J D. 120J
3. 一台“220V 60W”的电扇，一个“220V 60W”的白炽灯，一个“220V 60W”的电烙铁，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则（　　）
A. 白炽灯最多 B. 电烙铁最多 C. 电扇最多 D. 都一样多
4. 精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系的科学家是（　　）
A. 托里拆利 B. 奥斯特 C. 阿基米德 D. 焦耳
5. 有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器。下列家用电器中要防止电热产生危害的是（　　）
A. 电饭煲 B. 电热水器 C. 电熨斗 D. 电风扇
6. 电流热效应在科研、生产、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. 家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
C. 电动机外壳有许多散热片
D. 电脑机箱内有小风扇
7. 电流的热效应是普遍存在的现象，如果电流的热效应消失，以下现象中不可能出现的是（　　）
A. 我们将无法用电炉子取暖
B. 电视机后面不用安装散热器
C. 电能在传输的过程中不会有能量损失
D. 联欢会时用白炽灯装点教室
8. 许多小汽车后窗内壁都平行地装有若干条金属丝，金属丝通电后可以（　　）
A. 加热取暖 B. 不让车后的行人看见车内乘客
C. 防止后窗集灰 D. 消除附在车窗内壁上的小水珠
9. 假如导体没有电阻，以下想象不合理的是（　　）
A. 通过电灯的电流会很大，电灯会更亮
B. 输电线上的损耗会很少，能够节约能源
C. 电炉子不能工作
D. 电动机可以工作
10. 如图所示的装置中，两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，且煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的电阻丝是镍铬合金丝，电阻比较大。利用该装置能完成的实验是（　　）
A. 探究电热与导体电阻的关系 B. 探究电热与通过导体电流的关系
C. 探究电热与通电时间的关系 D. 以上实验都能完成
11. 白炽灯与LED灯是家中常用的照明灯具，它们在工作时都是将电能转化为光能和内能。LED灯与白炽灯相比具有节能环保等优点。LED灯与白炽灯消耗相同的电能时（　　）
A. LED灯与白炽灯相比，产生的光能多、内能少
B. 两种灯产生的光能和内能一样多
C. 白炽灯与LED灯相比，产生的光能多、内能少
D. LED灯与白炽灯相比，产生的光能少、内能多
12. 超导材料是一种电阻为零的材料，将在人们的生产和生活中得到越来越广泛的应用。下列各种应用中，你认为超导材料适合用来（　　）
A. 制作电炉的电炉丝 B. 制作白炽灯泡的灯丝
C. 作为远距离输电的导线 D. 制作电热孵化器的电阻丝
二、填空题（本大题共15小题，共30.0分）
13. 通过110Ω电阻丝的电流是2A，产生8800J的热量需要通电______s，这段时间电流做的功是______。
14. 一个标有“220V  500W”电热器，在额定电压下使用12min，产生的热量是______J，消耗的电能是______kW•h。
15. 如图，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是    （串联/并联）的。工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了    能。

16. “大润发”淮南店一楼卫生间出口处装有“热风干手器”，当把湿手伸在热风干手器下，它便自动吹出热风，湿手很快变干（如图）。热风干湿器工作时将电能转化为______能。

17. 如图所示实验装置，可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与______的关系。将装置接在电压为3V的电源上，通电2min，电流通过电阻R2产生的热量为______J。

18. 一价电动机正常T作时线圈两端的电压为220V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为5A．这台电动机工作1s所做的机械功为______J
19. 将阻值分别为10Ω和30Ω的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为______；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为______。
20. 我们的生活、生产中经常要用到电，电流通过导体时总会伴随有热现象，物理上把电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做______。物理学家______（填名字）做了大量实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，为人们利用电热提供了理论基础。
21. 如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R1=5Ω，R2=10Ω，闭合开关后，电流表示数为1A，通过电阻R1的功率是______w，通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是______J。
22. 1840年，英国物理学家______最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系：从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为______能。
23. 汗脚穿鞋易产生臭味，周围的人也闻到臭气，这是______现象，小明购买了如图所示的干鞋器，其电阻为2200Ω，正常工作电流为0.1A．把脚放入鞋内，通电后就可以起干燥杀菌除臭的作用，这是利用电流的______工作的。它正常工作100s产生______的热量。
24. 现有一台电凤扇，线圈的电阻是1Ω，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为0.3A．则：每分钟该电动机消耗的电能是______ J，线圈每分钟产生的热量是______J。
25. 在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化甚至引起火灾．这是因为有接头处导线的电阻______相同长度接头导线的电阻．
26. 福安市是中国“电机之都”，在电机生产过程中，漆包线的材料采用的是价格较高的铜，而不是便宜的铝。这是因为在相同条件下，铜导线的电阻______（填“较大”或“较小”），工作时可以减小电流的______效应造成的能量损失。
27. 如图所示，“暖手宝”是人们冬季里常用的取暖设备，当给暖手宝充电时，暖手宝里的液体温度升高。“暖手宝”的工作原理是利用了电流的________，“暖手宝”里的液体是通过________方式增大内能的。

三、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
28. 图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800W和40W。
（1）将开关S接“1”时，电热器处于______（选填“加热”或“保温”）状态。
（2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需
要多长时间？（【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），假设电能全部转化为水的内能】

29. 如图所示，把一个定值电阻R和标有“2.5V 0.2A”的小灯泡串联，接在电压为4.5V的电源上，小灯泡恰能正常工作。通过计算回答：
（1）小灯泡正常工作时的功率是多少？
（2）串联在电路中的定值电阻R的阻值多大？
（3）该电路工作10s定值电阻R产生的热量是多少？

30. 车载电热杯是一种利用车辆上现有的电源系统进行加热的产品，如图是某品牌车载电热杯及其铭牌参数。当电热杯正常工作时，把0.2kg的水从20℃加热到70℃，需要用时8min，已知c水=4.2×103J/（kg•℃）。求这个过程：
（1）水吸收的热量；
（2）消耗的电能；
（3）电热杯的加热效率。

31. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω．闭合开关S，A1的示数为0.4A，A的示数为0.6A，求：
（1）电源的电压；
（2）R2的电功率；
（3）在60s内R1产生的热量。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
32. 小明利用一根长度较长、粗细均匀的镍铬合金电热丝和其它器材，设计并组装了如图所示电路，研究以下实验：

（1）在“探究电流通过电阻丝产生热量多少与电阻大小的关系”时：
a．从较长的电热丝上剪取两根长度合适的电热丝甲和乙，其中甲的长度比乙大，则R甲_______R乙（选填“<”、“>”或“=”）。
b．在两个相同的烧瓶中各加入质量、初温均相同的_________液体（选填“同种”或“不同种”）。
c．闭合开关一段时间，可以通过____________________，判断电热丝产生热量的多少。
d．通电一段时间后，温度计a的示数较高，可得出初步结论：在________和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越_______。
e．为了方便多次实验，使结论更具普遍意义，可在电路中添加一个_________________。（填器材名称）
（2）在“比较不同物质吸热升温情况”时：
a．从较长的电热丝上剪取两根长度________（选填“相同”或“不同”）的电热丝甲和乙。
b．在两个相同的烧瓶中各加入质量___________的水和煤油。
c．通电一段时间后，小明发现煤油的温度升高较多，这说明水的比热容比煤油的比热容_______（选填“大”或“小”）。
d．为了缩短实验时间，使实验效果更加明显，可以采取的做法是：__________________________。
33. 在焦耳定律的探究实验中，小华准备了如下的实验装置．
（1）将图（1）的装置连入电路中进行实验，通电一段时间后，______ 边（填：左、右）的电阻产生的热量多，由此可以得出结论______ ．
（2）从图中可以看出，小华图（2）的实验装置是用来研究电热与______ 的关系．
（3）请在线框中画出图（2）完整的实验电路图．
（4）图2中的装置通电一定时间后，可以看到，左边管中液面______ 右管中的液面（填：高于，等于，低于）；由此可以得出结论______ ．
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解：A、电风扇中的电动机应用了通电导线在磁场中受力而工作的，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故错误；
B、电饭锅是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给食物加热，故正确．
C、电脑主要把电能转化为光能等，不是利用电热效应工作的．故错误．
D、电视机工作时主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的．故错误．
故选B．
（1）电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子；
（2）电流的化学效应：电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新的物质，电流的这种效果叫做电流的化学效应，如电解，电镀，电离等就属于电流的化学效应的例子；
（3）电流的磁效应：给绕在软铁心周围的导体通电，软铁心就产生磁性，这种现象就是电流的磁效应，如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的．
主要考查电流的热效应、磁效应和化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念．
2.【答案】C
【解析】
解：1min=60s，
1min产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）2×4Ω×60s=60J。
故选：C。
先将1min换算成60s，然后根据焦耳定律公式Q=I2Rt进行计算。
本题考查了焦耳定律公式的应用，比较简单。
3.【答案】B
【解析】
解：因它们都在额定电压下工作，
所以，P=P额，即实际功率P相同，
由W=Pt可知，工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，
又因电扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；白炽灯工作时把电能转化为内能后辐射发光；电烙铁工作时把电能全转化为内能；
所以，产生热量最多的是电烙铁。
故选：B。
根据电扇、白炽灯和电烙铁这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断。
注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机。
4.【答案】D
【解析】
解：A、托里拆利用水银、玻璃管等第一次测出了大气压的值，不合题意；
B、奥斯特发现了电流的磁效应，不合题意；
C、阿基米德对浮力进行了研究，总结得到了阿基米德原理，不合题意；
D、英国物理学家焦耳在大量实验的基础上，精确地确定了电热跟电流、电阻和通电时间的关系，即发现了焦耳定律，其公式为Q=I2Rt，符合题意。
故选：D。
根据各物理学家的主要贡献分析答题。重点了解焦耳定律的内容是阐述了电热跟电流、电阻和通电时间的关系。
本题考查了物理学常识，是一道基础题，平时要注意物理学常识知识的积累。
5.【答案】D
【解析】
解：有些电器是应用电热，有些电器却要防止电器过多发热，如：电饭煲、电热水器、电熨斗都是应用电热，而电风扇要防止过热而对电风扇造成危害。
故选D。
本题考查电热的危害的防止，要注意和应用进行区分。
本题要注意区分电热的应用和防止。
6.【答案】B
【解析】
解：A、电视机的机壳上有许多小孔是为把各电器元件产生的热量及时散失掉。不符合题意。
B、家电长时间停用，隔一段时间应通电一次防止家电受潮，再次使用时被损坏。符合题意。
C、电流通过电机产生的热量是有害的，有许多散热片可以用来散热。不合题意。
D、过多的热量会影响计算机的正常工作，机箱内有风扇，这都是为了散失热量。不合题意。
故选：B。
本题考查电热的危害的防止，电视机的后盖上有小孔、电动机外壳上有散热片、电脑机箱内有小风扇都是为了散热，确保用电器正常工作。
本题主要考查对电热的应用及预防措施的了解。用电器工作时如果温度过高，会造成危害，要考虑如何散热。
7.【答案】D
【解析】
解：A、电炉子工作时，电能转化为内能，如果电流热效应消失，电能不能转化为内能，电炉子不能工作，无法用电炉子取暖。不符合题意。
B、电视机工作时，电能主要转化为声能和光能，还转化为一少部分的内能，如果电流热效应消失，电能不能转化为内能，电视机后面不用安装散热器。不符合题意。
C、电能传输过程中，导体有电阻，根据焦耳定律，会产生一些热量。如果电流热效应消失，电能不能转化为内能，不会有热量损失。不符合题意。
D、白炽灯是利用电流的热效应工作的，如果电流热效应消失，电能不能转化为内能，灯丝不会达到发光的程度。不会装点教室。符合题意。
故选：D。
如果电流的热效应消失，根据电流热效应工作的家用电器都不能工作，也就是利用电能转化为内能的家用电器都不能工作。
如果有电流的热效应，电能主要转化为内能的用电器都能工作；
如果电流的热效应消失，电能主要转化为内能的用电器都不能工作。
8.【答案】D
【解析】
解：金属丝通电后可以产生热量，使车内的温度升高，车窗内壁上的小水珠就会汽化为水蒸气。
故选：D。
物体由液态变为气态的过程叫汽化，汽化要吸热；
导体中通过电流时，导体要发热，这是电流的热效应。
此题考查了电流的热效应和汽化现象，是通过实际生活中的实例来考查的，这也就说明了物理知识是要应用于生活的。
9.【答案】A
【解析】
解：电灯、电炉子都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，电灯不能发光，电炉子不能煮饭，故A选项不合理，C选项合理。
电动机和输电线工作时，有一部分电能转化为内能，假设导体没有电阻，当电动机和输电线通电时，不会产生电热，没有电能的损耗，效率更高更好，故B、D选项合理。
故选：A。
假设导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，利用电流的热效应工作的家用电器将不能工作。
假设导体没有电阻，利用电流热效应工作的电器都不能工作，利用电流的磁效应和效应工作的用电器不受影响。
10.【答案】D
【解析】
解：由图可知，甲乙的电阻不同，两者串联在一起，电流和通电时间相同，能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；
实验中有滑动变阻器，能改变电路中的大小，故能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；
实验中能通过开关的闭合和断开来改变通电时间，能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。
故选：D。
探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，应采用控制变量法，据此分析。
此题主要考查了影响导体产生热量的多少与哪些因素有关，并且考查了控制变量法在此实验中的应用。
11.【答案】A
【解析】
解：LED灯工作时主要将电能转化为光能，只有很少的一部分电能转化为内能；相同功率的白炽灯与LED相比，将电能转化为光能的同时，有稍多的电能转化为内能；所以LED灯与白炽灯相比，具有节能的特点，消耗相同的电能时，LED灯产生的光能多、内能少。
故选：A。
功率相等的LED灯和白炽灯，在相等的时间内，电能转化为内能较多的是白炽灯，LED灯主要将电能转化为光能。
本题考查白炽灯和LED灯的工作特点，属于基础题。
12.【答案】C
【解析】
解：A、电炉丝可以将电能转化为内能，需要放热。
B、灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，需要放热。
C、用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率。
D、电阻丝需要提供热量来进行孵化，需要放热。
故选：C。
超导体的电阻为0，不会放热，所以电能无法转化为内能。
根据用电器是否可以将电能转化为内能这一特点，进行分析。
本题考查学生对超导体在生活中具体应用的掌握情况，需要结合是否可以将电能转化为内能来进行解释。
13.【答案】20；8800J
【解析】
解：因为Q=I2Rt，
所以通电时间为t===20s；
电热丝工作过程中，电流做的功等于产生的热量，
所以电流做功8800J。
故答案为：20；8800J。
已知电阻阻值、通过的电流及产生的热量，利用焦耳定律变形公式可以得到通电时间；
电流做功的过程，也就是将电能转化为其他形式的能量的过程。电阻丝通电时，不计热损失，电能全部转化为内能。
此题考查了焦耳定律变形公式的应用和电功与电热的关系，是一道基础题，难度不大。
14.【答案】3.6×105   0.1
【解析】
解：
电热器在额定电压下使用12min，其产生的热量：
Q=W=Pt=500W×12×60s=3.6×105J=0.1kW•h。
故答案为：3.6×105；0.1。
根据Q=W=Pt求出通电12分钟产生的热量。
本题考查了电能、热量的计算，关键是电功率公式和电功率公式的灵活应用，还要知道纯电阻电路消耗的电能和产生的热量相等。
15.【答案】并联；内
【解析】
【分析】
本题主要考查串并联电路识别和电流热效应理解。解决此类问题需明确：串联电路中各元件相互影响，不能独立工作，并联电路中各元件互不影响，可以独立工作；电流通过导体时电能转化成热（内）能，这个现象叫做电流的热效应，简称电热。
【解答】
路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，并且各电脑之间互不影响，因此各接口之间为并联连接； 工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了内能。
故答案为：并联；内。

16.【答案】内能和机械
【解析】
解：热风干手器在吹热风时，是电动机和电热丝同时工作，而电动机工作时，将电能转化为机械能，电热丝加热温度升高，得到热风，是电能转化为内能的，所以热风干手器在吹热风工作时，是将电能转化为内能和机械能。
故答案为：内能和机械。
利用课本中有关电动机的工作原理和能量转化的基础知识即可得到答案。
本题考查热风干手器的能量的转化过程，知道它的结构和工作过程是解答本题的关键。
17.【答案】电阻；24
【解析】
解：由图知，定值电阻阻值不同，串联时通过的电流相同，已知通电时间相同，所以探究的是电流产生热量与电阻大小的关系；
串联电路总电阻为R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω，
电路电流为I===0.2A，
通电2min，电流通过电阻R2产生的热量：
Q2=I2R2t=（0.2A）2×5Ω×2×60s=24J。
故答案为：电阻；24。
（1）电流通过导体产生热量的多少与电流大小、电阻和通电时间都有关系。研究某一物理量对热量的影响时，需要控制另外两个物理量；
（2）已知两电阻阻值，可以得到串联后的总电阻；已知电源电压和电路总电阻，可以得到电路电流；已知电阻阻值、通过的电流和通电时间，利用焦耳定律得到产生的热量。
此题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，是一道基础题，难度较小。
18.【答案】1050
【解析】
解：电动机消耗的电能：W=UIt=220V×5A×1s=1100J；
产生的热量Q=I2Rt=（5A）2×2Ω×1s=50J；
所做的机械功为：W'=Q-W=1100J-50J=1050J。
故答案为：1050。
已知电压、电流与通电时间，由W=UIt可以求出电动机消耗的电能，由焦耳定律可以求出其产生的热量，从而求出机械功。
电动机是非纯电阻电路，消耗的总电能等于输出的机械能与热量之和。
19.【答案】1：3；3：1
【解析】
解：两电阻串联时，通过两电阻的电流相等，则由Q=I2Rt可得：
相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比等于电阻之比，即：===；
若两电阻并联在电路中，在两电阻两端的电压相等，
由焦耳定律得：Q=I2Rt=； 则可知，
相同时间内两电阻产生的热量之比；===；
故答案为：1：3；3：1。
分别由串联和并联电路的规律可得通过两电阻的电流关系，则由焦耳定律可得出热量之比。
本题考查焦耳定律、串并联电路的规律的应用，属公式的简单应用。
20.【答案】电流的热效应   焦耳
【解析】
解：电流通过导体时导体都要发热，这个现象称为电流的热效应。物理学家焦耳做了大量实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即其所产生的电热与电流、电阻和通电时间的关系是Q=I2Rt，为人们利用电热提供了理论基础。
故答案为：电流的热效应；焦耳。
当电流通过导体后电流所做的功转化成了热，即称之为电流的热效应。电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比、与导体的电阻成正比，与通电时间成正比，这就是焦耳定律。
知道电流的热效应，并对焦耳定律的得出和内容有一定的了解。
21.【答案】5   100
【解析】
解：
由图可知两电阻串联，电流测电路中电流，
串联电路中电流处处相等，由此可知：
I1=I2=1A，
所以R1的功率：
P=I2R1=（1A）2×5Ω=5W；
通过电阻R2的电流在10s内产生的热量：
Q2=I2R2t=（1A）2×10Ω×10s=100J。
故答案为：5；100。
由图知电路结构，根据P=I2R计算R1的功率；根据Q=I2Rt计算通过电阻R2的电流在10s内产生的热量。
本题考查了串联电路特点和电功率及焦耳定律公式的应用，属于一道基础题。
22.【答案】焦耳；内
【解析】
解：
（1）1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系，得出了焦耳定律；
（2）从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时，消耗的电能转化为内能。
故答案为：焦耳；内。
（1）在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律；
（2）电热器的电热丝工作时，电流做功，产生热量，使电热丝的内能增加、温度升高。
本题考查了焦耳的贡献和电热器工作时的能量转化，属于基础题目。
23.【答案】扩散；热效应；2200J
【解析】
解：（1）汗脚穿鞋产生的臭味物质分子不停地做无规则运动，扩散到周围空气中，所以周围的人也闻到臭味；
（2）干鞋器通电时，能产生热量，把电能转化为内能，利用的是电流的热效应；
（3）干鞋器产生的热量Q=I2Rt=（0.1A）2×2200Ω×100s=2200J；
故答案为：扩散；热效应；2200J。
（1）物质分子彼此进入对方的现象是扩散现象，扩散现象说明组成物质的分子不停地做无规则的运动；
（2）电流通过导体时，导体发热，电能转化为内能的现象是电流的热效应；
（3）已知电阻、电流及通电时间，由焦耳定律可以求出电阻产生的热量。
本题考查了扩散现象、电流的热效应、产生的热量等问题，是一道基础题，知道什么是扩散现象、电流的热效应、熟练应用焦耳定律即可正确解题。
24.【答案】3960；5.4
【解析】
解：电动机的功率：P=UI=220V×0.3A=66W，
由P=可得，每分钟该电动机消耗的电能：
W=Pt=66W×60s=3960J；
线圈每分钟产生的热量：
Q=I2Rt=（0.3A）2×1Ω×60s=5.4J。
故答案为：3960；5.4。
已知电压220V和电流0.3A，根据P=UI可求出功率，又知时间1min，根据W=Pt可求出消耗的电能。
已知电阻1Ω和电流0.3A，根据焦耳定律可求出线圈每分钟产生的热量。
本题考查了电功的计算和焦耳定律的运用，比较简单，属于基础知识。
25.【答案】大于
【解析】
解：在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，由于导线连接处与导线串联在电路中，通过的电流相等、通电时间相等，
根据Q=I2Rt，连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热，加速导线老化，甚至引起火灾．
故答案为：大于．
由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比．导线相互连接处因为接触不良，易造成电阻变大，因为导线连接处与其他导线串联在电路中，通电时间是相同的，由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多，据此分析．
本题主要考查对焦耳定律及应用的了解和掌握，知道导线和导线的连接处为串联（电流相等）是本题的关键．
26.【答案】较小；热
【解析】
解：相同条件下，铜导线的电阻R铜小于铝导线的电阻R铝；由Q=I2Rt知，在电路电流I，通电时间t相等的情况下，铜导线产生的热量小，由于电流的热效应损失的电能少。
故答案为：较小；热。
相同条件下，铜的电阻比铝的电阻小；根据Q=I2Rt分析用铜制作漆包线的原因。
本题考查了：同等条件下铜与铝的电阻大小及影响电流的热效应造成的能量损失的因素，是一道应用题，考查方式较简单，同时也是一道基础题。
27.【答案】热效应  热传递
【解析】
【分析】
导体中通过电流时，导体本身会产生热量，此为电流的热效应；
改变物体内能的方式有做功和热传递两种。
本题主要考查了学生对电流的热效应和改变物体内能的两种方式的相关知识的理解和运用能力。
【解答】
“暖手宝”主要的工作元件为电阻丝，当电流通过电阻丝，会把电能转化为内能，利用出电流的热效应；
“暖手宝”里的液体通过热传递的方式增大内能的。
故答案为：热效应；热传递。
28.【答案】加热
【解析】
解：
（1）将开关S接“1”时，电路为R2的简单电路，电路中电阻最小，
根据P=可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，所以此时电热器处于加热状态。
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×105J，
由题意可知，假设电能全部转化为水的内能，则W=Q吸=1.68×105J，
由P=得，需要的加热时间：
t′===210s。
答：（1）加热；
（2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要的时间为210s。
（1）将开关S接“1”时，电路为R2的简单电路，电路中电阻最小，根据P=可判断此时电热器所处的状态；
（2）先根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量即为电热器消耗的电能，然后根据P=求出需要的加热时间。
本题考查了吸热公式和电功率公式的应用，关键是电功率公式的灵活应用和电热器的状态的判断，难度不大。
29.【答案】解：
（1）由题知，灯泡的额定电压2.5V，正常发光电流为0.2A，
所以灯泡正常工作时的功率：
PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W；
（2）由图知，R与灯泡串联，
串联电路的电流处处相等，所以灯泡正常发光时通过R的电流：IR=0.2A，
串联电流总电压等于各部分电路两端电压之和，所以R两端电压：
UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V，
由欧姆定律可得定值电阻的阻值：
R=URIR=2V0.2A=10Ω；
（3）该电路工作10s定值电阻产生的热量：
Q=WR=URIRt=2V×0.2A×10s=4J。
答：（1）小灯泡正常工作时的功率是0.5W；
（2）串联在电路中的定值电阻的阻值是10Ω；
（3）该电路工作10s定值电阻产生的热量是4J。
【解析】

（1）已知小灯泡的额定电压和电流，由P=UI计算其电功率；
（2）由串联电路特点和欧姆定律计算定值电阻的阻值；
（3）由Q=W=UIt计算该电路工作10s定值电阻产生的热量。
本题考查了串联电路特点、欧姆定律和电功率以及焦耳定律公式的应用，难度不大，属于一道电学基础题。
30.【答案】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×l03J/（kg•℃）×0.2kg×（70℃-20℃）=4.2×l04J。
（2）加热时间t=8min=480s，
由P=Wt得，电热杯消耗的电能：
W=Pt=100W×480s=4.8×l04J。
（4）电热杯的加热效率：
η=Q吸W×100%=4.2×104J4.8×104J×100%=87.5%。
答：（1）水吸收的热量为4.2×l04J；
（2）消耗的电能为4.8×l04J；
（3）电热杯的加热效率为87.5%。
【解析】

（1）知道水的比热容、水的质量、初温和末温，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；
（2）知道电热杯的功率和加热时间，根据W=Pt求出消耗的电能；
（3）知道水吸收的热量和消耗的电能，根据η=×100%求出电热杯的加热效率。
本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式和效率公式的应用，因已知条件已给出，比较简单，属于基础性题目。
31.【答案】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）根据欧姆定律可得，电源电压：
U=U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V；
（2）根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知：
通过R2的电流I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A；
则P2=UI2=4V×0.2A=0.8W；
（3）在60s内R1产生的热量：
Q1=I12R1t=（0.4A）2×10Ω×60s=96J。
答：（1）电源的电压为4V；
（2）R2的电功率为0.8W；
（3）在60s内R1产生的热量为96J。
【解析】

由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）根据欧姆定律求出R1两端的电压，即电源电压；
（2）根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用P=UI即可求出R2的电功率；
（3）根据Q=I2Rt求出在60s内R1产生的热量。
本题考查了并联电路的电流特点和欧姆定律、功率和焦耳定律的应用，是一道基础题目。
32.【答案】（1）
a.>
b.同种
c.温度计升高的示数
d.电流  多
e.滑动变阻器
（2）
a.相同
b.相同
c.大  
d.增大电源电压、将两电热丝改为并联、减少液体的质量等（合理即可）

【解析】
【分析】
（1）①电阻是导体的属性，它的大小只与材料、长度和横截面积有关；与导体两端的电压和通过导体的电流无关。在材料相同时，长度越长，横截面积越小，电阻越大；
②根据控制变量法进行判断；
③转换法是将不容易观测和不便于测量的物理量转化为容易观测和测量的物理量的方法，这里通过观察温度计示数的变化来反映热量的多少；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想；
④电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，运用控制变量法探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
⑤为了方便多次实验，使结论更具普遍意义，需要改变电路中的电流，据此分析解答；
（2）①②根据控制变量法进行判断；
③根据Q吸=cm△t进行分析判断；
④ 要缩短实验时间，即尽快使烧杯中的液体达到较高的温度，可以采取多种措施，比如减少液体的质量、给烧杯盖上盖子等等，只要满足题意即可。
本题是一道包含两类实验的综合题，熟练应用控制变量法，认真分析实验数据是正确解题的关健。
【解答】
（1）a.在导体材料，横截面积相同时，电阻丝越长，电阻越大，即R甲＞R乙；
bc.为探究电流通过电阻丝产生热量多少与电阻大小的关系，应在两个相同的烧瓶中各加入质量、初温均相同的同种液体，通过温度计升高的示数来判断电热丝产生热量的多少；
d.在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
e.为了方便多次实验，使结论更具普遍意义，需要改变电路中的电流，因此在电路中应添加一个滑动变阻器；
（2）ab.为比较不同物质吸热升温情况，应保证两个烧瓶中电阻丝的电阻相等，且在两个相同的烧瓶中各加入质量相同的水和煤油；
c.通电时间相同时，煤油和水吸收热量相同，煤油升高的温度多，根据Q吸=cm△t可知 水的比热容比煤油的比热容大；
d.为了缩短实验时间，使实验效果更加明显，可以采取的做法是增大电源电压、将两电热丝改为并联、减少液体的质量等。
故答案为：
（1）
a.>；
b.同种；
c.温度计升高的示数；
d.电流；多；
e.滑动变阻器；
（2）
a.相同；
b.相同；
c.大；  
d.增大电源电压、将两电热丝改为并联、减少液体的质量等（合理即可）。
33.【答案】右；在通电时间和电流相同时，电阻越大，电流产生的热量越多；电流；高于；在通电时间和电阻相同时，电流越大，电流产生的热量越多
【解析】
解：
（1）由图（1）可知，在该实验装置中两电阻丝串联，由串联电路的特点知：流过它们的电流与它们的通电时间都相等，实验现象是：右边管中液面高于左边管中液面，已知R右＞R左，这表明：在通电时间和电流相同时，电阻越大，电流产生的热量越多；
（2）图（2）中两容器中电热丝阻值相同，通电时间也相同，但电流大小不同（一个是干路电流、另一个是支路电流），故探究的是导体产生热量多少与电流大小的关系；
（3）据题目要求添加上电源和开关后画出电路图来即可，电路图如下图：

（4）图（2）中，右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联，根据串并联电路的电流特点知，通过左边电热丝中的电流大于右边一根电热丝中的电流，在电阻相同、通电时间相同的情况下，故电流通过左边电热丝产生的热量多，容器中空气的温度就越高，压强就越大，故使得左