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1. 下列电器主要利用电流热效应工作的是
（）
A.电饭煲
B.电视机
C.洗衣机
D.油烟机
（）
A.电饭煲
B.电视机
C.洗衣机
D.油烟机
答案
A
解析
电流热效应是电流通过导体时将电能转化为内能的现象。电饭煲工作时主要把电能转化为内能，依靠电流热效应工作；电视机主要将电能转化为光能和声能，洗衣机、油烟机的核心部件是电动机，主要将电能转化为机械能，三者均不是主要利用电流热效应工作。
2.将规格都是“220 V 180 W”的一台电风扇、一台台式电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是（）
A.电风扇产生的热量最多
B.台式电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
A.电风扇产生的热量最多
B.台式电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
答案
C
解析
三个用电器接入220V家庭电路，均正常工作，实际功率均为180W，通电时间相同时，由W=Pt可知三者消耗的总电能相等。能量转化情况：电风扇主要将电能转化为机械能，仅少部分电能转化为热量；台式电脑将电能转化为光能、声能等多种形式的能量，只有部分电能转化为热量；电热毯属于纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为热量，因此通电时间相同时电热毯产生的热量最多。
3.一些金属或合金达到某一温度时，电阻会变为零，这种现象称为“超导”，能够发生超导现象的物质叫超导体。则下列实际应用中不宜使用超导体的是 （）
A.用于远距离输电线路
B.研制磁悬浮列车
C.装配功率大、高效率的发电设备和电动机
D.制造大功率的电炉
A.用于远距离输电线路
B.研制磁悬浮列车
C.装配功率大、高效率的发电设备和电动机
D.制造大功率的电炉
答案
D
解析
超导体的电阻为零，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，电流通过超导体时不会产生热量。
选项A：远距离输电线路使用超导体，可避免输电过程中的电能热损耗，适合使用。
选项B：磁悬浮列车利用超导体的零电阻特性可实现强磁场、低损耗运行，适合使用。
选项C：发电设备和电动机的线圈使用超导体，可消除线圈的热损耗，提升设备功率和效率，适合使用。
选项D：大功率电炉是利用电流的热效应工作的，需要导体有电阻来产生热量，若使用超导体则无法产生电热，因此不宜使用超导体。
选项A：远距离输电线路使用超导体，可避免输电过程中的电能热损耗，适合使用。
选项B：磁悬浮列车利用超导体的零电阻特性可实现强磁场、低损耗运行，适合使用。
选项C：发电设备和电动机的线圈使用超导体，可消除线圈的热损耗，提升设备功率和效率，适合使用。
选项D：大功率电炉是利用电流的热效应工作的，需要导体有电阻来产生热量，若使用超导体则无法产生电热，因此不宜使用超导体。
4.电炉丝与导线串联接到电路里，通电后电炉丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热。由焦耳定律可知，造成上述现象的主要原因是 （）
A.通过电炉丝的电流比通过导线的电流小得多
B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D.电炉丝的电阻比导线的电阻大得多
A.通过电炉丝的电流比通过导线的电流小得多
B.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D.电炉丝的电阻比导线的电阻大得多
答案
D
解析
电炉丝与导线串联，串联电路中各处电流相等，因此通过电炉丝和导线的电流大小相同，排除A、B选项；根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，在电流I、通电时间t相同的条件下，电流产生的热量与电阻成正比，电炉丝热得发红而导线不怎么热，说明电炉丝产生的热量远大于导线，因此电炉丝的电阻比导线的电阻大得多，C错误，D正确。
5.小宁在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时,设计了如图所示的实验装置,2只平底烧瓶内装有某种液体,瓶塞上各插1根玻璃管,瓶内各装1根阻值不同的电阻丝$R_甲$和$R_乙$。下列有关该实验的说法正确的是（）
①平底烧瓶内装有某种液体,该液体可以是食盐溶液
②为了使实验现象更加明显,玻璃管内径可以再小一些
③本实验运用了控制变量法和转换法
④通过此实验研究可以得出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
⑤在研究电流通过导体产生的热与电阻大小的关系时,实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A.②③
B.①⑤
C.②④
D.①④⑤
①平底烧瓶内装有某种液体,该液体可以是食盐溶液
②为了使实验现象更加明显,玻璃管内径可以再小一些
③本实验运用了控制变量法和转换法
④通过此实验研究可以得出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
⑤在研究电流通过导体产生的热与电阻大小的关系时,实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A.②③
B.①⑤
C.②④
D.①④⑤
答案
A
解析
逐个分析各说法：
1. ①食盐溶液是导体，若瓶内装食盐溶液，会短路瓶内的电阻丝，电阻丝无法正常发热，①错误。
2. ②玻璃管内径更小，相同体积的液体膨胀时，液面上升高度更大，实验现象更明显，②正确。
3. ③探究电热与多个因素的关系使用控制变量法，将电流产生热量的多少转换为玻璃管内液面上升的高度，使用了转换法，③正确。
4. ④该实验只能定性探究电热与电流、电阻、通电时间的关系，无法定量得出“热量跟电流的二次方成正比”这类焦耳定律的定量结论，④错误。
5. ⑤串联电路不仅可以控制电流大小相等，还可以控制通电时间相同，并非仅为了控制电流相等，⑤错误。
综上正确的是②③。
1. ①食盐溶液是导体，若瓶内装食盐溶液，会短路瓶内的电阻丝，电阻丝无法正常发热，①错误。
2. ②玻璃管内径更小，相同体积的液体膨胀时，液面上升高度更大，实验现象更明显，②正确。
3. ③探究电热与多个因素的关系使用控制变量法，将电流产生热量的多少转换为玻璃管内液面上升的高度，使用了转换法，③正确。
4. ④该实验只能定性探究电热与电流、电阻、通电时间的关系，无法定量得出“热量跟电流的二次方成正比”这类焦耳定律的定量结论，④错误。
5. ⑤串联电路不仅可以控制电流大小相等，还可以控制通电时间相同，并非仅为了控制电流相等，⑤错误。
综上正确的是②③。
6.(4分)班上有一台饮水机，它的工作电路如图所示，S₀是温控开关，可以自动控制饮水机的加热或保温状态。当S₀、S闭合时，饮水机处于状态（选填“加热”或“保温”）；若在保温状态下，饮水机消耗的功率是44 W，则R₂的阻值是Ω。
答案
加热；1100。
解析
解：
当$S_0$、$S$闭合时，$R_1$与$R_2$并联，电路总电阻小于仅接入$R_2$时的电阻，电源电压$U=220\ \mathrm{V}$不变，由公式$P=\frac{U^2}{R}$可知，此时电路总功率更大，饮水机处于加热状态。
保温状态下$S_0$断开，只有$R_2$接入电路，由$P=\frac{U^2}{R}$可得：
$R_2=\frac{U^2}{P_{\mathrm{保}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{44\ \mathrm{W}}=1100\ \Omega$
当$S_0$、$S$闭合时，$R_1$与$R_2$并联，电路总电阻小于仅接入$R_2$时的电阻，电源电压$U=220\ \mathrm{V}$不变，由公式$P=\frac{U^2}{R}$可知，此时电路总功率更大，饮水机处于加热状态。
保温状态下$S_0$断开，只有$R_2$接入电路，由$P=\frac{U^2}{R}$可得：
$R_2=\frac{U^2}{P_{\mathrm{保}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{44\ \mathrm{W}}=1100\ \Omega$
7.(4分)如图所示是最适合探究“电流通过导体产生热量与电阻关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过反映出来的；
采用这种连接方式的目的是。
采用这种连接方式的目的是。
答案
解：
温度计示数的变化（煤油升高的温度）
控制通过两电阻丝的电流大小相等、通电时间相同
温度计示数的变化（煤油升高的温度）
控制通过两电阻丝的电流大小相等、通电时间相同
