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1.随着人们生活水平的不断提高，越来越多的用电器进入了我们的生活。下列用电器主要利用电流的热效应工作的是（
B
）答案
1.B
解析
【分析】首先明确电流的热效应是指电流通过导体时，电能主要转化为内能的现象。解题时需逐个分析各用电器工作时的能量转化形式，判断是否将电能主要转化为内能，以此确定是否利用电流的热效应工作。
【解析】A选项电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能，并非主要利用电流的热效应；B选项电火锅工作时，主要将电能转化为内能，用于加热食物，是利用电流的热效应工作的；C选项抽油烟机工作时，主要将电能转化为机械能，实现抽油烟功能，不利用电流的热效应；D选项洗衣机工作时，主要将电能转化为机械能，实现洗衣功能，不利用电流的热效应。因此符合要求的是B选项。
【答案】B
【知识点】电流的热效应、电能的转化
【点评】本题考查电流热效应的应用，核心是理解电流热效应的本质，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】A选项电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能，并非主要利用电流的热效应；B选项电火锅工作时，主要将电能转化为内能，用于加热食物，是利用电流的热效应工作的；C选项抽油烟机工作时，主要将电能转化为机械能，实现抽油烟功能，不利用电流的热效应；D选项洗衣机工作时，主要将电能转化为机械能，实现洗衣功能，不利用电流的热效应。因此符合要求的是B选项。
【答案】B
【知识点】电流的热效应、电能的转化
【点评】本题考查电流热效应的应用，核心是理解电流热效应的本质，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】0.7
2. 右图是探究影响电流热效应的因素的实验装置，甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等质量的同种液体，阻值分别为$R_甲$、$R_乙$的电阻丝分别浸没在两烧瓶的液体中且$R_甲≠R_乙$。有下列四种观点：
①烧瓶内可以装入不同种类的液体；
②温度计示数的变化可以反映电阻丝产生热量的多少；
③该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；
④该装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
在不增加其他器材和仪表的条件下，上述观点正确的有(
A.②③
B.①②③
C.②③④
D.①②③④
①烧瓶内可以装入不同种类的液体；
②温度计示数的变化可以反映电阻丝产生热量的多少；
③该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；
④该装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
在不增加其他器材和仪表的条件下，上述观点正确的有(
A
)A.②③
B.①②③
C.②③④
D.①②③④
答案
2.A
解析
【分析】
要判断各观点是否正确，需结合电流热效应实验的控制变量法和转换法分析：首先明确装置中电阻丝串联，电流和通电时间相同、电阻不同；再逐一分析每个观点的合理性，注意实验需保证液体种类相同才能通过温度变化比较热量，探究热量与电流关系时需控制电阻相同且改变电流，结合装置特点判断。
【解析】
1. 观点①：若烧瓶内装不同种类的液体，因不同液体比热容不同，相同热量下温度变化不同，无法准确比较电阻丝产生的热量，故①错误。
2. 观点②：电流产生的热量无法直接观察，实验中通过温度计示数变化（转换法）反映热量多少，示数变化越大说明产生热量越多，故②正确。
3. 观点③：装置中R甲、R乙串联，电流I和通电时间t相同，电阻R不同，根据控制变量法，可探究热量与电阻的关系，故③正确。
4. 观点④：探究热量与电流的关系需控制电阻相同、改变电流，但装置中R甲≠R乙，且串联时两电阻电流始终相同，不增加器材无法让两电阻电流不同，不能探究热量与电流的关系，故④错误。
综上，正确观点为②③，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
电流的热效应、焦耳定律、转换法
【点评】
本题考查探究电流热效应的实验，核心是掌握控制变量法和转换法的应用，需明确实验变量的控制要求，易错点在于对“探究热量与电流关系”的判断，需结合装置串联特点和电阻差异分析，难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断各观点是否正确，需结合电流热效应实验的控制变量法和转换法分析：首先明确装置中电阻丝串联，电流和通电时间相同、电阻不同；再逐一分析每个观点的合理性，注意实验需保证液体种类相同才能通过温度变化比较热量，探究热量与电流关系时需控制电阻相同且改变电流，结合装置特点判断。
【解析】
1. 观点①：若烧瓶内装不同种类的液体，因不同液体比热容不同，相同热量下温度变化不同，无法准确比较电阻丝产生的热量，故①错误。
2. 观点②：电流产生的热量无法直接观察，实验中通过温度计示数变化（转换法）反映热量多少，示数变化越大说明产生热量越多，故②正确。
3. 观点③：装置中R甲、R乙串联，电流I和通电时间t相同，电阻R不同，根据控制变量法，可探究热量与电阻的关系，故③正确。
4. 观点④：探究热量与电流的关系需控制电阻相同、改变电流，但装置中R甲≠R乙，且串联时两电阻电流始终相同，不增加器材无法让两电阻电流不同，不能探究热量与电流的关系，故④错误。
综上，正确观点为②③，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
电流的热效应、焦耳定律、转换法
【点评】
本题考查探究电流热效应的实验，核心是掌握控制变量法和转换法的应用，需明确实验变量的控制要求，易错点在于对“探究热量与电流关系”的判断，需结合装置串联特点和电阻差异分析，难度适中。
【难度系数】
0.5
3.一段电炉丝的电阻是200 Ω，通电10 s产生$8×10^3$ J的热量，那么通过这段电炉丝的电流是(
A.2 A
B.4 A
C.20 A
D.40 A
A
)A.2 A
B.4 A
C.20 A
D.40 A
答案
3.A
解析
【分析】
首先明确电炉丝属于纯电阻用电器，电流产生的热量可通过焦耳定律计算。已知热量Q、电阻R、通电时间t，需将焦耳定律公式变形求出电流I，再代入数值计算即可。
【解析】
纯电阻电路中，电流产生的热量公式为 $ Q = I^2 R t $，对公式变形求电流：
$ I = \sqrt{\frac{Q}{Rt}} $
代入已知数值：$ Q = 8 × 10^3 \, \mathrm{J} $，$ R = 200 \, \Omega $，$ t = 10 \, \mathrm{s} $，
计算得：$ Rt = 200 \, \Omega × 10 \, \mathrm{s} = 2000 \, \Omega · \mathrm{s} $，
$ \frac{Q}{Rt} = \frac{8 × 10^3 \, \mathrm{J}}{2000 \, \Omega · \mathrm{s}} = 4 \, \mathrm{A}^2 $，
因此 $ I = \sqrt{4 \, \mathrm{A}^2} = 2 \, \mathrm{A} $，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
焦耳定律应用、纯电阻电路热量计算
【点评】
本题考查焦耳定律在纯电阻电路中的基础应用，解题关键是正确运用焦耳定律公式变形，代入数值计算即可，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
首先明确电炉丝属于纯电阻用电器，电流产生的热量可通过焦耳定律计算。已知热量Q、电阻R、通电时间t，需将焦耳定律公式变形求出电流I，再代入数值计算即可。
【解析】
纯电阻电路中，电流产生的热量公式为 $ Q = I^2 R t $，对公式变形求电流：
$ I = \sqrt{\frac{Q}{Rt}} $
代入已知数值：$ Q = 8 × 10^3 \, \mathrm{J} $，$ R = 200 \, \Omega $，$ t = 10 \, \mathrm{s} $，
计算得：$ Rt = 200 \, \Omega × 10 \, \mathrm{s} = 2000 \, \Omega · \mathrm{s} $，
$ \frac{Q}{Rt} = \frac{8 × 10^3 \, \mathrm{J}}{2000 \, \Omega · \mathrm{s}} = 4 \, \mathrm{A}^2 $，
因此 $ I = \sqrt{4 \, \mathrm{A}^2} = 2 \, \mathrm{A} $，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
焦耳定律应用、纯电阻电路热量计算
【点评】
本题考查焦耳定律在纯电阻电路中的基础应用，解题关键是正确运用焦耳定律公式变形，代入数值计算即可，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示，将两段材料与长度均相同的合金丝A和B接入电路中，两段合金丝的电阻$R_A$
＞
$R_B$，通过它们的电流$I_A$=
$I_B$（前两空均选填“＞”“＜”或“=”）；通电相同时间，A
（选填“A”或“B”）产生的热量较多。答案
4.＞ = A
解析
【分析】
要解答本题，需分三步分析：①比较电阻：电阻由材料、长度、横截面积决定，材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大；②比较电流：A、B串联在电路中，串联电路电流处处相等；③比较热量：根据焦耳定律，电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
【解析】
1. 电阻大小比较：合金丝A和B的材料、长度均相同，由图可知A的横截面积小于B的横截面积，根据电阻的决定因素，材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大，因此$R_A ＞ R_B$；
2. 电流大小比较：两段合金丝串联接入电路，根据串联电路的电流特点，串联电路中各处电流相等，所以$I_A = I_B$；
3. 产生热量比较：通电时间t相同，电流I相同，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，因为$R_A ＞ R_B$，所以$Q_A = I^2R_A t ＞ Q_B = I^2R_B t$，即A产生的热量较多。
【答案】
＞；=；A
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路电流特点、焦耳定律
【点评】
本题考查电阻、串联电路电流及焦耳定律的基础应用，需牢记相关规律，结合题目条件分析即可，难度不大。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需分三步分析：①比较电阻：电阻由材料、长度、横截面积决定，材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大；②比较电流：A、B串联在电路中，串联电路电流处处相等；③比较热量：根据焦耳定律，电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。
【解析】
1. 电阻大小比较：合金丝A和B的材料、长度均相同，由图可知A的横截面积小于B的横截面积，根据电阻的决定因素，材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大，因此$R_A ＞ R_B$；
2. 电流大小比较：两段合金丝串联接入电路，根据串联电路的电流特点，串联电路中各处电流相等，所以$I_A = I_B$；
3. 产生热量比较：通电时间t相同，电流I相同，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，因为$R_A ＞ R_B$，所以$Q_A = I^2R_A t ＞ Q_B = I^2R_B t$，即A产生的热量较多。
【答案】
＞；=；A
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路电流特点、焦耳定律
【点评】
本题考查电阻、串联电路电流及焦耳定律的基础应用，需牢记相关规律，结合题目条件分析即可，难度不大。
【难度系数】
0.6
5.某电水壶在电压为220 V的家庭电路中正常工作时，电阻丝的电阻为48.4 Ω，若将一壶水烧开需要10 min，则这段时间内电阻丝产生的热量为
$6×10^5$
J。答案
5.$6×10^5$
解析
【分析】本题要求计算电水壶电阻丝产生的热量，电水壶为纯电阻用电器，正常工作时电压等于家庭电路电压220V，需利用纯电阻电路的热量公式计算，注意先将时间单位换算为秒，再代入公式求解。
【解析】电水壶是纯电阻用电器，正常工作时电压$ U = 220\ \mathrm{V} $，电阻丝电阻$ R = 48.4\ \Omega $，工作时间$ t = 10\ \mathrm{min} = 10 × 60\ \mathrm{s} = 600\ \mathrm{s} $。纯电阻电路中，电流产生的热量等于消耗的电能，即$ Q = W = \frac{U^2 t}{R} $，代入数值计算：$ Q = \frac{(220\ \mathrm{V})^2 × 600\ \mathrm{s}}{48.4\ \Omega} = \frac{48400 × 600}{48.4}\ \mathrm{J} = 6 × 10^5\ \mathrm{J} $。
【答案】$ 6×10^5 $
【知识点】焦耳定律、纯电阻电路热量计算
【点评】本题考查纯电阻电路中热量的计算，核心是掌握纯电阻电路热量与电功的关系，关键是单位换算和公式的正确应用，属于基础题型。
【难度系数】0.8
【解析】电水壶是纯电阻用电器，正常工作时电压$ U = 220\ \mathrm{V} $，电阻丝电阻$ R = 48.4\ \Omega $，工作时间$ t = 10\ \mathrm{min} = 10 × 60\ \mathrm{s} = 600\ \mathrm{s} $。纯电阻电路中，电流产生的热量等于消耗的电能，即$ Q = W = \frac{U^2 t}{R} $，代入数值计算：$ Q = \frac{(220\ \mathrm{V})^2 × 600\ \mathrm{s}}{48.4\ \Omega} = \frac{48400 × 600}{48.4}\ \mathrm{J} = 6 × 10^5\ \mathrm{J} $。
【答案】$ 6×10^5 $
【知识点】焦耳定律、纯电阻电路热量计算
【点评】本题考查纯电阻电路中热量的计算，核心是掌握纯电阻电路热量与电功的关系，关键是单位换算和公式的正确应用，属于基础题型。
【难度系数】0.8
