1. 新素养 物理观念 下列四种电器中，主要利用电流热效应工作的是(
A.洗衣机
B.电暖器
C.扫地机器人
D.笔记本电脑
B
)A.洗衣机
B.电暖器
C.扫地机器人
D.笔记本电脑
答案：1.B
2. (2025·广西柳州期末)有三款电器(电烙铁、电冰箱和电风扇)都标示“220 V 100 W”字样，将它们并联在 220 V 电压下工作，在相同时间内，三个电器产生的热量(
A.电烙铁最多
B.电冰箱最多
C.电风扇最多
D.一样多
A
)A.电烙铁最多
B.电冰箱最多
C.电风扇最多
D.一样多
答案：2.A
3. (教材 P15 素材改编)芯片体积小、元件密集，当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有
电阻
，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的热
效应.为了不影响芯片性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，散热部件通常选用导热性
(选填“导热性”或“隔热性”)好的材料.答案：3.电阻 热 导热性
4. (2025·北京模拟)如图甲所示为一自动加热水杯，其工作原理简化电路如图乙. S 为一温控开关，A、B 为颜色不同的指示灯，其电阻忽略不计，红灯亮表示加热，绿灯亮表示保温. $ R_{1} $、$ R_{2} $ 为加热电阻，其中 $ R_{1} $ 阻值为 200 Ω，当加热到预定温度后，S 自动切换到另一位置，处于保温状态时的电功率为 44 W，不考虑温度对电阻的影响.
(1) 当 A 灯亮起时，$ R_{1} $、$ R_{2} $ 的连接方式是
(2) 红灯是
(3) 该自动加热水杯保温 10 s，$ R_{2} $ 产生的热量是
(1) 当 A 灯亮起时，$ R_{1} $、$ R_{2} $ 的连接方式是
串联
.(2) 红灯是
B
(选填“A”或“B”)，理由是开关接2时电路的电功率较大，为加热状态
.(3) 该自动加热水杯保温 10 s，$ R_{2} $ 产生的热量是
360
J.答案：4.(1)串联 (2)B 开关接2时电路的电功率较大，为加热状态 (3)360 解析：(1)由图乙可知，当开关接1时，A灯亮起，$R_1$、$R_2$串联。(2)当开关接2时，B灯亮起，只有$R_1$工作，此时电路消耗的电功率$P_2 = \frac{U^2}{R_1}$，当开关接1时，电路消耗的电功率$P_1 = \frac{U^2}{R_1 + R_2}$；由此可知，$P_2 ＞ P_1$，则开关接2时为加热状态，开关接1时为保温状态，所以A是绿灯，B是红灯。(3)在保温状态下，$R_1$、$R_2$串联，则有$R_1 + R_2 = \frac{U^2}{P_1}$，即$200\Omega + R_2 = \frac{(220V)^2}{44W}$，解得$R_2 = 900\Omega$，由$P = UI$可得，通过$R_2$的电流$I_2 = I = \frac{P_1}{U} = \frac{44W}{220V} = 0.2A$，保温$10s$，$R_2$产生的热量$Q_2 = I_2^2 R_2 t = (0.2A)^2 × 900\Omega × 10s = 360J$。
解析：
(1)串联
(2)B；开关接2时电路的电功率较大，为加热状态
(3)360
解析：
(3)保温状态时，$R_1$、$R_2$串联，由$P = \frac{U^2}{R}$得总电阻$R_{总} = \frac{U^2}{P_{保温}} = \frac{(220V)^2}{44W} = 1100\Omega$，则$R_2 = R_{总} - R_1 = 1100\Omega - 200\Omega = 900\Omega$。
保温时电流$I = \frac{P_{保温}}{U} = \frac{44W}{220V} = 0.2A$，$R_2$产生的热量$Q = I^2 R_2 t = (0.2A)^2 × 900\Omega × 10s = 360J$。
(2)B；开关接2时电路的电功率较大，为加热状态
(3)360
解析：
(3)保温状态时，$R_1$、$R_2$串联，由$P = \frac{U^2}{R}$得总电阻$R_{总} = \frac{U^2}{P_{保温}} = \frac{(220V)^2}{44W} = 1100\Omega$，则$R_2 = R_{总} - R_1 = 1100\Omega - 200\Omega = 900\Omega$。
保温时电流$I = \frac{P_{保温}}{U} = \frac{44W}{220V} = 0.2A$，$R_2$产生的热量$Q = I^2 R_2 t = (0.2A)^2 × 900\Omega × 10s = 360J$。
5. (2025·四川泸州)“天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示. 下列分析正确的是(
A.通过 EF、FG 和 GH 三段铝片的电流相等
B.加在 EF、FG 和 GH 三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG 和 GH 三段铝片的电阻相等
D.用 GH 段去切割塑料泡沫，效果最好
A
)A.通过 EF、FG 和 GH 三段铝片的电流相等
B.加在 EF、FG 和 GH 三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG 和 GH 三段铝片的电阻相等
D.用 GH 段去切割塑料泡沫，效果最好
答案：5.A
6. 一根电热丝的电阻值为 $ R $，将它接在电压为 $ U $ 的电路中时，在时间 $ t $ 内产生的热量为 $ Q $. 使用一段时间后，将电热丝剪掉一段，剩下一段的电阻值为 $ 0.5R $. 现将剩下的这段电热丝接入电路，则(
A.若仍将它接在电压为 $ U $ 的电路中，在时间 $ t $ 内产生的热量为 $ 0.5Q $
B.若仍将它接在电压为 $ U $ 的电路中，产生的热量仍为 $ Q $，所需时间为 $ 2t $
C.若将它接入电压为 $ 0.5U $ 的电路中，在时间 $ t $ 内产生的热量为 $ 0.5Q $
D.若将它接入另一电路，在时间 $ t $ 内产生的热量仍为 $ Q $，这个电路的电压为 $ 0.5U $
C
)A.若仍将它接在电压为 $ U $ 的电路中，在时间 $ t $ 内产生的热量为 $ 0.5Q $
B.若仍将它接在电压为 $ U $ 的电路中，产生的热量仍为 $ Q $，所需时间为 $ 2t $
C.若将它接入电压为 $ 0.5U $ 的电路中，在时间 $ t $ 内产生的热量为 $ 0.5Q $
D.若将它接入另一电路，在时间 $ t $ 内产生的热量仍为 $ Q $，这个电路的电压为 $ 0.5U $
答案：6.C 解析：一根电热丝的电阻值为$R$，将它接在电压为$U$的电路中时，在时间$t$内产生的热量$Q = \frac{U^2}{R} t$。剪掉一段，剩下一段的电阻值为$0.5R$。若仍将它接在电压为$U$的电路中，在时间$t$内产生的热量$Q_1 = \frac{U^2}{0.5R} t = 2 × \frac{U^2}{R} t = 2Q$，故A错误；若仍将它接在电压为$U$的电路中，产生的热量仍为$Q$，则$Q = \frac{U^2}{0.5R} t_1 = \frac{U^2}{R} t$，所以所用时间$t_1 = 0.5t$，故B错误；若将它接入电压为$0.5U$的电路中，在时间$t$内产生的热量$Q_2 = \frac{(0.5U)^2}{0.5R} t = 0.5 × \frac{U^2}{R} t = 0.5Q$，故C正确；若将它接入另一电路，在时间$t$内产生的热量仍为$Q$，则$Q = \frac{U'^2}{0.5R} t = \frac{U^2}{R} t$，解得$U' = \frac{\sqrt{2}}{2} U$，故D错误。