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2024年九年级物理中考专题复习:《焦耳定律》实验题
基础达标C卷
姓名:___________得分:___________
1.为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,小健采用了如图所示的实验装置,其中R1<R2。
(1)实验中,R1、R2采用 的连接方法,通过它们的电流相等;
(2)在通电时间相同时,两支玻璃管内煤油上升较高的是 (填“甲”或“乙”)瓶。由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越 ;(填“多”或“少”)
(3)该实验中主要采用了 的研究方法(填一种即可)。
2.如图甲和图乙分别是测电阻和探究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验。
(1)如图甲,特殊方法测量未知电阻Rx的阻值的实验。电源电压未知,只有一个电压表,定值电阻R0的阻值已知。实验步骤如下:
①先闭合开关S和S1,记下电压表的示数为U1
②再闭合开关S,断开开关S1,记下电压表的示数为U2
③被测电阻Rx的表达式为Rx= 。
(2)如图乙,探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。闭合开关前,图中与左、右容器相连的两个U形管内液面相平。
①右边容器外部并联一个5Ω电阻,是为了使左右容器内导体的 不相等;
②实验中是通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,采用的物理研究方法是 ;
③让图乙装置冷却到初始状态,把右边容器外部并联的5Ω电阻折入右边容器内,并使之与右边容器内的5Ω电阻并联此时右边容器内密封着与左边容器内等量的空气,接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少,此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系。
3.小明和小华同学为探究“电流通过导体产生热量与电阻的关系”,设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶甲、乙中盛有质量、初温相等的煤油,R1与R2是阻值不同的电热丝。
(1)R1与R2采用串联的连接方式,其目的是为了控制 、 相等;
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验,是因为煤油具有 的特点;
(3)小明同学为比较R1与R2阻值的大小,用电压表分别测出R1与R2两端电压大小,发现U1<U2,则R1 R2(选填“>”、“<”或“=”);
(4)在相同的时间内,可通过观察 来比较电流通过电热丝产生的热量多少。通过实验,发现烧瓶乙中煤油吸热多,这表明:在电流、通电时间相同的情况下, 越大,产生的热量越多。
4.如图所示,是小明探究“电流产生的热量与电阻的关系”的实验电路;
(1)连接电路前,小明应在甲、乙两瓶中倒入 、 相同的煤油;
(2)连接电路时,应使R1、R2串联入电路,目的是 ;
(3)闭合开关后,将滑动变阻器的滑片调到适当的位置,进行实验;实验中我们通过观察 (选填“加热时间”或“温度计示数的变化”),判断甲、乙两瓶中液体吸收热量的多少;在测量中,记录温度的时间间隔不能太少,原因是 。
5.同学们猜想电流通过导体产生的热量多少可能与通过导体的电流大小、导体的电阻以及通电时间有关。为了验证猜想,使用了如图所示的实验装置:将一段电阻丝装在透明、密闭的空气盒中,用橡胶管将密闭的空气盒和装有红色液体的U形玻璃管相连(实验前,U形管内两侧液面是相平的),请你回答下列问题:
(1)将如图2所示装置接入电路中,需要通过观察 来判断电流产生的热量多少;
(2)如图2所示,左右两个相同的透明空气盒中密封着等量的空气,将该电路通电一定的时间,可探究电流通过导体产生的热量与 的关系;
(3)采用如图3所示的实验装置,通电相同时间,发现A管液面比B管液面高,由此现象可以得到的结论是: 。
6.小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油,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。
(1)通电一段时间后,小明发现 烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,导体的电阻越 ,产生的热量越多。
(2)本试验使用了控制