2024年中考物理复习：焦耳定律实验

2024年中考物理复习 焦耳定律实验 1．小明在探究某个科学问题时，把阻值恒定为R1、R2（R1＝R2）的两段电热丝分别放在两个完全相同的烧瓶中，烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的两种不同液体，并连接成如图所示的实验电路，实验中所用温度计完全相同。则下列说法正确的是（　 　） A．该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的种类是否有关 B．该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关 C．该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关 D．该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体中的电流是否有关 A 2．如图所示，串联的两电阻丝（R1＜R2），封闭在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连。闭合开关，通过两电阻丝的电流 　 　（选填“相等”或“不相等”），一段时间后，密闭烧瓶内的空气被加热，观察到 （选填“A”或“B”）气球先鼓起来。 答案为：相等；B。 B 相等 3．如图是焦耳定律的实验装置，其中R1＝5Ω，R2＝R3＝10Ω。只闭合S1可以探究电流产生热量与 　 　的关系，若电路中的电流为0.1A，通电10min电阻R1产生的热量为 　 　J。闭合S1和S2，通过R1的电流是R2的2倍，左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，这说明 　 　（填“电流”或“电阻”）对产生热量多少影响更大。 答案为：电阻；30；电流。 电流 30 电阻 4．如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（　　） A．甲、乙两次实验都应用了控制变量法和转换法 B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 D．甲实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 A 5．如图甲为探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两烧瓶中盛有等质量的煤油，电热丝R1、R2的电压与电流关系如图乙，则（　 　） A．R1的阻值较大 B．通过R2的电流较大 C．通电一段时间后，R2瓶中温度计的示数变化较大 D．若用水代替煤油实验效果会更好 C 6．如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。通电前，A 、 B 两个 U 型管中的液面相平，通电一段时间后，通过 R1、R2 的电流分别为 I1、I2，则（ ） A．I1>I2，A 管中的液面较高 B．I1>I2，A 管中的液面较低 C．I1=I2，A 管中的液面较高 D．I1=I2，两管中的液面一样高 A 7．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法不正确的是（ 　） A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故 B．通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的 C．图乙所示的装置是直接用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电阻大小的关系 D．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是 BC 8．如图所示的装置，既可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，也可以比较水和煤油吸热升温的现象，则在这两个实验过程中:①都要控制液体的初温相同；②都是通过温度计示数的变化来反映液体吸收热量的多少；③都要控制所选烧瓶中液体的质量相等；④都要控制所选烧瓶中电阻丝阻值相等.以上说法正确有（　 　） A．只有③ B．只有①③ C．只有①②③ D．①②③④ A 9．如图是“研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验，下列分析不正确的是（　 　） A．实验探究中用到了转换法，U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少 B．必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端，实验结论才具有科学性 C．探究电热与电流的关系，应选择乙装置，通电一段时间，左边U形管的高度差更大 D．探究电热与电阻的关系，应选择甲装置，通电一段时间，左边U形管的高度差更大 BD 10．小珠利用如图探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”，则下列说法正确的是（　 　） A．该装置可以探究电流产生的热量与电阻的关系 B．该装置不可以探究电流产生的热量与时间的关系 C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的小 D．本实验中用到的实验方法有控制变量法和转换法 ACD 11．如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝(R1＜R2＜R3)分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后，体积变化最大的气球是(　 　) A．a B．b C．c D．三个相同 C 12．在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示的实验装置。两个透明的容器中密闭了等量的空气。U形管中液面的变化反映了密闭空气温度的变化。此实验是为了探究电流产生的热量与________的关系；将此装置接到电源两端，通电一段时间后，电流在________容器中产生的热量较多。在电路中串联一个滑动变阻器，再接入原电路，还可以探究电流产生的热量与__________的关系。该实验中用到的物理研究方法是控制变量法和__________。 7．电阻　B　电流　转换法 转换法 电流 B 电阻 13．在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。 （1）为了在短时间内达到明显的实验效果，两烧瓶中应装入质量和初温都相同的 　 　（选填“水”或“煤油”），实验中通过观察 　 　来比较电流通过导体产生热量的多少； 两支温度计示数变化 煤油 （2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝，可以探究电流通过导体产生的热量与 　 　的关系； （3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数 　 　（选填“相同”或“不同”），可以探究电流通过导体产生的热量与 　 　的关系。 电流 不同 电阻 14．小组同学选择阻值不变的电阻丝，探究“电流通过电阻丝产生的热量（简称电热）与通电时间、电流、电阻的关系”。 （1）为探究电热与通电时间、电流的关系，在锥形瓶内装入适量煤油，设计电路如图甲所示，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 　 　（A/B）端。 （a）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，直至电流表示数为0.5A，通电5分钟、温度计的示数升高了5℃。 B （b）保持滑动变阻器滑片P的位置不变，通电10分钟、温度计的示数升高了9℃。（a）、（b）对比可得结论： 　 　 。 （c）向 　 　移动滑动变阻器的滑片P，直至电流表示数为1A，通电10分钟、温度计的示数升高了33℃，（b）、（c）对比可得结论： 　 　。 （d）实验只能得到定性结论，主要原因是 　 　。 在电流大小和电阻大小相同时，通电时间越长，电流通过电阻产生的热量越多 A端 在通电时间和电阻大小相同时，电流越大，电流通过电阻产生的热量越多 实验中只能通过温度计示数的变化量来反映电流通过电阻产生的热量的多少，无法精确测量电阻产生的热量 （2）为探究电热与电阻的关系，并测出标签污损的电阻丝R2的阻值，在两个相同的锥形瓶内装入等质量的煤油，设计如图乙所示电路。开关闭合后，电压表有示数，但电流表无示数，电路故障是 　 　，排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P得到电表示数如图丙所示，则电压表示数为 　 　Ⅴ，电流表示数为 　 　A，R2阻值为 　 　Ω。一段时间后，观察到电阻丝 　 　所在锥形瓶中的温度计示数升高的比较多。 R2断路 8 16 0.5 R2 （3）请分析“电炉工作时，电炉丝发热明显、而与电炉丝相连的导线发热不明显”：电炉丝的电流 　 　导线的电流，电炉丝的电阻 　 　导线的电阻。（选填：“大于”、“等于”、“小于”） 大于 等于 15．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝(R1＜R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。 (1)实验中通过观察_______________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与________的关系。 甲 乙 电阻 气球的体积 (3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与__________的关系。 (4)甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与______(填气球字母标号)气球相通的电阻丝产生的热量最多。 甲 乙 C 电流 16．实验桌上有两个完全相同的烧瓶， 烧瓶内装有质量相等、 初温相同的煤油、 完全相同的温度计， 烧瓶内还分别装有阻值不同且不变的电阻丝R1和R2。将它们与滑动变阻器、 电源、 开关、 以及导线等组成如题图所示的电路。 利用上述实验器材“探究电流通过电阻产生热量跟什么因素有关”。 (1)该实验探究的是：在_________和通电时间相同的情况下， 电流产生的热量跟____________的关系 。 电阻 电流 (2)实验中，电流产生的热量无法直接测量，而是利用煤油的___________变化量来表示，变化量大的表明产生的热量_______， 这种物理学研究方法叫做__________法。 (3)闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是________温度计，这是因为R1_______R2（选填“>“ 或“<”）。 温度 转换 > R1 多 17．小明同学在研究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。 （1）实验中通过观察U形管中__ ____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种实验方法叫__ ____（选填“控制变量法”或“转换法”）； 转换法 液面高度 （2）甲图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，通电一段时间，______（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多；这表明，在______和_____ _相同的情况。下，______越大，产生的热量越多； （3）乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，通电一段时间，______（选填“c”或“d”）容器中电流产生的热量较多；这表明，在______和______相同的情况下，______越大，产生的热量越多 电流 电流 电阻 电阻 c 电阻 通电时间 通电时间 电流 b 18．乐乐同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置． （1）实验中通过观察U型管液面高度差来比较_______ _， 我们把这种实验方法称之为____ ____； （2）在甲装置中，a、b两个空气盒中的电阻R1、R2是________连接的（选填“串联”“并联”）；这样做的目的是________，通电相同时间后，观察到的现象是________（选填“左侧”“右侧”）U型管液面高度差较大； 电流通过导体产生热的多少 右侧 控制电流相同 串联 转换法 （3）请用以上实验的结论解释：为什么电炉丝热的发红而导线几乎不发热？ （4）请根据图乙所示的电阻关系，在图丙线框AB间完成缺损的电路图____ ____； 乙装置可探究的问题是________． 电流和通电时间相同时,电炉丝比导线电阻大,产生的热量多,所以电炉丝热的发红而导线几乎不发热 流通过导体产生的热与电流大小的关系 感谢观看 Thank you $$