2024年北京市九年级上学期期末物理试题分类汇编之电流的热效应、焦耳定律

2024年初三期末物理试题分类汇编之电流的热效应、焦耳定律原卷版 1、 选择题 1.【2024年海淀区九上期末】2.下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是 A.电热水壶 B.电视机 C.收音机 D.电风扇 2.【2024年海淀区九上期末】3.如图1所示的几种用电器正常工作时,电功率最接近20W的是 电热水器 台灯 电烤箱 电饭锅 A B C D 图1 3.【2024年西城区九上期末】3.下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是 A.计算器 B.电风扇 C.电子表 D.电饭锅 4.【2024年东城区九上期末】2.图2所示的用电器中,主要是利用电流热效应工作的是 图2 5.【2024年丰台区九上期末】3.下列用电器中,主要利用电流热效应工作的是 A.收音机 B.电视机 C.电饭锅 D.电冰箱 6.【2024年顺义区九上期末】2.在图1所示的电器中,利用电流热效应工作的是 图1 电脑 电风扇 洗衣机 电饭煲 A B C D 7.【2024年通州区九上期末】2.图1所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是 电风扇 电饭锅 电冰箱 电视机 图1 A B C D 8.【2024年通州区九上期末】4.如图3所示,关于安全用电,下列做法正确的是 用湿手拔掉插头 在高压线附近钓鱼 洗衣机的外壳要接地 A B C D 图3 多个大功率用电器同时使用一个接线板 9.【2024年大兴区九上期末】2.下列用电器中,利用电流热效应工作的是 A.电风扇 B.电饭煲 C.电视机 D.电冰箱 10.【2024年石景山区九上期末】3.下列四种家用电器中,主要利用电流热效应工作的是 A.电饭煲 B.洗衣机 C.电视机 D.电冰箱 11.【2024年石景山区九上期末】4.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是 A.电动车入户充电是安全的 B.发现有人触电时应立即切断电路 C.可以用湿布擦拭正在工作的电视机D.空气开关“跳闸”一定是由于用电器总功率过大 12.【2024年昌平区九上期末】4.图3所示的四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是 洗衣机 A 图3 电暖器 B 扫地机器人 C 笔记本电脑 D 13.【2024年密云区九上期末】3.如图所示的四种家用电器,主要利用电流热效应工作的是 14.【2024年房山区九上期末】2.下列用电器中,利用电流热效应工作的是 A.电视机 B.电冰箱 C.收音机 D.电热水壶 15.【2024年平谷区九上期末】下列用电器中,利用电流热效应工作的是 A.洗衣机 B.电饭锅 C.抽油烟机 D.微波炉 16.【2024年燕山区九上期末】3. 图2所示的四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是( ) A. 电煮锅 B. 迷你电冰箱 C. 扫地机器人 D. 笔记本电脑 ( 温度计 R 1 R 2 )17.【2024年西城区九上期末】19.有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有阻值不同的电阻丝R1 和R2(已知:R1 >R2),两只完全相同的温度计等实验器材组成图中的实验装置,探究“电流通过导体所产生的热量与什么因素有关”。以下说法中正确的是 A.在甲、乙两个烧瓶中可以装质量相等的不同种液体 B.温度计示数变化能反应电流通过电阻丝产生热量多少 C.通电时间相同时,电阻丝R1比电阻丝R2产生热量少 D.该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小 是否有关 二、实验题 1.【2024年门头沟区九上期末】23.图17所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验,两个透明的容器中密封着等量的空气,与透明容器相连的U形管中注入等量的液体,实验中可通过A、B两管液面高度来反映密封空气温度的高低,进而反映电流通过容器中电阻丝时产生热量的多少。 (1)图17甲所示,左容器中的电阻丝阻值为5 ,右容器中的电阻丝阻值为10 ,两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端。通电一定时间后,会观察到 管中的液面较高(选填“A”或“B”)。 (2)如图17乙所示,将5 电阻丝与右容器中的5 电阻丝并联,然后与左容器中的5 电阻丝串联接到电源两端,该实验可以探究电流产生的热量与 有关。 左 右 左 右 图17 A B A B 乙 甲 2.【2024年顺义区九上期末】23.小京用图17所示装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻和导体中电流是否有关”,两个透明容器中密封着等量的空气,两个U形管中液面高度相同,请完成下列问题。 (1)如17甲所示,容器中各有一段电阻R1=5 、R2=10 ,通电一定时间后,观察U形管中液面高度的变化,该实验控制电流相同的方法是 。 (2)如图17乙所示,容器中的电阻R'1=5 、R'2=5 ,右侧容器外部电阻R3=5 ,并和R'2并联,该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与 是否有关,若将R3换成阻值为10 的电阻,则 (选填“能”或“不能”)完成此探究实验。 R1 R2 R'1 R'2 R3 甲 乙 图17 3.【2024年大兴区九上期末】21.如图14甲和乙是探究电流通过导体时产生热量与哪些因素有关的实验装置,装置中完全相同的透明容器中密封着初温、质量相同的空气,容器中都有一段电阻丝,U型管内各有一段水柱,初始时U型管内各液面均在同一水平面上。 甲 乙 图14 (1)把甲装置接入电路中,可探究电流产生的热量与_的关系。 (2)把乙装置接入电路中,通电一段时间后两U型管内液面的位置如图中所示,则可说明_(选填“左”或“右”)容器中电阻丝产生的热量较多。 (3)科学探究中有些物理量不易直接测量或观察,通常利用测量或观察其他量的方法来代替需要观测的物理量。例如本实验中,利用比较U型管两侧液面高度差的大小来比较两根电阻丝中产生热量的多少。请你至少列举一例,说明此种方法在其他实验中的应用。 应用举例:_。 4.【2024年海淀区九上期末】 ( 图 22 温度计 R 1 R 2 A B )28.小海用如图22所示的电路探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。其中两个烧瓶完全相同,瓶内装有质量相同的煤油,温度计A和B完全相同,电阻丝R1和R2阻值不同(R1<R2)。 (1)实验中用 反映电阻丝产生的热量。 (2)该实验探究的是电流通过导体产生的热量 与 是否有关。 (3)若瓶内煤油初温相同,想在较短时间内观察到温 度计A与温度计B示数有明显差异,请结合小海 的实验方案提岀一条合理的建议 。 5.【2024年东城区九上期末】21.小东想探究“电流通过导体时产生热量的多少与导体电阻大小是否有关”,连接了图19所示的电路,其中电阻丝R1、R2分别装在两个相同的烧瓶内,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油,并分别插入相同的温度计。 (1)实验中电阻丝R1、R2的阻值应_(选填“相同”或“不同”)。 (2)实验中通过煤油温度升高情况来判断电流通过导体产生热量的多少,分析说明其理由_。 6.【2024年丰台区九上期末】22.小明在复习焦耳定律时,分别设计了如图20甲、乙所示的两个电路,其中烧瓶完全相同,瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2(R1>R2),电源电压保持不变。请回答下列问题: (1)甲图采用串联电路,是为了探究电流通过导体产生的热量与_是否有关。 (2)在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下,比较温度计C和温度计_的示数变化,可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关。 (3)在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下,温度计_的示数变化最大。 图20 7.【2024年通州区九上期末】20.实验桌上有如下器材:一个装有适量的煤油、温度计和电阻丝R的烧瓶。还有满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干。小丽将它们连接成如图15所示的电路,探究“电流通过电阻时产生的热量Q与电流I的定性关系”。 (1)小丽要想完成此实验,还需添加的一个测量工具是 。(1分) (2)实验过程中,需要控制 和 保持不变,电流通过电阻时产生的热量 Q的大小用 来反映。(3分) 8.【2024年石景山区九上期末】21.小石利用图15所示的装置进行实验,探究“电流通过电阻产生的热量跟电阻大小是否有关”。在甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有质量相等、初温均为T0的煤油,并分别装有完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值不变的电热丝 R1、R2 (R1<R2),可以用秒表记录时间。请完成下列问题: (1)该实验中:用温度计示数的变化量来反映 的多少。 ( 图 1 5 甲 S R 1 R 2 乙 温度计 P )(2)操作步骤: ①如图15,将烧瓶甲接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器到适当位置,通电一段时间 t 后,记录温度计的示数T1,并计算温度的变化量 T1。 ②断开开关,将烧瓶乙接入电路,闭合开关,通电一段相同时间 t 后,记录温度计的示数T2,并计算温度的变化量 T2。 ③比较发现: T1< T2。 利用所学知识,分析上述步骤中,小石 同学探究过程中存在的主要问题,请写 出改进措施: (2分)。 9.【2024年昌平区九上期末】22.小京想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图19所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油,以及阻值为R1和R2的电阻丝(R1<R2)。图15 (1)该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量 与 是否有关。 (2)该实验采用串联电路可以控制 相同 和 相同。 (3)小京想在较短时间内看到明显的实验现象,请提出一条合理的改进建议 。 10.【2024年密云区九上期末】20. 小阳想探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系,连接了如图所示的实验装置进行实验。 (1) 在他设计电路时,烧瓶里选用的液体的种类和质量应该 (选填“相同”或“不同” )。 (2) 瓶中的电阻丝 R₁、R₂阻值 (选填“相同”或“不同” )。 (3) 电流产生热量的多少是通过 来反映的。 11.【2024年房山区九上期末】 22.图15所示,实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值为5 的电阻丝R1和阻值为10 的电阻丝R2。实验桌上还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个、电流表和停表各一块、导线若干。小新利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。 实验设计中可用煤油升高的温度 t的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。甲 乙 温度计 接线柱 R1 R2 温度计 接线柱 图15 小新的主要实验过程如下: ①将滑动变阻器、电流表及图15所示的装置甲等电路元件串联接入电路中,将滑动变阻器调到最大阻值处。 ②闭合开关,调节滑动变阻器滑片到适当位置,记录电流表的示数为0.3A,温度计的示数t0,同时按下停表开始计时,通电时间为2min时,停止计时,记录此时温度计的示数t,断开开关。 ③用图15所示的装置乙替换电路中的装置甲。闭合开关,记录电流表示数为0.2A,温度计的示数t0,同时按下停表开始计时,通电时间为2min时,停止计时,记录此时温度计的示数t,断开开关。 于是小新认为“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。 请根据以上叙述回答下列问题: (1)小新实验过程中存在的问题: 。 (2)请你针对小新实验过程中存在的问题,写出改进措施: 。 12.【2024年平谷区九上期末】 ( 图14 温度计 R 1 R 2 甲 乙 S ) 20.为了探究“电流通过导体产生的热量与其电阻大小是否有关”,小华连接了如图14所示的电路进行实验,其中两个完全相同的甲、乙烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的煤油,两个电热丝的阻值分别为R1=5 、R2=10 。闭合开关,一段时间后,甲烧瓶内温度计的示数低于乙烧瓶内温度计的示数,断开开关。请回答: (1)实验中,通过 来反应电流通过导体产生热量的多少; (2)实验中采用串联电路是为了控制 一定; 三、计算题 1.【2024年东城区九上期末】26.科技小组在学习了焦耳定律后,在实验室尝试用加热电阻丝R1、开关和导线等制作简易电热棒,其电路如图25所示。R1阻值为10 ,电源两端的电压为20V。 (1)求简易电热棒工作时的电功率; (2)科技小组进行实验,将简易电热棒放入装水的杯中烧水。发现将水烧开所用的时间过长,于是设想在图25所示电路的基础上再增加一个加热电阻丝R2(阻值不随温度变化)进行改装,制成新的电热棒。利用改装后的电热棒将水烧开(水的质量、初温与上述实验时相同),若想加热时间缩短为原来的一半,请你设计出接入加热电阻丝R2后的电路图,在忽略热损失情况下,计算加热电阻丝R2的阻值。图25 2.【2024年石景山区九上期末】25.某款电热水壶有“加热”和“保温”两档,部分参数如下表所示,请完成下列问题: (1)电热水壶处于“保温”档,正常工作时的电流。 (2)电热水壶处于“加热”档时,正常工作5min产生的热量。 (3)物理实验小组的同学,想用阻值不等且不变的发热电阻R1和R2(R1>R2),单刀单掷开关S1和S2,导线若干,设计能模拟这款电热水壶功能的电路。请你帮助他们画出符合要求的电路图,只通过开关的通断实现档位切换,其中电源部分用( )表示。(一种即可)220V (4)根据你所设计的电路,结合参数表,求出电阻R2的阻值。 5 8 学科网(北京)股份有限公司 $$ 2024年初三期末物理试题分类汇编之电流的热效应、焦耳定律答案版 1、 选择题 1.【2024年海淀区九上期末】2．下列四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是 A．电热水壶 B．电视机 C．收音机 D．电风扇 【答案】A 2.【2024年海淀区九上期末】3．如图1所示的几种用电器正常工作时，电功率最接近20W的是 电热水器 台灯 电烤箱 电饭锅 A B C D 图1 【答案】B 3.【2024年西城区九上期末】3．下列四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是 A．计算器 B．电风扇 C．电子表 D．电饭锅 【答案】D 4.【2024年东城区九上期末】2.图2所示的用电器中，主要是利用电流热效应工作的是 【答案】B 图2 5.【2024年丰台区九上期末】3．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是 A．收音机 B．电视机 C．电饭锅 D．电冰箱 【答案】C 6.【2024年顺义区九上期末】2．在图1所示的电器中，利用电流热效应工作的是 图1 电脑 电风扇 洗衣机 电饭煲 A B C D 【答案】C 7.【2024年通州区九上期末】2．图1所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是 电风扇 电饭锅 电冰箱 电视机 图1 A B C D 【答案】B 8.【2024年通州区九上期末】4．如图3所示，关于安全用电，下列做法正确的是 用湿手拔掉插头 在高压线附近钓鱼 洗衣机的外壳要接地 A B C D 图3 多个大功率用电器同时使用一个接线板 【答案】D 9.【2024年大兴区九上期末】2．下列用电器中，利用电流热效应工作的是 A．电风扇 B．电饭煲 C．电视机 D．电冰箱 【答案】B 10.【2024年石景山区九上期末】3．下列四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是 A．电饭煲 B．洗衣机 C．电视机 D．电冰箱 【答案】A 11.【2024年石景山区九上期末】4．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是 A．电动车入户充电是安全的 B．发现有人触电时应立即切断电路 C．可以用湿布擦拭正在工作的电视机D．空气开关“跳闸”一定是由于用电器总功率过大 【答案】B 12.【2024年昌平区九上期末】4．图3所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是 洗衣机 A 图3 电暖器 B 扫地机器人 C 笔记本电脑 D 【答案】B 13.【2024年密云区九上期末】3.如图所示的四种家用电器，主要利用电流热效应工作的是 【答案】D 14.【2024年房山区九上期末】2．下列用电器中，利用电流热效应工作的是 A．电视机 B．电冰箱 C．收音机 D．电热水壶 【答案】D 15．【2024年平谷区九上期末】下列用电器中，利用电流热效应工作的是 A．洗衣机 B．电饭锅 C．抽油烟机 D．微波炉 【答案】B 16.【2024年燕山区九上期末】3. 图2所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ） A. 电煮锅 B. 迷你电冰箱 C. 扫地机器人 D. 笔记本电脑 【答案】A ( 温度计 R 1 R 2 )17.【2024年西城区九上期末】19．有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值不同的电阻丝R1 和R2（已知：R1 >R2），两只完全相同的温度计等实验器材组成图中的实验装置，探究“电流通过导体所产生的热量与什么因素有关”。以下说法中正确的是 A．在甲、乙两个烧瓶中可以装质量相等的不同种液体 B．温度计示数变化能反应电流通过电阻丝产生热量多少 C．通电时间相同时，电阻丝R1比电阻丝R2产生热量少 D．该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的大小 是否有关 【答案】B D 二、实验题 1.【2024年门头沟区九上期末】23.图17所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器中密封着等量的空气，与透明容器相连的U形管中注入等量的液体，实验中可通过A、B两管液面高度来反映密封空气温度的高低，进而反映电流通过容器中电阻丝时产生热量的多少。 （1）图17甲所示，左容器中的电阻丝阻值为5Ω，右容器中的电阻丝阻值为10Ω，两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端。通电一定时间后，会观察到 管中的液面较高（选填“A”或“B”）。 （2）如图17乙所示，将5Ω电阻丝与右容器中的5Ω电阻丝并联，然后与左容器中的5Ω电阻丝串联接到电源两端，该实验可以探究电流产生的热量与 有关。 左 右 左 右 图17 A B A B 乙 甲 【答案】（1） B （2） 电流 2.【2024年顺义区九上期末】23．小京用图17所示装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻和导体中电流是否有关”，两个透明容器中密封着等量的空气，两个U形管中液面高度相同，请完成下列问题。 （1）如17甲所示，容器中各有一段电阻R1=5Ω、R2=10Ω，通电一定时间后，观察U形管中液面高度的变化，该实验控制电流相同的方法是 。 （2）如图17乙所示，容器中的电阻R'1=5Ω、R'2=5Ω，右侧容器外部电阻R3=5Ω，并和R'2并联，该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与 是否有关，若将R3换成阻值为10Ω的电阻，则 （选填“能”或“不能”）完成此探究实验。 R1 R2 R'1 R'2 R3 甲 乙 图17 【答案】（1）将两电阻串联接入电路 （2）电流 能 3.【2024年大兴区九上期末】21．如图14甲和乙是探究电流通过导体时产生热量与哪些因素有关的实验装置，装置中完全相同的透明容器中密封着初温、质量相同的空气，容器中都有一段电阻丝，U型管内各有一段水柱，初始时U型管内各液面均在同一水平面上。 甲 乙 图14 （1）把甲装置接入电路中，可探究电流产生的热量与______________的关系。 （2）把乙装置接入电路中，通电一段时间后两U型管内液面的位置如图中所示，则可说明______（选填“左”或“右”）容器中电阻丝产生的热量较多。 （3）科学探究中有些物理量不易直接测量或观察，通常利用测量或观察其他量的方法来代替需要观测的物理量。例如本实验中，利用比较U型管两侧液面高度差的大小来比较两根电阻丝中产生热量的多少。请你至少列举一例，说明此种方法在其他实验中的应用。 应用举例：________________________________________________________。 【答案】（1）电阻 （2）左 （3）例如：探究不同物质的吸热本领时，通过比较温度计的示数变化来比较物质吸热能力的大小 4.【2024年海淀区九上期末】 ( 图 22 温度计 R 1 R 2 A B )28．小海用如图22所示的电路探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量相同的煤油，温度计A和B完全相同，电阻丝R1和R2阻值不同（R1＜R2）。 （1）实验中用 反映电阻丝产生的热量。 （2）该实验探究的是电流通过导体产生的热量 与 是否有关。 （3）若瓶内煤油初温相同，想在较短时间内观察到温 度计A与温度计B示数有明显差异，请结合小海 的实验方案提岀一条合理的建议  。 【答案】（1）温度计示数的变化量（2分） （2）导体的电阻（2分） （3）使电路中的电流变大（2分） 图19 图18 5.【2024年东城区九上期末】21.小东想探究“电流通过导体时产生热量的多少与导体电阻大小是否有关”，连接了图19所示的电路，其中电阻丝R1、R2分别装在两个相同的烧瓶内，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，并分别插入相同的温度计。 （1）实验中电阻丝R1、R2的阻值应_____________（选填“相同”或“不同”)。 （2）实验中通过煤油温度升高情况来判断电流通过导体产生热量的多少，分析说明其理由_____________。 【答案】（1）不同 （2） 不考虑热损失时，，在比热容、质最相同的情况下，越多，煤油升高的温度越大，所以可以用煤油升高的温度表示电流通过导体产生热量的多少。 6.【2024年丰台区九上期末】22．小明在复习焦耳定律时，分别设计了如图20甲、乙所示的两个电路，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2（R1>R2），电源电压保持不变。请回答下列问题： （1）甲图采用串联电路,是为了探究电流通过导体产生的热量与___________是否有关。 （2）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，比较温度计C和温度计___________的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关。 （3）在甲、乙两个电路通电时间相同的条件下，温度计___________的示数变化最大。 图20 （1）电阻 （2）A （3）D 7.【2024年通州区九上期末】20．实验桌上有如下器材：一个装有适量的煤油、温度计和电阻丝R的烧瓶。还有满足实验要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干。小丽将它们连接成如图15所示的电路，探究“电流通过电阻时产生的热量Q与电流I的定性关系”。 （1）小丽要想完成此实验，还需添加的一个测量工具是 。（1分） （2）实验过程中，需要控制 和 保持不变，电流通过电阻时产生的热量 Q的大小用 来反映。（3分） 【答案】（1）停表 （2）电阻 通电时间 温度计示数的变化量 8.【2024年石景山区九上期末】21．小石利用图15所示的装置进行实验，探究“电流通过电阻产生的热量跟电阻大小是否有关”。在甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有质量相等、初温均为T0的煤油，并分别装有完全相同的温度计，烧瓶内还分别装有阻值不变的电热丝 R1、R2 （R1<R2），可以用秒表记录时间。请完成下列问题： （1）该实验中：用温度计示数的变化量来反映 的多少。 ( 图 1 5 甲 S R 1 R 2 乙 温度计 P )（2）操作步骤： ①如图15，将烧瓶甲接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器到适当位置，通电一段时间 t 后，记录温度计的示数T1，并计算温度的变化量ΔT1。 ②断开开关，将烧瓶乙接入电路，闭合开关，通电一段相同时间 t 后，记录温度计的示数T2，并计算温度的变化量ΔT2。 ③比较发现：ΔT1<ΔT2。 利用所学知识，分析上述步骤中，小石 同学探究过程中存在的主要问题，请写 出改进措施： （2分）。 9.【2024年昌平区九上期末】22．小京想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图19所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，以及阻值为R1和R2的电阻丝（R1<R2）。图15 （1）该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量 与 是否有关。 （2）该实验采用串联电路可以控制 相同 和 相同。 （3）小京想在较短时间内看到明显的实验现象，请提出一条合理的改进建议 。 【答案】（1）电阻 （2）电流 通电时间 （3）将电源电压提高 10.【2024年密云区九上期末】20. 小阳想探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系，连接了如图所示的实验装置进行实验。 (1) 在他设计电路时，烧瓶里选用的液体的种类和质量应该 (选填“相同”或“不同” )。 (2) 瓶中的电阻丝 R₁、R₂阻值 (选填“相同”或“不同” )。 (3) 电流产生热量的多少是通过 来反映的。 （1） 【答案】相同 （2） 不同 温度计示数的变化 11.【2024年房山区九上期末】 22．图15所示，实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、完全相同的温度计，烧瓶内还分别装有阻值为5Ω的电阻丝R1和阻值为10Ω的电阻丝R2。实验桌上还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个、电流表和停表各一块、导线若干。小新利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。 实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。甲 乙 温度计 接线柱 R1 R2 温度计 接线柱 图15 小新的主要实验过程如下： ①将滑动变阻器、电流表及图15所示的装置甲等电路元件串联接入电路中，将滑动变阻器调到最大阻值处。 ②闭合开关，调节滑动变阻器滑片到适当位置，记录电流表的示数为0.3A，温度计的示数t0，同时按下停表开始计时，通电时间为2min时，停止计时，记录此时温度计的示数t，断开开关。 ③用图15所示的装置乙替换电路中的装置甲。闭合开关，记录电流表示数为0.2A，温度计的示数t0，同时按下停表开始计时，通电时间为2min时，停止计时，记录此时温度计的示数t，断开开关。 于是小新认为“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。 请根据以上叙述回答下列问题： （1）小新实验过程中存在的问题： 。 （2）请你针对小新实验过程中存在的问题，写出改进措施： 。 【答案】（1）没有控制电流相等 （2）用图15所示的装置乙替换电路中的装置甲。闭合开关，调节滑动变阻器滑片使电流表的示数仍为0.3A。记录温度计的示数t0，同时按下停表开始计时，通电时间为2min时，停止计时，记录此时温度计的示数t，断开开关。 12.【2024年平谷区九上期末】 ( 图14 温度计 R 1 R 2 甲 乙 S ) 20．为了探究“电流通过导体产生的热量与其电阻大小是否有关”，小华连接了如图14所示的电路进行实验，其中两个完全相同的甲、乙烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的煤油，两个电热丝的阻值分别为R1=5Ω、R2=10Ω。闭合开关，一段时间后，甲烧瓶内温度计的示数低于乙烧瓶内温度计的示数，断开开关。请回答： （1）实验中，通过 来反应电流通过导体产生热量的多少； （2）实验中采用串联电路是为了控制 一定； （3）根据实验现象得出的结论是 。 【答案】（1）温度计示数变化 （2） 电流和通电时间 （3）电流通过导体产生的热量与其电阻大小有关 三、计算题 1.【2024年东城区九上期末】26.科技小组在学习了焦耳定律后，在实验室尝试用加热电阻丝R1、开关和导线等制作简易电热棒，其电路如图25所示。R1阻值为10Ω，电源两端的电压为20V。 （1）求简易电热棒工作时的电功率； （2）科技小组进行实验，将简易电热棒放入装水的杯中烧水。发现将水烧开所用的时间过长，于是设想在图25所示电路的基础上再增加一个加热电阻丝R2（阻值不随温度变化）进行改装，制成新的电热棒。利用改装后的电热棒将水烧开（水的质量、初温与上述实验时相同），若想加热时间缩短为原来的一半，请你设计出接入加热电阻丝R2后的电路图，在忽略热损失情况下，计算加热电阻丝R2的阻值。图25 【答案】（1） （2）两次电加热棒放出热量相等 Q前=Q后 Q前=P1t Q后=P总· P1t= P总· P总=2P1>P1，所以R1、R2应并联 接入加热电阻丝R2后的电路图如答图3所示 ∴P总=P1+P2 ∴P2=P1 ∴R2=R1=10Ω 2.【2024年石景山区九上期末】25．某款电热水壶有“加热”和“保温”两档，部分参数如下表所示，请完成下列问题： （1）电热水壶处于“保温”档，正常工作时的电流。 （2）电热水壶处于“加热”档时，正常工作5min产生的热量。 （3）物理实验小组的同学，想用阻值不等且不变的发热电阻R1和R2（R1>R2），单刀单掷开关S1和S2，导线若干，设计能模拟这款电热水壶功能的电路。请你帮助他们画出符合要求的电路图，只通过开关的通断实现档位切换，其中电源部分用（ ）表示。（一种即可）220V （4）根据你所设计的电路，结合参数表，求出电阻R2的阻值。 额定电压 220V 加热功率 1210W 保温功率 110W 交流频率 50Hz 答案 （3） 图1 R2 R1 S1 S2 220V （4） 图2 R1 S1 S2 220V R2 或（3） 5 8 学科网（北京）股份有限公司 $$