2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习--焦耳定律

**基本信息** 聚焦焦耳定律实验探究，通过控制变量法与转换法系统训练，覆盖电阻、电流、时间三要素影响及实验异常分析，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础探究|1-5题|U形管液面差/温度计示数变化分析|以转换法为核心，构建“电阻-电流-时间”变量控制逻辑链| |故障分析|5(4)、15(2)题|实验现象异常原因判断|结合电路连接与热量公式推导，强化科学论证能力| |综合计算|6(4)、14(3)题|热量比值计算与装置改进|从定性探究到定量计算，体现能量观念与模型建构|

2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习--焦耳定律 1．某同学用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”，两个透明容器中封闭着电阻丝和等量的空气，初始时U形管内各液面均在同一水平面上。 (1)实验中通过观察两个U形管中液面____________的变化来比较电流通过导体产生热量的多少； (2)观察图甲，发现在通电时间和___________相同时，B管中的液面高度差更大，表明电流通过导体产生热量的多少与___________有关； (3)采用图乙中的实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，右侧容器中应该选用阻值为__________Ω的电阻丝；通电相同时间后，乙图左右两侧容器中产生的热量之比为____________； (4)将图乙中的实验装置冷却到室温，把右侧容器外并联的电阻丝也放入右侧容器内，通电一段时间后，___________(选填“左”或“右”)侧容器内电阻丝产生的热量多。 2．用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，相同烧瓶内装满了煤油。 (1)为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________（选填“相等”或“不等”）通过R1的电流________（选填“大于”“等于”或“小于”）通过R2的电流； (2)通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，由此得出结论：________； (3)用Q=I2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量，能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗？请用实例说明原因________。 3．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 (1)实验中通过观察U形管中_______来比较电流通过导体产生热量的多少。 (2)图甲装置通电一段时间后，_______（填“左侧”或“右侧”）容器内的电阻丝产生的热量多，这是因为_______相同，右侧容器内电阻丝比左侧容器内电阻丝的电阻大。 (3)乙装置中，电阻丝的作用主要是使通过电阻丝和的电流_______。 (4)让实验装置乙冷却到室温，把右侧并联的电阻丝和都放入密闭容器内，接通电源，此电路工作一段时间后，_______（选填“左容器”或“右容器”）内电阻丝产生的热量多。 4．如图，这是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）实验中通过观察U形管中液面高度差的变化来反映密闭空气温度的变化，这种实验方法是_____________。 （2）将甲、乙装置分别通电一段时间后，观察到甲装置右侧容器相连的U形管中液面的高度差较大，乙装置左侧容器相连的U形管中液面的高度差较大。由此可知，当通电时间一定时，电流产生的热量与_____________有关。 5．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 (1)利用甲装置可探究电流产生的热量与________的关系，通电一段时间后，________侧容器相连的U形管中液面的高度差较大； (2)乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流________； (3)通过观察乙装置可知，在电阻和通电时间相同时，电流越________，导体产生的热量越多； (4)某同学在做乙装置实验时，通电一段时间后，发现左右两侧U形管中液面高度差几乎相同，导致这种现象的原因可能是________。 6．如图所示，小明和小华分别用该实验电路来探究电流产生的热量和哪些因素有关，两个相同的空气盒中装有质量、温度相同的空气，电阻丝R1、R3的阻值分别为10Ω，R2的阻值为5Ω。两人实验的电源电压相同且不变。 （1）该实验用电阻丝加热密闭空气盒内的空气，使盒内气体的___________升高，压强增大，通过观察U形管内液柱的高度差来反映电流产生___________的不同； （2）小明只闭合开关S1，他是想要探究电流产生的热量与___________大小的关系，通电一段时间后，观察到的现象如图所示，表明在___________和通电时间相同的情况下，___________越大，电流产生的热量越多； （3）小华要探究电流产生的热量与电流大小是否有关，他先将空气盒2内的电阻R2与电阻R3交换位置，目的是控制通电时间和___________相同，然后同时闭合开关S1和S2进行实验，此时R2、R3的连接方式是___________联； （4）若小明和小华分别在实验中加热时间相同，小明的实验中左侧U形管内液柱的高度差为h1，小华的实验中左侧U形管内液柱的高度差为h2，则h1___________h2（选填“>”“=”或“<”）。 7．小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器中密闭着等量空气。 (1)实验中通过观察两个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_______； (2)如图甲所示的装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系，通电一段时间后，________（选填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多； (3)如图乙所示的实验装置用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系，通电一段时间后，_______（选填“c”或“d”）容器中电流产生的热量多。 8．如图是探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的装置。 (1)使用图甲装置，是为了探究电热与___________的关系； (2)图乙中的作用是___________； (3)图乙中装置通电一段时间后，形管管液面高度差比管大，说明在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过这段电阻丝电流越大，这段电阻丝产生的热量越___________。 9．某同学用如图所示的实验装置来探究“电流的热效应与电阻大小的关系”： (1)在A和B两烧瓶中盛有________、初温均相同的煤油，使A和B中的电阻丝阻值________（填“相同”或“不同”）。闭合开关一段时间后，通过观察________可判断电流的热效应跟电阻大小关系，这种探究方法叫________（填“转换法”“类比法”或“控制变量法”）； (2)实验过程中发现实验现象并不明显，以下原因解释不合理的是________（填字母代号）： A．电源电压太低 B．A和B中的电阻丝阻值相差很大 C．装置气密性不好 (3)若用如图装置来进一步测量煤油的比热容，必须在A和B的烧瓶中装入质量、初温均相同的水和煤油，还必须要使A和B中的电阻丝阻值________（填“相同”或“不同”）。通电一段时间后发现A和B中温度计升高的示数之比为2∶1，则装水的是烧瓶________（填“A”或“B”）。 10．如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。 (1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中______来比较的，应用的物理科学探究方法是______； (2)图甲可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多； (3)由公式可知，图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为______。 11．在探究影响电流热效应因素的活动中，小明用电阻分别为R1和R2（R1<R2 ）的两段电阻丝，探究电流的大小、电阻和通电时间对产生热量的影响。 (1)实验的部分器材如图所示，瓶内装有___________相等，初温相同的同种液体，实验中用_______来比较两电阻丝产生热量的多少； (2)瓶内液体不能是_________（选填“酒精”、“盐水”、“食用油”），理由是________； (3)先将两瓶内电阻丝串联进行探究，发现B瓶内的温度计示数升高较快，则得出反映该现象的结论是___________； (4)接着，为了探究电流大小对电热的影响，小明将R1和R2并联后接入电路同时通电。则___________中的电流较大，________产生热量多（选填“R1”、“R2”）。根据小明的实验能否得出电热与电流大小的定性关系？并说明理由_________ 。 12．某同学在探究“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。请仔细观察甲、乙两图。 （1）实验中通过观察两个U形管中___________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少； （2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与___________的关系； （3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的___________越大，电阻产生的热量越多。 13．某物理实验小组采用如图所示的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，两个透明容器中封闭着等量的空气，将两个容器中的电阻丝R1和R2串联接到电源两端，将容器外部的电阻丝R3和R2并联。 （1）实验中通过观察U形管两液面的 ___________的变化来比较容器内电阻丝产生热量的多少； （2）该装置用于探究电流通过导体产生的热量与 ___________的关系，通电一段时间，___________（选填“左”或“右”）侧容器内的电阻丝产生的热量多； （3）实验结束后，让实验装置冷却到初始状态，把右侧并联的两根电阻丝都放入右侧的容器内，接通电源，比较两容器内电阻丝的发热情况，此时该装置可用于探究电流通过导体产生的热量跟___________的关系，一段时间后，电阻丝产生的热量中 ___________（选填“左侧容器”、“右侧容器”或“两容器一样”）多。 14．小东在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，用图1甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等的煤油，且分别插入两只相同的温度计，组装成如图1所示的电路，已知两个烧瓶中电热丝A、B的电阻分别为RA=5Ω、RB=10Ω； (1)利用如图1所示的装置及电路图进行探究，目的是为了控制________相同；甲、乙两瓶装有质量相同的煤油，其目的是可以用________反映电热丝放出的热量，这样做依据的公式是：________；（假设在此过程中Q吸=Q放） (2)闭合开关一段时间后，小东发现图1甲、乙两瓶中温度计示数均无变化，为了排除电路故障，他用量程为0～3V的电压表进行检查判断，他将电压表的正接线柱与a接线柱连接，当电压表的负接线柱分别与b、c、d、e、f连接时都无示数，与g、h、i连接时示数都达到了最大值，若电路中只有一处故障，根据以上信息可判断出哪处发生了什么故障？________； (3)某实验小组利用如图2所示的五个阻值均为5Ω的电阻（其中乙容器中两个5Ω的电阻首尾相连）和三个封闭有等量空气的透明容器，探究“电流通过导体产生热量的影响因素”实验，若不计热量损失，通电后三个容器中的空气吸收的热量，最多的是最少的_______倍。 15．如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有质量相等的空气。    (1)图甲装置可研究电流产生的热量与________的关系； (2)图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e、若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是______；排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多； (3)为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻： (4)学习完焦耳定律后，在图甲中，相同时间内，a和b两电阻产生的热量之比为______；生活中我们经常见到“与大功率电磁炉相连的导线比与荧光灯相连的相同导线热”这一现象，可用图______（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理九年级第二轮实验专题复习--焦耳定律》参考答案 1．(1)高度差 (2) 电流 电阻 (3) 5 4∶1 (4)左 2．(1) 相等 小于 （2）通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明电阻丝R2产生的热量多，因通过R2的电流大于通过R1的电流，说明在其他条件相同（电阻相同、通电时间相同）的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 （3）用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量，而W=UIt是计算电功的普遍适用的公式，Q=W的条件是纯电阻电路，即不含有电动机的电路（将电能全部转化为内能的电路）；电风扇，电流做的功大部分转化为机械能，有一小部分转换化内能，即W=UIt>Q，因此W=UIt不能计算电流通过电风扇产生的热量。 3．(1)液面的高度差 (2) 右侧 电流和通电时间 (3)不同 (4)左容器 4． 转换法 电流和电阻 5．(1) 电阻 右 (2)不相等 (3)大 (4)R3断路 6． 温度 热量 电阻 电流 电阻 电阻 并 < 7．(1) 液面高度差 转换法 (2) 电阻大小 b (3) 电流 c 8．(1)电阻 (2)使通过和的电流不同 (3)多 9．(1) 质量 不同 温度计示数的变化 转换法 (2)B (3) 相同 B 10．(1) 液面的高度差 转换法 (2) 电阻大小 右 (3) 11．(1) 质量 温度计示数变化 (2) 盐水 盐水导电，使两个电阻短路，产生的热量相同 (3)电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多 (4) R1 R1 不能，因为实验没有控制电阻大小相同，变量不唯一，无法得出电热与电流大小的定性关系。 12． 液面高度 电阻 电流 13． 高度差 电流 左 电阻 左侧容器 14．(1) 电流和通电时间 温度计示数变化量 (2)电热丝B断路/gf断路 (3)8 15．(1)电阻 (2) 电阻e断路 电流 (3)小于 (4) 乙 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $