2024年九年级物理中考专题复习：《焦耳定律》实验题
基础达标B卷
姓名：___________得分：___________
1．如图所示，在研究电热与哪些因素有关的验中，同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。
（1）左侧密闭容器内电阻丝阻值为5Ω，右侧密闭容器外部，将一个阻值为5Ω的电阻与这个容器内的电阻丝并联，目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的 不同，右侧容器内电阻丝的阻值应为 Ω，才能符合实验研究的要求；
（2）本实验是研究电流的 效应；实验中通过U形管中液面的高度差反映密闭空气温度的变化，左侧U形管中液面高度差大于右侧U形管中液面高度差，说明： 。
2．如图是探究“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等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。
（1）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系；
（2）通电一段时间后，乙装置中 （选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度差较大；
（3）如图丙，自制便携式封口机就是利用电流的 实现高温封口。为了避免封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更 （填“大”或“小”）的。
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U形管中 的变化，来反映密闭容器内气体温度的变化；利用甲装置可探究电流产生的热量与 的关系；
（2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使流过电阻R1和R2的电流 （选填“相等”或“不相等”）；
（3）通过观察乙装置， （选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多；
（4） 装置（选填“甲”或“乙”）的现象可以解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”。
4．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，电源电压不变。
（1）该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟 大小的关系。右侧容器外面并联一个电阻的目的是 。
（2）通电一段时间后， 侧U形管中液面高度差较大（选填“左”或“右”）。
（3）如果增大右侧容器外面电阻的阻值，左侧容器中电阻的发热速度 （选填“变快”、“变慢”或“不变”）。
5．电能可以转化为内能，那么内能能否转化为电能呢？某物理兴趣小组利用一根铁丝、两根铜丝、灵敏电流计组成了如图所示的装置进行探究。
（1）他们把铜丝、铁丝的一个接点D放在盛有冰水混合物的烧杯中，另一个接点G用火焰加热时，发现电流计指针向右发生偏转，此现象表明回路中产生了电流，且铁丝中电流的方向是从 （选填“D→G”或“G→D”）。对换烧杯和火焰的位置，重复上述实验，他们发现电流计指针向左发生了偏转，这说明该回路中电流的方向与 有关；
（2）为进一步探究回路中电流的大小与哪些因素有关，他们用铜丝、铁丝和镍铬合金丝分别进行了实验，数据记录如表：表一：
温差/℃ 0 200 400 600
电流/μA 铜﹣铁 0 23 45 60
铜﹣镍铬 0 15 22 30
表二：
温差/℃ 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流/μA
600 铜﹣铁 0.2 0.5 60
0.1 0.5 60
0.2 1.0 60
①选用长度、横截面积相同的铁丝、铜丝和镍铬合金丝，进行实验时记录数据如表一、分析表一数据可得：回路产生的电流大小与温差和 有关，且其他条件相同时，温差越大时，回路中产生的电流越 ；
②分析表二数据可得：回路中电流大小与导体的长度和横截面积 （有关/无关）；
（3）上网查询相关资料后，他们惊讶地发现，上述现象居然是可逆的。即把原回路中的电流计更换为直流电源，当增大电流时，两端接点会发生一端温度升高，另一端温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）的现象，实际生活中人们已经将产生这一现象的原理用于为电脑CPU等的降温之中。
6．探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电热丝的电流 ；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的 的关系；
（2）图乙是探究电流通过导体产生的热量与 的关系；
（3）在该实验中，我们是通过观察U形管中液面的 来比较各容器中电热丝产生热量的多少的；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟 成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。
7．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， （选填“左”或“右”）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 （选填“相等”或“不相等”）；
（3）通过观察乙装置， （选填“左”或“右”）容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越 （选填“大”或“小”），导体产生的热量越多；
（4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，左侧U形管中液面的高度差将 ，右侧U形管中液面的高度差将 （以上两空都选填“变大”、“变小”或“不变”）。
8．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”的实验装置，其中、、是发热的电阻丝，、分别安装在两个气密性良好的密封容器中，密封容器内有相同质量的空气，两容器各接一个相同的形管，形管另一端开口，两形管内注入等量的同种液体。
（1）小明想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，则和的电阻大小应该满足 （选填“>”“<”或“=”）；
（2）在实验过程中发现两个形管中的液面高度差均较小，实验现象不明显，导致上述现象的原因可能是 。
9．利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”，两烧瓶中煤油 、初温相等，电阻丝R1＜R2，实验中通过比较甲、乙烧瓶中温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与 有关；移动滑动变阻器的滑片，观察 （选填“相同”或“不同”）烧瓶内的温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与 有关。
10．图甲是“探究冰熔化特点”的实验装置，图乙是根据实验数据绘出的温度随时间变化的图像。
（1）实验中将盛有碎冰的试管放入热水中缓慢加热，这样可以使冰 。
（2）图乙bc段冰处于 状态，bc段对应的时间内，试管中物质内能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）由图乙可知，cd段比ab段升温慢，造成这一现象的原因是 。
（4）完成了上面的实验后，又利用图丙所示的实验装置探究a、b两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量和温度相同的a、b两种液体，并分别在烧瓶中插入温度计。
①两个烧瓶中应使用阻值 （选填“相同”或“不同”）的电阻丝进行实验；
②图丁中某一时刻a液体的温度是 ℃；
③实验中用 来表示液体吸收热量的多少；用 判断a、b两种液体吸热能力的强弱。
答案：
1．电流 5 热
2．电阻 左 热效应 大
3．液面高度 电阻 不相等 左 甲
4．电流 使通过右侧容器内电阻丝的电流小于左侧容器内电阻丝的电流 左 变慢
5．D→G 温度 材料 大 无关 不变
6．相等 电阻 电流 高度差 通电时间 Q=I2Rt
7．电阻 右 不相等 左 大 变小 变大
8．=
9．质量 电阻 相同 电流
10．受热均匀 固液共存 变大 冰的比热容小于水的比热容 相同 56 通电时间 温度计示数升高的多少
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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