中考物理一轮复习专题练习——电流产生的热量与什么因素有关(焦耳定律)实验题专练

1、中考物理一轮复习专题练习电流产生的热量与什么因素有关(焦耳定律)实验题专练，有答案1 .为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相 等的煤油，R甲R乙。(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于的关系。(2)通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与(3)要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是(4)将此装置改装后可测量煤油的比热容，如图所示.测量时，分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为to质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达c煤油=(已知水的比热容为

2、 c水)。2 .采用下图的电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”.接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况比较出瓶 内电阻丝的发热多少.WB（1）图所示是探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间 （选填 “左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多.（2）让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，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，一段 时间后电阻丝产生的热量 （选填“左瓶”、“右瓶”、“两瓶一样”）多.3 .小明用如图甲所示实验装置探究 a、b两种液体的吸热能力， 在两个相同的烧

3、瓶内分 别接入电阻丝，装人质量相等的a、b两种液体，并分别插入温度计.（1）实验中选用的两根电阻丝的阻值应 （选填“相同”或“不同”）（2）实验中，用 （选填" A或“B”）间接反映液体吸收热量的多少 ；通过比 较 （选填" A"或" B"）来判断液体吸热能力的强弱；A.通电时间B.温度计示数的变化量（3）下表是某次的实验数据液体a加热后的温度如图乙所示，将温度计示数填入相应表格中.物质物理量质里（g）加热前温度（C）加热时间（min）加热后温度（C）液体a1502010液体b150201035分析可知， （选填" a”或"

4、 b”）液体的吸热能力较强.（4）设质量为 m的a液体中电阻丝的阻值为 R测出其电流为I ,通电一段时间t后, 温度计的示数变化量为 ？t,若不计热量损失，则 a液体的比热容为 （用所给出 的物理量写出比热容的表达式），用该表达式计算出的比热容会比实际值 （选填 偏大”或“偏小”）(5)如果在两烧瓶中分别装入质量相等的煤油，并接入雨根阻值不同的电阻丝，就可用这个装置来探究电流产生的热量与 的关系.4 .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)烧瓶中装入的煤油是 (选填“导体”或“绝缘体”).(2)请根据实物电路，在虚线框如图内画出对应的电路图.

5、 ，通过Ri的电流(3)为达到实验目的，选用的两电阻丝 R与R2的阻值应 通过R2的电流.(4)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 .(5)小红用如图示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象，根据焦耳定律可知，如图中能正确反映h- I关系的是 .(拓展)用Q=I2Rt可以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 5 .在伏安法“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电 压为6 V,小灯泡额

6、定电压为 2.5 V(灯丝电阻约为12 Q).(1)连接电路时，开关应 ,闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑 至U(选填" A"或" B')端.(2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流 表无示数，则故障原因可能是 .(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片向(选填" A”或" B”)移动.(4)小灯泡的电流随它两端电压变化关系如图丙所示，分析图象可知:小灯泡额定功率是W小灯泡灯丝电阻是变化的.灯丝电阻变化的原因是(1)实验选择煤

7、油而不用水的原因是6 .小华利用如图所示的装置探究电热与电流、电阻和通电时间的关系.烧瓶中装有 定质量的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，并插有温度计.,实验中通过比较 来比较电阻丝产生热量的多少;(2)如图甲所示，在室温状态下开始实验，闭合开关，调节滑片到M点位置，通电一段时间后，记录温度计示数，然后断开开关，冷却至室温.闭合开关第二次实验，把滑 片移动到M点左侧某处，通电相同的时间， 记录末温，发现第二次末温高于第一次，由 此可以表明，通电时间与 相同时，通过导体的电流越 ,产生的热量越多；(3)若要探究电热与电阻的关系，可选择图乙中 (选填“ A” “B"或" C

8、9;)烧瓶 中的电阻与甲图中烧瓶中的电阻 联接入电路；(4)知识应用：家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而 连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾，原因是：通电时连接处的电 阻比别处的电阻较 (选填“大”或“小”)，如果导线上这样的接头较多，会导致 输送电能的效率变.7 .实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”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并与 U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将 1、2和3、4导线分别接到电源两端.(1)在实验过程中，通过

9、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.(2)图甲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)图乙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.(4)综合分析图甲、乙两装置的实验现象，可以得出的结论是：电流通过导体产生热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大， 导体的电阻越大，产生的热量.8 .在探究“影响电流热效应的因素”实验中：（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计， 通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。若他想让烧瓶内液体在短时间内温

10、度变化更明显，应选用 （选填“煤油”或“水”），理由是 。甲Z（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作， 获得第二组数据（见表）：实验次数电流/A通电时间/s电阻/ Q温度升高量/C10.330101.520.630106.0由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量 。（填“越多” 或“越少”）（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择 乙图中 （填“A”或"B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 （选填“串联”或“并联”）。9 .

11、如图是小明同学在课外科技创新活动中制作的演示课本焦耳定律的替代实验装置.图中3个空烧瓶的瓶口向下，固定在坚直的木板上，瓶口用橡皮塞塞紧，3根两端开口的L形的玻璃短管穿过橡皮塞与瓶内相通，每根玻璃管中各有段相同长度的红色水柱，实 验前3条红色水柱在同一高度，每个瓶中各有根电阻丝，每根电阻丝跟通过橡皮塞的引 线与外面的电路连接（1、2、3、4、5、6为电路中的金属连接触点），瓶子不漏气.请 回答下列问题：（1）此实验是通过观察玻璃管中红水柱上升的高度来判断电阻丝产生热量多少的.下面 几个研究实例中，采用了相同研究方法的是 （填序号）.“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力

12、面积 研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四最表明音叉在振动利用光线表示光传播的径迹和方向“探究物体的动能与速度的关系”时，让网钢球从斜面的不同高度由静止滚下(2)小明所在的实验小组分别将 1、2触点和4、5触点连接起来，闭合开关 S,与 瓶中的两段电阻丝是 联的，通电20s后断开开关.本次实验是来研究电流产生的 热量与 的关系.10 .小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中馍铭合金丝的小.温度计(1)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，主要 是由于.(2)实验中，

13、乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是 .(3)若乙瓶中的温度计示数变化了10C,其中馍铭合金丝消耗了3.5 X 10-3kW-h的电能，烧瓶中煤油的质量是 kg.已知c煤油=2.1 X103j/(kg C),不计热损失11 .如图所示的三个实验中(1)通过比较温度计示数的变化量来比较吸(放)热多少的有 (填写图号，下 同)；需要天平的实验有 ;需要有计时器的实验有 .(2)甲实验，沙子和水的质量相等， 现象表明：水的比热容比沙子的比热容大；(3)乙实验，燃烧前，酒精和碎纸片的质量以及两杯中水的质量 (相等/不相等).(4)丙实验，控制 相同，探究电热与 的关系.12 .物理兴趣小组

14、同学在总结物理实验的过程中，发现同样器材可以完成多个实验. 二是他们选取如下实验器材，电源一组、开关、电流表、多个 10和30 的电热丝、滑 动变阻器、玻璃瓶、导线、煤油和水若干.探究实验一：探究不同液体吸热能力.(1)将电热丝包裹绝缘外壳后串联入电路，完成实验电路，所选电热丝R=R乙.甲乙烧瓶中应装入 相同的水和煤油.实验记录数据，并绘制图像如图所 示.从图像可以看出甲容器中装的是 .(2)此实验中用 反映液体吸收热量的多少.探究实验二：探究不同电热丝发热能力.甲、乙两瓶中装入100g煤油，瓶内各安装一根电阻丝.两瓶中各插入了一支温度计. 在测量两瓶煤油的温度后，闭合开关，记录数据如下表所示

15、：电流/A通电时间/min电阻/ Q初温/ C末温/CA次甲0. 620102037乙0. 620302063第二次甲0. 630102044乙0. 630302076(3)此实验中用此实验中用 反映液体吸收热量的多少.(4)分析表中第一次甲、乙数据，可得出：在通过导体的电流和通电时间相同时， 越大，导体发热越多.(5)有同学提出，煤油吸收的热量不一定等于电热丝放出的热量.经小组讨论后一致认为他的观点是正确的， 并且提出在不同的加热过程中，加热效率很可能不同. 请你计算第一次实验中甲的加热效率为 .(6)综合分析各组数据，发现加热效率都不相同.你认为影响此次实验加热效率的因素主要.参考答案1.煤油的比热容小烧瓶中温度计的示数变化t水to2.电流 左瓶 电阻 左瓶3.相同 A B 48 C bI2Rt偏大 电阻电阻移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，甲（或乙）0.15 t4.绝缘体电流越大产生的热量越多A 不能.能，有一小部分转换化内能，即发热了，相等 小于在电阻和通电时间相等时,含有电动的电路，电流做的功大部分转化为机械W=UIt>Q5 .断开A小灯泡断路B0.5灯丝的电阻随温度的变化而变化（或灯