初中物理焦耳定律试题

小明利用图所示的装置探究电流产生的热量与哪些因素有关：有两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放置一根电阻丝，且R_甲大于R_乙，通电一段时间后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪些因素有关（    　）

A．电荷量

B．电流

C．电阻

D．通电时间

将光敏电阻R和定值电阻R₀、电流表、电压表连接成电路，接在9V的电源上，如图．光敏电阻阻值随光强变化关系如下表：（“光强”是表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉，即cd）

光强（cd）	1	2	3	4	5	6
光敏电阻R（Ω）	36	18	12	9	7.2	6

（1）若电流表的示数增大，表示光强在　增大　（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）由表中数据可知当光强E=2cd时，电流表的示数为0.3A，则定值电阻R₀为多少Ω？通电1min，R₀上产生的热量为多少？
（3）结合表中数据分析，当光强E=1.5cd时，电流表示数是多少？

小明看到研究焦耳定律的实验装置后，将它改装成了如图所示的一种测量未知液体比热容的装置。测量时，分别往甲乙两瓶中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度Δt_水和Δt，在不计热损失的情况下，就可以求得待测液体的比热容c=Δt_水Ｃ_水／Δt。

（1）为了使这一段时间内水和待测液体吸收的热量相等，小明设计的电路中必须满足的条件是________________。
（2）为了得出待测液体的比热容表达式“c=Δt_水Ｃ_水／Δt。”，小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器是 _________，目的是___________________。
（3）闭合开关后，要使水和待测液体的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向_________滑动。

如图所示是探究焦耳定律的实验装置。

（1）本实验采用的探究方法是_____________。（选填：“A”或“B”）
A. 与研究电阻串联的关系时运用的等效法相同
B. 与研究欧姆定律时运用的控制变量法相同
（2）为了研究电流通过导体产生的热量跟电流的关系应控制________和________相同。

为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个温度计，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图甲、乙所示的两个方案。

（1）在这两个实验中，电流产生的热量多少是通过                              体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法在物理学研究中经常用到，请举一例：                                               
（2）甲方案可探究电流产生的热量与                    的关系,乙方案探究的问题是                            。
（3）小靖提议利用甲装置改装成“比较食用油和煤油的吸热能力”的实验。若保持甲装置左边烧瓶中的器材不变时，他们除了把右边烧瓶中的煤油换成食用油外，还需更换的是_____。此外，为了能在通电一段时间后，通过比较两温度计示数的变化来比较食用油和煤油的吸热能力，他们设计的实验必须满足的条件还有           。

（1）在“探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系”的实验中，如图20（甲）A、B两烧瓶内阻值分别为R_A和R_B（R_A＞R_B）的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计，如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过来显示电流产生的热量变化。上述实验中采用这种电路连接方式的目的是让　　　　相同；相同时间内，      瓶温度计示数高。

（2）想探究“两种液体比热容的大小”，对实验电路进行了改装，如图20（乙）烧瓶中装有质量相同A、B两种液体 (发热电阻丝和温度计完全相同)。
给A、B两种液体加热时，小明“先闭合S₁和S₂，后闭合S₃，一段时问后，断开S₃。”这样操作可保证加热时间相同，其目的是使两种液体_______ 相同。通过观察，发现A液体中温度计示数的变化量大，则_________液体比热容大。

如图是 “探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计。请回答下列问题：

（1）合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过      反映出来的；
（2）采用这种连接方式的目的是          。

现用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系：

(1)将A、B两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路，其目的是控制     相等．
(2)随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与     有关．
(3)已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，通电一段时间后，烧瓶   中的煤油温度上升快(填A或B)．由此，小明得出结论：通电时间一定，电阻越大，导体产生的热量越多．
(4)另一个同学指出小明的结论不严密，请你将小明的结论补充完整：_______________________________________________________________．

小明同学为了探究“电流通过导体产生的热量跟电阻大小的关系”，做了如下一个实验：如图两个烧瓶中盛上等量的煤油，并插上温度计以显示煤油的温度．A瓶中浸泡一段铜丝，B瓶中浸泡一段镍铬合金丝，将它们串联起来接到电源上，请回答：

（1）串联连接的目的是                ；（2）通电一段时间后，可以观察到    瓶中温度计的示数较高，表明   丝的发热功率较大．实验表明                          ．

为探究电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关系，小明设计了图所示的实验。他的方法是用电阻丝（其中R_甲＜R_乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察插入密封烧瓶里的温度计温度上升的高低，比较电阻丝放热的多少。请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答问题：探究电流产生的热量多少与电阻的关系时，应闭合开关      ，断开开关       。

如图所示，在研究电热与电阻关系的实验中，两个相同的烧瓶内装满煤油，其中甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶大。将它们接入电路一段时间后，可看到________瓶中煤油液柱升得高（选填“甲”或“乙”）。实验表明：当电流大小和通电时间相同的情况下，电阻大的导体产生的热量_________（选填“多”或“少”）。

在探究“导体产生的热量与导体两端的电压、导体的电阻和通电时间关系”的实验中，实验装置如图所示，两烧瓶A、B中煤油质量相等，两只温度计的示数相同，电阻丝的阻值R₁＞R₂．

（1）烧瓶中不装水而装煤油，是因为水的比热容较        （选填“大”或“小”）．开关接在干路，是为了控制            相同．
（2）闭合开关后，发现B中温度计的示数上升较快．则B中电阻丝放出的热量比A中放出的热量       多（选填“多”或“少”）．由此得出结论：当导体两端的电压和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越     （选填“多”或“少”）．
（3）电烘箱高温和低温两档的调节是通过改变接入电路的电阻大小来实现的．由上述实验可知：低温档接入电路的电阻比高温档接入电路的电阻要       （选填“大”或“小”）一些．

小华、小玲和小强分别设计了如图所示的三个装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。
（1）在小华设计的图甲这个实验中，电流产生的热量多少是通过________体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：_________。

（2）在小玲设计的图乙中，将R₁和R₂串联接入电路中，这是为了保证_______相同；
（3）在小强设计的图丙中，小强在烧瓶中装的是煤油，请问他为什么不选择在烧瓶中装满更容易获得的水？____________________________。
（4）在小华进行的图甲实验中，发现装有_______可乐瓶中温度计的示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_______，产生的热量越多。
（5）对比三个同学的设计，谈谈他们的优缺点。 

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               。
（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    的关系。
（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t₀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c_水)。

如图甲所示是某同学探究电流和电压关系的电路图。开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示。由图像可得：电压表的示数与电流表的示数之比          （选填“变大”、“变小”或“不变”），定值电阻R₀的阻值是________Ω。实验时，电源电压3V保持不变，当滑片P位于a端(最右端)时，电流通过滑动变阻器10s所产生的热量是________J。