2020-2022年北京市初三一模物理試題匯編：影響電流熱效應(yīng)因素的探究實驗

1/12020-2022北京初三一模物理匯編影響電流熱效應(yīng)因素的探究實驗一、單選題1．（2020·北京延慶·一模）在物理實驗中，把難于測量或測準(zhǔn)的物理量通過轉(zhuǎn)換變成能夠測量或測準(zhǔn)的物理量，或者把某些不易顯示的物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為易于顯示的現(xiàn)象的方法，稱之為轉(zhuǎn)換法。下列實驗操作中沒有利用轉(zhuǎn)換法的是（）A．在探究影響電磁鐵的磁性強弱因素的實驗中，用吸引大頭針個數(shù)的多少來反映電磁鐵磁性的強弱B．在探究電流產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)的實驗中，用煤油升高溫度的大小來反映電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少C．在探究不同物質(zhì)吸熱性能的實驗中，用加熱器加熱時間的長短來反映物質(zhì)吸收熱量的多少D．在探究液體內(nèi)部壓強與液體深度是否有關(guān)的實驗中，選用同種液體在同一地點進行實驗二、填空題2．（2020·北京門頭溝·一模）小明用如圖所示的電路來探究影響電流產(chǎn)生的熱量的因素。兩個完全相同的燒瓶中裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油，阻值不變的電阻絲R1和R2（R1<R2）。小明連接好電路，閉合開關(guān)并調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當(dāng)位置后，過一段時間發(fā)現(xiàn)甲、乙溫度計示數(shù)不同。此實驗過程，小明探究的問題是“電流產(chǎn)生的熱量與_______________是否有關(guān)”。三、實驗題3．（2022·北京豐臺·一模）某同學(xué)想探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時間是否有關(guān)。他設(shè)計了如圖甲、乙所示的兩個電路，其中兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，A、B兩支型號相同的溫度計，以及阻值不隨溫度變化的電阻絲和（）。請回答下列問題：（1）該實驗中，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少用___________反映；（2）采用如圖甲所示的電路進行實驗，該實驗探究的問題是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與___________是否有關(guān)；（3）采用如圖乙所示的電路進行實驗，當(dāng)開關(guān)S閉合一段時間后，A、B兩支溫度計的示數(shù)分別為、。請你利用所學(xué)知識，判斷、的大小關(guān)系。請寫出推理過程和結(jié)論。()4．（2022·北京延慶·一模）新課學(xué)習(xí)時要探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的影響因素”。實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計A和B，燒瓶內(nèi)還分別裝有阻值為5Ω和10Ω的電阻絲R1、R2。小慶將它們與滑動變阻器、學(xué)生電源、開關(guān)、以及導(dǎo)線連接組成如圖所示電路，閉合開關(guān)，開始實驗。（1）小慶要探究問題是：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與________是否有關(guān)；（2）實驗中，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量轉(zhuǎn)化為__________進行測量；（3）實驗中，小慶發(fā)現(xiàn)電阻絲R2產(chǎn)生的熱量多，她的依據(jù)是________。5．（2022·北京門頭溝·一模）如圖所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計，燒瓶內(nèi)還分別裝有阻值為10Ω的電阻絲R1和阻值為5Ω的電阻絲R2，實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、滑動變阻器和開關(guān)各一個，電流表和停表各一塊，導(dǎo)線若干。請你利用上述實驗器材證明“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”，并寫出主要實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。6．（2022·北京房山·一模）如圖A所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計，燒瓶內(nèi)還分別裝有阻值R為10Ω和5Ω的電阻絲。實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、電阻箱（）、停表和開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。小新利用上述實驗器材證明“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”。請你將小新的實驗步驟補充完整：（1）將圖A的甲裝置、電阻箱及其它元件按圖B所示電路圖接入電路，將電阻箱R0的阻值調(diào)為5Ω，記錄此時溫度計示數(shù)t0；閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，通電2min停止計時。斷開開關(guān)，記錄此時溫度計的示數(shù)t和電阻R阻值的數(shù)據(jù)；（2）______，記錄此時溫度計示數(shù)t0。閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，通電______停止計時。斷開開關(guān)，記錄此時溫度計的示數(shù)t和電阻R阻值的數(shù)據(jù)；（3）由公式______計算出的數(shù)據(jù)記入表格；（4）請你畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格______。7．（2021·北京平谷·一模）實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等的煤油、型號相同的溫度計和阻值相等且不變的電阻絲R，如圖所示。另外，還有滿足實驗要求的電源、滑動變阻器和開關(guān)各一個，電流表和停表各一塊，導(dǎo)線若干。小剛利用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明：“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與通過電阻的電流大小有關(guān)”。實驗設(shè)計中可用煤油升高的溫度t的大小表示電流通過電阻絲R產(chǎn)生熱量的多少。（1）請畫出實驗電路圖___________。（2）以下是小剛設(shè)計的部分實驗步驟，請你將實驗步驟補充完整。①按電路圖將裝置甲接入電路中，開關(guān)斷開并將滑動變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置，觀察并記錄裝置甲中溫度計的示數(shù)t0②閉合開關(guān)S的同時按下停表開始計時，觀察并記錄電流表的示數(shù)I，通電3min，停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù)t，斷開開關(guān)S。③用裝置乙替換電路中的裝置甲，改變___________，觀察并記錄裝置乙中溫度計的示數(shù)t0；閉合開關(guān)S的同時按下停表開始計時，觀察并記錄電流表的示數(shù)I，通電___________，停止計時的同時觀察并記錄溫度計的示數(shù)t，斷開開關(guān)S。（3）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表___________。8．（2021·北京·一模）小勇猜想“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻有關(guān)”，為了驗證猜想，他準(zhǔn)備A、B兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等的煤油，并將兩段阻值不同的電阻絲R1、R2浸在煤油中，再用帶有規(guī)格完全相同的溫度計的橡膠塞封住瓶口，如圖甲所示。然后他將電源、開關(guān)、電流表、滑動變阻器、圖甲中的燒瓶A、導(dǎo)線連成如圖乙所示的電路。請你分析并回答下列問題：（1）小勇還需要添加的實驗器材是______；（2）以下是小勇設(shè)計的部分實驗步驟，請你幫他補充完整：①閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，使電流表的示數(shù)為I，讀取溫度計示數(shù)t0，30s后讀取溫度計示數(shù)t，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；②斷開開關(guān)，______，閉合開關(guān)，______，讀取溫度計小數(shù)t0，______，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；（3）根據(jù)公式計算出t并記錄。9．（2021·北京·一模）如圖所示，這是探究“電流產(chǎn)生熱量的影響因素”的實驗電路。在完全相同的燒瓶中裝入質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，用電阻絲加熱，其中R甲>R乙>R丙，R丙=R丁。通過觀察插入密封燒瓶里的細(xì)玻璃管中煤油液柱上升的高度，就可以比較電阻絲放熱的多少。請你按照要求，回答下列問題：（1）探究環(huán)節(jié)一：探究“電流產(chǎn)生熱量的多少與電流大小有無關(guān)系”時，閉合開關(guān)S1、S2，在相同時間內(nèi)，對比______燒瓶和______燒瓶中煤油液柱上升的高度即可。（2）探究環(huán)節(jié)二：探究“電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系”時，當(dāng)閉合S1、斷開S2時。發(fā)現(xiàn)在相同時間內(nèi)，甲、乙、丙燒瓶中煤油液柱上升的高度關(guān)系是，由此得出的結(jié)論是：______（3）生活中，我們發(fā)現(xiàn)一些利用電流熱效應(yīng)工作的大功率電熱器連接線都比較粗，電熱器內(nèi)部的發(fā)熱體溫度很高（發(fā)熱體可以認(rèn)為是一個定值電阻），連接它的導(dǎo)線并不是很熱，此現(xiàn)象可以用探究環(huán)節(jié)______（選填“一”或“二”）得到的結(jié)論來解釋。10．（2021·北京海淀·一模）小陽想探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)。她連接了如圖所示的電路進行實驗，其中兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，兩個電熱絲的電阻值分別為R1、R2（）。閉合開關(guān)一段時間后，分別記錄此時兩個溫度計的示數(shù)。（1）該實驗中：①電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少用______來反映。②實驗探究的是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______是否有關(guān)。（2）根據(jù)焦耳定律可知，在相同時間內(nèi)電流通過電阻絲_____產(chǎn)生的熱量更多。11．（2020·北京石景山·一模）小麗研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)時，用了秒表和如圖所示的實驗裝置。其中甲乙兩個相同的燒瓶內(nèi)裝滿煤油，瓶塞上各插一根玻璃管，瓶內(nèi)各裝一個阻值不同的電阻絲R1、R2實驗時她進行了下列實驗操作步驟：①將電阻絲R1、R2串聯(lián)在電路中，標(biāo)出燒瓶中兩根玻璃管內(nèi)液面的位置，閉合開關(guān)后，記下電流表的讀數(shù)I1，經(jīng)過時間t0后，標(biāo)出兩根玻璃管內(nèi)液面的位置；②斷開開關(guān)，等兩根玻璃管中的液面降回到原來的位置，減小滑動變阻器的阻值后，再閉合開關(guān)，記下電流表的讀數(shù)I2，再經(jīng)過時間t0后，標(biāo)出兩根玻璃管內(nèi)液面的新位置；請按完成下列問題：(1)根據(jù)步驟①可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與__________是否有關(guān)；(2)通過比較步驟①②中_______________可得出電流產(chǎn)生熱量的多少與電流大小有關(guān)；(3)該實驗中反映電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，所采用的物理方法有：____。A．等效替代法和放大法

B．放大法和轉(zhuǎn)換法

C．控制變量法和等效替代法12．（2020·北京東城·一模）如圖甲所示的是小東同學(xué)在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的影響因素”的實驗裝置。兩個透明容器中封閉著等質(zhì)量的空氣且與U形管相連，容器內(nèi)各有一段電阻絲以如圖所示的方式接入電路中：(1)小東利用圖甲可以探究在通電時間相同和______相同的情況下，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______大小是否有關(guān)；(2)實驗中小東通過觀察__________來反映電流產(chǎn)生熱量多少；(3)閉合開關(guān)后一段時間，小東觀察到電流表有示數(shù)，而兩側(cè)U形管液面關(guān)系卻如圖甲所示。他分析導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因可能是：______________；(4)小東在做某次實驗中，觀察到電流表的示數(shù)如圖乙所示，則右側(cè)透明容器中定值電阻在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______J。13．（2020·北京·一模）小明想探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與導(dǎo)體的電阻大小是否有關(guān)”。他連接了如圖所示的電路進行實驗，甲、乙兩個燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，煤油中都各自浸泡著一段電阻絲，阻值分別為R1和R2，分別用插有溫度計的橡膠塞封閉燒瓶，煤油中的電阻絲通過橡膠塞上的接線柱與電路相連，溫度計可以測量煤油的溫度。實驗中通過觀察________來判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，兩個燒瓶內(nèi)電阻R1和R2的阻值應(yīng)____（選填“相等”或“不相等”），實驗中控制不變的物理量是______。14．（2020·北京通州·一模）如圖所示電路，蓄電池電壓恒定，兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油，煤油中分別浸入電阻絲R1和R2，且R1＜R2。利用該電路可探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體_________的關(guān)系，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少可通過___________來反映。15．（2020·北京朝陽·一模）實驗桌上有如下器材：符合實驗要求的電源、滑動變阻器、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干，兩個完全相同的保溫容器。容器內(nèi)部分別裝有質(zhì)量相等的煤油和水、完全相同的溫度計、阻值不變的加熱電阻絲R1和R2電路連接如圖所示：(1)利用本裝置比較水和煤油的吸熱情況時，為了讓水和煤油在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同，應(yīng)使R1________R2（選填“=”或“≠”）；(2)若要驗證“電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的阻值大小有關(guān)”，則需要對本裝置做出的改變有：①應(yīng)使R1_______R2（選填“=”或“≠”）；②兩個容器內(nèi)應(yīng)分別裝入________。16．（2020·北京豐臺·一模）為了探究“電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”，小賀準(zhǔn)備的實驗器材有三個完全相同的燒瓶，瓶內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油，相同的溫度計a、b、c，阻值為R1、R2、R3的電阻絲（R1>R2=R3），還有滿足實驗要求的電源、開關(guān)、導(dǎo)線。他連接了如圖甲所示的電路進行實驗，閉合開關(guān)一段時間后，記錄溫度計a、b的示數(shù)如圖乙所示。根據(jù)實驗過程及現(xiàn)象回答下列問題：(1)此實驗是通過____反映電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量多少；(2)由實驗現(xiàn)象可知，電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與電阻大小____（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；(3)小明想探究“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān)”，他連接的電路如圖丙所示。該電路____（選填“能”或“不能”）完成探究任務(wù)，原因是____。17．（2020·北京平谷·一模）在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”時，把兩段電熱絲A、B分別放在如圖所示的甲、乙兩個完全相同的燒瓶中并接入電路，在燒瓶中加入質(zhì)量、初溫均相同的煤油，再分別插入相同的溫度計。（1）閉合開關(guān)通電一定時間，可以通過觀察___________的示數(shù)變化，了解電熱絲產(chǎn)生熱量的多少；（2）已知A、B兩電熱絲的電阻分別為RA、RB，且RA＞RB，這個方案是用來探究_________和通電時間相同時，電流通過電熱絲產(chǎn)生的熱量與_________大小的關(guān)系。18．（2020·北京西城·一模）如圖所示是小華“探究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實驗裝置，在甲、乙兩個相同的密封容器內(nèi)都有一段阻值為5Ω的電阻絲，在乙容器的外部，將一個5Ω的電阻絲和這個容器內(nèi)的電阻并聯(lián)。實驗前，兩個“U”形管內(nèi)液面相平。（1）小華利用此裝置，探究的問題是：在______相同、通電時間相同的情況下，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟__________的關(guān)系。（2）閉合開關(guān)S，通電一段時間后，U形管_________中液面高度變化較大。（選填“A”或“B”）

參考答案1．D【分析】所謂“轉(zhuǎn)換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測量或測準(zhǔn)的物理量的方法?！驹斀狻緼．磁性的大小無法看到，可以根據(jù)吸引大頭針個數(shù)的多少來反映電磁鐵磁性的強弱，采用的是轉(zhuǎn)換法，故A不符合題意；B．熱量的多少無法看到，可以通過溫度計示數(shù)的變化來判定產(chǎn)生熱量的多少，采用的是轉(zhuǎn)換法，故B不符合題意；C．吸熱的多少看不到，可以通過加熱器加熱時間的長短來反映物質(zhì)吸收熱量的多少，采用的是轉(zhuǎn)換法，故C不符合題意；D．在探究液體內(nèi)部壓強與液體深度是否有關(guān)的實驗中，選用同種液體在同一地點進行實驗，采用的是控制變量法，故D符合題意。故選D。2．導(dǎo)體的電阻或電阻【詳解】根據(jù)“兩個完全相同的燒瓶中裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油”可知其吸熱多少，只與溫度變化，有關(guān)。由圖可知，電阻絲市串聯(lián)的，電流相同，通電時間相同，故產(chǎn)生的熱量多少，只與電阻大小有關(guān)。故而是探究“電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻是否有關(guān)”或“電流產(chǎn)生的熱量與電阻是否有關(guān)”3．

溫度計示數(shù)的變化大小

電阻大小

見解析【詳解】（1）[1]當(dāng)電阻絲通電后，電流產(chǎn)生熱量使煤油溫度升高，從而使溫度計示數(shù)上升，因此可根據(jù)溫度計示數(shù)的變化大小可知溫度升高的多少。（2）[2]如圖甲，兩個電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻大小的關(guān)系。（3）[3]由圖乙可知，R1和R2并聯(lián)，R1和R2兩端的電壓相等，因為由可知，相同時間內(nèi)，兩個電阻絲產(chǎn)生的熱量關(guān)系為Q1＜Q2兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，所以兩個燒瓶中煤油吸收的熱量關(guān)系QA＜QB由Q=cm(t-t0)可知，比熱容、質(zhì)量和初溫相同，所以溫度計的示數(shù)關(guān)系為tA＜tB4．

導(dǎo)體電阻

溫度變化量

溫度計B比溫度計A示數(shù)升高得多【詳解】（1）[1]圖中兩個電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，所用時間相等，兩個電阻絲的電阻大小不同，探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻是否有關(guān)。（2）[2]實驗中通過溫度計示數(shù)的變化量反映電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少，溫度計示數(shù)變化越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。（3）[3]通過溫度計示數(shù)的變化量反映電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少，由于溫度計B比溫度計A示數(shù)升高得多，所以電阻絲R2產(chǎn)生的熱量多。5．見解析【詳解】（1）要探究“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”，需要控制通過電阻的電流和通電時間相同，需要把兩電阻絲串聯(lián)，比較在相同時間內(nèi)兩電阻絲產(chǎn)生的熱量，即比較兩燒瓶中煤油的溫度變化；實驗步驟如下：①把電源、開關(guān)和裝有阻值為10Ω的電阻絲R1和阻值為5Ω的電阻絲R2的燒瓶串聯(lián)在電路中，注意開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，把R1、R2的阻值和煤油的初溫記錄在表格中；②閉合開關(guān)，加熱一段時間，把兩個燒瓶中煤油的末溫和煤油溫度的變化量記錄在表格中；③分析表格中的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。（2）根據(jù)以上分析可知，實驗中要記錄的數(shù)據(jù)有：電阻絲的阻值、煤油的初溫、煤油的末溫以及煤油溫度的變化量；實驗數(shù)據(jù)記錄表如下：電阻絲R/Ω煤油的初溫t0/℃煤油的末溫t/℃煤油溫度的變化量Δt/℃6．

將電路中甲裝置替換為乙裝置，將電阻箱R0的阻值調(diào)為10Ω

2min

物理量實驗次數(shù)電阻的阻值R/Ω煤油的初溫t0/℃煤油的末溫t/℃煤油的溫度變化量/℃12【詳解】（2）[1][2]為了驗證電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)，根據(jù)，此時應(yīng)該控制電路中電流大小不變，加熱時間相同。而原實驗接入的阻值為電源電壓恒定，要保證第二次實驗中電流大小相同，根據(jù)歐姆定律，此時第二次實驗中接入總阻值應(yīng)也為15Ω，故此時電阻箱阻值應(yīng)接入為第一次實驗加熱2min，故第二次也應(yīng)該加熱2min，故接下來的操作為：將電路中甲裝置替換為乙裝置，將電阻箱R0的阻值調(diào)為10Ω，記錄此時溫度計示數(shù)t0。閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，通電2min停止計時。斷開開關(guān)，記錄此時溫度計的示數(shù)t和電阻R阻值的數(shù)據(jù)。（3）[3]若電阻產(chǎn)生的熱量被煤油完全吸收，煤油的質(zhì)量相等、初溫相同，則根據(jù)可知，電阻放出熱量的多少與溫度的變化量成正比，所以通過公式計算出溫度的變化量，從而可得出在電流相同時，電阻放出熱量的多少與電阻的大小關(guān)系。（4）[4]實驗中要記錄的數(shù)據(jù)有，電阻絲的阻值，煤油的初溫，煤油的末溫以及煤油溫度的變化量，故設(shè)計表格如下：物理量實驗次數(shù)電阻的阻值R/Ω煤油的初溫t0/℃煤油的末溫t/℃煤油的溫度變化量/℃127．

改變滑動變阻器滑片的位置

3min

見詳解【詳解】（1）[1]探究“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與通過電阻的電流大小有關(guān)”，則需要測量的物理量有升高的溫度t與通過電阻絲的電流I，則電路應(yīng)是由電源、開關(guān)、滑動變阻器、電流表和加熱電阻絲R組成。（2）[2]電阻不變，需要改變電流，所以改變滑動變阻器滑片的位置。[3]因為探究熱量和電流的關(guān)系，所以加熱時間不變，為3min。（3）[4]記錄數(shù)據(jù)有電路中的電流I、煤油的初溫t0、煤油的末溫t，溫度變化量t，實驗數(shù)據(jù)記錄表如下。I/AI1/AI2/At0/℃t/℃t/℃8．

秒表

用燒瓶B替換燒瓶A

移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，仍使電流表的示數(shù)為I

30s后讀取溫度計示數(shù)t【詳解】（1）[1]電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間有關(guān)，所以研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系時，要改變電阻并保證電流和通電時間相同，所以實驗中需要用秒表記錄時間，即缺少的實驗器材時秒表。（2）②[2][3][4]研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系時，要改變電阻并保證電流和通電時間相同，所以用燒瓶A做完實驗后，應(yīng)該用燒瓶B替換燒瓶A，并移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，仍使電流表的示數(shù)為I，保證電流相同，30s后讀取溫度計示數(shù)t，以便通過煤油溫度的變化確定電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量。9．

丙

丁

當(dāng)電流大小相同時，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多

二【詳解】（1）[1][2]探究“電流產(chǎn)生熱量的多少與電流大小有無關(guān)系”時，要控制電阻大小相同，改變電阻的電流，比較電阻產(chǎn)生的熱量的多少。從電路圖中可以看出，閉合開關(guān)S1、S2，甲乙丙串聯(lián)后再與丁并聯(lián)，甲乙丙電路的總電阻為甲乙丙的總電壓U1等于丁的電壓U2等于電源電壓U，由得，甲乙丙的電流比丁的電流小，所以探究“電流產(chǎn)生熱量的多少與電流大小有無關(guān)系”時，閉合開關(guān)S1、S2，在相同時間內(nèi)，對比丙燒瓶和丁燒瓶中煤油液柱上升的高度即可。（2）[3]探究“電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系”時，應(yīng)控制電阻的電流相同，使研究電阻的電阻大小不同，觀察研究電阻產(chǎn)生的熱量的多少。當(dāng)閉合S1、斷開S2時，甲乙丙串聯(lián)，丁斷路不工作，所以甲乙丙的電流大小相等。發(fā)現(xiàn)在相同時間內(nèi)，甲、乙、丙燒瓶中煤油液柱上升的高度關(guān)系是說明甲產(chǎn)生的熱量大于乙產(chǎn)生的熱量大于丙產(chǎn)生的熱量，因此可得結(jié)論：當(dāng)電流大小相同時，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。（3）[4]大功率電熱器連接線都比較粗，長度相同時，橫截面積越大，電阻越小。大功率電熱器連接線都比較粗，說明連線的電阻比較小，而大功率電熱器與連線串聯(lián)，說明電熱器與導(dǎo)線的電流相同。電熱器內(nèi)部的發(fā)熱體溫度很高（發(fā)熱體可以認(rèn)為是一個定值電阻），連接它的導(dǎo)線并不是很熱，說明電熱器產(chǎn)生的熱量比連線大，故說明電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)，此現(xiàn)象可以用探究環(huán)節(jié)二得到的結(jié)論來解釋。10．

溫度計示數(shù)的變化量

電阻

R2【詳解】（1）①[1]電流通過電阻絲做功，消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生熱量被煤油吸收，煤油的溫度升高，溫度計的示數(shù)發(fā)生變化，所以本實驗是用溫度計示數(shù)的變化量來反映電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量多少的。②[2]因兩電阻絲串聯(lián)，則通過兩電阻的電流相等，又因通電時間相同，而兩電阻的阻值不同，兩燒瓶內(nèi)的溫度計的示數(shù)不同，故實驗探究的是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的是否有關(guān)。（2）[3]因，根據(jù)焦耳定律和[2]分析知，產(chǎn)生的熱量多。11．

電阻大小

甲（或乙、或同一）容器內(nèi)玻璃管兩次液面高度差

B【詳解】(1)[1]步驟①里，將電阻絲R1、R2串聯(lián)，可知通過導(dǎo)體的電流一樣，通電時間也一樣，根據(jù)可知，在I與t相同的情況下，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與導(dǎo)體的電阻R有關(guān)。(2)[2]比較步驟①②可知，在串聯(lián)電路中減小滑動變阻器的電阻，通過電路的電流會變大，通電時間也相同，根據(jù)可知，此時導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與導(dǎo)體的電流I有關(guān)。但是電流產(chǎn)生的熱量不能直接觀察，可煤油具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)受熱溫度升高，體積會膨脹，就可以通過細(xì)玻璃管中液柱的高度變化來判斷電流產(chǎn)生的熱量多少。因此可以分別觀察甲或乙兩個細(xì)玻璃管的液面高度差來判斷產(chǎn)生的熱量與通過電流的關(guān)系。(3)[3]通過觀察細(xì)玻璃管的液面高度差來間接判斷產(chǎn)生熱量的多少，運用了放大法和轉(zhuǎn)換法。12．

電流

電阻

U形管內(nèi)液柱高度差

右側(cè)透明容器漏氣

300【詳解】(1)[1][2]由圖知，阻值不同的電熱絲串聯(lián)在兩個密閉容器中，通過的電流和通電時間都相同，單一變量是兩電阻的阻值不同。(2)[3]電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過U型管液面高度差的變化來反映，采用的是轉(zhuǎn)換法。(3)[4]通電一段時間后，兩側(cè)U形管液面高度幾乎不變，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是裝置氣密性不良。(4)[5]圖中電流表的讀數(shù)為0.5A，2min=120s，根據(jù)公式13．

溫度計示數(shù)變化

不相等

電流和通電時間【詳解】[1]實驗中通過觀察溫度計示數(shù)的變化來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少。[2][3]探究