2019-2020学年人教版物理九年级中考复习——探究影响电流通过导体时产生热量的因素 联系客服

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【解答】

(i)由图知,电能表的工作电压为220V,电能表的读数为 ;

(ii)由参数 知 ,每消耗1kW?h的电能,电能表的指示灯闪烁1600次; 所以闪烁80次消耗的电能为: , 则电热水壶的实际功率:

(iii)电能表能够承受的最大功率: ,由于 = ,所以能够再接入一个800W的用电器。 故答案为:(i)958.0; (ii)1000; (iii)4400;能。 (7) 【分析】

(1)电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,产生的热量被煤油吸收,煤油吸收热量温度升高;因为串联电路处处电流相等,因此由 即可比较甲、乙瓶产生热量的多少,产生热量多的瓶中温度计的示数高;

(2)由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,为了研究电流与导体电阻的关系,要控制通过的电流和通电时间不变,为此设计成如图所示的实验。

本题考查了学生对焦耳定律、串联电路的电流关系的了解和掌握,理解并用好控制变量法、转换法是本题的关键。 【解答】

从图中可以看出,两电阻丝串联,因此通过的电流相等,由 可得,通电时间一定时,电阻丝阻值越大,产生的热量越多,温度计的示数越高;而乙中电阻丝的阻值是甲中电阻丝阻值的2倍,因此乙瓶中温度计的示数高一些。 故答案为:电流;乙。 (8) 【分析】

(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据 求出灯泡的电功率即为额定功率;

(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图可知电表的示数,

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根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是根据图象读出电表对应的示数。 【解答】

(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路, 由图象可知,电源的电压 ,电路中的电流 , 则灯泡的额定功率:

(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小, 由图象可知,灯泡两端的电压 ,电路中的电流 , 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,滑动变阻器两端的电压: , 滑动变阻器的最大阻值:

故答案为:1.2;6;45。

17.【答案】液面的高度差;电阻;电流

【解析】解:

(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;

(2)如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;

(3)在乙电路其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,再接入原电路,可以探究电流产生的热量与电流大小的关系. 故答案为:(1)液面的高度差;(2)电阻;(3)电流.

(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;

(2)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;

(3)探究电流产生热量跟电流关系时,控制通电时间和电压不变.探究多因素问题时采用控制变量法的思想.

本题考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的考查,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型.

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18.【答案】液面高度差;电阻越大,产生的热量越多;电流

【解析】解:(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;

(2)如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;由甲图所示的实验现象可以得到的结论是:在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,电流通过电阻产生的热量越多; (3)在乙电路其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,再接入原电路,可以探究电流产生的热量与电流大小的关系. 故答案为: (1)液面高度差;

(2)电阻越大,产生的热量越多; (3)电流.

(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;

(2)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;探究电流产生热量跟电流关系时,控制通电时间和电压不变,因此需要电阻并联.

本题考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的考查,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型.

19.【答案】解:1min内流出水的质量m=ρV=1000kg/m3×4×10-3m3=4kg,

水吸收的热量等于电流所做的功W

=Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×4kg×(38℃-16℃)=369600J, 无水箱式电热淋浴器的功率

10A=2200W, 家庭电路最大功率P1=UI=220V×

无水箱式电热器的电功率为 6160W,而家庭电路允许的最大电功率仅为2200W, 6160W>2200W,所以不宜使用.

【解析】根据公式Q=cm△t先计算水吸收的热量,水吸收的热量等于1min内电流所做的功,进一步求出无水箱式电热淋浴器的功率,再通过公式P=UI求出家庭中的最大功率,二者进行比较.

20.【答案】A;加热时间;质量和初温相同的液体;电阻丝大小不同;升高的温度;长

度和横截面积

【解析】解:(1)由图可见,两个烧瓶中的电阻丝串联的,通过的电流相等,两瓶中电阻丝电阻大小相等,根据焦耳定律,相同的时间产生的热量相同,烧瓶中装着相同质量的水和煤油,则可以探究不同物质的吸热能力(通过比较长升温的快慢),该实验中水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的.

(2)在通电导体产生的热量与电阻大小的关系时,应将两根阻值不同的电阻丝接入电路,根据转换法,比较同样的液体升温的快慢来比较产生热量的多少;

故烧瓶中装初温和质量都相同的煤油,通电一段时间后观察到两瓶中液体温度较高的快

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慢,升温快的,说明在电流和通电时间相同时,产生的热量越多.从而得出通电导体产生的热量与电阻大小的关系;

(3)要探究课题B,即探究导体电阻大小与材料是否有关,就必须控制长度和横截面积,改变电阻丝的材料.

故答案为:(1)A;加热时间;(2)质量和初温相同的液体;电阻丝大小不同;升高的温度;(3)长度和横截面积.

(1)A、B两瓶中电阻丝电阻大小相等,两电阻丝串联,控制了电阻丝的电阻和电流的大小,据此确定研究的课题;根据转换法,水和煤油吸热的多少是通过加热的时间来反映的.

(2)在探究课题C时,控制了电流和通电时间,改变的是电阻的大小,根据转换法,比较同样的液体升温的快慢来比较产生热量的多少;

(3)若探究课题B,必须控制长度和横截面积,改变材料;由焦耳定律,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,根据转换法,比较同样的液体升温的快慢来比较产生热量的多少,从而比较电阻大小与材料的关系.

本题考查了串联电路的特点、焦耳定律、影响电阻大小的因素及控制变量法和转换法的运用;根据实验条件、实验情景结合以上知识点分析,即可解答此题;本题考查的知识点较多,要求学生有较强的分析问题、解决问题的能力,难度较大.

21.【答案】电阻;甲;越大

【解析】解:

①由图示实验可知,两阻值不同的电阻丝串联,通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同,此装置可以探究:电流产生的热量与电阻的关系;由于甲中的电阻丝阻值较大,将此装置接到电源两端,通电一段时间,电流在甲容器中产生的热量较多. ②实验表明,在电流相同,通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多.

故答案为:①电阻;甲;②越大.

(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,在通电时间和电流不变时,是探究电流产生热量跟电阻关系;

(2)对于不容易观察到的现象采取转换法的思想,探究多因素问题时采用控制变量法的思想.

本题考查了学生对焦耳定律的认识,注重了探究实验的考查,同时在该实验中利用了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型.

22.【答案】BD;总功率过大;不同;电流表示数较大的支路灯泡亮;相同;不同;电

流和通电时间

【解析】解:(1)要造成短路,引起熔丝熔断;则只有熔丝接入电路,故BD两个接线柱之间接入一根导线后,会发生电源短路,C、D间的熔丝将会熔断;家庭电路的总功率过大也是造成电流过大的原因;

(2)由图示电路图,两灯泡并联连接,它们是并联的;电流做功与电压、电流和通电时间有关。根据并联电路的电压特点知,两灯的电压相等,所以此实验是探究功与电流的关系,应控制电压相同而电流不同,两并联灯泡的电阻应该不同;

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