1、蓝牙音箱是利用内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统线材连接的音响设备。如图所示，当蓝牙音箱与手 机连接时是通过 来传递信息的。蓝牙音箱的核心部件是扬声器，扬声器是 发声的；扬声器从原理 上与 大致相同（选填“电动机”或“发电机” ） 2 （2 分）筷子斜插入水中，从斜上方看到筷子，在如图给出的三个情景中 是正确的（选填“甲” 、 “乙”或 “丙” ） ，这属于光的 现象。 3 （2 分）2020 年 5 月 5 日，俗称“胖五”的长征五号 B 运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工 程“第三步”任务的序幕。如图所示， “胖五”采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油推进系统，火箭整体性能和 总
2、体技术达到国际先进水平。 “胖五”采用液氢作燃料，是因为其 大；火箭加速上升过程中，机械能在 （填“增大” “不变”或“减小” ） 。 4 （3 分）如图所示，当水平拉力 F50N 时，恰好可以使物体 A 沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体所受 地面的摩擦力为 80N，若在 4s 内物体 A 水平移动了 0.6m，不计绳和滑轮的自重，在此过程中绳子自由端移动的 速度为 ，拉力 F 做功的功率为 W，该装置的机械效率约为 。 5 （3 分）在科技制作中，某同学设计了如图甲所示的喷泉控制电路，可变电源 EF 两端提供的电压随时间的周期 性变化关系如图乙所示。R 为 5 的定值电阻，A 为一特殊
3、电子元件，其两端的电压恒为电源电压的 1/3当 R 的电功率满足 PR5W 时，水泵启动喷水。则 t9s 时电阻 R 的电功率为 W；该电路持续工作 3min，喷 水时间共为 s。 6 （2 分）如图所示，AB 和 CD 是两根固定且平行的水平光滑金属导轨，符号“”表示垂直纸面指向纸面里的磁 场的磁感线。现将铜棒 EF 和 GH 垂直放在滑轨上，当拉动 GH 使其向左或向右移动时，发现 EF 也向左或向右 移动，则 GH 棒上发生的能量的转化是 ：请解释发生上述现象的原因 。 二、选择题（本题共二、选择题（本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 16 分第分第 712 题为单项
4、选择，第题为单项选择，第 13、14 题为双选，全部选对得题为双选，全部选对得 2 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 1 分，有选错的得分，有选错的得 0 分）分） 7 （3 分）下列估测符合事实的是（ ） A小豫百米赛跑的平均速度约为 12m/s B “花花牛”酸奶整袋质量约为 200g C家用电冰箱的电功率约为 1000W D “CBA 联赛”专用体育馆场馆的高度大约 3m 8 （3 分） “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，已列入人类非物质文化遗产代表作名录。下列关于如图所示节气 的物态变化的说法，正确的是（ ） A图甲： “雨水”雨的形成是汽化，吸热 B图乙： “白露”露的形成是液
5、化，放热 C图丙： “霜降”霜的形成是凝固，放热 D图丁： “大雪”雪的形成是凝华，吸热 9 （3 分）如图是跳水运动的情景，对于其中的物理知识说法正确的是（ ） A下方的水面倒映出运动员倒立的像 B是运动员受到的重力把跳板压弯的 C.人离开跳板后继续向上运动，是由于具有惯性 D.人在下落过程中，受到的重力做功的功率不变 10 （3 分）关于声现象下列说法错误的是（ ） A医生用听诊器查听胎音，是利用了声音能传递信息的作用 B某声源 1 分钟振动 360 次，我们是无法听到该声音的 C发出较强声音的喇叭能使它前面的烛焰“跳舞” ，说明声音具有能量 D “脆如银铃”是指声音的音色好 11 （3
6、分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A控制用电器的开关要接在用电器和零线之间 B使用试电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体 C为防止电流过大，家庭电路中必须安装空气开关，它是利用电流的磁效应工作的 D用电高峰的时候，照明灯会变暗，这是因为同时工作的用电器变多，总电阻变大 12 （3 分）两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上，其中分别装有质量相等的水和酒精，液面高度如图所 示。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为 p1和 F1，乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为 p2 和 F2；甲容器对桌面的压强和压力分别为 p1和 F1 ，乙容器对桌面的压强和压力分别为 p2和
7、 F2，已知水 的密度大于酒精的密度，则下列判断中正确的是（ ） Ap1p2、F1F2 Bp1p2、F1F2 Cp1p2、F1F2 Dp1p2，F1F2 13 （3 分）如图所示，在测量摩擦力的实验中，用弹簧测力计拉一木块沿水平方向做匀速直线运动。下列选项中属 于平衡力的是（ ） A木块受的重力与木块受的支持力 B地面受的摩擦力与木块受的摩擦力 C木块受的拉力与木块受的摩擦力 D木块受的重力与木块对地面的压力 14 （3 分）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 12V，闭合开关 S 后，当滑片 P 从最右端滑到最左 端的过程中，小灯泡 IU 关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是（
8、 ） A滑动变阻器的最大阻值为 9 B小灯泡的最小功率为 1.5W C滑片向左移动时，电压表的示数变小 D滑片向左移动时，电压表示数与电流表示数的比值变大 三、作图题（本题共三、作图题（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 2 分，共分，共 4 分）分） 15 （2 分）如图所示是一束光线在水中斜射入到一个球形空气泡表面，请大致画出光线进入气泡后又射入水中的光 路图，气泡圆心是图中黑点 16 （2 分）如图所示，画出静止放在光滑地面上的木箱的受力示意图。 四、实验探究题（本题共四、实验探究题（本题共 3 小题，第小题，第 17 题题 4 分，第分，第 18 题题 6 分，第分，第 19 题题
9、8 分，共分，共 18 分）分） 17 （ 4 分 ） 小 宇 用 图 做 “ 探 究 凸 透 镜 成 像 规 律 ” 的 实 验 ， 所 使 用 的 凸 透 镜 焦 距 是15cm 。 （1）当把凸透镜固定在 50cm，蜡烛固定在 15cm 刻度线位置时，光屏应在 （选填“” 、 “”或“” ） 区域内左右移动， 才能在光屏上得到清晰的像。 若得到清晰的像后， 只将光屏和蜡烛的位置对调， 则像 （选 填“变小” 、 “不变”或“变大” ） 。 （2）当蜡烛逐渐燃烧变短时，光屏上烛焰的像将随之 （选填“上升”或“下降” ） 。 （3） 在整理器材时， 小宇偶然在凸透镜上看到了身后景物的像， 它
10、的成像原因是光的 （选填 “直线传播” 、 “反射”或“折射” ） 。 18 （6 分）为了抗击新冠肺炎，小豫的妈妈买了一瓶医用酒精，如图甲所示，准备进行家庭消毒杀菌。到家后才想 起购买时没注意酒精浓度（药店的酒精一般有 75%和 95%两种，所买的是其中一种） ，经查看发现商品标签已经 损坏。小豫上网了解到，消毒时不是浓度越高越好，75%的医用酒精消毒杀菌能力最强。小豫想不同浓度的酒精 密度背定不同，只要确定酒精的密度，就能做出判断。为此，小豫带了一些样品到实验室进行了如下测量。 （1）调节天平时，他先将游码拨至零刻度线处，若此时分度盘指针所指位置如图乙所示，要使天平平衡，他接 下来的操作是
11、 。 （2）天平调节平衡后，他开始测量，操作步骤如下： A将医用酒精倒入烧杯中，用天平测出烧杯和医用酒精的总质量（如图丙） ，为 g； B将烧杯中的医用酒精倒入量简，测出医用酒精的体积（如图丁） ； C用天平测出烧杯（内壁残留少量酒精液体）质量为 29.8g。 由以上数据，小豫计算出此医用酒精的密度为 kg/m3。 （2）同组的小南指出，C 步骤会引起较大误差，应把烧杯内壁擦干净再进行测量，你认为 （填”小豫” 或“小南” ）的操作误差较大。 （3）经上网查阅资料，小豫得知 75%医用酒精是指它的体积分数为 75%（即由 75 体积的酒精和 25 体积的水混 合配置） ，若忽略混合前后体积的变
12、化，小豫计算出 75%医用酒精的密度为 kg/m3由于分子间有间隙， 他计算出的密度值会偏小， 由此他判断妈妈买的 （填 “是” 或 “不是” ） 75%医用酒精。（酒精0.8103kg/m3） 19 （8 分）某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的实验。所用的器材有电压为 6V 的电源、额定电压为 2.5V 的小灯泡（额定功率小于 1W） 、规格为“300.5A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干。 （1）请将图甲的实物电路补充完整。 （要求：滑片 P 向右移动时小灯泡变亮） （2）小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （3）测完功率后，同学们继续利用
13、这个电路探究“电流与电阻的关系” ，将小灯泡换成定值电阻，实验中保持电 压表的示数始终是 2V，更换不同的定值电阻，并记录各次电流表的示数。为了能够完成实验，更换的定值电阻 的阻值范围是 。 （4）在实验过程中，小明同学用某个电阻做完实验后，断开开关，保持滑片 P 的位置不变，换上另一电阻后马 上闭合开关，发现电压表的示数是 2.5V 请问小明刚换上的电阻的阻值是 （实验中更换的定值电阻的 阻值均为整数） （5）上述实验完成后，老师又用另一套器材设计了如图丙所示的电路，只用电流表来测量额定电流 I额0.2A 的小灯泡正常发光时的电阻 R，电源电压未知，滑动变阻器的最大阻值 R050测量过程如下
14、，请将测量步骤 补充完整。 闭合 S2，断开 S1，移动滑动变阻器的滑片，使其连入电路的阻值最大，记下电流表的示 I10.12A，则电源电 压为 V。 （填两开关闭合情况） ，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 0.2A，小灯泡正常发光； （填两开关闭合情况） ，保持滑动变阻器的滑片位置不变，记下电流表的示数为 0.15A； 小灯泡正常发光时的电阻 R 。 五、综合应用题（本题共五、综合应用题（本题共 2 小题，小题，20 题题 10 分，分，21 题题 8 分，共分，共 18 分）分） 20 （8 分）小阳家住在节能示范小区，小区建设时为每家都设计了如图所示的嵌人式太阳能阳台，它的集热器
15、作为 阳台一部分，与建筑完美结合，同时该太阳能热水器还具备电辅助加热功能，可不间断地为家庭提供生活热水。 其相关参数见下表。 集热器面积/m2 水箱容量/L 电辅助加热功率/W 2.4 120 2000 （1）保温水箱安装于阳台上方，通过自然循环换热，将热能储存到水箱，没有其他能源消耗（完全免费热水） 。 热水器的集热器将太阳能转化为 能， 热水之所以能自然向上循环到水箱， 是因为集热器中的水温度升高， 密度变 （填“大”或“小” ） 。 （2） 小阳查阅资料得知， 当地夏季晴天时， 平均太阳辐射功率为 1.95106J/ （m2h） ， 平均每天光照时间为 10h， 该热水器一天内能将水箱中
16、的水从 20加热至 70，则一天内此水箱中的水吸收的热量是多少？该太阳能热水 器的光热转换效率是多少？（百分号前保留一位小数） （3）如果连续阴雨天（不计太阳辐射） ，需要开启电辅助加热，要升高相同温度，至少需要正常工作多长时间？ 21 （1 分）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U16V 的电源、电磁继电器（线圈电 阻不计） 、滑动变阻器 R0和热敏电阻 R1组成，工作电路由电压为 U2220V 的电源和电阻为 R248.4 的电热 丝组成。当控制电路中的电流达到 0.05A 时，衔铁被吸下来，触点处断开，工作电路停止工作。当控制电路中的 电流小于 0.05A 时，衔
17、铁被弹回，触点处接通，加热电路正常工作，热敏电阻 R1的阻值随温度变化关系如图 13 乙所示。 （1）在升温的过程中，电阻 R1两端的电压会 （填“变大” “变小”或“不变” ） ；要使恒温设定的温度值 升高，应调节滑动变阻器 R0的滑片，使其接入电路的阻值 （填“变大” “变小”或“不变” ） 。 （2）工作电路正常工作 1min，电热丝 R2产生的热量是多少？ （3）通过调节控制电路中滑动变阻器 R0接入电路的阻值，就能调节恒温箱中需要设定的不同温度，如果恒温箱 的温度设定为 50，求滑动变阻器 R0应接入电路的阻值。 2020 年河南省三门峡市灵宝市中考物理一模试卷年河南省三门峡市灵宝市
18、中考物理一模试卷 试题解析试题解析 一、填空题（本题共一、填空题（本题共 6 小题，每空小题，每空 1 分，共分，共 14 分）分） 1解： “蓝牙”是一种短距离的无线通信技术，故蓝牙音箱与手机联接时是通过电磁波来传递信息的； 扬声器是通过振动发声的； 扬声器中的线圈中通过变化电流时，线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用，而带动与线圈相连的纸盆振动，将电 信号转化成声信号，因此与电动机的原理一致。 故答案为：电磁波；振动；电动机。 2解： 当光从水中斜射入空气时，在水面发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，我们逆着折射光线看去，看到 的是变浅的筷子的虚像，所以看起来筷子向上弯折，所以乙是正确的
19、。 故答案为：乙；折射。 3解： （1）火箭采用液氢作为火箭的燃料，不仅液态氢的密度小，而且具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时， 可以释放出更多的热量； （2）火箭在加速上升过程中，其质量不变，高度变大，故重力势能变大；同时其质量不变，速度变大，即其动 能变大，所以其机械能增大。 故答案为：热值；增大。 4解： （1）由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数 n2， 则绳端移动的距离：s绳ns物20.6m1.2m， 绳子自由端移动的速度：v绳0.3m/s， 拉力 F 做的总功：W总Fs绳50N1.2m60J； 拉力 F 做功的功率： P15W； （2）物体所受地面的摩擦力为 80N，则有用
20、功为： W有用fs物80N0.6m48J， 该装置的机械效率为： 100%100%80%。 故答案为：0.3m/s； 15； 80%。 5解：由电路图可知，定值电阻 R 与电子元件 A 串联。 （1）由图乙可知，t9s 时，UEF15V， 因电子元件 A 两端的电压恒为电源电压的， 所以，此时 R 两端的电压： UR（1）UEF15V10V， 此时电阻 R 的电功率： PR20W； （2）当 R 的电功率满足 PR5W 时，R 两端的电压： UR5V， 此时电源的电压： UEFUR5V7.5V， 由图乙可知，03s 内 UEFAB 均匀增加，大于 7.5V 电压的时间为 1.5s， 由对称性可
21、知，3s6s 内 UEF大于 7.5V 电压的时间也为 1.5s， 所以，该电路持续工作 3min，喷水时间共为1.5s90s。 故答案为：20；90。 6解： 现将铜棒 EF 和 GH 垂直放在滑轨上，导轨放在磁场中，当拉动 GH 使其向左（或向右）移动时，发现 EF 也向 左（或向右）移动；这是因为闭合电路的一部分导体 GH 在磁场中做切割磁感线运动，在 GH 中产生感应电流， 此过程中，GH 把机械能转化为电能； GH 相当于电源，会把电流提供给 EF，这时 EF 相当于通电导体放入磁场中，在磁场中会受到力的作用，所以也 会向左（或向右）运动。 故答案为：机械能转化为电能；GH 做切割磁
22、感线运动，在 GH 中产生感应电流，GH 相当于电源，把电流提供 给 EF，因通电导体在磁场中受力的作用，所以 EF 也会向左（或向右）运动。 二、选择题（本题共二、选择题（本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 16 分第分第 712 题为单项选择，第题为单项选择，第 13、14 题为双选，全部选对得题为双选，全部选对得 2 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 1 分，有选错的得分，有选错的得 0 分）分） 7解： A、小豫百米赛跑的平均速度约为 8m/s 左右，故 A 错误； B、 “花花牛”酸奶整袋质量不是很大，大约为 200g 左右，故 B 正确； C、家用电冰箱的电
23、功率约为 200W 左右，故 C 错误； D、 “CBA 联赛”是篮球比赛，其专用体育馆场馆的高度大约 15m 左右，故 D 错误。 故选：B。 8解：A、 “雨水”雨的形成是液化现象，液化放热，故 A 错误； B、 “白露”露的形成是液化，液化放热，故 B 正确； C、 “霜降”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，凝华放热，故 C 错误； D、 “大雪”的形成是凝华，凝华放热，故 D 错误。 故选：B。 9解： A、下方的水面相当于平面镜，其倒映出运动员的像相对于物体是正立、等大的虚像，故 A 错误； B、运动员受到的重力作用在运动员身上，跳板被压弯是运动员对跳板的压力产生的效果，故 B 错误；
24、 C、人离开跳板后继续向上运动，是由于人具有惯性，还会保持原来的运动状态，故 C 正确； D、由功率公式可得：PGv，人在下落过程中，重力不变，速度越来越快，因此，人受到的重力做 功的功率变大，故 D 错误。 故选：C。 10解：A、医生利用声音传递信息听诊器查听胎音，是利用声音来传递信息，故 A 正确； B、声源 1 分钟振动 360 次，频率是 6Hz，不在听觉范围内，我们是无法听到的，故 B 正确； C、烛焰在发出较强声音的喇叭上“跳舞”说明声音具有能量，故 C 正确； D、 “脆如银铃”形容声音的音调高，故 D 错误。 故选：D。 11解： A、在接用电器时，开关必须串联在火线和用电器
25、之间，这样断开开关时，用电器与火线不相连，更换维修时会 更安全，故 A 错误； B、使用测电笔辨别火线时，一定要用手接触笔尾金属体（接触笔尾金属体是不会触电的） ，否则容易造成误判， 认为带电体不带电是十分危险的，故 B 错误； C、家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时（即电流过大时） ，电磁 铁会产生较强的磁性吸引衔铁，使开关断开，所以空气开关是利用电流的磁效应工作的，故 C 正确； D、在用电高峰时，接入电路的用电器变多，由并联电路的电阻特点可知，并联后的总电阻变小，干路中的电流 变大，而输电导线有一定的电阻，由 U线IR线可知，干路电流增大时，输电导线
26、分压增大，则用电器两端的电 压减小，灯泡的实际功率小，所以灯泡比正常发光要暗一些，故 D 错误。 故选：C。 12解： （1）分别装有质量相等的水和酒精，液体对容器底的压力等于液柱的重力，根据 Gmg，因质量相同，故 F1F2； 因两个完全相同的圆柱形容器，故液柱的受力面积 S 相同，根据 p，液柱对容器底的压强： p1p2； （2）容器对水平桌面的压力等于容器和液体的重力， 故两容器对桌面的压力相等，F1F2 根据 p，两容器对桌面的压强相等，p1p2；只有 C 正确。 故选：C。 13解： A、木块受的重力与木块受的支持力，作用在同一物体上，在一条直线上， 大小相等，方向相反， 是一对平衡
27、力， 故 A 正确； B、地面受的摩擦力与木块受的摩擦力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故 B 错误； C、木块受的拉力与木块受的摩擦力，作用在同一物体上，在一条直线上，大小相等，方向相反，是一对平衡力， 故 C 正确； D、木块受的重力与木块对地面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故 D 错误。 故选：AC。 14解： （1）由电路图可知，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 UL3V，电路中的电流 I1A， 小灯泡的最小功率： PL小ULI3V1A3W，故 B 错误； 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
28、电压： URUUL12V3V9V， 滑动变阻器的最大阻值： R9，故 A 正确； （2）滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流的变大，由图象可知，电压表示数变 大；故 C 错误； 根据 I可知电压表示数与电流表示数的比值为灯泡的电阻，由图象可知灯泡电阻的变大，故 D 正确； 故选：AD。 三、作图题（本题共三、作图题（本题共 2 小题，每小题小题，每小题 2 分，共分，共 4 分）分） 15解： 图中光线由水射入空气， 法线过圆心， 根据折射定律， 折射角大于入射角画出折射光线； 光线射到右边的界面时， 先画出法线，再由光从空气斜射入水时，折射角小于入射角画出折射光线，如
29、图所示： 16解：静止放在光滑地面上的木箱受到重力和支持力的作用，这两个力是平衡力，过木箱中心，分别沿竖直向下 和竖直向上的方向画出这两个力，注意两条线段长度要相等。如图所示： 四、实验探究题（本题共四、实验探究题（本题共 3 小题，第小题，第 17 题题 4 分，第分，第 18 题题 6 分，第分，第 19 题题 8 分，共分，共 18 分）分） 17解： （1）凸透镜焦距是 15cm，当把凸透镜固定在 50cm 刻度线位置，蜡烛固定在 15cm 刻度线位置时，物距为 50cm 15cm35cm，大于 2 倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，由凸透镜成像规律可知，像应在 1 倍焦距和 2 倍
30、焦距之间，即光屏应在区域内左右移动； 若得到清晰的像后，只将光屏和蜡烛的位置对调，根据光路的可逆性可知，此时成的是倒立、放大的实像，即像 的大小变大； （2）凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动； （3）从凸透镜上看到了身后景物的像，此时她把所持的凸透镜镜面当成了反射面，即当做了凸面镜，此时成的 是正立缩小的虚像，是由于光的反射成像的。 故答案为： （1）；变大； （2）上升； （3）反射。 18解： （1）在调节天平时，发现指针如图甲所示偏向分度盘的右侧，为了使天平平衡，此时应该把平衡螺母向左 调节； （2）由丙可知，图烧杯和酒精的总质量：m总5
31、0g+20g+10g+1.4g81.4g； 由乙图量筒的分度值为 2ml，量程中酒精的体积：V60ml60cm3； 倒入量筒中酒精的质量：mm总m剩81.4g29.8g51.6g， 所以医用酒精的密度：0.86g/cm30.86103kg/m3； （3）把烧杯内壁擦干净再进行测量，这样会使的测的倒入量筒的酒精的质量偏大，酒精的密度会偏大，所以小 南的误差会较大； （4）设水的体积为 V，则酒精的体积为 3V，则水的质量为：m水水V，酒精的质量为：m酒酒3V； 则总质量为：mm水+m酒V（水+3酒） ； 医用酒精的密度为： 医 0.85103kg/m3； 由于分子间有间隙，他计算出的密度值会偏小
32、，妈妈买的医用酒精的密度是 0.86103kg/m3，所以时 75%医用酒 精。 故答案为： （1）向左调节平衡螺母； （2）81.4；0.86103； （3）小南； （4）0.85103；是。 19解： （1）额定电压为 2.5V 的小灯泡，故电压表选用小量程与灯并联，滑片 P 向右移动时小灯泡变亮，即电流 变大电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示： （3）实验中保持电压表的示数始终是 2V，根据串联电路的规律，变阻器的电压为 6V2V4V，由分压原理， 变阻器的电阻为定值电阻的 2 倍， 因最大电流为 0.5A，由欧姆定律，电路的电阻应大于： R12，根据电阻的串联， 定值电阻不
33、应小于：R小124； 当变阻器的最大电阻连入电路中时，定值电阻的最大值为： 3010；为了能够完成实验，更换的定值电阻的阻值范围是 4R定15。 （4）在实验过程中，小明同学用某个电阻为 R1做完实验，则变阻器连入的电阻为 2R1， 换上另一电阻后马上闭合开关，发现电压表的示数是 2.5V，则变阻器的电压为 3.5V，由分压原理： ，R换，因实验中更换的定值电阻的阻值均为整数，故 R1可能为 7 或 14，对应的 R换10，或 20，若 R1为 14，因更换的电阻范围为 4R定15；故小明刚换上的电阻的阻值是 10； （5）闭合开关 S2，断开开关 S1，移动滑动变阻器的滑片使其连入阻值为最大
34、，即 P 移动到最左端，此时 R0 50，并记下电流表的示数为 I10.12A，电流测通过变阻器的电压，则电源电压为： UI1R00.12A506V； 闭合 S1，断开 S2，移动滑动变阻器的滑片使电流表的示效为 0.2A，灯泡正常发光， 闭合 S2，断开 S1，保持滑动变阻器的滑片位置，记下电流表的示效为 I20.15A； 在中，此时变阻器左边电阻丝与灯串联，电流表测电路中的电流，设变阻器滑片以右电阻为 R右，则左边 电阻为 50R右，根据电阻的串联及欧姆定律有：50R右+RL，即 50R右+RL30； 在中，根据欧姆定律有：R右，即 R右40， 将代入得灯正常发光时的电阻为 RL20。 故
35、答案为： （1）如上； （2）0.6； （3）4R定15； （4）10； （5）6；闭合 S1，断开 S2；闭合 S2，断开 S1；20。 五、综合应用题（本题共五、综合应用题（本题共 2 小题，小题，20 题题 10 分，分，21 题题 8 分，共分，共 18 分）分） 20解： （1）热水器的集热器，是吸收太阳能转化为水的内能，使水内能增大、温度升高； 水温度升高、体积增大、质量不变，密度变小而上升，而上面的水密度大下降，从而形成水的对流； （2）水的体积 V120L120dm30.12m3， 由 可得水的质量： mV1103kg/m30.12m3120kg， 水吸收的热量： Q吸cmt4
36、.2103J/（kg）120kg（7020）2.52107J； 该热水器一天吸收的太阳能： E1.95106J/（m2h）2.4m210h4.68107J， 该热水器将太阳能转化为内能的效率： 100%53.8%； （3）如果连续阴雨天（不计太阳辐射） ，开启电辅助加热，消耗的电能：W电Q吸2.52107J， 由 W电Q吸Pt 可得需要加热时间： t12600s3.5h。 故答案为： （1）内；小； （2）一天内此水箱中的水吸收的热量是 2.52107J；该太阳能热水器的光热转换效率是 53.8%； （3）如果连续阴雨天（不计太阳辐射） ，需要开启电辅助加热，要升高相同温度，至少需要正常工作
37、3.5h。 21解： （1）由图象可知，当温度升高时，R1的阻值在减小；控制电路中是滑动变阻器和热敏电阻串联，由于滑动变阻 器的阻值不变，R1的阻值减小，从而导致了总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增 大，根据 UIR 可知，R0两端的电压 U0增大，电阻 R1两端的电压 U1UU0，所以 U1在变小； 从图乙可知，当提高恒温箱的设定温度，热敏电阻的阻值减小；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为 0.05A，根据欧姆定律就要增大滑动变阻器连入的电阻值，即 R0的阻值必须调大； （2）电热丝 R2工作时的功率：P21000W， 在 1min 内产生的热量：QWP2t1000W60s6104J； （3）如果恒温箱的温度设定为 50，由图乙可知，热敏电阻的阻值 R180，由题知，此时控制电路的电流 I1 0.05A， 由 I可得总电阻： R120， 根据串联电路总电阻等于各电阻之和可得，滑动变阻器 R0应接入电路的阻值： R0RR11208040。 答： （1）变小；变大； （2）工作电路正常工作 1min，电热丝 R2产生的热量是 6104J； （3）滑动变阻器 R0应接入电路的阻值 40。
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