2025年福建省泉州市中考一检预测物理试卷（解析版）

这是一份2025年福建省泉州市中考一检预测物理试卷（解析版），共21页。

A．通电相同时间，两个容器中空气吸收的热量相同
B．通电相同时间，A管中液面上升比B管的高
C．通过左、右两容器中的电阻丝的电流大小相等
D．左、右两容器中的电阻丝两端的电压大小相等
【答案】C
【解析】AB．两电阻丝串联，电流相同，根据Q＝I2Rt可知，由于图中右边容器的电阻丝阻值较大，在相同时间内，电流在右容器中产生的热量较多，即B容器中空气吸收的热量多，B管液面上升得高，故AB错误；
C．由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流大小相等，故C正确；
D．两电阻丝串联，电流相同，左侧电阻阻值小于右侧电阻阻值，由U＝IR可知，左侧容器中电阻丝两端的电压比右边容器中电阻丝两端的电压低，故D错误。故选：C。
2．（2分）在物理学习中，估测是一种重要的能力。下面是某同学对一些物理量的估测，其中最符合实际的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是380V
B．人体感觉比较舒适的温度约为35℃
C．教室里日光灯的额定功率约为40W
D．中学生正常步行的速度约为5m/s
【答案】C
【解析】A．我国家庭电路的电压是220V，故A错误；
B．人体感觉比较舒适的温度约为23℃，故B错误；
C．教室里日光灯的额定功率约为40W，故C正确；
D．中学生正常步行的速度约为1.1m/s，故D错误。故选：C。
3．（2分）“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中必须具备的意识。关于安全用电，下列论法正确的是（ ）
A．发现有人触电时，立即用手把他拉开
B．为了防雷，高大建筑物顶端安装了避雷针
C．使用试电笔辨别火线和零线时，手要按住笔尖金属体
D．所有用电器的外壳都必须接地
【答案】B
【解析】A．人体是导体，直接拉触电者会导致自己触电，发现有人触电时，应立即切断电源，或用绝缘棒将导线挑开，使触电者脱离电源，故A错误；
B．产生雷电时，会释放大量的能量，会对建筑物带来损害，因此在建筑物上安装导体材料的避雷针，以防止雷电对人类的伤害，故B正确；
C．使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故C错误；
D．有金属外壳的用电器金属外壳接地，人接触漏电的金属外壳用电器时，人被连接大地的导线短路，没有电流从人体通过，不会发生触电事故，故D错误。故选：B。
4．（2分）在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，我们应重视下列哪种能源的利用（ ）
A．石油B．煤炭C．太阳能D．天然气
【答案】C
【解析】煤炭、石油、天然气属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气，污染环境，与节能环保，低碳生活不相符；
太阳能取之不尽、用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，随着科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能量，可以大力开发和利用。故选：C。
5．（2分）航天员从天宫空间站传回一组视频，向全国人民致以新春祝福。地面控制中心与“天宫空间站”进行通信联系，依靠的是（ ）
A．超声波B．电磁波C．次声波D．水波
【答案】B
【解析】电磁波可以在真空传播，地面控制中心与“天宫空间站”进行通信联系，依靠的是电磁波，故B正确，ACD错误。故选：B。
6．（2分）下列家用电器工作时，主要将电能转化为内能的是（ ）
A．电铃B．电热毯C．洗衣机D．碎肉机
【答案】B
【解析】电铃的主要部件是电磁铁，通电后能产生磁，不是转化为内能；电热毯工作时主要把电能转化为内能；洗衣机、碎肉机的主要用电元件是电动机，工作时电能主要转化为机械能，故B正确。故选：B。
7．（2分）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，硝化棉会燃烧起来。活塞压缩⽓体的能量转化形式与如图所示汽油机的四个冲程相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】图中，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能的过程，故与内燃机的压缩冲程相类似；
A．图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
B．图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
C．图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
D．图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
所以ACD错误，B正确。故选：B。
8．我国黑龙江漠河地区冬季的气温可达﹣50℃，该地区测量气温使用的是酒精温度计而不是水银温度计，这是由于与水银相比，酒精的（ ）
A．内能小B．沸点低C．凝固点低D．比热容大
【答案】C
【解析】使用酒精温度计和水银温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的，要求酒精和水银都是液体，我国黑龙江漠河地区冬季的气温可达﹣50℃，水银都会凝固，酒精的凝固点比水银的凝固点低，不会凝固，所以该地区测量气温使用酒精温度计而不使用水银温度计。故选：C。
9．（2分）新材料对人类社会发展有很大的作用。下列物质的应用与其物理属性相符的是（ ）
A．半导体材料硅广泛应用于电子产品中，是因为硅的导电性好
B．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率
C．保温墙内铺设泡沫塑料、是因为泡沫塑料的导热性好
D．运载火箭采用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值
【答案】D
【解析】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，所以半导体材料硅广泛应用于电子产品中，不是因为硅的导电性好，故A错误；
B．超导材料没有电阻，由焦耳定律可知，超导材料通电时不会产生热量，所以不能用于制作电饭锅的发热体，故B错误；
C．泡沫塑料具有良好的隔热性能，即导热性较差，才可以阻值被保温物体热量的丢失，故C错误；
D．由于氢气的热值较大，因此运载火箭中，采用液态氢作燃料，故D正确。
故选：D。
10．（2分）关于静电现象，下列说法正确的是（ ）
A．用塑料梳子梳干燥的头发，越梳头发越容易打结
B．运送燃油的卡车后常拖一根接地的铁链，这是为了好看
C．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为摩擦创造了负电荷
D．手机屏幕经常沾有灰尘，是因为手机工作时，屏幕上带有静电
【答案】D
【解析】A．由于摩擦起电，用塑料梳子梳干燥的头发，使梳子与头发间带有异种电荷，头发间带同种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使头发蓬松，而不是打结，故A错误；
B．在运输过程中油与罐体之间摩擦会带电，而铁链是导体，可以把产生的静电导走，防止静电带来危害，故B错误；
C．摩擦起电的实质是电子的转移，是电子从一个物体转移到另一个物体上，电荷的总量没有变，并不是创造了电荷，故C错误；
D．手机工作时，屏幕带上了电荷，带电体可以吸引轻小物体，所以把灰尘吸引到了屏幕上，故D正确。故选：D。
11．（2分）如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的右端为N极
B．电源右端为正极
C．小磁针右端为S极
D．通过小磁针的磁感线方向水平向右
【答案】D
【解析】A．在磁体周围，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，因此通电螺线管的右端为S极，左端为N极，故A错误；
B．根据安培定则可知，电流从通电螺线管的左侧流入，右侧流出，因此电源左端为正极，右端为负极，故B错误；
C．同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针右端为N极，左端为S极，故C错误；
D．小磁针静止时N极所指方向与该点的磁感线方向一致，因此通过小磁针的磁感线方向水平向右，故D正确。故选：D。
12．（2分）新能源公交车前、后两门相当于电路开关，任意一个门没有关闭好，车都无法行驶。图中符合要求的电路是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】因为电动机要由前、后两门（电路开关）关闭同时控制，任意一个门没有关闭好电动机都不能工作，则电动公交车无法行驶，所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机，符合要求的电路只有选项A。故选：A。
13．（2分）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移，下列分析正确的是（ ）
A．与电压表相比，选择电流表设计电路更节能
B．如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路
C．如果选择电压表，水量增多时电表示数变小
D．如果选择电流表，水量增多时电表示数变小
【答案】B
【解析】A．如果选择电压表，R的最大阻值与R0串联，电路的总电阻最大，由P＝UI=U2R可知，电路的总功率最小，在时间相同时最节能，则可知选择电流表设计电路不节能，故A错误；
B．如果选择电流表，在水太多时，变阻器R接入电路中的电阻太小，电路中的电流太大，若电路中没有R0，可能会烧坏电源和电流表，所以R0可以在水太多时保护电路，故B正确。
C．如果选择电压表，R与R0串联，电压表测滑片P上方电阻丝两端的电压，由电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，总电阻不变，由I=UR可知，电路中的电流不变，由题意可知当水量增多时，滑片下移，滑片P上方电阻丝的长度变长、其阻值变大，由U＝IR可知，滑片P上方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C错误；
D．如果选择电流表，滑片P上方电阻丝被短路，变阻器下方的电阻丝与R0串联，电流表测电路中的电流，当水量增多时，滑片下移，变阻器R接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故D错误。
故选：B。
14．（2分）在图示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P自左向右滑动，则（ ）
A．电流表A的示数减小
B．电压表V2的示数不变
C．电压表V1与电流表A的示数比值减小
D．电压表V2与电流表A的示数比值增大
【答案】C
【解析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器的滑片自左向右滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数增大，由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表V2的示数增大，故AB错误；
电压表V1与电流表A的示数比值为滑动变阻器的电阻，电阻减小，比值减小，故C正确；电压表V2与电流表A的示数比值为定值电阻的阻值，阻值不变，比值不变，故D错误。故选：C。
二．填空题（共6小题，满分14分）
15．（2分）冰是 （选填“晶体”或“非晶体”）。严冬，树枝上形成美丽的“雾凇”，“雾凇”的形成是 （填物态变化名称）现象。
【答案】晶体 凝华
【解析】冰有一定的熔点，则冰属于晶体。
严冬，树枝上形成美丽的“雾凇”，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶。
16．（2分）汽车发动机常用水作冷却剂，这是用 的方式改变物体的内能，用水做冷却剂是因为水具有较大的 。
【答案】热传递 比热容
【解析】汽车发动机放出的热量被水吸收，是通过热传递的方法改变内能的；
汽车发动机常用水做冷却剂是因为水的比热容大，与质量相同的其它物质相比，在升高相同温度时能吸收更多的热量。
17．（2分）如图所示，常温下两个烧杯，分别盛有冰块和热水，上方均盖有一块玻璃分别为a、b，过一会儿可明显看到 玻璃外侧有小水珠（填“a”或“b”），是因为水蒸气 （填一种物态变化的名称）形成的。
【答案】a 液化
【解析】a杯中放的是冰块，杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外表面；
b杯中装的是热水，杯内温度高，杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面。
18．（2分）司南就是把天然磁石打磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向 。以后经过改进制成了 ，它是我国古代的四大发明之一。
【答案】南方 指南针
【解析】司南是我国最早的指南针，是用天然磁石磨制成的勺子，其实质就是一块磁铁，由于受到地磁场的作用，司南静止时它的“柢”（长柄）指向南方，以后经过改进制成了指南针。
19．（2分）某同学家中的电能表如图所示，读数是 kW•h；现用它测量一只灯泡的实际功率。他关掉其他电器只让该灯泡工作，电能表指示灯闪烁30次用时10min，这段时间灯泡消耗的电能是 kW•h．灯泡的实际功率是 W。
【答案】1286.8 0.01 60
【解析】由图可知，电能表显示的数字为12868，最后一位是小数，单位为kW•h，读数为1286.8kW•h；“3000imp/kW•h”表示电路每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，这段时间灯泡消耗的电能：W=303000kW•h＝0.01kW•h，
灯泡的实际功率：P=Wt=0.01kW⋅h1060h=0.06kW＝60W。
20．（4分）如图1电路所示，R0＝10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为40Ω；电压表量程为0﹣3V、电流表量程为0﹣0.6A，灯L的I﹣U图像如图2所示。
①闭合S和S1，断开S2时，调节R其接入电路的阻值为10Ω，此时电流表示数为0.25A。电源电压为 V；
②闭合S、S2，断开S1，调节R，使电压表示数为2.5V，R消耗的功率为 W；
③在保证电路安全的前提下，当开关S、S1闭合时电路消耗的最小功率为P1，当开关S、S2关闭时电路消耗的最小功率为P2，则P1：P2＝ 。
【答案】①4.5；②0.5；③4：3
【解析】①闭合S和S1，断开S2时，L和R串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，调节R，使其接入电路的阻值为10Ω，此时电流表示数为0.25A，
从图中可知此时灯泡L两端的电压为2V，根据欧姆定律可知R两端的电压UR＝IR＝0.25A×10Ω＝2.5V，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路的电压特点可知电源电压U＝2V+2.5V＝4.5V；
②闭合S、S2，断开S1，R0和R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流，调节R，使电压表示数为2.5V，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压为：4.5V﹣2.5V＝2V，根据欧姆定律可知I′=UR0R0=2V10Ω=0.2A，则R消耗的功率为PR＝UR′I′＝2.5V×0.2A＝0.5W；
③在保证电路安全的前提下，当开关S、S1闭合时，L和R串联，电源电压不变，根据P＝UI可知，电路中电流最小时，总功率最小，根据串联分压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压最大为3V，灯泡两端的电压为：4.5V﹣3V＝1.5V，从图中可知此时电路中电流为0.2A，电路消耗的最小功率为P1＝UI″＝4.5V×0.2A＝0.9W；
当开关S、S2闭合时，R0和R串联，同理可知此时R0两端的电压为1.5V，根据欧姆定律可知此时电路中的电流I″′=UR0'R0=1.5V10Ω=0.15A，
电路消耗的最小功率为P2＝UI″′＝4.5V×0.15A＝0.675W，
则P1：P2=：3。
三．作图题（共2小题，满分4分，每小题2分）
21．（2分）请在图的两个虚线框内，选填“电源”和“小灯泡L2”的电路图符号连入电路，并满足两灯组成并联电路且开关只控制灯L2。
【答案】见解析
【解析】要求满足两灯组成并联电路且开关只控制灯L2，因此下面虚线框只能为电灯，则上面虚线框就为电源，当开关闭合后，两灯泡并联，且都发光，开关只控制灯L2，如下图所示
。
22．（2分）如图所示，是彬彬家将要在墙上安装的一个带有USB接口的三孔插座，其内部简化电路如图乙所示。当闭合开关S时，指示灯发光，插座和USB接口才能正常使用。请你在图中将未完成的电路补充完整。
【答案】见解析
【解析】由题意可知，开关S控制整个电路，所以开关S在干路上；插座、USB接口与指示灯互不影响，所以插座、USB接口与指示灯并联；如下图：
四．简答题（共1小题，满分4分，每小题4分）
23．（4分）目前国内销售的空调都有“中国能效标识”字样的彩色标签，为蓝白背景的彩色标识，分为一到五共5个等级。能效比公式：空调能效比＝制冷量/额定功率。现有一批制冷量均为4200瓦的不同能效级别的空调。
（1）若能效比级别为“四”，则空调的额定功率为 瓦。
（2）选用能效级别为“三”的空调与选用能效级别为“四”的空调均正常工作2小时，能节约电能 度。
【答案】（1）1500；（2）0.2
【解析】（1）已知能效比级别为“四”时的能效比为：2.8，
由能效比公式：”空调能效比＝制冷量/额定功率“可得
空调的额定功率P额=制冷量能效比=4200W2.8=1500W＝1.5kW；
（2）选用能效级别为“三”的空调的额定功率P额′=制冷量能效比=4200W3=1400W＝1.4kW。
由P=Wt可得，节约的电能ΔW＝P额t﹣P额′t＝1.5kW×2h﹣1.4kW×2h＝0.2kW•h，即0.2度。故答案为：（1）1500；（2）0.2。
五．实验探究题（共5小题，满分30分）
24．（5分）小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
（1）组装器材时，应先固定图甲中的 （选填“A”或“B”）；
（2）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为 ℃；
（3）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续8min后停止读数；
分析表中数据可知当时的大气压 （选填“高于”、“低于”或“等于”）一标准大气压；
②用质量为m1的水做实验，绘制出水的温度随时间变化的图象如图丙中的a；若用质量为m2（m2＞m1）的水做实验，得到的图线可能是图丙中的 （选填“b”、“c”、“d”）；
（4）根据实验数据，得出水沸腾时的温度特点 ；
（5）另一个同学对实验装置进行了适当改变，如图丁所示，试管甲管口朝上，试管乙管口朝下，内均有适量水，放在大烧杯的水中固定，然后对大烧杯进行加热，待大烧杯内的水沸腾后，会发现试管中的水 。（选填“都能沸腾”、“都不能沸腾”、“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”）
【答案】（1）B；（2）68；（3）①低于；②c；（4）吸热，温度不变；（5）都不能沸腾。
【解析】（1）实验时，需用酒精灯的外焰加热，根据酒精灯外焰的高度调整好铁圈的高度，按照自下而上的顺序组装器材，因此，应先固定图甲中的B；
（2）零刻度在温度计的下方，液柱远离零刻度，是零上，每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，故示数是68℃；
（3）①由表中的数据可知，水的沸点为99℃，一标准大气压下水的沸点是100℃，因此可知当时的大气压低于一标准大气压；
②水的沸点与质量无关，增加水的质量，水的沸点不变，只会延长加热到沸腾的时间，故得到的图象可能是图丙中的c；
（4）根据实验数据，得出水沸腾时的温度特点吸热，温度不变；
（5）甲试管中水从烧杯的水中吸热，温度升高一直达到沸点，当甲试管中的水一旦与烧杯内的水温度相等，甲试管中的水就无法吸热，不能沸腾；虽然乙试管中水温同样可达到沸点，但乙试管上端封闭，试管内气压大于标准大气压。因为液体沸点随液面上气压的增大而增大，所以乙试管中水的沸点高于烧杯内水的沸点，这样乙试管中水温达不到沸点，不能沸腾。因此大烧杯内的水沸腾后，会发现试管中的水都不能沸腾。
25．（5分）在探究“不同物质吸热能力”的实验中（图甲中为相同热源）：
（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）。
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示。
①根据图乙可判断出a液体是 。
②加热3分钟时，b液体比a液体的温度高，那么b液体吸收的热量 a液体吸收的热量（选填“大于”、“小于”或者“等于”）。
③根据图乙可判断出 液体的吸热能力强。（选填“a”或“b”）
（3）本实验除控制变量法外，当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断水和煤油吸热能力的强弱，这种解决物理问题的方法称之为 法。
【答案】（1）质量（2）①水 ②等于 ③a（3）升高的温度；转换。
【解析】（1）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油。
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示。
①根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高温度相同的情况下，a液体的加热时间长，吸收热量多，则a液体的比热容大，所以a液体是水。
②根据加热时间的长度反映液体吸收热量的多少可知，加热3分钟时，时间相同，则b液体吸收的热量等于a液体吸收的热量。
③由①可知，液体a的比热容大，吸热能力强。
（3）本实验除控制变量法外，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断水和煤油吸热能力的强弱，这种解决物理问题的方法称之为转换法。
26．（7分）在研究“电流与电阻关系”的实验中，满足实验要求的器材有：
A．电源（电压恒为9V）；
B．电流表A（量程0～0.6A）；
C．电压表V（量程0～15V）；
D．滑动变阻器R（20Ω 1A）；
E．电阻箱R0（0～9999Ω）；
F．开关S一个，导线若干。
（1）小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需要改动一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确接法；
（2）连接电路前，开关应 ，滑片放在 （选填“A”或“B”）；
（3）在某次实验中，当电阻箱R0的阻值为20Ω时，电流表相应的示数如图乙所示，此时电阻箱两端电压为 V；完成此次实验后为了测出多组数据，实验小组的同学将电阻箱R0的阻值由20Ω变换为30Ω时，应将滑片向 （选填“A”或“B”）移动，使电压表保持上述实验中的值不变。
【答案】（1）见解析；（2）断开；A；（3）6；A
【解析】（1）电阻R0与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电阻R0与电流表串联，电压表与电阻R0并联，修改后的电路图如下：
（2）为了保护电路，连接电路前，开关应断开，且将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处即图中的A端；
（3）由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
根据欧姆定律I=UR知此时电阻箱两端电压：U＝IR＝0.3A×20Ω＝6V；
在探究“电流与电阻关系”的实验中，要控制电压表示数不变，当电阻箱R0的阻值变大时，根据分压原理，电压表示数变大，为了完成该实验研究，应减小电压表示数，根据串联电路电压的规律，应增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，该将滑动变阻器R的滑片P向A端滑动，使电压表的示数保持6V不变。故答案为：（1）见上图；（2）断开；A；（3）6；A。
27．（5分）探究“通电螺线管的外部磁场”的实验。
（1）组装好器材如图甲，闭合开关，发现竖直悬挂的小铁球向右运动，是因为小铁球受到 的作用，该现象说明通电螺线管周围存在 ，若将小铁球换成大小相同的铝球，铝球将 （填“向右运动”“向左运动”或“静止”）。
（2）小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目。此时调节滑动变阻器是为了 ，探究 的关系。
【答案】（1）磁力；磁场；静止；
（2）控制两次实验的电流大小不变；通电螺线管磁场强弱与线圈匝数
【解析】（1）通电螺线管周围存在磁场，对小铁球存在磁力作用，铝球不受磁力作用，处于静止状态；
（2）实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系。
28．（8分）实验课上，小明与小雨用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
（1）小雨刚接上最后一根导线，就发现电流表指针立即向左偏转，其操作不当之处可能为： 、 。
（2）故障排除后，闭合开关S，电表示数如图乙，据此数据计算出定值电阻Rx＝ Ω；
（3）接下来移动滑动变阻器的滑片得出多组电压、电流数值，这样做的目的是： ；
（4）实验中，去掉电流表，小明设想用如图丙所示的电路对Rx的阻值进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为R，实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U；
，读出电压表示数为U1；
③待测电阻的阻值表达式为Rx＝ （用已知量和测量量表示）。
（5）小明用一个小灯泡替换了电路中的Rx在实验过程中还发现：闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度，紧接着指针再偏回一定角度后，示数才稳定下来；同组的小雨同学同时注意到，闭合开关瞬间灯泡亮度较大，紧接着变暗一点后，亮度才稳定下来，造成这种现象的原因可能是 。
【答案】（1）电流表的正负接线柱接反；连接电路时开关没有断开；（2）5；（3）求平均值减小实验误差；（4）将滑动变阻器的滑片移至最右端；U1U-U1•R；（5）灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
【解析】（1）小雨刚接上最后一根导线，就发现电流表指针立即向左偏转，其操作不当之处可能为：电流表的正负接线柱接反、连接电路时开关没有断开；
（2）如图乙所示，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为2V，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可得Rx的阻值为：Rx=UI=2V0.4A=5Ω；
（3）为了减小实验误差，应移动滑动变阻器的滑片得出多组电压、电流数值，然后求电阻的平均值；
（4）①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U，此时电压表的读数U为未知电阻两端电压，也是电源电压；
②将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电压表示数为U1，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大为R，滑动变阻器和待测电阻串联，电压表测量待测电阻两端电压；
③滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣U1，
通过电流中的电流为：I′=U滑R=U-U1R，
待测电阻的阻值为：Rx=U1I'=U1U-U1R=U1U-U1•R；
（5）灯丝的电阻随着温度的升高而增大，刚闭合开关时，灯丝的温度较低，电阻较小，电流较大，电流表指针偏角较大；当灯泡发光后灯丝温度升高，电阻增大，电路电流减小，电流表示数减小，最后达到稳定；灯的亮度取决于灯的实际功率，根据P=U2R，闭合开关瞬间，灯的电阻小，实际功率大，灯泡亮度较大，紧接温度升高后，电阻变大，实际功率变小，变暗一点后，亮度才稳定下来。
六．计算题（共3小题，满分20分）
29．（4分）永定温泉资源丰富，泡温泉是人们休闲的一种方式。若泡澡水由质量为200kg、温度为75℃的温泉提供。[q天然气＝4.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）这些水温度降低到40℃时放出的热量是多少？
（2）若这些热量由加热效率为70%的天然气锅炉来供给，相当于节约了多少m3天然气？
【答案】（1）这些水温度降低到40℃时放出的热量是2.94×107J；
（2）若这些热量由加热效率为70%的天然气锅炉来供给，相当于节约了1m3的天然气。
【解析】（1）放出的热量：
Q＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（75℃﹣40℃）＝2.94×107J；
（3）锅炉效率为70%，所以燃烧天然气释放热量为：Q放=Qη=2.94×107J70%=4.2×107J；
由公式Q＝qV可得，需要燃烧天然气的体积：V=Q放q天然气=4.2×107J4.2×107J/m3=1m3。
故答案为：（1）这些水温度降低到40℃时放出的热量是2.94×107J；
（2）若这些热量由加热效率为70%的天然气锅炉来供给，相当于节约了1m3的天然气。
30．（7分）去年冬天较往年来得更早，降温也更快，很多老师的办公桌上早早放置了电热桌垫（如图）。好奇的小科同学看到后，很想知道它的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫由12伏电源供电，发热部分由两根电热丝组成，R1、R2的阻值分别为6Ω、12Ω，该桌垫可通过调温开关控制不同的电功率（不考虑温度的变化对电阻的影响）。
（1）将开关S拨到“cd”时，电热桌垫处在 挡（填“关”、“低温”或“高温”）。
（2）该电热桌垫消耗的最大功率是多少瓦？
（3）当电热桌垫处于低温挡时，在1分钟内产生的热量是多少焦？
【答案】（1）高温；（2）36W；（3）720J。
【解析】（1）图甲中，当开关S在a、b位置时没有电阻接入电路，处于关状态；
当开关S在b、c位置，只有R2工作，电阻较大，根据P=U2R知电路处于低温挡；
当S在c、d位置时，两电阻并联，电阻较小，根据P=U2R知电路处于高温挡；
（2）电热桌垫消耗的最大功率是：P高温＝P1+P1=U2R1+U2R2=(12V)26Ω+(12V)212Ω=36W；
（3）当电热桌垫处于低温挡时，在1分钟内产生的热量为：
Q＝W=U2R2t=(12V)212Ω×60s=720J。
答：（1）高温；
（2）该电热桌垫消耗的最大功率是为36W；
（3）当电热桌垫处于低温挡时，在1分钟内产生的热量是720J。
31．（9分）如图甲所示的恒温箱，由工作电路和控制电路组成，其简化电路如图乙所示，其中控制电路是由线圈电阻、热敏电阻R、滑动变阻器R'串联组成，电源两端电压恒为6V，线圈的阻值为150Ω，热敏电阻的R﹣t图像如图丙所示；R'的阻值为100Ω时，恒温箱可以实现100℃的恒温控制；当线圈的电流达到0.02A时衔铁被吸合，加热器停止加热。
（1）请简述恒温箱的工作原理。
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是多少？
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为多少？
（4）已知加热器的额定电压为220V，额定功率为500W，由于输电导线上有电阻，当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为多少？
【答案】（1）衔铁未吸合时，加热器工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R阻值减小；由欧姆定律可知，电路中的电流增大，当线圈电流达到0.02A时，衔铁被吸合，加热停止；
（2）0.02W；（3）60～120Ω；（4）198V。
【解析】（1）衔铁未吸合时，加热器工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R阻值减小；由欧姆定律可知，电路中的电流增大，当线圈电流达到0.02A时，衔铁被吸合，加热停止；
（2）恒温箱实现100℃恒温控制时，控制电路的电流为0.02A，热敏电阻两端电压：
UR＝U﹣U0﹣U'＝U﹣I（R0+R'）＝6V﹣0.02A×（150Ω+100Ω）＝1V，则热敏电阻消耗的功率为：PR＝URI＝1V×0.02A＝0.02W；
（3）根据题意可知，控制电路电源电压恒为6V，当电路中的电流达到0.02A时，衔铁被吸合，故无论怎样设定温度，电路中的总电阻都不变；
由图丙可知，100℃的恒温控制时R＝50Ω，电路中的总电阻
R总＝R0+R+R'＝150Ω+50Ω+100Ω＝300Ω；
当恒温箱设置50℃时，由图丙可知，R＝90Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻为：
R′＝R总﹣R0﹣R＝300Ω﹣150Ω﹣90Ω＝60Ω，
当恒温箱设置150℃时，由图丙可知，R＝30Ω；
滑动变阻器接入电路中的电阻R′＝R总﹣R0﹣R＝300Ω﹣150Ω﹣30Ω＝120Ω，
要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，可变电阻R′的阻值调节范围应该在60～120Ω；
（4）已知加热器的额定电压为220V，额定功率为500W，根据P＝UI=U2R，加热器的电阻为：R加=U额2P额=(220V)2500W=96.8Ω，
由P＝UI=U2R得：U实=P实R加=405W×96.8Ω=198V。
答：（1）衔铁未吸合时，加热器工作，恒温箱温度升高，热敏电阻R阻值减小；由欧姆定律可知，电路中的电流增大，当线圈电流达到0.02A时，衔铁被吸合，加热停止；
（2）当恒温箱实现100℃恒温控制时，热敏电阻R消耗的功率是0.02W；
（3）如果要使恒温箱能够设置50℃至150℃之间的温度，那么可变电阻R'的阻值范围为60～120Ω；
（4）当某次加热器的实际功率为405W时，工作电路的实际电压为198V。能效比级别
一
二
三
四
五
能效比
3.4
3.2
3
2.8
2.6
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
99
99
99