【正文】 R 處短路（或電阻 R 以外的部分?jǐn)嗦愤€可能是電壓表斷路） ．（只答出一種情況即可） （ 3）如果將實(shí)驗(yàn)電路中的電阻 R 更換成一個(gè)額定電壓為 、阻值約 10Ω的小燈泡后，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，對(duì)實(shí)驗(yàn)電路還必須進(jìn)行的改動(dòng)是： 增加一節(jié)干電池（或換一個(gè)電壓高于 的學(xué)生電源） ，電壓表改接 0～ 15V 的量程 ． 【考點(diǎn)】 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）要掌握滑動(dòng)變阻器的接法，需一上一下．滑動(dòng)變阻器的阻值大小是由滑片與下面一個(gè)接線柱之間的距離決定的． （ 2）分析電壓表無(wú)示數(shù)的原因，可能是電阻 R 短路或電阻 R 以外的部分短路還可能是電壓表斷路； （ 3）題目中告訴了小燈泡的額定電壓，要注意分析電壓表的量程及電源電壓． 【解答】 解：（ 1）滑動(dòng)變阻器已連接了上面一個(gè)接線柱，應(yīng)再連接下面一個(gè)接線柱． 因?yàn)楫?dāng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器的電阻應(yīng)減小，則滑 動(dòng)變阻器應(yīng)接左邊的 A 接線柱．電路連接如圖所示： （ 2）閉合開關(guān)，電壓表無(wú)示數(shù)，可能是電阻 R 短路或電阻 R 以外的部分短路還可能是電壓表斷路； （ 3）將圖乙中的電阻 R 換成一個(gè)額定電壓為 、阻值約為 10Ω的小燈泡后，由于電源由兩節(jié)干電池組成，總電壓為 3V，所以應(yīng)再加一節(jié)干電池，或換用電壓高于 的直流電源，圖中電壓表用的量程為 0～ 3V 的量程，應(yīng)改為 0～ 15V 的量程． 第 23 頁(yè)（共 27 頁(yè)） 故答案為：（ 1）見(jiàn)上圖；（ 2）電阻 R 處短路（或電阻 R 以外的部分?jǐn)嗦愤€可能是電壓表斷路）；（ 3）增加一節(jié)干電池（或換一個(gè)電壓高于 的 學(xué)生電源），電壓表改接 0～ 15V 的量程． 32．（ 1）在做 “伏安法測(cè)電阻 ”的實(shí)驗(yàn)中（電源電壓不變），小蕓將實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路，如圖甲所示，但粗心的小蕓有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫小蕓在接錯(cuò)的那根導(dǎo)線上打 “ ”，然后另畫一根導(dǎo)線使電路連接正確． （ 2）電路改接正確后，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的定值電阻的阻值 Rx 是 6 Ω，接下來(lái)小蕓調(diào)整變阻器滑片繼續(xù)測(cè)量，這樣做的目的是 多次測(cè)量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差 ． （ 3）本小組完成實(shí)驗(yàn)后，討論該電路不增 加實(shí)驗(yàn)器材還能完成哪些實(shí)驗(yàn)，在列出的三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，你認(rèn)為正確的是 B 實(shí)驗(yàn)（填選項(xiàng)字母） A．探究電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系 B．探究電流與電壓的關(guān)系 C．探究電流與電阻關(guān)系 （ 4）實(shí)驗(yàn)后小蕓的同桌小龍找了一個(gè)阻值已知的定值電阻 R0，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的測(cè)量電路，同樣可以測(cè)量未知電阻 Rx，請(qǐng)?jiān)跈M線內(nèi)把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整： ① 閉合開關(guān) S、 S1 ，用電壓表測(cè)出電源的電壓 U； ② 閉合開關(guān) S，斷開開關(guān) S1 ，用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻 Rx 兩端的電壓 U1； ③請(qǐng)用測(cè)量值 U 和 U1，已知量 R0 來(lái)表達(dá) Rx= ． （ 5）如果 將圖甲中的定值電阻更換為額定電壓為 小燈泡，則該實(shí)驗(yàn)也可測(cè)量小燈泡的電功率，測(cè)量時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所畫圖象如圖丁所示，則該小燈泡的額定功率為 W． 【考點(diǎn)】 伏安法測(cè)電阻的探究實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）實(shí)物連接圖中，主要從電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用方法上考慮： 從電流表和電壓表的量程、連接方式、正負(fù)接線柱三個(gè)方面分析． 從滑動(dòng)變阻器的接線柱選擇和滑片位置分析． （ 2）讀取電壓表、電流表示數(shù)時(shí)，首先明確電表選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與指針?biāo)鶎?duì)刻線相垂直； 第 24 頁(yè)（共 27 頁(yè)） 已知待測(cè)電阻兩端電壓和通過(guò)的電流 ，利用 R= 得到電阻；為減小誤差，需多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，求平均值； （ 3）分析選項(xiàng)中各實(shí)驗(yàn)的操作方法進(jìn)行解答； （ 4）要測(cè)出未知電阻的阻值，需測(cè)出電阻兩端的電壓及通過(guò)電阻的電流，此題可以很方便地測(cè)出導(dǎo)體兩端的電壓，可根據(jù)串聯(lián)電路的電流、電壓規(guī)律，閉合開關(guān)，測(cè)出總電壓，得出定值電阻兩端的電壓，根據(jù) I= 得出電路中的電流，可根據(jù) R= 計(jì)算出未知電阻的阻值． （ 5）根據(jù)圖象確定額定電壓及其電流，由 P=UI 計(jì)算出額定電功率． 【解答】 解： （ 1）電壓表并聯(lián)在燈泡和滑動(dòng)變阻器的兩端，測(cè)燈泡和滑動(dòng)變阻器的總電壓，所以電壓表的 “3”接線柱和滑動(dòng)變阻器左下端接線柱連接錯(cuò)誤，應(yīng)把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表的“3”接線柱和燈泡右端接線柱連接，如下圖： （ 2）由圖知：電壓表選擇的是 0～ 3V 量程，對(duì)應(yīng)的分度值為 ，此時(shí)的示數(shù)為 ； 電流表選擇的是 0～ 量程，對(duì)應(yīng)的分度值為 ，此時(shí)的示數(shù)為 ； 待測(cè)電阻的阻值為 R= = =6Ω． 為了減小誤差，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，改變電阻兩端的電壓和電流，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，求平均值； （ 3） A．探究電流產(chǎn)生熱量與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電流不變，改變定值電阻的阻值，利用該電路不能 完成； B．探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電阻的阻值不變，改變兩端的電壓，利用該電路能完成； C．探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，改變定值電阻的阻值，利用該電路不能完成． （ 4） ①閉合 S、 S1，電阻 R0 被短路，此時(shí)電壓表的示數(shù)等于電源電壓 U； ②閉合 S，斷開 S1，此時(shí)電壓表測(cè)量 Rx 兩端的電壓 U1； ③根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，則 U0=U﹣ U1； 串聯(lián)電路中電流相等，所以 Ix=I0= ； Rx= = = ． （ 5）由圖象知，當(dāng)電壓為 時(shí)，電流為 ，則 P=UI= =． 故答案為：（ 1）見(jiàn)上圖；（ 2） 6；多次測(cè)量求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差；（ 3） B；（ 4） ①閉合開關(guān) S、 S1； ②閉合開關(guān) S，斷開 S1； ③ ；（ 5） ． 第 25 頁(yè)（共 27 頁(yè)） 四、閱讀與分析題（共 1 小題，滿分 8 分） 33．閱讀下面短文 氣候與熱污染 夏季的海邊，海風(fēng)輕拂，晝夜溫差小，氣候宜人．而沙漠的夏季，白天氣溫可達(dá) 60℃ ，夜晚能降到 10℃ ．這是因?yàn)樗谋葻崛荼壬呈拇?，水和沙石上升相同的溫度，水能吸收更多的熱量．因而，在同樣受熱的?況下，水的溫度變化比沙石小得多，水起到了很好的調(diào)節(jié)氣溫的作用． 氣溫不僅受自然環(huán)境的影響，還受人造環(huán)境的影響．城市的工業(yè)、交通和生活，每天都消耗大量燃料．燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能，只有一部分做了有用功，大部分散失在周圍空間，成為環(huán)境熱源．電力、冶金、石油、化工、造紙等行業(yè)，它們通過(guò)冷卻水和煙筒向環(huán)境散熱，造成工業(yè)熱污染；汽車、空調(diào)、冰箱等現(xiàn)代化家庭設(shè)備工作時(shí)，都向環(huán)境散發(fā)熱量；城市里過(guò)多的人口散發(fā)的熱量也很可觀大城市散發(fā)的熱量可以達(dá)到所接收的太陽(yáng)能的 ，從而使城市的溫度升高，這就是常說(shuō)的熱島效應(yīng) … （ 1）請(qǐng)?jiān)?文中關(guān)于 “海邊晝夜溫差小 ”的原因的句子摘抄在答題卡上． （ 2）從文中找出兩個(gè)造成熱島效應(yīng)的原因： ① 燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能，只有一部分做有用功，大部分散失到空氣中，成為環(huán)境的熱源 ． ② 電力、冶金、石油、化工、造紙等行業(yè)，它們通過(guò)冷卻水和煙囪向環(huán)境散熱，造成工業(yè)熱污染 ． （ 3）如何減少環(huán)境的熱污染，請(qǐng)你提出一條合理化建議： 提高能源的利用率、合理開發(fā)利用新型環(huán)保能源、改善生態(tài)環(huán)境、減少人口密度等 ． 【考點(diǎn)】 比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象． 【分析】 （ 1）水的比熱容大是造成海邊晝夜溫度小的主要原因； （ 2）從熱量的 散失對(duì)環(huán)境的影響角度可做出解答； （ 3）從提高能源利用率，開發(fā)利用新能源等角度可提出建議． 【解答】 解：（ 1） “海邊晝夜溫差小 ”是因?yàn)樗谋葻崛荽?，在同樣吸放熱的情況下，水的溫度變化小，對(duì)周圍環(huán)境氣溫起到了調(diào)節(jié)作用．故文中的句子應(yīng)該是 “水的比熱容比沙石的大 ”． （ 2）讀材料可知，造成熱島效應(yīng)的原因有：一是燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能，只有一部分做有用功，大部分散失到空氣中，成為環(huán)境的熱源； 二是電力、冶金、石油、化工、造紙等行業(yè)，它們通過(guò)冷卻水和煙囪向環(huán)境散熱，造成工業(yè)熱污染． （ 3）結(jié)合熱污染產(chǎn)生的原因，可提出的合 理化建議有：提高能源的利用率、合理開發(fā)利用新型環(huán)保能源、改善生態(tài)環(huán)境、減少人口密度等． 故答案為：（ 1）水的比熱容比沙石的大； （ 2） ①燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能，只有一部分做有用功，大部分散失到空氣中，成為環(huán)境的熱源； ②電力、冶金、石油、化工、造紙等行業(yè)，它們通過(guò)冷卻水和煙囪向環(huán)境散熱，造成工業(yè)熱污染． （ 3）提高能源的利用率、合理開發(fā)利用新型環(huán)保能源、改善生態(tài)環(huán)境、減少人口密度等（合理即可）． 五、計(jì)算應(yīng)用題（共 1 小題，滿分 8 分） 34．小王家新買的電熱淋浴器的銘牌如表所示．小王按說(shuō)明書要求給淋浴器裝滿水 ，通電50min，觀察到淋浴器上溫度計(jì)示數(shù)由 23℃ 上升到 45℃ ． 第 26 頁(yè)（共 27 頁(yè)） 額定電壓 220V～ 額定頻率 50Hz 輸入功率 1600W 水箱容積 50L 防觸電保護(hù)類別 生產(chǎn)編號(hào) 求： （ 1）在加熱過(guò)程中，水箱中水吸收的熱量是多少 J？ [C 水 = 103 J/（ kg?℃ ） ] （ 2）電熱淋浴器加熱過(guò)程中消耗的電能是多少 J？ （ 3）比較（ 1）、（ 2）兩問(wèn)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)為違背能量守恒嗎？為什么？ 【考點(diǎn)】 電功與熱量的綜合計(jì)算． 【分析】 （ 1）由水的體積 50L 和密度，根據(jù) m=ρV 可求出質(zhì)量； 有水的質(zhì)量，水的比熱容，初溫 23℃ ，末溫 45℃ ，根據(jù) Q 吸 =cm（ t﹣ t0）可求出水吸收的熱量． （ 2）由時(shí)間 50min 和功率 1600W，根據(jù) W=Pt 可求出消耗的電能． （ 3）可以考慮電流產(chǎn)生的熱有一部分散失了，并沒(méi)有全部被水吸收． 【解答】 解：（ 1）由 ρ= 可得，水的質(zhì)量： m=ρV= 103kg/m3 50 10﹣ 3m3=50kg． 水吸收的熱量： Q 吸 =cm（ t﹣ t0） = 103J/（ kg?℃ ） 50kg （ 45℃ ﹣ 23℃ ） = 106J． （ 2）消耗的電能： W=Pt=1600W 50 60s= 106J． （ 3）比較（ 1）、（ 2）兩問(wèn)計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)水吸收的熱量小于消耗的電能．這是因?yàn)殡娏鳟a(chǎn)生的熱有一部分散失了，并沒(méi)有完全被水只收，若水吸收的熱量加上散失的能量，仍等于電流產(chǎn)生的熱量，所以沒(méi)有違背能量守恒． 答：（ 1）水箱中水吸收的熱量是 106J． （ 2）電熱淋浴器加熱過(guò)程中消耗的電能 106J． （ 3）比較（ 1）、（ 2）兩問(wèn)計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)水吸收的熱量小于消耗的電能．這是因?yàn)殡娏鳟a(chǎn)生的熱有一部分散失了，并沒(méi)有完全被水只收，若水吸收的熱量加上散失的能量，仍等 于電流產(chǎn)生的熱量，所以沒(méi)有違背能量守恒． 第 27 頁(yè)（共 27 頁(yè)） 2022 年 10 月 9 日