2021年广西北部湾经济区中考物理模拟试题（一）（含解析）

这是一份2021年广西北部湾经济区中考物理模拟试题（一）（含解析），共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2021年广西北部湾经济区中考物理模拟试题（一）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．通常情况下，常见文具中属于导体的是（　　）
A．橡皮擦 B．铅笔芯 C．竹质笔筒 D．塑料三角板
2．如图所示情境中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　）
A． 棉被晒得热乎乎的 B． 铁锅热得烫手
C． 冬天男孩搓手使双手变暖 D． 暖风机使房间温度升高
3．电磁现象广泛应用于我们的日常生活中，下列哪种设备应用了电流的磁效应原理的是（　　）
A． 风力发电机
B． 电风扇
C． 电铃
D． 动圈式话筒
4．汽油机的四个冲程如图所示，在一个工作循环中，做功冲程结束后，下一个冲程是（　　）
A． B． C． D．
5．如图所示为用电流表测量通过灯L1的电流的电路图，其中电路连接正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．下列物理量最接近实际的是（　　）
A．家用电冰箱的电流约为1A
B．对人体安全的电压是220V
C．手电筒的小灯泡的电阻约为200Ω
D．教室里所用的空调正常工作时功率约为100W
7．如图所示的情景符合安全用电原则的是（　　）
A．  随意爬电线杆
B．   将冰箱的金属外壳接地
C．   用湿手摸开关
D．  单手触碰火线
8．如图是电磁波及其应用事例，下列说法正确的是（　　）

A．手机只能发射电磁波不能接收
B．胸透机所使用的电磁波频率比雷达用的电磁波高
C．无线电波在真空中的传播速度比可见光快
D．用收音机收听96.2MHz频道的广播，会听到频率为96.2MHz的声音
9．如图所示，汽车在转向前，司机会拨动方向盘旁边的横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，下列说法正确的是

A．两灯中的电流一定相等
B．前后两个转向灯一定是串联
C．司机拨动的横杆相当于电路中的开关
D．给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
10．如图所示，上端为N极的条形磁体悬桂在一轻弹簧上。当闭合开关S且条形磁体处于静止状态后，其下端位于螺线管的上方。下列措施可以使条形磁体向上运动的是（　　）

A．滑片P 向右缓慢移动 B．在螺线管中插入铁芯
C．增大电源电压 D．将电源的正负极对换位置
11．有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　
A． B．
C． D．
12．如图所示是一手压电筒，按压手柄，塑料齿轮带动线圈内磁性飞轮高速旋转，使灯泡发光．下列四个实验中与手压电筒产生电流的工作原理相同的是

A．
B．
C．
D．
13．小强同学在探究串联电路电压规律的实验中，按如图连接好了电路，闭合开关S后，观察发现灯泡L1亮、L2不亮，调节变阻器滑片，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮，出现这一现象的原因可能是（　　）
  
A．L2断路 B．滑动变阻器断路
C．L2短路 D．滑动变阻器短路
14．小华用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金丝，a比b细，关于此实验，以下说法正确的是（　　）

A．开关断开时，镍铬合金丝没有电阻
B．利用此装置还可以探究导体电阻与材料的关系
C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可以在电路中串联一个电压表
D．用夹子分别将a、b接入电路，接入a时小灯泡更暗，原因是a的电阻比b大
15．在图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V2的示数将增大 B．电压表V1的示数将减小
C．电压表V1示数与电压表V2示数的比值将不变 D．电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大
16．利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是（　　）
  
A．实验中电压表的示数保持1V不变
B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A
C．电压一定时，电阻和电流成反比
D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移

二、填空题
17．在绕地球运行的太空舱内，水滴呈圆球状是由于分子间存在 力的作用；把红墨水分别滴入冷水和热水中时，可以看到热水变色比冷水变色快，说明 影响分子的运动。
18．丝绸摩擦过的玻璃棒由于 （选填“失去”或“得到”）电子而带正电；验电器的工作原理与图中 （选填“甲”或“乙”）的现象相同。

19．目前的核电站是利用原子 （选填“聚变”或“裂变”）释放的能量工作的，该能源属于 （选填“一次”或“二次”）能源。
20．小磁针静止时N极会自动转向地球的 （选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟 的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向 （选填“P”或“Q”）｡

21．如图甲所示电路，电源电压保持不变，两个电压表的量程都是0～15V，电流表的量程是0～0.6A，滑动变阻器的滑片从最右端移动到a点，两个电压表示数与电路中电流关系如图乙所示，电源电压为 V，滑片在a点时滑动变阻器的阻值为 Ω，整个电路的最大功率为 W。
  
22．如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，R1两端的电压为U1，电压表V1与V2的示数之比为5∶2，R1与R0的电阻之比为 ；若只闭合开关S2时，R2两端的电压为U2，电压表V1与V2的示数之比为7∶3，则R1与R2的电阻之比为 ，电压U1与U2之比为 。
  

三、作图题
23．如图，用笔画线代替导线将螺口灯泡与按钮开关正确接入电路．
( )

24．如图要测量小灯泡两端的电压，请找出那根连错的导线，在这根导线上画“”，并用笔画线重新画出一根正确连接的。


四、简答题
25．在生活中你可能发生这样的趣事：在你往保温瓶灌入大半瓶开水后，塞上软木塞，常会听到“砰”的声音，发生“蹦塞”现象，还能看到在瓶口出现“白雾”，请分析说明发生“蹦塞”和出现“白雾”的原因。
  

五、实验题
26．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g。甲、乙、丙烧杯内的液体质量相同。
  
（1）三个实验中除图中所提供的外，还需要用到的仪器有秒表和 ；
（2）比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验。不同物质吸热的多少是通过 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；
（3）质量和初始温度均相同的a、b两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，则a、b两种液体的比热容之比为 ；
（4）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；如果认为燃料完全燃烧，算出的热值比标准值偏 （选填“大”或“小”）。
27．实验小组利用如图甲所示实验装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。
  
（1）此实验通过观察U形管中 来反映热量的多少，这里采用的实验方法是 ；
（2）在如图甲实验方案中，小明想探究“热量与电阻的关系”应选择两个阻值 （选填“相同”或“不同”）的电阻；他把两个电阻串联在一起的目的是 ；
（3）当探究“热量与电流的关系时”，小明并联了一个电阻在R2两端，通电一段时间后，发现其中一个液面高度不变，可能的原因是 。排除故障后， （选填“左”或“右”）端产生的热量较多；
（4）在得出通电导体产生热量和电阻的关系后，小红又根据公式推导出当电阻和通电时间相同时，热量Q和电流I2定量关系，绘出其图像乙，其中正确的是 。
28．小明用如图甲所示的电路测量额定电压为3V的小灯泡的额定功率。
  
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮 ；
（2）连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片进行多次实验，并将有关实验数据标记在图乙，小灯泡的额定功率是 W，他所选择的滑动变阻器规格是 （选填“20Ω，1A”或“30Ω，0.5A”）。图乙中，阴影部分的面积大小表示 ；
（3）此实验中多次测量的目的与下面的 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同：
A．探究串联电路的电压规律
B．测量定值电阻的阻值
（4）实验室还有一个未知阻值的电阻Rx，于是小明设计了一个只用电压表测量电阻的电路，如图丙所示，电源两端电压不变且未知，其中R0为阻值已知的定值电阻：
①当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电压表的示数为U1；
② ，电压表的示数为U2；
③Rx＝ 。

六、计算题
29．小青将家中其他用电器与电源断开，仅让淋浴器工作，用电能表测量电热淋浴器的热效率，他把淋浴器内质量为50kg、初温为25℃的水加热到55℃，一共用时20min，加热前后电能表示数如图所示，已知c水=4.2×103J/（kg•℃）求：
（1）电热淋浴器的电功率；
（2）水吸收的热量；
（3）电热淋浴器的热效率。
  
30．如图甲所示电路，灯泡L电阻为5Ω，变阻器R1上标有“10Ω，1A”字样，移动滑片，当电压表示数为2V，电流表示数为0.5A时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变），求：
（1）此时的电源电压；
（2）若电流表采用0～0.6A量程，电压表采用0～3V量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围；
（3）用另一个定值电阻R2替换小灯泡，并更换电源，移动滑片到某一个位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示（可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变），当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时，其中一个电表指针达到满偏，另一个电表指针在刻度盘处，则定值电阻R2的可能值。

31．如图甲是小明设计热水壶调温装置，工作电路电压恒为220V、加热电阻R3=22Ω，灯L的铭牌为“220V  44W”；当控制电路中电流大于等于0.5A时，达到设定温度，衔铁被吸下，停止加热。热敏电阻R2与环境温度的关系如图乙所示，线圈电阻R0=5Ω，闭合开关S1和S2，将R1滑片移到最右端时，此时设定温度为90℃，此时R0的电功率为P0，R1的电功率为P1，R2两端电压为U2；将R1滑片移到最左端时，设定温度为50℃，R2两端电压为U2′。已知P0∶P1=1∶4，U2∶U2′=3∶7，求：
（1）灯L的额定电流；
（2）加热电阻工作10s放出的热量；
（3）控制电路的电压；
（4）若设定温度为70℃，应调节滑动变阻器阻值为多大？


参考答案：
1．B
【详解】A．橡皮擦不容易导电，是绝缘体，故A不符合题意；
B．铅笔芯容易导电，是导体，故B符合题意；
C．竹质笔筒不容易导电，是绝缘体，故C不符合题意；
D．塑料三角板不容易导电，是绝缘体，故D不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递两种。
A．晒棉被是通过热传递的方式增加内能的；
B．铁锅是通过热传递的方式增加内能的；
C．搓手是通过做功的方式增加内能的；
D．暖风使房间变暖是通过热传递的方式增加内能的。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．C
【详解】A．风力发电机是利用电磁感应原理工作的，在工作过程中，线圈在外力的作用下在磁场中转动，将风能转化成电能，故A不符合题意；
B．电风扇中的主要部件是电动机，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，不是应用电流的磁效应，故B不符合题意；
C．电铃中有一个电磁铁，即通电时电磁铁有磁性，从而在该磁力的作用下带动小锤敲击铃碗，故电铃是利用电流的磁效应的原理，故C符合题意；
D．动圈式话筒利用的是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】汽油机的一个工作循环中，做功冲程结束后，下一个冲程是排气冲程。
A．图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故A不符合题意；
B．图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，是做功冲程，故Ｂ不符合题意；
C．图中两个气门都关闭，此时活塞向上运动，是压缩冲程，故C不符合题意；
D．图中排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．电流表与灯L2串联，测量的是的通过灯L2的电流，故A错误；
B．电流表与灯L2串联，测的是灯L2的电流，故B错误；
C．灯L1与L2并联，电流表在干路上，测的是通过灯L1与L2的电流，故C错误
D．电流表与灯L1串联，测的是灯L1的电流，并且正负接线柱连接正确，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】A．家用电冰箱的电流约为1A，故A符合题意；
B．对人体安全的电压是不高于36V，故B不符合题意；
C．手电筒的小灯泡工作时通过的电流约为200mA，工作电压为3V，所以其电阻

故C不符合题意；
D．教室里所用空调正常工作时功率一般大于1000W，故D不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】A.随意爬电线杆，靠近高压带电体，会使人触电，不符合安全用电原则，故A不符合题意；
B.冰箱的金属壳接地，是为了防止外壳带电而发生触电事故，符合安全用电的原则，故B符合题意；
C.生活用水是导体，用湿手摸开关，可能会因水导电而发生触电事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意；
D.触电常见的两种类型是单线触电和双线触电；发生单线触电时，人的一只手接触火线，另一只手没有接触零线，但是人站在地面上，电流通过人体，发生触电事故，不符合安全用电的原则，故D不符合题意。
故选B。
8．B
【详解】A．手机既是发射台又是接收机，所以手机即能接收电磁波，又能发射电磁波，故A错误；
B．由图知，雷达电磁波的频率在1010Hz左右，而胸透机电磁波的频率在1016﹣1018Hz之间，说明胸透机所使用的电磁波频率比雷达用的电磁波高，故B正确；
C．无线电波和可见光都是电磁波，它们在真空中传播速度相同，故C错误；
D．用收音机收听96.2MHz频道的广播时，接收的是无线电波的频率，不是听到频率为96.2MHz的声音，故D错误。
故选B。
9．C
【详解】AB．由经验可知，汽车同侧的前后两个转向灯如果有一只出现故障，另一只不影响工作，因此它们一定是并联的，在该并联电路中，只有两灯泡的规格相同时，电流才可能相等，故AB错误；
C．司机拨动的横杆控制了电路的通断，因此它相当于电路中的开关，故C正确；
D．给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器，故D错误．
10．D
【详解】A.开关闭合，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为N极，异名磁极相互吸引，条形磁体向下运动，滑片P向右缓慢移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的排斥力增大，所以条形磁体继续向下运动，故A不符合题意；
B.在螺线管中插入铁芯，电磁铁磁性增强，条形磁铁的吸引力增大，所以条形磁体继续向下运动，故B不符合题意；
C.增大电源电压，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的吸引力增大，所以条形磁体继续向下运动，故C不符合题意；
D.将a、b间电源的正负极对换位置，根据安培定则可知，通电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，条形磁体向上运动，故D符合题意。
故选D。
11．C
【详解】A．开关闭合，电动机和串联同时工作；、都闭合，电动机被短路不能工作，故A不合题意；
B．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；闭合，电动机工作驱动机内水循环，水循环和送风互不影响，故B不合题意；
C．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；再闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环，使所送的风成为“凉风”；若断开，无论是否闭合，电动机都不能工作，故C符合题意；
D．闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环；再闭合开关，电动机工作，驱动扇叶送风，故D不合题意。
故选C。
12．C
【详解】A、奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场．与手压电筒的制成原理无关．故A错误．
B、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用，与手压电筒的制成原理无关，故B错误．
C、图中导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与手压电筒的制成原理相符合．故C正确．
D、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素，研究电磁铁磁性强弱与线圈中电流大小有关，与手压电筒的制成原理无关．故D错误．
13．C
【详解】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L1两端的电压。
A．若L2断路，两个灯泡都不发光，故A不符合题意；
B．若滑动变阻器断路，两个灯泡都不发光，故B不符合题意；
C．若灯L2短路了，则L2不亮，L1照常发光，调节变阻器滑片，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮，故C符合题意；
D．若滑动变阻器短路了，两个灯泡都发光，则调节滑动变阻器滑片不会引起两灯亮度的变化，故D不符合题意。
故选C。
14．D
【详解】A．导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，所以断开开关，镍铬合金丝a和b仍然有电阻，故A错误；
B．由于此装置中两根电阻丝的材料是相同的，所以无法探究导体电阻大小和材料的关系，故B错误；
C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C错误；
D．a、b为长度一样的镍铬合金丝，用夹子分别将a、b接入电路，接入a时小灯泡更暗，这说明接入a时的电流小，则a的电阻大于b的电阻，故D正确。
故选D。
15．D
【详解】A．电压表V2测的是R2的电压，当闭合开关后，R2被短路，所以电压表V2示数变为0，即V2示数变小，故A错误；
B．电压表V1测的是R1的电压，当闭合开关后，电压表V1测的是电源电源，所以V1示数变大，故B错误；
C．电压表V2示数变为0，V1示数变大，分母不能为0，故C错误；
D．电压表V1示数与电流表A示数的乘积恰好是R1的功率，根据公式因为R1的电压U1变大R1的电阻不变，所以R1的功率变大，故D正确。
故选D。
16．D
【详解】A．根据图乙可知，当电阻为5Ω时，电路中的电流为0.5A；由可得，电压表的示数为

即实验中电压表的示数保持2.5V不变，故A错误；
B．根据图乙可知，当R＝10Ω时，通过的电流为0.25A，故B错误；
C．由图像可以得出：在电压一定时，导体的电流与导体的电阻成反比，电阻与电流、电压无关，不能说电阻和电流成反比，故C错误；
D．将R从5Ω换成10Ω后，电阻分得的电压会变大，为了保证定值电阻R两端电压不变，所以需减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，根据串联分压的特点可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动，故D正确。
故选D。
17． 引 温度
【详解】[1]分子之间存在相互作用的引力和斥力，，太空舱内水滴呈圆球状，就是在水分子引力的作用下形成的。
[2]分子运动的快慢与温度有点，温度越高，分子运动越快。由于热水的温度高，分子运动剧烈，所以在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快，说明温度影响分子运动。
18． 失去 甲
【详解】[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为摩擦过程中玻璃棒失去电子。
[2]实验室中检验物体是否带电的常用仪器是验电器，它是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，图甲中的现象是同种电荷相互排斥，故验电器的工作原理与图甲中的现象相同。
19． 裂变 一次
【详解】[1][2]目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；核能随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源，核能是可以从自然界直接获取的能源，属于一次能源。
20． 北 条形磁体 Q
【详解】[1][2]地球相当于一个巨大的条形磁体，其N极在地理的南极附近，S极在地理的北极附近。据：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知，小磁针的N极在静止时指向地球的北方。
[3]物理学中规定，磁场中自由小磁针静止时N极所指方向为磁场方向，而磁感线的方向表示磁场方向；由图示知，磁体周围的磁场方向在b点指向Q，所以小磁针的N极指向Q。
21． 12 10 7.2
【详解】[1][2][3]由电路图可知，定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a点时，接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻最小，电路中的电流最大，整个电路的功率最大，由图乙可知，两电压表的示数均为6V，电流表的示数为0.6A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为

由可得，滑片在a点时滑动变阻器的阻值

由可得，整个电路的最大功率为

22． 2∶3 8∶9 14∶15
【详解】[1][2][3]设电源电压为U。只闭合开关S1时，R0和R1串联，电压表V2测量R1的电压，电压表V1测量电源电压，电压表V1与V2的示数之比为5∶2，根据串联分压特点可知，R1与R0的电阻之比等于电压之比，即
…①
R1两端的电压为U1，则
…②
若只闭合开关S2时，R0和R2串联，电压表V2测量R2的电压，电压表V1测量电源电压，电压表V1与V2的示数之比为7∶3，根据串联分压特点可知，R2与R0的电阻之比等于电压之比，即
…③
R2两端的电压为U2，则
…④
由①③得R1与R2的电阻之比为

由②④得电压U1与U2之比为

23．
【详解】火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如下图所示：

24．
【详解】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测电源两端的电压，要使电压表测小灯泡两端的电压，应让电压表并联在小灯泡两端，而原图并联在和两端，所以一侧与电压表连线错误，并应在另一端连接电压表，如图所示：

25．见解析
【详解】因为瓶内气体的压强大于瓶外的大气压强，瓶内气体膨胀对塞子做功，内能转化为塞子的动能，故塞子蹦起来，此时还可以在瓶口看到“白雾”生成，这是气体对外做功内能减少而温度降低，气体内水蒸气液化而形成的“白雾”。

26． 天平 甲、丙 加热时间 1：2 甲、乙 小
【详解】（1）[1]比较不同燃料热值大小时，需要控制燃料的质量相同，加热相同质量的同种液体；探究物质的吸热能力的大小时，需要控制两种物质的质量相同，所以实验中需要用到天平来测量质量。
（2）[2][3]比较不同物质的比热容，应控制液体种类不同，燃料相同，由图可知，甲、丙两图所示实验符合要求；不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
（3）[4]如图丁所示，a温度升高80℃用10分钟，b温度液体升高80℃用20分钟，根据转换法，升高相同的温度，b吸收热量是b的倍，根据可得，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q成正比，a、b两种液体的比热容之比为1：2。
（4）[5][6] 为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验。因燃料完全放出的热量并没有全部被液体吸收，所以算出的热值比标准值偏小。
27． 液面高度差 转换法 不同 控制电流和通电时间相同 装置的气密性不好 左 C
【详解】（1）[1][2]实验中电阻丝通电后此时热量，从而使容器内气体受热膨胀，推动U形管中液体形成高度差，所以可以通过观察U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫转换法。
（2）[3][4]在如图甲实验方案中，小东想探究“电热与电阻的关系”，需要控制电流和通电时间相同，电阻不同，应选择两个阻值不同的电阻，两个电阻要串联在一起，这样能控制电流和通电时间相同。
（3）[5][6]由题意知，在R2两端并联了一个电阻且与R1形成串联电路，R1、R2的电阻相同，但通过的电流不同，可探究电流产生的热量与电流的关系。其中并联的电阻的作用主要是使通过R1和R2的电流不相等，根据串并联电路电流特点可知，通过R1的电流大于通过R2的电流。将此装置接到电源两端，通电一段时间，根据Q=I2Rt可知在左侧容器中产生的热量较多。若通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是装置漏气。
（4）[7]根据焦耳定律Q＝I2Rt，探究“通电导体产生热量的多少和阻的关系”，应当控制电流和通电时间作为常数，所以得到Q是电流的平方的一次函数。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
28．    0.9 30Ω，0.5A 灯泡的实际功率 A 再闭合S2
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，如图所示：
  
（2）[2]由图乙可知，灯在额定电压下3V时的电流为0.3A，小灯泡的额定功率是

[3]一节干电池电压为1.5V，四节干电池串联，则电源电压为

由图乙知，灯的电流为0.2A时，对应灯的电压为1V，由串联电路电压的规律及欧姆定律可得，变阻器连入电路的电阻为

故他所选择的滑动变阻器规格应为30Ω  0.5A。
[4]图乙中，阴影部分的面积大小等于UI，根据P＝UI，故阴影部分的面积大小表示灯泡的实际功率。
（3）[5]本题测量额定电压为3V的小灯泡在不同电压的实际功率，得出灯的亮度与实际电压的关系（即得出普遍性的规律）。
A．探究串联电路的电压规律，多次测量是为了得出普遍性的规律；
B．测量定值电阻的阻值，多次测量是为了取平均值减小误差。
故选A。
（4）[6][7]当开关S、S1闭合，开关S2断开时，两电阻串联，电压表测电源电压且示数为U1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压且示数为U2，根据串联电路电压的规律，定值电阻R0两端的电压为

根据分压原理

可得待测电阻阻值为

29．（1）6000W；（2）6.3×106J；（3）87.5%
【详解】解：（1）由电能表参数可知，淋浴器加热20min消耗的电能为
W=864.5kW•h-862.5kW•h=2kW•h=2×3.6×106J=7.2×106J
电热淋浴器的电功率

（2）把质量为50kg、初温为25℃的水加热到55℃，水吸收的热量为
Q吸=c水m（t2-t1）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃-25℃）=6.3×106J
（3）电热淋浴器的热效率

答：（1）电热淋浴器的电功率为6000W；
（2）水吸收的热量为6.3×106J；
（3）电热淋浴器的热效率为87.5%。
30．（1）4.5V；（2）4Ω～10Ω；（3）4Ω或6Ω
【详解】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯正常发光，
所以，电源的电压

（2）由题意可知，灯泡正常发光时的电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流

此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以变阻器接入电路中的最小阻值

当电压表的示数最大为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
此时灯泡两端的电压

此时电路中的电流

即

解得：R1大=10Ω，所以，滑动变阻器在此电路中允许的调节范围为4Ω～10Ω；
（3）因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，此时电路中的电流

若电压表的量程为0～15V其示数为12V，则滑动变阻器接入电路中的电阻

电压表的量程为0～3V其示数为2.4V，则滑动变阻器接入电路中的电阻

所以，电压表的量程为0～3V，示数为2.4V。
①设电流表达到满量程，则电流表示数增大了

电压表示数减小了

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端电压表示数的变化量和电压表示数的变化量相等，则定值电阻的阻值

②设电压表达到满量程，则电压表示数增大了

电流表示数减小了

则定值电阻的阻值

答：（1）此时的电源电压为4.5V；
（2）滑动变阻器在此电路中允许的调节范围为4Ω～10Ω；
（3）定值电阻R2的可能值是4Ω或6Ω。
31．（1）10A；（2）2.2×104J；（3）220V；（4）10Ω
【详解】（1）由P=UI知灯L的额定电流

（2）加热电阻的工作电流

加热电阻工作10s放出的热量
Q放=I工2Rt=(10A)2×22Ω×10s=2.2×104J
（3）闭合开关S1和S2，将R1滑片移到最右端时，R0、R1、R2串联，当达到90℃时衔铁吸合，控制电路的电流I=0.5A，R0的电功率
P0=I2R0=(0.5A)2×5Ω=1.25W
滑动变阻器处于阻值最大处，阻值为Rmax，其功率为P1，由P0∶P1=1∶4知，R1的电功率
P1=4P0=4×1.25W=5W
由P=I2R可得，滑动变阻器的最大电阻

控制电压
U控=U2+I(Rmax+R0)=U2+0.5A×(20Ω+5Ω)=U2+12.5V   ①
将R1滑片移到最左端时，此时只有R0、R2串联在电路中，当温度达到50℃时衔铁吸合，电流仍为0.5A，控制电压
U控=U2′+IR0=U2′+5Ω×0.5A=U2+2.5V  ②
由题意可知
U2∶U2′=3∶7   ③
由①②③得U控=20V。
（4）若设定温度为70℃，R2的阻值为25Ω，由得此时的总电阻

滑动变阻器阻值
R1=R-R0-R2=40Ω-5Ω-25Ω=10Ω
答：（1）灯L的额定电流为10A；
（2）加热电阻工作10s放出的热量2.2×104J；
（3）控制电路的电压为220V；
（4）若设定温度为70℃，应调节滑动变阻器阻值为10Ω。