1. [2025 辽宁]如图(a),某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油,比较它们的吸热能力。

(1) 为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应
(2) 本实验中使用的液体温度计是根据液体
(3) 每隔0.5 min 记录一次温度,并将数据记录在表中。第2.5 min 时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为
(4) 为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温,内部应充入吸热能力较
(1) 为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同,电加热器的规格应
相同
。(2) 本实验中使用的液体温度计是根据液体
热胀冷缩
的规律制成的。(3) 每隔0.5 min 记录一次温度,并将数据记录在表中。第2.5 min 时,食用油中的温度计示数如图(b)所示,为
46
$°\mathrm{C}$。分析表中数据,发现水
吸热能力强。(4) 为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温,内部应充入吸热能力较
弱
(强/弱)的介质。(仅从吸热能力的角度分析)答案
相同
热胀冷缩
46
水
弱
热胀冷缩
46
水
弱
解析
【分析】
本题围绕探究不同物质吸热能力的实验展开,采用控制变量法分析各问题:(1)需保证相同时间内水和食用油吸收热量相等,对应电加热器规格要求;(2)液体温度计的工作原理为基础知识点;(3)温度计读数需先明确分度值,再结合实验数据判断吸热能力;(4)根据吸热能力与升温快慢的关系分析电暖器介质的选择。
【解析】
(1) 实验中为使两个电加热器单位时间内放出的热量相同,需选用规格相同的电加热器,故填“相同”;
(2) 液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的,故填“热胀冷缩”;
(3) 图(b)中温度计分度值为1℃,示数为46℃;质量相同的水和食用油吸收相同热量时,水的温度变化更小,说明水的吸热能力更强,故依次填“46”“水”;
(4) 电暖器需迅速升温,相同质量介质吸热后升温快,根据Q=cmΔt,吸热能力弱的介质升温更快,故填“弱”。
【答案】
相同;热胀冷缩;46;水;弱
【知识点】
比热容、热胀冷缩、吸热能力
【点评】
本题考查探究物质吸热能力实验的基础知识点,涵盖实验器材选择、温度计原理与读数、比热容应用等,注重对实验方法和概念的理解,难度适中,适合巩固相关知识。
【难度系数】
0.8
本题围绕探究不同物质吸热能力的实验展开,采用控制变量法分析各问题:(1)需保证相同时间内水和食用油吸收热量相等,对应电加热器规格要求;(2)液体温度计的工作原理为基础知识点;(3)温度计读数需先明确分度值,再结合实验数据判断吸热能力;(4)根据吸热能力与升温快慢的关系分析电暖器介质的选择。
【解析】
(1) 实验中为使两个电加热器单位时间内放出的热量相同,需选用规格相同的电加热器,故填“相同”;
(2) 液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的,故填“热胀冷缩”;
(3) 图(b)中温度计分度值为1℃,示数为46℃;质量相同的水和食用油吸收相同热量时,水的温度变化更小,说明水的吸热能力更强,故依次填“46”“水”;
(4) 电暖器需迅速升温,相同质量介质吸热后升温快,根据Q=cmΔt,吸热能力弱的介质升温更快,故填“弱”。
【答案】
相同;热胀冷缩;46;水;弱
【知识点】
比热容、热胀冷缩、吸热能力
【点评】
本题考查探究物质吸热能力实验的基础知识点,涵盖实验器材选择、温度计原理与读数、比热容应用等,注重对实验方法和概念的理解,难度适中,适合巩固相关知识。
【难度系数】
0.8
2. [2025 宜宾]某学习小组在探究压敏电阻阻值随压力变化的关系时,设计了如图甲所示的电路图,电源电压恒为12 V,$R$是滑动变阻器。回答下列问题:
(第2题图)
(1)小组成员选择合适的测量范围,按电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于
(2)滑动变阻器的滑片置于正确的位置后,闭合开关S,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,则故障可能是压敏电阻处发生
(3)排除故障后,闭合开关S,该压敏电阻在无压力情况下,调节滑动变阻器,电流表与电压表的指针稳定后如图乙所示,电流表的读数为
(4)闭合开关S,改变压力$F$的大小,调节滑动变阻器,直到电流表的示数与图乙中电流表示数相同,记录下此时电压表测得的电压$U$,描绘出不同压力下的$U-F$图,如图丙,结合图像可知,该压敏电阻的阻值随压力的增大而
(5)实验后,学习小组将该压敏电阻与电阻丝熔断器、电源构成串联电路,如图丁,电源电压恒为12 V,电阻丝熔断器的熔断电流为0.8 A。若要该压敏电阻受到的压力增加到10 N时熔断器的电阻丝熔断,则熔断器的阻值应设计为
(第2题图)
(1)小组成员选择合适的测量范围,按电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于
$b$
($a/b$)端。(2)滑动变阻器的滑片置于正确的位置后,闭合开关S,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,则故障可能是压敏电阻处发生
断路
(短路/断路)。(3)排除故障后,闭合开关S,该压敏电阻在无压力情况下,调节滑动变阻器,电流表与电压表的指针稳定后如图乙所示,电流表的读数为
0.3
A,电压表的读数为10.5
V,此时压敏电阻的阻值为35
$\Omega$。(4)闭合开关S,改变压力$F$的大小,调节滑动变阻器,直到电流表的示数与图乙中电流表示数相同,记录下此时电压表测得的电压$U$,描绘出不同压力下的$U-F$图,如图丙,结合图像可知,该压敏电阻的阻值随压力的增大而
减小
(增大/减小),其中压力$F$较小时的敏感程度更高
(高/低)。(5)实验后,学习小组将该压敏电阻与电阻丝熔断器、电源构成串联电路,如图丁,电源电压恒为12 V,电阻丝熔断器的熔断电流为0.8 A。若要该压敏电阻受到的压力增加到10 N时熔断器的电阻丝熔断,则熔断器的阻值应设计为
5
$\Omega$。答案
b
断路
0.3
10.5
35
减小
高
5
断路
0.3
10.5
35
减小
高
5
解析
【分析】
本题围绕压敏电阻的电路应用,需结合电路安全、故障分析、欧姆定律、图像解读等知识点逐步推导:
(1)闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值保护电路,根据滑动变阻器接法判断滑片位置;
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表串联在电路中,据此判断故障;
(3)读取电表量程和分度值得到电流、电压,再用欧姆定律计算压敏电阻阻值;
(4)电流相同时,结合压敏电阻电压随压力的变化,分析其阻值变化和敏感程度;
(5)根据丙图得到压力10N时压敏电阻的电压,结合熔断电流和串联电路规律计算熔断器阻值。
【解析】
(1)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,甲图中滑片在b端时接入电阻最大,故填b;
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端连通电源,故障为压敏电阻断路;
(3)电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.3A;电压表用0~15V量程,分度值0.5V,读数为10.5V;根据欧姆定律,压敏电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{10.5V}{0.3A}=35\Omega$;
(4)调节滑动变阻器使电流相同,压敏电阻电压$U_{压}=IR_{压}$,由丙图知压力F增大时$U_{压}$减小,故$R_{压}$减小;F较小时,$U_{压}$随F变化更明显,说明敏感程度更高;
(5)压力F=10N时,由丙图得压敏电阻电压为8V,熔断电流为0.8A,串联电路总电压$U_{总}=U_{压}+U_{熔}$,则熔断器电压$U_{熔}=12V-8V=4V$,熔断器阻值$R_{熔}=\frac{U_{熔}}{I}=\frac{4V}{0.8A}=5\Omega$;
【答案】
b;断路;0.3;10.5;35;减小;高;5
【知识点】
欧姆定律;电路故障;压敏电阻特性
【点评】
本题综合考查电路分析、欧姆定律应用及图像解读,需结合各知识点逐步推导,关键是正确读取电表数据和分析图像关系,难度适中。
【难度系数】
0.4
本题围绕压敏电阻的电路应用,需结合电路安全、故障分析、欧姆定律、图像解读等知识点逐步推导:
(1)闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值保护电路,根据滑动变阻器接法判断滑片位置;
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表串联在电路中,据此判断故障;
(3)读取电表量程和分度值得到电流、电压,再用欧姆定律计算压敏电阻阻值;
(4)电流相同时,结合压敏电阻电压随压力的变化,分析其阻值变化和敏感程度;
(5)根据丙图得到压力10N时压敏电阻的电压,结合熔断电流和串联电路规律计算熔断器阻值。
【解析】
(1)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,甲图中滑片在b端时接入电阻最大,故填b;
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端连通电源,故障为压敏电阻断路;
(3)电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.3A;电压表用0~15V量程,分度值0.5V,读数为10.5V;根据欧姆定律,压敏电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{10.5V}{0.3A}=35\Omega$;
(4)调节滑动变阻器使电流相同,压敏电阻电压$U_{压}=IR_{压}$,由丙图知压力F增大时$U_{压}$减小,故$R_{压}$减小;F较小时,$U_{压}$随F变化更明显,说明敏感程度更高;
(5)压力F=10N时,由丙图得压敏电阻电压为8V,熔断电流为0.8A,串联电路总电压$U_{总}=U_{压}+U_{熔}$,则熔断器电压$U_{熔}=12V-8V=4V$,熔断器阻值$R_{熔}=\frac{U_{熔}}{I}=\frac{4V}{0.8A}=5\Omega$;
【答案】
b;断路;0.3;10.5;35;减小;高;5
【知识点】
欧姆定律;电路故障;压敏电阻特性
【点评】
本题综合考查电路分析、欧姆定律应用及图像解读,需结合各知识点逐步推导,关键是正确读取电表数据和分析图像关系,难度适中。
【难度系数】
0.4
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