【解答】解：
（1）无论电热丝是否工作，电动机必须先工作，符合要求的只有丙，因为丙图既能吹出冷风，又能吹出热风，还可保证开关闭合时，电动机先工作，防止电热丝单独工作（或干烧）被烧毁； （2）根据P＝
可得，电热丝的电阻：
R丝＝＝＝121Ω；
（3）空气吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝1.0×10J/（kg?℃）×1kg×50℃＝50000J， 空气获得的有用能量：
W有用＝W机械+Q吸＝5200J+50000J＝55200J， 电吹风消耗的电能：
W＝P总t＝（400W+20W）×150s＝63000J， 电吹风的能量转化效率： η＝
×100%＝
×100%＝87.6%
3
答：（1）丙；
（2）电热丝的电阻是121Ω；
（3）此电吹风的能量转化效率是87.6%。 四、实验题
22．（8分）小华同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣﹣时间图象，根据图象可知：
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（1）冰属于 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）在BC阶段物质处于 固液共存 状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）； （3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了 4.2×10 J的热量[c
冰
3
＝2.1×10J/（kg?℃），c水＝4.2×10J/（kg?℃）]；
33
（4）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣时间图象，老师认为他的CD段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是 水的比热比冰大，吸收相同热量升温慢 。 【解答】解：
（1）由图象知，冰在熔化过程中温度保持不变，所以冰是晶体； （2）由图象知，BC段为熔化过程，处于固液共存态。熔化过程中要不断吸热，但温度不变；
（3）由于冰化水，状态变化、质量不变，m水＝m冰＝100g＝0.1kg， CD阶段的水在10min吸收的热量： Q吸CD＝c水m（t﹣t0）＝4.2×10J/（kg?℃）×0.1kg×（10℃﹣0℃）＝4.2×10J， 因为相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段（10min）物质共吸收的热量： Q吸BC＝Q吸CD＝4.2×10J；
（4）水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量时，水升温应较慢，而图丙中水升温的快慢与冰升温的快慢相同，这是错误的。 故答案为：
（1）晶体；2.1×10；（2）固液共存；（3）4.2×10；（4）水的比热比冰大，吸收相同热量升温慢。
23．（8分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为 2.5V，电阻大约为 10Ω，有两个规格分别为
“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。
3
3
333
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（1）本实验中应选择规格为 “50Ω2A” 的滑动变阻器；图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连 接完整，使变阻器滑片右移时灯泡变暗；
（2）小明同学闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是 ）把滑动变阻器的下面两接线柱接入电路 （写出一种）。 （3）小红同学闭合开关，移动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有明显偏转、电流表无偏转，原因可 能是 灯泡断路 （写出一种）。 （4）小红同学排除各种故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数 如图乙所示为 0.24 A，小灯泡的额定功率为 0.6 W； （5）完成实验后，小红还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系，她选用两个电阻 R1、R2 （R1≠R2 ），设计的电路图如图丙所示：小红分别用电压表测出了 R1、R2 两端的电压。请你判断：通过以上操作，她能探究出“导体中的电流与导体电阻”的关系吗？ 不能 （ 选填“能”或“不能”），判断的依据是： 无法控制R1、R2两端的电压相同。 。 【解答】解：（1）根据串分压的知识，若滑动变阻器的电阻最大为10Ω，与灯泡的电阻相等，则小灯泡两端的电压最小为×6V＝3V，而其额定电压为2.5V，所以不能选择“10Ω 1A”的滑动变阻器，应选择“50Ω 2A”的滑动变阻器。 将电压表应与灯泡并联，根据额定电压为2.5V，应选择0～3V的量程；滑动变阻器滑片右移灯泡变暗，故接左下接线柱，连接如图所示：
（2）移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，说明滑动变阻器的阻值为定值
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且很大，所以可能连接下面两个接线柱了。
（3）闭合开关后，小灯泡不亮，且电流表无示数，说明电路中有断路部分；电压表有示数，说明电压表的两个接线柱和电源两极连接的电路中没有断路，可能是小灯泡发生了断路。 （4）由图乙知，电流表的量程应为0～0.6A，分度值为0.02A，所以其示数为0.24A。 根据公式P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W。
（5）要探究电流与电阻的关系，需使电阻两端的电压相同。小红设计的电路是串联，通过两电阻的电流相等，所以不能得出电流与电阻的关系。
故答案为：（1）“50Ω 2A”见上图；（2）把滑动变阻器的下面两接线柱接入电路；（3）灯泡断路；（4）0.24；0.6；（5）不能；无法控制R1、R2两端的电压相同。
24．（6分）有人猜想：浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关。请你为检验这个猜想设计一个实验。说出实验所需的器材和实验步骤。（提示：借助图说明也可以） （1）实验器材： （2）实验步骤：
【解答】答：（1）实验器材：烧杯、弹簧测力计、橡皮泥、细线、水。 （2）实验步骤：
a、用细线拴上橡皮泥，悬挂在弹簧测力计下端，使橡皮泥缓慢地完全浸没在水中，读出弹簧测力计示数F1；
b、改变橡皮泥的形状，重复上述步骤，测出弹簧测力计示数F2；
c、比较F1与F2的大小，如果F1＝F2，说明浮力大小与物体形状无关，如果F1≠F2，说明浮力大小与形状有关。
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