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    4．如图1，用两个标有“20V  100W”的电加热分别接在两个20V的电源上，置于两个相同的玻璃杯中，杯里分别装有煤油和水，同时每隔30s记录一次温度．

    （1）玻璃杯中装有的水和煤油应该是质量相等；（填“体积”或“质量”）
    （2）实验过程中，加热时间相同时，吸收热量相同（选填“相同”、“水较多”或“煤油较多”）
    （3）根据实验数据做出煤油的温度-时间图象如图2，请根据下表的实验数据画出水的温度-时间图象．
    时间/s0306090120
    温度/℃2030405060
    （4）根据图线可以得出的结论是：质量一定的同种物质在状态一定时升高的温度与吸收的热量成正比．
    （5）水的质量为0.05kg，计算在这120s内吸收热量Q水=8.4×103J．
    [c水=4.2×103J/（kg℃）]
    （6）电加热器加热这杯水的效率为：70%．
    （7）为什么在实验中不用铁杯而要用玻璃杯，而且最好能在杯外包着泡沫塑料？就是为了防止热量的损失，以提高效率．
    （8）海边昼夜温差变化比沙漠中小，原因是水的比热容较大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小．因此，在受太阳照射条件相同时，海边比沙漠的温度低．

    分析 （1）测量不同的液体的吸热能力时，玻璃杯中的液体的质量应该是相同的；
    （2）在相同的加热时间内，水和煤油吸收的热量是相同的；
    （3）根据所给数据，描点连线即可；
    （4）根据图象即可得出结论：质量一定的同种物质在状态一定时升高的温度与吸收的热量成正比；
    （5）根据公式Q=cm△t即可计算；
    （6）根据公式W=Pt求出电加热器加热这杯水消耗的电能，利用公式η=$\frac{Q}{W}$×100%即可求出效率；
    （7）金属属于热的良导体，玻璃和泡沫属于热的不良导体；
    （8）水的比热容大，在吸收和放出相同热量，温度变化小．

    解答 解：（1）玻璃杯中装有的水和煤油质量、初温都是相同的；
    （2）实验过程中，加热时间相同时，吸收热量相同；
    （3）根据表中数据，采用描点连线的方法，即可做出水的温度-时间图象，如图：

    （4）根据图象得出的结论是：质量一定的同种物质在状态一定时升高的温度与吸收的热量成正比；
    （5）水的质量为0.05kg，在120s内吸收热量Q水=C水m（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×0.05kg×（60℃-20℃）=8.4×103J；
    （6）电加热器加热这杯水消耗的电能W=Pt=100W×120s=12000J；
    电加热器加热这杯水的效率为：η=$\frac{Q}{W}$×100%=$\frac{8.4{×10}^{3}J}{12000J}$×100%=70%；
    （7）在实验中不用铁杯而要用玻璃杯，而且最好能再杯外包着泡沫塑料，就是为了防止热量的损失，以提高效率；
    （8）水的比热容较大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小．因此，在受太阳照射条件相同时，海边比沙漠的温度低．
    故答案为：（1）质量；（2）相同；（3）如图：（4）质量一定的同种物质在状态一定时升高的温度与吸收的热量成正比；（5）8.4×103；（6）70%；（7）就是为了防止热量的损失，以提高效率；（8）水的比热容较大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小．因此，在受太阳照射条件相同时，海边比沙漠的温度低．

    点评 这是一道电和热的综合题，考查比较全面，主要考查学生对所学物理知识点的综合应用能力．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．串联电路和并联电路是最基本的电路，它们的实际应用非常普遍，安装在教室里的几盏日光灯是并联的，节日的小彩灯是串联的．

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    15．2014年9月8日央视中秋晚会“苏州月  中华情”在苏州太湖之滨举办．来自两岸三地的明星汇聚苏州，周迅、钟汉良、林志炫、萧敬腾、曹格、韩磊、毛阿敏、筷子兄弟等嘉宾纷纷登场献艺．听众能辨别出不同歌手发出的声音，辨别的依据是（　　）
    A．音调B．响度C．音色D．频率

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    12．下列说法正确的是（　　）
    A．超导材料可以用于制作电热炉
    B．二极管是由绝缘的材料制成的
    C．带正电的物体吸引轻质小球，则小球一定带负电
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    19．如图，将苹果制成水果电池，将发光二极管接入电路，闭合开关后发光二极管发光．
    （1）苹果作为电源的能量转化情况是：化学能转化为电能．
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    9．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，电源是6V的蓄电池，小灯泡铭牌上标有“3.8V”字样，其额定功率约为1W．

    （1）请在图中的圆圈内正确填入电表符号，使实验电路图完整．
    （2）根据电路图连接实物图．
    （3）小华通过实验得到的实验数据如表．请你帮助小华计算完成表格中的空格并分析实验数据回答以下问题．
    ①小灯泡两端电压为4.5V时的电功率是1.35W；
    试验次数电压表示数U/A电流表示数I/A电功率P/W小灯泡亮度
    130.22较亮
    23.80.26正常发光
    34.50.3很亮
    ②通过计算分析发现，小灯泡的电阻在变大，原因是灯丝电阻受温度影响．
    （4）实验室，若发现电流表指针摆动分别出现了如图3甲、乙所示的两种情况，请分析在使用电流表时分别存在什么问题，并写在下面的横线上．
    甲现象存在的问题：电流表的正负接线柱接反了；
    乙现象存在的问题：电流表的量程太大了；
    （5）若无论怎样移动滑片P，小灯泡一直很亮且亮度不变，电流表、电压表示数不变，则出现该现象的原因可能是滑动变阻器同时接了上面两个接线柱．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    16．在“探究电流跟电压关系”的实验中，小明设计的实验电路图如图甲所示，已知小灯泡的额定电压为6V，正常工作时的电流约为0.3A．现有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10Ω 2A”“50Ω l.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干、电源（电压约为12V）一个．

    （1）图乙是小明已连接了的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整．
    （2）你认为小明应选用规格为“50Ω 1.5A”的滑动变阻器．
    （3）小明选用了合适的滑动变阻器后闭合开关，移动滑片，发现小灯泡发光，且电压表、电流表均有示数，但移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的亮度改变，电压表示数不变，电流表示数改变．则故障的原因可能是电压表测量电源电压．
    （4）小明排除故障后继续实验，滑片P到某一位置时记录了第1组数据；滑片P继续向右移动，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，请帮他将电流表的示数记入表中空白处；当滑片P继续向右移动到某一位置时，然后他记录了第3组数据；
    实验序号电压表示数/V电流表示数/A小灯泡发光情况
    l30.16暗
    26正常发光
    380.38较亮
    小明对3组数据进行分析发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，请帮他分析原因灯丝的电阻随温度的升高而增大．并在图丁方框内画出你认为更合理的电路图．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图所示，物体B重30N，小明用20N的力水平推物体在水平方向匀速运动2m，用时5秒．该过程推力做功40J，物体重力做功0J．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

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    （1）处于保温状态时，5min内加热电路产生的热量．
    （2）设电热水器工作电路加热时R2的功率是P1；保温时R2的功率是P2，求P1：P2的值．

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