小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，-优题课

小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其中一只灯丝熔断，其他彩灯却仍能发光，如图甲，这是为什么呢？他仔细观察灯泡的构造如图乙，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质；取一只完好的彩灯，按图丙电路进行实验，电源电压为7.5伏，数据及现象记录如下表

实验次数	1	2	3	4	5	6
电压（伏）	0.3	1	2	4	6	7.5
电流（安）	0.06	0.10	0.12		0.20	0
彩灯亮度	不发红	弱光	较亮	亮	很亮	灯丝烧断

请依据上述信息完成以下问题：
（1）第4次实验电流表示数如图丁，其读数为  ▲  安；
（2）从数据中发现，通过彩灯的电流与电压不成正比，其原因是  ▲  ；
（3）能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是  ▲  ；
（4）请依据彩灯结构及实验现象，推测彩灯串中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是    ▲ 。

科目物理题型实验题难度未知

知识点：影响电阻大小的因素

在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）一束平行光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小最亮的光点，如图甲所示，则凸透镜的焦距为　　 $cm$ ，调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在　　；

（2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成倒立、　　（选填“放大”、“缩小”或“等大” $)$ 的实像，生活中的　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” $)$ 就是利用了这样的成像原理；

（3）在（2）小问的基础上将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏　　（选填“远离”或“靠近” $)$ 凸透镜才能再次在光屏上成清晰的像。

同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为 $6 V$ ，灯泡的额定电压 $U_{0} = 3.8 V$ ，额定功率在 $1 - 1.5 W$ 的范围内。

（1）按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整。

（2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片 $P$ 缓慢向 $B$ 端移动，小灯泡的实际功率将　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ ；同时观察到小灯泡的亮度将变　　（选填“亮”或“暗” $)$ 。

（3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是　　 $A$ ，电压表的示数是　　 $V$ ，经分析造成这种现象的原因是　　。

（4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第（3）小问中所测得数据先算出灯泡的电阻 $R_{L}$ ，再根据 $P_{0} = \frac{U_{0}^{2}}{R_{L}}$ 计算灯泡的额定功率。按此方案算出灯的额定功率比真实值偏　　（选填“大”或“小” $)$ ，原因是　　。

小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。

（1）他设计了下列实验步骤：

①用调节好的天平测出鹅卵石的质量 $m$ ；

②向量筒中倒进适量的水，读出水的体积 $V_{1}$ ；

③根据密度的公式，算出鹅卵石的密度 $ρ$ ；

④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积 $V_{2}$ 。

他应采用正确的实验步骤顺序为　　（选填下列选项前的字母）。

$A$ 、①②④③ $B$ 、①②③④ $C$ 、②③④① $D$ 、②③①④

（2）如图甲所示，小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是　　。

（3）小杜纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示，鹅卵石的质量为　　 $g$ ；由图丙和丁可知鹅卵石的体积是　　 $c m^{3}$ ，计算出鹅卵石的密度为　　 $g / c m^{3}$ 。

（4）若鹅卵石磨损后，它的密度将　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ 。

（5）用量筒测量水的体积，读数时视线应与液体凹面的底部　　，若小杜在图丙中读数正确，在图丁中读数时视线仰视，所测得鹅卵石的密度将　　（选填“偏大”、“偏小”或“不变” $)$ 。

完成下列两个小题：

（1）在“探究平面镜成像”的实验中，如果将蜡烛靠近平板玻璃，像的大小将　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ ；在实验中如果把平板玻璃向右倾斜（如图丙），观察到蜡烛的像的大致位置在图中的　　处（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 。

（2）小杜同学在做“观察水的沸腾”实验中，选用了实验室里常用的温度计，它是根据液体　　的原理制成的。图甲所示是某时刻温度计的示数为　　 $^{°} C$ ；继续加热，当水温上升到 $80^{°} C$ 时，每隔 $1 \min$ 记录一次温度计的示数，直到水沸腾 $4 \min$ 后停止读数，根据记录的数据画出了图乙示数的“温度 $-$ 时间”图象，根据图象可知此次实验中水的沸点是　　 $^{°} C$ 。

如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：

（1）当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是　　。

（2）擦窗机器人的擦拭速度是4分钟 $/$ 米 $^{2}$ ，要擦完总面积为3米 $^{2}$ 的窗玻璃需要　　分钟。

（3）工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？

（4）擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有 $0.25 %$ 的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取 $g = 10$ 牛 $/$ 千克）