小明探究某种固体熔化时温度随时间变化的关系实验，实验装置如图-优题课

在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源由三节新干电池串联组成，小灯泡额定电压为 $2.5 V$ ，阻值约为 $8 Ω$ ，滑动变阻器的规格为“ $20 Ω 1 A$ ”。图甲是某实验小组未连接完整的实验电路。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，导线不能交叉。

（2）闭合开关，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，电流表和电压表均无示数。小组成员找来一个两端接有导线的定值电阻（阻值为 $10 Ω)$ ，一端接在电源负极接线柱上，另一端依次触碰接线柱 $A$ 、 $B$ 、 $C$ ，只有触碰到 $C$ 时，灯泡才发光。若导线无断路，且导线和器材连接均完好，电路只有一处故障，则故障是　　。

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为　　 $V$ ，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

（4）某同学想利用该电路“测量定值电阻 $R$ 的阻值”。于是取下小灯泡，将电阻 $R_{x}$ 接入小灯泡所在位置，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，移动滑片，测量四组对应的电压和电流值。数据如下表：

数据序号	1	2	3	4
电压 $U / V$	1.2	1.6	2.0	2.4
电流 $I / A$	0.24	0.32	0.39	0.48

由数据可得，电阻 $R_{x}$ 的阻值为　　 $Ω$ 。

（5）能否将阻值约为 $50 Ω$ 的电阻接入图甲中小灯泡所在位置（其他连接均不变），测量其阻值。你的判断是　　，理由是　　。

图甲是“探究某种物质熔化时温度的变化规律”实验装置。实验过程中，每隔 $1 \min$ 记录一次温度，并观察物质的状态。根据实验数据，绘制出该物质熔化时温度随时间变化的图象，如图乙。

（1）由图乙可知，该物质是　　（填“晶体”或“非晶体”），判断依据是　　。图乙中 $AB$ 段，该物质处于　　态。

（2）若实验过程中燃烧了 $8 g$ 酒精， $8 g$ 酒精完全燃烧放出的热量为　　 $J$ ．（酒精热值为 $3.0 \times 10^{7} J / kg)$

某同学用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”。

（1）为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示。凸透镜焦距为　　 $cm$ 。

（2）将凸透镜固定在光具座 $50 cm$ 刻度线处，蜡烛放置在光具座 $40 cm$ 刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰）。为使像呈现在光屏中央，应将光屏向　　调节。

（3）保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度。将蜡烛移至 $34 cm$ 刻度线处，移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立、　　的实像。保持凸透镜位置不变，将蜡烛继续向左移动 $10.0 cm$ ，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向　　移动一段距离。

小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有“ $15 Ω 1 A$ ”字样的滑动变阻器，阻值分别为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 的定值电阻。

（1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“ $\times$ ”并画出正确连线。

（2）排除故障后，小明将 $5 Ω$ 定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到　　（选填 $a$ ”或“ $b$ ”）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数为　　 $A$ 。

（3）接下来断开开关，取下 $5 Ω$ 的定值电阻，分别把它换成 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，控制　　（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，分别读取相应的电流表示数，记录在表中：

实验次数	1	2	3
电阻 $R / Ω$	5	10	20
电流 $I / A$		0.2	0.1

（4）由数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　　。

（5）小明想用一个电流表和一个定值电阻 $R_{0}$ 测未知电阻 $R_{x}$ 的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：

①闭合 $S$ 、 $S_{1}$ ，此时电流表的示数为 $I$ ；

②闭合 $S$ 、断开 $S_{1}$ ，此时电流表的示数为 $I_{1}$ ；

③求未知电阻 $R_{x}$ 的表达式为： $R_{x} =$ 　　。（用 $R_{0}$ 、 $I$ 、 $I_{1}$ 表示）

在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：

（1）此实验是根据　　原理测出摩擦力大小的。

（2）小明刚开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，木块所受的摩擦力　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；木块被拉动，且越来越快，小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为 $3 N$ ，他认为这时摩擦力的大小为 $3 N$ ，他操作中的错误是　　。

（3）改正错误后，小明完成了探究过程，比较乙、丙两次实验可得出的结论是　　。

（4）在图甲、图乙实验中，假如把木板换成海绵，拿掉弹簧测力计，会发现　　（选填“甲”或“乙”）图中海绵凹陷得更深。说明在受力面积一定时，压力作用效果与　　有关。