LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯与家用普-优题课

LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图所示的装置进行了实验（其中R₀为光敏电阻，其电阻值与光照强度成反比）其实验步骤如下：

先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关，通电10min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表。

灯泡类型	盒内初温	盒内末温	电流表示数
白炽灯	20℃	78℃	6mA
普通节能灯	20℃	50℃	15 mA
LED灯	20℃	35℃	60 mA

②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座，重复上述实验。
根据小梦的探究，请回答：
(1)电能转化为内能最多的灯是           ，这是通过观察           来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是            ，这是通过观察                来比较的。
(3)LED灯的发光效率较       (填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知，15W的LED灯的发光亮度与         的白炽灯发光亮度相当。

科目物理题型实验题难度较难

知识点：电功率的计算欧姆定律的应用

现有下列器材：学生电源 $(6 V)$ ，电流表 $(0 ~ 0.6 A, 0 ~ 3 A)$ 、电压表 $(0 ~ 3 V, 0 ~ 15 V)$ 、定值电阻 $(5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”

（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）

（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流 $I$ 随电阻 $R$ 变化的图象。由图象可以得出结论：　。

（3）上述实验中，小强用 $5 Ω$ 的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把 $R$ 换为 $10 Ω$ 的电阻接入电路，闭合开关，向　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 端移动滑片，使电压表示数为　　 $V$ 时，读出电流表的示数。

（4）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ”或“ $C$ ” $)$ 。

$A . 20 Ω 1.0 AB . 100 Ω 0.3 AC . 50 Ω 0.6 A$ 。

实验室有如下器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯 $(2$ 个）、弹簧测力计、金属块、细线（质量和体积不计）、足量的水（密度已知）、足量的未知液体（密度小于金属块的密度）。

（1）一组选用上述一些器材测量金属块的密度，步骤是：

①在量筒中倒入 $20 mL$ 水；

②把金属块浸没在量筒的水中，如图1所示，由此可知金属块的体积为　　 $c m^{3}$ ；

③把天平放在水平桌面上，如图2甲所示，接下来的操作是：

$a$ 、将游码拨到零刻度线处；

$b$ 、向　　（选填“左”或“右” $)$ 调节平衡螺母，使天平平衡；

$c$ 、取出量筒中的金属块直接放在左盘，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图2乙所示。

计算金属块的密度是　　 $kg / m^{3}$ ．该实验所测密度比金属块实际的密度　　（选填“偏大”或“偏小” $)$ 。

（2）二组选用上述一些器材，设计了一种测量未知液体密度的实验方案。

选用器材：弹簧测力计、金属块、细线、水、足量的未知液体、烧杯 $(2$ 个）

主要实验步骤：

①用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力 $G$ ；

②用弹簧测力计悬挂金属块浸没在未知液体中（未接触烧杯底），其示数为 $F_{1}$ ；

③用弹簧测力计悬挂金属块浸没在水中（未接触烧杯底），其示数为 $F_{2}$ ；

④未知液体密度的表达式： $ρ =$ 　　。（用字母表示，已知水的密度为 $ρ_{水})$

探究平面成像特点：

过程结论

①如图所示，点燃蜡烛 $A$ 竖立在玻璃板前，再拿外形相同但不点燃的蜡烛 $B$ ，在玻璃板后移动，使蜡烛 $B$ 与 $A$ 的像完全重合，记下 $A$ 与 $B$ 的位置，移动点燃的蜡烛 $A$ ，重做实验。

②用刻度尺测量像与物到镜面的距离，发现像与物到镜面的距离　　。

③移去蜡烛 $B$ ，在其位置竖立一光屏，在玻璃板后侧观察光屏上　　（选填“能”或“不能” $)$ 承接蜡烛 $A$ 的像。

方法

用外形相同的蜡烛 $B$ 来确定蜡烛 $A$ 成像的位置，运用了　　法。

问题讨论

若把上述实验中的玻璃板换成焦距为 $10 cm$ 的凸透镜，蜡烛 $A$ 和凸透镜的位置如图所示，此时移动光屏可承接倒立、　　的实像。

如图甲，是“探究某种固体物质熔化时温度变化规律”的实验装置（该物质的沸点为 ${217.9}^{°} C)$ 。图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图象。

（1）该物质的熔点是　　 $^{°} C$ 。

（2）该物质在 $AB$ 段的比热容　　在 $CD$ 段的比热容。（选填“大于”“小于”或“等于” $)$

（3）实验小组的同学发现加热 $20 \min$ 后继续加热，被研究物质的温度却不再升高，这是因为　　。

某实验小组的同学们用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”的实验。

（1）请根据实物图在右侧虚线框内画出对应的电路图。

（2）连接电路时，开关应该　　。

（3）闭合开关前，滑动变阻器滑片 $P$ 应该位于　　端（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 。

（4）闭合开关，同学们发现，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是　　。

（5）实验中通过调节滑动变阻器滑片 $P$ ，测出通过定值电阻 $R$ 的不同电流和对应的电压值如表，第4次实验电流表示数如图乙所示，则此时电流表示数为　　 $A$ ，通过分析表中的数据能够得出的结论是　　。

实验次数	1	2	3	4	5
电压 $U / V$	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0
电流 $I / A$	0.24	0.28	0.32		0.4

（6）该小组的同学们利用电源、开关、最大阻值为 $R_{0}$ 的滑动变阻器、电流表、导线按如图丙所示电路测定待测电阻 $R_{x}$ 的阻值，他们进行如下操作：

$A$ ：闭合开关，将滑动变阻器滑片 $P$ 滑至 $a$ 端，读出电流表示数为 $I_{1}$ ；

$B$ ：将滑动变阻器滑片 $P$ 滑至 $b$ 端，读出电流表示数为 $I_{2}$ ；

$C$ ：待测电阻 $R_{x}$ 的阻值的表达式为 $R_{x} =$ 　　（用 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 、 $R_{0}$ 表示）