(12分)在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10 Ω)、电流表(0-0.6 A 0-3 A)、电压表(0-3 V 0-15 V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干。
图甲 图乙
(1)根据图甲提供的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路。
(2)根据实验中需要测量的物理量,请在方框内画出记录实验数据的表格:
(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是
A.小灯泡断路
B.只有小灯泡短路
C.只有滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(4)电路故障排除后,某次实验中,电流表示数是0.2A,电压表示数如右图所示,示数是_________V,此时小灯泡的功率是__________w。
小明和小华用相同的器材研究导体中电流与导体两端电压的关系.除了电源(3V)、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外,还有可供选择的:A. 定值电阻 B. 小灯泡.
次序 |
1 |
2 |
3 |
电压U/V |
0. 5 |
1. 0 |
1. 5 |
电流I /A |
0. 05 |
0. 1 |
0. 15 |
(1)完成实验应选择器材(A/B), 理由:__________________________.
(2)帮助小明用笔画代替导线完成图甲中的实物电路连接.
(3)小明通过实验测出了下表中的数据.分析数据可以得出的结论是:_________________.
(4)小华接好电路后闭合开关,电流表示数如图乙所示,电流大小为A.小明由此分析出小华实验操作时有不当之处,请你帮他指出________________________________.
小华用如图甲所示的实验装置观察冰的熔化(冰的质量为0.1 kg),收集数据后绘制了图乙所示的温度—时间图像.[C冰=2.1×103J/(kg•℃)]
(1)如甲图所示,本实验中除了温度计外,还需要的测量器材是.
(2)根据图像乙可知:冰是_______(晶体/非晶体),完全熔化需要min.
(3)如图丙所示,温度计的示数为℃,此时冰处于态.
(4)根据图像乙计算,冰在0~ 3 min内吸收的热量是J.
(8分)某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω,电源电压为3V不变。
(1)如图甲所示,是小华所连接的不完整实验电路,请你用笔画线代替导线,将缺少的导线连接好成完整电路。
(2)小华将电路接好后,闭合开关,发现电压表与电流表的示数太大。接下来应进行的操作是(填写字母代号)。
A.更换电池或电阻
B.检查电路是否短路
C.断开开关,移动滑动变阻器滑片至最大值位置
(3)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,小华将5Ω的电阻接入电路,电压表如图乙所示。后把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移动直至电压表示数为V。 若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为Ω.
(4)上述探究结束后,该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”,设计的电路如图丙所示,探究“电功率跟电流、电压的关系”。
①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系,通过判断来电功率的大小。
②为了探究电功率与电流的关系,小明认为,利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器,改变电流观察灯L1或L2亮度的变化,即可得出结论。则小明同学的方案(选填“合理”或“不合理”),理由:。
(6分)小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。
⑴为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系:小宇应先后三次将小球从斜面的(选填:“同一”或“不同”)高度处释放,比较小球在(选填:“同一”或“不同”)粗糙面上滑行的路程。
⑵为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系:小宇应先后三次将小球从斜面上的(选填:“同一”或“不同”)高度处释放;小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,物体将。
⑶在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1(选填:“大于”、“ 等于”或“ 小于”)W2。
⑷为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止。同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题,理由是:。
不同类型的电灯是怎样工作的?某同学就这个问题进行了调查,收集了有关数据如下表:其中,效率是电灯把电能转换为光能的一种量度。普通白炽灯,为了得到适当的电阻,钨丝要比人的头发还细并有1m多长。为了使它能放入灯泡里,被做成“螺旋形线圈”。
(1)一根钨丝被做成“螺旋形线圈”后,其电阻(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)这种60W的普通钨丝灯泡,在实际使用时与功率是W的电子节能灯发出的光的亮度相当。
额定电压(V) |
额定功率(W) |
效率 |
寿命(h) |
每只售价(元) |
|
白炽灯 |
220 |
60 |
2.5% |
1000 |
1.5 |
电子节能灯 |
220 |
11 |
30% |
3000 |
26 |