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题文

学习“焦耳定律”后小明想到两个问题:如果用两种液体来 做实验会怎样?如果将两个电阻并联又会怎样?于是他用一个电压恒定的电 源,两个电加热器等相关器材进行探究,其中两个电加热器的电阻分别为 R1、R2(R1<R2,不计热量损失)。

(1)请你帮小明完成这两个问题的探究.
①他在两个烧杯中分别放入质量和初温均相等的纯水和煤油,如图是他 组成电路的一部分.通电一段时间后,电阻_____(选填“R1”或“R2”) 应放出的热量多.但小明却发现甲杯中温度升高得快.你认为产生这种现象的原因是____________.
②待两个电加热器冷却后,小明用刚才的实验器材组成了并联电路,他在两个烧杯中都更换成______和____相等的煤油,同时工作一段时间后,发现 R1所在烧杯中的煤油温度升高得快,这说明当_____相同时,电阻越____,产生的热量越多. (2)小明想到,生活中的一些大功率用电器.如电炉、空调等,在使用插座时,有时会烧坏插座,有经验的电工只需将原来的钢质插头更换成铜质插头,这样就可以解决问题.这是因为铜质插头的电阻比钢质插头的电 阻_____,在相同时间内产生的热量_____.

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
知识点: 焦耳定律
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2020年11月10日,"奋斗者"号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了 的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。

(1)图甲是 形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用   (选填"薄"或"厚" 一些的较好,从结构来看,压强计   (选填"是"或"不是" 连通器。

(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而   ;比较乙、丁两次实验可初步判断:液体内部压强与液体密度   (选填"有关"或"无关"

(3)根据液体内部压强的规律可知,"奋斗者"号深潜到 时每平方米的舱体受到的海水压力为    (取 ,相当于质量为    的物体受到的重力。

(4)若图丁的实验中 形管左右两侧水面的高度差为 ,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为    ;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将   (选填"变大""变小"或"无法判断"

在"探究凸透镜成像规律"的实验中,当光屏上有清晰的烛焰像时,蜡烛、透镜、光屏位置如图所示,则光屏上的像应为倒立、   (选填"放大""缩小"或"等大" 的实像,生活中的   (选填"照相机""放大镜"或"投影仪" 就是根据这一原理制成的;小琴同学用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分后,发现光屏上呈现的像是   (选填"完整"或"不完整" 的。

请按要求完成下列实验:

小杜同学进行"探究冰熔化时温度的变化规律"的实验,图甲所示,此时温度计的示数为    。图乙是根据实验数据画出的图像,图像中   (选填" "" "或" " 段表示冰的熔化过程;若实验中冰的质量为 ,它在 段升温过程中吸收的热量为   

小兵同学通过实验测量灯泡 L 1 L 2 的额定功率, L 1 L 2 分别标有" 2 . 5 V "和" 3 . 8 V "字样,电源电压恒为 6 V ,电压表只有 0 ~ 3 V 量程可以用。

(1)如图甲所示,是小兵设计的测 L 1 额定功率的实验电路图,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求滑片向 A 端移动灯泡变亮)。

(2)连好电路后,按实验规范操作,先把滑动变阻器的滑片 P 移到   (选填" A "或" B " ) 端,然后闭合开关 S ,小兵发现 L 1 不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路的故障可能是 L 1   (选填"断路"或"短路" )

(3)排除故障后,按实验规范操作,刚闭合开关 S 时,电压表示数为 1 V ,电流表示数如图丙所示,读数为    A ,滑动变阻器的最大阻值为    Ω ;调节滑片 P 得到如表中的数据, L 1 的额定功率为    W

实验次数

1

2

3

电压 ( V )

1.0

2.5

2.8

电流(A)


0.30

0.32

(4)小兵在原电路中用 L 2 替换 L 1 开始测量 L 2 的额定功率,按实验规范操作,刚闭合开关 S 时,电压表示数为 1 . 5 V ,接着小兵发现该电路无法完成测量,于是设计了一个新方案:把电压表改接到滑动变阻器两端,只需调节滑片 P 使电压表示数为    V L 2 就会正常发光。

(5)小兵根据新方案连好电路,按实验规范操作,刚闭合开关 S 时,发现电压表示数超过了量程,立即断开开关思考解决办法,请你对此说出一种合理的解决办法:   

"沉睡三千年,一醒惊天下",三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物,如图1所示是其中的金面具残片,文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型,用实验的方法来测量模型的密度。

(1)小张把天平放在水平台上,将游码拨到   ,此时指针偏向分度标尺中线的左侧,应向   (选填"左"或"右" ) 调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。

(2)调好后小张将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码如图2甲所示,则模型的质量为    g

(3)小张又进行了如图2乙所示的三个步骤:

①烧杯中加入适量水,测得烧杯和水的总质量为 145 g

②用细线拴住模型并   在水中(水未溢出),在水面处做标记。

③取出模型,用装有 40 mL 水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到   处,量筒中的水位如图2丙所示。

(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是测出图2乙③中烧杯和水的总质量为 155 g ,小敏计算出模型的密度为    g / c m 3

(5)若只考虑模型带出水产生的误差,则实验过程中模型带出水的体积为    c m 3 ,小敏计算出的密度值与实际值相比   (选填"偏大""偏小"或"相等" )

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