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题文

学习了电学知识后,小明、小亮和小慧所在的兴趣小组发现:电学量的变化往往能够用来反映力学、热学、光学等物理量的变化。在老师的点拨下,他们在探究过程中不断完善和优化方案,共同设计了一种用电学量的变化来反映力学量——距离变化的装置。
如图所示是他们最初设计的装置原理图。图中R0是定值电阻,ab是沿竖直方向固定放置的金属杆,其总电阻为9Ω,长60cm,粗细均匀,电阻随长度均匀变化。M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块,M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆,细杆、导线及P与ab均接触良好,P在ab的中点时,对应于肘既不上移也不下移的位置。
除金属杆ab、小物块M、金属细杆和导轨外,他们还准备了以下器材:

A.电源(提供4 V的稳定电压)
B.电流表A(量程0—0.6 A)
C.电压表V(量程0~3 V)
D.电压表V2(量程0~15V)
E.定值电阻R0(1Ω、3Ω、5Ω和6Ω的电阻各一个)
F.开关S一个,导线(足够长)若干
(1)认真研究该原理图后,小慧认为图中只需一个电表即可,于是她将电流表去掉,则电流表所在处应该_____________ (填“让其断路”或“用一根导线替代”)。
(2)小明和小亮认为:该装置应该尽量大地反映M移动的距离范围,同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表示出肘移动的距离值。要达到此目的,电压表应该选_______ (填器材序号字母);定值电阻R0应该选阻值为_______Ω的。
(3)在他们改进并初步完善的设计方案中,P在ab的中点,M既不上移也不下移时,电压表的示数是______________。

科目 物理   题型 综合题   难度 较难
知识点: 滑动变阻器的使用 电流的测量
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(10分)阅读短文,回答问题.
空气能热水器
空气能热水器是吸收空气的热量来制造热水的装置.
空气能热水器主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成,其中,毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等构成密闭系统,制冷剂在该密闭系统内循环,如图所示.其工作过程如下:

液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器内迅速汽化.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化.制冷剂依此不断循环流动,使储水箱中水的温度不断上升.空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热量(Q)与空气能热水器消耗的能量(W)的比值.
下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数.

消耗功率/w
进水温度/℃
出水温度/℃
能效比
840
20
54
3.4


(1)制冷剂在中液化.
(2)在循环过程中,制冷剂流经下列部件时从空气中吸收热量是
A.毛细管B.冷凝器 C.压缩机D.蒸发器
(3)水箱中的水温升高,其内能
(4)制冷剂在循环过程中,其内能的增加的方式是
A.只有做功
B.只有热传递
C.既有做功,又有热传递
D.既不是做功,又不是热传递
(5)该品牌空气能热水器正常工作1h可产生kg的热水.[c=4.2×103J/(kg·℃)]

我们可以用如图所示的电路测量未知电阻RX的阻值,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为10V时,电流表的示数为0.2A。计算RX的阻值;用这种方案测出的未知电阻数值比实际值偏大还是偏小?说明理由。

如图所示,两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知,电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光,电流表的读数为0.90A;若把L1取下,L2仍发光,电流表读数变为0.30A。

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