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题文

某实验小组的同学利用如图甲所示的电路进行实验研究:

(1)断开开关S 3,闭合开关S 1和S 2,通过多次调节滑动变阻器,读出相应的电压表和电流表的示数,根据测量数据绘成如图乙所示图象,由图象知定值电阻R=    Ω。

(2)断开开关S 2,闭合开关S 1和S 3,通过多次调节滑动变阻器,测量灯L的电压和电流。根据测量数据绘成如图丙所示的图象。若灯L的额定电压为2.0V,则它的额定功率为    W。

(3)由图丙可知,灯丝的U﹣I图象不是一条直线,原因是    

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
知识点: 电功率的计算 欧姆定律的应用
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玮琦同学想探究“小灯的亮暗程度与什么因素有关”,于是找来额定电流均小于0.6 A,额定电压分别是2.5V和3.8V的灯L1和灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。

(1)请你用笔画线代替导线,根据图所示的电路图,向左移动滑动变阻器滑片会使灯变亮,相应地将图所示实物图连接完整。

(2)若玮琦同学连接完电路,将滑动变阻器调到最大值后,闭合开关,发现电压表指针反向偏转,则原因是她将电压表负接线柱可能与(选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)接线柱误接。
(3)她按照电路图纠正接线后,继续进行实验:
①闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:

次数
电压/V

实际功率/W
电阻Ω
1
1.6
O.20
O.32
8.00
2
2.5
O.24
O.60
1O.42
3
2.8
O.26
O.73
1O.77

②请你将她记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。
(4)实验发现:灯L1的亮度,第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。
(6)实验结束后,,她与同学们还进行了讨论和交流:
①梦依同学认为“将上表中灯L1的3次电阻求平均值,可作为灯L1正常发光时的电阻”。大家对这种说法进行了否认,原因是她忽视了会影响小灯的电阻。
②占鑫同学认为把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来“探究导体中的电流与电压的关系”。大家对这种说法进行了(选填“肯定”或“否定”)。

浩文和虞勇同学用图甲所示的滑轮组进行了“测滑轮组机械效率”的实验,实验数据记录下表后,通过分析与处理数据,探究得出了以下结论。

实验
序号
物重
G/N
物体上
升的高
h/cm
测力计
的示数
F/N
测力计移
动的距离
s/cm
机械效
η
1
2
5
0.9
15
74.1%
2
2
10
0.9
30
74.1%
3
4
10
1.7
30
78.4%
4
6
10
2.5
30

(1)滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________,与所提物体的重力大小
(均选填“有关”或“无关”),提升的物体越重,机械效率越
(2)只要滑轮组结构一定,绕动滑轮知道n股细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要(填一种测量工具名称),且机械效率的表达式通式为η=__________(用本题中有关字母表示),并算出第4次实验的机械效率为____________;
(3)他们换用图乙所示装置再进行实验探究,又发现:把同一重物提升相同高度,比用甲装置要做更_______(选填“多”或“少”)的额外功,所以机械效率会更_________(选填“高”或“低”)。

惠玲同学做了“测食用油密度”的实验,且其小组同学对她的实验进行了评估与交流。

(1)惠玲同学实验过程:
a.看到水平桌面上天平如图所示,指针指到分度盘中央了。于是,她立即准备将空烧杯放在天平左盘开始测量。可可组长马上给她提示“等等……”。惠玲同学立即明白了,还应将天平,再调节,使指针指在分度盘的中线处;
b.用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1
c.向烧杯内倒入适量食用油,测出烧杯和食用油的总质量m2
d.把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V
e.测得的食用油密度的表达式是:ρ=
(2)小组中佳莉同学认为这样操作过程还存在问题,猜想油倒入量筒内,倒不干净,会影响实验结果。于是,大家在各种规格的烧杯中倒入适量的食用油,放置一会儿,将全部的油沿杯口倒出,得到如下数据:

烧杯规格
500ml
250ml
100 ml
50ml
空杯质量/g
146
100
46
34.5
杯和剩余油的质量/g
151
103
48.5
35.8

通过上述多次实验,验证了佳莉同学的猜想是(选填“正确”或“错误”)的。若实验使用的是100 ml的烧杯,则计算量筒中食用油的质量时,需要减   g,否则其测得的密度值将会比实际值(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)为了减小实验误差,请你改进惠玲同学测食用油密度不合理的操作:
a. 用已调节平衡的天平测出烧杯和的总质量m
b. 把烧杯内的食用油适量倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积V
c. 用天平测出烧杯和的总质量m′。

(1)原量筒中盛有10mL水,细线系好一小石块浸没在水中后,量筒中水上升至如图甲所示位置,该量筒的分度值为mL,测量范围是mL,所测的小石块体积为cm3
(2)液化气瓶、氧气瓶瓶口都装有类似于图中乙所示的仪表。这是测量的仪表(填物理量名称),指针所示的值是MPa。
(3)电视机的遥控器通过发射一种不可见光——红外线,来实现对电视机的控制。有时不把遥控器对准电视机的控制窗口,而是对着墙壁按一下按钮,利用光的也可以遥控电视机。请在图丙中画出红外线经过墙壁反射的光路。

甲乙丙

“探究斜面的机械效率”的实验装置如图所示,某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想:
下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据:

斜面倾斜程度
小车重
斜面高度
沿斜面拉力
斜面长
有用功
总功
机械效率
较缓
5.0N
0.1m
1.5N
0.5m
0.5J
0.75J
66.7%
较陡
5.0N
0.2m
2.5N
0.5m
1J
1.25J

最陡
5.0N
0.3m
3.4N
0.5m

1.7J
88.2%

(1)请将表中空格处的数据填写完整;
(2)根据表中的数据,小组得出了“斜面越陡,机械效率越高”的结论。为了得到此结论,该小组在实验探究时,除小车重相等外,还控制了哪些因素保持不变?
①______________________;②________________________;
(3)分析表中的实验数据还可得知:斜面越陡越_________(填“省力”或“费力”)。
(4)请你列举一个在现实生活中应用斜面的实例:_________________________。

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