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题文

某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体厚度 h 、边长 a 和电阻 R ,并记录在表格中。(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变。 )

根据以上信息,请回答下面问题:

(1)分析表格中的数据可得:该种导体电阻大小与边长 a   (选填“有关”或“无关” ) ,与厚度 h   (选填“正比”或“反比” )

(2)从该种导体中,选取了厚度 h 之比为 2 : 3 、边长 a 之比为 2 : 1 的两个导体 R 1 R 2 ,按图丙方式串联后接在闭合电路中,设两端的电压为 U 1 R 2 两端的电压为 U 2 ,则 U 1 : U 2 =   

(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为 1 . 6 × 10 - 3 Ω 的该种导体,小华从边长 a 5 mm 10 mm 15 mm 20 mm 的四个导体中选择了边长为 5 mm 的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优缺点:  

次数

厚度 h / mm

边长 a / mm

电阻 R / × 10 - 3 Ω

1

1

5

1.6

2

1

10

1.6

3

1

15

1.6

4

1

20

1.6

5

2

10

0.8

6

4

10

0.4

7

5

10

0.32

科目 物理   题型 解答题   难度 较难
知识点: 影响电阻大小的因素 欧姆定律的应用
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如图1示,钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离 h 叫下垂量。小亮猜想:一根钢梁的下垂量 h 可能与重物对钢梁的拉力 F 、两个支撑柱的距离这两个因素有关,并进行如下实验:

(1)要探究"一根钢梁的下垂量与两个支撑柱间距离 s 的关系",他必须控制    一定,改变   

(2)要探究"一根钢梁的下垂量 h 与所受拉力 F 的关系",必须控制两支撑柱间距离一定,记录下钢梁受到不同拉力时的下垂量(忽略钢梁自重的影响),数据如表所示

实验次数

1

2

3

4

5

下垂量 h / cm

2

4

6.4

8.8

10.4

拉力 F / N

1000

2000

3200

4400

5200

①图2的坐标系中已经描出三个点,请根据第4、5次实验数据继续描点,并画出下垂量 h 与所受拉力 F 关系的图线。

②根据图象可知,当拉力为 5000 N 时,下垂量是    cm

③根据图象可得出结论:当两支撑柱间距离等因素相同时,   

小亮用"伏安法"测小灯泡的电阻,小灯泡额定电压是 2 . 5 V ,电源电压 4 . 5 V

(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。

(2)在连接电路时,开关应   ,滑动变阻器滑片 P 应位于   (选填" A "或" B " ) 端。

(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P ,当电压表的示数为 2 . 5 V 时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻约为    Ω (保留一位小数);他把多次测量的电流值和电压绘制成 I - U 图象,发现 I - U 图线是一条曲线,原因是   

(4)如果还想测量额定电压为 3 . 8 V 的小灯泡正常发光时的电阻,但是电压表的 15 V 量程已经损坏,在不改变原器材的情况下,你的办法是   

小亮测试某种液体的密度:

(1)将托盘天平放在    桌面上,将   移至标尺左端零刻度处,并调节天平平衡。

(2)图甲是他测量空瓶质量时的情景,错误的是   。纠正错误后,测得空瓶质量是 20 g

(3)用瓶子装满液体,用天平测得瓶和液体的总质量如图乙所示,是    g ,已知瓶子的容积是 40 ml ,则该液体的密度是    g / c m 3

小亮用如图装置探究"光的反射规律":

(1)图中反射角是    度。

(2)将纸板 B 向后折转一定角度,在 B 板上   (选填"能"或"不能" ) 看到反射光。

(3)让入射光线 EO 靠近法线 ON ,则反射角会   (选填"变大"或"变小" )

小亮在探究"水沸腾时温度随时间变化的规律"实验中:

(1)如图所示,是某时刻温度计的示数,是     ° C

(2)他记录的数据如表所示,其中第    min 数据是错误的。

时间 / min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

温度 / ° C

92

93

94

95

96

97

98

98

93

98

98

(3)根据实验数据可知水的沸点是    ° C ,水沸腾过程中温度   (选填"升高"、"不变"或"降低" )

(4)实验中水加热时间过长,其原因可能是   。(写出一种即可)

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