某实验小组利用如图所示电路探究导体中电流和电压的关系，提供的-优题课

某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源 $(6 V)$ 、电流表、电压表定值电阻 $(10 Ω)$ 、滑动变阻器 $(40 Ω 0.5 A)$ 、开关和导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整；

（2）闭合开关前，应该将滑片 $P$ 置于　　端（选填“ $A$ ”或“ $B)$ ；

（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为 $0.2 A$ ，此时定值电阻消耗的功率为　　 $W$ ，变阻器接入电路的阻值为　　 $Ω$ 。

（4）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她又找来了两个阻值分别为 $5 Ω$ 和 $20 Ω$ 的电阻，用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是　　 $V$ 。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：探究电流与电压、电阻的关系实验实物的电路连接

在图甲所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器 $R_{1}$ 标有“ $100 Ω$ $2 A$ ”字样。闭合开关 $S$ 后，电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 的示数分别如图乙所示。求：

（1）电阻 $R_{2}$ 的阻值。

（2）通电10秒钟，电流通过电阻 $R_{2}$ 所做的功 $W_{2}$ 。

（3）重新移动滑动变阻器 $R_{1}$ 的滑片 $P$ ，使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同，求此时变阻器 $R_{1}$ 消耗的功率 $P_{1}$ 。

电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具，电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车主要技术参数。

（1）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为 $50 c m^{2}$ ，当一个质量为 $50 kg$ 的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？（取 $g = 10 N / kg)$

（2）若蓄电池储存能量的 $80 %$ 用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为 $40 N$ ，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？

（3）从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？（各举一条）

2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示。

（1）核电站是利用能来发电的，其能量是原子核发生了核　裂　（选填“裂变”或“聚变” $)$ ；

（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中。图乙中　　是核辐射标志；

（3）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用　　的方法来改变内能的；

（4）如果核电站每年需要 $50 t$ 的核燃料，而同等规模火电站每年需要 $6 \times 10^{6} t$ 的煤炭。 $6 \times 10^{6} t$ 的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为 $3 \times 10^{7} J / kg)$ 。

（5）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。下列说法中需要改正的是　　。

$A$ ．尽可能用太阳能热水器代替电热水器

$B$ ．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯

$C$ ．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站

$D$ ．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱。

如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。请回答下列问题：

（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与速度的关系；实验时，它是通过观察　　，从而判断钢球动能的大小。

（2）进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始　　相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动距离的大小来判断小车在不同的水平面受到　　的大小。从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将　　。

在测定“小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为 $6 V$ ，小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ ，小灯泡的电阻约为 $10 Ω$ ，滑动变阻器上标有“ $20 Ω 1 A$ ”字样。左图是小向同学没有连接完的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；

（2）实验中，小向同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因是　；

（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图甲所示，此时电压为　　 $V$ ，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 $P$ 向　　端滑动（选填“左”或“右” $)$ ；

（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　　 $W$ 。