某小组三位同学通过实验研究铅笔芯的电阻。实验器材有：若干型号

更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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某小组三位同学通过实验研究铅笔芯的电阻。实验器材有：若干型号的铅笔芯，电源、电流表、电压表、若干导线、电键、小灯泡。他们的研究过程如下：

⑴把图（a）所示的铅笔芯分别接入图(b)所示的A、B之间。他们判断铅笔芯的电阻大小是根据      。
⑵小华猜测：铅笔芯的电阻大小可能与导体的长度有关；小柳猜测：铅笔芯的电阻大小可能与导体的粗细有关；小琦发现HB、6B铅笔芯的软硬不同，于是猜测：铅笔芯的电阻大小可能与其软硬程度有关。
①若要证实自己的猜测，小华应选择下表中实验序号   进行实验，小柳应选择下表中实验序号进行实验。
小琦则把图（a）中的A（HB）、E（6B）铅笔芯接入电路进行实验，你认为小琦的做法是否正确，请说明理由。           。
②为了较准确地测出铅笔芯的电阻，请在上面方框内画出实验电路图（用2B铅笔绘画）----；并将表格中的第一行的栏目补充完整。其实验原理是     。

实验序号	型号	长度	横截面积	（18）	（19）
1	HB	L₁	S₁
2	HB	L₂	S₁
3	HB	L₃	S₁
4	HB	L₁	S₃
5	HB	L₁	S₂
6	HB	L₂	S₂

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利用如图所示的装置“探究平面镜成像的特点”。

提出问题：平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？

设计和进行实验：

（1）为了便于确定像的位置，要用玻璃板作为平面镜，原因是玻璃板能成像，而且　　（只填字母代号）。

$A$ ．透过玻璃板可以看见后面的蜡烛

$B$ ．玻璃板比平面镜成像更清晰

$C$ ．蜡烛经玻璃板可成实像

$D$ ．玻璃板只透光不反射光

（2）为了比较像与物体的大小关系，需要选用两根外形　　（选填“相同”或“不同”）的蜡烛。

（3）除图中提供的器材外，实验中还用到一种测量距离的工具，它是　　。

（4）在寻找蜡烛 $A$ 的像的位置时，眼睛应在放有蜡烛　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ”）的一侧观察。

题型：未知
难度：未知

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小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为 $6 V$ ，小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ （灯丝电阻约为 $12 Ω)$

（1）为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$

$A$ ．“ $10 Ω 5 A$ ”的滑动变阻器

$B$ ．“ $50 Ω 0.5 A$ ”的滑动变阻器

（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是　　。

（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图乙所示），分析图象可知：小灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

（4）完成上面实验后，小军同学又想测量额定电压为 $U_{额}$ 的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经坏，于是他又找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压恒为 $U$ ，定值电阻的阻值为 $R_{0}$ ，请你完成下面实验步骤：

①　　（填写 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为　　；

②　　（填写 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为 $U_{1}$ ；

③灯泡额定功率的表达式为 $P_{额} =$ 　　。

题型：未知
难度：未知

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小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”，使用了如图所示的实验装置。实验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为 $1.0 N$ ，每个钩码的重力为 $0.5 N$ ，实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数（见下表）

序号	1	2	3	4	5	6	7	8
动滑轮重 $G_{0} / N$	1.0	1.0	1.3	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
所挂钩码的重力 $G / N$	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
弹簧测力计示数 $F / N$	0.8	1.2	1.3	1.6	1.8	2.2	2.3	2.7

（1）分析实验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组　　（选填“省力”或“不省力” $)$

（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数 $F$ 与被提升钩码重力 $G$ 以及动滑轮重力 $G_{0}$ 的关系为　　

（3）小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况，用另一组滑轮组将重为 $50 N$ 的物块从位置 $A$ 匀速直线拉到位置 $B$ ，请在图中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为　　 $cm$ ；若此时绳自由端所用拉力为 $10 N$ ，物块受到的摩擦力为 $18 N$ ，该滑轮组的机械效率为　　。

题型：未知
难度：未知

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小军利用如图所示装置和器材，探究水的沸腾特点和物质的吸热能力。

（1）小军设计的电路中的 $R_{甲}$ 、 $R_{乙}$ 的阻值大小必须满足的条件是　　

（2）只闭合开关 $S_{2}$ ，观察水的加热过程，测得数据如下表：

时间 $(\min)$	0	1	3	4	5	6	7	8	9
温度 $(^{°} C)$	90	92	94	96	97	98	98	98	98

（3）断开 $S_{2}$ ，特水冷却后，继续探究物质的吸热能力，小军应控制水和煤油的　　、初温度相同，且应先闭合开关　　，并控制水的末温度低于　　 $^{°} C$ ，实验表明：水的末温度比煤油　　。水的吸热能力比煤油强。

题型：未知
难度：未知

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电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。为探究其原因，小明连接了如图所示的实验电路，其中 $R_{1} > R_{2}$ 。

（1）实验中通过　　（选填“温度计示数”“加热时间”或“温度计示数的变化”）来反映电阻丝产生热量的多少。在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中就用到这种思想和方法：让同一钢球从光滑斜面上不同高度滚下后撞击木块，通过木块　　来反映动能的大小。

（2）实验表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。请解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”的原因：　　。

题型：未知
难度：未知

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