小梦选取了如图中的实验器材，探究电流产生的热量与哪些因素有关

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更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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小梦选取了如图中的实验器材，探究电流产生的热量与哪些因素有关。
（1）选取两个相同玻璃瓶，装入相同质量煤油并插上温度计的目的是                。
（2）为了探究电流产生的热量与电流大小的关系，他连接了如图甲所示的电路。闭合开关，调节滑动变阻器使电流为I₁，按下计时器并同时每间隔1min记录一次温度计的示数。他接下来的操作应该是                       。
（3）为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，他连接了如图乙所示的电路。他这样做的好处是                                 。
（4）该实验探究过程中应用了控制变量法。请在列举两个应用此方法的实验：
①                            ②

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某兴趣小组用二节新干电池，规格为“ $10 Ω 1.5 A$ ”的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。请分析回答：

（1）连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到 $C$ 点时，发现两表才有示数，示数分别为 $2 V$ 、 $0.2 A$ ．根据以上信息思考该电路的连接方式，并用笔画线代替导线按该连接方式，将图1电路连接完整。

（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表所示，第二次测量时电流表示数如图2所示，据图把表中所缺数据填写完整。

实验序号	电压 $/ V$	电流 $/ A$
1	2.0	0.20
2	2.5
3	2.8	0.28

（3）该实验多次测量的目的是　　。

（4）该小组同学用这套器材（所有器材不变）和阻值为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到　　 $V$ 。

题型：未知
难度：未知

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某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。

已知：① $a$ 、 $b$ 两点压强等于外界大气压（大气压保持不变）；② $a$ 点压强等于 $a$ 点上方液柱压强与左管内气压 $P_{1}$ 之和；③ $b$ 点压强等于 $b$ 点上方液柱压强与右管内气压 $P_{2}$ 之和；④液体1和液体2密度不同。该小组同学先关闭 $K_{2}$ 打开 $K$ 和 $K_{1}$ ，用抽气机抽气，进行多次实验。再关闭 $K_{1}$ 打开 $K$ 和 $K_{2}$ ，重复上述操作，具体数据记录如表：

液体种类	液体1			液体种类	液体2
实验次数	第一次	第二次	第三次	实验次数	第四次	第五次	第六次
液柱高度 $(h_{1} / cm)$	10	20	30	液柱高度 $(h_{2} / cm)$	10	20	30
左管内气体压强 $(P_{1} /$ 千帕）	99	97	95	右管内气体压强 $(P_{2} /$ 千帕）	100	99	98

（1）以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是　

$A$ ．研究磁极间的相互作用规律

$B$ ．研究压力的作用效果与受力面积大小的关系

$C$ ．研究滑动摩擦力大小与接触面积粗糙程度的关系

$D$ ．研究物体重力势能大小与物体被举高高度的关系

（2）通过比较第一次和第四次所测得的数据，可以研究　　。

（3）通过比较第四、第五、第六三次测得的数据，可以得出的结论是　　。

（4）探究液体压强与密度关系时，为了使结论更具普遍性，该小组同学还应如何继续实验（请写出实验思路，不需写具体步骤）　　。

题型：未知
难度：未知

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把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质螺线管中（螺线管的铜线表面没有绝缘层），如图甲“小车”就能沿着螺线管运动。图乙是它的示意图。

（1）在图乙上画出螺线管中的电流方向。

（2）实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是　　。

（3）进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图乙装配的小车放入螺线管，则小车的运动方向是　　。

（4）要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：　　。

题型：未知
难度：未知

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探究“水平抛出物体飞行的距离 $s$ 与物体质量 $m$ 、抛出高度 $H$ 、抛出时的速度 $v$ 的关系”时，设计并进行了如图甲实验。

实验一：质量不同的 $A$ 、 $B$ 球在斜面同一高度处由静止滑下，下落到不同高度的地面。

实验二：质量不同的 $A$ 、 $B$ 球在斜面不同高度处由静止滑下，下落到同一高度的地面。

实验得到表一、表二两组数据：

表一

$m_{A} = 100$ 克， $m_{B} = 50$ 克， $h = 0.2$ 米
次数	球	桌面离地高度 $H /$ 米	落地点与抛出点水平距离 $s /$ 米
1	$A$	0.5
2	$A$	1.0	0.74
3	$A$	1.5	0.90
4	$B$	0.5	0.53
5	$B$	1.0	0.74
6	$B$	1.5	0.91

表二

$m_{A} = 100$ 克， $m_{B} = 50$ 克， $H = 1.2$ 米
次数	球	小球在斜面高度高度 $h /$ 米	落地点与抛出点水平距离 $s /$ 米
1	$A$	0.1	0.59
2	$A$	0.2	0.81
3	$A$	0.3	0.99
4	$B$	0.1	0.58
5	$B$	0.2	0.81
6	$B$	0.3	1.00

（1）如图乙是 $A$ 球从斜面高 $h = 0.2$ 米处下落时，测量球落地点与抛出点水平距离的示意图，该距离是　　米。

（2）实验一，球在斜面的同一高度静止释放，是为了保持小球离开桌面时的　　相同。

（3）根据实验数据，可得出的结论是　　。

题型：未知
难度：未知

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如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：

（1）当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是　　。

（2）擦窗机器人的擦试速度是4分钟 $/$ 米 $^{2}$ ，要擦完总面积为3米 $^{2}$ 的窗玻璃需要　　分钟。

（3）工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？

（4）擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有 $0.25 %$ 的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取 $g = 10$ 牛 $/$ 千克）

题型：未知
难度：未知

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