小鹭想探究弹性势能的大小与哪些因素有关．她利用一段弹簧、光滑

更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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小鹭想探究弹性势能的大小与哪些因素有关．她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验．如图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处．
（1）实验时可通过观察同一物块________来判断弹性势能的大小．
（2）比较如图甲、乙两个实验可以初步得出：弹簧的弹性形变越大，具有的弹性势能就________．
（3）若物块冲上斜面的最大高度h_a＝h_c＜h_b，弹性形变的大小l_a＜l_b＝l_c，则物块到达最高处所具有的重力势能E_a、E_b、E_c的大小关系是________．

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小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为 $2.5 V$ ，电源电压为 $3 V$ ．小明现已连接了部分电路，如图甲所示。

（1）在已连接的电路中，有一不当之处是　　。

（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。

（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为　　 $A$ ，小灯泡正常发光时的电阻为　　 $Ω$ （电阻的计算结果保留一位小数）。

（4）小明的实验记录和有关计算如表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，你认为小明的做法是　　（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受　　影响导致的。

实验序号	电压 $U / V$	电流 $I / A$	电阻 $R / Ω$	电阻平均值 $\overset{̅}{R} / Ω$
1	2.5
2	2.1	0.26	8.1
3	1.7	0.24	7.1
4	1.3	0.21	6.2

题型：未知
难度：未知

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小明在实验室测量一块不规则石块的密度。

（1）小明把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，如图甲所示，其做法错误之处是没有把　　放到正确位置。

（2）小明纠正上述错误后，应向　　（选填“左”或“右”）端调节平衡螺母，才能使天平横梁重新平衡。

（3）用调好的天平测石块的质量，当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平横梁平衡，则石块质量为　　 $g$ ．在量筒内倒入适量水，该石块放入前、后的情况如图丙所示，则石块的体积是　　 $c m^{3}$ ．此石块的密度是　　 $kg / m^{3}$ 。

题型：未知
难度：未知

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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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