（等效替代法）同学们利用输出电压恒定的电源、电阻箱和电流表等

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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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（等效替代法）同学们利用输出电压恒定的电源、电阻箱和电流表等器材测量定值电阻R_x的电阻值．小明连接的实验电路如图甲所示．
（1）他在检查电路时发现，闭合开关S₁后，电流表无示数，再闭合开关S₂，电流表指针急剧向右偏转至端点，电路中可能出现的问题是（填序号）．

A．开关S₁处断路；

B．开关S₁处短路；

C．待测电阻R_x处断路；

D．电阻箱接入电路电阻值为零；

（2）排除故障后，请你跟小明一起完成对电阻R_x的测量．
①断开开关S₂，闭合开关S₁后，电流表的示断为I．
②将电阻箱的电阻值调到；
③开关S₁、S₂都闭合后，调节电阻箱示数如图所示，使电流表的示数为_________ ；
④待测电阻R_x= _________ Ω．

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安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：

（1）在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外的磁场与　　磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，据小磁针静止时的指向，可以判定图中通电螺线管的　　（选填“左”或“右” $)$ 端是它的 $N$ 极；

（2）如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是　　，并观察小磁针的指向。

题型：未知
难度：未知

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利用所学的知识，完成下面的电学试验。

（一 $)$ 探究电流与电压、电阻关系

（1）小霞连接了如图甲所示的部分实验电路，请用笔画线代替导线，将电源正确接入电路。

（2）连接好电路，用开关试触，发现电压表指针能转到右侧无刻度处，电流表指针几乎不动。故障原因可能是定值电阻发生　　（填“短路”或“断路）。

（3）排除故障后，正确进行实验，测得三组实验数据，如上表所示。分析表中数据，可得出结论：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成　　。

试验次数	1	2	3
电压 $U / V$	1.0	2.0	3.0
电流 $I / A$	0.1	0.2	0.3

（4）小霞继续用图甲电路探究电流与电阻的关系。分别接入三个不同阻值的电阻，保持电源电压 $6 V$ 不变，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，绘制了如图乙所示图象并得出结论。

①实验中小霞选取的滑动变阻器是　　（填“ $60 Ω 0.5 A$ ”“ $30 Ω 1.0 A$ ”或“ $20 Ω 1.2 A$ ” $)$ 。结合所选的滑动变阻器，把三个定值电阻分别接入电路完成实验，电阻两端控制不变的电压最大是　　 $V$ 。

②把 $5 Ω$ 和 $20 Ω$ 的电阻分别接入电路，控制电阻两端的电压不变，先后两次滑动变阻器的电功率之比是　　。

（二 $)$ 测量额定电流为 $0.5 A$ 小灯泡 $L_{1}$ 的额定功率

小霞选用了一只电压表，一个“ $6 V 3 W$ ”的小灯泡 $L_{2}$ ，设计了如图丙所示的实验电路，其中电源电压恒为 $12 V$ ，请完成下面实验步骤：

（1）如图丙所示，图中 $a$ 、 $b$ 处虚线框内，分别为电压表或开关 $S_{2}$ ，则在 $a$ 框内应是　　

（2）正确选择元件并连接电路后，闭合开关 $S$ 、 $S_{1}$ ，断开开关 $S_{2}$ ，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为　　 $V$ ．此时小灯泡 $L_{1}$ 正常发光。

（3）再闭合开关 $S$ 、 $S_{2}$ ，断开 $S_{1}$ ，滑动变阻器滑片的位置不变，读出电压表示数如图丁所示，为　　 $V$ 。

（4）则小灯泡 $L_{1}$ 的额定功率为　　 $W$ 。

题型：未知
难度：未知

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开原以盛产大蒜闻名，小越想知道开原大蒜的密度，他将一些蒜瓣带到学校测量。

（1）他将天平放在水平桌面上，把游码放到标尺左端零刻度线处，指针静止时指在分度盘右侧，他应向　　（填“左”或“右” $)$ 调节平衡螺母，使天平平衡。

（2）小越测得一个蒜瓣的质量如图甲所示为　　 $g$ 。

（3）他将蒜瓣放入装有 $25 ml$ 水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，蒜瓣的体积为　　 $c m^{3}$ ，密度为　　 $kg / m^{3}$ 。

（4）小越对实验进行评估，觉得蒜瓣太小，测得体积的误差较大，导致测得的密度不准。他设计了下列解决方案，其中合理的是　　（填字母）。

$A$ ．换量程更大的量筒测量

$B$ ．测多个蒜瓣的总质量和总体积

$C$ ．换分度值更大的量筒测量

（5）同组的小爱同学测得一个装饰球 $A$ 的密度为 $ρ_{0}$ ，他们想利用它测量一杯橙汁的密度，发现装饰球 $A$ 在橙汁中漂浮，于是选取了测力计、细线和一个金属块 $B$ ，设计了如图丙所示的实验过程：

①用测力计测出装饰球 $A$ 的重力为 $G$ ；

②将装饰球 $A$ 和金属块 $B$ 用细线拴好挂在测力计下，并将金属块 $B$ 浸没在橙汁中静止，读出测力计的示数为 $F_{1}$ ；

③将装饰球 $A$ 和金属块 $B$ 都浸没在橙汁中静止（不碰到杯底），读出测力计的示数为 $F_{2}$ ．根据②、③两次测力计示数差可知　　（填“装饰球 $A$ ”或“金属块 $B$ ” $)$ 受到的浮力。橙汁密度的表达式 $ρ_{橙汁} =$ 　　（用 $ρ_{0}$ 和所测物理量字母表示）。

题型：未知
难度：未知

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在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时，小平用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平方向做匀速直线运动。

（1）甲实验中木块受到的摩擦力为　　 $N$ ，如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将　　（填“变大”“变小”或“不变” $)$ 。

（2）比较甲、乙两次实验数据，是为了探究滑动摩擦力的大小与　　的关系。

（3）比较甲、丙两次实验数据，　　（填“能”或“不能” $)$ 得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论，判断依据是　　。

（4）小平得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后，还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块，设计了两种方案，你认为合理的是　　（填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 。

$A$ ．木块平放在木板上，在木块上加不同质量的砝码，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小

$B$ ．把木块分别平放、侧放在木板上，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小

题型：未知
难度：未知

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小阳利用如图甲所示装置“探究平面镜成像特点”。他在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在白纸上，把蜡烛 $A$ 点燃放在玻璃板前面，把另一个相同的蜡烛 $B$ ，竖立在玻璃板后面移动，直到从不同角度透过玻璃板看，它跟前面蜡烛 $A$ 的像都完全重合。改变蜡烛 $A$ 的位置，重复上述步骤，再做两次实验，并把三次实验中蜡烛 $A$ 和 $B$ 的位置记录在白纸上，如图乙所示。

（1）实验中用玻璃板代替平面镜的目的是　　。

（2）蜡烛 $B$ 跟前面蜡烛的像完全重合，说明像与物大小　　。

（3）如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，观察到蜡烛 $A$ 的像　　（填“向上移动”、“向下移动”或“不动” $)$ 。

（4）小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折，观察到像与物的对应点完全重合，说明像与物到镜面的距离　　。

（5）小阳取走蜡烛 $B$ ，把光屏放在像的位置，这时应该　　（填“透过”或“不透过” $)$ 玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是　　像。

题型：未知
难度：未知

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