同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右)，电源

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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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同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值(约9Ω左右)，电源选用两节干电池。
（1）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3V不变，你认为发生故障的原因可能是_______________或_________________。
（2）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将________（填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知R₁=____Ω。你认为这个结果可靠吗？理由是

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小兵同学通过实验测量灯泡 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 的额定功率， $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 分别标有" $2.5 V$ "和" $3.8 V$ "字样，电源电压恒为 $6 V$ ，电压表只有 $0 ~ 3 V$ 量程可以用。

（1）如图甲所示，是小兵设计的测 $L_{1}$ 额定功率的实验电路图，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接（要求滑片向 $A$ 端移动灯泡变亮）。

（2）连好电路后，按实验规范操作，先把滑动变阻器的滑片 $P$ 移到　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 端，然后闭合开关 $S$ ，小兵发现 $L_{1}$ 不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是 $L_{1}$ 　　（选填"断路"或"短路" $)$ 。

（3）排除故障后，按实验规范操作，刚闭合开关 $S$ 时，电压表示数为 $1 V$ ，电流表示数如图丙所示，读数为　　 $A$ ，滑动变阻器的最大阻值为　　 $Ω$ ；调节滑片 $P$ 得到如表中的数据， $L_{1}$ 的额定功率为　　 $W$ 。

实验次数	1	2	3
电压 $(V)$	1.0	2.5	2.8
电流（A）		0.30	0.32

（4）小兵在原电路中用 $L_{2}$ 替换 $L_{1}$ 开始测量 $L_{2}$ 的额定功率，按实验规范操作，刚闭合开关 $S$ 时，电压表示数为 $1.5 V$ ，接着小兵发现该电路无法完成测量，于是设计了一个新方案：把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片 $P$ 使电压表示数为　　 $V$ ， $L_{2}$ 就会正常发光。

（5）小兵根据新方案连好电路，按实验规范操作，刚闭合开关 $S$ 时，发现电压表示数超过了量程，立即断开开关思考解决办法，请你对此说出一种合理的解决办法：　　。

题型：未知
难度：未知

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"沉睡三千年，一醒惊天下"，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图1所示是其中的金面具残片，文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度。

（1）小张把天平放在水平台上，将游码拨到　　，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向　　（选填"左"或"右" $)$ 调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。

（2）调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图2甲所示，则模型的质量为　　 $g$ 。

（3）小张又进行了如图2乙所示的三个步骤：

①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为 $145 g$ 。

②用细线拴住模型并　　在水中（水未溢出），在水面处做标记。

③取出模型，用装有 $40 mL$ 水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到　　处，量筒中的水位如图2丙所示。

（4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图2乙③中烧杯和水的总质量为 $155 g$ ，小敏计算出模型的密度为　　 $g / c m^{3}$ 。

（5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为　　 $c m^{3}$ ，小敏计算出的密度值与实际值相比　　（选填"偏大""偏小"或"相等" $)$ 。

题型：未知
难度：未知

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（1）在探究凸透镜成像的规律时：

①调节凸透镜、光屏、烛焰的中心处于　　（选填"相同"或"不同" $)$ 高度；

②如图甲所示，测出了凸透镜的焦距；若凸透镜不动，把蜡烛移到光具座 $15 cm$ 刻度处，调节光屏，在光屏上会成倒立、　　（选填"放大"、"缩小"或"等大" $)$ 的清晰实像，生活中的　　（选填"放大镜"、"投影仪"或"照相机" $)$ 是用这一原理制成的。

（2）在探究物质熔化特点时，得到图乙物质温度随时间变化的图像，由图像可知该物质属于　　（选填"晶体"或"非晶体" $)$ ，图中 $A$ 点的温度如图丙温度计所示，读数为　　 $^{°} C$ ，熔化过程需　　（选填"吸热"或"放热" $)$ 。

题型：未知
难度：未知

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某校"制作浮力秤"项目研究小组，制成如图所示浮力秤。使用过程中，发现称量范围较小，有待提升改造。

【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时 $F_{浮} = G_{物}$ 的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。

【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系？

【方案设计】

器材：悬挂式电子秤、金属块 $(4.0 N)$ 、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。

步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；

②将金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；

③按照步骤②的操作，换用不同密度的溶液，多次重复实验。

【数据处理】

实验编号	1	2	3	4	5	6	7
液体密度 $ρ_{液} (g / c m^{3})$	$-$	0.8	1.0	1.2	1.4	1.9	2.0
电子秤示数 $F_{拉} (N)$	4.0	3.6	3.5	3.4	3.3	2.6	3.0
浮力大小 $F_{浮} (N)$	$-$	0.4	0.5	$x$	0.7	1.4	1.0

【交流分析】

（1）表格中 $x$ 的数据是　　；

（2）实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是　　；

（3）小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是　　。

【得出结论】 $\dots \dots$

【知识应用】（4）根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法　　。

题型：未知
难度：未知

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某科学兴趣小组在测量额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得电阻的阻值也越大。针对上述现象，同学们进行如下研究：

【建立假设】①灯丝两端的电压增大导致电阻增大；

②灯丝的温度升高导致电阻增大。

【实验器材】干电池2节，额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡1只，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。

【实验方案】

次数	1	2	3	4	5
电压 $/ V$
电流 $/ A$
电阻 $/ Ω$

①按图连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变；

②闭合开关 $S$ ，读出电压表和电流表示数，记录在表格中；

③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。

连接电路时，电压表量程选择 $0 ~ 3 V$ 而不是 $0 ~ 15 V$ 的目的是　　。

【得出结论】若假设①被否定，则实验中得到的结果是　　。

【交流反思】进一步探究发现，灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时，也常会带有一定假象，同学们要善于透过现象看本质。例如，用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠　　。

题型：未知
难度：未知

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