学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相

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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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学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似，电压与水压差相似．小明和同学们提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流阻碍作用相似，所以针对影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想：
猜想一：（类比管道长短）导体电阻大小可能与导体的长度有关；
猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关．
于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图甲所示的电路．

（1）电路连好后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于（选填“a”或“b”）位置．
（2）检查电路后，闭合开关，电流表的示数如图乙所示，则电路中电流为 A．
（3）电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据：

物理量/序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	…
长度L/m	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	2.0	4.0	6.0	…
横截面积S/mm²	1.0	1.0	1.0	2.0	2.0	2.0	4.0	4.0	4.0	…
电阻R/Ω	2.0	4.0	6.0	1.0	2.0	3.0	0.5	1.0	1.5	…

比较表中数据，要验证他们的猜想一，可选      组数据做比较；
比较表中数据，要验证他们的猜想二，可选      组数据做比较；
（4）本实验采用的研究方法是      ．
（5）实验结束后，细心的同学发现还有一个影响电阻的因素没有研究，这个因素是      ．

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小明同学在"测量小灯泡电功率"的实验中，已知电源电压是 $6 V$ ，小灯泡的额定电压是 $3.8 V$ ，电阻约为 $8 Ω$ ．

（1）请你用笔画线代替导线帮他将图甲中的实物图连接完整。

（2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 端。

（3）小明同学调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分 $U$ 和 $I$ 的数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
$U / V$	1.00	2.00	3.00	3.80	4.20
$I / A$	0.20	0.40	0.47		0.51
灯泡亮度	不亮	很暗	偏暗	正常	很亮

灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

（4）小明同学在对数据进行分析时发现：小灯泡灯丝电阻随电压的增大而　　（选填："增大"或"减小"、"不变" $)$ 。在第1次实验中，小灯泡不亮的原因是　　。

（5）当小明同学继续调节滑动变阻器测量时，把灯丝烧断了（其余元件完好），则此时电压表示数约为　　 $V$ 。

（6）小明同学在实验室借了甲：" $10 Ω$ $1.5 A$ "、乙：" $20 Ω$ $1.2 A$ "和丙：" $30 Ω$ $1 A$ "三个滑动变阻器，你认为他完成上表实验所使用的滑动变阻器是：　　（选填："甲"或"乙"、"丙" $)$ ，理由是：　　。

题型：未知
难度：未知

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如图所示是探究"物体动能的大小与什么因素有关"的实验装置示意图。

（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体　　的关系（物体 $A$ 、 $B$ 质量不变）

（2）该实验中所探究物体的动能是指物体　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 的动能

（3）该实验物体动能的大小是通过　　来反映的

（4）该实验物体的速度是指物体 $A$ 从斜面上由静止滚下与物体 $B$ 即将碰撞时的速度，它是通过　　（选填"高度"或"质量" $)$ 来改变的

（5）实验表明，同一物体 $A$ 从斜面高处滚下，高度越大，物体 $B$ 被撞得越远，可得结论　　

（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面　　高度由静止滚下，并观察记录。

题型：未知
难度：未知

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在做"研究水的沸腾"分组实验时，各实验小组使用的器材规格完全相同。兰兰同学所在的小组由实验数据描绘出的水的沸腾图象如图中 $A$ 所示；梅梅同学所在实验小组由实验数据描绘出的水的沸腾图象如图中 $B$ 所示。两个实验小组从同一时刻开始对水加热，从图象可知，兰兰同学所在的实验小组的水　　（选填"先"或"后" $)$ 沸腾，造成沸腾有先后的原因之一是　　。从图象还能看出，两个实验小组测得的水的　　点不同，这与兰兰小组同学用纸板盖严烧杯口使烧杯内气压　　（选填"增大"或"减小" $)$ 有关。

题型：未知
难度：未知

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小宁想测量一只玉石手镯的密度，进行了以下的实验操作：

（1）如图甲所示，小宁把天平放在水平桌面上，看到指针指在分度盘的中线处，于是直接使用天平进行测量。小宁操作的错误是：　　。

（2）改正错误后，小宁用调节好的天平测量玉石手镯的质量，所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示，则玉石手镯的质量为　　 $g$ 。

（3）小宁测量玉石手镯的体积时遇到了难题，玉石手镯不能放进 $100 ml$ 的量筒中，无法测量手镯的体积。请你从天平、烧杯（数量、大小不限）、量筒 $(100 mL)$ 、小木块、水、细线中选用合适器材，找到一种测量手镯体积的方法，写出具体的操作步骤（可以结合画图用文字说明）。

（4）在学习完浮力的知识后，小宁又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线测量玉石手镯的密度。

①用细线拴住手镯挂在弹簧测力计上，用弹簧测力计测出手镯所受的重力 $G$ ；

②将手镯浸没在装有适量水的烧杯内，记录此时弹簧测力计的示数 $F$ ；

③请推导出手镯密度的表达式 $ρ_{石} =$ 　　（用已知量、测量量表示，比如水的密度用 $ρ_{水}$ 表示）。推导过程（测量量用字母表示，推导过程要有必要的文字说明）

题型：未知
难度：未知

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小宁测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ ．电源电压为 $4.5 V$ 。

（1）小宁连接了如图甲所示的电路，闭合开关后会出现　　。

$A$ ．小灯泡发光 $B$ ．电压表有示数 $C$ ．电流表有示数 $D$ ．电压表无示数

（2）小宁改正错误后将电路重新连接，闭合开关，看到小灯泡非常亮，随后灯泡熄灭，小宁仔细观察小灯泡，发现灯丝烧断。小宁在操作过程中的不当之处是　　。

（3）小宁解决问题后，完成实验。记录的数据如表所示，小宁对实验数据进行了计算分析发现，当小灯泡两端的电压增大时，通过它的电流增大，小灯泡消耗的电功率增大，灯泡的亮度越亮，这说明灯泡的亮度取决于它的　　（填"额定功率"或"实际功率" $)$ ；小宁根据实验数据又绘制了小灯泡的 $I - U$ 图象（如图乙所示），根据图象，得出小灯泡的额定功率是　　 $W$ ；小宁发现图象是曲线，原因是　　。

次数	电压 $U / V$	电流 $I / A$	电功率 $P / W$	灯泡亮度
1	1.5	0.18	0.27	发光较暗
2	2.5			正常发光
3	3.0	0.28	0.84	发光很亮

题型：未知
难度：未知

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