题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒为24V,小灯泡的规格为“6V 3W”,滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω,定值电阻R2的阻值为12Ω。电压表使用的量程为0~15V,电流表使用的量程为0~0.6A。要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,灯泡正常工作(设灯丝电阻不变)。下列说法正确的是:
A. 滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24Ω~60Ω
B. 滑动变阻器的滑片在移动的过程中,电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值始终为24Ω
C. 定值电阻R2消耗电功率的最大值为4.32W
D. 电路总功率的变化范围是9W~12W
【答案】BD
【解析】
由功率公式可得,灯泡的额定电流I额==0.5A,则电路中电流不能超过0.5A;由欧姆定律得,灯泡的电阻RL==12Ω;当滑动变阻器接入电阻最小时,电路中电流应为0.5A时,由欧姆定律可得:=R1+RL+R2;则R1=12Ω12Ω=24Ω;则电阻R2消耗电功率的最大值为P2=I2额R2=(0.5A)2×12Ω=3W;电路的总功率为P=UI额=24V×0.5A=12W;当电压表示数为U1=15V时,此时灯泡及电阻R2上电压U2=UU1=24V15V=9V;则此时电路中的电流I1==0.375A;电路的总功率为P′=UI1=24V×0.375A=9W;电路总功率的变化范围是9W12W;则此时滑动变阻器的接入电阻R′1==40Ω;即滑动变阻器允许接入的电阻范围为24Ω40Ω;由串联电路的总电压等于各处的分电压之和可知,滑动变阻器两端的电压为U1=UU2UL=UI(R2+RL),所以电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值为R2+RL=24Ω.
故选BD.
【题目】小明利用手边的器材做了两个光学的相关实验:
(一)如图是小明探究光的反射规律的实验装置.在平面镜上放置一块白色的硬纸板,纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成.
(1)用可转折白纸板的作用主要是利用它能____________, 同时也可以研究“三线共面”;
(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光OB的径迹.三次改变入射角的大小,实验所测得数据如表2所示他根据表2中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是______________________;
实验次数 | 入射角 | 反射角 |
1 | 20° | 70° |
2 | 30° | 60° |
3 | 50° | 40° |
(二)如图所示是小明“探究平面镜成像特点”的实验装置.实验器材有:带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一件、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B.
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的________ ;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的____ (选填 “前”或“后”)侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合;
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是___像;
(4)小明透过玻璃观察蜡烛 A的像时,看到在像的后面还有一个较模糊,与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是__________________________________.
【题目】小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图甲所示.当水温上升到90 ℃后,小明每隔0.5 min记录一次温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止.数据记录如下表:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
温度/℃ | 90 | 92 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 |
(1)安装图甲实验器材时应按照________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.
(2)第2min温度计示数如图乙所示,此时水的温度是________℃;
(3)根据表中数据可知:水的沸点是________℃, 停止加热,小明发现水不能继续沸腾,说明水在沸腾过程中需___________.
(4)水沸腾时,可以看到水面上不停的冒“白气”产生此现象的原因是_________.