题目内容
(5分)小华同学做“测量小灯泡额定功率”的实验,实验器材如下:小电灯标有“3.8V” 的字样、电源电压恒为6V 、滑动变阻器标有“20Ω 1A”、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、电压表(量程为0~3V、0~15V)、开关及导线若干。
按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表:
电压表的示数 U/V | 电流表的示数 I/A | 小电灯的功率 P/W |
2.0 | 0.20 |
|
2.5 | 0.22 |
|
3.0 | 0.25 |
|
3.8 | 0.30 |
|
4.5 | 0.32 |
|
![]()
(1)通过上表数据,可算得小电灯的额定功率为 W;
(2)将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端,两灯消耗的总功率为 W;
(3)结合表中数据判断:在不拆开电路的情况下,能否继续研究“电流与电压的定量关系”?并说明理由。答: 。
(4)(2分)若电压表的0~15V 量程已损坏,只能使用0~3V 量程,其它器材不变,小张将现在的电路作了改动也能测出小灯泡的额定功率,在如图的虚线方框内画出改动后的电路图。
![]()
(1)1.14 (2)1.5 (3)不能;因为灯丝的电阻随温度的变化而变化 (4)作图如下:
![]()
【解析】
试题分析:(1)根据额定功率的定义可知
,由表格数据可知当实际电压等于额定电压等于3.8V时,通过灯泡的电流为0.30A,所以
;
(2)因为两个完全相同的灯泡串联,所以两个灯泡两端电压相等,即
,根据表中数据可知,当灯泡两端电压为3V时,通过灯泡的电流为0.25A,则两灯消耗的总功率:
;
(3)要探究电流与电压的对应关系,需要保持电阻值一定,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,因此不能用灯泡探究“电流与电压的定量关系”实验;
(4)电源电压为6V,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,灯泡额定电压为3.8V,要让灯泡正常工作,滑动变阻器的电压为6V-3.8V=2.2V<3V,可以用电压表0~3V量程,并联在滑动变阻器两端,当滑动变阻器的电压为2.2V时,灯泡正常工作。电路图如下图所示:
。
考点:额定功率 串联电路的电阻 电功率
(4分)小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验,记录的部分数据见下表。
实验序号 | 物距u/cm | 像距v/cm | 像的性质 |
1 | 30 | 15 | 倒立、缩小的实像 |
2 | 25 | 16.7 |
|
3 | 20 | 20 | 倒立、等大的实像 |
4 | 15 |
| 倒立、放大的实像 |
5 | 5 |
| 正立、放大的虚像 |
(1)实验中所用透镜的焦距为 cm;
(2)上表中实验序号2中像的性质为 ,实验序号4中像距为 cm;
(3)当烛焰从远处向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
(9分)小明利用托盘天平、量筒、烧杯和水来测量一正方体金属块的密度。实验步骤如下:
A.用细线将金属块拴好,轻轻放入量筒内的水中,测出水和金属块的总体积V总。
B.计算金属块的密度。
C.往量筒中倒入适量的水,测出水的体积V水。
D.用天平称出金属块的质量m。
⑴上述实验步骤的正确顺序是_____。
⑵为记录实验数据,小明设计了实验记录表格(如下表)。当记录实验数据时,发现表格少设计了一项,该项是___________________________。
物理量 实验次数 | 金属块的质量 m/g | 量筒内水的体积 V/mL | 金属块的体积 V/mL | 金属块的密度 ρ/(g/cm3) |
|
|
|
|
|
⑶当天平平衡时,盘中砝码和游码如图甲,该金属块放入量筒前、后的情况如图乙、丙所示,则金属块的体积是 cm3,此金属块的密度是 kg/m3.
![]()
⑷指出“往量筒中倒入适量的水”中“适量”的确切含义:
①_____________________________;②____________________________。
⑸实验中,如果小明没有将游码完全调到零刻线就开始调节天平平衡,然后测量小石块的质量,再测小石块的体积。那么他最后测得的小石块的密度比真实值____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
⑹小明在评估实验过程时想到:测量本实验中金属块的体积,如果不用量筒和水,而用____这一测量工具,测出金属块的____,就可以算出金属块的体积,这样实验过程将更为简便。