1.(2023·甘肃兰州·中考真题)小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。

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物块下表面所处深度h/cm

弹簧测力计示数F/N

4.6

4.2

3.8

3.4

3.0

2.6

2.2

2.2

2.2

2.2

物块所受浮力F浮/N

0.4

0.8

1.6

2.0

2.4

2.4

2.4

2.4

(1)表格中所缺数据为 ,请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图像 ;

(2)分析上述实验,请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大? 。;

(3)由图B和表中数据可知,物块下表面受到水的压强为 Pa

);

(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是: 。

2.(2023·甘肃兰州·中考真题)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为

hB),推动小木块运动一段距离后停止,根据生活经验和所学的物理探究方法,回答:

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(1)在甲、丙两图所示的实验中,A、C两球刚滚到水平面时的速度 (选填“相等”或“不相等”)。

(2)用来研究超速带来的安全隐患时,小霞应选择 两图所示的实验进行比较。

(3)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手,如图丁所示,则两球离开弹簧时的速度 (选填“相等”或“不相等”)。

12.(2020·甘肃兰州·中考真题)小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,选用的器材有:滑动变阻器、开关、电流表、电压表电源(电压恒为6V)、三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω)、导线若干。

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(1)小明按图甲连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,使电压表示数为U时,记录电流表的示数,然后再分别接入其余两个定值电阻,重复上述操作。

(2)图乙是根据实验数据画出的电流随电阻变化关系的图像,分析可知U= V。为了完成实验,所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。由图像可知:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”)。

(3)小明又利用上述实验器材“探究电流与电压的关系”,在滑片P移动的过程中,将得到的实验数据填入如表中,由如表数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 (选填“正比”或“反比”)。

R/Ω

10

电压U/N

电流I/N

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

13.(2019·甘肃兰州·中考真题)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验.

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(1)实验时,他通过观察 来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种试验方法叫做转换法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例 .

(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中 两次试验进行比较.

(3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是 .

14.(2019·甘肃兰州·中考真题)如图所示,在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中,某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上,并保持它与软铁块P的距离不变.

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(1)以下是他的部分实验步骤:

①断开开关S,按图组装实验电路,将滑动变阻器的滑片置于最 (选填“左”或“右”)端.用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中;

②闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,读出电流表的示数I和电子测力计的示数F,并将I、F的数据记录在表格中;

③仿照步骤②再进行两次实验.

实验次数

I/A

0.34

0.40

0.44

F0/N

0.9

0.9

0.9

F/N

0.84

0.82

0.81

(2)由表中数据可以得出的实验结论是:对于同一电磁铁, .

(3)闭合开关S后,电磁铁下端的磁极为 (选填“N”或“S”)极.

(4)本实验中,滑动变阻器除了保护电路的作用外,还起到 的作用.

15.(2019·甘肃兰州·中考真题)为了比较水和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验.在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间.

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物质

质量/g

初温/℃

末温/℃

加热时间/min

60

20

45

煤油

60

20

70

(1)实验中应保证水和煤油的初温与 (选填“质量”或“体积”)都相同.

(2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.

(3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度 (选填“高于”、“等于”或“低于”)煤油升高的温度.

(4)实验表明, (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.在物理学中,我们用 这一物理量来描述物质的这种特性.

16.(2019·甘肃兰州·中考真题)某同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值.

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实验次数

电压U/N

1.5

2.0

2.5

电流I/A

0.31

0.41

电阻RX/Ω

4.8

5.0

Rx的平均值/Ω

(1)按图甲连接电路时,应先 开关,并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处.

(2)闭合开关后,发现向左移动滑动变阻器的滑片P时,电流表的示数变大、电压表的示数变小,你认为电路连接中存在的错误是 .

(3)排除故障后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压,进行了三次测量.在第三次测量中电流表的示数如图乙所示,其示数为 .

(4)根据三次实验数据可得,定值电阻R,的阻值为 Ω.(结果保留一位小数)

(5)将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验中,所测小灯泡的电阻值相差较大,原因可能是 .

17.(2014·江苏无锡·二模)几个同学荡秋千时感到秋千往返摆动的时间有规律。

于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出以下猜想。

小敏:可能与秋千的绳长有关;

小颖:可能与人和秋千坐垫的总质量有关;

小青:可能与秋千摆动幅度(摆动中人离开最低点的最大距)有关。

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他们进行了如图所示的实验,一细绳一端拴一小球,让小球自由往返摆动模拟秋千的运动,并记录数据如下表

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请回答下列问题

(1)要完成上述实验除如图所示的器材外,还需要的实验器材有:天平、 , 。

(2)从本次实验可以得到的结论是:小球往返摆动一次的时间与 有关。

(3)实验发现小球只能摆动一段时间。你认为造成小球停下来的原因可能是 。

(4)摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了,要校准它,应将摆钟的摆长调 (选填“长”或“短”)

18.(2018·甘肃白银·中考真题)某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究.

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(1)断开开关S3,闭合开关S1和S2,移动滑动阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是 (填符号)

A.滑动变阻器断路B.R断路C.R短路

(2)故障排除后断开开关S3,闭合开S1和S2,通过调节滑动变阻器,读出多组相应的电压表和电流表的示数.甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图象.由图象可知定值电阻R= Ω;

(3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为了 ;

(4)断开开关S2,闭合开关S1和S3,通过多次调节滑动变阻器,测量灯L的电压和电流,根据测量数据绘成如图丙所示的图象.若灯L的额定电压为2.0V,则它的额定功率为 W.

(5)由图丙可看出灯丝的U﹣I图象不是一条直线,原因是 .

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参考答案:

1. 1.2

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见解析 300 见解析

【详解】(1)[1]由表中数据可知,深度为零时,弹簧测力计的示数是4.6N,物体的重力G=4.6N,当物块下表面深度是3cm时,弹簧测力计的示数是3.4N,物块受到的浮力

F浮=G-F=4.6N-3.4N=1.2N

[2]由表中数据,利用描点法画出浮力和物块下表面深度的关系图像,如图所示:

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(2)[3]由表中数据可知,物块没有全部浸入液体中,物块下表面深度越大,即排开液体的体积越大,受到的浮力越大,人从浅水区走向深水区时,人排开水的体积在增大,人受到的浮力增大。

(3)[4]图B中弹簧测力计的示数是3.4N,由表中数据可知物块下表面的深度是3cm,物块下表面受到水的压强为

(4)[5]若要探究物块所受浮力大小是否与液体密度有关,需改变液体的密度,要增加的器材是盐水,可将物块完全浸没在装有盐水的杯中,观察弹簧测力计的示数,与图D比较得出结论。

2. 乙 质量 速度 乙、丙 见解析

【详解】(1)[1]分析甲、乙两图可知,实验用小球质量相同,乙图水平面上的纸盒移动的距离较大,说明乙图中小球的动能较大,则乙图中钢球在刚到达水平面时的速度更大。

(2)[2][3]比较甲、乙两图可知,小球质量相同,h1<h2,则乙图中小球速度较大,纸盒移动的距离较大,故可得出结论:在质量一定时,小钢球的速度越大,动能越大。

(3)[4]乙丙两图钢球在斜面高度相同,则到达水平面的速度相同,丙图的质量较大,纸盒移动的距离较大,说明丙图钢球的动能较大,则可以模拟汽车超载带来的危害。

(4)[5]在安全行车方面需要注意的是不要超速和超载,无论是超速还是超载,都会使车的动能增大,遇到交通事故时,其破坏程度就很大。

3. 2.7 9

b 电压表示数恰为U R0

【详解】(1)[1][2]由乙图可知,电压表使用的是0~3V的量程,分度值为0.1V,电压表的示数是2.7V;由丙图可知,电流表使用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,电流表的示数是0.3A,电阻

的阻值为

(2)[3]由图可知,两个电阻并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过R0的电流,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以Rx这条支路的电流为

Ix=I1-I2

电源电压

U=I2R0

未知电阻

(3)[4][5][6]闭合开关S后,先将开关S1拨至触点b,移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U;保持滑片P的位置不变,再将开关S1拨至另一触点,调节电阻箱

的阻值,使电压表的示数仍为U;此时电阻箱的读数为

,根据欧姆定律可知,Rx与R0相等,即Rx=R0。

4. 26.6 1.2 G3 S

【详解】[1]由图甲知,物块的质量

m=20g+5g+1.6g=26.6g

[2]图乙中,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.2N。所以物体A的重力为1.2N。

[3]图丙中,物体B静止在斜面上,所受的重力竖直向下,作用在B的重心上,作图如G3。

[4]图丁中,电流由螺线管的下端流入,上端流出,据安培定则知,螺线管的C端为S极。

5. 秒表 乙 液化 晶体 98 见解析

【详解】(1)[1]要完成这个实验,除了图示的器材外,还需要秒表,因为还要测量和记录加热的时间。

[2]只探究冰熔化规律,应选用图乙的装置来进行实验加热,即采用“水浴法”加热,可以使物质均匀受热。

[3]在探究水沸腾时温度的变化特点时,烧杯中的水汽化成水蒸气,水蒸气上升到试管口处又遇冷液化成小水珠,形成“白气”。

(2)[4]由图丙可知, BC段表示冰块的熔化过程,冰块在熔化过程中温度保持不变,可知冰是晶体。

[5]由图丙可知, DE段表示水的沸腾过程,水温升高到98℃时温度保持不变,可知水的沸点是98℃。

(3)[6]在观察水的沸腾实验中,节省实验时间的方法主要有:减小水的质量、用温水做实验、在试管上盖一个带孔的盖子。

6. 滑轮的自重 匀速 A

【详解】(1)[1]“使用动滑轮能省一半力”是在理想情况下得出的结论,而实际情况中动滑轮的重力和摩擦是客观存在的。由表中数据知道,随着物重的增加,测力计的示数变大,但比物重的一半要大,这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大,其主要原因是没有考虑滑轮的自重。

(2)[2][3]使用动滑轮时,只有匀速竖直向上拉,拉力的力臂才等于滑轮的直径,使得弹簧测力计的示数稳定,便于读出拉力的大小。此时动滑轮的实质是动力臂等于阻力臂2倍的省力杠杆,支点是A点。

7.

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断开 电流表示数为零,电压表示数也为零 0.4 B

【详解】(1)[1]电压表测量定值电阻两端的电压与定值电阻并联,接在定值电阻的两端;滑动变阻器和定值电阻串联,且向左移动时,接入电路的电阻变小,所以应把左下角接线柱A接入电路,具体连接方式,如图所示:

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(2)[2]连接电路时,为保护电路防止短路,开关应断开。

(3)[3]实验电路中,定值电阻、滑动变阻器、电流表串联,电压表测量定值电阻两端的电压,若滑动变阻器接触不良会造成断路,所以电流表示数为0,电压表示数也为0。

[4]由图丙可知,导线接在“0.6”接线柱上,电流表选择小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.4A。

(4)[5]在探究电流与电阻的关系的实验中,应保持定值电阻两端的电压不变。根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压为

U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V

A.30Ω的电阻接入电路时,电路中的电流为

则滑动变阻器应接入电路的阻值为

由题知,滑动变阻器的最大阻值是50Ω,所以在电路中多串联一个10Ω的电阻,可以完成实验。故A正确,不符合题意;

B.由于定值电阻的阻值较大,滑动变阻器的最大阻值一定,换用30Ω的电阻时,根据串联分压原理,定值电阻两端分担的电压较大,会大于2V,所以可以通过减小电源电压的方法来完成。定值电阻两端的电压为2V,故电源电压最小为2V。滑动变阻器最大时,滑动变阻器两端的电压最大,最大的电压为

则电源电压最大值为

U电大=U1+U滑大=2V+3.3V=5.3V

所以电源电压的取值范围是2V~5.3V。故B错误,符合题意;

C.滑动变阻器的阻值调到最大时,定值电阻两端控制的电压最小,则最小电压为

电源电压为6V,所以控制的最大电压为6V。综上,U1的取值范围是2.25V~6V。故C正确,不符合题意。

故选B。

8. 二力平衡 匀速直线 2.8 不变 橡胶垫不必做匀速直线运动拉动

【详解】(1)[1]为了能准确测量滑动摩擦力的大小,根据二力平衡可知,只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上才受到平衡力的作用,拉力大小(测力计示数)才等于摩擦力的大小。

(2)[3]弹簧测力计的示数如图甲所示,测力计分度值为01N,示数为2.8N。

(3)[4]若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动,则物体受到非平衡力的作用,力的大小与2.8N不相等,由于摩擦力的大小与速度无关,则鞋子受到的摩擦力是不变的,这种情况下,拉力不等于摩擦力。

(4)[5]小华经过思考改进了小明的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动橡胶垫,这样鞋受到的摩擦力与拉力为一对平衡力,大小相等,橡胶垫不必做匀速直线运动拉动,此时测力计示数稳定,便于读数。

9. 煤油 温度计的示数 电阻 不同 电流

【详解】(1)[1]两个烧瓶中应装入质量和初温相同的煤油,因为煤油的比热容较小,在吸收较少热量,便能升温较明显。

[2]实验中,可通过观察温度计的示数来比较电流通过导体时产生热量的多少,因为导体产生的热量不同,烧杯中煤油吸收的热量也不同,则温度计示数也不同。

(2)[3]图甲中,两电阻不同的电热丝串联在电路中,则通过电热丝的电流相同,那么探究的是电流通过导体产生热量与电阻的关系。

(3)[4][5]图乙中,两个阻值相同的电热丝分别与电流表和滑动变阻器串联后,再并联在电路中,那么应调节变阻器的滑片让两个电流表的示数不同,即通过两电热丝的电流不同,这样便可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。

10. 大 0.6 0.6 等于它排开液体的重力 6×10﹣5

【详解】(1)[1]由图表中数据可知,物体浸入水中的体积不同,物体受到的浮力不同,且排开的体积越大,浮力越大。

(2)[2][3]根据称重法求出石块全部浸入时所受的浮力,则所受浮力

F浮=G石-F=2.0N-1.4N=0.6N

石块排开水所受的重力

G排=G总-G杯=1.6N-1.0N=0.6N

(3)[4]通过计算比较可以看出,以上两个力的大小是相同的,即石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。

(4)[5]石块全部浸入时所受的浮力

F浮=G石-F=2.0N-1.4N=0.6N

由F浮=ρ水gV排求得石块的体积

V石块=V排=

11. 相等 甲、乙 不相等

【详解】(1)[1]由甲丙两图可知,小球从同一高度释放,运动到水平面时,它们的速度相等。

(2)[2]超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大。选择质量相等到达水平面速度不同的A、B小球,即采用甲、乙两图实验。

(3)[3]用B球和C球将弹簧压缩到相同程度,弹簧的弹性势能相同,转化成的动能相同,两小球的质量不同,所以速度不同。

12. 3 20 反比 正比

【详解】(2)[1]根据电流随电阻变化关系的图像知,电阻两端的电压始终保持

U=IR=0.3A×10Ω=3V——①

[2][3]根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压

U滑=U总-U=6V-3V=3V

变阻器分得的电压为电压表示数的1倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为

R滑=1×20Ω=20Ω

所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω;由①结合图象可知,电流与对应电阻乘积一定,可得:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

(3)[4]根据上表数据可知:电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

13. 海绵的凹陷程度 探究动能的大小与哪些因素有关(或探究影响电磁铁磁性强弱的因素等) 甲、乙 在压力大小相同时,力面积越小,压力的作用效果越显著

【详解】第一空.实验中,压力作用效果用海绵形变大小来反映,即转换法的应用.

第二空.探究动能的大小与哪些因素有关时,根据小球对纸盒做功的多少来反映小球动能的多少,也应用了转换法(或探究影响电磁铁磁性强弱的因素等).

第三空.要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应控制受力面积相同,压力大小不同,故应选甲、乙两次试验进行比较;

第四空.分析比较图中甲、丙两次实验,压力相同,受力面积越小,海绵的形变越大,由此可得:在压力大小相同时,力面积越小,压力的作用效果越显著.

14. 右 线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强 S 改变电路线圈中电流大小;

【详解】第一空.为保护电路,将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处,即最右端;

第二空.由表中数据可知,电磁铁的线圈匝数不变,只改变了电路中电流大小,且电流增大时,电子测力计示数的减小(即电磁铁对软铁块的吸引力增大),所以可得出结论:通过电磁铁线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强;

第三空.闭合开关S后,电流由下端流入,上端流出,据安培定则可知,电磁铁的上端为N极,下端为S极;

第四空.三次实验中,电磁铁的磁性越强通过改变电路线圈中电流大小实现,而电路线圈中电流大小是通过调节滑动变阻器来实现的.因此滑动变阻器除了保护电路的作用外,还起到改变电路线圈中电流大小.

15. 质量 等于 低于 水 比热容

【详解】第一空.根据控变量法,在实验中, 应保证水和煤油的初温与质量相等,用规格相同的两个电热器给它们加热,通过比较它们升温的快慢(温度变化大小)比较比热容的大小;

第二空.用两个相同的电热器对水和煤油加热,相同时间内放出的热量相同,在相同时间内水和食用油吸收的热量相等.

第三空.如果加热相同的时间,即水和煤油吸收的热量相同,由于水的比热容大,据Q=cm

t可知,水升高的温度低于煤油升高的温度.

第四空.吸收的热量相同时,温度升高的越少,吸热能力越强,实验表明,水的吸热能力更强;

第五空.比热容反映物质的吸热能力,在物理学中,我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性.

16. 断开 电压表并联在了滑动变阻器的两端 0.48 5.0 小灯泡灯丝的电阻受温度影响

【详解】第一空.为保护电路元件的安全,连接电路时开关应该断开.

第二空.连接电路后,闭合开关, 向左移动变阻器的测片, 阻值减小,电流变大,Rx两端电压变大,电源电压一定,变阻器两端电压减小,而电压表的示数变小,说明电压表并联在了滑动变阻器的两端.

第三空.由图乙知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.48A;

第四空.根据欧姆定律R3=

5.2Ω,所测电阻Rx的平均值为

=5.0Ω;

第五空.将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因是小灯泡灯丝的电阻受温度影响,温度越高,灯丝阻值越大.

17. 秒表 刻度尺 摆长 受空气的阻力 短

【详解】(1)[1][2]实验中用刻度尺测量摆长、摆动幅度,用托盘天平测小球的质量,用秒表测量往返摆动的时间,因此除了如图所示的器材和天平外,还需要的工具有刻度尺和秒表。

(2)[3]分析表中数据,由实验3、4看出,质量、摆长相同,摆动幅度变化,摆动1次时间相同,说明小球往返摆动一次的时间与摆动幅度无关;由实验2、4看出,摆动幅度、摆长相同,质量变化,摆动1次时间相同,说明小球往返摆动一次的时间与质量无关;由实验1、5看出,摆动幅度、质量相同,摆长变化,摆动1次时间不相同,说明小球往返摆动一次的时间与摆长有关;综上所述可以发现:小球往返摆动一次的时间由摆长决定的。

(3)[4]小球摆动时,小球克服摩擦做功,将它的机械能转化为内能,小球的机械能逐渐减小最后停下来,所以使小球停下来的原因是受到空气的阻力。

(4)[5]由实验1、5看出,摆动幅度、质量相同时,摆长变长,摆动1次时间变长,所以要将摆钟调快,应将摆钟的摆长调短。

18. C 10 减小误差 0.8 灯丝电阻会随温度而发生变化

【分析】(1)逐一分析每个选项,找出正确答案;

(2)根据图线,由欧姆定律求电阻大小;

(3)多次测量取平均值可减小误差;

(4)根据测量数据绘成如图丙所示的图象,找出灯L的额定电压为2.0V通过的电流大小,根据P=UI求它的额定功率;

(5)灯丝电阻会随温度而发生变化.

【详解】(1)A.若滑动变阻器断路,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;

B.若R断路,则电流表没有示数,电压表与变阻器串联,测电源电压有示数,不符合题意;C.若R短路,则电压表没有示数,电流表有示数,符合题意;

故选C;

(2)根据测量数据绘成如图乙所示的直线,由欧姆定律,由图象可知定值电阻:

R=

=10Ω;

(3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为减小误差;(4)根据测量数据绘成如图丙所示的图象,当灯L的额定电压为2.0V,通过的电流为0.4A.则它的额定功率为 P=U′I′=2V×0.2A=0.8W;

(5)因灯丝电阻会随温度而发生变化,不是一个定值,故灯丝的U﹣I图象不是一条直线.

2018-2023年兰州中考物理真题——实验题.docx

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