1 . 在“探究电流与电阻的关系”时,选用的实验器材有:学生电源(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“
”字样)、开关各一个,定值电阻四个(
、
、
、
),导线若干。小静设计了如图甲所示的电路:
(1)甲图中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移到最
(2)实验时,小静发现电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是
A.电阻断路 B.滑动变阻器短路 C.电阻
短路
(3)排除故降,继续进行实验。将电阻由
更换为
时,其他条件不变时,电压表指针会向
(4)小静将实验数据记录到表格中,并画出图像,发现是一条曲线,如图乙所示,不能明显的看出它们的关系,所以小静在表格中补充了一行数据,请你将表格中数据补充完整
图像
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电阻 | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流 | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 |
电阻的倒数 | ① | 0.10 | 0.067 | 0.05 |
(1)请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/dc59a8db-5022-4eb2-b883-1e70ce686ba7.png?resizew=260)
(2)由于看不到盒内电路连接情况,一时无法确定电路是串联还是并联。在闭合开关S的情况下,小明提出了以下两种简单判断方法;
方法 | 操作 | 现象 | 结论 |
方法1 | 把其中一灯泡从灯座中取下 | 另一灯熄灭 | 两灯一定是串联 |
方法2 | 把a、b其中一根导线断开 | 两灯熄灭 | 两灯一定是串联 |
(3)小明闭合开关,发现灯泡L1、L2均不发光,于是打开木盒,发现电路如图所示。请在虚线框内画出对应的电路图;
(4)在检查导线连接无误后,他用一根导线来排查故障。当导线连接L2两端时两灯仍不发光,连接L1两端时L2发光、L1不发光。由此判断电路的故障是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/f9230f71-f9bf-40fb-a27c-ef74b8b16866.png?resizew=291)
(5)排除故障后,小明发现L2比L1亮。小明猜想:电流每经过一个用电器,电流就会减小一点,所以通过L2的电流大于通过L1的电流。你认为他的猜想是
你的方法:
判断依据:
项目小组确定探究问题:影响此拖地机器人抹布脱水性能的因素。经查阅,脱水性能的主要指标是脱水效率,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49025ea19d1ee283c5c3bb4fff59a07e.png)
【项目研究】
(1)项目组猜想脱水效率可能跟抹布的材料、脱水转速、脱水时间有关,探究过程及数据记录如下:
实验次数 | 材料 | 干抹布的 质量 | 湿抹布的 质量 | 脱水转速 | 脱水时间 t/s | 脱水后抹布的 质量 |
1 | 棉布 | 40 | 160 | 400 | 50 | 136 |
2 | 雪尼尔 | 40 | 168 | 400 | 50 | 128 |
3 | 雪尼尔 | 40 | 168 | 600 | 50 | 110 |
4 | 雪尼尔 | 40 | 168 | 600 | 60 | 110 |
5 | 雪尼尔 | 40 | 168 | 600 | 70 | 110 |
①请根据数据计算第1次实验的脱水效率为
②请你找出该探究过程中的一处不足:
③分析证据可知:使拖地机器人脱水效率达到最高且最省电的办法是
【项目迭代】
(2)为了优化拖地模式,项目组同学设计了自动检测污渍功能和根据污渍情况增减拖地压力功能的模型图,如甲图所示。小灯泡L发出的光经地面反射到光敏电阻R上,有污渍处反光量E较小。R的阻值随反光量E的变化如图乙所示,产品指标评价表如下:
等级 指标 | 合格 | 待改进 |
1 | 能检测到污渍 | 不能检测到污渍 |
2 | 能在对应位置增加拖地压力 | 不能在对应位置增加拖地压力 |
①开关闭合时,抹布对地板的压力大于开关断开时的压力,则磁铁的上端应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/701931057ccfe382b86ef601a07f0635.png)
②根据产品指标评价表,请你对该模型的两项指标做出等级评价:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/20/2e3bc265-2fa3-46af-85b5-7818cf846d58.png?resizew=697)
(1)由图可知,0-40s甲车在做
(2)已知甲车运动的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/037f840ede17e2a54519ed0cafa426ba.png)
(3)已知乙车以30m/s的速度匀速运动了40s:
①乙车的速度相当于
②请在图乙做出乙车运动的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1552707683293dcf684d101dd09b5c9.png)
③求这段时间内乙车经过的路程
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1266991755868913b23dbad01b538ed1.png)
选用的器材 | 实验步骤 | 密度表达式 | |
方法一 | 细线、金属块、水、量筒、天平 | 1.用调平的天平测出金属块的质量,记为m; 2.在量筒装有一定体积的水,记为 3.用细线系住金属块放入量筒中全部浸没,读出次数量筒的读数为 4.计算得出金属块的密度 | |
方法二 | |||
方法三 |
(2)小华做出如图-2的改进,用热水改变酒精的温度。在保温杯内加满70℃的热水,用薄片盖在保温杯上且与水面充分接触,将0.1mL酒精滴在薄片上,记录酒精完全蒸发所用的时间。保持其他条件相同,换用70℃以下不同温度的热水多次实验。为了让酒精温度快速达到相对应的水温,他可选择
(3)小华根据“在气候湿润的地方,或阴雨天气的时候,空气湿度大,湿衣服不容易晾干”的生活经验,提出猜想:液体蒸发快慢还可能与空气湿度有关。他设计并进行了如下实验:
①在密闭的房间内,用智能加湿器调节房间内的空气湿度到一定数值;
②用10g水将1张全棉柔巾全部浸湿,然后完全展开,用细绳和吸管将其悬挂在电子秤下端,如图-3所示,记录此时电子秤示数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
③改变房间内的空气湿度,换用规格相同的全棉柔巾,重复以上步骤,多次实验并记录数据,如表1所示。(实验过程中,房间内温度及空气流动变化忽略不计。)
表1
空气湿度 | 40% | 45% | 50% | 60% | 70% |
11.8 | 11.8 | 11.8 | 11.8 | 11.8 | |
6.4 | 6.6 | 6.9 | 7.5 | 7.8 |
表2
物质 | 密度 | 沸点 | 比热容 |
水 | 100 | ||
酒精 | 约78 | ||
食用油 | 约250 | 约 |
(4)请你参考表2中的数据信息(在标准大气压下),结合所学知识和生活经验,提出一个新猜想,并简单陈述事实依据。
猜想:液体蒸发快慢还可能与液体的
物质 | 密度/g·cm3 | 熔点/℃ | 比热容/J·(kg·℃)-1 |
盐(NaCl) | 2.17 | 801 | 4.03×103 |
糖(蔗糖) | 1.66 | 185 | 1.26×103 |
(2)小明和小林从学校借来实验器材,组装了如图丙所示装置,通过水浴法加热两种样品。某时刻,试管D中温度计示数如图,此时温度为
(3)根据图丁可知,吸收相等热量,升温较多的是
(4)小林发现该实验无法根据熔点辨别两种物质,原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/b088d084-e9d3-4c69-bd96-3622e64cccdb.png?resizew=656)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/15/cb7d71d7-95d2-4a11-b2f3-fb5e136ece73.png?resizew=495)
(1)按图甲连接电路时,开关S应该
(2)闭合开关S后,观察到灯L2发光,灯L1不发光。若故障只发生在灯泡上,则电路可能存在的故障是
(3)图乙是排除故障后连接的实验电路,则电流表测量的是
(4)换不同规格的灯泡进行多次实验,并把实验数据记录在下列表格中。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电流IA/A | 0.12 | 0.18 | 0.24 |
电流IB/A | 0.18 | 0.22 | 0.24 |
电流IC/A | 0.30 | 0.40 | 0.48 |
A.减小实验误差
B.寻找普遍规律
(1)查阅相关资料,发现电热丝通常用的是镍铬合金丝而不用铜丝。原因之一是给铜丝通电后就会产生很大的电流,铜丝的温度就会急剧上升,温度达到铜丝的
(2)小组的同学想知道电热丝的切割能力还和哪些因素有关,于是做出如下猜想:
猜想二:电热丝(镍铬合金丝)的切割能力与电热丝接入电路的长度有关;
猜想三:电热丝(镍铬合金丝)的切割能力与电热丝的粗细有关;
为了检验以上猜想是否正确,他们利用制作的器材通过实验,选择长度、材质
实验次数 | 电源电压/V | 接入电路的电热丝长度/cm | 电热丝的粗细/mm2 | 20s切断泡沫的页数 |
1 | 3 | 5 | 0.5 | 5 |
2 | 6 | 5 | 0.5 | 10 |
3 | 9 | 5 | 0.5 | 14 |
4 | 6 | 10 | 0.5 | 6 |
5 | 6 | 15 | 0.5 | 4 |
6 | 6 | 5 | 1.0 | 12 |
7 | 6 | 5 | 1.5 | 15 |
①本实验是通过
②分析表格中1、2、3三组实验数据可得出结论:
③比较实验
④根据数据分析,要想使“电热丝切割机”的切割能力强,在电源电压一定时,应该选择
A.长而粗 B.长而细 C.短而粗 D.短而细
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/26/2987659055333376/2994851720478720/STEM/128dd2da-3a36-4190-baf6-5d0324a977ef.png?resizew=683)
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,使滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大;
(2)电路连接正确后,闭合开关,小明发现电流表有示数,电压表无示数。则电路故障的原因可能是定值电阻
(3)排除故障后,小明选择了五个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻进行实验,做出“电流与电阻的关系”的关系图象如图乙所示,则实验中定值电阻两端的电压保持
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(4)小明同学又用另一组器材做实验,他连接的电路如图丙所示,电源电压保持不变;接入一个定值电阻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)