1 . 小华晚上在台灯下看书，发现越靠近台灯，书被照得越亮。于是，他和兴趣小组的同学想探究光照的亮度与什么因素有关。为此，他们提出了以下猜想：a、与光源的发光功率有关；b、与测试点到光源的距离有关；c、与光源的种类有关。
（1）为了验证以上猜想a，小华设计了如图所示装置。实验时，铅笔到白纸板的距离每次都应
（2）同学们认为小华设计的装置和方法只能进行粗略地探究，于是从实验室借来了测量光照亮度（单位：Lux）的仪器进行实验。点燃相同的蜡烛，蜡烛个数成倍增加表示光源的发光功率成倍增加。数据如下表：
序号 | 光源 | 蜡烛个数 | 到光源的距离/ | 到光源距离的平方/ | 光照亮度/ | |
1 | 蜡烛 | 1 | 15 | 225 | 32 | |
2 | 2 | 15 | 225 | 64 | ||
3 | 3 | 15 | 225 | 96 | ||
4 | 3 | 30 | 900 | 24 | ||
5 | 3 | 45 | 2025 | 11 | ||
6 | 白炽灯 | 功率/ | 3 | 30 | 900 | 60 |
7 | LED灯 | 3 | 120 | 14400 | 60 | |
①分析三次实验序号
②分析实验序号3、4、5的数据还可以初步得出：在光源的种类、光源的发光功率等条件一定时，光照的亮度与测试点到光源距离的平方成
（3）为了探究猜想c，在保持光源的发光功率、测试点到光源的距离等条件一定时，应改变
（4）同学们又对实际功率相同的白炽灯和LED灯的光照的亮度进行探究，实验数据如上表中序号6和7.分析可得：
的LED灯光照的亮度相当于
的白炽灯，表明LED灯的发光效率（光照亮度与功率的比值）比相同功率的白炽灯要
2 . 在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路，电源电压恒为6V。确认电路连接无误后，分别更换5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω几个不同的定值电阻R，同时移动滑动变阻器的滑片，记录相关数据并得到如图乙所示的图象。
（1）连接电路时，开关处于
（2）闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，出现该问题的原因可能是
（3）根据图丙得到的结论是：当导体两端电压一定时，
（4）小明顺利完成了实验，则所用滑动变阻器的最大阻值至少为
（5）他们又用本次器材探究了电流与电压的关系，做出图象如图丁，图中阴影部分面积表示的物理量是
（2）完善不足后，小海将定值电阻Rx更换为一额定电压为2.5V小灯泡继续实验，来测量小灯泡的阻值。连接好电路后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视
A.滑动变阻器接触不良
B.小灯泡短路
（3）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，并描绘了小灯泡电流随电压变化关系图象，如图丙所示。当电压表示数为2.5V时，则小灯泡正常发光时的电阻为
（4）小海发现在相同情况下，长期使用后的白炽灯灯泡明显不如规格相同的新灯泡亮。请你从影响电阻大小的因素角度帮她分析灯泡长期使用后变暗的原因可能是：
（1）此蜡烛电厂的电能是由蜡烛燃烧后的
（2）若其它条件不变，将图中的铁丝换成铜丝，电路中将
（3）根据三部分的效率，可知此蜡烛电厂的发电总效率η＝
（4）根据图像可以看出：温差一定时，输出功率随电阻的增大
（5）根据上述探究，选择合适的两种金属和电流表组成电路，可以把温度信号转换成电信号，利用这种性质可以制成
猜想一：电热水壶的电热转化效率可能与电热水壶的功率有关；
猜想二：电热水壶的电热转化效率可能与被加热水的质量有关；
实验 次数 | 电热水壶的功率/W | 水的质量/kg | 水的初温/℃ | 水的末温/℃ | 电热转化效率% |
1 | 800 | 0.3 | 25 | 99 | 79..6 |
2 | 800 | 0.6 | 25 | 99 | 81.6 |
3 | 800 | 1 | 25 | 99 | 83.3 |
4 | 1000 | 1 | 25 | 99 | 87.4 |
5 | 1200 | 1 | 25 | 99 | 93.3 |
（1）分析第1、2、3组数据表明：电热水壶的功率相同时，水的质量越大，电热转化效率越
（2）分析第3、4、5组数据表明：
（3）结合以上结论，请你对电热水壶的使用提出一点建议：
（1）断开S2，闭合 S1，此时灯泡两端的电压是
（2）断开S1，闭合S2，灯泡正常发光；
（3）两分钟后再断开 S2并迅速闭合 S1，观察电流表示数变化情况是：电流表示数从零快速增大I2后，示数又慢慢变化到某一电流值I3后稳定不变。若I2
当金属夹从铅笔芯上的B点沿铅笔芯向右移动的过程中，观察到小灯泡亮度逐渐变暗，说明小灯泡的电功率逐渐
A.小灯泡的电阻减小了 B.铅笔芯的电阻增大了
C.电路中的电流减小了 D.铅笔芯的电阻与温度有关
【拓展】如图乙所示，A、B两个相同的烧杯中都装了相同质量的纯净水，用不同规格的电加热器加热，得到图丙所示的水温与加热时间的图像。由图像可知，加热器1的实际功率比加热器2的实际功率
（1）本实验应该选择
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时变阻器阻值变小）．
（3）小明在连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，小灯泡却不亮，且电流表也没有示数，上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是
（4）排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有因此而损坏．小明便开始进行测量，调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.0V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为
（5）完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，他用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为
②再将开关S2拨到触点“2”，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额=
