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    6．小明利用如图所给的实验器材“测量小灯泡的额定功率”，已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时的电压为3.8V，电阻约为12Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”．

    （1）请用笔画线代替导线，完成图1实物电路的连接．
    （2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，电路的故障是滑动变阻器断路．（电路只有一处故障）
    （3）排除故障后，继续实验，闭合开关，移动滑片，当电压表的指针在某电压值时，（请在图2中标出相应的电压值），小灯泡正常发光，电流表的示数如图3所示，小灯泡的额定功率是1.14W．
    （4）测量完灯泡的额定功率后，小明有测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是灯丝电阻随温度升高而增大．
    【评估】小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量，实验电路图如图4所示，实验结束后，两人对实验进行了交流与评估．
    ①小红的实验结果误差较大，理由是电压表应选择0-15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确．
    ②小明的实验更不容易操作，理由是电源电压6V，操作中电压表先使用0-15V量程，调节变阻器后再使用0-3V量程，操作比较麻烦．

    分析 （1）本实验中电流表应与灯泡串联，根据灯泡正常工作电流选择电流表量程；
    （2）电路短路时，电路中仍有电流，用电器能工作．电路断路时，电路中无电流，用电器不工作．根据电流表、电压表在电路中的不同特征来判断；
    （3）读出灯泡正常发光时电流表示数，由P=UI计算小灯泡的额定功率；
    （4）影响导体电阻的因素有材料、长度、横截面积，另外还与温度有关，大部分金属导体，电阻值随温度的升高而增大；
    【评估】由电源电压和灯泡额定电压，从两人实验中电压表量程上分析解答．

    解答 解：
    （1）测量小灯泡的额定功率实验中，电流表应与灯泡串联，由欧姆定律可知灯泡正常发光的电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3.8V}{12Ω}$≈0.32A，由此完成电路连接如图所示：
    ；
    （2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能有断路，电压表瞬间满偏，说明电压表到电源间是通路，所以电路的故障是与电压表并联的滑动变阻器断路了；
    （3）小灯泡正常发光，电压表测得是滑动变阻器两端的电压，示数为6V-3.8V=2.2V，电压表使用0-3V量程，分度值0.1V，由此在图2中标出电压表指针的位置如图所示：
    ；
    根据图3，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，所以灯泡正常发光时的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：
    P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
    （4）随着电压的变大，通过灯丝的电流变大，灯丝产生的热量变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻值变大，即灯丝电阻随温度升高而增大；【评估】
    由题知，电源电压恒为6V，而小灯泡额定电压为3.8V，
    ①由图4小红的实验电路知，电压表应选择0-15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确；
    ②由图1知，小明的实验中电压表测滑动变阻器两端电压，闭合开关前变阻器阻值要滑到最大值处，
    由串联电路的分压原理知：$\frac{{U}_{R}}{{U}_{L}}$=$\frac{R}{{R}_{L}}$，即：$\frac{{U}_{R}}{{U}_{L}}$=$\frac{20Ω}{12Ω}$=$\frac{5}{3}$，则UR=$\frac{5}{8}$U=$\frac{5}{8}$×6V=3.75V，
    所以电压表要使用0-15V量程，调节滑动变阻器后，因为灯泡正常发光电压3.8V，变阻器两端此时电压为6V-3.8V=2.2V，所以为了精确测量再将电压表换成0-3V量程，所以操作麻烦．
    故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器断路；（3）见上图；1.14；（4）灯丝电阻随温度升高而增大；
    【评估】①电压表应选择0-15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确；
    ②电源电压6V，操作中电压表先使用0-15V量程，调节变阻器后再使用0-3V量程，操作比较麻烦．

    点评 本题考查了实物电路图的连接、滑动变阻器的正确使用、电路故障的判断、欧姆定律和电功率的计算，会分析实验数据得出灯丝电阻与温度的关系是解决本题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    16．如图甲是某品牌电压力锅，图乙所示是它的简化电路图．R1、R2是定值电阻，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P1=1100W，通过R1的电流为I1，当锅内的气压达到设定值时，S2自动与触点b断开并与触电a接通，S1仍闭合．电压力锅处于保压状态，此时电压力锅的功率为P2，通过R2的电流为I2．图丙是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系．已知I1=5I2．求：

    （1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流．
    （2）电压力锅处于保压状态时的功率P2．
    （3）做好这次饭总共消耗的电能．
    （4）用电高峰期，电路的实际电压为198V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间．（不考虑能量损失，结果保留整数）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮的质量都相同，用分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（　　）
    A．若G1=G2，拉力做的额外功相同
    B．若G1=G2，拉力做的总功相同
    C．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率
    D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．小朋友在节日放飞氢气球，一个氢气球的体积是5dm3，空气的密度是1.29kg/m3，在地面附近氢气球受到的浮力约为0.0645N；松手后加速上升过程中（未漏气），氢气球的机械能增大（选填“增大”“减小”或“不变”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    1．按要求作图

    （1）请在图甲中画出物体AB经过平面镜所成的像．
    （2）如图乙所示，用手指顶在刻度尺上O点，刻度尺水平静止．请在图中画出此时刻度尺受力示意图．
    （3）图丙是简易手动交通信号灯模拟电路的一部分，请补画一根导线，使开关S接1时，只有L1、L2亮，开关接2时，只有灯L3、L4亮．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图，双肩书包、签字水笔、有订书钉的订书机，都是大家熟悉的学习用品，这些用品的设计制造和使用包含着许多物理知识的应用．试举三例说明．
    示例：笔卡（笔的挂钩），对衣物或书本的压力大，滑动时摩擦力大，可防止笔的意外脱落．（此例不可再用）
    （1）书包的肩带设计的很宽，是为了减小对肩部的压强    
    （2）水笔的握笔处用带花纹的软塑料环，是为了增大摩擦力    
    （3）水笔书写时，利用墨水的重力向下的特性，使书写流畅．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．在语文课本上学习了“死海不死”的文章后，小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：
    猜想一：可能与液体的密度有关
    猜想二：可能与物体排开液体的体积有关
    猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关
    为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序做了如下实验：

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    （3）实验中采用了控制变量的研究方法，下列问题的研究中，也用到这种方法的是C．
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    B、在研究磁场时，引入“磁感线”的概念
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    D、用合力代替同一物体上所受到的几个力．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    15．如图所示，小明应用平面镜成像的原理表演“蜡烛在水中燃烧”的魔术时，把一块玻璃板竖立在水平桌面上，在玻璃板前方竖放一根蜡烛，在玻璃板的后方，放一只盛水的玻璃杯，点燃蜡烛，从蜡烛这边向玻璃板望去，会看到“蜡烛在水中燃烧”．
    （1）该魔术现象要明显，最好在较暗（选填“明”或“暗”）的环境中进行．魔术中的玻璃板相当于平面镜（选填“平面镜”或“凸透镜”）．
    （2）水中的“蜡烛”是实际蜡烛通过玻璃板形成的正（选填“正”或“倒”）立的虚（选填“虚”或“实”）像，与实际蜡烛大小相等（选填“相等”或“不相等”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．常见的物质是由极其微小的分子、原子构成的；炒菜时闻到香味，这一现象说明分子在不停地做无规则运动；通常液体分子之间的距离比气体的小（选填“大”或“小”）．

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