学进去

晚间做饭，小明打开如图所示的电冰箱帮妈妈取菜时发现，电冰箱内的照明灯不亮了，但冰箱还在制冷，小明是一个善于思考的学生，他查阅资料得知，电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关控制，冰箱内的温度高于一定值时，温控开关自动接通电动机开始制冷，制冷后温度降到预定值时，温控开关自动断开，电动机停止工作。冷藏室中的照明灯是由门控开关控制，即打开冰箱门时照明灯亮、关闭冰箱门时照明灯熄灭。

（1）根据上述特点小明画出了一个电冰箱的简易电路，如图2所示，请你在图2中添加一根导线，将电路图补充完整，使其满足冰箱工作特点______；
（2）根据简易电路小明判断，电冰箱内的照明灯不亮可能是照明灯的灯丝断了，小明换上备用灯泡后，果然打开冰箱门时照明灯正常发光，关闭冰箱门时照明灯熄灭。小明根据学过的物理知识判定，_____（选填“打开”或“关闭”）冰箱门时照明灯的灯丝电阻更大；
（3）小明通过了解得知电冰箱里的食物容易相互“串味”，“食物串味”属于_____现象；
（4）如果遇到停电，冰箱内食品的内能会_____（选填“增加”或“减少”）；如果停电时间过长，冰箱内冻的冰块会熔化成水，如图3所示是小明画出的某一冰块熔化过程温度与时间的关系图像，其中正确的是图_____（选填“甲”或“乙”）；
（5）小明家电冰箱的电功率为150W，小明通过计算得知，他家电冰箱使用一昼夜耗电3.6kW•h，小明计算的方法为W=P₁t=0.15kW×24h=3.6kW•h，根据电冰箱的工作特点可以判断，小明的计算方法是_____（选填“正确”或“错误”）的。

某校物理社团的学生做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压关系”的实验，电源两端电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V，设计的电路如图甲所示，操作如下：

(1)按图甲连接电路，正确操作并记录两电表示数，绘制如图乙所示的U-I图像，则小灯泡的额定功率为________W。实验中，当电流表示数为I₀（I₀＜0.30A）时，小灯泡的电功率为P₁；
(2)断开开关，用定值电阻替换小灯泡，正确操作测出多组数据，记录在下图表格中。分析表格中的数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成_____。实验中当电流表示数仍为I₀时，定值电阻的电功率为P₂，则P₁、P₂的大小关系为P₁___P₂；
(3)若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端，电路的总功率为________W。
探究电流与电压关系的实验数据表

次数	1	2	3	4
电压U/V	0.9	1.5	2.5	3.0
电流I/A	0.18	0.30	0.50	0.60

欣欣利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。 实验器材：电源（电压恒为 4.5V），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（甲“10Ω     2A”、乙“20Ω     1A”），导线若干。

(1)用笔画线代替导线完成图甲电路的连接；
(             )
(2)实验中欣欣发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是_______；
(3)排除故障后，多次改变 R 的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的 I-R 图像，得 到的结论是_______ ；
(4)在上述实验中，欣欣用 10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了完成实验，他应该将滑 动变阻器的滑片向 ______ 端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为______________V；
(5)当欣欣改用 15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则欣欣选用的滑动变阻器的规格是______（选填“甲”或“乙”），如果串一个定值电阻就能完成实验，那么这个定值电阻的范围是________；
(6)除了更换滑动变阻器的方案以外，欣欣想到原有器材不变，调整定值电阻两端的 电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是________。

将电流表改装成电压表,实验室常用的电压表是由小量程的电流表改装而成的。图甲是一个量程为0∼6mA的电流表，其内阻R_g=10Ω。在电路中，我们可以把小量程的电流表看成一个定值电阻R_g能显示电流的表盘G串联在一起（如图乙），同样遵从欧姆定律。当有电流通过时。电流可以从表盘G上读出。

（1）如图丙所示，若将电流表G串联一个定值电阻R_A后。在A、B之间加上3V电压时，通过表盘G的电流达到最大值6mA，这样A、B之间就相当于一个量程为0∼3V的电压表。则串联的定值电阻R_A=______；
（2）如果电流表的示数用I_A表示，串联的定值电阻的阻值用R_A表示，则改装成的电压表的读数U与I_A和R_A的关系式为U=______（用I_A、R_A、R_g表示）；
（3）若串联的定值电阻成R_A=2490Ω，图丁电流表的表盘上已经标出了0V的位置，请标出5V、12V的位置。______

如图所示是一套提升装置的结构示意图，杠杆OC可绕固定点O在竖直平面内转动，OD︰DC=1︰9，系在杠杆D端的细绳通过定滑轮E与物体B的一端相连，滑轮组Y由定滑轮Z和动滑轮H组成，滑轮组Y的自由端细绳通过定滑轮M与物体B的另一端相连，整个装置在同一竖直平面内。小明通过定滑轮拉动C端的细绳提升水中实心均匀物体A，当物体A始终浸没在水中且匀速上升时，小明对地面的压力为N₁，对地面的压强为1.6×10⁴Pa，滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T₁；当小明利用装置把物体A完全拉出水面，物体A在空中匀速上升时，小明对地面的压力为N₂，滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T₂。已知：小明所受重力为660N，在所有拉动过程中，小明始终双脚着地，每只脚与地面的接触面积为125cm²，物体A的密度为2×10³kg/m³，N₁︰N₂=8︰3，T₁︰T₂=101︰201，（不计绳重和细绳与滑轮间的摩擦及水对物体A的阻力，g取10N/kg）求：
（1）物体A在空中匀速上升时，小明对地面的压力N₂为多少；
（2）水平地面对物体B的摩擦力大小和动滑轮组H所受的重力大小分别是多少。

小明用图甲电路测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率，电源电压调节为4.5V不变（提示：电源电压可调），规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器。

（1）小明连接了如图甲所示的电路，若电路中各元件完好，闭合开关会出现______
A，小灯泡发光 B.可能损坏电压表 C.可能损坏电流表 D.可能损坏电源
（2）检查电路，小明发现一根导线连接错误，请将图中连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______。
（3）小明改正电路连接后，用开关试触时，看到小灯泡发出明亮的光。则他在操作中存在的不当之处是______
（4）改正所有问题并正确完成了实验，他根据实验数据绘制了小灯泡的I-U图像（如图乙）。
①根据图像，在图丙中画出：当电压表示数为1.5V时，电流表指针的位置___。
②观察图像，小明发现图像是曲线，原因是小灯泡灯丝的电阻随___的变化而变化，小灯泡的额定功率是___W。
（5）小明取来另一小灯泡L₂，灯丝材料、长度和额定电压与灯泡L₁，均相同，但L₂比L₁的灯丝粗，将L₂替换滑动变阻器，再闭合开关，可能损坏的是灯______（填“L₁”或“L₂”）。
（6）小明将电路中小灯泡分别改接5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，探究电流与电阻的关系。

①实验时若控制定值电阻两端电压保持2V不变，为使三个电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压应不高于____V。
②调节电源电压为4.5V不变，控制电阻两端的电压保持2V不变，则滑动变阻器连入电路中电阻的阻值与电路中定值电阻的阻值之比为_______即可完成实验。
（7）完成上述实验后，小明设计了如图丁所示电路，测出了额定电流为Ⅰ_额的小灯泡的额定功率。方案如下（电源电压不变，滑动变阻器R₁，的最大阻值为R₀，滑动变阻器R₂，最大阻值未知）。步骤∶
①按电路图连接实物电路。
②只闭合开关S、S₂，调节变阻器R₁的滑片，使电流表示数为__，灯泡正常发光。
③只闭合开关S、S₁，保持R₁滑片位置不变，调节变阻器R₂的滑片，使电流表的示数为I_额。
④保持_____（填“R₁”或“R₂”）滑片的位置不变，只闭合开关S、S₁将另一个滑动变阻器滑片移到最右端，电流表的示数为I₁，再将此滑动变阻器的滑片移到最左端，电流表的示数为I₂。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P_额=____（用Ⅰ_额，I₁，I₂，R₀表示）。

某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图所示。其中D、E、G、H都是定滑轮，M是动滑轮，杠杆BC可绕O点在竖直平面内转动，OC∶OB＝3∶4。杠杆BC和细绳的质量均忽略不计。人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A，容器的底面积为300cm²，人的质量是70kg，通过细绳施加竖直向下的拉力时，A始终以0.6m/s的速度匀速上升。当杠杆到达水平位置时物体A总体积的五分之三露出液面，液面下降了50cm，此时的拉力为F₁，它的功率为P₁，地面对他的支持力是N₁；当物体A完全离开液面时，此时通过细绳施加竖直向下的拉力为F₂，它的功率为P₂，地面对人的支持力是N₂，已知A的质量为75kg，N₁∶N₂＝2：1，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：
（1）当物体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力；
（2）动滑轮M受到的重力；
（3）P₁∶P₂的值。

在如图的电路中，电源两端的电压 U 保持不变，只闭合开关 S₁，当滑动变阻 R₃ 的滑片 P 滑至最左端，滑动变阻器 R₂ 的滑片 P’滑至最下端时，电阻 R₂ 消耗的电功率P₀=8W，再将滑动变阻器 R₃ 的 滑片 P 滑至最右端，滑动变阻器 R₂ 的滑片 P’滑至最上端电压表 V₁ 的示数为 U₁，V₂ 的示数为 U₂，U₁:U₂=1:4.只闭合开关 S₁ 和 S₃，R₂ 置于最大阻值处，电路消耗的总功率为 P₁；只闭合开关 S₁和 S₂，电路消耗的总功率为 P₂，P₁:P₂=1:2，则下列判断正确的是

A．电阻 R1 与滑动变阻器 R2 的最大阻值之比为 2：1

B．闭合 S1，P 置于 R3 的最左端，P’置于 R2 的最下端时，电路的总功率为 16W

C．只闭合 S1，P 置于 R3 的最左端，当 P’分别置于 R2 的最下端和中点时，电压表 V1 的示数之比 2:3

D．若因操作不当使 R2 断路，在保证电路安全的前提下闭合所有开关，电路的总功率最小值是 40W

在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，E和F接线柱只能分别连接A、B、C、D四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V、 3W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化，图乙为定值电阻 R₀的I-U图像，电流表量程为0~3 A。滑动变阻器铭牌上标有最大电流2A，最大阻值模糊不清，a、b为电阻丝的端点。将E与A相连、F与D相连，断开开关S，滑动变阻器的滑片P从b端滑到ab中点时，小灯泡恰好正常发光，移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A。以下说法中正确的是（　　）

A．滑片P在b端时，通过小灯泡的电流为0.5A

B．小灯泡的电阻为12Ω

C．电源电压为8V

D．若将E与B相连、F与C相连，闭合开关S，移动滑片P，此电路的总功率最大值为19.2W

如图所示，电路中的电源电压可调，定值电阻 R₀的阻值为10Ω，不同规格的灯泡L₁和L₂的额定电流均为0.6A，且两灯泡电阻均不随温度变化，滑动变阻器R的规格为“40Ω，1A”，电流表的量程为“0～3A”，电压表的量程为“0～18V”。将滑片滑到最右端，只闭合开关S₀，电流表的示数为0.2A，此时电源电压为U₀。调节电源电压为U₁，只闭合S₁，在安全调节滑动变阻器的过程中，灯泡L₁的最大功率为1.8W，最小功率为0.8W；调节电源电压为U₂，只闭合S₂，在安全调节滑动变阻器的过程中，灯泡L₂的最大功率为1.8W，最小功率为0.8 W（　　）

A．U0=10V

B．U1=18V

C．U1和U2的差值ΔU=6V

D．灯泡L1的电阻可能是R1=5Ω，也可能R1=80Ω