【題目】如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”的字樣,滑動變阻器R1的阻值變化范圍為0~24Ω定值電阻R2的阻值為10Ω.(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)求:
(1)小燈泡L的阻值為多少?
(2)當(dāng)S、S1閉合,S2斷開,滑動變阻器的滑片滑到中點時,小燈泡L剛好正常發(fā)光,電源電壓是多少?
(3)當(dāng)S、S1,S2都閉合,滑動變阻器的滑片滑到a端,此時電路的總功率是多少?
【答案】(1)12Ω; (2)12V;(3)14.4W
【解析】
解答:(1)由P=可得,燈泡的電阻:RL==12Ω;(2)當(dāng)S、S1閉合,S2斷開,滑動變阻器的滑片滑到中點時,小燈泡L與R1串聯(lián),燈泡剛好正常發(fā)光,此時電路中的電流I==0.5A,滑動變阻器兩端的電壓=6V,所以電源電壓U=6V+6V=12V;(2)當(dāng)S、S1和S2都閉合,滑動變阻器的滑片滑到a端時,燈泡與電阻R2并聯(lián),電流表測干路電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,電源電壓遠(yuǎn)大于燈泡正常發(fā)光時的電壓燈泡會被燒毀,則電路中只剩R2此時電路的總功率是P==14.4W
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【題目】如圖甲所示,是小慧同學(xué)探究二力平衡條件時的實驗情景:
(1)小慧將系于小卡片(重力可忽略不計) 兩端的線分別跨過左右支架上的滑輪,在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上兩個拉力的方向相反,并通過改變_____來改變拉力的大。
(2)當(dāng)小卡片平衡時,小慧將小卡片在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過一個角度,松手后小卡片_____(填“能”或“不能”)平衡
(3)為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡,在圖甲所示情況下,小慧下一步的操作是:_____;
(4)在探究同一問題時,小宇將木塊放在水平桌面上,設(shè)計了如圖乙所示的實驗,同學(xué)們認(rèn)為小慧的實驗優(yōu)于小宇的實驗,其主要原因是_____
A.減小了摩擦力對實驗結(jié)果的影響
B.小卡片是比較容易獲取的材料
C.容易讓小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭轉(zhuǎn).
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【題目】如圖所示電路中,電源電壓恒為18V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,滑動變阻器的規(guī)格為“80Ω 1A”,小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣(不計溫度對燈絲電阻的影響)。閉合開關(guān),在保證燈泡兩端電壓不超過額定值及電表均安全的情況下
A. 變阻器允許接入電路的最大阻值是60Ω
B. 整個電路消耗的最大總功率是9W
C. 小燈泡消耗的最小功率是0.75W
D. 變阻器的功率可達(dá)3.5W
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【題目】大爆炸理論認(rèn)為,宇宙起源于137億年前的一次大爆炸。除開始瞬間外,在演化至今的大部分時間內(nèi),宇宙都是膨脹的。若標(biāo)志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關(guān)系如圖所示,圖中AB為直線,BC為向上彎曲的曲線,則
A. AB和BC均說明宇宙在勻速膨脹
B. AB和BC均說明宇宙在加速膨脹
C. AB說明宇宙在勻速膨脹,BC說明宇宙在加速膨脹
D. AB說明宇宙在勻速膨脹,BC說明宇宙在減速膨脹
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【題目】測“燈泡的功率”的實驗中,所用的實驗器材有0﹣15V的學(xué)生電源,額定電壓為2.5V的燈泡,規(guī)格為“60Ω 2A”的滑動變阻器以及電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。
(1)如圖甲所示,將電源電壓調(diào)到3V,請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路連接完整,要求閉合開關(guān)后,滑片向左移動,燈泡變亮_____________。
(2)連好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表電壓表都有輕微的偏轉(zhuǎn),則原因是_______。
(3)解決問題后閉合開關(guān)、移動滑片使燈泡兩端的電壓為1.3V,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,為_______A;要測得燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片向_______(“左”或“右”)端滑動。
(4)通過移動滑片,分別記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成如圖丙所示的U﹣I圖象,根據(jù)圖象提供的信息,可計算出燈泡的額定功率是_______W。
(5)(拓展)實驗結(jié)束后,小明將燈泡換成定值電阻,將學(xué)生電源調(diào)到15V,通過更換三個不同的電阻(10Ω、20Ω、30Ω)來探究電流與電阻的關(guān)系,用20Ω的電阻替換為某一個電阻后,為了保證定值電阻兩端的電壓不變,他使滑動變阻器連人電路的阻值變大,則這個電阻是_______ ;為了順利完成這三次實驗,定值電阻兩端的電壓最小為_______V。
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【題目】閱讀回答下列問題
物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和尺度
宇宙萬物,從浩瀚星空到我們生活的地球,從莽莽大山到滔滔江河,從高大的建筑物到構(gòu)成物質(zhì)的微小的分子、原子,都有一定的尺度,都要占據(jù)一定的空間。
從古至今,人類從未停止對看不見的微觀世界的探索,不懈地追尋構(gòu)成整個世界的最小粒子正是這種探索的集中體現(xiàn)。在中國科技館“物質(zhì)之妙”展區(qū),通過圖甲、乙所示的展品能夠使我們了解一些人類探索微觀粒子的歷程。
圖甲的展品中,當(dāng)同學(xué)按動啟動按鈕,然后旋轉(zhuǎn)磁鐵轉(zhuǎn)盤,我們會發(fā)現(xiàn)管中的射線(綠色的光)并觀察到射線(綠色的光)的路徑隨著磁鐵轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動而發(fā)生變化。早在1897年,湯姆孫就根據(jù)陰極射線在電場和磁場作用下的軌跡確定出陰極射線中的粒子帶負(fù)電,并測出其荷質(zhì)比,為人類認(rèn)識微觀世界邁出了堅實的一步。
圖乙的展品中,圓形展臺的正前方是一個接收屏,后面是一個玻璃罩,玻璃罩里邊放置了一個金箔片,再往后是一個模擬產(chǎn)生α粒子射線的裝置。按動按鈕,模擬裝置會發(fā)出射線,沿著圓形軌道移動接收屏,同學(xué)們可以看到接收屏在射線的正前方時屏中的光點較多,逐步移動接收屏發(fā)現(xiàn)屏中的光點變少,也就是接收的α粒子的數(shù)量變少。這個實驗?zāi)M了盧瑟福的金箔實驗,又稱α粒子散射實驗。
根據(jù)盧瑟福做過的α粒子散射實驗,可以估算出原子核的直徑約為10﹣15~10﹣14 m,原子直徑大約是10﹣10 m,所以原子核的直徑大約是原子直徑的萬分之一,原子核的體積只相當(dāng)于原子體積的萬億分之一。
(1)宇宙萬物無論大小,都有一定的尺度,都需要占據(jù)一定的_____。
(2)湯姆孫通過陰極射線實驗發(fā)現(xiàn)了_____。
A.電子 B.原子 C.原子核 D.質(zhì)子
(3)(多選)盧瑟福α粒子散射實驗證明原子內(nèi)部_____。
A.電子繞原子核運動 B.平均分布正電荷
C.大部分是空的 D.原子核是有質(zhì)子構(gòu)成的
(4)下列各項排列中,按照尺度的數(shù)量級由大到小排列的是_____
A.銀河系、地球、原子、分子
B.太陽系、銀河系、原子、原子核
C.太陽系、地球、電子、原子
D.銀河系、太陽、原子、原子核
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【題目】電子帶負(fù)電,原子不帶電,說明原子內(nèi)存在著帶正電荷的部分,它們是均勻分布還是集中分布的呢?1910年英國科學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了著名的α粒子轟擊金箔實驗。實驗做法如圖1:絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn),但是有少數(shù)α粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn),并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°,有的甚至幾乎達(dá)到180°,像是被金箔彈了回來。
(猜想與假設(shè))α粒子遇到電子后,就像飛行的子彈碰到灰塵一樣運動方向不會發(fā)生明顯的改變,而結(jié)果卻出乎意料,除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上,否則大角度的散射是不可能的。
(解釋與結(jié)論)
(1)大多數(shù)α粒子不改變原來的運動方向,原因是_____。
(2)若原子質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布,則極少數(shù)α粒子就_____(填“會”或“不會”)發(fā)生大角度散射。盧瑟福所說的“除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上”中的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是_____。
(3)科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)的探究經(jīng)歷了三個過程,通過α粒子散射實驗,你認(rèn)為原子結(jié)構(gòu)為如圖2的_____。
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【題目】同學(xué)們梳理了教材中與壓強(qiáng)知識相關(guān)的實驗,如圖所示,其中分析正確的是( )
A. 甲圖實驗,裝有水的瓶子豎放在海綿上,瓶中水越少,海綿凹陷越明顯
B. 乙圖實驗,當(dāng)壓強(qiáng)計的探頭在水中深度逐漸增大時,U形管兩邊液面高度差不變
C. 丙圖實驗,測出拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力和吸盤的面積,可估測大氣壓強(qiáng)的值
D. 丁圖實驗,向外拉活塞,試管內(nèi)停止沸騰的水再次沸騰,可知氣壓減小,水的沸點升高
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【題目】如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源,R1為光敏電阻(有光照射時,阻值較;無光照射時,阻值較大),R2為定值保護(hù)電阻,a、b間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響)。水平傳送帶勻速前進(jìn),每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。已知計數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護(hù)電阻的阻值為400,則( )
A. 有光照射時光敏電阻R1的阻值為800
B. 有光照射和無光照射時保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為2:1
C. 有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1:2
D. 每1h通過S與R1之間的產(chǎn)品個數(shù)為6000個
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