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    20．实验桌上有如下器材：电源、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干．小明利用这些器材进行如下实验：

    （1）测量小灯泡的额定功率：实验电路如图1所示．
    ①连接电路前，开关应断开，并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处；
    ②连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V；此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的功率P=0.5W．
    （2）小明调节滑动变阻器测出多组数据，绘出了小灯泡电压与电流关系的图象如图3所示，则图中有关小灯泡功率P的图象正确的是B（选填“A”、“B”或“C”）．

    分析 （1）①连接电路时，为保护电路，开关应断开；滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值．
    ②若测量小灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压等于额定电压．
    ③根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的示数，根据P=UI计算出灯泡的额定功率．
    （2）由R=$\frac{U}{I}$可知通过小灯泡电流与小灯泡两端电压关系的图象如图1所示，根据R=$\frac{P}{{I}^{2}}$和R=$\frac{{U}^{2}}{P}$，已知P与I2和P与U2的图象与图象1进行比较，小灯泡阻值的变化应该相同．

    解答 解：（1）①连接电路时，开关应处于断开状态，并且滑动变阻器滑片应放在变阻器的阻值最大位置；
    ②连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；
    ③根据图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A；
    灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
    （2）由图1可知，灯泡的电阻随电流、电压的增大而增大；
    由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，灯泡的电阻应该随电压平方、功率的增大而减小，但由图A可知，灯泡的电阻与功率和电压的平方无关，故A不符合题意；
    由R=$\frac{P}{{I}^{2}}$可知，灯泡的电阻应该随功率、电流平方的增大而增大，故B图符合题意；
    由R=$\frac{P}{{I}^{2}}$可知，灯泡的电阻应该随功率、电流平方的增大而增大，故但由图B可知，灯泡的电阻与功率和电流的平方无关，故C不符合题意．
    故答案为：①断开；②电压表示数为2.5V；（2）B．

    点评 此题测量小灯泡的额定功率，首先要掌握公式P=UI，会计算小灯泡的额定功率．同时考查了学生对额定电压、额定电流、额定功率的理解．在分析P与电流的平方、电压的平方关系图象时，可以根据电阻的变化趋势进行分析．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．在做“探究凸透镜成像”的实验中
    （1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是10cm．
    （2）如图所示应把凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，调节凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度．这样做的目的是：能使像呈现在光屏的中央．
    （3）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、放大的实像．这种像能（选填“能”或“不能”）呈现在光屏上．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    11．下列说法中正确的是（　　）
    A．金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反
    B．导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子
    C．电阻中有电流通过时，电阻两端一定有电压
    D．电灯两端有电压时，电灯中一定有电流

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．LED灯能耗小，寿命长，核心元件是发光二极管，制作二极管的材料可以是（　　）
    A．超导体B．半导体C．金属D．陶瓷

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．要测量小灯泡的电功率，提供的器材包括：小灯泡（2.5V，0.5A），电源（电压为3V），电流表，电压表，滑动变阻器，开关，导线若干．

    （1）请用笔画线将图a中的电路连接完整．闭合开关前滑动变阻器的阻值要移到最大处．
    （2）要测量小灯泡的额定功率，正确连接电路，闭合开关后，正确的操作是调节滑动变阻器，使电压表示数为U=2.5V，读出此时电流表示数I，最后利用公式求出额定功率．
    （3）实验是电流表和电压表示数如b图所示，则此时小灯泡的实际功率为0.51W
    （4）实验要求改版小灯泡两端的电压进行多次测量，实验发现灯泡两端的电压不同灯泡的亮度不同，得出灯泡的亮度由实际功率决定的．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．在学校的运动会上，观察铅球比赛时，小雨发现有的同学掷得很远，便对“铅球的投掷距离与什么因素有关？”这一问题产生了兴趣，做出以下猜想：
    猜想一：可能与铅球掷出的速度有关
    猜想二：可能与铅球掷出的角度有关
    （1）请你就这一问题大胆提出不同于小雨的猜想：还可能与铅球掷出的高度（或力的大小）有关．
    （2）为了检验自己的猜想是否正确，小雨制作了一个小球弹射器，如图所示．它固定在铁架台的一定高度处，能使小球以大小不同的速度和方向射出，小球射出的方向的夹角θ可由固定在铁架台上的量角器读出．通过实验得到如下数据：
    实验序号射出速度v/（m﹒s-1）射出角度θ射出的水平距离s/m
    11030°10.1
    21045°10.9
    31060°9.2
    41530°21.0
    51545°23.4
    61560°20.0
    ①在研究小球射出的水平距离与射出速度大小的关系时，应保持射出角度不变；因比较实验序号为1和4．
    ②通过比较实验序号为1﹑2和3的实验数据，可以验证猜想2是正确的；
    ③通过分析实验数据，可以初步得出：在射出速度相同的情况下，射出方向与水平方向夹角为45°时，射出的水平距离最大．
    （3）请你再举出一个应用该实验的实例：投掷实心球、标枪等．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    12．在“探究气泡的运动规律”时，在内径约为l cm、长为60cm的玻璃管中注煤油，管内留一个小气泡后封住开口．将玻璃管翻转后竖直放置，观察气泡的运动情况，如图．

    （1）实验小组的同学在讨论“如何测量气泡从0点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间？”，甲同学的方案是“将玻璃管翻转竖直放置后立即计时如图（1）”；乙同学的方案是“将玻璃管翻转竖直放置后，等气泡运动上升一定距离开始计时如图（2）”．
    乙同学的方案正确．
    （2）按照正确的方案，测得的数据如表，负责记录的同学漏记一次的时间，你认为这个数据可能是15，依据是气泡在运动时路程和时间近似成正比．
    从O点开始的路程s/cm    0    10    20    30    40
    从O点开始计时的时间t/s051020
    （3）以路程s为纵坐标、时间t为横坐标，在图（3）中画出气泡运动的s-t图象．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．小江想知道家中太阳能热水器吸收太阳能的本领，做了如下探究：天气晴朗时，小江测得太阳能热水器1h内使质量为50kg的水从20℃升高到30℃，问：
    （1）水吸收了多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
    （2）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，则至少需要燃烧多少m3的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是q=5.0×107J/m3）

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图1所示是“探究电压一定时电流与电阻关系”的电路图

    （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到阻值最大处，目的是为了防止电流过大而烧坏电路．
    （2）闭合开关后，发现电压表的指针有明显偏转，但电流表指针几乎没有偏转，该故障的原因可能是B（选填下列故障原因的字母代号）
    A、R短路      B、R断路      C、滑动变阻器短路     D、滑动变阻器断路
    （3）正确连接电路后，实验步骤如下：
    ①闭合开关，记录定值电阻的阻值及电流表示数；
    ②断开开关，换阻值不同的定值电阻；
    ③闭合开关，记录定值电阻的阻值及电流表示数；
    重复②③步骤
    按上述步骤操作，观察到更换阻值不同的定值电阻，电压表示数分别如图2所示：最左边的电压表示数为：1.8V，根据各电压表显示的正确示数，实验的失误之处是每次更换电阻后，未控制电阻两端电压不变．

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