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    2．要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx．实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1和电阻箱（）R2（0～9999Ω  5A）各一个，开关、导线若干．
    （1）小明用伏安法测量该电阻，图1是小明连接的电路．接通电路前，小明应将滑动变阻器的滑片滑至最右 （左/右）端．接通电路后，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．请你判断：
    ①电路中哪一个元件有故障？答：电流表；
    ②该元件发生了什么故障？答：短路．
    （2）在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是被测电阻阻值太大．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
    （3）请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．在图2虚线方框中画出实验电路图；

    分析 （1）在连接电路时，应注意开关断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处．
    因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能电流表出现了短路或Rx出现了断路，根据电压表示数判断出原因；
    （2）根据欧姆定律，在电压不变的情况下，若电路的电阻增大，则电路中的电流减小，若电阻值很大，则电路中的电流会很小．若电流值小于电流表的分度值时，将无法准确地测出电流值．
    （3）由于Rx电阻值很大，所以电路中的电流会很小，可设法利用串分压的知识解决．而滑动变阻器与Rx的阻值相比相差太大，所以此时应用电阻箱来代替滑动变阻器．

    解答 解：（1）由于滑动变阻器接了下面左边的接线柱，所以在闭合开关前，滑片应移至最右端．
    因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能电流表出现了短路或Rx出现了断路，又因为电压表的示数不等于电源电压，则不是由于电阻断路造成．
    （2）由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据欧姆定律电路中的电流太小．
    （3）可以利用阻值与Rx相差不大的电阻箱串联，利用串分压的知识测得Rx的阻值．电路如图所示：

    故答案为：（1）右；①电流表；②短路；（2）被测电阻阻值太大；（3）见上图．

    点评 此题测量电阻的实验，考查了有关实物电路的连接，特别注意滑动变阻器、电流表和电压表的接法．考查了电流表的读数及电路实验的分析和设计．要根据不同的情况用不同的方法测量电阻．还考查了有关电路故障的分析，这也是电学实验中的重点．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    12．阅读材料，然后回答下面问题．
    看到图中的情形，很多人认为图中的女士一定是位大力士，不然怎能如此轻松地单手扛起一辆自行车呢！其实不然，这位女士能如此轻松地单手扛起一辆自行车，不是因为自己的力气大，而是因为她举起的是一种碳纤维自行车，车本身的质量很小．
    碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的密度不到钢的$\frac{1}{4}$，但碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般是钢的7～9倍，抗拉弹性模量亦高于钢．利用碳纤维可以制造8、9kg左右的轻量自行车，这种轻量自行车登坡顺利而爽快，不会像一些轻的铝合金车架，登坡时感到有一种向后拉的力量．
    目前，碳纤维越来越显示出在工上的广阔应用前景．
    （1）碳纤维材料已被广泛应用在羽毛球拍上，这种应用运用了碳纤维的哪种物理属性（至少写两个）
    （2）小明想利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度，他测得该碳纤维材料的质量为32g，体积为20cm3，则碳纤维材料的密度为多少 kg/m3？
    （3）若某品牌碳纤维自行车架的质量只有1.6kg，若用密度为7.9×103 kg/m3锰钢材料制作同一车架，车架的质量为多少kg？

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    13．“测量小灯泡的电功率”的电路如图甲所示，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源为三节干电池．

    （1）该实验的原理是P=UI
    （2）正确连好电路后，闭合开关S，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是灯泡断路．
    （3）排出故障后进行实验，测得三种实验数据，请你分析实验记录数据和现象，回答问题．
    123
    电压U2.03.84.5
    电流I0.260.32
    亮度逐渐增大
    电功率P/W0.521.44
    ①当电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡灯丝的电流为0.3A．小灯泡消耗的电功率是1.14W．
    ②请写出此实验记录表格设计存在的不足之处：电压、电流均没有单位．
    ③某同学最后把小灯泡三次工作的电功率求和，然后取平均数，得到小灯泡的平均功率，这种方法正确吗？．原因是不正确，灯在额定电压下的功率为额定功率，灯泡在不同电压下的功率不同，求不同电压下的功率的平均值没有意义．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    10．如图所示，这是某汽油机工作循环中的一个冲程，它是压缩冲程；如果一台单缸四冲程汽油机每秒对外做功15次，则飞轮转速是1800r/min．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

    （1）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：FA×OA=FB×OB．他这样得出的结论是否合理？不合理．为什么？一次实验具有偶然性，应多次实验，避免偶然性，寻找普遍规律．
    （2）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：杠杆有自重．
    （3）小明用如图丙所示的实验装置继续研究“杠杆的机械效率”．实验时，将总重为G的钩码挂在杠杆A处，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h，弹簧测力计的示数为F，其移动的距离为S，则杠杆的机械效率η=$\frac{Gh}{Fs}$（用题中字母表示）．若将钩码移动到B点，仍将它匀速提升h的高度，则弹簧测力计的示数F′＞（＞/=/＜） F，杠杆的机械效率η′＞（＞/=/＜）η．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．下列物理现象中，属于升华现象的是（　　）
    A．洒在屋里的水会变干
    B．深秋的清晨，草地上出现一层白霜
    C．夏天，冷饮瓶子外边出现一层小水珠
    D．冬天，挂在室外冰冻的衣服也会慢慢变干

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．如图所示，甲、乙是两种用途不同的温度计，它们都是利用液体热胀冷缩的性质制成的．可用来测沸水温度的温度计示数是30℃．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    11．如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，下表是其部分参数．接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，1挡加热器开始加热．当锅内混合物质温度达到102℃时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，2挡加热器工作，此时锅内混合物质温度不变，保持锅内压强不变，进入保压状态．现将质量为2.0kg，初温为36℃的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正常工作18min．假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热容为c=4.0×103J/（kg•℃）．求：
    额定电压/V220
    1挡加热器额定功率/W550
    2挡加热器额定功率/W110
    保压温度/℃102
    最大容积/dm33
    （1）R1、R2的阻值；
    （2）电压力锅加热多长时间后开始保压；
    （3）电压力锅最后2min内消耗的电能．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．在探究“凸透镜成像规律”和“平面镜成像特点”的实验中：

    （1）图甲所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置．图示烛焰的中心和凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，此时光屏上得到了烛焰清晰的缩小（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，在放大镜、照相机和投影仪中，情况与此类似的是照相机．
    （2）如图乙所示，为了探究“平面镜成像特点”，将凸透镜换成了薄玻璃板，此时调节光屏的位置上，光屏上不能（填“能”或“不能”）承接到烛焰的像，原因是平面镜成虚像．
    （3）如图乙，为了比较平面镜所成的像与物的大小关系，应在光具座上的B（填“A”“B”或“C”）点放一个等大的蜡烛，此时眼睛应在玻璃板的左侧（填“左侧”或“右侧”）观察．

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