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1、西川实验学校的操场上有一台电子风速仪（如图甲所示），实时为同学们提供风速信息。受它的启发，我校某物理学习小组的同学查阅资料以后设计了一台简易风速仪，其工作原理如图乙所示，装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为 $0 {.2m}^{2}$ ，均匀电阻丝AB长为24cm，阻值为60Ω，电源电压 $U_{0}$ 恒为30V，保护电阻 $R_{0}$ 为40Ω，电压表量程0~15V。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级
一级
二级
三级
四级
五级
六级
风速 $v (m/s)$
0.3~1.5
1.6~3.3
3.4~5.4
5.5-7.9
8.0~10.7
10.8~13.8
风压p（帕）
0.055~1.4
1.6~6.8
7.2~18
18.9~39
40~72
72.9~119

(1)、滑片P位于AB中点时，求电压表的示数 $U_{1}$ ；

(2)、当电压表示数 $U_{2}$ 为7.5V时，风速仪所测的风为几级？

(3)、在探究问题时，可以通过找出物理量之间的函数关系式，进而研究函数而得到结果。学习小组的同学们想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，即 $p = k v^{2}$ （k为常数）。结合题日，请写出风速 $v (m/s)$ 与电压表示数 $U_{P} (V)$ 的关系式。（写出推导过程，用v、k等表示）

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2、阅读以下材料，回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为一种热敏电阻温度传感器的实物图。阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示是一热敏电阻温度计的原理电路，热敏电阻 $R_{t}$ 的阻值随温度变化情况如图丙所示，电源电压U恒定，定值电阻 $R_{0} = 20 Ω$ ，小华将一量程为0~3V的电压表接入电路，将其改装成温度表，要求满足以下两个条件：温度表的最大示数为80℃；温度升高，电压表示数增大。
请你应用所学知识解答下列问题：

(1)、图丙所示的电阻 $R_{t}$ 是（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻；

(2)、小华应将电压表与并联；

(3)、用电压表改装的温度表刻度是的（选填“均匀”或“不均匀”）；

(4)、该电路的电源电压为V。

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3、如图所示的电路中，电源电压U保持不变，定值电阻 $R_{2} = 3 Ω$ ，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，只闭合开关 $S_{1}$ ，电压表 $V_{1}$ 示数为 $U_{1}$ ，电压表 $V_{2}$ 的示数为 $U_{2}$ ，电流表的示数 $I_{1}$ 为0.4A；再将滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电压表 $V_{1}$ 示数为 ${U^{'}}_{1}$ ，电压表 $V_{2}$ 示数为 ${U^{'}}_{2}$ ，电流表的示数为 $I_{2}$ 。已知 $U_{1} : {U^{'}}_{1} = 2 : 1$ ， $U_{2} : {U^{'}}_{2} = 1 : 3$ 。以下说法正确的是（）

A、电源电压U为8V B、滑动变阻器的最大阻值R为10Ω C、当开关都闭合时，电流表的最小示数为5A D、当开关 $S_{1}$ 和 $S_{3}$ 闭合， $S_{2}$ 断开时，电流表读数为3A

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4、小刚探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示，他把100g某种固体碾碎后放入试管中，插入温度计，再将试管放在装有水的烧杯中加热（物质在相同时间内吸收的热量相等）。根据实验数据画出的图象如图乙所示。实验结束时，小明发现从开始加热到实验结束的10min内消耗4g酒精，酒精的热值 $3.0 \times 10^{7} J / kg$ ，这种物质的液态比热容 $c = 1.8 \times 10^{3} J / (kg \cdot ℃)$ 。下列选项正确的是（）

A、该物质熔化时温度虽没有改变但内能却增加了 B、从开始沸腾到实验结束物质所吸收的热量为10800J C、该物质固态时的比热容为 $2.7 \times 10^{3} J / (kg \cdot ℃)$ D、该装置能量的转化效率为30%

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5、如图甲所示， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 是为定值电阻，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端，两电压表示数与电流表的示数变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）

A、 $R_{1}$ 的阻值大于 $R_{2}$ 的阻值 B、滑动变阻器的最大阻值为30Ω C、滑动变阻器两端的最大电压为3.5V D、当滑动变阻器滑片位于中点时， $V_{1}$ 的示数为1.5V

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6、如图所示电路中，假如电源电压不变，闭合开关S。则下列判断正确的是（）

A、若 $L_{1}$ 比 $L_{2}$ 亮，可能是因为 $L_{1}$ 两端电压大于 $L_{2}$ 两端电压 B、如果 $L_{1}$ 灯丝突然断了， $L_{2}$ 仍发光，电流表 $A_{2}$ 的示数变大 C、若拿一根导线连在 $L_{2}$ 两端，两灯泡都不发光 D、若拆下灯泡 $L_{2}$ ，则电流表A的示数不变

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7、下如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧。根据该实验现象，下列结论错误的是（）

A、棉花燃烧过程是化学能转化为内能 B、活塞下压过程中，玻璃筒里的气体的内能增大 C、玻璃筒里的气体容易被压缩，是因为气体分子间距离较大 D、活塞下压过程的能量转化形式与内燃机的做功冲程能量转化相同

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8、在“探究电流与电阻的关系”实验中，小刘准备的实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表，滑动变阻器和开关各一个，定值电阻4个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。

(1)、实验前，小刘先将滑动变阻器的滑片拨至最大阻值处；正确连接电路后，他在试触时发现电压表指针迅速偏向最右端，电流表示数为零，则电路中出现的故障可能是；

A、 $R_{0}$ 断路 B、 $R_{0}$ 短路 C、滑动变阻器断路 D、开关短路

(2)、排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路进行实验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表，使其示数为V，更换不同的定值电阻进行实验后，根据数据作出图乙的图像；

(3)、实验中，小刘将5Ω定值电阻更换为10Ω后未做其他调整，发现电压表示数了。（填如何变化）

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9、小聪在做“探究串联电路的电压特点”的实验时，按照如图甲所示电路图连接了电路。为了测量电压，他按照实验操作规范将一个电压表先后并联在ab，bc，ac两端。

(1)、小聪连接好电路后闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量准确，他应该，重新进行实验；

(2)、正确调整电路后，小聪为了防止偶然因素带来的影响，决定采用以下两种方案，进行多次实验：
方案一：改变电源电压；
方案二：改变小灯泡的规格；
序号
U_ab/V
U_bc/V
U_ac/V
1
3
3
6
2
1.5
1.5
3
3
2
4
6
小聪将自己所测的三组数据记录在表中，分析表中的数据可知，与第一次实验对比，第三次实验是采用方案（选填“一”或“二”）进行的；

(3)、同学小超分析了图甲的实验设计后认为：用一个电压表分别测ab以及bc之间的电压时，需要将电压表进行改接，为了不反复拆接电压表，可以优化实验电路。于是，他设计了如图丙所示的电路。他的思路是：只闭合开关S和 $S_{1}$ ，电压表测 $L_{1}$ 的电压，只闭合开关S和 $S_{2}$ ，电压表就可以测 $L_{2}$ 的电压。但小聪认为这种设计思路是有问题的，因为。

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10、在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。实验中，应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格相同的电加热器加热。

(1)、在两种液体都不沸腾的前提下比较吸热能力，小明认为要把甲、乙两种液体升高相同的温度然后比较加热时间；小芳认为要加热相同的时间然后比较升高的温度。你认为方法可行的是（填“小明”“小芳”或“都可行”）；

(2)、如果不考虑加热过程中的热量损失，已知题中甲物质的比热容为 $2.1 \times 10^{3} J / (kg \cdot ℃)$ ，那么乙物质的比热容为 $J / (kg \cdot ℃)$ ；
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
10
18
26
34
42
乙的温度/℃
30
34
38
42
46

(3)、同组细心的小红发现，随着实验持续进行，两种液体的温度升高得越来越慢，你认为原因是。

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11、如图所示的电路中，电源电压为18V不变，滑动变阻器 $R_{2}$ 上标“30Ω 2A”的字样。当滑动变阻器接入的阻值为8Ω时，闭合开关S，电流表的示数为1.5A。求：

(1)、 $R_{1}$ 的阻值；

(2)、若电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，为保证电路安全，滑动变阻器 $R_{2}$ 连入电路的阻值范围。

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12、成都的冬天比较湿冷，有的家庭安装了暖气片取暖以追求更舒适的生活。供暖要求室内温度达到22℃，暖气片一次进回水温差为25℃。为满足采暖要求，某家庭暖气片中装满100kg热水。水的比热容是 $4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot ℃)$

(1)、该家庭暖气片中这些热水一次进回水放出多少热量？

(2)、若某锅炉燃烧加热的效率为75%，要提供这些热量需要燃烧 $0 {.5m}^{3}$ 的天然气，求该种天然气的热值。

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13、

(1)、请根据实物图，在虚线框中画出对应的电路图；

(2)、如下图所示，在图中两个“○”内填入电表的电路元件符号，开关S闭合后两灯均能发光，电表有示数。

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14、实验小组用伏安法测量小灯泡正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的电路，测出数据后发现小灯泡的 $I - U$ 关系如图乙所示为一条曲线，原因是灯丝电阻受的影响；小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丙所示的电路测量 $R_{x}$ 的阻值。实验步骤如下：
①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数 $I_{1}$ ；
②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数 $I_{2}$ ；
③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则 $R_{x} =$ （用 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 和 $R$ 表示）。

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15、分别标有“20Ω 0.5A”和“40Ω 1A”的两定值电阻，它们串联后电路两端允许加的最大电压是V；它们并联后干路允许通过的最大电流是A。

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16、初三某班的同学利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系，部分电路如图甲所示。

(1)、图中M、N之间应连入用电器（选填“乙”“丙”或“丁”）来完成实验；

(2)、若图中M、N之间正确接入元件后，闭合开关，为使M、N间的电压变小，滑动变阻器滑片应向移动。

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17、如图所示电路，电阻 $R_{1} = 12 Ω$ ， $R_{2} = 8 Ω$ 。闭合开关S，电流表 $A_{1}$ 的示数与 $A_{2}$ 的示数之比为；断开开关S，电压表V的示数将会变为V。

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18、如图所示的电路中，当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 断开， $S_{3}$ 、 $S_{4}$ 闭合时，可以发光的灯是；实验时应注意不得同时闭合开关，否则会出现短路现象。

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19、北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。图甲是火箭升空时的场景，火箭升空与内燃机的冲程能量转化是相同的；图乙是某单缸四冲程内燃机的剖面图，若该内燃机飞轮转动速度为2700r/min，则每秒完成涉及能量转化的冲程有次。
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20、在物理实践活动中，西川实验学校的四个小组分别利用电流表或电压表设计了一个电子秤，要求当秤盘上所加重物越多时，表示数越小，则下列电路设计中不符合要求的是（）

A、 B、 C、 D、

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风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速 $v (m/s)$	0.3~1.5	1.6~3.3	3.4~5.4	5.5-7.9	8.0~10.7	10.8~13.8
风压p（帕）	0.055~1.4	1.6~6.8	7.2~18	18.9~39	40~72	72.9~119

加热时间/min	0	1	2	3	4
甲的温度/℃	10	18	26	34	42
乙的温度/℃	30	34	38	42	46

序号	U_ab/V	U_bc/V	U_ac/V
1	3	3	6
2	1.5	1.5	3
3	2	4	6