【題目】(10分)如圖甲所示是某型號的浴室防霧鏡,其背面粘貼有等大的電熱膜。使用時,鏡面受熱,水蒸氣無法凝結其上,便于成像。右表是該防霧鏡的相關數(shù)據(jù)
(1)求防霧鏡正常工作時的電流;
(2)經(jīng)測試,在-10℃環(huán)境下,正常工作2分鐘,可以使平面鏡的平均溫度升高到30℃。求電熱膜給平面鏡的加熱效率;[玻璃的比熱容為0.75×103J/(kg·℃)]
(3)如圖乙所示,小明給防霧鏡電路連接了一個滑動變阻器,能使電熱膜的功率在原功率的25%~100%之間變化,以滿足不同季節(jié)使用的需要。請求出R的最大阻值。
【答案】(1)1.82 A (2)62.5% (3)121Ω
【解析】
試題分析:(1)防霧鏡正常工作的功率為P=10W/dm2×8×5dm2=400W (1分)
正常工作時的電流為I===1.82 A (1分)
評分說明:功率計算包含在綜合式中也可得分
(2)正常工作2分鐘,平面鏡吸收的熱量為Q吸=cmΔt升=0.75×103J/(kg·℃)×1kg×40℃=3×104J (1分)
正常工作2分鐘,電熱膜產(chǎn)生的熱量 Q=W=Pt=400W×120s=4.8×104 J (1分)
加熱效率為η===62.5% (1分)
(3)電熱膜的電阻為R0===121Ω
當R的阻值最大時,通過電熱膜的電流最小,此時電熱膜的功率最小,應為400W×25%=100W
此時通過它的電流為
I2=P/R=100W/121Ω I=
電路中的總電阻為R總==242Ω
變阻器的最大阻值為R=R總- R0=242Ω-121Ω=121Ω
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【題目】在“探究平面鏡成像的特點”的實驗中,采用玻璃板作為平面鏡。如圖所示,為了找到虛像的位置,移動鏡后的蠟燭B,直至看上去與像重合,被點燃似的;為比較像與物體到平面鏡的距離,應將蠟燭A放在_________位置多次實驗(選填“同一”或“不同”),同時發(fā)現(xiàn)所成像的大小_________(選填“相同”或“不同”)。若蠟燭B與蠟燭A的像無法重合,實驗中存在的問題可能是:_________(填合理選項)。①玻璃板沒有豎直放置;②蠟燭A到平面鏡的距離較小;③蠟燭A和蠟燭B不等大。
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【題目】在宇宙飛船中,物體處于失重狀態(tài)。如果將一塑料杯帶到繞地球飛行的宇宙飛船中,塑料杯的質量_______________;裝在杯中的水被倒出一部分后,杯中剩余水的密度_________;密封在容器中一定質量的氣體被抽出一部分后,容器中剩余氣體的密度____________。(以上均選填“變大”、“變小”或“不變”)。
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【題目】光電鼠標在電腦中應用非常廣泛,其原理就是利用光源照射鼠標墊表面(如圖所示),并被反射回光學感應器(相當于光屏),當鼠標移動時,感應器會連續(xù)接收鼠標墊表面所成的像,并利用數(shù)字信號來處理比較各個影像,以確定移動的距離和方向.產(chǎn)生的結果傳回計算機,而屏幕上的光標會根據(jù)這些結果來移動.圖中光學感應器、透鏡、光源等元件固定在鼠標內(nèi),當光源的光照射在粗糙的鼠標墊上時會發(fā)生_________反射;當鼠標平放在鼠標墊上,凸透鏡到鼠標墊的距離為7mm,光學感應器距凸透鏡3mm,則在光學感應器上成_________像.(選填“虛”或“實”)
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【題目】在天宮一號上,王亞平利用水袋和金屬圈做成了一個水膜,加水后形成水球,我們看到了她的“倒影”,如圖所示.關于此現(xiàn)象,下列說法中正確的是( )
A.水球上的“倒影”是虛像
B.此“倒影”和小孔成像的原理相同
C.此“倒影”成在王亞平和水球之間
D.利用此“倒影”成像原理可以制成的光學儀器之一是照相機
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【題目】力的作用效果與哪些因素有關呢?為了探究這個問題,小華設計了這樣一個實驗:用一個彈性較好的鋼片固定在桌邊,在鋼片上用細線掛鉤碼,通過鋼片受力而發(fā)生的形變來研究問題.如圖所示是小華設計的實驗的幾個主要步驟.(小華使用的鉤碼規(guī)格相同)
(1)通過比較(a)和(b)中鋼片的形變程度,可以發(fā)現(xiàn):力的作用效果與力的________有關.
(2)通過比較(a)和(d)中鋼片的彎曲方向,可以發(fā)現(xiàn):力的作用效果和力的________有關.
(3)通過比較________和________中鋼片的形變程度,可以發(fā)現(xiàn):力的作用效果與力的作用點有關.
(4)在本實驗中,小華采用的方法叫做________法.
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【題目】用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,若不計繩重及摩擦,兩裝置都勻速提升最大的重物,則下列說法正確的是
A.提起最大重物的重力大小相等,滑輪組的機械效率相同
B.提起最大重物的重力大小不相等,滑輪組的機械效率相同
C.提起最大重物的重力大小不相等,甲滑輪組的機械效率高
D.提起最大重物的重力大小不相等,乙滑輪組的機械效率高
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【題目】(9分)如圖所示,R1=20Ω,R2=40Ω,電源電壓、燈絲電阻保持不變。
(1)當開關S1、S2都閉合時,電流表A1的示數(shù)是0.6A,小燈泡恰好正常發(fā)光,請求電源電壓和小燈泡的額定電壓各多少?
(2)當開關S1、S2都斷開時,電流表A2的示數(shù)是0.2A,求小燈泡的電阻和實際功率?
(3)小燈泡的額定功率是多少?
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【題目】用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻的關系”。
(1)實驗中通過觀察_________來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少。
(2)為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產(chǎn)生熱量的多少,甲、乙兩瓶中要裝入_________、_________的同種液體。
(3)為達到實驗目的,選用的兩電阻絲的阻值不能__________________。
(4)實驗結論是____________________________________。
(5)該實驗裝置還可以研究通電時間一定時導體產(chǎn)生的熱量與_________的關系。
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