【正文】 辦法，合理的思考和解釋來考查同學(xué)的． “ 測量小燈泡電功率 ” 的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為 ，小燈泡額定電壓為 ， 圖 11甲是小莉同學(xué)已連接的部分電路， 當(dāng)電路連接完整后，閉合開關(guān)， 逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮， 電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；排除故障后，閉合開關(guān)進(jìn)行試驗(yàn)， 移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，分別讀出兩電表的示數(shù)，并做好數(shù)據(jù)記錄；最后根據(jù)多組實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了圖 11乙所示的 UI圖像，請你解答下列問題； 圖 11 （ 1） 欲 使滑片 P向右移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大 ，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整； （ 2） 造成以上實(shí)驗(yàn)故障的原因可能是 小燈泡斷路 （ 3） 在測量時(shí)， 眼睛應(yīng)始終注視 電壓 表的示數(shù) ，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，再讀出另一表的示數(shù)，根據(jù)圖像可得出小燈泡的額定功率是 W （ 4） 根據(jù)圖像發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的，其原因是 燈絲的電阻隨溫度的 變化而變化 【考點(diǎn)】 電功率的測量． 【專題】 測量型實(shí)驗(yàn)綜合題． 【分析】 （ 1）根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程，滑動(dòng)變阻器、開關(guān)串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)，注意電壓表正負(fù)接線柱不要接反，按要求連接滑動(dòng)變阻器． （ 2）電路故障分兩類：短路和斷路．電路短路時(shí)，短路部分無電壓，電流大；電路斷路時(shí)，斷路部分無電流，電壓大； （ 3）要測量燈泡的額定功率，應(yīng)使燈泡兩端的電壓等于額定電壓；由圖乙讀出電流，根據(jù)P=UI計(jì)算出其電功率； （ 4）導(dǎo)體的電阻受溫度影響； 【解答】 解：（ 1）燈泡額定電壓是 ，因此電壓表選 0～ 3V量程，滑動(dòng)變阻器接 A接線柱時(shí)，滑片向右移動(dòng)時(shí)接入電路的電阻變大，滑動(dòng)變阻器、開關(guān)串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)，注意滑動(dòng)變阻器要一上一下接入電路； （ 2）燈泡不亮可能斷路，電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)說明電壓表所測部分?jǐn)嗦?，即小燈泡斷路? （ 3）測量小電燈額定功率，移動(dòng)變阻滑的滑片 P，眼睛應(yīng)先注視電壓表的示數(shù)，直到示數(shù)為 ；由圖乙可知，燈泡兩端電壓為 ，小燈泡中電流 I=，則P=UI== ； （ 4）燈絲的電阻是變化的，因?yàn)椴煌妷合聼襞?中電流不同、燈絲的溫度不同，小燈泡燈絲的電阻受溫度的影響； 發(fā)現(xiàn)汽車在行駛中所受到的空氣阻力 F1與汽車迎風(fēng)面積 S和汽車行駛速度 v有關(guān)，研究人員通過實(shí)驗(yàn)得到有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示．（表 1為汽車行駛速度 v=20m/s時(shí)空氣阻力 F1與迎風(fēng)面積 S的有關(guān)數(shù)據(jù)，表 2為迎風(fēng)面積 S= F1與汽車行駛速度的有關(guān)數(shù)據(jù)） 表 1 S/m2 F1/N 103 206 309 412 表 2 v/m?s﹣ 1 10 20 30 40 F1/N 103 412 1648 （ 1）由表 1數(shù)據(jù)可知：汽車行駛速度一定時(shí)，空氣阻力與迎風(fēng)面積成 正比 關(guān)系． （ 2）表 2漏填了一個(gè)數(shù)據(jù)，漏填的數(shù)據(jù)應(yīng)為 927 N． （ 3）汽車在行駛時(shí)所受到的空氣阻力除了與上述因素有關(guān)外，還可能與 空氣密度（或車的外形、車的表面情況） 有關(guān)．（寫出一個(gè)因素即可） 【考點(diǎn)】 速度公式及其應(yīng)用． 【專題】 運(yùn)動(dòng)和力． 【分析】 （ 1）運(yùn)用控制變量法，控制汽車行駛的速度相同，探究汽車在高速行駛過程中受到的空氣阻力 f（也稱風(fēng)阻）與汽車正面的投影面積 S的關(guān)系，根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論； （ 2）運(yùn)用控制變量法探究汽車在高速行 駛過程中受到的空氣阻力 f（也稱風(fēng)阻）與行駛的速度關(guān)系時(shí)，要控制汽車正面的投影面積一定，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論； （ 3）汽車在行駛時(shí)所受到的空氣阻力還與風(fēng)速有關(guān)，還有可能與空氣密度、車的外形、車的表面情況等因素有關(guān)． 【解答】 解： （ 1）由表中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)汽車行駛的速度一定時(shí)，汽車正面投影面積 S增大到 2倍時(shí)，汽車所受空氣阻力增大到 2倍；汽車正面投影面積 S增大到 3倍時(shí)，汽車所受空氣阻力增大到 3倍；所以可得出結(jié)論：當(dāng)汽車行駛的速度一定時(shí)，汽車所受空氣阻力與汽車正面的投影面積成正比； （ 2）探究汽車在高速行駛 過程中受到的空氣阻力 f（也稱風(fēng)阻）與行駛的速度關(guān)系時(shí)，要控制汽車正面的投影面積相同；由表中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)汽車行駛速度增大到 2倍時(shí)，汽車所受空氣阻力增大到 4倍；當(dāng)汽車行駛速度增大到 4倍時(shí)，汽車所受空氣阻力增大到 16倍；所以當(dāng)汽車行駛速度增大到 3倍時(shí)，汽車所受空氣阻力增大到 9倍，所以缺少的數(shù)據(jù)為103N9=927N ； （ 3）汽車在行駛時(shí)所受到的空氣阻力還與風(fēng)速有關(guān)，還有可能與空氣密度、車的外形、車的表面情況等因素有關(guān)． 故答案為： （ 1）正比；（ 2） 927；（ 3）風(fēng)速（或空氣密度、車的外形、車的表面情況）． 【點(diǎn)評】 此題采用控制變量法研究一個(gè)量與幾個(gè)量的關(guān)系，這是物理學(xué)常用的研究方法，要熟練掌握． ． 為了驗(yàn)證家中的桶裝水水質(zhì)，小雨進(jìn)行了如下探究活動(dòng)，首先上網(wǎng)查閱資料得知： 礦泉水中含有人體所需的多種礦物質(zhì)，導(dǎo)電能力較強(qiáng)，電阻?。患儍羲怯米詠硭?jīng)過多層過濾后得到的飲用水，礦物質(zhì)含量較少，導(dǎo)電能力較差，電阻大 ． 然后在一些長短，粗細(xì)不同的多種型號的玻璃管中，選取兩根等長，等粗的玻璃管 P、 Q。 （ 2） 若想繼續(xù)探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系，應(yīng)選擇 型號 相同， 長度 不同的兩根玻璃管，再裝滿同種水，接入圖 12所示的電路重復(fù)上面的操作。 圖 7 【考點(diǎn)】 能源的分類；流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和原理；電功率． 【專題】 其他綜合題． 【分析】 （ 1）風(fēng)能是取之不盡用之不竭的能源，所以風(fēng)能是可再生資源． （ 2）） ① 風(fēng)機(jī)葉片材料質(zhì)量輕減小阻力易于轉(zhuǎn)動(dòng)，強(qiáng)度高防止變形，耐磨損增加使用壽命，密度小可以減小質(zhì)量，硬度大增加使用壽命； ② 葉片上面弧形，下面平面，風(fēng)經(jīng)過葉片時(shí)，分析葉片上下空氣流速，根據(jù)流速越大壓強(qiáng)越小，分析壓強(qiáng)大小，分析受力情況． （ 3）風(fēng)力發(fā)電是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，應(yīng)用電磁感應(yīng)原理． （ 4）由圖象丙進(jìn)行分析，風(fēng)速比較小時(shí)和風(fēng)速比較大時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生電能，在一定范圍內(nèi)電功率隨風(fēng)速增大而增大，在一定范圍內(nèi)，風(fēng)速增大，電功率不變． 三 作圖與解答題（ 13題 2分， 14 題 4分，共 6分） 8甲所示， 人眼看到斜插入水中的筷子發(fā)生彎折（如圖甲），請?jiān)趫D 8乙中 以 O為入射點(diǎn) 畫出能正確說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因的一條入射光線及對應(yīng)折射光線． 【考點(diǎn)】 作光的折射光路圖． 【專題】 光的折射、光的色散． 【分析】 光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，光的傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射；光從水中斜射入空氣時(shí)，傳播方向?qū)⑦h(yuǎn)離法線，折射角大于入射角． 【解答】 解：當(dāng)光從水中射入空氣時(shí)，在水與空氣的交界面上發(fā)生折射，進(jìn)入空氣中的折射光線向水面偏折，位置降 低，而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的，我們看到的筷子位置在折射光線的反向延長線上，從而位置比實(shí)際位置偏高，看起來筷子向上彎折，如圖所示： 【點(diǎn)評】 本題考查了光的折射光路圖的畫法，關(guān)鍵知道折射光線好像從它的虛像上發(fā)出的． ，請你用學(xué)過的物理知識解釋圖中描述的現(xiàn)