IGCSE物理

主题的问题



4.2电气数量

问题1

分数:1

一名学生研究灯丝灯的电阻如何随灯丝上的电位差(p.d.)而变化。
他使用的电路如图1.1所示。

p1-1a

(一)
在图1.1中,画出用于测量灯之间电位差的电压表的符号。
[1]
    评估你的分数
    关键概念
    电路元件

    问题1 b

    分数:2
    (b)
    学生把鳄鱼夹子连接到一个长度上l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">=滑丝20.0 cm
    他测量了电位差,V,而水流,I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy"> 为了灯。
    (我)
    记录如图1.2所示的伏特计和安培计读数,其值为l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy"> = 20.0厘米。
    V= ...............................................................
    I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">= ...............................................................
    [1]

    p1-1b

    (2)
    计算电阻,记录在表1.1中R那盏灯l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy"> = 20.0厘米。
    使用你的阅读材料(b) (i)这个方程R = VI{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="R空间等于V / I空间" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:61px" loading="lazy">
    [1]

    表1.1

    l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">/厘米 R
    20.0
    40.0 7.5
    60.0 10
    80.0 12
    100.0 13
      评估你的分数

      问题1 c

      标志:4
      (c)
      学生将鳄鱼夹子连接到其他长度l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">滑丝的。
      他测量了电位差V而电流I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">并计算每次的电阻。他的结果如表1.1所示。

      绘制图R/ Ω (y轴)相对l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">/ cm (x轴)。

      p1-1c

      [4]

        评估你的分数

        问题1 d

        分数:2
        (d)
        学生注意到灯很暗的时候l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 20.0厘米,但变得非常明亮l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 100.0厘米。
        说明图表的形状告诉你灯的电阻如何随着灯丝的温度而变化。

        用图表中的结果来证明你的观点。
        [2]
          评估你的分数

          问题1 e

          分数:2
          (e)
          在这种类型的实验中,可以通过使用可变电阻而不是滑动线来改变灯中的电流。

          在图1.3中,完成电路图以显示用于此目的的可变电阻。

          p1-1e

          [2]

            评估你的分数

            问题2

            分数:2

            一个学生正在研究电源。
            她使用的电路如图3.1所示。

            t ~ Ua3y2w_q3

            (一)
            学生把鳄鱼夹子连接到一个长度上l=电阻线100.0 cm,测量电位差V 0在终端P而且而电流 0在电路中。

            q3a

            (我)

            记录V0而且0如图3.2和图3.3中的仪表所示。

            V0= ...........................................................V

            0= ...........................................................一个
            [1]

            (2)

            计算电阻R0100.0厘米的线材。运用你的价值观V0而且0这个方程R0=V0I0{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="R下标0等于V下标0除以I下标0" style="vertical-align:-23px;height:59px;width:67px" loading="lazy">

            R0= ........................................................... Ω
            [1]

              评估你的分数
              关键概念
              导线电阻

              问题2 b

              分数:1
              (b)
              然后学生将鳄鱼夹子连接到不同的长度l电阻线分别为70.0 cm、60.0 cm、50.0 cm、40.0 cm、30.0 cm。她测量电流在电路中为每个长度。
              她的读数见表3.1。
              q3b
              的值计算并记录在表3.1中1I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="1 / I" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:18px" loading="lazy">的长度l= 70.0厘米的电线。
              [1]

                评估你的分数

                问题2摄氏度

                标志:4
                (c)
                绘制图l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">/ cm (y轴)相对1I/1A{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="1 / I / A" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:50px" loading="lazy">(轴)。你做需要从原点(0,0)开始坐标轴。
                q3c
                [4]
                  评估你的分数

                  问题2 d

                  分数:2
                  (d)
                  (我)

                  确定梯度G这个图的。在图表上清楚地显示你是如何获得必要的信息的。

                  G= ........................................................[1]

                  (2)

                  计算电动势(e.m.f)E电源的。运用你的价值R0(一)(二)这个方程E=G×R0k{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="E等于分子G叉乘R下标0除以分母k末端分数" style="vertical-align:-17px;height:53px;width:89px" loading="lazy">,在那里k= 100厘米。

                  E= ........................................................[1]

                    评估你的分数
                    关键概念
                    导线电阻

                    问题2 e

                    分数:2
                    (e)
                    这个电路中的电流表有一个影响电流的小电阻。这个电阻对被测电流I的影响对于每一个被测长度l的电阻丝都是不同的。
                    说明并解释哪一段长度l受电流表电阻的影响最大。
                    [2]
                      评估你的分数
                      关键概念
                      导线电阻

                      问题3

                      分数:1
                      一个学生正在测定一根电线的电阻。

                      图2.1显示了她使用的电路。
                      截图- 2022 - 11 - 08 - 10 - 29 - 59
                      (一)
                      记录电流I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">在电路中,如图2.2中的电流表所示。
                      I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">= ........................................................[1]
                      截图- 2022 - 11 - 08 - 10 - 32 - 32
                        评估你的分数
                        关键概念
                        测量电流
                        导线电阻

                        问题3 b

                        分数:1
                        (b)
                        学生放置滑动触点C在远处l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 20.0厘米P.电压表读数如图2.3所示。记录表2.1中的伏特计读数l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 20.0厘米。
                        [1]
                        截图- 2022 - 11 - 08 - 11 - 10 - 05
                          评估你的分数
                          关键概念
                          导线电阻

                          问题3 c

                          分数:1
                          (c)
                          的值重复该过程l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 40.0 cm, 60.0 cm, 80.0 cm和100.0 cm。
                          读数见表2.1。
                          完成表中的列标题。
                          [1]
                          截图- 2022 - 11 - 08 - 11 - 10 - 05
                            评估你的分数

                            问题3 d

                            标志:4
                            (d)
                            绘制图V/ V (y轴)相对l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">/ cm (x轴)。从原点(0,0)开始两个轴。
                            截图- 2022 - 11 - 08 - 11 - 19 - 13
                            [4]
                              评估你的分数
                              关键概念
                              导线电阻

                              问题3 e

                              标志:4
                              (e)
                              (我)
                              确定梯度G这个图的。在图表上清楚地显示你是如何获得必要的信息的。
                              G= ........................................................[2]
                              (2)
                              计算电阻R每厘米的金属丝。用下面的公式:
                              R = GkI{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="R空间等于空间分数分子G k除以分母I端分数" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:70px" loading="lazy">
                              在哪里k= 1.0 V/cmI{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">电流记进去了吗(一)
                              包括单位。
                              R= ........................................................[2]
                                评估你的分数

                                问题4

                                分数:3

                                一个学生正在研究电阻线。她使用图3.1所示的电路。

                                p3-3a

                                (一)
                                (我)
                                在图3.1上,画一个连接的电压表来测量电位差V在终端P而且
                                [1]
                                (2)
                                学生把鳄鱼夹子连接到一个长度上l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">=电阻线90.0 cm,测量电位差V在终端P而且而电流I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">在电路中。

                                p3-3b

                                的值读取并记录在表3.1中V而且I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">如图3.2和图3.3中的仪表所示。

                                [2]

                                q3-table

                                  评估你的分数

                                  问题4 b

                                  分数:1
                                  (b)
                                  然后学生将鳄鱼夹子连接到不同的长度l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 60.0厘米和I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">=电阻线40.0 cm。她测量了电位差V在终端P而且而电流I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">在电路中。她的读数见表3.1。
                                  填写表3.1中的列标题。
                                  [1]

                                    评估你的分数

                                    问题4摄氏度

                                    分数:3
                                    (c)
                                    (我)
                                    计算并记录在表3.1中R每个长度l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">电线的。
                                    使用表3.1的读数和公式R = VI{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="R空间等于分数分子空间V除以分母I端分数" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:61px" loading="lazy">
                                    [2]
                                    (2)
                                    计算R/的值,记录在表3.1中l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">对于每一根导线的长度。
                                    [1]
                                      评估你的分数
                                      关键概念
                                      欧姆定律
                                      导线电阻

                                      问题4 d

                                      分数:1
                                      (d)
                                      使用表3.1中的结果来计算电阻R 25长度为25.0厘米的电阻线。
                                      展示你的工作。
                                      R 25= .....................................................Ω[1]
                                        评估你的分数
                                        关键概念
                                        导线电阻
                                        欧姆定律

                                        问题4 e

                                        分数:1
                                        (e)
                                        建议一个原因是不同的学生,用同样的设备仔细地进行实验,可能获得相同的结果。
                                        [1]
                                          评估你的分数

                                          问题4 f

                                          分数:2
                                          (f)
                                          学生发现,在实验过程中,由于大电流,电线变热。

                                          她决定使用可变电阻来防止这种情况。

                                          完成图3.4中的电路,以显示实验中用于此目的的可变电阻。

                                          p3-3f

                                          [2]

                                            评估你的分数

                                            问题5

                                            分数:1

                                            一个学生正在测定电阻丝的电阻。

                                            电路如图2.1所示。

                                            p2-2a

                                            (一)
                                            记录电流I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">在电路中,如图2.2中的电流表所示。

                                            p2-2b

                                            I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">= ........................................................[1]

                                              评估你的分数
                                              关键概念
                                              测量电流

                                              问题5 b

                                              分数:3
                                              (b)
                                              学生将滑动触点C置于一定距离l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">= 20.0厘米距离B。

                                              她记录了电位差V整个长度l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">电阻线的。

                                              她重复了这个过程l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">分别为40.0 cm、60.0 cm、80.0 cm和100.0 cm。所有读数如表2.1所示。
                                              计算并记录在表2.1中Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">对于每一个值l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">
                                              完成Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">列标题。
                                              表2.1
                                              l{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="l" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:7px" loading="lazy">/厘米 V/V{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V除以V" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:39px" loading="lazy"> Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">/
                                              20.0 0.50
                                              40.0 0.92
                                              60.0 1.62
                                              80.0 2.08
                                              100.0 2.40

                                              [3]

                                                评估你的分数

                                                问题5度

                                                分数:1
                                                (c)
                                                仔细查看表2.1中的值。
                                                (我)
                                                在方框中打勾以显示你根据结果得出的结论。
                                                {"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="广场" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:18px" loading="lazy"> Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">近似为常数。
                                                {"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="广场" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:18px" loading="lazy"> Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">随着V的增加而减小。
                                                {"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="广场" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:18px" loading="lazy"> Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">随着V的增加而增加。
                                                {"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="广场" style="vertical-align:-3px;height:19px;width:18px" loading="lazy">没有简单的模式Vl{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="V / l" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:23px" loading="lazy">在结果中。
                                                [1]
                                                (2)
                                                参考你的结果来证明你的结论。
                                                [1]
                                                  评估你的分数

                                                  问题5 d

                                                  分数:3
                                                  (d)
                                                  计算电阻丝100cm的电阻。
                                                  使用方程R = VI{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="R空间等于分数分子空间V除以分母I端分数" style="vertical-align:-17px;height:47px;width:61px" loading="lazy">在哪里V是电阻线100厘米处的电位差。使用current的值I{"language":"en","fontFamily":"Times New Roman","fontSize":"18","autoformat":true}" class="Wirisformula" role="math" alt="我" style="vertical-align:-6px;height:22px;width:8px" loading="lazy">部分中(一).在这个实验中给出合适数量的有效数字,并包括单位。
                                                  R= ........................................................[3]
                                                    评估你的分数
                                                    关键概念
                                                    欧姆定律

                                                    问题5 e

                                                    分数:1
                                                    (e)
                                                    在这类实验中,保持电阻丝的温度尽可能接近室温是明智的。建议一种减小电阻丝温度升高的方法。
                                                    [1]
                                                      评估你的分数

                                                      问题5 f

                                                      分数:1
                                                      (f)
                                                      绘制可变电阻的电路符号。
                                                      [1]
                                                        评估你的分数
                                                        关键概念
                                                        电路元件

                                                        问题6

                                                        标志:7
                                                        一个学生正在研究电加热器产生的功率和加热一烧杯水的时间之间的关系。加热器的功率由方程给出P6,在那里V电位差(p.d.)是否在加热器和是加热器中的电流。

                                                        计划一个实验,研究电加热器产生的功率和加热一烧杯水所需时间之间的关系。

                                                        备有下列仪器:
                                                        安培表
                                                        电压表
                                                        0 - 12v可变电源
                                                        250厘米3.烧杯
                                                        加热器
                                                        温度计
                                                        秒表
                                                        学生也可以使用其他仪器和材料,通常可以在学校实验室。
                                                        你应该:
                                                        • 完成图4.1中的图表,以显示您将使用的电路
                                                        • 简要解释你将如何进行调查
                                                        • 陈述你将控制的关键变量
                                                        • 画一个带有列标题的表格,以显示你将如何显示你的阅读需要在表格中输入任何读数)
                                                        • 解释你将如何使用你的结果来得出结论。

                                                        截图- 2022 - 11 - 08 - - 12 - 50 - 01

                                                        [7]

                                                          评估你的分数
                                                          Baidu