[题目]如图甲是小明所设计的电路图.其中标有“2.5V 字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示.定值电阻R1=10Ω.R2由三段材料不同.横截面积相同的均匀直导体EF.FG.GH连接而成.其中有一段是铜导体.其电阻可忽略不计.导体GH每1cm的电阻为1Ω.P是与R2接触良好并能移动的滑动触头.只闭合S.S1时.电流表示数I与滑片P向左移动距离x� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示。定值电阻R1=10Ω，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成（总长度为45cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计，导体GH每1cm的电阻为1Ω，P是与R2接触良好并能移动的滑动触头。只闭合S、S1时，电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示。

（1）小灯泡正常发光时电阻的阻值；

（2）电源电压与R2的最大阻值；

（3）若只闭合S与S2，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值。

【答案】（1）5Ω；（2）12V；30Ω；（3）x≤11cm．

【解析】

（1）由图乙可知当灯泡两端的电压为2.5V时的电流为0.5A，灯泡的电阻为：；

（2）只闭合S、S1时，R1与R2串联，由图丙可知当滑片在E处时，变阻器连入电路的电阻最小,电流最大为I=1.2A，所以电源电压U=IR=1.2×10Ω=12V；只闭合S、S1，电流为I′=0.3A时，滑片位于H处，滑动变阻器连入的电阻最大，R1与R2串联，根据欧姆定律可得，电路总电阻，R2的最大阻值R2=R总-R1=40Ω-10Ω=30Ω；

（3）只闭合S、S2时，灯泡与R2串联，当灯正常发光时，灯两端电压为2.5V，所以滑动变阻器U2=U-UL=12V-2.5V=9.5V，滑动变阻器连入电路的最小电阻为：，滑片P从H端移到E端时出现拐点，由图象丙可知：GH=20cm，FG=30cm-20cm=10cm，EF=45cm-30cm=15cm，中间一段电流无变化，故FG是铜导线，由图象可知，当滑片P位于F点时，电路中电流 I=0.6A，则总电阻为，则EF段电阻为 REF=R总′-R1=20Ω-10Ω=10Ω，GH导体的电阻 RGH=REH-REF=30Ω-10Ω=20Ω，REF=10Ω，RGH=20Ω，所以GH段接入电路电阻为19Ω-10Ω=9Ω，未接入电路部分电阻为20Ω-9Ω=11Ω，导体GH每1cm的电阻为1Ω，故x≤11cm。

答：（1）小灯泡正常发光时电阻的阻值5Ω；

（2）电源电压与R2的最大阻值是30Ω；

（3）若只闭合S与S2，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值是11cm。

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（1）小明用该装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”，他应该观察比较两瓶中温度计的示数变化情况，其中瓶中的液体温度升高得更快一些．

（2）小红用该装置完成“比较水和煤油吸热升温的情况”的实验，她应该观察比较、C两瓶中温度计的示数变化情况，实验中水和煤油吸热的多少是通过来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．该实验中装有（选填“水”或“煤油”）的烧瓶中温度计示数变化较大．

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（一）拍照功能

（提出问题）如图1所示，同一位置，拍同一地点，为什么会变大呢？

（猜想与假设）手机的镜头可能是一个焦距可以改变的凸透镜。

（设计实验）瑞瑞同学设计制作了一个焦距可以改变的凸透镜。

（设计实验）瑞瑞同学设计制作了一个水透镜，探究实验装置如图2所示。

（进行实验与收集证据）

（1）保证蜡烛和水透镜的位置不动，利用注射器注入或吸出水的多少，改变水透镜的厚薄，从而改变水透镜焦距；

（2）测出水透镜焦距的大小，并移动光屏，得到清晰的像后，将观察到的现象与数据记录在下表：

凸透镜	焦距			焦距
实验序号	1	2	3	4	5	6
物距	30	40	60	30	40	60
像距	26	22	18	34	27	22
像的正倒	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立
像的大小	缩小	缩小	缩小		缩小	缩小
实像的大小	由大变小			由大变小

（分析与论证）

通过对实验序号2与5、3与6的数据分析，得出初步结论：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距______，像距与物距的比值越大，所成实像的大小______（选填“越大”、“越小”或“不变”）

（评估）

（1）请你补充实验序号4中漏填的实验记录：______；

（2）在成实像的情况下，焦距不同的凸透镜，成像的共同特点都是______（选填“倒立”或“缩小”或“不变”）

（二）无线充电

如图3所示，是一个手机无线充电装置。该装置是利用了______的原理对手机进行充电的。

（三）微信运动

利用微信运动软件，可以记录每天行走的步数。假如瑞瑞同学每天行走1万步，其平均步长为50cm，由此可知瑞瑞同学每天大约行走______km。

（四）振动模式

振动可以发声，某些手机的振动模式，是因为其内部有个微型电动机会带动转轴上的叶片振动，如图4所示，能实现振动功能的叶片可能是哪一种：______。

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