【题目】小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,电路原理图如图甲所示,其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻R0=20Ω,R1是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关S后,求:
(1)当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
(2)当环境温度为20℃时,电压表示数为2V,电源电压是多少?
(3)如果将R0、R1并联在该电路两端,当干路电流为0.5A时,环境温度是多少?
【答案】40Ω 6V 30℃
【解析】
用电压表的示数变化反映的是R0两端的电压,R1是热敏电阻,其电阻随温度改变而变化,根据串联电路电压规律可知,R0分得的电压随之变化,所以电压表的示数变化反应了环境温度变化的电路,结合图像可知电阻R1随温度升高而减小,那么R0分得的电压随温度升高而增大。
(1)观察图乙可知,当环境温度为20℃时,此时热敏电阻R1的阻值是40Ω
(2)因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流:;R1两端的电压:U1=IR1=0.1A×40Ω=4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
U=U0+U1=2V+4V=6V;
(3)将R0、R1并联在该电路两端,当干路电流为0.5A时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过R0的电流:,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R1的电流:I1′=I﹣I0=0.5A﹣0.3A=0.2A,此时热敏电阻的阻值:
,由图乙可知,此时环境温度为30℃.
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【题目】科学探究“物质的密度”实验。
(1)小涛和小芳将天平放在_____桌面上,把游码移到零刻度线处,指针停止后的情形如图甲所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调,直至天平平衡;
(2)小涛和小芳用天平测出空烧杯的质量为39g,在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,则烧杯中盐水的质量为_____g,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水的体积如图丙所示,则盐水的密度为_____g/cm3;
(3)小涛和小芳用这种方法测出的盐水密度比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小涛回家后,自己又配置了盐水,用家里的一台电子秤(如图丁所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验
①用电子秤测出瓶和纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置标记为M;
②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;
③把自己配制的盐水慢慢倒入空瓶中,直至液面与_____相平,再用电子秤测出瓶和盐水的总质量为m3;
④则被测盐水的密度表达式ρ=_____(已知纯净水的密度为ρ水,用测得的量和ρ水表达);
⑤小涛测算盐水的体积使用了下列三种物理方法中的_____。
A.直接测量法 B.控制变量法 C.等量代替法
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【题目】小明根据所学的电学知识,想设计一个汽车超载自动报警电路.他查阅了相关资料资料一:压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件,并了解到压敏电阻在生活中的一种应用——压力传感器.压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大.并查到某压力传感器输出电压与压力的关系如下表:
资料二:电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关.电磁继电器的主要部件是电磁铁、衔铁、弹簧和动触点、静触点(如图所示)。继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器的触点有三种基本形式:1.动合型(H型)线圈不通电时两触点是断开的,通电后,两个触点就闭合。以合字的拼音字头“H”表示。2.动断型(D型)线圈不通电时两触点是闭合的,通电后两个触点就断开。用断字的拼音字头“D”表示。3.转换型(Z型)这是触点组型。这种触点组共有三个触点,即中间是动触点,上下各一个静触点。线圈不通电时,动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合,线圈通电后,动触点就移动,使原来断开的成闭合,原来闭合的成断开状态,达到转换的目的。这样的触点组称为转换触点。用“转”字的拼音字头“z”表示。电磁继电器主要技术参数:电磁继电器吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所通过的工作电流,一般不要超过吸合电流的1.5倍,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。电磁继电器释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。
小明利用该压力传感器、电磁继电器和电阻箱R'(最大电阻200Ω)及部分其它器材设计了如图甲所示的超载报警电路,闭合开关S,当线圈中电流大于或等于20mA时,电磁继电器的衔铁被吸合.已知继电器线圈的电阻为25Ω,继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供。(假设U不受继电器电路影响)
(1)根据表格中数据,请在图乙给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图像____________;
(2)小明所用电磁继电器的触点形式是________型(选填“H”、“D”、“Z”),常开触点是__________(选填“a”、“b”、“c”)。
(3)当压力增加到一定程度时,电铃报警,说明汽车超载,则图甲中电铃应接在_______(选填“A、B”或“C、D”)两端;
(4)小明希望压力大于或等于3.0×105N时,启动报警系统,则电阻箱R'的电阻应调节到_______Ω。
(5)若要使该报警装置不被烧坏,汽车的最大质量不能超过___________吨(g取10N/kg)。
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【题目】小峻和小薇两位同学在“探究欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表,标有“20Ω, 2A”的滑动变阻器R'、开关,导线和定值电阻R若干.
(1)请根据如图甲,用笔画线代替导线,将如图乙中的实物电路连接完整________。(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关必须______ ;连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则______表(选填“电压”或“电流”)的指针可能有明显偏转.
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系。闭合开关,移动滑片依次测得5组数据,其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为______V。他们记录的数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:____________ .
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为6V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示,老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第____ 组(选填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太______了(选填“大”或“小”)。
(5)排除拼凄的数据后,分析数据可以得到的结论是:在______定时,通过导体的电流与导体的电阻成______ 比。
(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取__________的措施(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
A.降低定值电阻两端电压 B.降低电源电压 C.选用更大阻值的定值电
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【题目】如图所示,白板上画有两个黑色箭头(图甲),用玻璃杯装半杯水放在白板前(图乙),人眼观察到位于下方的箭头发生了变化,下列判断正确的是
A.玻璃杯下半部相当于一个凹透镜
B.下方箭头是利用凸透镜形成的虚像
C.下方箭头成像原理在生活中应用是照相机
D.乙图看到上方箭头是属于光的直线传播现象
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【题目】如图所示,小红同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B;
(1)实验时选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于______________;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿_____(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合这种确定像与物大小的方法是____(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛A的像,这说明平面镜成的是_________ (选填“虚”或“实”)像。
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【题目】在A人、B大地、C塑料、D金属、E油、F橡胶、G玻璃、H糖水、I盐水等物质中,通常情况下属于导体的是_______(选填序号),导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做______。用不同的金属片插入柠檬,制成“水果电 池”,用电压表测量水果电池的电压,如图所示,则:金属片B是水果电池的____ 极。
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【题目】如图所示,关于声现象的描述,正确的是
A. 能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同
B. 太空中宇航员能对话,说明声音可在真空中传播
C. 高淳城区“禁放烟花爆竹”,这是在传播过程中控制噪声
D. 发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动
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