【题目】煤气炉一旦因故熄火而又没有被及时发现,将是十分危险的。某科技小组同学设计了煤气炉熄火报警装置,他们将光敏电阻R、阻值为9Ω的定值电阻R0和电流表串联接在电压为9V的电源上,电压表并联接在定值电阻R0两端,电路如图甲所示。该装置可以对煤气炉进行监视和报警。使用时,光敏电阻对准火焰,报警器不报警;火焰熄灭时报警器报警。光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。“光强”是表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大。光强符号用 E 表示,国际单位为坎德拉(cd)。光敏电阻的阻值 R 与光强E间的变化关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是
A.由图像可得出光敏电阻阻值随光强的增大而增大
B.光强增大,电压表示数减小
C.若火焰熄灭,则电流表示数为1A
D.若光强由1cd增加到3cd,此电路的总电功率由3W增加到5.4W
【答案】D
【解析】
A.由图可知电阻与光强成反比,故随光强的增大电阻减小,随光强的减小电阻增大,故A错误;
B.光照强度变大时,电阻减小,由I=可知通过电路的电流变大,根据U=IR可知R0上的电压变大,电压表的示数变大,故B错误;
C.若火焰熄灭,光照强度变小,光敏电阻的阻值变大,通过电路的电流
I=<1A,
故C错误;
D.当光强为1cd和3cd时,光敏电阻的阻值
R1=18Ω,
R2=6Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流分别为:
I1==A,
I2==0.6A,
电路的总电功率分别为
P1=UI1=9V×A=3W,
P2=UI2=9V×0.6A=5.4W,
光强由1cd增加到3cd,此电路的总电功率由3W增加到5.4W,故D正确。
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【题目】在“验证阿基米德原理”的实验中,某小组同学用测力计悬挂着体积均为200厘米3的不同物体逐渐浸入到不同液体中,实验过程如图所示,他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化,所有数据均记录在下表中。
液体密度 (克/厘米3) | 实验序号 | 测力计示数 (牛) | 测力计示数 (牛) | - (牛) | 液体体积 (厘米3) | 液体体积 (厘米3) | - (厘米3) |
1 | 5 | 4.5 | 0.5 | 100 | 150 | 50 | |
2 | 5 | 4 | 1.0 | 100 | 200 | 100 | |
3 | 5 | 3/span> | 2.0 | 100 | 300 | 200 | |
4 | 5 | 0 | 5 | 100 | 300 | 200 | |
1.2 | 5 | 1.8 | 1.2 | 0.6 | 125 | 175 | 50 |
6 | 1.8 | 0.6 | 1.2 | 125 | 225 | 100 | |
7 | 1.8 | 0 | 1.8 | 125 | 275 | 150 |
①在此实验中量筒中液面的两次示数差(-)表示了__________________。
②分析比较实验序号1与2与3(或5与6与7)可初步得出的结论:______________。
③分析比较实验序号___________可初步得出的结论:当排开液体的体积相同时,液体密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。
④分析实验序号4中的数据及相关条件,产生这种现象的原因可能是_________。
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【题目】用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。相同烧瓶内装满了煤油,且R 1=R 2。
(1)烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)请根据实物电路,在虚线框内画出对应的电路图。
(________)
(3)实验中,电流产生的热量无法直接测量,而是利用煤油高度变化量来表示,这种物理学研究方法叫做_________法。在以下三个实例中,没采用此方法的是________:
①借助电动机提升重物的高度判断电流做功多少;
②借助水压学习电压;
③借助验电器两金属箔片张开角度判断物体带电多少。(请选填序号)
(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大。说明____________________。
(5)小红用如图所示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图象。根据焦耳定律可知,如图中能正确反映h-I关系的是__________。
(6)用Q=I 2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量,能用Q=UIt计算任何用电器产生的热量吗?请用实例说明原因。___________________
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【题目】实验中,对于一些阻值很小的电阻,用伏安法直接测量比较困难,可以采用两个电流表来测量,如图所示,就是一种测量小电阻的方法。
电流表内部有电阻,当通过电流时,也遵循欧姆定律。已知电流表A1的内阻为0.1Ω,通过的电流为0.02A,电流表A2的内阻为1Ω,通过的电流为0.04A。
(1)求电流表A2两端的电压。
(2)待测电阻Rx的阻值。
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【题目】某同学为了“探究电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,用到的实验器材有:电压恒为6V的电源、电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为5Ω、15Ω、25Ω的定值电阻各1个,滑动变阻器一个,导线若干.
(1)实验过程中将5Ω的电阻更换成阻值为15Ω的电阻后,接下来应向________端(填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片.
(2)实验过程中始终保持电阻R两端电压为________V.
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器.
(4)学习小组完成了多组实验,并利用收集到的数据,作出了如图乙所示的电流I随电阻R变化的关系图像,分析图像可得结论_______________。
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【题目】某同学按照图所示的实验装置组装电路并进行探究实验,用弹簧测力计将铁块P从电磁铁上拉开,观察拉开时弹簧测力计示数大小判断电磁铁的磁性强弱。根据实验现象,回答下列问题:
(1)如果将铁块P从电磁铁上拉开时弹簧测力计示数越大,说明电磁铁磁性越_______(选填“强”或“弱”);
(2)线圈的匝数一定时,闭合开关,滑片向右缓慢移动,电磁铁磁性将______(填“增强”、 “减弱”或“不变”);
(3)闭合开关,电流大小不变,增加线圈的匝数,将铁块P从电磁铁上拉开时弹簧测力计示数_____(填“变大”、 “变小”或“不变”)。
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【题目】某家用电暖器有三档调温,其外观如图甲所示,其简化电路图如图乙所示。当闭合开关S、S1时,电路的电功率P1为880W,当闭合开关S、S1和S2时,干路中的电流为10A。求:
(1)只闭合开关S、S1时电路中的电流I1;
(2)只闭合开关S、S2时,电路的电功率P2;
(3)调至最高档发热功率工作,2小时消耗的电能。
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【题目】如图所示,探究“通电直导线周围的磁场”时,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行:
(1)闭合开关后,观察到小磁针发生偏转,说明通电直导线周围存在磁场,若移走小磁针,通电直导线周围________(选填“仍有”或“没有”)磁场;
(2)改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向_________(选填“改变”或“不变”)。
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【题目】如图所示,开关闭合后,发现电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数,如果电路中只有一处故障,则故障是
A. 变阻器断路B. 小灯泡短路
C. 电流表短路D. 小灯泡断路
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