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1. 小宝和小贝同学分别设计了一个测定汽车油箱内油量的装置,他们对相关问题进行了探究。
(1)
把油量信息转化为电信息,有利于信息的传递。小宝的设计为方案一:电路装置如图所示,油量表是由电流表改装而成。信息转化的关键环节为:当油面升高时,杠杆绕O点转动,从而带动滑动变阻器滑片P的滑动,电流表的示数将
。
(2)
小贝的设计为方案二:电路装置如图所示,油量表是由电压表改装而成。若滑动变阻器R接入的阻值是随油面升降均匀变化的,请你对以上两位同学的设计方案进行评估,下列说法正确的是___________(填字母序号)。
A.
两个方案中电阻R
0
的作用都是用来防止电路短路的
B.
方案一的油量表的示数能由零变化到最大刻度值
C.
方案一的电流表示数变化量跟油量的变化量成正比
D.
方案二的油量表所测量的刻度值是均匀的
(3)
若用如图所示的方案二电路来探究,小贝开始对器材的参数进行选择。她采用了容积为50L的油箱,最大阻值为30Ω的滑动变阻器R,其他可供选择的器材有:恒压电源U
1
=3V和U
2
=9V;电压表V
1
(量程0~3V)和V
2
(量程0~15V)。为了实现油量最大时,电压表示数达到量程的最大值,选择的定值电阻R
0
的阻值应该为
Ω。
(4)
利用选定的器材,小贝连接好了测量电路,当P在上端时表示油箱内无油,P在下端时表示油箱已满。下列对该实验探究及评估说法不合理的是___________(填字母序号)。
A.
在正确实验过程中,当电压表的示数为1.8V时,油量值为32L
B.
若油量将用尽时,为提醒司机,可在电路中增加一个报警指示灯
C.
若电源电压减小时,油量表的测量值将小于真实值
D.
若把汽油误加成了体积相同,密度更大的柴油后,两次油量表的示数将略有差异
【考点】
串联电路的电压规律; 滑动变阻器的原理及其使用; 欧姆定律及其应用; 电路的动态分析;
【答案】
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实验探究题
普通
能力提升
真题演练
换一批
1. 小红同学利用图甲所示的电路来探究串联电路的部分特点。已知
R
1
=20Ω、
R
2
=10Ω、
R
3
=8Ω、
R
4
=4Ω,电源电压可调。
(1)
请根据图甲所示电路图用笔画线,代替导线将图乙所示实物图补充完整
(此时电源电压为3V);
(2)
电路连接完成后,闭合开关S,发现电压表有示数、电流表无示数;小红同学又将电压表并联在
R
2
两端闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数。则电路中可能存在的故障是_________(选填字母);
A.
R
1
处断路
B.
R
2
处短路
C.
电流表处短路
(3)
排除故障后,继续实验。实验中,小红同学调节了电源电压,换用了不同的电阻,分别将电压表并联在AB、BC、AC两端,收集的数据如表,表格中第2次实验空格处的数据为
。在误差范围内,探究串联电路中总电压与各部分电压关系时,分析表中数据可得到结论是
;探究串联电路中电压与电阻关系时,分析表中数据可得到结论是
。
I
/A
U
AB
/V
U
BC
/V
U
AC
/V
1
R
1
与
R
2
串联
0.1
2
1
3
2
R
2
与
R
3
串联
2
1.6
3.6
3
R
3
与
R
4
串联
0.4
3.2
1.6
4.8
4
R
1
与
R
4
串联
0.3
6
1.2
7.2
实验探究题
普通
2. 智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精度的服务。如图是一款图书整理、搬运、咨询机器人的简化电路图,电源电压U=48V,Ro是滑动变阻器,R是压敏电阻,其阻值随机器人所受压力的增大而减小,触发器的电阻忽略不计。当电路中的电流I>0.5A时,触发器触发电动机停止工作,机器人停止搬书指令。
(1)
在搬运图书时,机器人承受的压力越大,电路中的电流
。
(2)
通过调节Ro可以控制机器人的最大负重,若要减轻其最大负重,应将Ro的阻值适当
。
(3)
长期使用后,电源两端的电压降低为45V,为使机器人的最大负重不变,则Ro应减小
Ω。
实验探究题
普通
3. “天和”学习小组在实验室探究一个热敏电阻阻值随温度变化的关系,设计了如图甲所示的电路图,电源两端电压恒为12V,
是定值电阻,R是热敏电阻,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~15V。
(1)
同学们按电路图连接实物后,闭合开关,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,则故障可能
热敏电阻R处发生
(选填“短路”或“断路”);
(2)
排除故障后,闭合开关S,他们测量了该热敏电阻不同温度下的电阻值,并绘制成如图乙所示的图像。由图像可知,热敏电阻的阻值R随温度t增大而
;(选填“增大”“不变”或“减小”)
(3)
某次测量中,电压表示数如图丙所示,电流表示数为0.2A,则此时热敏电阻R的温度为
℃;
(4)
探究过程中,热敏电阻的温度变化范围为0~100℃,则电压表示数的变化范围为
。
实验探究题
普通
1. 如图,在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中,当我们将电阻由5Ω换成10Ω后,接下来的操作正确的是( )
A.
将变阻器滑片P向左移动,保持电压表示数不变
B.
将变阻器滑片P向左移动,保持电流表示数不变
C.
将变阻器滑片P向右移动,保持电压表示数不变
D.
将变阻器滑片P向右移动,保持电流表示数不变
单选题
普通
2. 如图所示,电源保持6V的电压不变,开关S闭合后,电流表的示数是0.4A,电压表的示数为2V,则电阻R
1
的阻值是
Ω;将滑动变阻器R
2
的滑片由a向b移动的过程中,电流表的示数将
,电压表的示数将
(两空选填“变大”、“变小”或“不变”).
填空题
普通
3. 如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.
电压表V
1
的示数增大,电压表V
2
的示数减小
B.
电阻R
1
和R
2
消耗的功率的变化量一定相等
C.
电压表V
1
减小的示数等于电压表V
2
增大的示数
D.
电压表V
1
减小的示数小于电压表V
2
增大的示数
单选题
普通