如图甲、乙所示，小明自制了一个测量水的深度的装置，它由测量头和控制盒构成，控制盒内有一个定值电阻R0=15Ω，其测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的压敏电阻R1 ， R1的阻值与其在水中的深度的变化关系如图丙所示，不计导线的电阻，电压表的量程为。

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1. 如图甲、乙所示，小明自制了一个测量水的深度的装置，它由测量头和控制盒构成，控制盒内有一个定值电阻R₀=15Ω，其测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的压敏电阻R₁ ， R₁的阻值与其在水中的深度的变化关系如图丙所示，不计导线的电阻，电压表的量程为。

(1) 图乙中定值电阻R₀的作用是：；

(2) 分析可知，测量头在水中的深度越深，电压表的示数（选填“越大”、“越小”或“不变”）；

(3) 若R₁未放入水中，闭合S，此时电压表的读数为1.5V；当电压表的读数为2.7V时，测量头放到水下的深度为m；

(4) 小明将电压表改装成深度计，并想增大深度计所能测量的最大深度，下列做法不可行的是____（填序号）； A. 减小电源电压 B. 将电压表并联在R₁的两端 C. 增大R₀的阻值 D. 电压表换更大的量程

(5) 另一实验小组同时更换了图乙中的定值电阻和电源电压，设计了相同的电路，闭合开关S，当压敏电阻R₁的阻值为r或4r时，R₁的电功率均等于P，则当电路的总功率为2P时，压敏电阻R₁的阻值为Ω。（用字母r表示）

【考点】

欧姆定律及其应用; 电功率的计算;

【答案】

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实验探究题困难

1. 在测量小灯泡额定功率的实验中，小兵连接的电路如图所示.图线a是

与

示数间的关系图线，图线b是一只定值电阻 $\text{[math]}$ 的U-I图线.电源电压U恒为3V，小灯泡L的额定电压为2.5V.则：

(1) L的额定功率为W.

(2) 图线a对应的过程中，R的调节范围为Ω.

(3) 若将R替换成0，则L工作时的阻值为Ω.

(4) 若将R替换成与L相同的小灯泡，则根据图线可求得电路消耗的总功率约为w.

实验探究题困难

2. “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， $\text{[math]}$ 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

3. “遥遥”生物小组培育的植株的生长环境温度不能超过30℃，并且在20~30℃之间需满足一定的湿度要求。“领先”科创小组为其设计的温、湿度报警触发电路如图甲所示。电源为特制的可调恒流电源（使所在电路中的电流恒等于“预先设定的电流”），完全相同的防水热敏电阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的阻值随温度的变化规律如图乙所示。

(1) 小组将“预先设定的电流”设置为 $\text{[math]}$ 后进行报警触发设置。

温度报警触发设置：30℃时 $\text{[math]}$ 两端电压为 $\text{[math]}$ ，将该电压设为温度报警触发值U，当 $\text{[math]}$ 两端实际电压 $\text{[math]}$ 时，触发温度报警。

湿度报警触发设置：用一端浸在水中的湿纱布敷在 $\text{[math]}$ 上。由于湿纱布中的水，使 $\text{[math]}$ 温度降低，导致 $\text{[math]}$ 两端电压与 $\text{[math]}$ 两端电压产生电压差 $\text{[math]}$ 。环境越干燥， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的温差 $\text{[math]}$ 越大， $\text{[math]}$ 也越大，因此可用 $\text{[math]}$ 表示湿度状况。当 $\text{[math]}$ 时需要湿度报警，将 $\text{[math]}$ 时的电压差 $\text{[math]}$ 设为湿度报警触发值，记为 $\text{[math]}$ 。请计算 $\text{[math]}$ （写出必要的文字说明、表达式及最后结果）；

(2) 现根据实际需要改变“预先设定的电流”，使装置在 $\text{[math]}$ 且湿度报警触发值比 $\text{[math]}$ 增大 $\text{[math]}$ 时触发湿度报警。重新调节后的温度报警触发值U为 $\text{[math]}$ 。

实验探究题困难