硫化镉(CdS)晶体是一种光敏材料,其电阻随光照强度增大而减小。如图所示,用它和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天灯熄,夜晚灯亮。
(1)硫化镉晶体主要是由______ (导体或半导体)材料制成的。给路灯供电的电源应接在______ (选填ab或bc)两端;
(2)图示路灯是额定电压为220V、额定功率为8.8W的LED灯泡,与普通白炽灯相比,该灯与额定功率为55W的白炽灯亮度相同,则这个LED灯正常发光相同时间时与白炽灯相比可以节约______ %的电能;如果白炽灯的发光效率为8%,则该LED灯的发光效率为______ %。
(1)硫化镉晶体主要是由
(2)图示路灯是额定电压为220V、额定功率为8.8W的LED灯泡,与普通白炽灯相比,该灯与额定功率为55W的白炽灯亮度相同,则这个LED灯正常发光相同时间时与白炽灯相比可以节约
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(已下线)【专题】2022年中考物理考前信息必刷卷(江苏南通专用) 必刷卷05(已下线)【专题】2022-2023学年九年级物理课后培优分级练(沪科版) 第十七章 从指南针到磁浮列车 17.2电流的磁场
更新时间:2022-05-12 09:13:03
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解题方法
【推荐1】超导限流器是一种有效的短路电流限制装置。它是利用超导体的超导态和正常态间的转变,实现对短路电流的限制,提高电路的安全性。超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成。如图甲中虚线框内所示。超导部件R1的电阻随电流I变化关系如图乙所示,图中IC为临界电流,R0为超导部件正常态电阻。超导部件R1的电阻因其电流的不同会在超导态和正常态间自动转换。当超导部件的电流小于IC时呈现超导态;大于IC时变为正常态。某超导限流器中超导部件R1常态电阻为7.5Ω,临界电流为0.6A,限流电阻为15Ω。为研究该超导限流器的工作情况,小明将它连接到如图甲所示电路中,电源电压为6V,保持不变,灯泡L标有“6V3W”字样,灯泡电阻不随温度变化而变化。
(1)图甲中,超导部件R1呈现超导态时其电阻为______ ;
(2)图甲中,闭合开关,灯泡正常工作时,超导部件R1中电流为I,两端电压为U,则下列判断正确的是______ ;
A.I=0,U=0 B.I≠0,U=0 C.I≠0,U≠0 D.I=0,U≠0
(3)图甲中,闭合开关,灯泡突然短路时电流表中电流的变化情况是______ ;
(4)在图甲电路中,下列判断正确的是______ 。
A.当灯泡短路时,超导部件R1为超导态
B.当灯泡短路时,超导限流器会自动切断电源
C.超导限流器既能检测短路故障,又能在故障排除后自动恢复
D.超导限流器只能检测短路故障,不能在故障排除后自动恢复
(1)图甲中,超导部件R1呈现超导态时其电阻为
(2)图甲中,闭合开关,灯泡正常工作时,超导部件R1中电流为I,两端电压为U,则下列判断正确的是
A.I=0,U=0 B.I≠0,U=0 C.I≠0,U≠0 D.I=0,U≠0
(3)图甲中,闭合开关,灯泡突然短路时电流表中电流的变化情况是
(4)在图甲电路中,下列判断正确的是
A.当灯泡短路时,超导部件R1为超导态
B.当灯泡短路时,超导限流器会自动切断电源
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【推荐2】某种智能调光台灯会根据环境的明暗程度来调节自身的发光亮度。老师说:“这种台灯内有光敏电阻,这种电阻的特点是它的阻值会随光照强度的变化而变化。”接着,老师拿出两个电阻和,并告诉同学们其中一个为光敏电阻,另一个为定值电阻。请你设计实验,帮助同学们判断哪个电阻为光敏电阻。
(1)实验器材:____________ ;
(2)实验步骤:____________ ;
(3)实验结论:____________ 。
(1)实验器材:
(2)实验步骤:
(3)实验结论:
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解题方法
【推荐3】小刚从废旧的恒温箱里拆卸下一个完好的热敏电阻,他想探究热敏电阻阻值大小与温度的关系并进行了如下猜想。
猜想一:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而增大;
猜想二:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而减小;
为了验证猜想是否正确,小刚计划用如图甲所示的装置实验,验证上述猜想是否正确。小刚组装好装置后,点燃酒精灯、闭合开关进行实验,电源电压不变,记录的数据如下表。
(1)实验通过观察______ 可以反映电阻大小的变化,该实验方法属于______ (选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)通过分析实验数据,验证了猜想______ 是正确的。
(3)这个热敏电阻可能是______ (填字母)制成的。
A.金属导体 B.绝缘体 C.半导体 D.超导体
(4)小刚将电流表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘,若每10℃画一条刻度线,根据表格数据可知,这个刻度盘的刻度______ (选填“是”或“不是”)均匀的。
(5)小刚想用这个热敏电阻和一个电压表改装成一个指针式温度计,设计的电路如图乙所示。要能直接在电压表刻度盘上读出相应的温度,且电压表的示数随温度的升高而增大,则应在图中的______ (选填“ab”,“bc”或“ac”)两端接入电压表。
(6)实验中不建议直接用酒精灯对这个热敏电阻加热完成实验,请结合物理知识做出合理的解释(写出一条即可):______ 。
猜想一:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而增大;
猜想二:这个热敏电阻的阻值随温度的升高而减小;
为了验证猜想是否正确,小刚计划用如图甲所示的装置实验,验证上述猜想是否正确。小刚组装好装置后,点燃酒精灯、闭合开关进行实验,电源电压不变,记录的数据如下表。
温度T/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
电流I/A | 0.13 | 0.16 | 0.21 | 0.27 | 0.34 | 0.43 | 0.55 |
(2)通过分析实验数据,验证了猜想
(3)这个热敏电阻可能是
A.金属导体 B.绝缘体 C.半导体 D.超导体
(4)小刚将电流表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘,若每10℃画一条刻度线,根据表格数据可知,这个刻度盘的刻度
(5)小刚想用这个热敏电阻和一个电压表改装成一个指针式温度计,设计的电路如图乙所示。要能直接在电压表刻度盘上读出相应的温度,且电压表的示数随温度的升高而增大,则应在图中的
(6)实验中不建议直接用酒精灯对这个热敏电阻加热完成实验,请结合物理知识做出合理的解释(写出一条即可):
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【推荐1】图甲所示是某工厂的水平传送带上产品运输及计数器的示意图。S为激光光源,能连续发射粗细忽略不计的激光束;R1为光敏电阻,当有光照射时,其阻值较小,无激光照射时,其阻值较大。每当水平传送带上的产品和传送带一起匀速通过S与R1之间时,射向光敏电阻的激光被产品挡住,通过电压表测出光敏电阻R1两端电压随时间变化的规律如图乙所示。已知计数器的电源电压为6V,保护电阻R2=400Ω。若水平传送带上的产品均是边长a=0.1m、质量m=2.5kg的实心正方体,则产品的密度为 _____ kg/m3,产品和传送带间是否存在摩擦力?_____ ;计数器工作1分钟,通过S与R1之间的产品个数为 _____ 个,光敏电阻R1在1分钟内有激光照射时消耗的电能为 _____ J。
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【推荐2】图甲是小红家买的一个家用电吹风,图乙是它的电路原理图.该电吹风工作时通过开关条的移动改变工作状态,开关处于图乙状态时吹热风.该电吹风铭牌的主要参数如下表.
(1)仔细观察图甲,回答下列问题:
①该电吹风的外壳是否为金属导体?请做出判断并说明理由.
②请给该电吹风写一条使用时的安全警示用语.
(2)该电吹风在额定电压下工作时:
①吹冷风时,通过电动机的电流是多大?
②吹热风时,电热丝工作时的电阻是多大?
(3)小红洗头后,用电吹风吹干头发时,先用热风挡吹了12min,再用冷风挡吹了20min.则一共消耗了多少电能?
型号 | HP4820 |
额定功率 | 最大功率:1265W |
最小功率:165W | |
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
(1)仔细观察图甲,回答下列问题:
①该电吹风的外壳是否为金属导体?请做出判断并说明理由.
②请给该电吹风写一条使用时的安全警示用语.
(2)该电吹风在额定电压下工作时:
①吹冷风时,通过电动机的电流是多大?
②吹热风时,电热丝工作时的电阻是多大?
(3)小红洗头后,用电吹风吹干头发时,先用热风挡吹了12min,再用冷风挡吹了20min.则一共消耗了多少电能?
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【推荐1】如图是“探究电磁感应现象”的实验装置,导体AB和灵敏电流表用导线正确连接。
(1)如图所示,导体AB保持不动,让蹄形磁体快速向左运动,电流表指针__________ (填“不会”或“会”)偏转。
(2)如图所示,下列利用电磁感应原理工作的两个装置是___________ (填字母代号)。
A. 手摇发电机 B. 扬声器
C. 动圈式话筒 D. 电磁继电器
(1)如图所示,导体AB保持不动,让蹄形磁体快速向左运动,电流表指针
(2)如图所示,下列利用电磁感应原理工作的两个装置是
A. 手摇发电机 B. 扬声器
C. 动圈式话筒 D. 电磁继电器
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解题方法
【推荐2】某兴趣小组的同学设计了一个轮胎自动充气系统,图甲为其简略原理图。U为恒压电源,电阻箱R1最大阻值为999.9Ω,R2为滑动变阻器,压力传感器RX阻值随气压变化关系如图乙所示,电流表A的最大测量值为100mA,电磁继电器线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁会被吸下:(线圈电阻不变)
(1)要使轮胎内气压低于设定值时,该系统给轮胎自动充气,高于设定值停止充气,则电动充气机M所在的工作电路中的F应与_____ (选填“D”或“E”)相连;
(2)若控制电路的电源电压U为6V:
①汽车轮胎自动充气过程中,压力传感器RX所在的控制电路能达到的最大功率是_____ W;
②现要求轮胎内气压低于250kPa时,该系统给轮胎自动充气。兴趣小组按照下列步骤对该系统进行了正确调试:
步骤1:电路接通前,滑动变阻器R2的滑片P置于b端,调节电阻箱的阻值为_____ Ω;
步骤2:将开关S向______ (选填“1”或“2”)端闭合,调节滑动变阻器R2的滑片P,直至_________ 。此时R2的滑片P恰好在a端;
步骤3:将开关S向另一端闭合,保持R2的滑片P位置不动,该系统即可正常使用;
(3)若想使汽车轮胎内气压达到150kPa~350kPa任意设定值时,该系统都可以自动充气,则控制电路的电源电压U和滑动变阻器R2的最大阻值各至少为多少_____ ?
(1)要使轮胎内气压低于设定值时,该系统给轮胎自动充气,高于设定值停止充气,则电动充气机M所在的工作电路中的F应与
(2)若控制电路的电源电压U为6V:
①汽车轮胎自动充气过程中,压力传感器RX所在的控制电路能达到的最大功率是
②现要求轮胎内气压低于250kPa时,该系统给轮胎自动充气。兴趣小组按照下列步骤对该系统进行了正确调试:
步骤1:电路接通前,滑动变阻器R2的滑片P置于b端,调节电阻箱的阻值为
步骤2:将开关S向
步骤3:将开关S向另一端闭合,保持R2的滑片P位置不动,该系统即可正常使用;
(3)若想使汽车轮胎内气压达到150kPa~350kPa任意设定值时,该系统都可以自动充气,则控制电路的电源电压U和滑动变阻器R2的最大阻值各至少为多少
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【推荐3】自2019年至今,新冠疫情依旧肆虐全球。世界各地人民对疫苗的需求日益增加。疫苗生产中,对温度的控制是非常重要的一个条件。如图甲所示,是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压为220V的电源和阻值为R0=88Ω的电热丝组成。控制电路是由电压U1=8V的电源开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R1(电阻可在0-100Ω之间变化)和热敏阻Rt组成的,热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当控制电路的电达到50mA时,衔铁才吸合,从而切断右边工作电路,停止加热。求:
(1)电磁继电器是利用电流的______ 效应工作的,当控制电路中的热敏电阻的温度升高时,电磁铁的磁性将______ (选填“增强”、“不变”、“减弱”);
(2)工作电路正常工作时,功率为______ W,工作5分钟,消耗______ J的电能;
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,则电阻箱应取多大阻值;( )
(4)更新制造工艺后,需要将恒温箱的温度恒定在110℃。为了达到要求,我们需要在电路中______ (串联,并联)一个最少多少______ Ω的电阻?
(1)电磁继电器是利用电流的
(2)工作电路正常工作时,功率为
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,则电阻箱应取多大阻值;
(4)更新制造工艺后,需要将恒温箱的温度恒定在110℃。为了达到要求,我们需要在电路中
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