解题方法
1 . “翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时无人机。图甲是无人机的图片,如表为其部分技术参数。“翼龙”无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。
(1)活塞式发动机是无人机的核心部件,其基本结构及工作方式如图丙所示,此时该发动机处于____ 冲程,这个工作过程中的能量转化是____ ;
(2)工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中保护电阻R0为定值电阻,R1的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示。当飞行速度达到某设定值时,电磁铁刚好能够吸下衔铁B,使得油门C的喷油量减小,从而实现控制无人机的速度不再增大,此时电磁铁上端的极性为____ 极;
(3)若电源电压恒为12V,R0的阻值为20Ω,当无人机飞行速度达到210km/h时,R1的电功率是_____ W:(电磁铁的线圈电阻忽略不计)
(4)时间久了,保护电阻R的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,可采取的办法是___ ;
(5)发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出1kW·h能量所消耗的燃油质量,根据相关参数可知,“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为___ 。
最大飞行速度 | 280km/h | 正常巡航速度 | 180km/h |
最大续航时间 | 20h | 发动机额定功率 | 80kW |
最大载荷量 | 180kg | 最大载油量 | 320kg |
机身质量 | 1.1t | 机身长度 | 9m |
(2)工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中保护电阻R0为定值电阻,R1的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示。当飞行速度达到某设定值时,电磁铁刚好能够吸下衔铁B,使得油门C的喷油量减小,从而实现控制无人机的速度不再增大,此时电磁铁上端的极性为
(3)若电源电压恒为12V,R0的阻值为20Ω,当无人机飞行速度达到210km/h时,R1的电功率是
(4)时间久了,保护电阻R的阻值会变大,为确保最大飞行速度不变,可采取的办法是
(5)发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出1kW·h能量所消耗的燃油质量,根据相关参数可知,“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为
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2024-04-25更新
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103次组卷
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2卷引用:辽宁省锦州市实验学校2023-2024年下学期开学考试九年级物理试题
2 . 如图甲所示为一恒温水箱电路结构示意图,包括控制电路和工作电路两部分。控制电路:控制电压恒为8V,为热敏电阻(置于水箱中)用来反映实时水温,阻值随温度变化的关系如图乙所示;为可调控电阻用来设定电热水器的水温,线圈电阻不计,当线圈中电流大于等于0.2A时衔铁会被吸下。工作电路:为加热电阻,工作电压为220V,加热时,红灯正常发光绿灯不亮;停止加热时,绿灯正常发光红灯不亮。(1)当水箱中的水温升高,热敏电阻阻值__________ (选填“变大”、“变小”或“不变”);控制电路中电流__________ (选填“大于”或“小于”)0.2A,工作电路中绿灯正常发光。
(2)如果将电热水器水温保持为60℃(水温低于60℃时加热,高于60℃时停止加热),的阻值应该调至多少__________ ?
(3)为了使恒温水箱内设定的温度降低一些,下列方案可行的是__________ 。
A.将接入电路的阻值调大一些
B.降低控制电路的电压
C.减小加热电阻的阻值
D.增加螺线管的线圈匝数
(2)如果将电热水器水温保持为60℃(水温低于60℃时加热,高于60℃时停止加热),的阻值应该调至多少
(3)为了使恒温水箱内设定的温度降低一些,下列方案可行的是
A.将接入电路的阻值调大一些
B.降低控制电路的电压
C.减小加热电阻的阻值
D.增加螺线管的线圈匝数
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解题方法
3 . 人类借助感觉器官获取外界信息,并由神经系统将信息传递给大脑,在人脑中将信息处理,然后发送命令传递给肌体做出动作。在现代科技中,有一类器件称为传感器,其功能类似于人的“五官”,可以感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量,并能把他们转换为便于传送和处理的电信号输出,通常转换为电压、电流、电阻、电路的通断等,即把非电学量转换为电学量,便于测量、传输、处理和控制。传感器在现代科技与生活中有很多应用,如温度传感器、湿度传感器、力传感器等。图甲为“闯红灯违法证据模拟记录器”,其工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合;回路电流达到一定值时,电磁继电器的衔铁就被吸下。压敏电阻受到车的压力时电阻阻值变化规律如图乙所示。光控开关未受到该种光照射时自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V,电磁继电器线圈电阻10,当控制电路中电流大于或等于0.06A时,衔铁被吸引。(1)光控开关在接收到_________ 光时,会自动闭合。
(2)与电磁继电器中电磁铁工作原理相同的是_________ :
A.发电机 B.电铃
(3)图甲中压敏电阻传感器是将“压力”这个非电学量转换为哪个电学量?_________ 。
(4)质量大于或等于_________ kg的车辆违规时会被拍照记录。(g取10N/kg)
(5)小宁科研小组根据压敏电阻阻值随压力变化的特性,想设计一个通过电表示数反应压敏电阻所受压力大小变化的电路,其中压力增大,电表示数变小的是_________ :
通过数据分析,得出此热敏电阻的阻值随温度变化的规律:_________ 。
(2)与电磁继电器中电磁铁工作原理相同的是
A.发电机 B.电铃
(3)图甲中压敏电阻传感器是将“压力”这个非电学量转换为哪个电学量?
(4)质量大于或等于
(5)小宁科研小组根据压敏电阻阻值随压力变化的特性,想设计一个通过电表示数反应压敏电阻所受压力大小变化的电路,其中压力增大,电表示数变小的是
A.B.
C.D.
(6)生活中的传感器还有很多,比如感知温度变化的热敏电阻。小宁科研小组还想探究某热敏电阻随温度变化的特性,设计了如图丙所示的实验原理图,经测量得出数据如下:温度/℃ | 20 | 28 | 36 | 44 | 52 | 60 |
电阻/Ω | 122 | 100 | 80 | 60 | 43 | 32 |
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解题方法
4 . 学校电热饮水机的自动加热原理如图所示,当温度升高到设定温度值时,衔铁被吸下,停止加热。则当温度升高时,热敏电阻R的阻值___________ (选填“增大”或“减小”)。把该电热饮水机内质量为5kg、初温为20℃的水加热到刚好沸腾,水吸收的热量为___________ J。电热饮水机工作时,水是通过___________ 的方式增加内能的。[一个标准大气压,]
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解题方法
5 . 高铁站进站时将身份证靠近检验口,机器感应电路中就会产生电流,从而识别乘客身份。图中与这一原理相同的( )
A.电磁起重机 | B.动圈式话筒 |
C.电动机 | D.电磁继电器 |
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2024-04-23更新
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58次组卷
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2卷引用:2024年河南省周口市沈丘县2校联考一模物理试题
6 . 在跨学科实践课上,某小组开展了“空气质量检测仪”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程,请帮助完成下列内容:
【项目任务】制作一个简易空气质量检测仪
【项目导引】资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的,如下表所示:
从学校科技实验员处借得一个气敏电阻R,通过说明书获悉:其电阻值R随空气质量指数K的关系如下表所示:
(1)每当启动空气重污染橙色预警时,中小学、幼儿园等将减少或停止户外活动,空气污染______ (选填“属于”或“不属于”)分子运动;
(2)请在图甲中描点作出气敏电阻的阻值R与空气质量指数K的关系图线______ ;【方案设计】小组经过一番讨论和研究,设计如图乙所示的空气质量检测仪的电路,其中定值电阻R0=20Ω,电源电压U恒为6V不变,用电流表示数表示对应空气质量指数;闭合开关S,当电流表示数为0.15A时,电路报警,此时电磁铁把衔铁B吸下来,净化系统开始工作,电磁铁中线圈的电阻不计;
【项目实施】
(3)如图乙,闭合开关S,电磁继电器中电磁铁M的上端为______ (选填“N”或“S”)极,当净化系统工作时,弹簧对P点作用力的方向是向______ (选填“上”或“下”);
(4)如图乙,闭合开关S,当空气质量指数K值升高,电路中电流表的示数______ (选填“增大”、“减小”或“不变”);
①当空气质量指数K为50时,电阻R0两端的电压为______ V;
②当电路报警时,则此时对应的空气质量等级为______ ;
【评价反思】(5)若想让仪器检测更加灵敏,使空气质量指数K略低于“方案设计”中数值时电路就报警,请提出两种合理化建议:①______ ;②______ 。
【项目任务】制作一个简易空气质量检测仪
【项目导引】资料显示空气质量等级是按照空气质量指数K划分的,如下表所示:
空气质量指数K | 0〜50 | 51〜100 | 101〜150 | 151〜200 | 201〜300 | >300 |
空气质量等级 | 优 | 良 | 轻度污染 | 中度污染 | 重度污染 | 重度污染 |
空气质量指数K | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
电阻值R/Ω | 100 | 50 | 30 | 20 | 15 | 10 |
(2)请在图甲中描点作出气敏电阻的阻值R与空气质量指数K的关系图线
【项目实施】
(3)如图乙,闭合开关S,电磁继电器中电磁铁M的上端为
(4)如图乙,闭合开关S,当空气质量指数K值升高,电路中电流表的示数
①当空气质量指数K为50时,电阻R0两端的电压为
②当电路报警时,则此时对应的空气质量等级为
【评价反思】(5)若想让仪器检测更加灵敏,使空气质量指数K略低于“方案设计”中数值时电路就报警,请提出两种合理化建议:①
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2024·广西贵港·一模
解题方法
7 . 1820年,丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现通导线周围存在磁场,1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。下列说法正确的是( )
A.图甲:地磁南极在地理北极附近 |
B.图乙:电磁继电器的实质是一个电磁铁控制的开关 |
C.图丙:开关S掷向2时铁钉的磁性更强 |
D.图丁:金属导体只要在磁场中运动灵敏电流计就会有示数 |
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8 . 如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时,光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上,光敏电阻的阻值______ (选填“变大”或“变小”),电磁铁的磁性增强,在衔铁的作用下,开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器,一个是指示灯,则______ 是除尘器。
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解题方法
9 . 如图甲是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为8V,定值电阻R0=10Ω,电磁继电器线圈电阻不计,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作;当光控开关接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.05A时,电控照相机开始拍照,g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.当光控开关闭合时,电磁铁上端为S极 |
B.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数 |
C.当控制电路中电流等于0.05A时,闯红灯的车对力敏电阻的压力为4000N |
D.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为1.6W |
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10 . 阅读短文,回答问题。
霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙所示,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。当U0增大,每次开关K闭合与断开时间的比值就增大,电动机的转速也随之增大。(1)电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同?_________ 。
A.发电机 B.电动机 C.话筒 D.电热水壶
(2)当控制电压UK=0时,电动机中_________ (选填“有”、“无”)电流通过。
(3)霍尔传感器是将_________ 转变成_________ 的装置。
(4)如图丙所示,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是_________ (选填“先变小后变大”“变大”或者“变小”)。
(5)图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,则图中所示的四个时刻中_________ 时刻电动车获得动力。
(6)当电动车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,下列判断正确的是_________ 。
A.电动车蓄电池输出功率变小
B.霍尔传感器产生的电压U0变小
C.磁铁与霍尔传感器距离变小
D.每次开关K闭合与断开时间的比值变小
电动自行车调速系统
常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙所示,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。当U0增大,每次开关K闭合与断开时间的比值就增大,电动机的转速也随之增大。(1)电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同?
A.发电机 B.电动机 C.话筒 D.电热水壶
(2)当控制电压UK=0时,电动机中
(3)霍尔传感器是将
(4)如图丙所示,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是
(5)图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,则图中所示的四个时刻中
(6)当电动车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,下列判断正确的是
A.电动车蓄电池输出功率变小
B.霍尔传感器产生的电压U0变小
C.磁铁与霍尔传感器距离变小
D.每次开关K闭合与断开时间的比值变小
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