【题目】如图所示，是一照明系统模拟控制电路。已知电源电压U=4.5V，定值电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”字样，R3为光敏电阻，其阻值与光照度E的大小遵循某函数规律，部分数据如下表所示（相同条件下，光越强，光照度越大，光照度单位为勒克斯，符号为lx，白天光照度大于3lx）。当R1两端电压（即控制开关自动启动电压）低至0.5V时，控制开关自动启动照明系统（不考虑控制开关对虚线框内电路的影响）。利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时，照明系统内照明灯自动工作，
求：（1）当控制开关启动照明系统时，电路中的电流；
（2）闭合开关S，将滑片P移至a端，当控制开关自动启动照明系统时，E0为多少lx；
（3）为节约电能，有时要求使E0=0.5lx，在不更换电源、滑动变阻器R2、R3和不改变控制开关自动启动电压的情况下，若R1可更换成其他阻值的定值电阻，求定值电阻R1可更换的阻值范围。
【答案】（1）0.1A；（2）0.75lx；（3）7.5～10Ω
【解析】
（1）当R1两端电压低至0.5V时，控制开关自动启动照明系统，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出电路中的电流；
（2）再根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R3的阻值，然后根据表格数据得出E0的值；
（3）由表格数据可知E0=0.5lx时光敏电阻R3阻值，然后根据R2的最大和最小值求出R1可更换的阻值范围。
（1）由题可知，当R1两端电压低至0.5V时，控制开关自动启动照明系统，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：
；
（2）闭合开关S，将滑片P移至a端，变阻器接入电路中的阻值为0，
由
可知电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R3的阻值：
R3=R总-R1=45Ω-5Ω=40Ω；
由表格数据可得：RE=30
所以
代入得：
。
（3）由表格数据可知，E0=0.5lx时光敏电阻R3阻值为60Ω，在不更换电源、滑动变阻器R2、R3和不改变控制开关自动启动电压的情况下；
当R2接入电路的电阻为0时，
，
即：
，
解得：R1最小=7.5Ω；
当R2接入电路的电阻为最大20Ω时，
，
即：
，
解得：R最大=10Ω。
所以定值电阻R1可更换的阻值范围为7.5～10Ω。
世纪百通期末金卷系列答案科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】将电阻分别为5
、
、
，的三个定值电阻串联在电路中电源电压保持不变，闭合
，当
分别在“1”、“2”和“3”位置时，电压表示数分别为
、
和
，对应的电流表示数分别为
、
和
;将三组实验数据画在
关系坐标中有三种曲线，符合本实验的图象是
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 都可能
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【题目】如图所示，将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上，用细线将一个小球固定在容器底部，当小球完全浸没在水中静止时，细线对小球的拉力为 F。已知小球的重力 G=8N，小球的体积为 10-3m3，水的密度 ρ=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg。求：
(1)小球完全浸没在水中静止时，所受浮力的大小；
(2)细线对小球的拉力 F 的大小。
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【题目】如图所示，白板上嵌入LED灯做成的两个发光箭头（图甲），用玻璃杯装半杯水放在白板前（图乙），人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，根据此现象，下列判断正确的是（ ）
A.玻璃杯下半部相当于一个凸透镜
B.下方箭头是利用凸透镜形成的虚像
C.下方箭头成像原理在生活中应用是照相机
D.乙图看到上方箭头是属于光的直线传播现象
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【题目】如图甲所示，是小明和同学做“测量小灯泡正常发光时电阻”实验的电路，已知电源电压为 6V，小灯泡正常发光时的电压为 2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为 10Ω．
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____端（选填“左”或“右”）．若实验室有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω，1A”、乙“20Ω，0.5A、丙“50Ω，0.2A”，则小明应选用_____（选填“甲”、乙”或“丙”）．当小明完成电路连接并闭合开关后，发现灯泡不亮、电流表电压表都无示数，出现这种故障的可能原因是_____（填字母代号）．
A．灯泡短路B．灯泡断路C．滑动变阻器短路D．滑动变阻器断路
（2）当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为了使灯泡正常发光，应将滑片向_____（选填“左”或“右”）移动；小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图象可知小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω．
（3）小明认为，用上述器材不做增减，也可以研究电流与电压的关系，你觉得这个想法是_____（选填“正确”或“错误”）的．
（4）另一组同学小勇在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是_____．
（5）小杨来到实验室最晚，发现桌上有：导线若干，开关一个，电源电压未知的电源，标有“30Ω，2A”字样的滑动变阻器，待测定值电阻 Rx，一个电流表和一个已经内部断路损坏的电压表，小杨依然按照图甲电路图连线．按规范操作连完后，刚闭合开关发现电流表示数为 0.18A，移动滑片电流表能达到最大电流为 0.48A，则Rx的阻值为_____Ω．
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【题目】某小组用如图所示的轻质杠杆探究杠杆平衡条件，杠杆上刻有等间距的刻度线，O点为杠杆的支点，另外还有数量足够的质量相同的钩码。
（1）某同学在调节杠杆时，出现如图甲所示的情况，此时他可以将杠杆右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（2）调节杠杆水平平衡后，把2个钩码挂在杠杆O点左侧的A刻线处，如图乙所示，此时为使杠杆能再次在水平位置平衡，则应在杠杆B点右侧的刻线处挂_____个钩码。
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【题目】图甲是探究“影响动能大小因素”的实验装置。
(1)本实验中小球A的动能大小通过木块B在水平桌面上移动的________来体现。若不用木块B，在桌面上铺一条毛巾，________(选填“可以”或“不可以”)用小球A在毛巾表面滚动的距离来体现；
(2)将小球A放在同一斜面上________(选填“相同”或“不同”)高度处由静止释放，目的是使小球在撞击木块B时速度不同，通过实验现象可以得出结论：质量相同的物体，________，动能越大；
(3)善于动脑的小明设计了如图乙所示的方案：让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做________(选填“能”或“不能”)验证动能与质量的关系。
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【题目】有一块岩石体积为40米3，为了测定它的质量，取一小块作为样品，测出样品的质量为70克，用量筒装入70毫升的水，然后把样品浸没在水中，此时水面升高到95毫升，则
（1）石块的密度是多少？
（2）岩石的质量是多少？
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