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    5．某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用某一电器元件．图a为该电器元件的伏安特性曲线．

    （1）由元件的伏安特性曲线图知，该元件的阻值随两端的电压升高而减小．（选填增大、不变或减小）
    （2）有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：
    A．电流表（A）     量程0～200mA，内阻约为10Ω
    B．电压表（V1）     量程0～3V，内阻约为10kΩ
    C．电压表（V2）     量程0～15V，内阻约为25k
    D．滑动变阻器（R1） 阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A
    E．滑动变阻器（R2） 阻值范围0～1kΩ，允许最大电流100mA
    F．直流电源（E）    输出电压6V，内阻不计
    E．开关（S）导线若干
    为提高实验结果的准确程度，电压表应选用V1，滑动变阻器应选用R1．（分别选填“V1”或“V2”和“R1”或“R2”）
    （3）学习小组成员还发现该元件的电阻率随温度的升高而减小，从而设计了一个火警报警器电路．如图b所示，其中R2为用该元件制成的传感器，电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是D
    A、I变大，U 变大       B、I变大，U 变小
    C、I变小，U 变大   　　D、I变小，U 变小．

    分析 由图象可知小灯泡的电压及电流范围，则可根据安全性及准确性选出合适的仪表；由表格中电流从零开始变化，可知滑动变阻器的接法，根据所选电流表和电压表内阻可知电流表的接法．
    R2为用半导体热敏材料制成的传感器，温度升高时，其电阻减小．当传感器R2所在处出现火情时，分析R2的变化，确定外电路总电阻的变化，分析总电流和路端电压的变化，即可知U的变化．根据并联部分电压的变化，分析I的变化．

    解答 解：（1）由元件的伏安特性曲线图知，该元件的阻值随两端的电压升高而减小．
    （2）元件两端的电压最大为2.5V，故电压表应选用V1，
    由图可知，电流电压是从零开始变化的，故应选用分压接法，故滑动变阻器应选用R1；
    （3）当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，R2与R3的并联电阻减小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，即有U变小．
    电路中并联部分的电压U并=E-I（R1+r），I变大，其他量不变，则U并变小，I也变小．所以I变小，U变小．故D正确，ABC错误；
    故选：D
    故答案为：（1）减小．   （2）V1，R1．   （3）D

    点评 本题考查小灯泡的伏安特性曲线中的仪表的选择，及接法，题目较为简单；一般来说本实验都是采用分压外接法．掌握热敏电阻与温度的关系，再按“局部→整体→局部”的顺序进行动态变化分析．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，质量为mA=2kg的物块A静止在倾角为37°的斜面底端，由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量为mB=3kg的物块B相连，轻绳拉直时用手托住物块B，使其静止在距地面h=0.6m的高度处，此时物块A与定滑轮相距L，已知物块A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，现释放物块B，物块B向下运动．
    （1）求物块B着地前加速度的大小及轻绳对它拉力的大小；
    （2）设物块B着地后立即停止运动，要使物块A不撞到定滑轮，则L至少多长？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图a所示在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框，边长为a，在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时t=0，若磁场的宽度为b（b＞3a），在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图b所示，则（　　）
    A．t=0时，线框右侧边MN的两端电压为Bav0
    B．在t0时刻线框的速度为v0-$\frac{2F{t}_{0}}{m}$
    C．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t0时刻线框的速度大
    D．线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中，线框中产生的电热为2Fb

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法．

    （1）用公式$\frac{1}{2}$mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为零，为此目的，所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm．
    （2）从实验装置看（图1），该同学所用交流电的电压为220伏特．
    （3）根据纸带算出相应各点的速度v，量出下落距离h，则以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴，以h为横轴画出的图线是图2中的C．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图所示为某交流发电机产生的感应电动势e与时间t的关系图象，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（　　）
    A．交变电流的周期为0.125sB．交变电流的频率为4Hz
    C．交变电流的有效值为2$\sqrt{2}$AD．交变电流的最大值为4A

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图1，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=3：1，和均为理想电表，灯泡L1、L2的电阻均为5Ω．AB端电压如图2所示．下列说法正确的是（　　）
    A．通过灯泡L1的电流频率为20HzB．的读数为2$\sqrt{2}$A
    C．的读数为5VD．变压器的输入功率为30W

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．一个学习小组先用多用电表粗测某电阻Rx的阻值约为700Ω，再用伏安法准确测量其阻值，给定器材及规格为：
    A．电流表（量程0～10mA，内阻rA约为300Ω）；
    B．电压表（量程为0～3V，内阻为rV=1.5kΩ）；
    C．最大阻值约为100Ω的滑动变阻器R1；
    D．最大阻值为999.9Ω的电阻箱R2；
    E．最大阻值为9999Ω的电阻箱R3；
    F．电源E（电动势约9V）；
    G．开关S、导线若干．

    ①将电压表量程扩大为6V，应在电压表上串联（填“串联”或“并联”）R3（填“R2”或“R3”）
    ②如图甲所示的仪器已部分连接，为了能正常进行测量并尽可能减少误差，请将其他部分用实线连接起来．
    该小组改装电压表后，未改表盘刻度值．电路连接好后进行测量，得到多组数据．根据这些数据作出电压表读数与电流表读数关系图如图乙所示，则待测电阻的阻值Rx=750Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示的皮带转动中R到O1的距离等于Q到O2的距离，下列说法正确的是（　　）
    A．P点与R点的角速度相同，但P的半径更大，所以P的向心加速度大于R
    B．P点的半径比R点的半径大，所以P点的角速度较大
    C．P点与Q点的线速度相等，所以向心加速度也相同
    D．Q点与R点的半径相同，所以向心加速度也相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．在验证“机械能守恒定律”的实验中，一同学进行如下操作：
    ①将打点计时器水平固定在铁架台上
    ②将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器．用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方
    ③先松开纸带，后接通电源，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
    ④换几条纸带，重做上面的实验
    ⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm，且点迹清楚的纸带进行测量，先记下O点的位置，依次再取四个计数点A、B、C、D．求出相应位置对应的速度及其下落的高度
    ⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
    ⑦根据以上测得的数据计算相应的$\frac{1}{2}$v2和ghn的值．验证机械能守恒定律

    Ⅰ．以上操作有错误的是①③；
    Ⅱ．实验中选出一条纸带如图所示，其中O点为起始点，A、B、C、D为四个计数点，打点计时器所选用电源是频率为50Hz的交流电，用最小刻度为1mm的刻度尺，测得OA=11.13m，OB=17.69m，OC=25.9m．这三个数据中不符合有效数据要求的是OC，在计数点A和B之间，B和C之间各还有一个点，重锤的质量为m=1.5kg，根据以上数据，当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了2.60J，这时它的动能是2.56J．（g=9.8m/s2）
    Ⅲ．实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量，其主要原因是空气阻力，振针与纸带间阻力．

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