十六中學初2011級物理培優練習題（1）2010.04.27
班級：初二班姓名
一、選擇題
1．如圖1所示是某種光電計數器的原理示意圖，電源電壓保持不變，其中r1的電阻值隨著光照亮度的增大而減小，r2為定值電阻。工件隨傳送帶運動，使光源的光線間歇地照射r1，a、b兩點間的訊號處理系統每獲得高電壓時計數一次。下列說法正確的是（ ）
a．光線照射r1時，使r2兩端的電壓變小，訊號處理系統計數
b．光線照射r1時，使r2兩端的電壓變大，訊號處理系統計數
c．工件擋住光線，使r1兩端的電壓變小，訊號處理系統計數
d．工件擋住光線，使r1兩端的電壓變大，訊號處理系統計數
2．如圖2所示的電路中，電壓表v1的示數為u1, 電壓表v2的示數為u2,電流錶的示數為i1；然後再把滑動變阻器滑片p向右滑到某處時，電壓表v1的示數為u1′,電壓表v2的示數為u2′,電流錶的示數為i2。下列說法正確的是（ ）
a．v1的示數變大, v2的示數變小,a的示數變小 c．|u1-u1′|＜|u2-u2′|
b．v1的示數變小, v2的示數變大,a的示數變大 d．| u2-u2′|與|i2-i1|之比等於r
3．有乙個阻值不變的電阻性用電器，要求當電源電壓在210～230v範圍內變化時，通過它的電流不變。於是設計人員研製了乙個新型電子配件，與其串聯接入電路，便滿足了要求。組裝後測試，電路中電流與電源電壓的關係如圖3所示。
那麼，對於電子配件來說（ ）
a．電子配件的電阻在210～230 v範圍內不變，其他情況下變化
b．電子配件的電阻在210～230 v範圍內隨電壓的增大而增大，其他情況下不變
c．電子配件的電阻和功率一直都在隨電壓的增大而增大
d．當電壓在小於210 v和在大於230 v的兩個範圍內變化時，電子配件的電阻不變且相等
二、填空題
4．如圖4所示的電路中，電源電壓為30v，定值電阻為30ω，滑動變阻器標有"60ω，1.5a"字樣，在該電路正常使用的情況下，則電流錶的最小示數為 a，電路消耗的最大功率 w ，電路總電阻的變化範圍為 。
5．如圖5，電源電壓保持12v不變，小燈泡標有「6v 4w」，電流錶量程示0～0.6a ,滑動變阻器標有「20ω2a」，當開關s閉合時，為保證電路元件都能安全使用，變阻器接入電路的最小阻值為 ω，此時小燈泡的實際功率為 w。
6．小燈泡額定電壓為6v，額定功率估計在7w～l2w之間，小佳按如圖6所示甲的電路測定小燈泡的功率，所用電流錶有0.6a、3a兩檔，電壓表有3v、l5v兩檔，將它們連入電路時小佳作了正確選擇與操作，變阻器滑到某處時兩電表示數如圖6的乙、丙所示，則此時小燈泡的實際功率為 w；小燈泡額定功率為 w。（不考慮燈泡的電阻受溫度的影響）
7．桃林電器廠設計了一種具有高、中、低溫三檔的家用電火鍋, 其發熱體電阻絲如圖7所示。a、b、c為三個接線柱，b是電阻絲中點的接線柱。相信你一定能幫助該廠完成以下工作。
（1）低溫檔連線方法：應將接線柱接入電源；（2）如果低溫檔發熱功率為200w，那麼，中溫檔發熱功率是 w；高溫檔發熱功率是 w。
三、實驗題
8．光敏電阻的阻值隨光照射的強弱而改變。「光強」表示光的強弱程度的物理量，照射光越強，光強越大，光強符號用 e 表示，國際單位為坎德拉（cd）。實驗測得光敏電阻的阻值 r 與光強e間的關係如圖8所示，根據圖象解答下列問題：
（1）光敏電阻隨光強的增大而 ，隨光強的減小而2）當光強為 e1 時，光敏電阻的阻值為 r1；當光強為 e2 時，光敏電阻的阻值為 r2，那麼它們之間的關係式為 （用 e1、e2 表示）。
（3）將光敏電阻 r、定值電阻 r0、電流錶、開關和電源連線成圖9所示電路。閉合開關，逐漸增大光敏電阻的光照強度，那麼填正確答案的序號）
①電流錶的讀數增大，光敏電阻兩端的電壓也增大
②電流錶的讀數增大，但光敏電阻兩端的電壓減小
③電流錶的讀數減小，但光敏電阻兩端的電壓增大
④電流錶的讀數減小，光敏電阻兩端的電壓也減小
（4）在圖9電路所示電路中，電源電壓為 6v，當光照強度為 4.5 cd時，電流錶的讀數為 0.5 a。試求定值電阻 r0 的阻值為
9．甲、乙兩同學分別做「測定小燈泡額定功率」的實驗，除了小燈泡外他們所使用的實驗器材的規格都相同，他們所選用的小燈泡的額定電壓可能是「2.2v」、「2.5v」或「3.
8v」，小燈泡的額定功率相差不大。甲同學正確連線好電路，剛閉合開關時記錄了第1組資料，當小燈正常發光時記錄了第2組資料，把滑片移到端點時小燈閃亮一下，後熄滅，並記錄了第3組資料，如下表所示。
（1）則他們所用電源的電壓為_______v，甲同學所用小燈泡的額定功率為_____ w；（2）當乙同學所選用的小燈泡正常發光時，電壓表的示數如圖10所示，而滑片恰好在滑動變阻器的中點上，此時滑動變阻器連入電路的電阻值為_____ ω，乙同學所選用小燈泡正常發光時的電流為_____ a。（3）根據前面的說明，把乙同學實驗時的電路連線完整（滑片向右滑時，燈變亮）。
10．現有乙個可以顯示通過自身電流的電阻器rg，其允許通過的最大電流為1ma，阻值約為幾百歐。另外還提供以下器材：量程為0～10v的電壓表、阻值為7500ω的定值電阻r0、電壓可調的電源、開關各乙隻，導線若干。
為了測出這一電阻器rg的阻值，甲、乙兩同學分別設計了如下兩個電路：
（1）你認為應選用電路（選填「甲」或「乙」）；
（2）選用了正確的電路後，得到下表中的四組資料，請根據表中資料在座標紙上作出
u－i圖象；（3）根據圖象可求得rg的阻值為
四、計算題
11．半導體材料的導電能力介於導體和絕緣體之間，其電阻受溫度影響較大．如圖11甲是某種半導體材料的電阻隨溫度變化的關係影象.根據這種半導體材料電阻的特性，小明和他的同學設計了乙個電路（如圖11乙），可以測定某一空間的溫度，使用的器材如下：半導體電阻、電源、電流錶（0—0.
6a）、開關、定值電阻r0（10ω）、導線若干．
（1）定值電阻r0的作用是什麼
（2）當環境溫度為20℃時，電流錶的讀數為0.2a，求電源的電壓．
（3）電流錶的讀數為0.4a時，求當時環境溫度和半導體電阻的電功率分別是多少．
12．如圖12所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變。只閉合開關s，當滑片p移至滑動變阻器r2中點時，電壓表v1的示數為u1,電壓表v2的示數為u2,電流錶a的示數為i1,電阻r1消耗的電功率為p1。閉合s1﹑s1,當滑片p移至滑動變阻器r2的a點時，電壓表v1的示數為u1′, 電壓表v2的示數為u2′，電流錶a的示數為i2，滑動變阻器r2 消耗的電功率p2為1.
6w. 閉合s1﹑s1,當滑片p 移至滑動變阻器r2的b點時, 電阻r3消耗的電功率為p3.已知u1= 3u1′／2, u2= u2′/2，求：
（1）電流i1 與i2的比值；（2) 電功率p1的大小；（3）電功率p3的大小。
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