题目内容
(10分)阅读短文,回答问题:
路灯自动控制电路
光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件,它由半导体材料制成.
物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻R2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示.
生活中,路灯的工作状态是自动控制的,其主要原件是光控开关中的光敏电阻R2.开关S2的状态由R2两端的电压决定.光照足够强时,R2两端的电压很小,开关S2处于断开状态,ab接触,路灯L关闭.当光强降为15cd时,R2两端的电压刚好升至3V.此时,开关S2自动闭合,ac接触,路灯打开.已知,控制电路的电源电压为6V.
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(1)下列能够用来制作光敏电阻材料的是( )
A.铜 B.塑料 C.硅 D.碳
(2)分析表格中的数据,根据其阻值R随光强E变化的规律,空格中的电阻大小为____Ω.
(3)根据表格中的数据,在坐标图上描点并作出电阻与光强关系的图像.
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(4)当R2两端的电压为2V时,光照强度为 ________cd.
(5)为了节约能源,使路灯更晚一些打开,应该对控制电路做怎样的调整?(光敏电阻不更换,写出一种方法即可)
(1)C;(2)15;(3)如图所示:
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(4)30;(5)R1增大或电源电压减小
【解析】
试题分析:(1)光敏电阻材料由半导体材料制成,硅属于半导体材料;
(2)分析表格中的数据,R2的电阻与光强成反比,当光强20cd,
,得到R2=15Ω;
(3)根据描点法画出电阻与光强关系的图像如图所示:
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(4)为了节约能源,使路灯更晚一些打开,可以R1增大或电源电压减小。
考点:半导体;电阻
(7分)探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | |
电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(2)伟伟正确、规范完成连接后,闭合开关,将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端,并得到多组电流、电压值(如表格),当电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示,其值为_ _V.根据表格数据分析可得出结论:_ _;
(3)伟伟进一步分析表格中数据很快求出了电源电压为_ _V,滑动变阻器最大阻值为_ _Ω;
(4)伟伟将原电路中滑动变阻器换成标有“20Ω 2A”另一滑动变阻器,继续探究电流与电阻关系,实验中始终保持电压表示数为2V,则所选用的定值电阻阻值不能超过_ _Ω;
(5)将图甲电路中定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,进行多次实验后画出了灯泡的U—I图像如图丙所示,则该灯泡的额定功率为_ _W.