图甲为自动调温电熨斗.图乙为其简化的电路图.图丙为温控开关.温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的.受热时.由于铜片膨胀得比铁片大.双金属片便向铁片那边弯曲.温度越高弯曲得越明显．双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的.通电后.指示灯L亮.发热板发热.使金属底板温度升高．当温度升高到设定温度时.A.B触点分离.电路断开.底� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．图甲为自动调温电熨斗，图乙为其简化的电路图，图丙为温控开关，温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的，受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲，温度越高弯曲得越明显．双金属片触点A与弹性钢片上的触点B原来是相通的，通电后，指示灯L亮（R为限流电阻），发热板发热，使金属底板温度升高．当温度升高到设定温度时，A、B触点分离，电路断开，底板的温度不在升高，随着温度的降低，双金属片逐渐恢复原状，A、B触点又重新接触，电路再次接通，底板的温度又开始升高，从而实现自动控温的目的．

（1）若指示灯L采用“3V 0.03W”的小灯泡，那么限流电阻R多大才能使小灯泡正常工作？
（2）发热板的额定功率为1000W，则发热板的电阻多大？若要使金属底板的温度由20℃升高到220℃至少需要多长时间？（金属底板的质量为1kg，比热容为0.4×10³J/（kg•℃），不计热量损失）

分析（1）由图乙知，批示灯与限流电阻串联后与发热板并联，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出限流电阻两端的电压，根据欧姆定律求出限流电阻R的阻值；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得发热板的电阻，知道金属板的质量、初温和末温以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出金属板吸收的热量，不计热量损失，根据W=Q=Pt求出加热时间．

解答解：
（1）由图乙知，R与L串联后与发热板并联在220V电源上，
灯泡正常发光时的电压U_L=3V，
由串联电路特点和P=UI可得小灯泡支路上的电流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{0.03W}{3V}$=0.01A，
串联电路中总电压等于各分电压之和，则限流电阻R两端的电压：
U_R=U-U_L=220V-3V=217V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，限流电阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{217V}{0.01A}$=2.17×10⁴Ω；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，发热板的电阻：
R_发热板=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{发热板}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{1000W}$=48.4Ω，
金属板吸收的热量：
Q=cm（t-t₀）=0.4×10³J/（kg•℃）×1kg×（220℃-20℃）=8×10⁴J，
不计热量损失，由Q=W=Pt可得需要的加热时间：
t=$\frac{Q}{{P}_{发热板}}$=$\frac{8×1{0}^{4}J}{1000W}$=80s．
答：（1）若指示灯L采用“3V 0.03W”的小灯泡，那么限流电阻R的阻值为2.17×10⁴Ω才能使小灯泡正常工作；
（2）发热板的电阻为48.4Ω，若要使金属底板的温度由20℃升高到220℃至少需要80s．

点评本题考查了串联电路特点、欧姆定律、电功率公式、吸热公式、电功公式的应用，从题干中获取有用的信息是关键．

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（1）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电磁铁A、B吸引大头针的个数增加（选填“增加”或“减少”），说明电流越大（选填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．
（2）根据图1的情境可知，B（选填“A”或“B”）的磁性强，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．
（3）电磁知识在生产与生活实践中被广泛应用，例如在医学中，医生对病人进行脑部手术时，需要用到心肺机，心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏博动，推动血液循环．如图2所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动电动泵中的活塞，使血液定向流动；阀门K₁、K₂都只能单向开启，反向则封闭管路．当线圈中的电流从a流向b时，活塞将向右（选填“左”或“右”）运动，“动力泵”处于送血（选填“抽血”或“送血”）状态．

9．小明在测量某物体的重力时，发现物体的重力超出了弹簧测力计的量程，一时又找不到其他测量工具，为了测出该物体的重力，他找来木棒、细铁丝等物品进行如下改进：

步骤一：将细线系在木棒的A位置，在木棒的左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡，如图甲．
步骤二：将弹簧测力计倒转过来，用手指勾住弹簧测力计的B处，对弹簧测力计进行操作，如图乙．
步骤三：在木棒左端挂上物体，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙
（1）步骤一中，“在木棒的左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡”是为了防止木棒自身重力对测量结果的影响．
（2）步骤二中，对弹簧测力计的操作是调零．
（3）步骤三中，当木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丁所示，为2.2N，则该铁块的重力6.6N．

6．

用如图所示的实验装置来测量液体的密度，将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再半闭阀门K，已知左边液体的密度为ρ₁，左右两边液柱与液面的高度差分别为h₁、h₂，则下列说法错误的是（　　）

	A．	实验中必须将U形管内抽成真空
	B．	若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差会增大
	C．	右边液体的密度${ρ}_{2}=\frac{{ρ}_{1}{h}_{1}}{{h}_{2}}$
	D．	右边液体的密度${ρ}_{2}=\frac{{ρ}_{1}{h}_{2}}{{h}_{1}}$

6．

如图所示，在做“探究光的反射规律”实验时，小明让一束光紧贴纸板A射向O点，纸板B可沿折缝ON向后翻折，下列说法正确的是（　　）

	A．	图中α为反射角
	B．	增大α过程中，反射光线沿顺时针转动
	C．	α=0°时，看不到反射光线，说明此时不存在反射现象
	D．	纸板B向后翻折后，反射光线消失，是因为此时没有反射光线

16．关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　）

	A．	温度为0℃，分子的无规则运动停止
	B．	汤姆生建立了原子的核式结构模型
	C．	宇宙是一个有层次的天体结构体系，太阳是银河系中的一颗恒星
	D．	根据银河系的直径大约为8万光年，可知光年是时间单位

3．

用于体温差不多的水擦拭皮肤，皮肤感到凉，说明蒸发具有致冷作用，用分子运动的角度解释蒸发：在液体表面，某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面，这就是蒸发．

20．

如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有$\frac{1}{2}$的体积露出水面，此时弹簧恰好处于原长状态（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）．求：
（1）物块A受到的浮力；
（2）物块A的密度；
（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部的压强p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示；液体压强公式p=ρgh）．

1．

作图题．
（1）汽车刹车原理图如图所示，连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆，当驾驶员踩下刹车踏板时，刹车油受到挤压从而推动活塞向左移，活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速，请在图中作出踩下刹车踏板时力F的力臂L．

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