题目内容
6．
汽车尾气是造成空气污染的原因之一，某物理实验小组设计了如图所示的有害尾气排放检测原理图．已知电源电压12V不变，R0为定值电阻，R为气敏电阻，气敏电阻的阻值随有害尾气浓度变化的部分数据如下表所示．| 有害尾气浓度%VOL | … | 5 | 7.5 | 10 | 12.5 | 15 | … |
| R/Ω | … | 5.2 | 4 | 3 | 2.5 | 2 | … |
（2）当这种有害尾气浓度增大到15%VOL时，求电压表的示数．
（3）当电路消耗的总功率为18W时，有害尾气的浓度是多少？
分析 由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出R0的阻值；
（2）由表格数据可知当这种有害尾气浓度增大到15%Vol时R的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律计算电压表的示数；
（3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出当电路消耗的总功率为18W时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R的阻值，然后根据表格数据得出有害尾气浓度．
解答 解：
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当电压表示数为8V时，R0两端的电压：
U0=U-UR=12V-8V=4V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R0的阻值：
R0=$\frac{{U}_{0}}{I}$=$\frac{4V}{1A}$=4Ω；
（2）由表格可知，当这种有害尾气浓度增大到15%Vol时R的阻值为2Ω，
由串联电路的电阻特点可知：R总=R+R0=2Ω+4Ω=6Ω，
所以：IR=I=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{12V}{6Ω}$=2A，
电压表示数：
UV=UR=IRR=2A×2Ω=4V；
（3）当电路消耗的总功率为18W时，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得电路中的总电阻：
R总′=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{总}′}$=$\frac{（12V）^{2}}{18W}$=8Ω，
由串联电路的电阻特点可知：
R′=R总′-R0=8Ω-4Ω=4Ω，
由表格数据可知：有害尾气浓度为7.5%Vol．
答：（1）电阻R0的阻值为4Ω；
（2）当这种有害尾气浓度增大到15%Vol时，电压表的示数4V；
（3）当电路消耗的总功率为18W时，有害尾气浓度是7.5%Vol．
点评 本题考查串联电路的特点与欧姆定律的应用，根据表格获取信息是解题的前提与关键．
名校课堂系列答案
（1）小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛（如图1所示），则在半透明纸上会看到蜡烛的倒立（选填“正立”或“倒立”）的像，这现象可用光的直线传播知识解释．
（2）小明实验时发现小孔成像的大小会变化，于是他设计实验探究小孔所成像的大与哪些因素有关．他猜想所成像的大小可能与蜡烛到小孔的距离、物体的高度以及像到小孔的距离有关．于是他用同一支蜡烛实验，且保持蜡烛到小孔的距离不变，在多次改变小孔到半透明纸之间的距离时，他测出了像的高度（见下表）．
| 小孔到半透明纸的距离s/cm | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
| 像的高度h/cm | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
（3）从图象中可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，半透明纸离小孔越远，所成的像越高．
（4）请你根据有关结论判断：当半透明纸距小孔12cm时，像的高度是6.0cm．
（5）通过实验，小明得到了正确的结论后很高兴．但他又想，像的大小会不会跟蜡烛离小孔的距离有关呢？在设计这个实验时小明应注意控制蜡烛的高度、小孔到半透明纸的距离不变．
如图所示的电路中，在圆圈a、b、c处连接适当电表，使灯L1和L2并联且能发光，那么，应在a和c处接电流表，在b处接电压表．
| A． |  感应水龙头 | B． |  验钞机 | ||
| C． |  电视遥控器 | D． |  非接触温度计 |
智能手机有拍照功能，如图所示，将放在自拍杆上给自己拍照，和直接手拿手机给自己拍照相比，从光学的角度看自拍杆的作用是（ ）| A． | 增大物距 | B． | 增大像距 | C． | 使像更清楚 | D． | 使像大一些 |
如图所示手表上有一个圆滑的透明凸起，通过它看日期会觉得很清楚，这是因为这个圆滑的凸起相当于一个凸透镜，我们看到的实际是一个虚像（选填“实像”或“虚像”）．| A． | 凹透镜对光线起发散作用，所以凹透镜没有焦点 | |
| B． | 实像能在光屏上得到，虚像不能在光屏上得到 | |
| C． | 汽车观后镜是利用凸面镜会聚光线的原理制成的 | |
| D． | 矫正近视眼需要佩戴凹面镜 |