2022-2023学年江苏省徐州市睢宁县新世纪中学九年级(上)月考物理试卷(含解析)

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名称 2022-2023学年江苏省徐州市睢宁县新世纪中学九年级(上)月考物理试卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2023-10-03 00:00:00

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2022-2023学年江苏省徐州市睢宁县新世纪中学九年级(上)月考物理试卷(二)
一、选择题(共10小题,每小题2分,满分20分)
1.(2分)在国际单位制中,下列物理量的单位不是以科学家的名字命名的是(  )
A.电阻 B.电压 C.能量 D.质量
2.(2分)由电源、开关、导线和两只灯泡组成的电路中,用电压表测得两灯泡两端的电压分别2V和1V,则(  )
A.两灯可能并联
B.两灯一定是并联
C.两灯可能串联
D.通过两灯的电流一定相等
3.(2分)如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后,下列对各元件状况的判断正确的是(  )
A.灯L1不亮 B.灯L2不亮
C.电流表无示数 D.电池被烧坏
4.(2分)计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件,硅和锗属于下列哪些材料(  )
A.导体 B.半导体 C.绝缘体 D.超导体
5.(2分)某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是(  )
A.只有① B.只有②③ C.只有①②③ D.①②③④都可以
6.(2分)在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,采用的电路如图所示.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样.在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,分别读出电流表的示数.当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1.5V,为使电压表示数为1.5V,下列措施中可行的有(  )
A.将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节
B.将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节
C.将电源更换为4.5V电压后重新调节
D.将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节
7.(2分)如图所示,扫地机器人是一种智能化的清洁工具。它内部电路主要由驱动和吸尘两部分组成。闭合开关,吸尘部分互不影响的毛刷电机M1和吸尘电机M2,以及为驱动提供动力的步动电机M3同时工作。遇到障碍物,红外感应器G1或触碰感应器G2就会发出指令,步动电机实现自动避障。关于扫地机器人的模拟电路图中正确的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2分)如图所示实物图,图ABCD中与其对应的电路图是(  )
A. B.
C. D.
9.(2分)图示电路中,R1、R2是定值电阻,开关S闭合一段时间后,电流表示数突然减小。用电压表检测电路,当电压表接a、b两点时,电压表有示数;接b、c两点时,电压表无示数。则故障原因可能是(  )
A.仅R1断路 B.仅R2断路 C.电流表断路 D.ac导线断路
10.(2分)如图所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2.已知R1:R2=2:1,则(  )
A.=,= B.=,=
C.=,= D.=,=
二、填空题(共8小题,满分21分)
11.(2分)“新冠”疫情防控要求:来自中高风险地区的人员,需要隔离,为此综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器,电路板固定于大门,条带左端插在两电池之间,右端固定于门框。如图乙所示,大门一旦被打开,灯亮、电铃响。条带在电路中起到了电路元件    的作用,具有优异的    (选填“导电”或“绝缘”)性。
12.(2分)某段金属丝两端电压为6V时,通过的电流为0.3A;当该金属丝两端电压降为4V时,通过它的电流为   A;当该金属丝两端电压降为0V时,它的电阻为   Ω。
13.(3分)如图所示,电源电压不变,R为定值电阻,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电压表示数    ,电流表示数    ,电压表的示数与电流表的示数的比值    (选填“变大”、“变小”“不变”)
14.(2分)如图甲所示,当开关S由接1转到接2时,电压表、电流表示数变化如图乙所示,则电源电压是    V,若灯L1短路,则电压表的示数为    V。
15.(4分)图甲是探究电流和电压关系的实验电路,电流表和电压表量程分别为“0~0.6A”“0~3V”,定值电阻R1阻值为10Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”,电源电压恒为6V。根据图乙所示图像可得结论:保持导体    一定,通过导体的电流与它两端电压成    比,向左移动滑片,   表先达到最大刻度,此时滑动变阻器接入电路的阻值为    Ω。
16.(4分)测温模拟电路如图甲所示,温度表由量程为0~3V的电压表改装而成,电源电压U为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示,则当开关S闭合后,电路可测量的最高温度为    ℃,温度表的10℃应标在电压表    V处(选填“1”、“2”、“3”);若增大U,电路可测量的最高温度将    (选填“变大”、“变小”、“不变”);若U增大3V,R增大40Ω,电路可测量的最高温度为    ℃。
17.(2分)探究串联电路电压特点实验电路如图甲所示,改变电阻箱R1接入电路的阻值,记录R1的阻值和对应的电压表示数U1、U2,并根据记录绘制出图乙所示的﹣R1图像,则电源电压为   V,R2的阻值为   Ω。
18.(2分)如图甲所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,滑动变阻器R2的最大阻值是    Ω。当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为    A。
三、解答题(共6小题,满分39分)
19.(3分)如图所示,分别在虚线框中填入电池、电流表、电压表三个元件符号。要求开关闭合后,电流方向如图所示,电压表测灯泡L1两端的电压。
20.(6分)定值电阻R1两端加4.5V电压时,通过的电流为0.45 A.如图所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50A;用阻值为30Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A.求:
(1)R1的阻值;
(2)电源电压。
21.(6分)如图所示电路,电源电压U为6V,定值电阻R1阻值为10Ω。
(1)当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器R2的滑片位于a端时,电流表的示数为0.2A。求定值电阻R3的阻值;
(2)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器R2的滑片位于中点时,电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电压表示数的变化范围。
22.(8分)在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中:
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.40
② 10 0.20
③ 20 0.10
(1)小明连接的电路如图甲所示,请用笔画线代替导线把电路连接完整;
(2)小华连接的电路,电流表在电池和开关之间,其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置    ;
A.小明的可以,小华的不可以
B.小华的可以,小明的不可以
C.两种都可以
D.两种都不可以
(3)实验时保持电阻两端的电压不变,如图乙所示,电压表的示数为    V;
(4)根据表格中记录的三组数据,发现电阻越大则电流越小,要判断电流与电阻是否成反比,在不画坐标图像的前提下,应该如何对数据进行处理:   。
23.(8分)要测量一个约为数百欧的电阻Rx的阻值,器材有:干电池两节,电压表(量程为0~3V、0~15V)、滑动变阻器(100Ω 2A)和电阻箱(0~9999Ω)各一个,开关、导线若干。测量电路如图甲所示。
(1)和通常使用的“伏安法”不同,这次实验没有选用电流表。请你简要说明原因:   。
(2)在接通电路前,应将滑动变阻器的滑片P移到    端。
(3)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数如图乙所示为    V。
(4)接下来把电路中的待测电阻Rx替换为电阻箱,然后要进行的操作是:   。
24.(8分)阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。图乙为某热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像。图丙是用R1作热敏电阻温度计的电路图,R2为定值电阻,阻值为100Ω,电源电压可调节变化。该电路的工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1的表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.2V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是    (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。
(2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而    (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是15℃,此时电源电压为    V;
(4)若电源电压可在0.6~1.2V之间调节,该热敏电阻温度计的测温范围为    ℃。
2022-2023学年江苏省徐州市睢宁县新世纪中学九年级(上)月考物理试卷(二)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题2分,满分20分)
1.【解答】解:A、电阻的单位欧姆,是根据物理学家欧姆的名字命名的,故A不合题意;
B、电压的单位是伏特,是根据科学家伏特的名字命名的,故B不合题意;
C、能量的单位焦耳,是根据物理学家焦耳的名字命名的,故C不合题意;
D、质量的单位千克,不是以科学家的名字命名的,故D符合题意。
故选:D。
2.【解答】解:因为在组成的电路中,用电压表测得两灯泡两端的电压分别为2V和1V,即两个灯泡两端的电压不相等;则灯泡的连接方式一定不是并联,是串联连接;所以根据串联电路的特点,灯泡在电路中分得的电压不同;其电阻也不同,但通过的电流相等;综上所述,D正确。
故选:D。
3.【解答】解:观察电路图可知,两灯泡串联接入电路,电流表与灯L1并联,造成灯L1短路;
当开关闭合后,灯L1因短路不亮,L2有电流通过,电流表有示数,电源没有短路,不会被烧坏;故A正确,BCD错误。
故选:A。
4.【解答】解:计算机芯片中的一种重要材料是半导体,硅和锗都属于半导体。
故选:B。
5.【解答】解:由图知,
①只闭合S1时,电路是只有R0的基本电路,电流表测量通过R0的电流I0;再闭合S2,两只电阻并联,电流表测量干路电流I,根据电源电压不变列式I0R0=(I﹣I0)Rx可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;
②只闭合S2时,两电阻串联,电流表测电路中电流I1;两开关都闭合时只有R0接入电路中,电流表测此时电路中电流I0,根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)=I0R0可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;
③闭合开关S、S2,两只电阻串联,电压表测量电源电压为U;闭合S,断开S2,闭合S1,电压表测量电阻R0两端电压U0,根据电路电流相等列式=可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;
④闭合开关S,S1接1,两只电阻串联,电压表测量R0两端电压为U0;S1接2,电流从电压表的负接线柱流入,造成电压表指针向左偏转,不能测出Rx的电压,故不能测出Rx阻值。
故选:C。
6.【解答】解:当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,
因为滑动变阻器的电阻太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R两端的电压过大造成的,或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大;或电阻R的阻值太大造成的;
故可以将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节或减小电源电压或换上比20Ω小的电阻,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
7.【解答】解:闭合开关,吸尘部分互不影响的毛刷电机M1和吸尘电机M2,以及为驱动提供动力的步动电机M3同时工作,这说明三个电动机可以独立工作,互不影响,是并联的;
遇到障碍物,红外感应器G1或触碰感应器G2就会发出指令,步动电机实现自动避障,这说明红外感应器G1或触碰感应器G2就能各自控制步动电机,故这两个开关是并联的,由图可知,B符合题意。
故选:B。
8.【解答】解:由实物图知,灯泡L1与L2串联,电流从电源正极流出,依次流过灯L2、开关、电流表、灯L1,回到电源负极,电压表并联在L2、开关之间,电路图如图所示:
故B正确、ACD错误。
故选:B。
9.【解答】解:
根据电路图可知,定值电阻R1、R2并联连接,电流表测量的是干路的电流;
开关S闭合一段时间后,电流表示数突然减小,说明某一条支路出现了断路;
当电压表接a、b两点时,电压表有示数,说明a到电源的负极与b到电源的正极之间是接通的;
电压表接b、c两点时,电压表无示数,说明c到电源的负极与b到电源的正极之间是断开的,由前面解答可知a到电源的负极、b到电源的正极之间是接通的,故ac间导线出现了断路。
故选:D。
10.【解答】解:当开关S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,
已知R1:R2=2:1,则R1=2R2,
设电源的电压为U,则此时电压表的示数U1=U,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表示数I1=+=+=,
当开关S2闭合,S1、S3断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:I2===,
此时电压表示数:U2=I2R1=×2R2=,
所以,==,==,故ABC错误、D正确。
故选:D。
二、填空题(共8小题,满分21分)
11.【解答】解:条带具有优异的绝缘性,在电路中起到了电路元件开关的作用,图中大门打开,相当于闭合开关,灯与电铃并联在电路中,灯亮、电铃响。
故答案为:开关;绝缘。
12.【解答】解:由I=可得,该金属丝的电阻:
R===20Ω,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以,当该金属丝两端电压降为4V时或降为0V时,该金属丝的阻值仍为20Ω不变,
当该金属丝两端电压降为4V时,通过它的电流:
I′===0.2A。
故答案为:0.2;20。
13.【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
由U=IR可知,R两端的电压变小,即电压表的示数变小;
由R=可知,电压表的示数与电流表的示数的比值等于R的阻值,则电压表的示数与电流表的示数的比值不变。
故答案为:变小;变小;不变。
14.【解答】解:
(1)由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,由图乙可知,电源电压U=6V;
(2)若灯L1短路,电压表测量一段导线的电压,由于导线不分电压,电压表示数为0V。
故答案为:6;0。
15.【解答】解:
(1)由图象可知,横坐标表示导体两端的电压,纵坐标表示通过导体的电流,两者的关系图像是一条直线,即电压越大,电流也越大,且两者的比值为一定值,故可以得出的结论是:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(2)由图可知,滑动变阻器和定值电阻串联,已知电流表和电压表量程分别为“0~0.6A”、“0~3V”,
当电压表达到最大刻度时,即U1=3V,
此时电路中的电流I=I1===0.3A<0.6A,此时电流表还没有达到最大刻度,所以是电压表先达到最大刻度;
此时电路中的总电阻:
R总===20Ω,
根据电阻的串联可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值:
R滑=R总﹣R1=20Ω﹣10Ω=10Ω。
故答案为:电阻;正;电压;10。
16.【解答】解:由电路图甲可知,R、Rt串联,电压表测Rt两端电压,
(1)当电压表的示数最大,即Ut=3V时,电路允许测量的温度最高,
根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得:
定值电阻R两端的电压:UR=U﹣Ut=6V﹣3V=3V,
则电路中的电流:I===0.075A,
由I=可得,热敏电阻的阻值:Rt===40Ω,
由图象可知,此电路允许的最高环境温度为30℃;
(2)当室内温度为10℃时,由乙图得出此时热敏电阻的阻值为Rt′=20Ω,
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以电路的总电阻:R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω,
电路中的电流:I′===0.1A,
电压表的示数:UV=I′Rt′=0.1A×20Ω=2V,
故温度表的10℃应标在电压表2V处;
(3)若增大电源电压U,电压表的量程仍为0~3V,根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压变大,根据欧姆定律可知电路的电流变大,热敏电阻的阻值Rt的阻值变小,电路可测量的最高温度变小;
(4)若U增大3V,即电源电压为3V+6V=9V,R增大40Ω,此时电压表的量程仍为0~3V,
根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压增大,变为9V﹣3V=6V,
由I=可得,此时电路的电流为I′===A,
热敏电阻的阻值Rt的阻值为Rt′===40Ω,
由图乙可知,此时电路可测量的最高温度等于30℃。
故答案为:30;2;变小;30。
17.【解答】解:由图1可知:两电阻串联在电路中,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压;
(1)由图2可知:当R1=0Ω时,=0.4V﹣1,即U2′=2.5V,此时电路为R2的简单电路,其两端的电压即为电源电压,故电源电压为U=U2′=2.5V;
(2)当R1最大=40Ω时,=2V﹣1,即U2=0.5V,
根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知:
R1两端的电压:U1=U﹣U2=2.5V﹣0.5V=2V,
则电路中的电流:I===0.05A,
则R2的阻值:R2===10Ω;
故答案为:2.5V;10Ω。
18.【解答】解:
(1)由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,则电路中电流最小,
由图象可知此时电路中的电流Ia=0.2A,R2两端的电压U2=4V,
由I=可得:
R2===20Ω;
(2)串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以电源的电压:
U=IaR1+U2=0.2A×R1+4V…①
当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,
由图象可知这时电路中电流为Ib=0.6A,电源电压加在R1上,
则U=IbR1=0.6A×R1 …②
解①②得:R1=10Ω,U=6V;
当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为:
R2′=R2=×20Ω=10Ω,
则电流表的示数为:
I′===0.3A。
故答案为:20;0.3。
三、解答题(共6小题,满分39分)
19.【解答】解:电压表要测电阻两端电压,则电压表应与灯泡L1并联,中间的虚线框内是电压表,左边虚线框内为电流表,右边虚线框内是电源,且电源的正极朝上,才能满足电流方向,如图所示:
20.【解答】解:(1)根据I=可得:
R1===10Ω;
(2)根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知:
R1和定值电阻R0并联时,
+=I,
即:+=0.50A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
R2和定值电阻R0并联时,
+=I,
即:+=0.30A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
根据①式减②式可得:U=3V。
答:(1)R1的阻值为10Ω
(2)电源电压为3V。
21.【解答】解:(1)当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器R2的滑片位于a端时,R1与R3串联,电流表测电路中的电流,
由I=可得,电路的总电阻:R总===30Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,定值电阻R3的阻值:R3=R总﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω;
(2)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器R2的滑片位于中点时,R3短路,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压,
此时电路中的总电阻:R总′===20Ω,
此时滑动变阻器接入电路中的电阻:R2=R总′﹣R1=20Ω﹣10Ω=10Ω,
则滑动变阻器的最大阻值:R2=20Ω,
当滑片位于a端时,R2接入电路中的电阻为零,电压表被短路,其示数为0V,
当滑片位于b端时,R2接入电路中的电阻最大,
此时电路中的电流:I″====0.2A,
电压表的示数:U2=I″R2=0.2A×20Ω=4V,
所以,滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电压表示数的变化范围为0~4V。
答:(1)定值电阻R3的阻值为20Ω;
(2)滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电压表示数的变化范围为0~4V。
22.【解答】解:
(1)如图甲,滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路,再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可,如图所示:
(2)在串联电路中,各处电流都相等,所以只要电流表和电阻串联,接在图中位置或者开关和电池之间都可以,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3)如图乙,电压表选用的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数为2V;
(4)计算出每次实验中电流和电阻的乘积,如果三次乘积相同,说明电流与电阻成反比。
故答案为:(1)如图;(2)C;(3)2;(4)计算出每次实验电流与电阻的乘积。
23.【解答】解:(1)由题意知,电源电压为3V,Rx的阻值约为数百欧,根据欧姆定律可知,电路中的电流很小,不能用电流表准确测出电路中的电流大小,故没有选用电流表进行实验;
(2)为保护电路,闭合开关接通电路前,应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,即将滑片P移到b端;
(3)在图乙中,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数为2.5V;
(4)本实验方案是利用等效法来测得Rx的阻值大小,当电阻箱与Rx分别与滑动变阻器串联在同一电源两端,且保持滑动变阻器接入电路的阻值不变时,调节电阻箱接入电路的阻值,使其两端的电压仍为2.5V,则根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器两端的电压为:U滑=U﹣Ux=U﹣U箱=3V﹣2.5V=0.5V,即U滑不变,
且:Ux:U滑=Rx:R滑=R箱:R滑,由此可得:Rx的阻值等于电阻箱接入电路的阻值大小。所以,接下来的操作为:保持滑动变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱,使电压表的示数仍为2.5V。
故答案为:(1)电路中的电流很小,不能用电流表准确测出电流的大小;(2)b;(3)2.5;(4)保持滑动变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱,使电压表的示数仍为2.5V,并读出此时电阻箱接入电路的阻值,即为待测电阻Rx的阻值。
24.【解答】解:(1)由图乙可知,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小,为负温度系数热敏电阻;
(2)测温时,保持R2两端电压为0.20V时,电路中的电流保持2mA不变,因热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小,所以,由U=IR可知,R1两端的电压变小,即R1两端的电压随温度升高而变小;
(3)由图乙可知,R1与t的关系为一次函数,设为R1=kt+b,
把t=0℃、R1=520Ω和t=30℃、R1=280Ω代入可得:
520Ω=k×0℃+b,280Ω=k×30℃+b,
联立等式可得:k=﹣8Ω/℃,b=520Ω,
则R1=﹣8Ω/℃×t+520Ω,
当V1表盘上显示的温度是20℃时,R1=﹣8Ω/℃×15℃+520Ω=400Ω,
此时V1的示数:U1=IR1=2×10﹣3A×400Ω=0.8V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时电源电压:U=U1+U2=0.8V+0.20V=1V;
(4)由题意可知,电源电压可在0.60V~1.20V之间调节,
当电源的电压U′=0.60V时,热敏电阻两端的电压:U1′=U′﹣U2=0.60V﹣0.20V=0.40V,
此时热敏电阻的阻值:R1′===200Ω,
由R1=﹣8Ω/℃×t+520Ω可得,t′=40℃;
当电源的电压U″=1.20V时,热敏电阻两端的电压:
U1″=U″﹣U2=1.20V﹣0.20V=1.00V,
此时热敏电阻的阻值:R1″===500Ω,
由R1=﹣8Ω/℃×t+520Ω可得,t″=2.5℃,
所以,该热敏电阻温度计测量温度的范围为2.5℃~40℃;
故答案为:(1)负;(2)变小;(3)1;(4)2.5~40
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