热门试卷

硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同学用如图所示电路探究影响硅光电池的内阻的因素，图中R0为已知阻值的定值电阻，电压表视为理想电压表。

（1）根据电路图用笔画线代替导线将图中的实验器材连接成实验电路。

实验I:用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，记录两电压表的读数U1和U2，作出U1-U2图象如图中曲线1。

实验Ⅱ：减小实验I中光的强度，重复实验，得到图中的曲线2。

（2）根据实验过程及图象，你能得到的结论是：

a．光照强度一定的条件下，电池的内阻随电流的增大而_________，

b．在通过相同的电流时，电池的内阻因光照强度的减弱而________。

某同学利用如图装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化。内阻r＝40Ω的螺线管固定在铁架台上，线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接。滑动变阻器最大阻值40Ω，初始时滑片位于正中间20Ω的位置。打开传感器，将质量m＝0.01kg的磁铁置于螺线管正上方静止释放，磁铁上表面为N极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止（磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力，不发生转动），释放点到海绵垫高度差h＝0.25m。计算机屏幕上显示出如图的UI-t曲线。

（1）磁铁穿过螺线管过程中，螺线管产生的感应电动势最大值约为_____________V。

（2）图像中UI出现前后两个峰值，对比实验过程发现，这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的，对这一现象相关说法正确的是

[     ]

A.线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程

B.如果仅略减小h，两个峰值都会减小

C.如果仅略减小h，两个峰值可能会相等

D.如果仅移动滑片，增大滑动变阻器阻值，两个峰值都会增大

（3）在磁铁下降h＝0.25m的过程中，可估算重力势能转化为电能的效率是_____________。

为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统，光控开关又可采用光敏电阻来进行控制。光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）。某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表所示：

（1）根据表中数据，请在图（1）给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线。根据图像可以发现，光敏电阻的阻值随照度的增大而________________（只要求定性回答）。

（2）如图（2）所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统。请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗，照度降低至1.0（1x）时启动照明系统，在图（3）虚线框内完成电路原理图（不考虑控制开关对所设计电路的影响），提供的器材如下：性能如上表所示的光敏电阻Rp；电源E（电动势3V，内阻不计）；定值电阻（R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=40kΩ，限选其中之一并在图中标出）开关S及导线若干。

        为了保证家庭用电的安全，近年来各种在危险情况下能自动断电的保护装置进入家庭。家庭用自动断电保护装置有很多种，其中有些含有多种功能。如下图所示的甲、乙、丙三幅图分别是三种不同功能的自动断电保护装置的原理示意图：甲、乙两图都有一个电磁铁，当电磁铁线圈中的电流达到一定值时（这个电流的值可以调节），会吸引连杆上的衔铁，使连杆向下移动，并使脱扣开关（脱扣开关本身及连杆与脱扣开关间的机械装置图中都未画出）断开，从而切断电源，保证安全。两图不同之处是甲图把火线与零线并在一起，采用双线绕法，而乙图则只把火线绕在电磁铁上。丙图则没有电磁铁线圈，而是让火线通过一个双金属片，当电流超过某一定值时（这个电流值也可以调节），双金属片向下弯曲代替连杆，同样使脱扣开关切断。

        这三种功能分别是：①过载保护：当电流超过额定电流值不是很多时，电路不立即被切断，而是要经过一段时间，如果电流仍没有减小，再切断电源；②短路保护：当电路中发生短路现象时，立即自动切断电路，避免灾害发生；③漏电保护：当家庭中火线绝缘皮破损而与导体接触，并且导体与地连接，造成漏电，这时要自动切断电源。

请指出甲、乙、丙三图各是哪种功能？甲：________________；乙：_________________；丙：_________________。