阅读下列短文回答问题智能电加热眼罩近几年近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素为有效保护眼睛降低近视率目前市场上推出一款电加热眼罩如图甲对缓解眼疲劳有一定效果电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列根一样的具有发热控温双重功能加热丝是一种新型的半导体陶瓷材料它以钛酸钡为主渗入多种物质后加工而成电加热眼罩内部结构如图乙所示加热丝两端与金属导线相连形成网状结构由的锂电池供电每根加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示当温度达到时

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193978. （2024•高新一中•五模）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。
$德优题库$
（1）PTC是        （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是        联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为I_A和I_B，则I_A       I_B（填选“＜”、“=”或“＞”）。
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是图丁的        。
$德优题库$
（4）眼罩加热电路的最大发热功率为        W，当温度为40℃时，通电10min,眼罩加热电路消耗的电能        J。

共享时间:2024-05-13 难度:5

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[考点]

串联和并联的概念与辨析，半导体的特点，电功与电能的计算，结合图像计算电功率，电功率的综合计算，

[答案]

（1）半导体；（2）并；＞；（3）C；（4）9；2160。

[解析]

解：（1）由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料；
（2）由图可知，各条PTC加热丝互不影响，故PTC加热丝是并联的；
因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，电流越大，故I_A＞I_B；
（3）由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由P＝UI＝

可知，其功率先变大后变小再不变，故C图符合题意；
（4）由P＝UI＝

可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，
由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，
由题意可知，电加热眼罩由10根PTC加热丝并联组成，由并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R＝

R₀＝

×40Ω＝4Ω，
则眼罩加热电路的最大发热功率：P＝

＝

＝9W；
由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，
由并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R'＝

R₀'＝

×100Ω＝10Ω，
则当温度为40℃时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能：W＝UIt＝

t＝

×10×60s＝2160J。
故答案为：（1）半导体；（2）并；＞；（3）C；（4）9；2160。

[点评]

本题考查了"串联和并联的概念与辨析，半导体的特点，电功与电能的计算，结合图像计算电功率，电功率的综合计算，"，属于"压轴题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

184738. （2024•交大附中•九上期中） $德优题库$ 小龙的妈妈购买了一款“节电器”，根据商家介绍，只要把该节电器插在家中插座上（如图所示）就能“有效节电”。小龙对于该款“节电器”是否能够省电有质疑，他设计了如下实验进行探究。
（1）实验前，断开家中全部用电器，将该“节电器”插在家中的插座上，记录此时家中电能表的示数W₁。
（2）将一个电暖气接入家庭电路中，让它在额定功率下持续工作60min后，使电暖气停止工作，记录此时        。
（3）第二次实验，他将        ，       ，使电暖气停止工作，记录电能表的示数W₃。
（4）根据实验记录的数据，计算前、后两次家中耗电量W_前=       ，W_后=       ，发现：W_前＞W_后，由此可以得到结论：该款“节电器”       。

共享时间:2024-11-19 难度:1 相似度:1.2

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193545. （2024•西工大附中•七模）综合实践活动——研究制作风速仪：

【提出问题】风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量。风速仪工作原理是什么？怎样设计制作简易风速仪呢？
【实地学习】同学们来到气象馆，了解了杯式风速仪的工作原理。如图甲所示，质量较小的风杯可在360°任意方向的风力带动下绕轴转动，转动时传感器将风速转换成输出电流信号，再经系统处理后显示出风速值。在测量范围内电流随风速增大而均匀增大。

杯式风速仪工作参数
量程	0.4～50m/s
输出电流信号范围	4～20mA
启动风速	0.4m/s
电功率	≤0.48W

【设计制作】受到杯式风速仪工作原理的启发，同学们设计并制作了简易风速仪，其原理如图乙所示。
电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，电流表量程为0～0.6A，R₀为10Ω的定值电阻，R₁为压力传感器，无风时R₁受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力能大小不变地传递给R₁，R₁的阻值随压力F大小变化的关系如图丙所示。读出电表示数，即可知此时的风速。
同学们通过查阅资料，知道了风压是指单位面积上垂直于气流方向的平面上所受风的压力，风压与风速的关系如下表。

风速v/（m•s^﹣1）	2	4	6	10	12	16	24
风压p/Pa	2.5	10	22.5	62.5	90	160	360

【进行实验】迎风板是一块面积为0.15m²的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上，记录电表示数，发现风速增大，电流表示数随着增大。
【交流评价】同学们从实验制作、实验效果等方面进行交流评价。
（1）关于文中杯式风速仪，下列说法不正确的是　   　。
A.风吹动风杯说明风具有能量
B.转轴中使用轴承可减小摩擦
C.风杯用密度小的材料制成
D.能在60m/s风速下正常工作
（2）杯式风速仪正常工作20min，最多消耗　      　 J的电能；某次杯式风速仪显示风速为31.4m/s，则输出的电流信号为　     　 mA。
（3）实验中，读出简易风速仪中电流表示数为0.4A，电压表示数为8V。
①R₁＝　     　 Ω，所测的风速＝　   　 m/s；
②恒流源提供　      　 A的恒定电流。

共享时间:2024-06-08 难度:1 相似度:1.2

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184371. （2023•交大附中•九上期末）某研究小组查阅资料可知：用两种不同金属两端连接组成的闭合回路中，如果使两个触点的温度不同，则在回路中将出现电流。研究小组依据上述知识，制作了一个“蜡烛电厂”。如图甲，蜡烛电厂分为蜡烛、装置和用电器三个部分，其中装置部分有铁丝A（中间接入了灯泡和电流表）、铜丝B、水冷装置C，铁丝、铜丝的两端紧密相连。点燃蜡烛，小量程电流表指针偏转。他们对蜡烛电厂的发电效率进行了研究。蜡烛、装置、用电器三部分的效率分别为η₁、η₂、η₃，并且重点研究了输出功率与两端的温度差、接入电路的用电器的电阻这两个因素的关系，根据实验数据绘制出如图乙所示图像。
$德优题库$
（1）此蜡烛电厂的电能是由蜡烛燃烧后的        能转化而来的。
（2）若其它条件不变，将图中的铁丝换成铜丝，电路中将        （选填“有”或“无”）电流产生。
（3）根据三部分的效率，可知此蜡烛电厂的发电总效率η=       。
（4）根据图像可以看出：温差一定时，输出功率随电阻的增大        ；温差因素对而输出功率的影响规律是        。
（5）根据上述探究，选择合适的两种金属和电流表组成电路，可以把温度信号转换成电信号，利用这种性质可以制成        。（写出它的一种应用）

共享时间:2023-02-02 难度:2 相似度:0.7

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194267. （2024•交大附中•五模） $德优题库$ 完成下列填空。
（1）图1中凸透镜的焦距为 cm。
（2）如图2所示，将红墨水同时滴在冷水和热水中，发现红墨水在热水中扩散快，间接证实了分子的无规则运动的速度与有关。

共享时间:2024-05-04 难度:2 相似度:0.7

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184347. （2023•交大附中•九上期末）风能是一种低碳、清洁的能源，风力发电是一种重要的发电手段，我国的风力发电技术世界领先。小明利用如图1所示的风力发电实验装置进行探究，他猜想风力发电机的发电功率可能与风速大小、扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角等因素有关。
（1）空气流动形成了风，小明分析：一定质量的空气，风速越，空气的机械能越大，通过风力发电机可转化的电能越多。
（2）如图2为实验装置示意图和电路图。实验时，将风力发电实验装置放在水平工作台上，出风口正对发电机扇叶吹风，扇叶转动带动发电机工作。在风力发电机外部接入定值电阻、电压表和电流表，通过测量电阻两端电压和电路中电流的大小，可反映出发电机的发电功率大小。如图3为扇叶与风向的夹角θ的示意图。
$德优题库$
（3）控制风机出口风速一定，保持风机与发电机扇叶之间不变，分别改变发电机的扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角θ，观察各种情况下工作电路中电压表、电流表示数并记录在表中。

扇叶与风向的夹角θ	三片				四片
	4cm直扇叶		4cun弧形扇叶		4cm直扇叶		4cm弧形扇叶
	电压U/V	电流I/A	电压U/V	电流I/A	电压U/V	电流I/A	电压U/V	电流I/A
15°	0	0	0.6	0.06	0	0	1.0	0.10
30°	0	0	1.1	0.12	0.4	0.04	1.5	0.16
45°	1.3	0.14	2.0	0.20	1.5	0.16	2.2	0.22
60°	1.0	0.10	1.2	0.13	1.3	0.12	1.6	0.16
75°	0	0	0.7	0.07	0.8	0.08	1.2	0.12

（4）分析表中的实验数据可知：①当风速、夹角θ、扇叶形状一定时，片扇叶的风力发电机发电功率较大。②其他条件相同时，当夹角是时，发电机的发电功率最大；四片扇叶时，电阻R的最大功率为 W。
（5）小明查阅资料了解到，在实际应用中，大型风力发电机的扇叶长达40m以上，由此他分析，风力一定时，可利用空间区域越大，蕴含的风能越多，因此风力发电机的发电功率还可能与有关。要更好的利用风能，扇叶必须安装在较高位置，为了减小塔架所受的压力，你认为制作扇叶的材料应具备哪些物理属性：。（写出一条即可）

共享时间:2023-02-03 难度:3 相似度:0.53

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188465. （2021•铁一中学•三模）如图甲，是某品牌全自动洗碗机，它的外表是金属外壳。该洗碗机工作程序为：首先给水箱注水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出。水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），设水箱中水的初温为20℃，加热时产生的热量全部被水吸收。
$德优题库$
（1）为了安全，该洗碗机应选用图乙中（选填：“上”或“下”）插座。图丙为等效的加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水自动加热功能（一般的水是导体）外，还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时，的功能。
（2）图丁为该洗碗机某次正常工作时的P-t图像，求R的阻值多大？（不计水的电阻）。
（3）某家庭每天洗碗2次，若人工洗碗一次用水20kg,则改用该洗碗机洗碗，该家庭一年（按300天）可节水多少kg？
（4）该款洗碗机一次正常工作（如图丁）后，碗总是湿漉漉的，很长时间干不了，很容易滋生细菌。请你针对这一缺陷，加装一个电路，使一次正常工作后，能在较短时间内将碗烘干，请将加装后的电路补充完整。（必要时可在符号旁边注明装置名称）
$德优题库$

共享时间:2021-04-10 难度:5 相似度:0.4

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dyczwuyn

2024-05-13

初中物理 | | 实验题

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更新:2024-05-13 11:23浏览量:11

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