温州中考科学2021第十五题 (2023温州中考科学压轴题)

挑战中考压轴题浙江大学出版,2014挑战中考物理压轴题

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温州的科学中考压轴题一般是一道物理题,考查学生对于电路,电磁的掌握程度,非常综合。今天我们就来解析这道题目。

(1)思路:在A点时,蜂鸣器不工作,只有指导灯L和R0工作。求指导灯L的功率,P=UI,须知道它的电压和电流,电压已知,求得电流即可。

观察最上面那个电路,已知S1闭合,那么指示灯L与R0串联,形成分压。

指示灯L正常发光,说明L两端电压为2.5V,已知总电压U1=6V,所以R0两端为6-2.5=3.5V。

已知R0两端电压和R0的电阻,那么可以得出串联电路的电流I。3.5V/350Ω=0.01A

指示灯L功率P=UI=2.5V*0.01A=0.025W

(2)思路:蜂鸣器连通,需要电路中电流达到一定值,大于等于3mA时会响,小于3mA则不会响。已知电压U2=1.5V,要知道滑动变阻器和磁敏电阻的阻值大小,才可以知道电流磁敏电阻可以看图,而滑动变阻器最大值可以通过第二问的条件来求。

最好吸下时,电路总电路R总=1.5V/0.003A=500Ω

在B位置时看图,RXB=400Ω,则R变阻器最大值的2/3等于(500-400)100Ω

则R变阻器最大值是150Ω。

在C位置时看图,RXC=300Ω

方法一:到C时刚开始报警,则当时总电阻要大于等于500Ω,但是R变阻器最大值是150Ω,相加只有450Ω<500Ω,所以办不到。

方法二:假设可以成功,那么到达C点时,电流应该是小于等于0.003A的。代入计算

1.5V/(150Ω+300Ω)=0.0033A>0.003A,所以假设不成立。

因此无法通过调节滑动变阻器阻值来实现。

(3)如果加一问,怎样实现上述的调节呢?

可以增大变阻器的阻值、减小总电压或串联一个新的电阻。