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题型：解答题题类：常考题难易度：困难

浙江省绍兴市柯桥区2019-2020学年八年级上学期期末考试科学试题

2019年8月10日，第9号台风"利奇马”在浙江省沿海登陆。为测量风力，小科设计了一台简易风力仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。均匀电阻丝AB长为20厘米，阻值为10欧，电源电压U₀恒为6伏，保护电阻R₀为8欧，电压表量程0~3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A(最右端)处。有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数。

（1）、当水平风力增大时，电路的总电阻，电压表的示数。(选填 “变大”、“不变”或“变小”)

（2）、当电压表示数∪为2伏时，弹簧弹力F？(写出计算过程)

（3）、应如何改进电路图设计，优化风力仪？(写出一种方法)

举一反三

在综合实践活动中，为了防止某器械所受压力过大，科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路，如图所示，电源电压恒为15V，报警器(电阻不计)通过的电流达到或超过10mA会报警，超过25 mA会损坏。其阻值随压力F的变化规律如下表所示。

压力F/N	0	50	100	150	200	250	300	…
电阻R_X/Ω	500	480	460	440	420	380		…

小科同学用伏安法测一未知电阻的阻值。实验器材：电源(电压约为3V，内阻不计)开关、待测电阻R_x(约1电流表、电压表、滑动变阻器R、导线若干。如图甲所示是他设计的电路图，如图乙所示是他连接的实物图，表格是他测得的电压表的示数U和电流表的示数I。

测量次数	1	2	3	4	5	6
电压U/V	2. 25	1. 80	1. 30	0. 80	0. 45	0. 20
电流Ⅰ/A	0. 50	1. 00	0. 30	2. 15	2. 50	2. 80

小科利用自己测得的数据，根据 $\text{[math]}$ 计算待测电阻，发现不对。仔细检查整个实验过程，他发现了自己存在一个重大的失误，然后略加思考，用一张坐标纸，画出U-Ⅰ图像，也方便地求出了待测电阻的大小。

如图所示，电路电源两端的电压一定，当开关S₁闭合、S₂断开时，电流表和电压表示数分别为I₁、U₁；当再闭合S₂ ，且将滑片 P 适当右移后，电流表和电压表示数分别为I₂、U₂ ，则下列叙述一定正确的是 ( )

实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示。实验室有一电源，电源电压约为3V、电阻不到1Ω。为了测量该电源的电压和电阻，现有两个电阻 $\text{[math]}$ 一量程为0.3A的电流表，并设计了如下的两种测量电路：乙和丙。

小峻参加青少年科学素养大赛，设计了《自动火灾报警器》。报警器中有热敏电阻R和保护电阻R₀ ，其中R的阻值随温度升高而减小。当火灾发生时，温度升高，导致电表示数变大而触发报警装置。下列能实现上述功能的电路图是(　　)

汽车载重的测量需要通过地磅进行检测。图甲是跨学科学习团队设计的地磅电路原理图，主要由踏板(重力不计)、压力传感器R、显示承重的仪表(实质为电流表，量程0~0.6A)等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻R₀的阻值为5Ω。求：

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