小志家买了一种点缀节日用的小彩灯，他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后，其余的小彩灯还能继续发光．于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣，为此他请教了科技人员，得到以下信息．

他用的小彩灯规格是“2.5 V，0.25 A”，通过串联一定数量的小彩灯，使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低，每个小彩灯都能基本正常发光，小彩灯的构造如图所示，在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外，还绕有约4圈细金属丝，灯丝电阻冷时约为2.5 Ω，热时约为15 Ω．

细金属丝的电阻为1Ω，正常(低压)情况下，由于支架表面有一层氧化铜的缘故，它与灯丝支架是不导通的，没有电流流过．若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿，细金属丝与灯丝支架导通，根据以上介绍的资料，请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后，其他的小彩灯还能继续发光．

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（2009?江苏二模）一串小彩灯，每个小彩灯的额定电压为3V，如图所示，在正常情况下，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通．已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，将这一串小彩灯串联在220V电路中，在使彩灯正常发光情况下，应串联

74

74

个小彩灯，此时电路总电阻为

1480

1480

Ω，在1min内消耗的电能为

1962

1962

J．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到

220

220

V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其他灯泡继续发光．

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小志家买了一种点缀节日用的小彩灯，他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后，其余的小彩灯还能继续发光．于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣，为此他请教了科技人员，得到以下信息．
他用的小彩灯规格是“2.5V，0.25A”，通过串联一定数量的小彩灯，使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低，每个小彩灯都能基本正常发光．
小彩灯的构造如图所示，在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外，还绕有约4圈细金属丝．灯丝电阻冷时约为2.5Ω，热时约为15Ω．
细金属丝的电阻为1Ω，正常（低压）情况下，由于支架表面有一层氧化铜的缘故，它与灯丝支架是不导通的，没有电流流过．若加上较高的电压（如220V）时氧化层可被击穿，细金属丝与灯丝支架导通．
根据以上介绍的资料，请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后，其他的小彩灯还能继续发光．

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一、选择题

  1．A   2．B  3．D  4．C  5．B  6．C  7．D  8．C 9．B  10．D  11．C 12．A

二、填空题

13．(1)km／h  (2)g／cm³  J／(kg?℃)  (3)W   14．(核外)电子  质子  中子  质子

15．太阳能  石油、煤  太阳能  环境污染(合理即可)  16．惯性  增大  (弹性)势

  17．内  1．2×10⁶  2．2×10⁷

  18．问题：插座为什么会燃烧?  回答：大功率的用电器同时工作，电路中电流过大

  19．(1)车辆过载，对路面的压强大大增大，对路面的损坏严重  (2)质量大，惯性大，运动状态不易改变

  20．200   10    21．74   1480   1962   220

三、解答题

22．                    23．                    24．

  25．(1)二力平衡  2．8  (2)未控制木块对水平面的压力不变

  26．(1)4．5  (2)①摩擦力  ②耐磨(硬度大、耐腐蚀)  ③不容易掉下去

  27．(1)12  ①空气和地面的阻力  ②路面的交通状况  (2)5  (3)90％  (4)杠杆、摩擦力、能量的转化(其他答案合理即可)  (5)①机械  ②转速  ③电路中电流过大

  28．(1)如图 (2)滑动变阻器接入的阻值过大 (3)电压表的示数0．34  1．36 (4)能  如图

(5)灯丝的电阻会随温度的升高而变大

29．(1)W_有=Gh=3000N×3m=9000J  P_总=W_总／t=Fs／t=

(2) =W_有／W_总=Gh／Fs=9000J／12000J=75％

(3)1000N=(3000N+G_动)／4得到：G_动=1000NF=(G_物+G_动)／4=1500N

  30．(1)闭合开关S、S₁，断开S₂，L₁与电阻R串联，L₁实际功率为其额定功率的1／4，L₁电压为1．5V，故电源电压U=1．5V+4．5V=6V

(2)闭合开关S、S₂，断开S₁，L₂与电阻R串联，U₂+U_R=6V，U_R=3V，U₂=3V，故R₂=R

由(1)得，R=3R₁，<R一3R，解得：R₁=4，R=R₂=12，L₁的额定功率P=U²／R₁=2．25W

(3)由题意得：闭合开关S、S₂，断开S₁时，电路中功率最小

P_min=U²／R_总=(6V) ²／(12+12)=1．5W

  31．(1)m=V=0．7×10³kg／m³×0．3 m³=2．1×10³kg

(2)Q=mq=5×10⁷J／kg×210kg=1．05×10¹⁰J

(3)V=9×10¹⁰J／1．05×10¹⁰J=8．57L  W=Pt=9×10¹⁰J×50％且P=2000W，  t=6．25×10³h

  32．(1)消耗的电能：W=UIt=220V×50A×60s=6．6×10⁵J

(2)产生的热量：Q=I²Rt=(50A) ²×0．4×60s=6．0×10⁴J

(3)所做的机械功：W_机=W－Q=6．6×10⁵J－6．0×10⁴J=6．0×10⁵J