下载文档原格式
中考物理电学综合计算题汇总含答案一、电磁学综合题1．（3）水龙头放热水时，R 1与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
（2019·河南中考模拟）物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。
控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题：（1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________； （2）求电热丝工作时的功率__________；（3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析 【解析】 【详解】（1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关；（2）电热丝工作时的功率：P =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I ＝0.05A ，根据电阻的串联和欧姆定律，I =11U R R +，即：0.05A=9V70R +Ω，电阻箱R 应接入电路的阻值：R ＝110Ω；2．（5）由P 损=I 2R 知，P 损和I 、R 有关，为保证用户的电器正常工作，I 不能改变，只能减小R ，两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关，因两地的距离不变，只有通过改变输电线的材料，即用电阻率更小的导体材料，或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。
专题4.4初中电与磁综合计算题1.欧姆定律及其应用（1）导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
（2）公式：I=U/R，式中单位：I→A；U→V；R→Ω。
1安=1伏/欧。
（3）对公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一。
（4）欧姆定律的应用①同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关,但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。
②当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。
③当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。
2．电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制电路的开关。
它的作用可实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流。
还可实现自动控制。
【例题1】（2019河南）智能自动化管理是未来社会的发展趋势，如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示（照度表示物体被照明的程度，单位是Ix）。
请你回答下列问题：（1）电磁继电器是利用电流效应工作的，当光照强度增强时，光敏电阻将，控制电路中的电流将（选填“变大”“变小”或“不变”）。
长时间使用后，控制电路中的电流将降低，若相同的情况下接通电路，则光照强度。
（选填“增强”“减弱”或“不变”）。
（2）当开关S闭合时，光敏电阻上的照度大于或等于0.41x时，警示灯L亮，已知控制电路的电源电压为22V，电磁继电器的线圈电阻为10Ω，此时控制电路中的电流是多大？（3）若使电流达到0.2A时，光敏电阻上的照度大于或等于0.41x时警示灯L亮，试通过计算说明怎样改装控制电路。
（注：可以添加必要的元件）【答案】（1）磁；变小；变大；增强；（2）此时控制电路中的电流是0.44A；（3）可以在控制电路中串联接入一个60Ω的电阻。
【解析】（1）电磁继电器是利用电流磁效应工作的，当光照强度增强时，由图乙知，光敏电阻将变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流将变大；长时间使用后，控制电路中的电流将降低，若在相同的情况下接通电路，需要增大电流，由欧姆定律可知，要减小光敏电阻的阻值，由图乙知，则光照强度增强；（2）当照度等于0.4Lx时，由图知，光敏电阻的阻值R＝40Ω，根据欧姆定律和电阻的串联可得，此时控制电路中的电流为：I＝＝═0.44A；（3）当电流达到0.2A时，由欧姆定律可得控制电路中的总电阻：R总＝＝＝110Ω，由于此时的总电阻大于原来的总电阻，所以应在控制电路中串联一个电阻；当照度等于0.4Lx时，警示灯L亮，光敏电阻的阻值仍然为R＝40Ω，根据电阻的串联，串联电阻的阻值：R串＝R总﹣R光﹣R线＝110Ω﹣40Ω﹣10Ω＝60Ω，即可以在控制电路中串联接入一个60Ω的电阻。
中考难点：继电器相关的电路计算
信息时代，购物网络化，控制自动化，生活智能化，是我们生活的常态。
要了解这些高科技产物的原理，首先从简单的自动控制电路开始。
电磁继电开关就是一个智能的自动控制电路。
最简单的自动控制电路，每个同学家都有，在进门时看到的用户配电箱，或小区楼道配电箱里就是这样的电路。
你见到的是这样：
其实里边接线是这样
还有的这样
这是家庭电路中总电磁开关
这是电路中常见的电磁继电器
这是上课时咱们用的电磁继电器
这是电磁继电器的工作原理图
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的开关。
中考题中的电磁开关试题一般是这种题型：
仔细读题，认真看电路图，再看视频分析：
请看视频分析：（如果听不明白可以看看视频下边的分析思路）
电路的分析思路：
1、工作电路温度升高→热敏电阻R电阻变小→线圈电流增大→电磁铁磁性增强→衔铁被吸下→断开加热的工作电路→停止加热。
2、工作电路温度降低→热敏电阻增大→线圈电流减小→电磁铁磁性减弱→衔铁被弹簧拉起→接通加热电路→加热升温。
参考答案：
（1）90 （2）A、B端（3）从图像看当温度为100℃时，热敏电阻R=50Ω 控制电路的电流I=U控/R总=6V/50Ω+150Ω=0.3A=30mA＞0.28mA,所以衔铁被吸下，恒温箱不工作。
（4）变大。
温馨提示：。
专题20 电与磁有关的中考综合计算题抓住考点学1.欧姆定律及其应用（1）导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
（2）公式：I=U/R ，式中单位：I→A；U→V；R→Ω。
1安=1伏/欧。
（3）对公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一。
（4）欧姆定律的应用①同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关, 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。
②当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。
③当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。
2．电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制电路的开关。
它的作用可实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流。
还可实现自动控制。
根据考点考【例题1】（2019四川内江）如图甲所示，是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图，它包括工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在定范围内的“恒温”。
工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW；控制电路中的电阻R'为滑动变阻器，R为置于恒温箱内的热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器的电阻R0为10Ω．当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.024A时，衔铁被释放，则：（1）正常工作时，加热器的电阻值是多少？（2）当滑动变阻器R为390Ω时，恒温箱内可获得的最高温度为150℃，如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃那么，R′的阻值为多大？【例题2】（2019内蒙古巴彦淖尔市）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）、开关、滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）和热敏电阻R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。
专题14电学综合计算模型构建｜真题试炼｜模拟演练｜题组通关｜｜｜模型01一般电学综合问题【例1】（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，灯泡L标有“6V3W”的字样，定值电阻R=10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，闭合开关S。
将开关S1拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。
（1）求灯泡正常发光时的电流；（2）滑片P移至b端，开关S1拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量；（3）接着将开关S拨回2，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。
由串联电路的电压特点可知，灯泡L 两端的实际电压为U 实=U -U 1=6V-4.8V=1.2V 此时灯泡的功率为P 实=U 实I 实=1.2V×0.24A=0.288W 答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A ；（2）滑片P 移至b 端，开关S 1拨至1，定值电阻R 工作10min 产生的热量为240J ；（3）接着将开关S 拨回2，电流表示数为0.24A ，此时灯泡的功率为0.288W 。
【变式1-1】（2024·四川成都·一模）如图所示，电源电压恒为4.5V ，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W”字样且灯丝电阻保持不变，电流表A 的量程为0~0.6A ，电压表V 的量程为0~3V ，滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω。
（1）闭合开关S 1、S 2、S 3，断开S 4，并将滑动变阻器的滑片置于最右端，当电流表示数为0.3A ，求定值电阻R 1的阻值；（2）闭合开关S 2、S 4，断开S 1、S 3时，在保证电路安全情况下，求电路总功率的范围。
【变式1-2】（2024·安徽滁州·一模）如图甲所示的是某种触摸式台灯，它有三个挡位，其工作原理电路图如图乙所示。
将单刀三掷开关S掷于触点1时，灯泡L不发光；将开关S掷于触点2时，灯泡L发出的光较暗；将开关S掷于触点3时，灯泡L正常发光。
电磁感应与电磁感应实验计算电磁感应是指导体中的电流发生变化时，产生的磁场线圈或磁场穿过导线，导致导线中感应电动势的现象。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与导线中感应磁场的变化率成正比。
为了更好地理解电磁感应的原理及计算方法，我们可以进行一些简单的电磁感应实验。
下面，我们将以实验为例，分析电磁感应实验的计算。
实验目的：通过改变线圈中的磁场强度和磁场变化速度，探究电磁感应实验中感应电动势的计算方法。
实验材料：1. 线圈2. 磁铁3. 电源4. 电压表5. 导线实验步骤：1. 将线圈连接到电源和电压表2. 将磁铁靠近线圈，并保持一定的距离3. 开启电源，记录电压表上的电压值4. 移动磁铁，改变磁场强度和变化速度5. 再次记录电压表上的电压值6. 根据记录的电压值进行计算实验计算：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势（ε）的计算公式为：ε = -N * dφ/dt其中，N为线圈的匝数，dφ/dt为磁场穿过线圈时的磁通量变化率。
在这个实验中，我们可以通过改变磁铁的位置和速度来改变磁场强度和变化速度。
通过记录电压表上的电压值，我们可以得到感应电动势的近似值。
实验结果及分析：在实验中，我们可以发现当磁铁靠近或远离线圈时，电压表上的电压值会随之变化。
根据法拉第电磁感应定律，当磁铁靠近线圈时，线圈中的磁通量会增加，导致感应电动势的大小也增加；当磁铁远离线圈时，线圈中的磁通量减少，感应电动势减小。
通过对电压值的记录，我们可以计算感应电动势的近似值。
首先，我们需要确定线圈的匝数，即导线绕线圈的圈数；其次，我们测量磁铁相对于线圈的位移和移动时间，以确定磁通量的变化率。
最后，我们代入计算公式，即可得到感应电动势的近似值。
需要注意的是，由于实际实验中会受到一些误差的影响，所以通过计算得到的感应电动势值只是一个近似值。
为了提高实验的准确性，我们可以多次进行实验，取平均值作为最终的结果。
结论：通过电磁感应实验，我们可以了解到电磁感应现象的基本原理，并通过计算方法得到感应电动势的近似值。
计算专题训练一、有关电磁继电器的计算1、投入使用才l7年的长沙浏阳河大桥由于严重损坏于今年年初被拆除重建。
导致大桥损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。
新桥建设现已开始，为了能抓拍超载车辆，小明与其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器〞来进行监控管理。
如图甲为该超载记录器原理图。
R x为压敏电阻，当车辆驶入被监测路段时，其阻值随它受到的压力变化而变化，变化关系如图乙所示。
当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。
已知电源电压U=10V，电压表量程为0～5V，线圈电阻R0=5Ω，保护电阻R1=l0Ω，问：(取g=10N/kg)〔1〕若某车的质量为15t，静止时轮胎与路面接触的总面积为0.3m2，则静止时该车对路面的压强为多少?〔2〕第〔1〕问中该车辆过桥时，电压表的示数是多少?〔3〕该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量是多少?2、科学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉(符号是T)，磁感应强度B越大表明磁场越强；B＝0表明没有磁场。
有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，如图一所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像。
为了研究某磁敏电阻R的性质，小刚设计了如图二所示的电路进行实验，请解答下列问题：(1)当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为3 V，则此时电流表的示数为____A。
(2)只闭合S1，通电螺线管的左端为____极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04 A时，电压表的示数为6 V，由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为____T。
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调，发现乙电路中电压表和电流表的示数不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关。
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，请你再提供一种改变磁感应强度的方法_______________________________。
中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1．电动机的机械功W 机＝W −Q ＝3.3×105J −1.5×104J ＝3.15×105J ，（2019·天津中考模拟）如图甲所示，设闭合电路中的电流为I ，外部电路的等效电阻为R ，电源内部电阻为r(r 为定值)，电源电动势为E ，根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路，当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数与电流表读数的变化情况，如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明：不接用电器时，电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的，物理学中用“电动势”表征电源这一特性，即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，用符号“E ”表示，实际上由于电源内部有电阻，所以当电路中有电流通过时，电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】（1）详见解析（2）5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知，本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻R 0的电压增大，路端电压减小，结合图丙进行分析判断，确定两电表对应的图线；结合图像，利用欧姆定律求出R 1的值；【详解】解：电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
（1）BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线，AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时，电流表示数从I 1增大到I 4，乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0，可知当电流表A 的示数增大时，电压表V 2的示数也随着增大：因为E=I(R 0+R 1)+Ir ，已知电源内阻r 和电源电压不变，可知当电流I 增大时，Ir 增大，则I(R 0+R 1)减小，即电源输出电压减小，所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
电学计算中的传感器问题反馈练习1、有一种半导体，其电阻的大小随温度的变化而明显改变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻。
利用热敏电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高.李明同学想用热敏电阻设计一个电路, 来检测他家蔬菜大棚内温度的变化。
于是,他买来了一个热敏电阻,该热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图所示.他又到实验室跟老师借来了一块电流表、一个开关和6V的电源。
请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气温变化的电路。
（1）若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度，这样电流表就改造成了气温表。
若电流表选用0－0.6A的量程，请你计算说明改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应?该气温表能测量的最高温度是多少？（2）当大棚内的温度为28℃时，该电路消耗的功率是多少？2、如图11是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图。
压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少。
已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6× 107J/㎏，汽油密度为0.7×103㎏/m3，电源电压为6V。
请回答:(1)当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？(2)若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？(3)如果空油箱的质量为5.8㎏，油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是多少？3、某校物理兴趣小组在课外实践活动中，制作了一个测量质量的电子秤，其原理如图中的虚线框所示，它主要有四部分构成：踏板，定值电阻R0，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示质量大小的仪表V（实质是电压表）。
且已知压力传感器R的电阻与所受压力Ｆ变化的关系如下表所示。
（g取10N/kg）设踏板的质量可以忽略不计，接通电源后，电源电压恒为6V。
电磁继电器的应用原理、连图、综合计算一题型一电磁继电器应用中的各种原理1．如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。
下列说法正确的是（）A．电路工作时，电磁铁上端为N极B．给路灯供电的电源应接在b、c两端C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮D．电阻箱R的阻值调大后，傍晚时路灯比原来晚一些亮2．如图是兴趣小组同学设计的运动音乐踏板装置，踩下或松开踏板，两音乐灯交替工作。
下列描述正确的是（）A．踏板与电磁铁是并联的B．踩下踏板时绿灯亮、红灯灭C．松开踏板时，动触点与b接触D．增大R的阻值，可增大电磁铁对衔铁的吸引力（多选）3．如图所示，是一款“智能照明灯”的电路，其控制电路中，电源电压恒定，R1为可变电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。
当电流到达某一值时，会将衔铁吸下。
灯L天黑时自动发光，天亮时自动熄灭。
关于该灯，下列说法正确的是（）A．通电螺线管的工作原理是电流磁效应B．R2的阻值应随光照强度的增大而增大C．若将R1调小，灯泡工作时间会变长D．当光照强度增大时，R1消耗的功率变大4．如图所示是小蔡同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”，电磁铁的下端为极。
当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，电磁铁将衔铁吸下，发令指示灯亮，运动员正常起跑；若运动员抢跑，R0所受压力变小，电阻变大，抢跑指示灯（选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。
5．如图所示是一种温度自动报警器的原理图，制作温度计时插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，控制电路工作，电磁铁具有磁性，将衔铁吸引过来，使（选填“电铃响”或“电灯亮”），发出信号来提醒值班人员。
该温度计的感温液可能是（选填“煤油”或“水银”）。
题型二电磁继电器连图6．某同学设计的冬季家庭温度自动控制器的工作原理如图所示。
精锐教育学科教师辅导讲义讲义编号：13hz08kx600565学员编号：HZ082213208年级：初三课时数：二小时学员姓名：高燕楠辅导科目：科学学科教师：王昭伦课题电动机、电磁继电器连接、感应电阻问题电学授课日期及时段2013年5月24日17：30-19：30 周五教学目的1.电磁铁连接2.电动机计算3.感应电阻电学教学内容一、电磁继电器练习：1.小华到河边游玩，在河中发现如图甲所示的装置，顺着导线小华来到河边的一个小屋，在屋内发现了如图乙所示的小装置．屋里的叔叔告诉小明，这两个装置组成了防汛报警器。
请你在两图中把电路连起来．甲乙2.如图所示，给你如下器材：电磁继电器一只，红、绿灯各一个，请按下列要求画出电路图，并连接实物．开关作为控制电路开关，当开关闭合时绿灯亮，开关断开时红灯亮。
3.粮仓为了防止谷物缓慢氧化积聚热量过多而发生火灾，如图所示，用带金属丝的水银温度计和电磁继电器安装成自动报警器，正常情况下绿灯亮，当仓内温度升高时红灯亮，同时电铃也响，以此来报警，请按上述要求把各元件连成电路．红灯绿灯一、选择题1.如右图所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位达到金属 块A 时，出现的情况是( ) A.红灯亮 B.绿灯亮C.红、绿灯同时亮D.红、绿灯都不亮2.如图是一个自动控制电路，当开关S 闭合时，电路中各用电器的工作情况是 A.灯亮，电动机转动，电铃不响 B.灯亮，电动机不转，电铃不响 C.灯不亮，电动机转动，电铃响 D .灯不亮，电动机不转，电铃响3.图所示为一种温度自动报警电器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是( ) A.温度升高至74℃时，L1亮灯报警 B.温度升高至74℃时，L2亮灯报警 C.温度升高至78℃时，L1亮灯报警 D ．温度升高至78℃时，L2亮灯报警. 二、电动机电学计算1.实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12V3W ”的字样。
兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，但手 边只有一个电压恒为18V 的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R 与之串联后接入电路（如图14所示）， 使小电动机刚好正常工作。
1．随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。
如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω0.3A”字样。
Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。
请完成下列小题：（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，此时电流表的读数为0.01A，求电源电压；（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值；（3）此电路能测量的最高环境温度为多少？2．在课外活动中。
同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除。
其原理如图甲所示：放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力变化的关系如图乙所示。
已知电源电压为12V，R0为定值电阻，当电路中电压装示数小于2.4V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。
请问：①当物品随传送带匀速运动时，物品（选填“受““不受”）摩擦力（不计空气力）。
②当检测区上没有物品时，电压表的示数为2V，R0的阻值为多少？③电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，请通过计算判断能通过检测区物品的最小质量将（选填“增大“或“减小）。
3．安装天然气泄露报警器可以在燃气泄露时提供报警信号，提醒人们在天然气泄漏时及时开窗透气，远离危险。
如图甲所示是一种家用天然气泄露报警的装置，其内部简化电路图如图乙所示，工作电压为4.5V，R是定值电阻，阻值为100Ω，R0是天然气气敏电阻，其阻值与空气中天然气浓度变化规律如下表，报警装置（可看成电压表）采集AB间输出的电压，该电压等于或大于3V时报警，此时空气中天然气浓度刚好是触发报警装置报警的最小浓度。
求：浓度/ppm0100200300400500600电阻/Ω50100150200250300350（1）当AB间电压刚好达到报警电压时，电路中的电流是多少A？天然气的浓度为多少ppm？（2）如果将R换成阻值更大的电阻，当天然气浓度达到原来的报警值时报警器是否会报警？简要说明理由。
4．小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，工作原理如图甲所示。
ABO为一水平杠杆，O为支点，OA：OB＝5：1，当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到6V时，报警器R0开始发出报警信号。
已知电路中电源电压为8V，R0的阻值恒为15Ω，压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计，杠杆AO质量分布均匀，当踏板空载时，闭合开关，电压表的示数为4V。
（1）当踏板儿所受压力增大时，电压表示数（选填“增大”“减小”“不变”）（2）当踏板空载时，压力传感器组阻值为多少Ω？（3）当报警器开始报警时，报警器消耗的电功率为多少W，此时踏板所受的压力为多少N？5．智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务，在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。
下表是某智能机器人图书馆员“小i”（如图甲）的部分参数：参数名称电源电压/V最大负重/kg提升重物最大高度/m 机器人车轮直径/cm充电功率/W数据48200.610 2.5（1）读者与“小i”对话，咨询某图书所在的位置，“小i”需将读者的声音信号转化为电流信号，这与的原理相同。
（发电机/电动机）（2）在阳光充足的时候，“小i”可以通过将能转化为电能的方式实现无线充电。
（3）“小i”也提供无线上网服务，它与互联网之间通过来传递信息。
（4）“小i”每天需将1944kg图书从借阅处分批搬回书架上，每次放回需将图书提高0.5m，则每天搬书上书架做功J，若充电效率为90%，则每天应至少充电h．（g取10N/kg）（5）如图乙所示为“小i”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中R为压力传感器，阻值随所受压力变化图象如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止工作，放弃执行搬书指令，以免“小i”受损伤。
因此为保护“小i”，电阻箱R0的阻值至少应为Ω；“小i”长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱R0的阻值适当（增大/减小）。
（6）图书馆管理人员发现，“小i“经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况下，为了让“小i”能爬坡，可采用的方法是①，②。
6．实验校的小组研究性学习小组的同学决定设计一个简易的身高测量仪，可用器材有电压恒定的电源、电压表、电阻丝、定值电阻、开关、导线（若干）等。
他们的设想是：用滑片在绷直的电阻丝上滑动代替滑动变阻器：将电压表改装成身高显示仪。
（1）在老师的引导下，同学们设计出了如图所示电路，该设计的优点是﹣﹣所测身高越大，显示仪示数越大，刻度（选填“均匀”或“不均匀”）。
（2）按如图的电路设计方案后，小组成员开始对器材的参数进行选择。
他们采用了电压为9V的电源、一根长为60cm的均匀电阻线（0.5Ω/cm）、量程为0﹣3V的电压表。
为了让测量仪测量身高的范围能达到最大，且测量精确度最高，选择的定值电阻R1的阻值应该为Ω。
（3）利用选定的器材，小组同学连接好了测量电路。
对身高为150cm的小曾进行测量时，电压表的示数为1.5V；对小郭进行测量时，电压表的示数为2V，则小郭的身高为cm。
（4）电池使用段时间后，其电压会降低，为使该测量仪仍能准确测量，可以将该电路进一步改进，改进方案最佳的是。
A.用一根导线替换电压表，再用一个电流表串联在电路中，将电流表改装为身高测量仪。
B.仅增大电源电压C.将该电路中的R1更换为一个阻值合适的滑动变阻器D.用一个阻值较小的电阻替换R17．司机曾师傅发现他的小车油量表失灵了，打开看，发现如图甲所示电路中的R'烧坏了，曾师傅不知被烧焦的电阻R′属于什么型号。
再看油量表的表头如图丙所示，滑动变阻器R的铭牌上面标有“50Ω1A”的字样。
为了确定被烧焦的电阻R′，他拆下车上的油量表，发现该油量表是由电流表改装的。
他另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2、电压表和开关等器材，用导线连接成如图乙所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器R1的滑片P的位置，得到如下表所示的数据，当油箱里装满油时，油量表中的电流为0.6A，且此时P在a端。
油箱内无油时，P在b端。
电压表示数/V0.51 1.52 2.53油量表示数/L010********求：（1）电阻R2的阻值是多少Ω？（2）油量表的0刻度应标在电流表的多少A处？（3）图甲中被烧焦的电阻R′的阻值是多少Ω？6．图甲是汽车的一种自动测量油箱内油量的简易装置，R是阻值均匀的变阻器，它的滑片连在杠杆的一端，当油箱内油面发生变化时，浮标通过杠杆使滑片P在电阻R上滑动，引起油量表的指针偏转。
油量表实际上是一个有“0～0.6A”和“0～3A”两个量程的电流表，电源电压为12V且保持不变，R0＝10Ω．当长方体油箱中有55升汽油时，油量表的指针满偏，此时R0两端的电压为6V；当油箱中的汽油还有5升时，滑片P刚好在R的中点，油量表的示数如图乙所示，此时报警电路（图中未画出）开始自动报警，提醒司机尽快加油。
油箱中汽油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图丙所示。
问：（1）油箱装满汽油时R0消耗的电功率是多少？（2）变阻器R的总电阻是多少？（3）当油量表的示数为0.4A时，油箱里还有多少升汽油？8．某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻R0＝10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。
弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。
圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm，底面积为100cm2．当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。
已知弹簧所受拉力F与其伸长量△L的关系如图乙所示。
闭合开关S，试问：（1）当水位下降时，金属棒接入电路的长度，电压表示数。
（两空均选填“增大”或“减小”）（2）当水位处于位置A时，电压表的示数为多少？（3）水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了多少？电压表的示数变化了多少？（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）9．某同学通过实验制作了一个简易的温控装置，实验原理如图所示，继电器与热敏电阻R、滑动变阻器R1串联接在电源两端，当继电器的电流超过15mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。
热敏电阻的阻值R与温度t的关系如下表所示。
t（℃）30507080R（Ω）300250170100提供的实验器材有：①电源3V②电源6V③滑动变阻器（0～200Ω）④滑动变阻器（0～500Ω）为了使该装置能够实现30℃～80℃之间任意温度的控制，下列选择器材编号的组合正确的是（）A．①③B．②④C．①④D．②③10．小徐留意到每个教室的天花板上都安装了火灾报警器，通过查阅资料得知“控制电路”由光敏电阻R，电磁铁（线圈阻值R0＝1Ω）、电源U＝3V、开关等组成：“工作电路”由工作电源、导线、Wi﹣Fi信号接收和发射器等组成，能发射信号到消防局。
已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如表：所示（“光强”表示光强的程度，符号为E，单位为cd）：光强E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0光敏电阻R/Ω42.021.014.010.58.47.0（1）根据表中数据，得出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式R＝；（2）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于0.2A时，继电器的磁铁被吸合，则光敏电阻接收器接受到的光照强度需要在多少cd以上？（3）要提高火灾报警器的灵敏度，可采用的一种方法是：改换一个光敏电阻，使其在相对光强E一样时，阻值R与之前相比更（选填“大”或“小”）。
11．小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示。
他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示。
闭合开关S，当继电器线圈中电流大于20毫安时，衔铁被吸合。
已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载，请你判断灯（选填“L1”或“L2”）是绿灯。
（2）利用小强设计的装置为某水平公路桥报警，R的阻值为10Ω，则此桥允许通过车辆的最大质量为多少吨？（g取10N/kg）12．小明根据所学的电学知识，想设计一个汽车超载自动报警电路。
