2022年中考物理考点专项复习—图像分析型动态电路

这是一份2022年中考物理考点专项复习—图像分析型动态电路，共30页。试卷主要包含了6W，5W，4W，2W，5cm 处时，小灯泡是安全的， 增强 等内容，欢迎下载使用。
2022年中考物理考点专项复习—图像分析型动态电路
1. （2021荣县模拟）如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　）

A. R1的阻值为20Ω
B. R2=20Ω时，电压表示数为4V
C. 该电路最大功率为3.6W
D. P在b端时，电阻R1的功率为0.5W
2．（2021鞍山模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，在移动滑动变阻器R2滑片的过程中，描绘出了如图乙所示的滑动变阻器消耗电功率与电流关系图像，以下计算结果正确的是（　　）

A．R1的阻值为20Ω
B．滑动变阻器最大的阻值为50Ω
C．电源电压为8V
D．滑动变阻器R2最大的电功率为3.6W
3．（2021鞍山模拟）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象，则下列判断正确的是（　　）

A．实验中电压表的示数保持3V不变
B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A
C．滑动变阻器连入电路的阻值范围为1～5Ω
D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向左移
4．（2021西安模拟）如图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U﹣I关系图象如图2所示，则下列判断正确的是（　　）

A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B．滑动变阻器R2的最大阻值为49Ω
C．电阻R1的最大功率为14.4W
D．同一时刻，电阻R1的功率始终大于R2的功率
5.（2021江阴模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）

A. 图线A是电阻R1的I﹣U关系图像
B. 当电压表V1示数是10V时，R2接入电路中的阻值为20Ω
C. 电路消耗最大总功率为16.2W
D. 电流表示数变化了0.7A，电阻R2消耗的功率变化了9.8W
6.(2021南宁模拟)如图 8 甲是模拟调光灯的实物图。电源电压为 4V， 铅笔芯长 15cm、阻值为 30Ω，其阻值与长度成正比。铅笔芯 A 端的夹子固定不动，P 端的夹子可以在铅笔芯上自由滑动。灯泡的额定电压为 2.5V，其电流随电压变化的I﹣U 图象如图8 乙所示。当灯泡两端电压为0.4V时，灯泡恰好发光。以下说法不．正．确．的是

A.闭合开关，移动 P 端夹子能连续调光
B.当 P 端夹子滑至距 A 端 2.5cm 处时，小灯泡是安全的
C.从灯泡恰好发光到正常发光，其实际功率变化范围为 0.048W～0.7W
D.闭合开关，P 端夹子滑到距 A 点端 10cm 处，小灯泡的实际功率为 0.128W
7．（2021沈阳模拟）如图甲所示，电源电压U恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，两电压表V1、V2的示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则（　　）

A．图乙中“ac”段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象
B．电源电压U＝3.0V
C．定值电阻R0＝24Ω
D．调节滑片P的过程中，滑动变阻器R的最大电功率为0.375W
8. （2021襄州模拟）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（　　）

A. R0的阻值为10Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为6Ω
C. 电源电压为8V
D. 此电路中的最大功率3W
9．（2021河南模拟）如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I﹣U图像。闭合开关S，当电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是　 　Ω，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是　 　W。

10．（2021鞍山模拟）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是　 　（选填“R”或“R0”）的功率与电流的关系；

（2）R0的阻值是　 　Ω；
（3）当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率是　 　W。
11．（2021青岛模拟）小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。
（1）调试好电路，闭合开关S1和S2，当超载车辆通过时，限载报警器会　 　（填“灯亮”、“铃响”）
（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高报警的限载重量，下列操作可行的是　 　（填编号）。
A．把变阻器R0的滑片适当左移
B．把电源1的电压适当增大
C．把弹簧AB的A端适当左移
D．把电磁铁C适当右移。

12.（2021江阴模拟）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性___________（选填“增强”“减弱”或“不变”）。
（2）若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少___________？
（3）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈电流为10mA，则此时电梯载重为多少___________？
（4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载___________？（g取10N/kg）
13．（2021佛山南海区模拟）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。


（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是　 　。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的　 　（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为　 　J，该汽车将电能转化为机械能的效率为　 　%。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为　 　Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为　 　W。

14．（2021北京模拟）阅读短文，回答问题，
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水激出）时，装置能自动关
闭气路，图甲为海涛设计的模拟装置示意图，电源电压U＝6V，定值电阻R0＝200Ω，当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时，衔铁K被释放从而关闭气路（未画出）启动保护，反之打开气路，线圈电阻不计，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示，闭合开关S，则：

（1）电磁铁上端为　 　（选填“N”或“S”）极，世界上第一个发现电能生磁的科学家是　 　。停止加热（意外熄火）后，随着Rt温度降低，线圈中电流将变　 　（选填“大”或“小”）
（2）当温度为20℃时，电路的电流是　 　A，电路中的总功率是　 　W。
（3）装置启动保护时，Rt的最高温度是　 　℃
（4）若仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻（两只热敏电阻的吸、放热本领相同），小华发现装置启动保护的灵敏度会　 　。
15．（2021鞍山模拟）随着人们生活水平的提高，糖尿病患者越来越多，如图甲所示是一款养生电饭煲，可以煮出低糖米饭工作过程中先用高温加热煮沸，让大米吸热吸水后迅速膨胀，淀粉大量溶入米汤中，然后将米汤分离，再采用低温蒸煮米饭煮熟后自动进入保温状态，既能大大降低米饭中的糖分而且环保节能。内部结构电路如图乙所示，R1和R2均为加热电阻且保持不变，R是可变电阻，通过调节R可以让电饭煲进入保温状态，S1和S2为温控开关，设定好预设温度，通过S1、S2的断开与闭合（其中S2不能单独闭合），可以自动实现电饭煲的高温加热，低温蒸煮和保温状态的转换，图丙是电饭煲某次正常工作时完成一次煮熟米饭所消耗的电能随时间的变化关系。求：

（1）电饭煲正常工作时，高温功率是多少？
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是多少？
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为多大？




16．（2021青岛模拟）小明同学对一个额定电压已经模糊、额定功率为1W的小灯泡进行了研究，利用可调电源按图甲连接后，闭合开关S，测得通过小灯泡的电流与电压关系如图乙所示。

（1）根据图乙判断，实验过程中小灯泡的电阻是　 　（选填“恒定不变”或“变化”），你的判断依据是：　 　；
（2）通过图乙可知，小灯泡的额定电压是　 　V；
（3）求：当小灯泡两端的电压为1V时，1min内小灯泡消耗的电能是多少？




17．（2021西安模拟）随着人们生活水平的提高，糖尿病患者越来越多，如图甲所示是一款养生电饭煲，可以煮出低糖米饭工作过程中先用高温加热煮沸，让大米吸热吸水后迅速膨胀，淀粉大量溶入米汤中，然后将米汤分离，再采用低温蒸煮米饭煮熟后自动进入保温状态，既能大大降低米饭中的糖分而且环保节能。内部结构电路如图乙所示，R1和R2均为加热电阻且保持不变，R是可变电阻，通过调节R可以让电饭煲进入保温状态，S1和S2为温控开关，设定好预设温度，通过S1、S2的断开与闭合（其中S2不能单独闭合），可以自动实现电饭煲的高温加热，低温蒸煮和保温状态的转换，图丙是电饭煲某次正常工作时完成一次煮熟米饭所消耗的电能随时间的变化关系。求：

（1）电饭煲正常工作时，高温功率是多少？
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是多少？
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为多大？




18．（2021北京模拟）某同学乘坐小区电梯时，发现电梯超载会自动报警，喜好钻研的他对电梯的自动报警现象设计了如图甲电路进行研究。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示。

（1）甲图中，当水杯中的水量达到“超载”状态，电路中　 　（选填“绿灯亮”、“电铃响”或“绿灯亮同时电铃响”）。
（2）一个质量为50千克的小区居民搭载电梯从地面回到五楼的家，已知每层楼高3米，电梯对该居民做的功是多少焦？
（3）小区电梯超载报警的Rx﹣F图像如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力。当压力F2＝1×104牛时，电梯报警，则此电梯限载多少人？（设每人质量为50千克）




19.(2021南宁模拟)如图 19 甲所示，电源电压恒为 21V，灯泡 L 上标有“10V 5W”的字样（灯丝电阻不随温度变化），电流表量程为 0～0.6A，电压表量程为 0～15V，滑动变阻器 R 的最大阻值为 150Ω。当只闭合开关S 和 S1，移动滑动变阻器的滑片 P 时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图 19 乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由 R1 增大到 4R1 时，定值电阻 R0 的电功率变化了 4.9W。求：
（1）灯泡正常发光的电流；
（2）只闭合 S 和 S2，且滑片 P 移到离最左端 处时，灯泡的实际功率；
（3）R0 的阻值。



















2022年中考物理考点专项复习—图像分析型动态电路参考答案
1. （2021荣县模拟）如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　）

A. R1的阻值为20Ω
B. R2=20Ω时，电压表示数为4V
C. 该电路最大功率为3.6W
D. P在b端时，电阻R1的功率为0.5W
【答案】C
2．（2021鞍山模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，在移动滑动变阻器R2滑片的过程中，描绘出了如图乙所示的滑动变阻器消耗电功率与电流关系图像，以下计算结果正确的是（　　）

A．R1的阻值为20Ω
B．滑动变阻器最大的阻值为50Ω
C．电源电压为8V
D．滑动变阻器R2最大的电功率为3.6W
【答案】BD。
3．（2021鞍山模拟）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象，则下列判断正确的是（　　）

A．实验中电压表的示数保持3V不变
B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A
C．滑动变阻器连入电路的阻值范围为1～5Ω
D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向左移
【答案】C。
4．（2021西安模拟）如图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U﹣I关系图象如图2所示，则下列判断正确的是（　　）

A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B．滑动变阻器R2的最大阻值为49Ω
C．电阻R1的最大功率为14.4W
D．同一时刻，电阻R1的功率始终大于R2的功率
【答案】C。
5.（2021江阴模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）

A. 图线A是电阻R1的I﹣U关系图像
B. 当电压表V1示数是10V时，R2接入电路中的阻值为20Ω
C. 电路消耗最大总功率为16.2W
D. 电流表示数变化了0.7A，电阻R2消耗的功率变化了9.8W
【答案】C
6.(2021南宁模拟)如图 8 甲是模拟调光灯的实物图。电源电压为 4V， 铅笔芯长 15cm、阻值为 30Ω，其阻值与长度成正比。铅笔芯 A 端的夹子固定不动，P 端的夹子可以在铅笔芯上自由滑动。灯泡的额定电压为 2.5V，其电流随电压变化的I﹣U 图象如图8 乙所示。当灯泡两端电压为0.4V时，灯泡恰好发光。以下说法不．正．确．的是

A.闭合开关，移动 P 端夹子能连续调光
B.当 P 端夹子滑至距 A 端 2.5cm 处时，小灯泡是安全的
C.从灯泡恰好发光到正常发光，其实际功率变化范围为 0.048W～0.7W
D.闭合开关，P 端夹子滑到距 A 点端 10cm 处，小灯泡的实际功率为 0.128W
【答案】C
7．（2021沈阳模拟）如图甲所示，电源电压U恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，两电压表V1、V2的示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则（　　）

A．图乙中“ac”段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象
B．电源电压U＝3.0V
C．定值电阻R0＝24Ω
D．调节滑片P的过程中，滑动变阻器R的最大电功率为0.375W
【答案】ABD。
8. （2021襄州模拟）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（　　）

A. R0的阻值为10Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为6Ω
C. 电源电压为8V
D. 此电路中的最大功率3W
【答案】A
9．（2021河南模拟）如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I﹣U图像。闭合开关S，当电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是　 　Ω，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是　 　W。

【答案】2.5；0.25。
10．（2021鞍山模拟）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是　 　（选填“R”或“R0”）的功率与电流的关系；

（2）R0的阻值是　 　Ω；
（3）当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率是　 　W。
【答案】（1）R0；（2）8；（3）6。
11．（2021青岛模拟）小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。
（1）调试好电路，闭合开关S1和S2，当超载车辆通过时，限载报警器会　 　（填“灯亮”、“铃响”）
（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高报警的限载重量，下列操作可行的是　 　（填编号）。
A．把变阻器R0的滑片适当左移
B．把电源1的电压适当增大
C．把弹簧AB的A端适当左移
D．把电磁铁C适当右移。

【答案】（1）铃响；（2）AC。
12.（2021江阴模拟）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性___________（选填“增强”“减弱”或“不变”）。
（2）若小明的体重为400N，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为0.04m2，则此时小明对电梯地面的压强为多少___________？
（3）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈电流为10mA，则此时电梯载重为多少___________？
（4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为 1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载___________？（g取10N/kg）
【答案】 (1). 增强 (2). 1×104Pa (3). 6×103 N (4). 超载
【解析】（1）[1]从图甲中可以看出定值电阻R1与压敏电阻R2串联，从图乙中可以看出，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，压敏电阻R2减小，故此时电路中电流变大，因此电磁铁磁性增强。
（2）[2]小明站在水平的电梯面上

此时小明对电梯地面的压强

（3）[3]通过电磁铁线圈电流为10mA时，电磁铁所在电路中的总电阻

由串联电路特点可得

由图乙可知，此时压敏电阻R2受到的压力

故电梯载重为 6×103 N 。
（4）[4]该电梯厢内站立总质量为 1000kg的乘客时，乘客对电梯的压力

由图乙可知，当压力

时，压敏电阻的阻值

此时电磁铁所在电路的电流

所以，此时电梯超载。
13．（2021佛山南海区模拟）阅读短文，回答问题。
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，电动汽车的主要部分参数如表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW•h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。


（1）为了节能，汽车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法：在车速逐渐减到60km/h的过程中，不采用机械刹车，由于电动汽车继续行驶，带动电机逆向发电，将电能存储在蓄电池内，此时电机的工作原理是　 　。
（2）汽车刹车原理图如图乙所示，连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的　 　（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
（3）在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为　 　J，该汽车将电能转化为机械能的效率为　 　%。（g＝10N/kg）
（4）如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为　 　Ω；车速为0时，Rv消耗的电功率为　 　W。

【答案】（1）电磁感应；（2）省力；（3）2.7×107；75%；（4）10；3.6。
14．（2021北京模拟）阅读短文，回答问题，
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水激出）时，装置能自动关
闭气路，图甲为海涛设计的模拟装置示意图，电源电压U＝6V，定值电阻R0＝200Ω，当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时，衔铁K被释放从而关闭气路（未画出）启动保护，反之打开气路，线圈电阻不计，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示，闭合开关S，则：

（1）电磁铁上端为　 　（选填“N”或“S”）极，世界上第一个发现电能生磁的科学家是　 　。停止加热（意外熄火）后，随着Rt温度降低，线圈中电流将变　 　（选填“大”或“小”）
（2）当温度为20℃时，电路的电流是　 　A，电路中的总功率是　 　W。
（3）装置启动保护时，Rt的最高温度是　 　℃
（4）若仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻（两只热敏电阻的吸、放热本领相同），小华发现装置启动保护的灵敏度会　 　。
【答案】（1）S；奥斯特；小；（2）0.013；0.08；（3）80；（4）降低。
15．（2021鞍山模拟）随着人们生活水平的提高，糖尿病患者越来越多，如图甲所示是一款养生电饭煲，可以煮出低糖米饭工作过程中先用高温加热煮沸，让大米吸热吸水后迅速膨胀，淀粉大量溶入米汤中，然后将米汤分离，再采用低温蒸煮米饭煮熟后自动进入保温状态，既能大大降低米饭中的糖分而且环保节能。内部结构电路如图乙所示，R1和R2均为加热电阻且保持不变，R是可变电阻，通过调节R可以让电饭煲进入保温状态，S1和S2为温控开关，设定好预设温度，通过S1、S2的断开与闭合（其中S2不能单独闭合），可以自动实现电饭煲的高温加热，低温蒸煮和保温状态的转换，图丙是电饭煲某次正常工作时完成一次煮熟米饭所消耗的电能随时间的变化关系。求：

（1）电饭煲正常工作时，高温功率是多少？
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是多少？
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为多大？
【答案】由图知当S1和S2都闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝知电路处于高温挡；
当S1和S2都断开时，R1和R串联，总电阻最大，根据P＝知电路处于保温挡；
当只闭合开关S1时，只有电阻R1工作，总电阻较大，根据P＝知电路处于低温挡。
（1）根据题意和图丙可知0﹣0.1h是高温挡，0.1h﹣0.5h为低温挡，0.5h以后为保温挡，
高温挡的功率为：P高温＝＝＝1kW＝1000W；
（2）高温挡的总电阻为：R′＝＝＝48.4Ω，
2min内消耗的电能为：
W＝＝0.027kW•h＝0.027×3.6×106J＝9.72×104J，
由W＝UIt＝t得，实际电压为：
U实＝＝＝198V；
（3）从图丙可知，低温挡的功率P低温＝＝＝0.44kW＝440W，根据（1）中分析可知R1的阻值R1＝＝＝110Ω；
电饭煲温度为70℃，在温度为20℃的房间使用，此时电热水壶表面温度与环境温度之差为：
△t＝70℃﹣20℃＝50℃，
由图像知，电饭煲每秒钟散发的热量Q＝110J，
则散热功率P散＝＝＝110W，
要保持电饭煲的温度不变，则电饭煲的电功率P＝P散＝110W，
此时电路中的总电阻：
R总＝＝440Ω，
则R的阻值：R＝R总﹣R1＝440Ω﹣110Ω＝330Ω。
答：（1）电饭煲正常工作时，高温功率是1000W；
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是198V；
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为330Ω。
16．（2021青岛模拟）小明同学对一个额定电压已经模糊、额定功率为1W的小灯泡进行了研究，利用可调电源按图甲连接后，闭合开关S，测得通过小灯泡的电流与电压关系如图乙所示。

（1）根据图乙判断，实验过程中小灯泡的电阻是　 　（选填“恒定不变”或“变化”），你的判断依据是：　 　；
（2）通过图乙可知，小灯泡的额定电压是　 　V；
（3）求：当小灯泡两端的电压为1V时，1min内小灯泡消耗的电能是多少？
【答案】（1）从图象可知，灯泡两端的电压和通过的电流不成正比，所以说灯泡的电阻是在变化的；
（2）由图可知，当P实＝P额＝1W时，I额＝0.4A，U额＝2.5V，
所以灯泡的额定电压为2.5V。
（3）由图可知，当灯泡两端的电压为U＝1V时，可以看出电流为I＝0.25A，
1分钟内小灯泡消耗的电能为W＝UIt＝1V×0.25A×60s＝15J。
答：（1）变化；通过小灯泡的电流与灯两端的电压不成正比；
（2）2.5；
（3）1min内小灯泡消耗的电能是15J。
17．（2021西安模拟）随着人们生活水平的提高，糖尿病患者越来越多，如图甲所示是一款养生电饭煲，可以煮出低糖米饭工作过程中先用高温加热煮沸，让大米吸热吸水后迅速膨胀，淀粉大量溶入米汤中，然后将米汤分离，再采用低温蒸煮米饭煮熟后自动进入保温状态，既能大大降低米饭中的糖分而且环保节能。内部结构电路如图乙所示，R1和R2均为加热电阻且保持不变，R是可变电阻，通过调节R可以让电饭煲进入保温状态，S1和S2为温控开关，设定好预设温度，通过S1、S2的断开与闭合（其中S2不能单独闭合），可以自动实现电饭煲的高温加热，低温蒸煮和保温状态的转换，图丙是电饭煲某次正常工作时完成一次煮熟米饭所消耗的电能随时间的变化关系。求：

（1）电饭煲正常工作时，高温功率是多少？
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是多少？
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为多大？
【答案】由图知当S1和S2都闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝知电路处于高温挡；
当S1和S2都断开时，R1和R串联，总电阻最大，根据P＝知电路处于保温挡；
当只闭合开关S1时，只有电阻R1工作，总电阻较大，根据P＝知电路处于低温挡。
（1）根据题意和图丙可知0﹣0.1h是高温挡，0.1h﹣0.5h为低温挡，0.5h以后为保温挡，
高温挡的功率为：P高温＝＝＝1kW＝1000W；
（2）高温挡的总电阻为：R′＝＝＝48.4Ω，
2min内消耗的电能为：
W＝＝0.027kW•h＝0.027×3.6×106J＝9.72×104J，
由W＝UIt＝t得，实际电压为：
U实＝＝＝198V；
（3）从图丙可知，低温挡的功率P低温＝＝＝0.44kW＝440W，根据（1）中分析可知R1的阻值R1＝＝＝110Ω；
电饭煲温度为70℃，在温度为20℃的房间使用，此时电热水壶表面温度与环境温度之差为：
△t＝70℃﹣20℃＝50℃，
由图像知，电饭煲每秒钟散发的热量Q＝110J，
则散热功率P散＝＝＝110W，
要保持电饭煲的温度不变，则电饭煲的电功率P＝P散＝110W，
此时电路中的总电阻：
R总＝＝440Ω，
则R的阻值：R＝R总﹣R1＝440Ω﹣110Ω＝330Ω。
答：（1）电饭煲正常工作时，高温功率是1000W；
（2）某周末的晚饭时，小明想利用标有“3000imp/（kW•h）”字样的电能表测量家庭电路的实际电压，只让电饭煲接入电路，在高温状态下，她观察到电能表上的指示灯在2分钟内闪烁了81次，则此时的实际电压是198V；
（3）电饭煲在保温状态时每秒钟向外散失的热量Q跟电饭煲温度与环境温度的温差关系如图丁所示，假设加热电阻放出的热量能被电饭锅完全吸收。在额定电压下工作，在温度为20℃的房间使用，要求电饭煲温度保持为70℃，问应将R的阻值调为330Ω。
18．（2021北京模拟）某同学乘坐小区电梯时，发现电梯超载会自动报警，喜好钻研的他对电梯的自动报警现象设计了如图甲电路进行研究。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到压力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示。

（1）甲图中，当水杯中的水量达到“超载”状态，电路中　 　（选填“绿灯亮”、“电铃响”或“绿灯亮同时电铃响”）。
（2）一个质量为50千克的小区居民搭载电梯从地面回到五楼的家，已知每层楼高3米，电梯对该居民做的功是多少焦？
（3）小区电梯超载报警的Rx﹣F图像如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力。当压力F2＝1×104牛时，电梯报警，则此电梯限载多少人？（设每人质量为50千克）
【答案】（1）由图乙知，压力增大时，通过Rx的电流增大，说明其连接电路的阻值变小；
当压力增大到一定程度时，即超载时，压敏电阻Rx受到的压力F增大，阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，磁性达到一定程度时，衔铁被电磁铁吸下，触点K与触点B接触，电铃报警，绿灯不工作。
（2）居民搭载电梯从地面到五楼上升高度h＝（5﹣1）×3m＝12m，
所以电梯对该居民做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×12m＝6000J；
（3）空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢的重力，由图丙知，F1＝4×103N，
当压力F2＝1×104N时超载，电梯报警，
故电梯中人的重力为：G人＝F2﹣F1＝1×104N﹣4×103N＝6×103N，
一个人的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
电梯所载人数：n＝＝＝12人，所以此电梯限载11人。
故答案为：（1）电铃响；
（2）电梯对该居民做的功6000J；
（3）此电梯限载11人。
19.(2021南宁模拟)如图 19 甲所示，电源电压恒为 21V，灯泡 L 上标有“10V 5W”的字样（灯丝电阻不随温度变化），电流表量程为 0～0.6A，电压表量程为 0～15V，滑动变阻器 R 的最大阻值为 150Ω。当只闭合开关S 和 S1，移动滑动变阻器的滑片 P 时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图 19 乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由 R1 增大到 4R1 时，定值电阻 R0 的电功率变化了 4.9W。求：
（1）灯泡正常发光的电流；
（2）只闭合 S 和 S2，且滑片 P 移到离最左端 处时，灯泡的实际功率；
（3）R0 的阻值。

【答案】
答：（1）灯泡正常工作的电流为 0.5A。
（2）灯泡的实际功率 1.8W；
（3）电阻 R0的值是30Ω。