2022年中考物理考点专题复习——图像分析型动态电路

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2022年中考物理考点专题复习——图像分析型动态电路
1.（2021海南模拟）如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示，当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号。闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大（　　）

A．R2的阻值越大
B．电压表示数不变
C．电路电流变大
D．电压表与电路电流的比值变小
2.（2021自贡模拟）如图甲所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示．下列说法正确的是(　　)

A．滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小
B．滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变
C．电源电压为5 V
D．电路消耗的最大功率为7.2 W
3.（2021陕西模拟）图甲是一款“智能照明灯”的电路原理图，光线较暗时灯泡自动发光，光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是（　　）

A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，R0两端的电压变小
C．灯泡应设计在C和D两接线柱之间
D．要想灯在更亮时发光，应增大R0的阻值
4.（2021重庆二模）额定电压为3V的小灯泡L，I﹣U图象如图甲所示，把L接入。图乙所示电路中，将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直至电压表示数为3V，已知电源电压恒定，滑动变阻器铭牌上标有“10Ω 2A”，下列说法错误的是（　　）

A．电源电压为4.5V
B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
C．在此过程中，滑动变阻器消耗的电功率的最大值是0.9W
D．在此过程中，滑动变阻器消耗的电功率的最小值是0.75W
5.（2021云南模拟）如图甲为恒温箱控制电路，热敏电阻R1和加热电阻R3（R3未画出）都处于恒温箱内，R3＝22Ω．电源电压U＝6V，继电器线圈的电阻不计。图乙为热敏电阻的R1﹣t图象，在50～150℃范围内热敏电阻的阻值与其温度的乘积为定值；R2是可变电阻。当线圈中的电流达到20mA时，继电器的衔铁被吸合，此时R2＝225Ω，恒温箱保持60℃恒温。下列说法正确的是（　　）

A．恒温箱的加热器应接在 CD 端
B．电阻 R2的阻值调为 255Ω时，可使恒温箱内的温度保持100℃
C．恒温箱60℃时热敏电阻 R1的阻值是 300Ω
D．恒温箱的加热器加热 12min，消耗的电能为 0.5kW•h
6.（2021泰州海陵学校模拟）如图，质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上，压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器（压力不超过最大值），压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路。压力传感器不受力时电流表示数是I0．t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。整个过程中，不计能量损失，电流表示数I随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　）

A．t1时刻，小球动能最小
B．t2时刻，弹簧的弹性势能最小
C．t2～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少
D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
7.（2021泰州海陵学校模拟）图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V；小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”；铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端，回形针P可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是（　　）

A．闭合开关，移动P能连续调光
B．闭合开关，P滑到距A点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W
C．在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡将不安全
D．小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048W～0.75W
8.（2021淮滨一中模拟）如图甲为亮度可以调节的小台灯电路，电源电压为24V，灯泡的额定电压为24V，通过灯泡的电流跟其两端电压的关系如图乙，灯泡的额定功率是__________W，调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是__________Ω．

9.（2021毕节模拟）如图甲是抗疫期间使用的某款电子测温仪，图乙中，R为气敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图丙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。当体温升高时，气敏电阻R的阻值将__ ___，电流表的示数将___ ___，电压表的示数将__ ___。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

10.（2021昆明二模）如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝________Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为________A，通电10s电流对电阻R1做的电功是________J。

11.（2021昆明二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图乙，则电源电压是________V；当电压表示数为6V时，滑动变阻器的电功率是________W。

12.（2021贵港模拟）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙，则电源电压为　 　V，滑动变阻器的最大值为　 　Ω，小灯泡的额定功率为　 　W，电路总功率的变化范围为　 　。

13.（2021泰州海陵学校模拟）如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端的过程中，电压表V1、V2的示数随电流表的示数变化分别如图乙中的图线①②所示。求：
（1）R1的阻值为　 　Ω。
（2）电源电压U为　 　V。
（3）R2的阻值为　 　Ω。

14.（2021淮滨一中模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示．电阻R1为10Ω滑动变阻器R2的最大电流为1A，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V．求：

（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，此时小灯泡L的电阻_____；
（2）只闭合开关S3，移动滑片P，当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的1/5时，电流表的示数为0.2A，滑动变阻器的最大阻值_____；
（3）只闭合开关S1，为保护电路安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围_____．
15.（2021淮滨一中模拟）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，动触点与静触点接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点与静触点接触，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，保护电阻，电阻式压力传感器（压敏电阻）的阻值随压力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，当压敏电阻受到的压力减小时，电磁铁的磁性_____（选填“增强”“减弱”或“不变”）；
(2)若小明的体重为，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为，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的电流为，则此时电梯载重为多少？_____
(4)若电磁铁线圈电流达到时，刚好接触静触点，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？_____（取）
16.（2021北部湾模拟）如图所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V5W”字样，电流表量程为0﹣﹣0.6A，电压表量程0～15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合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丁所示。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5.4W，求：

（1）灯泡L正常发光时通过的电流。
（2）忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率。
（3）R0的电阻是多少？
（4）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率。




17.（2021长沙模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求：

（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值；
（2）当滑片P移到s＝2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量；
（3）当滑片P移到s＝6cm处时，R1消耗的电功率；
（4）电压表的量程为“0﹣3V”，电流表的量程为“0﹣0.6A”。若R1未断路，为保护电路安全，R0的电功率变化范围。




18.(2021百色模拟)图甲为某新型电饭煲，额定电压为220 V。它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220 V电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：

(1)0～30 min，电饭煲产生的总热量。
(2)S和S1均闭合，电路中的总电流。
(3)电热丝R2的阻值。
(4)当用电高峰期，实际电压只有200 V，则从开始工作到S1第一次自动断开，使用该电饭煲的实际电功率为多少？(计算结果取整数)




19.（2021宜宾模拟）如图甲所示的电路，电源电压U不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器．将滑动变阻器的滑片滑到a端，闭合开关S时滑动变阻器R消耗的功率P1为1.8 W，断开开关S时电流表的示数改变了0.3 A；当开关S断开后，滑动变阻器的滑片在滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值R与电流表示数的倒数的关系如图乙所示．求：
(1)电源两端的电压U和滑动变阻器最大的阻值Rmax.
(2)定值电阻的阻值R0.
(3)电路消耗的最小功率P2.





20.（2021运康中学模拟）某物理科技小组设计了空气质量检测电路如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害空气浓度β变化的曲线如图乙所示，β是衡量有害空气浓度的重要指标，当β>0.1时，说明有害空气浓度超标，R0为定值电阻10Ω，电源电压恒定不变。求：
（1）当空气清新，β为0时，气敏电阻R的阻值是多少？此时电流表的示数为0.1A，电源电压是多少？
（2）小明用此装置检测了刚刚装修好的教室里的空气，结果电流表的示数为0.4A时，问当时教室里有害空气污染浓度超标了吗？（通过计算说明）
（3）当β=0.1时，电路中气敏电阻R消耗的电功率为多少？





21.（2021贵港模拟）为响应“光盘行动”反对浪费，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。重为1N的餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一且离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图甲所示。电源电压3V不变，提示器的电阻R0恒为50Ω，传感器R1的阻值随载盘台所受压力变化的关系如图乙所示。开关S闭合后，问：

（1）由图乙可知，R1的阻值随着压力的增大而　 　（选填“增大”或“减小“）。
（2）根据图乙，当载盘台上的餐盘不放食物时，图甲电路中的电流是多少？
（3）在第（2）问的基础上，通电5min，电流通过R1产生的热量多少？此时电路消耗的总功率为多少W？
（4）当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，此“光盘仪”内剩余食物的质量应小于多少克？




22.（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）




23.（2021重庆二模）人们骑电动自行车在烈日下、阴雨天、风沙弥漫的恶劣天出行极为不便。于是一些车主为了防雨、防晒、挡风沙，纷纷安装挡雨遮阳蓬挡风御寒。改装车辆上路，增加了很多交通安全的隐患；同时也使得电动自行车行驶时受到的阻力大为增加，严重影响车载蓄电池的使用寿命。小马同学为了粗略测知电动自行车装上挡雨遮阳蓬后骑行过程中会增加多少阻力，根据挡雨遮阳蓬的有效吃风面积（0.4m2）设计了一个风压测定仪，并做了相关风速下的模拟实验。甲图是它的原理示意图，定值电阻R0＝10Ω，R1是压力传感器（ 其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如图乙），电源电压恒为3V，电流表的量程为0﹣0.6A，风压板是一块长方形的轻质塑料板，它的面积为0.4m2。

（1）当风压板受到的压力为24N时，整个电路消耗的总功率为多少？
（2）已知当风速为v＝8m/s时，闭合开关后电流表示数为0.15A，则风压板受到的压力为多少？
（3）若在风速为v＝8m/s的天气情况下，小马骑着上述改装车逆风行驶，那么同样情况下实验中的风压测定仪电流表的示数将________0.15A（选填“大于”、“等于”、“小于”）．
（4）你认为此风压测定仪存在的不足之处是________（写出一点即可）。

















2022年中考物理考点专题复习——图像分析型动态电路参考答案
1.（2021海南模拟）如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示，当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号。闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大（　　）

A．R2的阻值越大
B．电压表示数不变
C．电路电流变大
D．电压表与电路电流的比值变小
【答案】C。
2.（2021自贡模拟）如图甲所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示．下列说法正确的是(　　)

A．滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小
B．滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变
C．电源电压为5 V
D．电路消耗的最大功率为7.2 W
【答案】D　
3.（2021陕西模拟）图甲是一款“智能照明灯”的电路原理图，光线较暗时灯泡自动发光，光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是（　　）

A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，R0两端的电压变小
C．灯泡应设计在C和D两接线柱之间
D．要想灯在更亮时发光，应增大R0的阻值
【答案】D。
4.（2021重庆二模）额定电压为3V的小灯泡L，I﹣U图象如图甲所示，把L接入。图乙所示电路中，将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直至电压表示数为3V，已知电源电压恒定，滑动变阻器铭牌上标有“10Ω 2A”，下列说法错误的是（　　）

A．电源电压为4.5V
B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
C．在此过程中，滑动变阻器消耗的电功率的最大值是0.9W
D．在此过程中，滑动变阻器消耗的电功率的最小值是0.75W
【答案】C
5.（2021云南模拟）如图甲为恒温箱控制电路，热敏电阻R1和加热电阻R3（R3未画出）都处于恒温箱内，R3＝22Ω．电源电压U＝6V，继电器线圈的电阻不计。图乙为热敏电阻的R1﹣t图象，在50～150℃范围内热敏电阻的阻值与其温度的乘积为定值；R2是可变电阻。当线圈中的电流达到20mA时，继电器的衔铁被吸合，此时R2＝225Ω，恒温箱保持60℃恒温。下列说法正确的是（　　）

A．恒温箱的加热器应接在 CD 端
B．电阻 R2的阻值调为 255Ω时，可使恒温箱内的温度保持100℃
C．恒温箱60℃时热敏电阻 R1的阻值是 300Ω
D．恒温箱的加热器加热 12min，消耗的电能为 0.5kW•h
【答案】B。
6.（2021泰州海陵学校模拟）如图，质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上，压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器（压力不超过最大值），压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路。压力传感器不受力时电流表示数是I0．t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。整个过程中，不计能量损失，电流表示数I随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　）

A．t1时刻，小球动能最小
B．t2时刻，弹簧的弹性势能最小
C．t2～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少
D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
【答案】D。
7.（2021泰州海陵学校模拟）图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V；小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”；铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端，回形针P可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是（　　）

A．闭合开关，移动P能连续调光
B．闭合开关，P滑到距A点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W
C．在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡将不安全
D．小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048W～0.75W
【答案】B。
8.（2021淮滨一中模拟）如图甲为亮度可以调节的小台灯电路，电源电压为24V，灯泡的额定电压为24V，通过灯泡的电流跟其两端电压的关系如图乙，灯泡的额定功率是__________W，调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是__________Ω．

【答案】9.6 40
9.（2021毕节模拟）如图甲是抗疫期间使用的某款电子测温仪，图乙中，R为气敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图丙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。当体温升高时，气敏电阻R的阻值将__ ___，电流表的示数将___ ___，电压表的示数将__ ___。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

【答案】变小 变大 变小
10.（2021昆明二模）如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝________Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为________A，通电10s电流对电阻R1做的电功是________J。

【答案】10；0.2；4。
11.（2021昆明二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数的变化关系如图乙，则电源电压是________V；当电压表示数为6V时，滑动变阻器的电功率是________W。

【答案】9；3。
12.（2021贵港模拟）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙，则电源电压为　 　V，滑动变阻器的最大值为　 　Ω，小灯泡的额定功率为　 　W，电路总功率的变化范围为　 　。

【答案】12；14；6；6W～12W。
13.（2021泰州海陵学校模拟）如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端的过程中，电压表V1、V2的示数随电流表的示数变化分别如图乙中的图线①②所示。求：
（1）R1的阻值为　 　Ω。
（2）电源电压U为　 　V。
（3）R2的阻值为　 　Ω。

【答案】（1）10；（2）6；（3）5。
14.（2021淮滨一中模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示．电阻R1为10Ω滑动变阻器R2的最大电流为1A，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V．求：

（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，此时小灯泡L的电阻_____；
（2）只闭合开关S3，移动滑片P，当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的1/5时，电流表的示数为0.2A，滑动变阻器的最大阻值_____；
（3）只闭合开关S1，为保护电路安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围_____．
【答案】0.25A 50Ω 0~10Ω
15.（2021淮滨一中模拟）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，动触点与静触点接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点与静触点接触，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，保护电阻，电阻式压力传感器（压敏电阻）的阻值随压力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，当压敏电阻受到的压力减小时，电磁铁的磁性_____（选填“增强”“减弱”或“不变”）；
(2)若小明的体重为，他站在静止的电梯上，脚与电梯地面的总接触面积为，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的电流为，则此时电梯载重为多少？_____
(4)若电磁铁线圈电流达到时，刚好接触静触点，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？_____（取）
【答案】减弱 1×104Pa 6×103 N 电梯超载
16.（2021北部湾模拟）如图所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V5W”字样，电流表量程为0﹣﹣0.6A，电压表量程0～15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合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丁所示。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5.4W，求：

（1）灯泡L正常发光时通过的电流。
（2）忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率。
（3）R0的电阻是多少？
（4）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率。
【答案】（1）0.5A；（2）0.45W；（3）20Ω，（4）2.25W
17.（2021长沙模拟）如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求：

（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值；
（2）当滑片P移到s＝2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量；
（3）当滑片P移到s＝6cm处时，R1消耗的电功率；
（4）电压表的量程为“0﹣3V”，电流表的量程为“0﹣0.6A”。若R1未断路，为保护电路安全，R0的电功率变化范围。
【解答】 解：由电路图可知，两开关均闭合时，R1与R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。
（1）由图乙和题意可知，当电流表开始有读数即I＝0.2A时，滑片P移动的距离x＝2cm，此时电压表的示数为2.5V，
由I＝可得，R1接入电路的阻值：
R1＝＝＝12.5Ω；
（2）当s＝2cm时，电压表的示数为2.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R0两端的电压：
U0＝U﹣U1＝4.5V﹣2.5V＝2V，
则电阻R0的阻值：
R0＝＝＝10Ω，
电阻R0在10s内产生的热量为：
Q0＝I2R0t＝（0.2A）2×10Ω×10s＝4J；
（3）当滑片P滑到s＝6cm处时，由图乙可知，此时电路中的电流I′＝0.4A，
此时R0两端的电压：
U0′＝I′R0＝0.4A×10Ω＝4V，
此时R1两端的电压：
U1′＝U﹣U0′＝4.5V﹣4V＝0.5V，
则R1消耗的电功率：
P1＝U1′I′＝0.5V×0.4A＝0.2W；
（4）假设滑动变阻器某处未发生断路，
当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，此时电路中的电流最大，
则电路中的最大电流为：
I大＝＝＝0.45A＜0.6A，
R0的最大电功率为：
P0大＝I大2R0＝（0.45A）2×10Ω＝2.025W；
由串联分压的规律可知，当电压表的示数U1大＝3V时，允许R1接入电路中的电阻最大，
此时R0两端的电压：
U0小＝U﹣U1大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.15A，
R0的最小电功率为：
P0小＝I小2R0＝（0.15A）2×10Ω＝0.225W；
所以R0的电功率变化范围为0.225W～2.025W。
答：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为12.5Ω；
（2）当滑片P移到s＝2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量为4J；
（3）当滑片P移到s＝6cm处时，R1消耗的电功率为0.2W；
（4）R0的电功率变化范围为0.225W～2.025W。
18.(2021百色模拟)图甲为某新型电饭煲，额定电压为220 V。它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220 V电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：

(1)0～30 min，电饭煲产生的总热量。
(2)S和S1均闭合，电路中的总电流。
(3)电热丝R2的阻值。
(4)当用电高峰期，实际电压只有200 V，则从开始工作到S1第一次自动断开，使用该电饭煲的实际电功率为多少？(计算结果取整数)
【答案】
解：(1)当开关S和S1都闭合时，R1与R2并联，电饭煲的功率较大；闭合开关S，断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小。由图丙可知，工作30 min中，功率P1＝660 W时的时间t1＝15 min＝900 s，功率P总＝880 W时的时间t2＝15 min＝900 s，由Q＝W＝Pt可得，0～30 min内电饭煲产生的总热量Q＝Q1＋Q2＝W1＋W2＝P1t1＋P总t2＝660 W×900 s＋880 W×900 s＝1.386×106 J。
(2)S和S1均闭合时，R1和R2并联，由图丙可知，P总＝880 W，由P＝UI得，电路中的总电流I总＝＝＝4 A。
(3)闭合开关S，断开S1时，电路为R1的简单电路，P1＝660 W；开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，所以R2的功率P2＝P总－P1＝880 W－660 W＝220 W，由P＝可得，R2的阻值R2＝＝＝220 Ω。
(4)由P＝得，电饭煲以最大功率工作时，电路中的总电阻R＝＝＝55 Ω，则从开始工作到S1第1次自动断开，该电饭煲的实际电功率P实＝＝≈727 W。
19.（2021宜宾模拟）如图甲所示的电路，电源电压U不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器．将滑动变阻器的滑片滑到a端，闭合开关S时滑动变阻器R消耗的功率P1为1.8 W，断开开关S时电流表的示数改变了0.3 A；当开关S断开后，滑动变阻器的滑片在滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值R与电流表示数的倒数的关系如图乙所示．求：
(1)电源两端的电压U和滑动变阻器最大的阻值Rmax.
(2)定值电阻的阻值R0.
(3)电路消耗的最小功率P2.

【答案】(1)将滑动变阻器的滑片滑到a端，闭合开关S时，滑动变阻器的最大阻值Rmax与定值电阻R0并联，滑动变阻器R消耗的功率P1＝1.8 W．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且断开开关时电流表的示数改变了0.3 A，所以通过滑动变阻器的电流I1＝0.3 A．由P＝UI可得，电源电压U＝＝＝6 V．由I＝可得，滑动变阻器最大的阻值Rmax＝＝＝20 Ω.　(2)当开关S断开后，滑动变阻器R与定值电阻R0串联．由图乙可知，当R＝2 Ω时，＝2 A－1，即I＝0.5 A，此时电路的总电阻R总＝＝＝12 Ω.因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以定值电阻的阻值R0＝R总－R＝12 Ω－2 Ω＝10 Ω.　(3)当开关S断开后，滑片位于b端时，滑动变阻器的最大阻值Rmax与定值电阻R0串联，此时电路的总电阻最大，总功率最小，则电路消耗的最小功率P2＝＝＝1.2 W.
20.（2021运康中学模拟）某物理科技小组设计了空气质量检测电路如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害空气浓度β变化的曲线如图乙所示，β是衡量有害空气浓度的重要指标，当β>0.1时，说明有害空气浓度超标，R0为定值电阻10Ω，电源电压恒定不变。求：
（1）当空气清新，β为0时，气敏电阻R的阻值是多少？此时电流表的示数为0.1A，电源电压是多少？
（2）小明用此装置检测了刚刚装修好的教室里的空气，结果电流表的示数为0.4A时，问当时教室里有害空气污染浓度超标了吗？（通过计算说明）
（3）当β=0.1时，电路中气敏电阻R消耗的电功率为多少？

【答案】(1)270Ω；28V；(2)没有超标；(3)14.7W
21.（2021贵港模拟）为响应“光盘行动”反对浪费，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。重为1N的餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一且离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图甲所示。电源电压3V不变，提示器的电阻R0恒为50Ω，传感器R1的阻值随载盘台所受压力变化的关系如图乙所示。开关S闭合后，问：

（1）由图乙可知，R1的阻值随着压力的增大而　 　（选填“增大”或“减小“）。
（2）根据图乙，当载盘台上的餐盘不放食物时，图甲电路中的电流是多少？
（3）在第（2）问的基础上，通电5min，电流通过R1产生的热量多少？此时电路消耗的总功率为多少W？
（4）当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，此“光盘仪”内剩余食物的质量应小于多少克？
【答案】解：（1）传感器R1的阻值随载盘台所受压力变化的关系如图乙所示，为一条斜向下的直线，可知R1的阻值随着压力的增大而减小；
（2）根据图乙，当载盘台上的餐盘不放食物时，载盘台所受压力为1N，R1此时的电阻为100Ω，传感器和提示器串联，
根据欧姆定律可知电路中的电流为I＝＝＝0.02A；
（3）在第（2）问的基础上，通电5min，电流通过R1产生的热量Q＝I2R1t＝（0.02A）2×100Ω×5×60s＝12J，
此时电路消耗的总功率为P＝UI＝3V×0.02A＝0.06W。
（4）当电路中的电流达到0.03A时，总电阻R总＝＝＝100Ω，
R1的阻值R1′＝R总′﹣R0＝100Ω﹣50Ω＝50Ω，
从图乙可知载盘台所受压力为1.5N，
则“光盘仪”内剩余食物的重力为G＝1.5N﹣1N＝0.5N，
“光盘仪”内剩余食物的重力m＝＝＝0.05kg＝50g，
故此“光盘仪”内剩余食物的质量应小于50克。
答：（1）减小；
（2）根据图乙，当载盘台上的餐盘不放食物时，图甲电路中的电流是0.02A；
（3）在第（2）问的基础上，通电5min，电流通过R1产生的热量是12J，此时电路消耗的总功率为0.06W；
（4）当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，此“光盘仪”内剩余食物的质量应小于50克。
22.（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
23.（2021重庆二模）人们骑电动自行车在烈日下、阴雨天、风沙弥漫的恶劣天出行极为不便。于是一些车主为了防雨、防晒、挡风沙，纷纷安装挡雨遮阳蓬挡风御寒。改装车辆上路，增加了很多交通安全的隐患；同时也使得电动自行车行驶时受到的阻力大为增加，严重影响车载蓄电池的使用寿命。小马同学为了粗略测知电动自行车装上挡雨遮阳蓬后骑行过程中会增加多少阻力，根据挡雨遮阳蓬的有效吃风面积（0.4m2）设计了一个风压测定仪，并做了相关风速下的模拟实验。甲图是它的原理示意图，定值电阻R0＝10Ω，R1是压力传感器（ 其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如图乙），电源电压恒为3V，电流表的量程为0﹣0.6A，风压板是一块长方形的轻质塑料板，它的面积为0.4m2。

（1）当风压板受到的压力为24N时，整个电路消耗的总功率为多少？
（2）已知当风速为v＝8m/s时，闭合开关后电流表示数为0.15A，则风压板受到的压力为多少？
（3）若在风速为v＝8m/s的天气情况下，小马骑着上述改装车逆风行驶，那么同样情况下实验中的风压测定仪电流表的示数将________0.15A（选填“大于”、“等于”、“小于”）．
（4）你认为此风压测定仪存在的不足之处是________（写出一点即可）。
【答案】（1）由图乙可知，当风压板受到的压力为24N时R1＝0Ω，电路为R0的简单电路，
则整个电路消耗的总功率：
P＝＝＝0.9W；
（2）由I＝可得，电流表示数为0.15A时电路中的总电阻：
R＝＝＝20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R1＝R﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，
由图乙可知，风压板受到的压力为16N；
（3）小马骑着上述改装车逆风行驶时，风压板受到的压力变大，
由图乙可知，R1的阻值变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，电流表的示数大于0.15A；
（4）由图乙可知，风压板受到的最大压力为24N，
则受到的压强：
p＝＝＝60Pa，
一般5级风的压强为50Pa，所以该风压测定仪能测量的风压范围较小。
答：（1）当风压板受到的压力为24N时，整个电路消耗的总功率为0.9W；
（2）已知当风速为v＝8m/s时，闭合开关后电流表示数为0.15A，则风压板受到的压力为16N；
（3）大于；
（4）该风压测定仪能测量的风压范围较小。