2022年中考物理真题专项练习：电路设计(含答案)

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2022年中考物理真题专项练习—电路设计
1.（2022菏泽）关于如图所示的电路有以下判断：①L1和L2两灯泡串联，②L1和L2两灯泡并联，③电流表A1测灯泡L1的电流，④电流表A2测电路中的总电流。其中正确的有（　　）

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
2.（2022威海）某小区的门禁系统利用电动机实现开关门。业主可利用人脸识别（相当于开关）或门禁卡（相当于开关）自动开门进入小区：外来人员经过核查登记后，由保安人员手动控制开关，开门进入小区，下列符合设计要求的电路图是（　　）
A. B.
C. D.
3.（2022潍坊）如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（　　）

A. B.
C. D.
4.（2022黔西南）国家关于电动自行车的技术标准规定：电动自行车刹车时，电动机必须断电。所以，电动自行车左右两刹车手柄中各安装有一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是（　　）
A． B．
C． D．
5.（2022攀枝花）交通法规规定，驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关，即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合，否则断开；开关S2为常闭开关，即当驾驶员系好安全带时开关S2断开，否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起，提醒驾驶员系好安全带，驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是（　　）
A. B.
C. D.
6.（2022威海）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　）

A. 接线柱“1”应与“3”连接 B. “显示器”由电压表改装而成
C. 若货车质量增大，则电阻两端电压增大 D. 为了节约电能，电阻R可以去掉
7.（2022遵义）某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量330mL，有高、中、低三个加热挡位，乙图为其工作电路简图，其中U恒为220V，R1＝200Ω，R2＝550Ω，则中温挡功率为______W；若该电热水杯加热效率为90%，则用高温挡将满杯水从20℃加热到98℃，需要______s。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）

8.（2022六盘水）如图所示是未完成连接的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：标出闭合开关后图中小磁针静止时左端磁极名称，滑动变阻器滑片向左端移动，通电螺线管的磁性增强，导线不能交叉。


9.（2022柳州）小辉学习了电学的有关知识后，做如下实验。

（1）小辉利用如图甲的电路测量某定值电阻R的阻值。
①连接实物电路时，滑动变阻器的滑片P应置于 　 　（选填“a”或“b”）端，开关应 　 　。
②实验中，移动滑片P至某位置，若电流表和电压表示数为分别0.2A、2V，则R的阻值为 　 　Ω。
③为减小误差，改变R两端电压，多次测量电压及电流值，算出对应的电阻，最后求出电阻的 　 　值，作为R的阻值。
（2）小辉得知某热敏电阻的阻值随温度变化图像如图乙，就利用该热敏电阻制作温控报警器，报警器电路的一部分如图丙所示，电源电压为12V。当环境温度达到或超过50℃时，电压U2达到或超过9V并触发报警器（图中未画出）报警。则图中 　 　（选填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一定值电阻的阻值为 　 　Ω。
10.（2022抚顺、葫芦岛）电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系

①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确；___________
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 ___________V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 ___________端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 ___________A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 ___________调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ___________；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 ___________的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④___________，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额=___________W。
11.（2022潍坊）小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，RX的阻值约为。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整________（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是_______；
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX=__________Ω；
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′，将RX′正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近，经判断得知RX′阻值较大，利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关，并进行了如下操作：
①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；
②S2接2时，记录电压表示数为2V；
③计算待测电阻RX′=__________Ω。
12.（2022攀枝花）为测量某定值电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。

（1）请根据实验电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物连线图补充完整______；
（2）为不损坏电路元件，在闭合开关S前，调节滑动变阻器，让通过电流表的电流最______（选填“大”或“小”）；
（3）闭合开关S，调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的读数，其中某次测量数据如图丙所示，此次电压表读数为______V；
（4）根据实验数据，该小组作出了电压U随电流I变化图像，如图丁所示，根据图像，可得电阻Rx= ______Ω。
13.（2022攀枝花）法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧变化的现象，这一发现大大提高了磁电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。实验小组设计了如图所示的电路，来探究某GMR的阻值与磁场的关系。

（1）闭合开关S1，电磁铁的左边是______（选填“N”或“S”）极。滑动变阻器R1的滑片向右端滑动，电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”）；
（2）断开开关S1，闭合开关S2，无论怎样移动滑动变阻器R2的滑片，电流表指针几乎不偏转，电压表有示数但不变。请分析电路故障______；
（3）排除电路故障后，闭合开关S1、S2，保持R2滑片位置不变，将滑动变阻器R1的滑片向左端滑动，观察到电流表示数增大，电压表示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）分析上述实验现象可知：该GMR的阻值随其周围磁场的增强而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14.(2022湘潭)图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是_______极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变_______；
（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为_______Ω，此时R2的阻值为_______Ω；
（3）R0工作时，功率为_______W，5min消耗的电能为_______J；
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少_______？

15.（2022柳州）小宸利用一个电池组，两只电流表（A1和A2），一个开关，一个阻值为R0＝15Ω的定值电阻和若干导线，来测量未知电阻Rx的阻值，他设计好电路并正确操作，发现A1、A2的示数如图所示。

（1）A1、A2的示数I1、I2分别是多少？
（2）在你不确定电路设计的情况下，请判断电阻Rx可能的阻值为多少？


16.（2022抚顺、葫芦岛）图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S0为调挡开关，转动S0可将开关调至1、2、3位置。R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等。求：
（1）电煎锅的中挡电功率；
（2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×103J/（kg℃）】



17.（2022滨州）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？



18.（2022金昌）厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中R1、R2均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温
（1）当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于 ___________档（选填“高温”、“中温”或“低温”）；
（2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量；（ ）
（3）该蛋糕机正常工作时R2的电阻值；（ ）
（4）该蛋糕机低温挡的额定功率。（ ）



19.（2022遵义）遵义某现代农业园内，一批名贵果树苗急需持续浇灌。正在园区研学的某中学创客小组为园区设计了一个自动给水系统，电路如图甲所示。控制电路的电源电压U1恒为24V，线圈电阻不计，定值电阻R0为50Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力的变化图像如图乙所示。工作电路电源电压U2恒为220V，包括注水装置和给水装置两部分（图中未明确）。图丙为系统结构简图，其中压敏电阻位于圆柱形水箱底部的受力板正下方，受力板面积S1和水箱底面积S2分别为0.02m2和0.45m2。给水装置始终不停歇给水，当通过线圈的电流I＝0.16A时，衔铁刚好被吸下，注水装置停止注水，此时电流表示数I1＝0.2A，当水箱水位下降至0.5m时，衔铁刚好被拉回，注水装置又开始向水箱注水，此时电流表示数I2＝2.2A。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）图甲中，甲、乙分别为______装置；
A.给水、注水 B.注水、给水
（2）求当注水装置停止注水时，水箱内水位的高度；（ ）
（3）若注水装置每分钟向水箱注水0.3m3，给水装置每分钟给水量为0.12m3，求注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能。（ ）

2022年中考物理真题专项练习—电路设计参考答案
1.（2022菏泽）关于如图所示的电路有以下判断：①L1和L2两灯泡串联，②L1和L2两灯泡并联，③电流表A1测灯泡L1的电流，④电流表A2测电路中的总电流。其中正确的有（　　）

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】D
2.（2022威海）某小区的门禁系统利用电动机实现开关门。业主可利用人脸识别（相当于开关）或门禁卡（相当于开关）自动开门进入小区：外来人员经过核查登记后，由保安人员手动控制开关，开门进入小区，下列符合设计要求的电路图是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】C
3.（2022潍坊）如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（　　）

A. B.
C. D.
【答案】A
4.（2022黔西南）国家关于电动自行车的技术标准规定：电动自行车刹车时，电动机必须断电。所以，电动自行车左右两刹车手柄中各安装有一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A。
5.（2022攀枝花）交通法规规定，驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关，即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合，否则断开；开关S2为常闭开关，即当驾驶员系好安全带时开关S2断开，否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起，提醒驾驶员系好安全带，驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】A
6.（2022威海）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　）


A. 接线柱“1”应与“3”连接 B. “显示器”由电压表改装而成
C. 若货车质量增大，则电阻两端电压增大 D. 为了节约电能，电阻R可以去掉
【答案】AC
7.（2022遵义）某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量330mL，有高、中、低三个加热挡位，乙图为其工作电路简图，其中U恒为220V，R1＝200Ω，R2＝550Ω，则中温挡功率为______W；若该电热水杯加热效率为90%，则用高温挡将满杯水从20℃加热到98℃，需要______s。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）

【答案】 ①. 242 ②. 364
8.（2022六盘水）如图所示是未完成连接的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：标出闭合开关后图中小磁针静止时左端磁极名称，滑动变阻器滑片向左端移动，通电螺线管的磁性增强，导线不能交叉。

【答案】解：由图知，电路连接完毕，闭合开关后，电流从螺线管的右端进入，从左端流出。由安培定则知，通电螺线管的左端为N极；
根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针的左侧为N极，右侧为S极；
在匝数一定时，提高通电螺线管的电流越大，磁性越强。滑片向左端移动后，通电螺线管的磁性增强，螺线管的电流增大，滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以滑动变阻器一定接入左端下面接线柱。如图所示：
。
9.（2022柳州）小辉学习了电学的有关知识后，做如下实验。

（1）小辉利用如图甲的电路测量某定值电阻R的阻值。
①连接实物电路时，滑动变阻器的滑片P应置于 　 　（选填“a”或“b”）端，开关应 　 　。
②实验中，移动滑片P至某位置，若电流表和电压表示数为分别0.2A、2V，则R的阻值为 　 　Ω。
③为减小误差，改变R两端电压，多次测量电压及电流值，算出对应的电阻，最后求出电阻的 　 　值，作为R的阻值。
（2）小辉得知某热敏电阻的阻值随温度变化图像如图乙，就利用该热敏电阻制作温控报警器，报警器电路的一部分如图丙所示，电源电压为12V。当环境温度达到或超过50℃时，电压U2达到或超过9V并触发报警器（图中未画出）报警。则图中 　 　（选填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一定值电阻的阻值为 　 　Ω。
【答案】（1）①b；断开；②10；③平均；（2）R1；300。
10.（2022抚顺、葫芦岛）电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系

①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确；___________
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 ___________V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 ___________端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 ___________A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 ___________调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ___________；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 ___________的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④___________，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额=___________W。
【答案】 ①. ②. 1.5 ③. 左 ④. 0.4 ⑤. 左 ⑥. 反比 ⑦. R2 ⑧. 保持R2滑片位置不变 ⑨. 1.75
11.（2022潍坊）小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，RX的阻值约为。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整________（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是_______；
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX=__________Ω；
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′，将RX′正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近，经判断得知RX′阻值较大，利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关，并进行了如下操作：
①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；
②S2接2时，记录电压表示数为2V；
③计算待测电阻RX′=__________Ω。
【答案】 ①. ②. 开关断路或接触不良 ③. 9 ④. 5000
12.（2022攀枝花）为测量某定值电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。

（1）请根据实验电路图，用笔画线代替导线将图乙的实物连线图补充完整______；
（2）为不损坏电路元件，在闭合开关S前，调节滑动变阻器，让通过电流表的电流最______（选填“大”或“小”）；
（3）闭合开关S，调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的读数，其中某次测量数据如图丙所示，此次电压表读数为______V；
（4）根据实验数据，该小组作出了电压U随电流I变化图像，如图丁所示，根据图像，可得电阻Rx= ______Ω。
【答案】 ①. ②. 小
③. 2.2 ④. 6
13.（2022攀枝花）法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧变化的现象，这一发现大大提高了磁电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。实验小组设计了如图所示的电路，来探究某GMR的阻值与磁场的关系。

（1）闭合开关S1，电磁铁的左边是______（选填“N”或“S”）极。滑动变阻器R1的滑片向右端滑动，电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”）；
（2）断开开关S1，闭合开关S2，无论怎样移动滑动变阻器R2的滑片，电流表指针几乎不偏转，电压表有示数但不变。请分析电路故障______；
（3）排除电路故障后，闭合开关S1、S2，保持R2滑片位置不变，将滑动变阻器R1的滑片向左端滑动，观察到电流表示数增大，电压表示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）分析上述实验现象可知：该GMR的阻值随其周围磁场的增强而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. S ②. 减弱 ③. 与电压表并联的支路断路 ④. 减小 ⑤. 减小
14.(2022湘潭)图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是_______极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变_______；
（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为_______Ω，此时R2的阻值为_______Ω；
（3）R0工作时，功率为_______W，5min消耗的电能为_______J；
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少_______？

【答案】 ①. N ②. 大 ③. 120 ④. 30 ⑤. 550 ⑥. 1.65×105 ⑦. 160℃
15.（2022柳州）小宸利用一个电池组，两只电流表（A1和A2），一个开关，一个阻值为R0＝15Ω的定值电阻和若干导线，来测量未知电阻Rx的阻值，他设计好电路并正确操作，发现A1、A2的示数如图所示。

（1）A1、A2的示数I1、I2分别是多少？
（2）在你不确定电路设计的情况下，请判断电阻Rx可能的阻值为多少？
【答案】解：（1）A1表的量程是0.6A，分度值是0.02A，故I1＝0.3A；A2表的量程是3A，分度值是0.1A，故I2＝0.9A；
（2）因为A1表和A2表的示数不同，所以，R0与Rx不可能串联，
那么，R0与Rx一定并联，根据电流表的接法不同，有四种情况：
①A2表测总电流，A1表测Rx电流：Rx＝＝＝＝30Ω；
②A2表测总电流，A1表测R0电流：Rx＝＝＝＝7.5Ω；
③A2表测Rx电流，A1表测R0电流：Rx＝＝＝＝5Ω；
④A2表测R0电流，A1表测Rx电流：Rx＝＝＝＝45Ω。
答：（1）A1、A2的示数I1、I2分别是0.3A和0.9A；
（2）在你不确定电路设计的情况下，电阻Rx可能的阻值有30Ω、7.5Ω、5Ω、45Ω。
16.（2022抚顺、葫芦岛）图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S0为调挡开关，转动S0可将开关调至1、2、3位置。R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等。求：
（1）电煎锅的中挡电功率；
（2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×103J/（kg℃）】

【答案】（1）500W；（2）30%
17.（2022滨州）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“15 1A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？

【答案】（1）0.3A；（2）2V；（3）20Ω
18.（2022金昌）厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中R1、R2均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温
（1）当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于 ___________档（选填“高温”、“中温”或“低温”）；
（2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量；（ ）
（3）该蛋糕机正常工作时R2的电阻值；（ ）
（4）该蛋糕机低温挡的额定功率。（ ）

【答案】 ①. 低温 ②. 660000J ③. 22Ω ④. 176W
19.（2022遵义）遵义某现代农业园内，一批名贵果树苗急需持续浇灌。正在园区研学的某中学创客小组为园区设计了一个自动给水系统，电路如图甲所示。控制电路的电源电压U1恒为24V，线圈电阻不计，定值电阻R0为50Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力的变化图像如图乙所示。工作电路电源电压U2恒为220V，包括注水装置和给水装置两部分（图中未明确）。图丙为系统结构简图，其中压敏电阻位于圆柱形水箱底部的受力板正下方，受力板面积S1和水箱底面积S2分别为0.02m2和0.45m2。给水装置始终不停歇给水，当通过线圈的电流I＝0.16A时，衔铁刚好被吸下，注水装置停止注水，此时电流表示数I1＝0.2A，当水箱水位下降至0.5m时，衔铁刚好被拉回，注水装置又开始向水箱注水，此时电流表示数I2＝2.2A。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）图甲中，甲、乙分别为______装置；
A.给水、注水 B.注水、给水
（2）求当注水装置停止注水时，水箱内水位的高度；（ ）
（3）若注水装置每分钟向水箱注水0.3m3，给水装置每分钟给水量为0.12m3，求注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能。（ ）

【答案】 ①. A ②. 2.5m ③. 1.32×105J