最新中考物理计算：电热力综合（压轴型）（无答案）练习

最新中考物理计算：

电热力综合

压轴型

1. 太阳能热水器的电脑芯片可以通过“水位水温传感器”的电阻变化来检测水位和水温变化，从而自动控制进水、加热等．某型号的太阳能热水器的“水位水温传感器”有红、蓝、白、绿四根不同颜色的引出线，其内部结构示意图如图1，其中的水位传感器利用不纯净的水能导电的性质来工作．问：  

（1） 当水箱内的水面由图1的C处降低到D处时，红、蓝两线间的电阻变化了多少kΩ？（四个电阻阻值都等于10kΩ，水箱内A、B、C、D、E、F、G、H均为裸露的金属触点，忽略水的电阻）；如果实际水位已经下降了，但它的显示屏总显示水是满的，那么水位传感器的故障原因是什么？

（2） 阴雨天时需要电辅助加热．已知加热功率为1500W，要把水箱里的150kg水从40℃加热到60℃，需要多长时间？[c水=4.2×103J/（kg•℃）；不计热损失]

（3） 张杨手头有一个维修师傅换下来的“水位水温传感器”，其热敏电阻还是好的，于是就想自制一个指针式热敏温度计，他设计的电路如图2所示．如果电路中电源电压等于l2V，定值电阻R0的阻值是2kΩ，上网查到这种热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图3所示，那么，这个指针式热敏温度计的25℃温度刻度跟电压表多少伏的刻度对应？

2. 如图是一种小鸡孵化器，其电路如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，灯泡额定电压为12V，温度较低时，则需要加热。电源电压为72 V，R1为定值电阻，R2为阻值可变的发热电阻丝（标有“200Ω 3A”的字样），电流表A1的量程为0～0.6 A，电流表A2的量程为0～3A，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图所示，仅闭合S时，灯泡恰好正常发光。求：  

（1） 灯泡正常发光时的电阻值RL；

（2） R1的阻值；

（3） S、Sl、S2均闭合时，电路安全的情况下R2消耗电功率的最小值和最大值。

3. 图甲的储水容器底有质量0.5kg，底面积100cm2的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连，距容器底0.4m处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压U=12V，R=10Ω，当电流表示数为0.6A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示（弹簧均在弹性限度内）。求：  

（1） 浮桶的重力是多少牛?

（2） 未加水时，力敏电阻所受压力为2N，电流表的示数是多少安?

（3） 当容器内的水深达到多少来时，双控阀门才打开排水?

4. 如图甲所示，柱形储水箱的底面积为400cm2 ， 在其底部紧密嵌入一个压敏电阻Rx（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与储水箱水深h的关系如图乙所示），Rx所在电路的电源电压为30V，A为水位指示表（由量程为0~0.6A的电流表改成）。把重为8N的柱体A与重为20N的正方体B用细绳连接，放入水箱底部，B未与Rx接触，A的底面积为200cm2、高为10cm，B的边长为10cm。向水箱中缓慢注水，当A、B之间的绳子拉力为4N时停止注水，此时电流表的示数为0.24A。（g取10N/kg）求：  

（1） 电流表的示数为0.24A时，储水箱中水对水箱底部的压强；

（2） 若继续向储水箱中加水直至B对水箱底部压力刚好为0，此时水面上升的高度。

5. 图1为某电梯的简图，其部分工作原理如图2所示，R是一个压敏电阻，加在压敏电阻R上的压力增大时，它的阻值减小，当控制电路中的电流表达到设定值时超载电铃报警．    

（1） 动触点K与A、B触点中的哪一个接触时电铃报警？

（2） 压敏电阻R的阻值随着压力的变化规律如图3所示，当控制电路中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，报警电铃响起，求此时R的大小及这部电梯设计的最大载重是多少N？（电磁铁线圈的电阻不计）

（3） 电梯自重300kg，带动电梯升降的电动机M上标有“220V、10kW”的字样．当电梯载重500kg时，中途匀速运行10s内上升了10m，则此过程电动机将电能转化为机械能的效率是多少？

6. 某物理研究小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图甲所示。OBA为水平杠杆、OA长100cm，O为支点，OB：BA＝1；4；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，压力传感器受到的压力F与R的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时，闭合开关S，电压表的示数为1V；当托盘所受的压力增大，电压表的示数达到2V时，报警器R0开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，电压表的量程为0～3V。求：  

（1） 电源电压；

（2） 当报警器开始报警时，压力传感器受到的压力；

（3） 当托盘受到的压力为120N时，报警器是否报警：

（4） 当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为5：6时，托盘受到的压力

7. 如图所示，将质量为80g，体积为100cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器的水中在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯炮L标有“6V 3W”字样，通过螺线管的电流Ⅰ与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如下表所示（灯丝电阻保持不变，不考虑铁制小球与螺线管距离的远近对作用力F的影响）求：  

（1） 断开开关铁制小球静止时露出水面的体积是多少？

（2） 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使铁制小球能悬停在水中，此时小灯泡消耗的功率是多大？

（3） 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多大？

8. 小华同学发现家里的浴霸只有高温挡和低温挡，不能在高温和低温之间调节，聪明的小华设计了一台可以调节温度的浴霸，电路原理如下图所示，R1、R2是电热丝，R1的额定电压是220 V、额定功率是1100 W，R2阻值可调，最大电阻是132Ω，S2是单刀双掷开关。该浴霸允许通过的最大电流是10 A。为了在调节R2的过程中，通过浴霸的总电流不超过10 A，R2可调的最小值有一定的限制。 求：   

（1） 电热丝R1的电阻；

（2） 电路的最大功率及R2可调的最小值；

（3） S1断开、S2接b端时，电路发热功率的可调范围。

9. 现代城市人口密度越来越大，交通越来越拥堵。电动平衡车是现代较轻便的代步工具，以其体积小巧，结构简洁和驱动安全等优点，成为短途出行的理想交通工具。某品牌平衡车的部分参数如表所示。质量为50kg的小明从家骑行该品牌平衡车去体育广场，最大速度匀速行驶10min到达体育广场，行驶中平衡车所受阻力为人和车总重的0.1倍。求：  

（1） 小明家到体育广场的距离是多少？

（2） 小明在水平路面上骑行时，车对地面的压强是多少？

（3） 小明去体育广场过程中，平衡车的动力的功率是多少？

10. 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=1.0×103kgm3 ， g取10N/kg）