押题15（综合题）：电学综合（压轴题）--2024年中考物理押题（南京专用）

这是一份押题15（综合题）：电学综合（压轴题）--2024年中考物理押题（南京专用），文件包含押题15综合题电学综合压轴题原卷版docx、押题15综合题电学综合压轴题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共75页， 欢迎下载使用。

本题是南京中考压轴的最后一题，，利用电磁铁或弹簧类的滑动变阻器，将力学知识和电学知识相结合，综合性考察，难度较大。
掌握力学和电学知识，并将所学知识进行综合，考查学生对知识的综合运用能力。
1．（2023·江苏南京·中考真题）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V，电磁铁线圈电阻R0=150Ω。电阻箱R1的电阻设定为250Ω，R2为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。
（1）电梯的自动报警电铃应接在 （选填“C、D”或“E、F”）之间。电磁铁通电时，上端为 极；
（2）空载时电梯底座对R2的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关S1，求空载时控制电路中的电流大小 ；
（3）求该电梯限载人数 ；（设每人质量为70kg。g取10N/kg）
（4）若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出两种改进措施 。
2．（2022·江苏南京·中考真题）综合实践活动中，同学们设计了一种测量液体密度大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针所指的刻度就可以知道液体密度的大小。AB为长18cm阻值为36Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比。托盘上的小桶中无液体时，滑片P恰好位于电阻丝最上端A处；每次测量时，在小桶内倒入体积恒为20cm3的待测液体后，弹簧增加的弹力F与滑片P向下移动的距离x的关系如图乙所示。电源电压恒为6V，R0标有“4Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A。不计一切摩擦。
（1）闭合开关，滑片P在A端时，电流表示数为多少；( )
（2）某次测量时，电流表示数为0.3A，所测液体密度为多少；（g取10N/kg）( )
（3）若利用电压表（量程0~3V）示数来显示液体密度大小，其它条件不变，要求液体密度越大，电压表示数也越大。在图丙中接入电压表后与原装置相比，该装置所能测量密度的最大值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。

1．（2024·河南漯河·一模）科技小组的同学为蔬菜大棚设计了一个自动喷雾系统，其简化电路图如图甲所示。喷雾系统用于调节空气相对湿度，其控制电路中的电源电压为12V且保持不变，定值电阻的阻值为250Ω，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比，单位为%）变化的图像如图乙所示。当控制电路中的电流达到40mA时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到30mA时，衔铁被释放。试问：
（1）随着蔬菜大棚内空气相对湿度减小，控制电路的电流 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）蔬菜大棚里的相对湿度最大值是多少 ？
（3）若喷雾系统失效，蔬菜大棚里的相对湿度为20%时，定值电阻的功率是多少 ？
（4）在不改变电源电压的情况下，若要增大蔬菜大棚里的相对湿度，请写出一种简便可行的方法 。
2．（2024·江苏连云港·一模）导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差，用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压U=3V，电流表的量程为0~5mA、R0为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、R为玻璃管内纯净水的电阻，G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L，玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。
（1）闭合开关S，若玻璃管G中的水量固定，水越纯净，电流表的示数就会越 ；若打开阀门K，活塞会右移，水柱长度L变小，则电流表的示数变 ；
（2）闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出的图像，如图乙中图像a所示，则R0= 。当L=lcm时，玻璃管中纯净水的电阻大小为 ；
（3）小明换另一种纯净水b，重复（2）中实验步骤，采集多组数据，绘制出的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是 （选填“a或b”）。
3．（2024·山东东营·二模）如图所示的电暖器有“高温”“中温”“低温”三挡，铭牌见该表（“中温”挡功率未知）。或其电路原理如图乙所示，，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。
（1）电暖器应使用丙图中 （选填“上”或“下”）面的插座，当S、闭合，断开时，电暖器处于 挡。
（2）的阻值是多少 ?
（3）电暖器处于中温挡正常工作时，电路中的电流是多少 ?
（4）若室内空气质量为60kg，空气温度为10℃，用该电暖器的高温挡正常工作，20min，放出热量的50%被室内空气吸收，则可使室内气温升高多少 ?[设空气的比热容为：]
4．（2024·广东深圳·二模）项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能清理书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下：
小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙，间装有只能向左打开的单向阀门，吸纸屑时阀门打开，吹风时阀门关闭。
（1）该“书桌神器”工作时，筒内气体流速变快，气压变 。
（2）图乙中，将开关S由“1”切换到“2”时，电动机的转向改变，其原因是 。
（3）将开关S与“1”连接，旋钮式电阻旋钮绕O点沿箭头方向转动时，电路中电阻变 ，电动机转速会变 。
（4）对模型测试时，其“指标二”为合格；结合评价表，判断该模型的“指标一”评价等级为 。
5．（2024·河南驻马店·二模）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组找到一个压力传感器，它的阻值R与受压力大小F的对应关系图像如图甲所示。科技创新小组由此设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，电路图如图乙所示。已知电源电压为12V，电流表的量程为50mA，踏板重力不计。
（1）该体重计能测量的最大压力为 N；当压力增大时，电流表的示数 （选填“增大”或“减小”）；
（2）闭合开关S，当体重计空载时，调节滑动变阻器，当电流表读数为40mA时，电压表读数为4V，求R0对应的阻值；
（3）闭合开关S，当体重计空载时，继续调节滑动变阻器R1，电流表指针指向表盘正中间位置，将此位置标记刻度为F＝0N。求此时滑动变阻器接入电路部分的阻值；
（4）在保持滑动变阻器阻值不变的前提下，逐渐对传感器施加压力，并将对应的压力值标记到电流表上，制成了一个简易的“体重计”。若此“体重计”测得的F＝640N时，计算R消耗的电功率为多少？
6．（2024·广东东莞·模拟预测）某自动除湿机可以实现恒湿功能，当湿度达到设定值时，会自动断开压缩机。除湿机中的压缩机是整个系统的核心，除湿机的动力全部由压缩机来提供。除湿机内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图甲所示。控制电路中的电源电压U1=12V，调控电阻R0的阻值范围为0～1000Ω，R为装在除湿机内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度RH变化的图像如图乙所示，L为磁控开关。当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于20mA时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计。
（1）当S接通时，可判断图甲中线圈上端P的磁极为 极；
（2）若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，已知保护电阻Rg=2Ω，则除湿过程中工作电路中的电流为 A。如果除湿机工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，1h内Rg消耗的电能为 J；
（3）实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%以内，则调控电阻R0的阻值不能超过 Ω。若要适当提高相对湿度，可采取的办法是 （答出一种即可）；
（4）某除湿机有40%（干衣模式）、50%、60%、70%等4个恒湿功能挡位，如图是它分别工作于不同挡位时测得的电流随时间的变化图象，其中属于干衣模式的是 （填字母）。
A．B．C．D．
7．（2024·河南濮阳·一模）电热暖手宝（俗称电暖宝）外形新颖，储热量大，结构特点合理，使用方便，电暖宝内部装有1kg的某种浓度的氯化钠水溶液充当保热介质，其电路图如图乙所示，R1、R2都是电热丝，电源电压保持24V不变。
（1）已知R1＝4R2，当S1闭合，S2接 时为中温挡；
（2）电暖宝中温挡的功率为18W，求R1的阻值；
（3）电暖宝在高温挡工作时，电路的功率是多少？ 总电流是多少？
（4）用高温挡给保热介质加热，5min内使氯化钠水溶液的温度上升了10℃，若电热丝产生的热量的90%被保热介质吸收，那么该电暖宝内的氯化钠水溶液的比热容为多少？

8．（2024·陕西·模拟预测）眼睛是心灵的窗户，中考在即，请大家科学用眼。如图甲所示是一款电加热眼罩，具有高、中、低三挡加热功能，眼罩中加入水袋，让佩戴更加舒适，有效缓解眼疲劳。其相关参数如表，图乙是电加热眼罩简化电路图，已知电源电压U为4V，电热丝 阻值为4Ω，电热丝 阻值为8Ω，开关S3只接a或b。
（1）电加热眼罩电路中S1闭合、S2断开、S3接a时，加热电路为 （选填“高”“中”或“低”）温挡；
（2） 充满电时，最多能在高温挡正常工作多少分钟？
（3） 若眼罩的高温挡加热效率为70%，充满电后用高温挡对注满水的水袋加热，消耗总电能的10%可使水温升高多少？
（4） 使用一段时间后发现眼罩不工作了，检查发现是电池坏了，小华找到一个额定充（放）电电压为6V的电池将原来的电池替换掉。若要使换电源后的高温挡的功率不变，应该对电路进行如何改装？

9．（2024·江苏南京·一模）为防止电动车充电时起火引发事故，科技小组的同学设计了一个自动灭火报警模拟装置，如图甲所示，电源U1为18V，热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的图像；如图丙所示，电磁铁线圈的电阻为200Ω。工作时开关S1、S2闭合，无火情时绿灯亮；当通过电磁铁线圈ab的电流大于或等于10mA衔铁被吸下，电铃报警同时电动水龙头喷水。
（1）将乙图中的元件序号分别填入甲图中的虚线框内完成电路 ；工作时当温度升高，电磁铁磁性 （选填“增强”或“减弱”）；
（2）若温度达到或超过60℃电铃报警，则滑动变阻器最大阻值不能小于多少欧 ？
（3）按以下步骤对（2）中电路进行调试：
①将Rt换成电阻箱，调节电阻箱阻值为 Ω，闭合开关S1，调节滑动变阻器，直到 ；
②断开开关S1，将电阻箱换成Rt，完成调试。
（4）若要求热敏电阻温度达到或超过70°C电铃报警，对（3）中已调试好的电路，其它条件不变，若电源电压可调，则将电源电压调为 V即可。
10．（2024·广东佛山·二模）如图1所示是我国具有完全自主知识产权的“复兴号”动车组，它采用了全新低阻力流线型头型，全车部署了2500余项监测点，能够对冷却系统、制动系统、运行系统全方位实时监测。列车内还设有高清监控摄像、无线WIFI、USB充电插口等，动车部分参数见下表。（设乘客人均质量为50kg，取）
（1）“复兴号”动车的通信设备是利用 （选填“电磁波”或“超声波”）来传递信息的；
（2）复兴号动车在水平轨道上匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力是一对 力；
（3）推重比是衡量动车牵引能力的重要指标，其含义是动车匀速运行时的牵引力与车总重的比值。经检测，“复兴号”动车运行时的总阻力f与列车速度v满足关系，其中，则“复兴号”动车以100m/s的速度在水平轨道上满载运行时的推重比是 ，牵引力每秒做功 J；
（4）阴雨天，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证旅客上下动车时的安全，需在车门旁开启警示灯。如图2乙所示是某同学为动车设计的模拟电路：
①选择图2甲中的 （选择“”或“”）湿敏电阻，将它串联在图2乙电路中的 （选择“a”或“b”）位置，闭合开关，警示灯能随湿度变化而自动调整亮度，达到一定湿度时出现明暗闪烁发光；
②已知电源电压恒为6V，警示灯的规格是“6V 3W”，当空气湿度为80%时，警示灯明暗闪烁发光，灯较暗时的实际功率是 W（电磁铁电阻忽略不计，灯泡电阻不随温度变化）。
11．（2024·河南三门峡·一模）如图甲是某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃~45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图乙所示，控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器工作电路的额定功率为，加热电阻丝阻值为，请你综合应用所学知识解答下列问题：
（1）由工作电路的电路图可知接线柱 （选填“A”或“B”）接的是火线。手伸入舱内时光敏电阻R的阻值 （选填“增大”“不变”或“减小”），衔铁被吸下，工作电路开始工作；
（2）该款无接触式的热风干手器正常工作时电动机的额定功率为多少W？
（3）在额定电压下正常工作时，烘干一次手用时，则烘干一次手的过程中消粍的电能全部转化为内能，能使多少的水温度升高5℃。
12．（2024·陕西商洛·一模）如图-1所示为一恒温水箱电路工作示意图，包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：电源电压恒为12V。为热敏电阻（置于水箱中）。阻值随温度变化的关系如图-2所示。为滑动变阻器，线圈电阻不计，线圈中电流大于等于0.2A时衔铁被吸下；工作电路：为电热器，上面标有“220V 1000W”的字样，、为红绿指示灯，其额定电压均为220V。
（1）当恒温箱中的温度较低，电热器开始加热时 （选填“红灯”或“绿灯”）正常发光；
（2）为了使水箱内温度保持在60℃（水温低于60℃时电热器工作，高于60℃时停止加热）。滑动变阻器接入电路阻值应为多少 ？
（3）水箱内装有质量为6kg、20℃的冷水，电热器正常工作20min后自动停止加热。求电热器的加热效率 ；
（4）为了使恒温水箱内设定的温度降低一些，请你想出两种办法 ？
13．（2024·江苏扬州·一模）如图是某充电式暖宝宝的简化电路图。该充电式暖宝宝可以通过、、，三个开关的断开与闭合实现三个挡位（高温、中温、低温）的变化，只闭合时，该挡对应功率为22W；只闭合时，该挡对应功率为44W。
（1）当暖宝宝处于高温挡时，各开关闭合断开情况是 。
（2）若暖宝宝里装有1kg水，用中温挡加热，不计热量损失，需要多长时间可以使水温由28℃升高到50℃？【】
（3）电热丝的阻值是多少？
14．（2024·广东东莞·一模）即热式热水宝是一种无内胆的纳米管加热装置，因为其体积小、加热速度快，真正实现即开即热的使用功能，得到了广泛应用。其电路原理如图，电热丝、绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变水龙头控制开关S、的状态，可以选择出凉水、温水或开水。该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是4200W，温水加热电功率是2200W。已知：电热丝、电阻不随温度变化，水的比热容，水的密度，g取10N/kg。求：
（1）开关S断开时，水龙头出 （凉水、温水或开水）。开关S、都闭合时，水龙头出 （凉水、温水或开水）；
（2）现在需要100℃的开水500mL，已知水的初温是：20℃，水需要吸收多少热量 ？
（3）如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多长时间 ？
15．（2024·四川广元·二模）广元市老旧小区安装电梯是一项重大惠民政策。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F的变化关系如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值忽略不计（g取10N/kg）。
（1）当压敏电阻受到的压力增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，使电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 （选填“A”或“B”）接触，电铃发出警报声；
（2）当电磁铁线圈中的电流达到时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为900kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载；
（3）如果电梯最大乘客载重量为900kg，的阻值应该为多少欧？
16．（2024·贵州遵义·一模）为避免雨天路上的积水流进地下停车场，小宁设计了自动控制装置—浮体式拦水坝，其工作原理如图所示，当路面积水上升没过上行缓坡，水从进水口进入蓄水池，水位上升到C点时浮体式拦水坝开始向上浮起；当路面积水下降，单向阀门左侧液体压强大于右侧液体压强时，蓄水池中的水就会通过单向阀门（水只能从左向右流动）沿排水管道排出，最终使浮体式拦水坝下降到蓄水池底部。（g取10N/kg，）
（1）若浮体式拦水坝的质量为9kg，则它所受的重力为多大；
（2）当蓄水池中的水深度为0.2m时，水对蓄水池底部的压强为多大；
（3）A、B两点分别固定有金属块在蓄水池侧壁，当水位到达A点时系统将自动响铃报警，请说明其工作原理；
（4）请判断浮体式拦水坝从开始下降到蓄水池中的水位降到C点的过程中所受浮力的变化情况，并用所学物理知识加以解释。
17．（2024·云南西双版纳·一模）某液面报警模拟装置如图甲所示，竖直放置的柱形储液罐质量为1.5kg，其内部的底面积为，是力敏电阻，其阻值与受到的压力关系如图乙所示，当线圈中的电流时，电动机M启动开始缓慢向罐内注入液体；当时，报警指示灯L发光表示液面已经达到最高位置。电源电压，为电阻箱，不计其它电阻。
（1）闭合开关S，电磁铁上端为 （选填“N”或“S”）极；S、S0闭合后，容器中液面升高时线圈中的电流将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）向储液罐内注入的液体是水，调节。使此电路能控制罐内的最低水位，求此时的阻值；
（3）为了提高储液罐中液体的液面高度，下列方法可行的是 。
A．减小注入液体密度 B．增大电阻箱的阻值
C．减小电源电压 D．增加电磁铁线圈匝数
18．（2024·吉林长春·一模）有一种智能装饰鱼缸，其简化电路如图所示。鱼缸底部有一个压敏电阻R0，与水的接触面积为10cm2。压敏电阻所受的压力每增加1N阻值减小5Ω。该鱼缸有自动提示加水功能，当水的深度低于20cm时红灯亮，提示主人给鱼缸加水；当水的深度刚好达到20cm时，绿灯亮，控制电路的电流为0.3A。控制电路的电源电压恒为6V，电磁铁线圈电阻忽略不计。
（1）没有加水时，接通电路，红灯亮，控制电路的电功率是多少？ （写出必要的解题过程及文字说明）
（2）向鱼缸中加水，随着液面上升，控制电路中的电流将 。
（3）为了给鱼消毒，需要向水中加入适量的盐。加盐后绿灯刚好亮时，盐水的深度 20cm。
（4）用一段时间后，电源两端的电压会降低，当水的深度达到25cm时，绿灯刚好亮，此时控制电路电源两端的电压为 V。
19．（2024·广东揭阳·一模）阅读短文，回答问题。
无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电池动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进，使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染，为保持电池的使用寿命，行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%。为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度（能量密度为存储能量与电池质量的比值）为的锂电池供电。
（1）电动车行驶时极为安静，是在 （选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声，与汽车相比，除减弱噪声外，电动自行车还有 等优点；
（2）骑行时，仅靠锂电池驱动，在平直路面上，以最大车速可匀速行驶1.5h，此时自行车所受的阻力为32N，则自行车的效率为 %，骑行时，如同时利用踩脚踏板混合动力提供能量，可使车连续匀速行驶2h，则混合动力驱动时人所提供的能量与仅以电力驱动时锂电池提供的能量之比为 ；
（3）如图乙所示为充电器过热保护的模拟控制装置，电源电压恒定，为定值电阻，L为阻值不计的线圈，是热敏电阻，其电流与电压的关系如图丙所示。闭合开关S、时，电路中的电流为40mA；闭合开关S、断开，的功率为0.08W，则控制电路的电源电压为 V， Ω。
20．（23-24九年级下·江西吉安·阶段练习）如图所示的电暖器有“高温”“中温”“低温”三挡，铭牌见该表（“中温”挡功率未知）。其电路原理如图乙所示，，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。
（1）规范的电暖器应使用图丙图中 （选填“上”或“下”）面的插座，当S、、闭合时，电暖器处于 挡；
（2）的阻值是多少？( )
（3）电暖器处于中温挡正常工作时，电路中的电流是多少？( )
（4）若室内空气质量为50kg，用该电暖器的高温挡正常工作10min，放出热量的40%被室内空气吸收，则可使室内气温升高多少？( )[设空气的比热容为]
21．（2024·辽宁锦州·一模）锦州某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关是电子时控开关，每天上午7：00—7：15、中午12：00—12：15、下午17：00—17：15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图乙所示。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0.03A时，衔铁被释放。
（1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电 kW；
（2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会 （选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接 （选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是 联；
（3）如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动，则的阻值为 Ω；当花棚湿度到达 ，喷雾系统停止工作。
22．（2024·四川成都·二模）图甲是小明设计的一种家用即热式电饮水机，R为电阻箱，RF为置于储水箱底部的压力敏感电阻，阻值受上方水对其压力大小的影响。已知电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流时，开关K被释放，指示灯L发光，表示水量不足；当时，开关K被电磁铁吸起，指示灯L熄灭，电磁铁线圈电阻不计。
（1）图乙中的 （选填“①”或“②”）RF是的阻值与受到的压力间的关系图像；
（2）将电阻箱R的阻值调至120Ω，当RF的阻值为 Ω时，指示灯L刚好发光；
（3）如图丙所示，水泵使水箱内的冷水以0.1m/s的恒定速度流过粗细均匀的薄壁加热管，加热管横截面积为，虚线框内是长的加热区，阻值的电热丝均匀缠绕在加热区的管道上，两端电压恒为220V。若有3.6L冷水持续流过加热区被加热，需消耗电能 J；
（4）为提高经过加热区后热水的温度，请提出一种符合实际的解决办法： 。
23．（2024·陕西榆林·模拟预测）小聪家购买了一个如图甲所示的利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机，其内部简化电路如图乙所示，铭牌标有“大功率1000W、小功率440W”字样。
（1）挂烫机中的电热丝利用的是电流的 效应工作的；熨烫衣服时高温水蒸气遇到冷的衣服发生 （填物态变化名称）现象从而冒出“白气”。
（2）挂烫机正常工作时通过电热丝R1的电流是多少？
（3）若大功率时的加热效率为90%，使用大功率挡将水箱中0.2kg的水从 加热到刚好100 ℃所需的时间是多少？
24．（2024·广东珠海·一模）阅读短文，回答问题：
“鲲龙”两栖飞机
2022年5月10日上午11点，由中国航空工业集团自主研发的中国首款大型水陆两栖飞机——“鲲龙”AG600在珠海金湾机场开展高速滑行试验，这是一款民用灭火和水上救援大飞机，可以在陆基机场和水上起降，为岛礁补给、海上安全保障、海上执法服务，水面起降抗浪高度大于2.8m海浪，是世界上最大的水陆两用飞机。
AG600选装4台国产涡轮发动机，可以在20秒内一次吸水12吨，单次投水救火面积可达4000余平方米；还可以在2米高海浪的复杂气象条件下实施水面救援行动，水上应急救援一次可救护50名遇险人员。当飞机停润在水上时，宽大船体所产生的浮力，就会使飞机浮在水面上并且不会下沉，但在需要起飞时，螺旋桨发动机产生的拉力，就会拖着它以相当快的速度在水面上滑跑。伴随着速度的不断增加，机翼上产生的升力逐渐增大，从而把飞机从水面上逐渐托起来，成为在空中飞行的航船。
其部分参数如下表。其中：飞机的翼载是指飞机起飞质量与机翼的面积之比。
（ρ海水≈ρ水=1×103kg/m3），g取10N/kg）
（1）图2为AG600机翼设计截面图，飞机起飞利用了流体中流速越大的位置，压强越 的原理，为缩短起飞时间，最好 起飞（选填“顺风”或“逆风”）。用水灭火的原理是水汽化 （选填“吸热”或“放热”）使可燃物的温度降至着火点以下，使火熄灭，
（2）关于水陆两柄飞机“鲲龙AG600”，下列说法错误的是 （填序号）。
A．飞机使用航空煤油，执行任务过程中，油箱中的煤油的热值不变。
B．飞机匀速水平飞行向下喷水进行森林灭火过程中它的动能、重力势能和机械能都在减小。
C．它在水面上方匀速盘旋搜寻救援目标时，受到的是平衡力。
D．执行森林灭火的投水任务中，飞机应该在到达着火点前提前投放。
（3）AG600装满货物起飞时，为确保飞机正常飞行，机翼面积至少为 ，AG600以最大载水量起飞，飞行至最低高度时，需要对水做功 J。若AG600在海面执行搜救任务救援起最多人数时，飞机排开水的体积约增加 。（假设人均质量为50kg）
（4）飞机利用测距传感器来判断离地高度，若某测距传感器的阻值与离地高度h的关系为（h单位为米），如图3所示的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），定值电阻R1为200Ω，当电流表示数0.09A，电压表示数6V时，则此时飞机所在高度为 m。
25．（2024·吉林长春·二模）如图甲所示，这升降机的部分原理图，电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为0~3V，压敏电阻R1的阻值随所受压力大小的变化关系如图乙所示，当压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V；
（1）当压敏电阻所受到的压力增大时，电压表的示数将 ，电路的总功率将 ；
（2）电路正常工作时，压敏电阻能承受的最大压力是多少 ？（写出必要的文字说明表达式及最后的结果）
（3）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围可适当 定值电阻的阻值。
26．（2024·陕西西安·一模）我国全面推进乡村振兴以来，如今的乡村生活环境已经得到很大的改善。很多乡村道路新安装了如图所示的风光互补路灯，它既可以通过太阳能电池板独立发电并储存在蓄电池内，也可以通过风力发电机独立发电并储存，还可以两者同时发电并将电能储存在蓄电池内，晚上供LED路灯照明时使用。而蓄电池放电深度会影响它的寿命，使用时放电至少留20%就停止电能输出。这种型号风光互补路灯技术参数如表。其中光电转换率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率；蓄电池的容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积；最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
（1）当阳光照到电池板表面每m2的功率为800W时，太阳能电池板的输出总功率为 W；
（2）已知风力发电机的输出功率P与风速v的平方成正比，若风力发电机的输出功率为80W，此时风速为 m/s；
（3）充满电的蓄电池以额定电压对一个LED路灯供电，为使蓄电池的使用寿命更长，持续供电时间不能超过多少小时？( )
（4）若用100盏该型号路灯照明，每天正常工作8h，如果用煤发电对该路灯供电，已知煤电转换关系β=400g/(kW·h)，则煤燃烧一天时的能量有效利用率是多少？（煤的热值为3×107J/kg）( )
27．（2024·江苏连云港·一模）小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示：浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时，触点C、D位于E的正上方h0处，Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后，蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音，报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压U=6V，定值电阻R0=3Ω，R可视为9Ω的定值电阻，不计其它电阻。
（1）当E与C、D接触时，电路接通，衔铁吸下与触点 接触（选填“A”或“B”），线圈和R0被 （选填“短路”或“断路”）；
（2）在被释放和吸下的过程中，衔铁与A、B的接触时间分别为0.5s和1.5s，不考虑衔铁在AB之间切换的时间。在未解除报警的情况下，求开始报警后1min肉电路所消耗的电能；
（3）Q为边长10cm的正方体，密度为0.6×103kg/m3，h0=10cm，h=22cm，g取10N/kg。不计E、F质量及F与支架间摩擦。求刚开始报警时水面距池底的高度H。
28．（2024·河南开封·一模）为实现自动控制，小明同学利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温器，其电路图如图甲所示。控制电路中，电压，定值电阻，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压，、是电热丝，，加热功率为484W。当电磁铁线圈中的电流时，衔铁被吸合。
（1）热敏电阻R是由 材料制成的；
（2）求恒温器保温时的温度 ；
（3）求工作电路在保温状态工作10min消耗的电能 ；
（4）要使水温达到60℃时开始保温，不变的情况下，求此时的 。
29．（2024·河南周口·二模）几年郑州市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图甲。闭合控制开关，电梯没有超载时再闭合运行开关 电动机工作；超载时 （即控制电路中的电流 ）电铃发出报警铃声，即使闭合 电动机也不工作。控制电路电源电压恒为9V，定值电阻 的阻值为30Ω，电磁铁线圈电阻10Ω，轿厢内底面压力传感器 的阻值与它所受压力F的关系如图乙所示。轿厢质量为400kg，g取10N/kg。
（1）超载自动报警系统中的电磁铁利用了 原理，超载时图甲中的触点将与 点接触（选填“A”或“B”）；
（2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为6000N，试通过计算判断电梯是否超载；
（3）如图丙所示是某次电梯上升时的v-t图像，轿厢内人和货物总重为5000N，求电梯匀速上升运行阶段，克服自身总重力做功的功率为 W。
30．（2024·江苏·一模）阅读材料，回答问题
“智轨”电车
2023年9月6日，全球益列氮能源“智轨”电车（三编组）正式亮相海外，这是我国全球首创、自主研发的新型绿色轨道交通工具。“智轨”电车以腹轮取代钢轮。无需铺设有形轨道，采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段，获得安全防护信息。“智物”电车（三编组）创新采用了70MPa储氢系纯和大功率燃料电池系统，还配备钛酸锂电池，用于同股制动能量，实现能量的循环制用。
“智轨”电车部分参数如下表：（三编组即三节车厢编组）
（1）“智轨”电车制动时，锂电池回收制动能量的过程是 转化为电能，并最终转化为化学能；
（2）已知某燃油公交车（满载60人），平均油耗为30L/100km，汽油的二氧化碳排放量为2.5kg/L。某两地区相距为18km，若启用“智轨”电车（三编组）替代公交车运送300人时，可减少二氧化碳排放量为 kg；
（3）在进行“智轨”电车续航测试实验时，电车分别以35km/h和70km/h匀速直线行驶18km，已知电机功率P与汽车速度v的关系如图所示，则速度35km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为 （电车能耗指的是消耗的能量与里程之比）。
31．（2024·陕西宝鸡·二模）如图甲所示是某电热水器的工作原理图，其额定电压为是发热电阻（阻值不变），虚线框为电热水器的金属外壳，电热水器有高温和低温两挡，额定加热功率分别为和，并用一个旋转开关实现电热水器的挡位切换。旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的左边缘依次有4个金属触点，右边缘是一金属板，可绕中心轴转动的旋转开关两端各有一个金属滑片，转动旋转开关可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通，如旋到图甲中位置S时，金属滑片将两触点同时与右边缘金属板接通。
（1）转动旋转开关至图甲中位置 选填“S”“T”或“M”）处时，电热水器处于高温挡；小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾。该开关最好应安装在图甲中的点 （选填“A”“B”或“C”）处。
（2）发热电阻和的阻值分别是多少？
（3）某次用电高峰期，家庭电路中只有该电热水器在高温挡工作，电热水器将内胆中质量为、温度为的水加热至的过程中的某段时间，观察到家中电能表（如图乙所示）内转了，若电热水器的加热效率为，则此次加热时间是多少？
32．（2024·福建福州·二模）如图甲所示是某款电梯工作原理的简化模型，轿厢质量600kg，压力传感器置于轿厢内部地面，检测压力大小。如图乙所示是压力传感器电路，电源电压恒定，电阻 ，电磁铁线圈电阻不计，压敏电阻R阻值随压力 的变化情况如图丙所示。当压力为 时，电路中电流为0.06A；当电路中的电流大于0.1A时启动警报系统，电梯停止运行。求：
（1）空厢匀速竖直上升时，拉力F的大小；
（2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，拉力F做功的功率；
（3） 空厢匀速竖直提升3m，消耗电能0.01kW·h，此时电梯工作的机械效率；
（4）电梯正常运行，压力传感器能承受的最大压力。
33．（2024·河南安阳·一模）某电热水器有加热和保温两种状态，其内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，当开关S0和S都闭合时，电热水器开始工作；（已知 R1=435.6Ω， R2=48.4Ω）
（1） 电磁铁的下端为 （选填“S”或“N”）极，Rx为热敏电阻，其阻值随温度的升高而降低，当水的温度升高到80℃时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，此时电热水器处于 状态；（选填“加热”或“保温”）
（2）电热水器处于加热状态时的电功率为多少? ( )若通电加热时电热水器的加热效率为84%，电热水器将2L的水从25℃加热到55℃需要多长时间?[已知水的密度 ρ=1.0×103kg/m3，水的比热容 c=4.2×103J/(kg⋅°C)]( )
（3）若燃烧天然气加热这些水（不计热量损失），则需要完全燃烧多少立方米的天然气?（天然气的热值 q=3.6×107J/m3）( )
34．（2024·陕西咸阳·一模）小王家准备买空调，他和爸爸挑选了两款不同型号的空调，空调的参数如表所示，制热量表示单位时间内向密闭空间送入热量的多少；制冷量指单位时间内从密闭空间去除热量总和；能效比指空调制冷时，制冷量与制冷功率的比值，表示消耗1000W电功率时制冷量的大小。
根据以上数据，计算下列问题：
（1）从节能的角度考虑，选择能效比 （选填“大”或“小”）的空调更好；
（2）经测量，小王家卧室面积约20m3，高3m，要让卧室温度从35℃降低到25℃，使用KFR﹣35GW空调，最少需要多长时间 ？[c空气=1×103J/（kg•℃），ρ空气=1.3kg/m3，计算结果保留整数]
（3）小王发现，按照商家宣传，通过制冷功率和能效比计算出单位时间消耗的电能要比制冷量多，小王猜想可能是因为制冷过程中有能量损失导致的，若商家宣传的数据均属实，请计算KFR﹣35GW空调的制冷效率是多少 ？（计算结果精确到1%）
（4）请你给小王建议一下买哪款空调，并简述你的理由。
35．（2024·吉林长春·二模）小致学完欧姆定律后，想设计测量货车重力的检测模拟装置，其工作原理如图所示。OAB为水平杠杆，OB长1m，O为支点，OA∶AB=1∶4，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。电源U短时间内电压恒定，定值电阻阻值为10Ω，压力传感器R固定放置，压力F每增加1N，R的阻值减少2.5Ω。当重力检测装置空载时电流表示数为0.15A，平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
（1）装置中若杠杆B点受力为动力，则此杠杆的类型为 杠杆。
（2）小致将重力80N的物体放上平板时，闭合开关S，电流表示数为0.3A，则此时R的阻值为 Ω。
（3）电池组用久后电压变小为，这时平板上物体重100N时，电流表读数为0.3A，求 V。
（4）在第（3）问情况中，电池组电压大小为，要求平板上重为100N的物体对应的电流表读数和电源电压为U时相同，其它条件不变，只水平调节杠杆上触点A的位置，试判断并计算如何移动触点A。 （写出方向与数据）。
36．（2024·陕西渭南·一模）物理兴趣小组设计了一个水箱水位自动报警仪，其电路图如图甲所示，其中定值电阻，是一个压敏电阻（厚度不计），用绝缘薄膜包好后放入水箱底部，受力面水平，承受水压的面积为，压敏电阻的阻值随所受液体压力F的变化关系如图乙所示，电源电压保持6V不变。当电路中的电流大于或等于0.3A时，报警器（电阻不计）开始报警。（g取10N/kg，）求：
（1）当水箱未装水时，电流表的示数为多大？ 电路消耗的电功率是多少？
（2）当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度是多少？
（3）要使水深为1m时报警器报警，应在图甲电路中 （选填“串联”或“并联”）一个阻值为 Ω的定值电阻。
37．（2024·江苏无锡·一模）中国的物流业近些年火速发展，某乡村借助销售苹果脱贫致富。为确保发出苹果不缺斤少两，某小组为其设计了称重装置。其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连。力敏电阻R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问：

（1）当检测板M所受压力增大时，R的电阻 ，电压表的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）某箱苹果质量为500g，放于检测板上，求电压表的示数 ；
（3）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法：
38．（2024·河南南阳·一模）如图甲所示是某型号家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是气敏电阻，的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示，出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定；闭合开关、，移动滑动变阻器滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.02A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的指示灯亮起而报警（电磁铁线圈的电阻忽略不计）。
（1）图甲中通电螺线管是利用电流的 工作的；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的指示灯 （选填“”或“”）亮起；
（2）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为多大 ？此时，控制电路的总功率为多大 ？
（3）为了提高该报警器的灵敏度（即在燃气浓度更低时就能报警），请你提出改进方法 （写出两种）。
39．（2024·江苏无锡·一模）第五代战斗机“歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼﹣20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，飞机先进的光传操纵系统，以光纤作为媒介传输信号，可随时保证飞机与地面的联系。“歼﹣20”配备了大功率雷达，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大航行速度达800m/s，推重比为0.5。推重比是指飞机以最大行速度巡航时的牵引力与最大起飞重力的比值。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：
（1）光传操纵系统中的传输媒介是 （选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）；
（2）根据表格分析，阻力f与速度v的关系式为 ，若飞机以最大速度巡航时，该飞机的最大起飞重力为多少；
（3）为保证飞行安全，当飞机降低到一定高度时开启警示灯。如图乙所示是某同学为飞机设计的模拟电路（电源电压恒定），图丙是压敏电阻R随离地高度h的变化曲线。当飞机降落，离地面450m时，开关S自动闭合，警示灯亮起，灵敏电流计的示数为0.02A；飞机离地面400m时，灵敏电流计的示数为0.04A；当高度降到150m，警示灯开始闪烁。则应将压敏电阻串联在图乙电路中的 （选填“A”或“B”）位置，另一个位置接高度计（灵敏电流计）。当警示灯在闪烁的过程中较亮时，电路消耗的电功率是多少瓦？（电磁铁线圈、衔铁、触点的电阻不计，警示灯的电阻不变）
40．（2023九年级·安徽·学业考试）如图甲是小明家购买的一台养生壶，该养生壶的内部简化电路如图乙所示，其中电热丝，，加热挡功率为P1，保温挡功率为P2。请回答下列问题：
（1）当双触点开关同时接“2”和“3”时，电路处于加热挡还是保温挡；
（2）求P1:P2的值；
（3）为了满足日常使用，需对该养生壶电路进行改装，使其具有高、中、保温三挡位调温功能，让高温挡能更快加热，其中中温挡与原高温挡功率相同。小明设计了如图丙所示的两种方案，你认为哪方案符合要求，并说明理由。
××牌电暖器
额定电压
220V
额定功率
低温挡
550W
中温挡
高温挡
1650W
频率
50Hz
评价指标
评价等级
优秀
合格
待改进
指标一
能吸纸屑、吹风且风速可调
能吸纸屑、吹风，风速不可调
只能吸纸屑或只能吹风
指标二
吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出，且集满纸屑后，吹风也几乎不受影响
吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出
吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出
额定充（放） 电电压
4V
充电电流
800mA
电池容量
2000mA·h
水袋最大装水量
100g
车身质量m（t）
360
每节车厢长L（m）
25
车厢数（节）
8
每节载客（人）
100
最高时速（km/h）
400
整车
整车质量
40kg
最大车速
24km/h
最大噪声
锂电池
电压
48V
质量
3kg
电动机
额定功率
180W
××牌电暖器
额定电压
220V
额定功率
低温挡
440W
中温挡
高温挡
1650W
频率
50Hz
型号
SC
材质
不锈钢
功率
1200W
颜色
灰白色
电源
220V/50Hz
重量
80kg
全长/m
37
翼载/（kg/m2）
500
最大巡航速度/（km/h）
540
最大航程/km
4500
空中滞留/h
12
最大起飞质量/t
53.5
最大载水量/t
12
飞行最低高度/m
300
最多应急救援人数
50
风力发电机
太阳能电池板
最大限制风速
10m/s
电池板面积
0.5m2
最大输出功率
320W
光电转换效率
12%
蓄电池
LED路灯
蓄电池容量
90A·h
额定电压
12V
额定电压
12V
额定功率
60W
项目
参数
车重（含人）
满载
51吨
最大载客量
60kg/人
300人
储氨罐
每节编组
1个
车轮
每节编组
4个
续航
满氢满电综合续航
245km
锂电续航
35km
空调型号
KFR﹣35GW
KFR﹣26GW
制热功率
1390W
1170W
制热量
4600W
4500W
制冷功率
980W
620W
制冷量
3500W
2650W
价格
2749
2799
能效比
4.2
5.3
速度v（m/s）
100
200
300
400
500
阻力f（×104N）
0.3
1.2
2.7
4.8
7.5