内容正文:
2024年中考物理专题训练——欧姆定律的综合计算
1.随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压且恒定不变,定值电阻,电压表量程为0~3V,是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图象如图丙所示,允许通过的最大电流为。求:
(1)深度表在水面上时,电路中的电流(计算结果保留1位小数);
(2)电压表示数为2V时,潜水员下潜的深度;
(3)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
2.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,班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻R0=5Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,踏板重力不计,求:
(1)闭合开关S,当体重计空载时,电路中的电流为0.12A,电源电压为多少;
(2)当体重计示数为600N时,R0消耗的电功率为多少;
(3)此体重计所能测量的最大体重为多少。
3.某电吹风的简化电路图如图所示,R1、R2是电热丝,M是电动机,开关S闭合,S1、S2断开时吹冷风,通过电动机的电流为0.5A;S、S1闭合,S2断开时吹温风,R1的阻值为110Ω;S、S1、S2均闭合时吹热风,电吹风的总功率为1100W。求:
(1)吹冷风时电动机的功率;
(2)吹温风时电路中的总电流;
(3)R2的阻值。
4.李老师桌上有一张老式加热鼠标垫(内有一根加热电阻丝),如图所示,鼠标垫质量为,规格为“”。忽略温度对电阻的影响。
(1)求鼠标垫的电阻;
(2)鼠标垫正常工作,温度升高7℃,若此过程中热损失为30%
,估算鼠标垫的比热容;
(3)月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围,现有的电源、规格为“”“”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率,请你帮她选择合适的滑动变阻器接入电路,并计算改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值。
5.2022年11月29日,神舟十五号载人飞船发射成功,与神十四乘组实现首次太空会师。小宇通过查阅资料了解到,飞船在发射前,科技人员要检验飞船舱体的气密性。他设计了如图甲所示的模拟检测电路,电源电压保持不变,R0为100Ω的定值电阻,R为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示,将R置于舱体中,舱体置于真空室中,舱体不漏气时,电压表示数为200V,舱体内气压为1.0×105Pa。求:
(1)舱体不漏气时,通过R0的电流;
(2)舱体不漏气时,工作1min,整个电路消耗的电能;
(3)若电压表示数为176V,此时舱内的气压值。
6.在如图所示的电路中,电源电压恒为6V,滑动变阻器R2标有“20Ω 3A”的字样,闭合开关S,电流表的示数为0.3A。求
(1)R1的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。
7.“开车不饮酒,酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图(甲)是气体中酒精浓度测试仪的原理图,电源电压U=12V,是气敏电阻,其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图(乙)所示。气体中酒精浓度大于或等于20mg/100mL小于80mg/100mL为酒驾,大于或等于80mg/100mL为醉驾。测试仪使用前应先调零,即当气体中酒精浓度为0时,,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数,调零后的滑片位置保持不变。求:
(1)调零后接入电路中的阻值;
(2)当时,消耗的电功率;
(3)在某次检测中,电流表示数为0.3A,试通过计算分析,判断该司机属于酒驾还是醉驾?
8.小明家的电热水壶电热丝断了,他想用一根新电热丝替换,但不知道阻值,于是他用伏安法进行了测量,用记录的多组数据描绘出的U-I图像,如图所示。在老师的安全指导下,小明利用重新组装好电热水壶,接在220V家庭电路中能正常工作,忽略温度对电阻的影响。求:
(1)的阻值;
(2)新电热水壶的额定功率;
(3)新电热水壶工作400s,把质量为1kg的水从20oC加热到100oC,其加热效率是多少。[]
9.某兴趣小组设计了“模拟带指示灯的电热器”的电路如下图,现准备用以下器材组装并测量电热丝R的发热功率。已知电源电压恒为18V,指示灯L阻值为10Ω且允许通过的最大电流为0.5A(忽略指示灯电阻变化),电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,备用的三段电热丝阻值分别为15Ω、35Ω、55Ω且允许通过的最大电流均为2A。
(1)求允许加在指示灯两端的最大电压;
(2)为不损坏电路元件,请通过计算说明应该从三段电热丝中选择阻值多大的那根电热丝R接入电路完成实