内容正文:
2024年中考物理总复习用38个亮点小微专题练查缺补漏(通用)
专题29 涉及电磁继电器计算中考考题
1. (2023河南省)如图所示,小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置,当水位未达到金属块M时,灯泡不亮。水位达到金属块M时,灯泡亮,则接线柱C应与________(选填“A”或“B”)相连。已知灯泡的规格为“12V 6W”,灯泡正常发光时的电流是_________A。通电1min,灯泡消耗的电能是________J。
2. 某款无接触式热风干手器,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,简化电路如图所示,控制电路中R为光敏电阻。闭合S,当手伸向出风口时,R的阻值会_______(选填“增大”“不变”或“减小”),衔铁被吸下,工作电路开始工作。若干手器的加热电阻丝的阻值为44Ω,在额定电压下,烘干一次手用时10s,则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为_______J,这些热量能使________kg(结果保留两位小数)的水温度升高5℃。[]
3. (2023陕西)小明设计了一个电梯自动报警模拟装置,如图-1所示。在控制电路中,电源电压为12V,为滑动变阻器,为压敏电阻,的阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。闭合开关S1和S2,当压敏电阻受到的压力达到4000N时,电磁铁线圈中的电流为0.1A,此时衔铁被吸下,动触点K与触点A断开,同时与触点B接触,电动机停止工作,报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A. S1闭合时,电磁铁的上端为N极
B. 压敏电阻受到的压力越大,控制电路中的电流越小
C. 当电梯自动报警铃声开始响起时,的功率为0.4W
D. 若控制电路电源电压降低,要保证电梯最大载重不变,应将的滑片P向左移
4. (2023湖南衡阳)近几年衡阳市进行老旧小区改造,不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图,它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成,轿厢质量为400kg,配重质量为300kg,绳重和摩擦忽略不计。为了安全,电梯设置了超载自动报警系统,如图乙。闭合控制开关S1,电梯没有超载时,再闭合运行开关S2,电动机正常工作:超载时(即控制电路中的电流),电铃发出报警铃声,即使闭合S2,电动机也不工作。控制电路电源电压为9V,定值电阻的阻值为30Ω,电磁铁线圈电阻不计,轿厢内底面压力传感器的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。
(1)该电梯空载静止时,与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为______N,超载时,图乙中触点将与______点接触(选填“A”或“B”),电铃发出报警铃声;
(2)该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N,试通过计算判断电梯是否超载;
(3)如图丁所示是某次电梯上升时的图像,若轿厢内人和货物总重为5000N,求电梯匀速上升运行阶段,电动机牵引轿厢的钢丝绳做功的功率。
5. (2023四川遂宁)学校组织学生到射洪市“三五三六”厂参加国防教育活动。同学们被展厅自动大门所吸引,他们发现当人靠近大门时,大门自动打开,如图甲所示。回校后,科技小组利用电磁继电器、人体红外传感器,电动机等元件制作了模拟电路,部分电路如图乙所示。其中电动机铭牌上标有“220V 40W”的字样,控制电路的电源电压U为24V,R1为定值电阻,人体红外传感器的阻值R随人体到大门距离L的变化关系如图丙所示;当电磁铁线圈中的电流为100mA时,衔铁刚好被吸下,触发电动机工作,大门打开。(不计电磁铁线圈的电阻)
(1)开门一次用时3s,请计算开门一次电动机消耗电能多少焦耳?
(2)经测试L=3m时刚好触发电动机工作,则R1的阻值为多少?
6. 如图所示,物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型,由控制器和加热器组成,可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位,由开关和加热电阻丝、组成,,;控制电路电压恒定,,为压敏电阻,下方固定一个轻质绝缘形硬质杆,水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮,通过形杆对压敏电阻产生压力,所受压力每增加,电阻减小。浮体体积为,质量为。科技小组对加湿器进行测试:向水箱内缓慢注水,当液面上升至浮体体积的浸入水中时,电磁铁线圈中电流为,此时衔铁恰好被吸下,加热器开始工作;当液面上升至浮体体积的浸入水中时,电磁铁线圈中电流为;当水箱注水量达到最大值时,电磁铁线圈中电流为。形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计,取,水的密度为,水的比热容为。
(1)当加热器处于高档位时,加热所产生的热量全部被的水吸收,水温升高了25℃。求加热器的高档功率和低档功率;
(2)求浮体体积的浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力;
(3)求水箱注水量达到最大值时,浮体浸入水中的体积。
7. 图