2025年中考物理二轮复习-电和磁相关计算题

电和磁-相关计算题专项训练-2025年中考物理复习 1．创新实践小组同学为学校小型蔬菜大棚设计自动降温系统，简化电路如图1所示。工作电路中的电源电压恒定，喷雾器甲和排风扇乙的额定电压为220V，额定功率分别为220W和110W；控制电路中的电源电压恒为36V，为保护电阻，电阻R的阻值随温度变化关系图像如图2。当大棚内气温高至30℃时，控制电路电流达到0.08A，电磁铁将衔铁吸合；控制电路电流小至0.075A时衔铁被释放，忽略线圈电阻。求： (1)排风扇工作1h消耗的电能； (2)衔铁吸合时，工作电路的总电流； (3)衔铁被释放时大棚内的气温； (4)若要在更低的气温下启动喷雾器工作，请提出对控制电路的一条调整措施。 2．如图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到5mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，、为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。求： （1）R1的阻值； （2）用加热挡将1kg的水从15℃加热至40℃，用时2min，则养生壶加热效率；[] （3）使用烧水功能时需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器接入电路阻值R； （4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，请说出一种调节的办法。      3．实践小组为学校的花卉种植大棚设计了自动加热装置，其简化电路如图甲所示，该自动加热装置由控制电路和工作电路两部分组成，它可以使种植大棚内的温度保持在15℃~40℃之间，控制电路中的热敏电阻R的阻值随空气温度t的变化关系如图乙所示，当电磁铁线圈内的电流减小至0.1 A时，衔铁释放，触点B、C断开，停止加热；当电磁铁线圈内的电流增大至0.2A时，衔铁补被吸下，触点B、C接通，开始加热；已知加热器的铭牌的标有“220V　 500W”字样。控制电路的电源电压恒定，R0为定值电阻，电路中导线及线圈电阻不计。求： (1)加热器正常工作的电流及其电阻； (2)控制电路的电源电压及定值电阻R0的阻值； (3)请分析该装置中影响实际控制温度准确度的因素（说出一个即可）。 4．电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如表格，工作原理如图所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为4×107J，测试中全部由内燃机提供能量，内燃机的输出功率为25kW，汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶了40km，同时蓄电池的电能增加了25%。求： （1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，发电机的原理是什么？，产生的电能是由汽车的什么能转化而来的？ （2）在该次测试中，所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗3kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量是多少J？ （3）在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失） 驱动模式 纯电动   启动、低速 油电混动     中速 纯油电      高速 汽车质量 1200kg 5．如图甲所示，是某品牌的无油空气炸锅，因其烹制食物含油脂低、无烟等优点，成为了很多家庭厨房必备电器之一，图乙是其工作电路图，其中电风扇的功率为，电风扇和发热电阻同时工作时空气炸锅的总功率为。 (1)空气炸锅加热食物利用了电流的 ，电风扇工作的原理是 。 (2)求电风扇和发热电阻同时工作时，电路中的总电流（保留两位小数）及发热电阻的阻值。 (3)某次用此空气炸锅将玉米粒炸制成爆米花，玉米粒初温为20℃，至少需要加热至200℃才能完成制作过程。求一次将玉米粒炸制成爆米花，至少需要吸收的热量是多少。[] 6．为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置，如图所示，水箱高为1m，容积为。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为1m、底面积为，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如表，控制电路的电源电压，定值电阻为保护电阻，当控制电路的电流时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开泵停止给储水箱抽水。(取) 压力 180 185 190 195 200 压敏电阻 18 17 16 14 12 （1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少？ （2）储水箱装满水时长方体所受浮力大小为多少？ （3）为了更加安全的工作，小华通过反复试验，只调整R0的大小，使水面离顶部还有0.05m时，水泵停止给水箱抽水，求此时R0的功率。 7．空气炸锅深受年轻人的喜爱，炸出的食物既美味可口，又可以通过传感器使其在各挡位之间转换，起到节能作用，其工作原理如图所示，在控制电路中，电源电压为3V，R0为热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻为10Ω，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，R1、R2为电加热丝，加热功率为1210W，保温功率为121W。试问：    （1）空气炸锅控制电路是利用电流的 （选填“热”或“磁”）效应工作的；当空气炸锅温度升高时，继电器磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）；当衔铁被吸下时，空气炸锅处于 （选填“加热”或“保温”）挡位； （2）请问R2是多少 ？ （3）若滑动变阻器阻值调到30Ω时，可以设定为用来烤土豆片的最佳温度，请问这个设定温度是多少 ？ 8．小斌的爸爸想买一辆代步车，初步挑中了某电动车A和汽油车B两款车型，小斌为了帮爸爸做出选择，制作了下列表格将两款车进行了对比。           电动车A 汽油车B 裸车市场价 28万 28万 购置税 0 2.5万 三年车险+保养 2.04 3.4万 三年后二手车价格 16万 22万 百公里耗能 7L 汽油/电  费用 1.0元 9.0元/L 容量 电池容量 油箱容积56L 慢充充电时长 无 三年用车总公里数 20000公里 （1）电车的发动机的原理与 实验相同，汽油车发动机的原理与 实验相同。（选填字母）；    （2）慢充充电时长可以理解为电池耗尽后至充满需要的时间，由表中数据计算：电动车A的慢充功率为 ； （3）汽油车B满油至油耗尽，最大里程为 ； （4）根据表中计算，考虑三年后的折价、各种税费以及电费或油费，小斌爸爸选用 （填“电动车A”或“汽油车B”）经济上更划算； （5）近十年，新能源电动车越来越普及，相比传统油车，除了经济优势，新能源电车的优点在于 （写一条即可） 9．科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”。其中控制电路电源电压U=36V，R为可变电阻，Rt为热敏电阻（置于恒温箱内），热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻R0=50Ω，已知当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.036A时，衔铁会被释放。加热器的规格是“220V 1000W”，恒温箱内部空间大小是2m3，空气的密度ρ空=1.30kg/m3，空气的比热容c空=1×103J/（kg•℃）。 （1）若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，可变电阻R应调节为多大？ （2）加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃，加热器需正常工作多长时间？    10．不少农村楼房项上装有如图甲所示的水箱，注满时，水箱内的水深为2m。图乙是该水箱的结构及工作示意图，控制电路电源电压U恒为6V；水箱顶部有一个力敏电阻R，通过细绳与圆柱体A连接，其阻值随拉力变化如下表，表中两组数据对应工作电路的两种状态，即“通电转动”和“断电停转”；圆柱体A、B由细绳连接，A、B均是由密度为2.5×103kg/m 3的材料制成的，体积均为500cm3。力敏电阻下的细绳和A、B间的细绳的质量与体积均忽略不计。g取10N/kg。求： （1）注满水时，水箱底部所受水的压强； （2）当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是0.8A，则电磁铁线圈的电阻； （3）电动水泵的规格为“220V 500W”，水箱一次注水需要10min，每次注水量为1.5t，小明家1个月用水量为15t，小明家每月用水需要消耗的电能； （4）当电动水泵断电停转时，圆柱体A、B是否都完全浸没，请计算说明。 拉力F拉/N 25 15 力敏电阻R/Ω 5 5000 11．2023年12月8日，济南至郑州高速铁路全线贯通运营，线路全长407km，小龙和父母一起从济南出发乘高铁去参观河南博物院，他们所乘坐的G311次列车的运行时刻表如下表所示。参观过程中（如图所示）产生了浓厚兴趣，经导游讲解小龙了解到妇好鸮尊通高46.3cm，质量为16kg，g取10N/kg。 站序 站名 到站时间 出发时间 停留时间 01 济南西 07∶30 07∶30 —— 02 聊城西 08∶02 08∶04 2分钟 03 濮阳东 08∶30 08∶32 2分钟 04 郑州东 09∶24 09∶27 3分钟 （1）高铁列车车厢下部安置有多组电动机，列车在行驶过程中将 能转化为 能； （2）G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是多少？（计算结果保留一位小数） （3）若青铜的密度为8×103kg/m3，那么妇好鸮尊的体积为多少m3？ （4）妇好鸮尊放在水平展台上，小龙目测妇好鸮尊与展台接触的总面积约为40cm2，妇好鸮尊对水平展台的压强约为多大？ 12．如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压U0＝220V的电源和阻值为R0＝88Ω的电热丝组成。控制电路是由电压U1＝7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R1（可取值范围为0~110Ω）和热敏电阻Rt组成的，热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路。 （1）由乙图可知热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而 ； （2）求工作电路中电热丝R0工作时的电流和工作5min产生的热量； （3）如果恒温箱的温度设定为50℃，则电阻箱R1应取多大阻值； （4）该恒温箱可设定的最高温度是多少。 13．甲图是一款恒温箱的内部原理电路图。工作电压220V，电热丝R0的阻值为44Ω；控制电路电源电压为12V，继电器线圈的电阻R1=15Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如乙图所示，R0和R3均置于恒温箱中。某次将最高控温设置在80℃时，把1kg的20℃牛奶放入恒温箱，接通电源3min后，继电器的衔铁会把弹簧片吸下，工作电路断电停止加热，此时继电器线圈中电流为50mA。（牛奶的比热容c=2.5×103J/（kg•℃））求： （1）牛奶吸收多少热量； （2）该恒温箱的加热效率（结果精确到0.1%）； （3）滑动变阻器接入电路中的阻值。 14．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、消毒等功能的恒温调奶器，其电路图如图甲所示。控制电路中，电压U1＝3V，定值电阻R0＝50Ω，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示。已知电磁铁线圈中电流达到0.02A时，电磁体可以将衔铁吸下，触点c与触点b接触；工作电路处于加热状态，其电功率为1100W；当电磁铁线圈中电流小于0.02A时，衔铁会跳起，触点c与触点a接触；工作电路处于保温状态，其电功率为55W；已知电压U2＝220V，R1、R2均为加热电阻，恒温调奶器容积为2L。[水的比热容为]求： （1）当热敏电阻R的温度达到多少时，衔铁会跳起？ （2）加热电阻R1、R2阻值分别是多大？ （3）当调奶器加满温度为的水，加热元件工作500s后衔铁跳起，求此过程中恒温调奶器的加热效率？ （4）要想调低恒温调奶器中的设定温度（衔铁跳起时的温度），在不更换热敏电阻R的情况下，应在控制电路中做怎样的改变？（写出至少两种方案） 15．在跨学科实践课上，制作一个简易空气质量检测仪。如图乙所示的空气质量检测仪的电路，其中定值电阻R0＝20Ω，电源电压U恒为6V不变，用电流表示数表示对应空气质量指数；闭合开关S，当电流表示数为0.15A时，电路报警，此时电磁铁把衔铁B吸下来，净化系统开始工作，电磁铁中线圈的电阻不计。气敏电阻值R随空气质量指数K的关系如图甲所示： （1）当空气质量指数K为50时，电阻R0两端的电压； （2）当电路报警时，气敏电阻R的电功率； （3）若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K为150时电路就报警，请提出合理化建议（通过计算说明）。 16．如图所示是某兴趣小组设计的孵化器的自动控温装置，R是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如下表所示，已知电磁继电器的线圈电阻，左侧控制电路的电源电压为3V，当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸下，右侧发热电路就断开。发热电路电源电压，发热电阻。 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 500 450 400 350 320 290 260 230 200 （1）此自动控温装置能将温度最高控制在多少摄氏度？ （2）发热电路工作时，30分钟消耗的电能为多少度？ （3）若想将最高温度控制在30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？ 17．某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。如图所示，图甲为该模拟系统示意图，为控制电路中的气敏电阻，定值电阻。控制电路中的电流时，磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时正常工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示。工作电路电源电压，报警电铃标有“36V 18W”字样。 （1）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？ （2）通过调节大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节，当触发报警喷淋的最低烟雾浓度时，则控制电路此时消耗的电功率是多少？ 18．图甲是小明家空气加湿器电路的示意图。加湿装置上标有“220V，22W”字样。R1是探测空气湿度的湿敏电阻，其阻值随空气湿度变化的图像如图乙所示；R0是电磁铁线圈的电阻。已知控制电路电源的电压U0为6V且保持不变，当空气湿度为30%时，控制电路中的电流为0.03A，当控制电路中电流为0.06A时，加湿器停止工作。 （1）电磁继电器相当于基本电路元件的 ，它是利用电流 工作的； （2）加湿装置正常工作时的电流是多少？ （3）电磁铁线圈R0的电阻是多少？ （4）卧室内的空气湿度最大是多少？    19．如图所示的是某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如表所示： 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300 已知继电器线圈的电阻 R0=10Ω，左边控制电路的电源电压为6V，且保持不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸下，右边的空调正常工作。 （1）请说明该自动控制装置的工作原理。 （2）计算该空调的启动温度。 （3）为了节省电能，将空调的启动温度设定为30℃，则控制电路中需要再串联多大的电阻？ （4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。    20．实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V，定值电阻R0阻值为200Ω，压力传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流大于0.03A时，电磁铁将衔铁吸下，B、C两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。 F压/N … 400 600 800 900 1000 … RF/Ω … 800 500 300 200 100 … （1）空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小； （2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率； （3）重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率； （4）若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《电和磁-相关计算题专项训练-2025年中考物理复习》参考答案 1．(1)； (2)1.5A； (3)25℃； (4)见解析 【详解】（1）排风扇工作1h消耗的电能 （2）衔铁吸合时，甲、乙两电动机并联接入220V的电路，其总电流 （3）当大棚内气温高至30℃时，控制电路电流为0.08A，衔铁被吸合，控制电路的总电阻 R1的阻值R1=R总-R=450Ω-360Ω=90Ω 控制电路电流小至0.075A，衔铁被释放，控制电路的总电阻 R的阻值R′=R′总-R1=480Ω-90Ω=390Ω 由图像可知时，大棚内的气温为25℃。 （4）由图2可知，气温越低，R的阻值越大，由于电磁铁将衔铁吸合的电流不变，即控制电路电流0.08A不变，电源电压也不变，由欧姆定律可知：控制电路的总电阻不变，因此可以减小定值电阻R1的阻值，可以在更低的气温下启动喷雾器工作。 2．（1）44Ω；（2）79.5%；（3）700Ω；（4）将滑片向右移动 【详解】解：（1）当继电器线圈电流达不到5mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻工作，电阻较小，根据知电路处于加热状态；当继电器线圈电流达到5mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据知电路处于保温状态；则的电阻为 （2）1kg的水从15℃加热至40℃，水吸收的热量 加热挡时养生壶消耗的电能为 养生壶的效率为 （3）使用烧水功能时，需设定水温达到时停止加热，由图乙的电阻为，此时电路的总电阻为 此时电阻器R接入电路的阻值为 （4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，从图乙可知的电阻变大，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为5mA，根据知电路的总电阻不变，根据串联电路电阻的规律知滑动变阻器的电阻需要减小，将滑片向右移动。 答：（1）的阻值为； （2）养生壶加热效率是； （3）使用烧水功能时，需设定水温达到时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为； （4）将滑片向右移动。 3．(1)2.27A，96.8Ω (2)20V，50Ω (3)见解析 【详解】（1）加热器正常工作的电流为 加热器正常工作的电阻为 （2）由乙图及题意可知，温度为15℃时，热敏电阻值为50Ω，控制电路电流恰好为0.2A，衔铁被吸下，工作电路工作；温度为40℃时，热敏电阻值为150Ω，控制电路电流恰好为0.1A，衔铁被释放，工作电路停止工作。设控制电路的电源电压为U，定值电阻的阻值为R0；则由欧姆定律有 解得U＝20V，R0＝50Ω。 （3）由于热敏电阻通电，本身也会产生热量会使自身温度略高于环境温度，当自身温度达到40℃时工作电路便被切断停止加热，所以无法达到40℃。 4．（1）电磁感应，机械能；（2）1.35×108J；（3）44% 【详解】解：（1）驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，相当于发电机，发电机的原理是电磁感应，产生的电能是由汽车的机械能转化而来的。 （2）燃料完全燃烧释放的热量 （3）汽车行驶的时间 汽车内燃机做的有用功为 此过程中有效利用的总能量 该次测试中，内燃机的效率 答：（1）发电机的原理是电磁感应；，产生的电能是由汽车的机械能转化而来的； （2）燃料完全燃烧释放的热量是1.35×108J； （3）在该次测试中，内燃机的效率是44%。 5．(1) 热效应 通电导体在磁场中受力转动 (2)， (3) 【详解】（1）[1]空气炸锅是将电能转化为内能的装置，利用了电流的热效应。 [2]电风扇相当于一个电动机，工作原理与电动机原理相同，是通电导体在磁场中受力转动。 （2）电路中的总电流 发热电阻的功率 发热电阻的阻值 （3）玉米吸收的热量 6．（1）2A；（2）200N；（3） 【详解】解：（1）由图可知，水泵正常工作时电压为220V，由可得正常工作时通过的电流是 （2）长方体的体积为 长方体浸没在水中，其排开水的体积为 则长方体受到的浮力为 （3）水面离顶部还有时长方体受到的浮力为 此时压敏电阻受到的压力为 由表可知，压敏电阻，根据欧姆定律可得电路总电阻为 则定值电阻的阻值为 此时的功率为 答：（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是2A； （2）储水箱装满水时长方体所受浮力大小为200N； （3）只调整的大小，使水面离顶部还有时，水泵停止给水箱抽水，此时的功率为。 7． 磁 增强 保温 360Ω 200℃ 【详解】（1）[1][2]空气炸锅控制电路是利用电流的磁效应工作的；当空气炸锅温度升高时，热敏电阻的阻值减小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流增大，电磁继电器的磁性增强。 [3]当衔铁被吸下时，两个电阻串联接在工作电路中，电路的总电阻变大，根据可知，电路的总功率变小，所以空气炸锅处于保温挡位。 （2）[4]当继电器线圈中的电流达不到50mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有R1工作，电阻较小，根据 知，电路处于加热状态，R1的阻值为 当继电器线圈中的电流达到50mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中有R1和R2同时工作，电阻较大，根据 知，电路处于保温状态，总电阻为 根据串联电路电阻的规律知 （3）[5]控制电路 U侧＝3V，当继电器线圈中的电流达到I＝50mA＝0.05A时，衔铁会被吸下，此时电路中的总电阻为 此时热敏电阻 根据R0﹣t图像知，当R0＝20Ω，对应的温度为200℃，所以设定温度为200℃。 8． D C 12000 800 汽油车B 行驶中不会排放废气，不会对城市空气造成污染 【详解】（1）[1][2]电车的发动机的原理：通电导线在磁场中会受到力的作用；汽油车发动机的原理：汽油燃烧混合气体内能增大，对外做功时将内能转化为机械能；A是发电机原理，不符合题意；B是压缩空气做功会发热，当温度达到白磷的燃点时白磷就燃烧，故B不符合题意；C是将内能转化为机械能，符合第二空；D是通电导线在磁场中会受到力的作用，符合第一空；所以电车的发动机的原理与D实验相同，汽油车发动机的原理与C实验相同。 （2）[3]由表中数据计算知道，电动车A的慢充功率为 （3）[4]汽油车B满油至油耗尽，最大里程为 （4）[5]根据表中数据知道，三年后电动车A的折价为 28万元-16万元=12万元 汽油车B的折价为 28万元-22万元=6万元 电动车A的购置税为0，汽油车B的购置税为2.5万元；电动车A的三年车险+保养为2.04万元，汽油车B的三年车险+保养为3.4万元；电动车A百公里花费为 13 kW·h×1.0元/ kW·h =13元 汽油车B百公里花费为 7L×9.0元/L=63元 A车三年总花费 B车三年总花费 综合考虑，选用电动车B经济上更划算。 （5）[6]近十年，新能源电动车越来越普及，相比传统油车，除了经济优势，新能源电车的优点在于污染小，行驶中不会排放废气，不会对城市空气造成污染。 9．（1）450Ω；（2）130s 【详解】（1）由图甲知，控制电路中热敏电阻、可变电阻与线圈串联；由图乙知t1=100℃，Rt1=400Ω，此时通过线圈电流，根据欧姆定律可得，控制电路的总电阻 可变电阻R的阻值 （2）由得空气质量 空气吸收的热量 加热器消耗的电能 由W=Pt得，加热时间 答：（1）若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，可变电阻R应调节为450Ω； （2）加热器产生的热量有80%转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃，加热器需正常工作130s。 10．（1）2×104Pa；（2）2.5Ω；（3）3×106J；（4）见解析 【详解】解：（1）注满水时，水箱底部所受水的压强为 （2）由图乙可知，力敏电阻R与电磁铁线圈串联，由表中数据可知，R=5Ω时，电路中电流较大，衔铁被吸合，电动水泵处于通电转动状态 （3）注水次数为 一个月注水的总时间为 小明家每月用水需要消耗的电能 （4）两个圆柱体的总体积为 两个圆柱体的总质量为 两个圆柱体的总重力为 由表中数据可知，R=5000Ω时，电路中电流较小，衔铁被释放，电动水泵停止注水，水箱中水位最高，F拉=15N，此时物体受到的浮力为 此时两圆柱体排开水的体积为 即V排=V总，所以圆柱体A、B均被浸没。 答：（1）注满水时，水箱底部所受水的压强为2×104Pa； （2）电磁铁线圈的电阻为2.5Ω； （3）小明家每月用水需要消耗的电能为3×106J； （4）当电动水泵断电停转时，圆柱体A、B都完全浸没。 11． 电 机械 214.2km/h 2×10-3m3 4×104Pa 【详解】（1）[1][2]高铁动车组装有牵引电动机，铁列车运行时电动机将电能转化为机械能。 （2）[3]G311次列车从济南西到郑州东的时间为 t＝09∶24﹣07∶30＝1h54min＝1.9h G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是 （3）[4]妇好鸮尊的体积为 （4）[5]妇好鸮尊对水平展台的压强约为 12． 减小 2.5A，1.65×105J 50Ω 130℃ 【详解】（1）[1]由乙图可知，当温度升高时Rt的阻值减小，即热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小。 （2）[2]工作电路中电热丝R0工作时的电流 工作时间，电热丝R0产生的热量 （3）[3]由图像可知，当恒温箱的温度设定为50℃时，Rt的阻值Rt＝100Ω，此时控制电路的电流 时，衔铁才吸合，停止加热，由得，控制电路总电阻 根据串联电路电阻的特点可知，电阻箱R应取的阻值 （4）[4]由图乙可知，当恒温箱可设定的温度最高时，Rt的阻值最小，由于控制电路的电源电压和衔铁的吸合电流不变，根据，电路总电阻不变，要使热敏电阻Rt的阻值最小，电阻箱R1接入的阻值应最大，即R1＝110Ω，由第（3）问可知，控制电路总电阻R总＝150Ω，根据串联电路电阻的特点可知，热敏电阻Rt的阻值 由图乙可知，当热敏电阻Rt的阻值为40Ω，恒温箱可设定的最高温度是130℃。 13．（1）1.5×105J；（2）75.8%；（3）155Ω 【详解】解：（1）牛奶吸收的热量 Q吸=cm（t﹣t0）=2.5×103J/（kg•℃）×1kg×（80℃﹣20℃）=1.5×105J （2）由图甲可知，恒温箱的工作中只有R0工作，恒温箱消耗的电能 恒温箱的加热效率 （3）当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会把弹簧片吸下，工作电路断电停止加热，由可知，此时控制电路的总电阻 由图乙可知，当控温设置在80℃时，热敏电阻R3的阻值为70Ω，根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路中的阻值 R2=R总﹣R1﹣R3=240Ω﹣15Ω﹣70Ω=155Ω 答：（1）牛奶吸收的热量为1.5×105J； （2）该恒温箱的加热效率为75.8%； （3）滑动变阻器接入电路中的阻值为155Ω。 14．（1）80℃；（2）836Ω，44Ω；（3）84%；（4）可增大R0的阻值或降低控制电路的电压 【详解】（1）根据题意当电磁铁线圈中电流小于0.02A时，电磁体可以将衔铁吸下，故当电流达到0.02A时，热敏电阻阻值为R，故可得式如下 故，根据乙图可知热敏电阻为时，对应的温度为。 （2）根据电路处于加热状态，其电功率为1100W，可得 根据电路处于保温状态，其电功率为55W，可得 故 ， （3）调奶器装满水后有2L的体积，故此时水的质量为 由题意可知热敏电阻到达时，衔铁会跳起，故此段时间水吸收的热量为 电路消耗的能量为 所以加热效率为 （4）如果想调低恒温调奶器中的设定温度（衔铁跳起时的温度），此时只需要电磁铁线圈中电流小于0.02A就可以。无论要不要提前使衔铁跳起，电磁铁线圈电流要满足的条件是不能变的。如果要调低设定温度，就意味着衔铁跳起时热敏电阻R此时电阻较低，为了使电流小于0.02A，所以此时应该增大定值电阻R0的阻值。或者定值电阻不变时减小控制电路的电压U1。 15．（1）1V；（2）0.45W；（3）见解析 【详解】解：（1）闭合开关S后，当空气质量指数K=50时，气敏电阻R的阻值为100Ω，根据串联分压规律可得 代入数值得 解得U0=1V。 （2）当电流表示数为0.15A时，电路报警，电路中的总电阻为 所以气敏电阻接入电路中的阻值为 R′=R总-R0=40Ω-20Ω=20Ω 由图乙可知，此时气敏电阻接入电路的阻值为20Ω，此时气敏电阻R消耗的功率为 P=I2R′=(0.15A)2×20Ω=0.45W （3）使空气质量指数K为150时，气敏电阻接入电路的阻值为R′′=30Ω，电路报警电流不变，仍为0.15A，则此时电路中的总电阻仍为40Ω，所以R0接入的阻值为 R0′=R总- R′′=40Ω-30Ω=10Ω 所以可以将定值电阻R0换成10Ω的。如果不更换电阻，需电路报警电流不变，仍为0.15A，则电源电压为 U=I(R0+ R′′)=0.15A×(20Ω+30Ω)=7.5V 所以也可以将电源电压调为7.5V。 答：（1）当空气质量指数K为50时，电阻R0两端的电压为1V； （2）当电路报警时，气敏电阻R的电功率0.45W； （3）若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量指数K为150时电路就报警，可以将定值电阻换成10Ω或将电源电压调为7.5V。 16．（1）25℃；（2）0.22度；（3）30Ω 【详解】解：（1）当继电器线圈中的电流等于10mA时，继电器的衔铁被吸下，右侧发热电路就断开，此时温度达到最高，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时热敏电阻 对应表中数据找出温度数值为25℃，故能将温度控制在25℃。 （2）的功率为 30分钟消耗的电能 （3）因为继电器启动时电路总电阻为300Ω，由表中数据可知，最高温度控制在30℃时，热敏电阻的阻值为260Ω，则电路中还应串联的电阻 答：（1）此自动控温装置能将温度最高控制在25℃； （2）发热电路工作时，30分钟消耗的电能为0.22度； （3）若想将最高温度控制在30℃，控制电路中需要再串联30Ω电阻。 17．（1）1440J；（2）0.1W 【详解】解：（1）由图可知，当报警电铃响时喷淋系统与电铃并联，此时电铃两端电压等于电源电压36V，电铃正常工作，通过电铃的电流为 电流表测量干路电流为2.5A，通过喷淋系统的电流为 喷淋系统工作20s消耗的电能是 （2）由乙图可知，RC与浓度成一次函数关系，当浓度为0时，RC为300Ω，当浓度为5%时，RC为250Ω，所以当浓度为8%时，RC的电阻为 解得 此时控制电路的电流为0.02A，电功率为 答：（1）喷淋系统工作20s消耗的电能是1440J； （2）控制电路此时消耗的电功率是0.1W。 18． 开关 磁效应 0.1A 50Ω 60% 【详解】解：（1）[1]电磁继电器通电后，里边的电磁铁可以吸引衔铁，断电后可以释放衔铁，从而实现控制电路的通断，所以电磁继电器相当于开关。 [2]当通过电流后，电磁铁产生磁性，这是利用电流的磁效应来工作的。 （2）[3]由可知，加湿装置正常工作时的电流 （3）[4]由图甲可知，控制电路中湿敏电阻与电磁铁线圈串联，由图乙可知，当空气湿度为30%时湿敏电阻的阻值为150Ω，由欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻 由串联电路的电阻特点可知，电磁铁线圈的电阻 （4）[5]当控制电路中电流为0.06A时，加湿器停止工作，此时湿敏电阻的阻值最小； 电路的总电阻为 湿敏电阻的阻值 由图乙可知，当湿敏电阻的阻值为50Ω时，空气湿度为60%，则加湿器正常工作时卧室内的空气湿度最大是60%。 答：（1）开关；磁效应； （2）加湿装置正常工作时的电流是0.1A； （3）电磁铁线圈R0的电阻是50Ω； （4）替换后加湿器正常工作时卧室内的空气湿度最大是60%。 19．（1）见详解；（2）25℃；（3）30Ω；（4）将左边电源改为可调压电源 【详解】（1）[1]随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作，当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。 （2）[2]电路启动时的总电阻 此时热敏电阻的阻值为 对照表格数据可知，此时的启动温度是。 （3）[3]将空调的启动温度设定为，热敏电阻的阻值为，则电路中还应串联的电阻 （4）[4]因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。 20．（1）125N；（2）125W；（3）75%；（4）减小R0 【详解】解：（1）忽略绳重、摩擦，空厢匀速竖直上升时，绳拉力F的大小 （2）绳端移动距离 绳拉力F做的功 绳拉力F的功率 （3）控制电路的最大电流时，载重量最大，控制电路最小总电阻 力敏电阻的阻值 由表中数据可知，当，压力，即最大载重 装置的最大机械效率 （4）要将该装置的最大载重量调小，力敏电阻RF阻值会变大，控制电路的电流不变，由可知，电源电压不变，电路的总电阻不变，可以减小R0的阻值。 答：（1）空厢匀速竖直上升时，绳拉力F的大小是125N； （2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，拉力F做功的功率是125W； （3）重物放在厢体内，该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率是75%； （4）若要将该装置的最大载重量调小，减小R0。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$