抢分10 计算题（电磁学）（抢分专练）（福建专用）2026年中考物理终极冲刺讲练测

抢分10 计算题（电磁学）（福建专用） 参考答案 1．（1）1.8kg；（2）；（3）84% 解：（1）由题意得，水的体积 水的质量 （2）水升高的温度 壶中水吸收的热量 （3）工作时间 电热壶消耗的总电能 电热壶的热效率 2．（1）6V；（2）20Ω；（3）360J 解：（1）由电路图，由题意，当只闭合开关S时，电路中只有灯泡L1工作，此时灯泡电压等于电源电压，则电源电压 （2）当S与S1都闭合时，灯L1和L2并联，电流表测量干路电流，根据并联电路中的电流规律可得 并联电路中各支路电压相等 示宽灯L2灯丝的阻值为 （3）L1消耗的电能为 3．（1）2kg；（2）；（3）；（4）90% 解：（1）由题意得，水的体积，根据密度公式，可得水的质量 （2）1个标准大气压下，水的沸点为，水的初温，则水升高的温度根据吸热公式，水吸收的热量 （3）电热水壶在额定电压下工作，功率，加热时间 根据电功公式，消耗的电能 （4）电热水壶的加热效率 4．（1）；（2）；（3） 解：（1）本次充电消耗的电能为 由可知，则本次充电的电流 （2）分析电路可知，和串联，电压表测电压。由图乙可知，当车速减为零时，RV阻值为则此时电路中电流为 则电压表的示数为 （3）当车速达到100km/h时，观察到电压表示数为10V，根据串联分压原理则有，解得此时。将坐标（100，50）和（0，10）代入一次函数解析式解得RV阻值随车速的函数解析式为。当电压表的示数为9V时，根据串联分压原理则有，解得此时。代入解析式，解得此时此车的速度 5．（1）0.18A；（2）24.2Ω；（3） 解：（1）电路图分析，当开关拨到“冷风”挡位时，发热丝不工作，只有电动机工作。根据得，正常吹冷风时的电流 （2）根据可知，当发热丝总电阻越小的时候，总功率越大，挡位越高。当开关拨到“热风”挡位时，电动机M与发热丝并联工作，发热丝只有工作，此时的总功率为热风功率。发热丝的电功率为 根据电功率公式，可得的阻值 当开关拨到“温风”挡位时，电动机M与发热丝、的串联电路并联工作。此时的总功率为温风功率。发热丝和串联后的总电功率为 根据电功率公式，可得和串联后的总电阻为 则发热丝的阻值为 （3）吹热风正常工作时间 冷暖风机消耗的电能 6．（1）100W；（2）0.15A；（3）36℃~44℃；（4）方案为增大定值电阻R1的阻值。 电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据可知，吸合时总电阻保持不变，增大R1的阻值后，吸合时 可得R2的阻值更小，由图乙可知，R2越小对应温度越高，因此可以提高该装置控制的最高温度。 【分析】（1）由公式可求加热器正常工作时的电功率； （2）由图甲可知，控制电路中，定值电阻R1与热敏电阻R2串联，由图乙可知酸奶机内温度为32℃时R2的阻值，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律求控制电路中的电流； （3）当控制电路中的电流为0.2A时，根据欧姆定律求电路的总电阻，根据串联电路的电阻规律可得R2的阻值，根据图乙可知酸奶机内的最低温度；当控制电路中的电流为0.3A时，同理可得酸奶机内的最高温度，从而可得该酸奶机内温度的变化范围； （4）由乙图可知，R2越小对应温度越高，方案可以减小R2的阻值即可。 解：（1）加热器正常工作时的电功率为 （2）由图乙的变化规律可得，温度时，热敏电阻阻值 控制电路中R1与R2串联，电路总电阻 由欧姆定律，得电流为 （3）求最高温度：当电流达到吸合电流时，加热器停止加热，对应温度最高，根据欧姆定律，总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可得，对应温度为44℃。 求最低温度：当电流降到时，加热器开始加热，对应温度最低，根据欧姆定律，总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可得，对应温度为36℃。因此酸奶机正常工作的温度变化范围为36℃~44℃。 （4）见答案 7．（1）；（2）；（3）合格 解：（1）由图丙可知，温度为时，，此时控制电路总电阻 则此时控制电路中的电流 （2）电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，为加热状态，有；当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态，有；若该“自制豆芽机”的保温功率和加热功率之比为1：5，即 解得，则 （3）电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，为加热状态，此时 加热状态控制电路总电阻 加热状态时热敏电阻的阻值 由图丙可知，热敏电阻的阻值为时，温度为，所以，当温度为时，电磁铁吸合，开始加热。 当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态，此时 保温状态控制电路总电阻 保温状态时热敏电阻的阻值 由图丙可知，热敏电阻的阻值为时，温度为，所以，当温度为时，电磁铁释放，开始保温。 所以此豆芽机温度控制范围。而绿豆萌发的适宜温度范围是，根据评价量规评定此款“自制豆芽机”的“温度控制”指标为合格，能实现自动控温但温度偏高。 8．（1）0.02A；（2）110W；（3）；（4） 【分析】衔铁弹起与被吸下时，对电路的连接情况进行分析，根据串并联电路的规律，由欧姆定律及电功率的计算解答本题。 解：（1）由图乙可知，温度为50°C衔铁刚跳起时，热敏电阻的阻值为300Ω。控制电路中，定值电阻R0与热敏电阻R串联，线圈电阻不计，总电阻为 则通过线圈的电流 （2）保温状态下衔铁跳起，R1与R2串联接入工作电路，总电阻为 则保温功率 （3）衔铁被吸下时，只有R2接入工作电路，纯电阻电路中，因此 （4）由图乙可知，35°C时热敏电阻阻值R'=200Ω，衔铁跳起时控制电路电流不变，仍为0.02A，控制电路总电阻仍为350Ω。因此所需定值电阻阻值为 即应换用150Ω的定值电阻。 9．（1）440W；（2）140Ω；（3）35℃∼37℃ 解：（1）继电器的衔铁弹回，工作电路处于加热状态，此时触点与b相连，接入电路，孵化器发热功率为 （2）由图可知，控制电路中，R、、线圈，三者串联，由表格数据可知，孵化温度为时，的阻值为，线圈吸合电流为15mA，根据欧姆定律和串联电路电阻规律可得，即 解得 （3）衔铁回弹电流为10mA，根据欧姆定律有 即 解得，对照表格可知，此时的温度为，故孵化器调节的温度范围为35℃∼37℃ 10．（1）①；②；；（2）；（3）用定值电阻替换 解：（1）体积一定时，根据①可得，密度大的物质的质量大；由图乙可知与F的乘积 是定值，所以与F成反比，函数关系式为；由图甲可知与串联，电压表测量两端的电压，推导待测液体密度的表达式为 （2）由题意可知，待测液体的密度越大，电压表的示数越小，所以电压表示数越大，液体密度越小，根据电压表的量程计算可测液体密度的最小值； ，即 解得 （3）当最小压力为1N，是定值电阻的2倍，根据串联分压关系知，此时电压表的示数是定值电阻电压的2倍，即 大于电压表的量程，故无法测量，因而需要把定值电阻换为更大的电阻，减小压敏电阻分得的电压，故用定值电阻替换。 11．（1）6V；（2）500Pa；（3）10N；（4） 解：（1）由图可知，和串联，由表中数据可知，当时，，此时电流表示数为，则电源电压 （2）由图丙可知，当时，物体下方刚接触水面，则容器底部受到水的压强 （3）由图丙可知，当水的深度为5cm时，物体下表面接触水面，再加水时，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、拉力，加入的水到一定深度时，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力相等，不再受竖直向上的拉力，即此时物体处于漂浮状态，再加水时，物体受到竖直向下的重力、细杆的推力和竖直向上的浮力，当物体浸没时，力传感器对物体的竖直向下的力为6N，则此时物体所受浮力 （4）因为电流表的量程为，允许通过的最大电流为，所以电路中的最大电流为，则电路中的最小总电阻为 则接入电路的最小阻值为 由表中数据得，当F增大5N，电阻减少，则该传感器所测的最大力 所以该传感器测的范围为。 12．（1）2×105Pa；（2）10Ω；（3）3×103kg/m3 解：（1）水下机器人在20m深的湖底取样时受到水的压强为 （2）据图可知，电路是串联的，电压表测变阻器两端电压，当电压表的示数为，可得R0两端电压为 电路中的电流为 由图丙可知，当容器内水的深度大于时，电压表的示数为，可得R0两端电压为 电路中的电流为 因电流表示数变化值为0.2A，且串联电压路中电压和电阻成正比，变阻器两端电压变大，电阻会变大，电路中的电流会变小，所以 解得。 （3）当容器内水的深度在0-时，电路中的电流为 滑动变阻器接入电路中的电阻为 由图乙可知，此时拉力为，矿石的重 当容器内水的深度大于时，电路中的电流为 滑动变阻器接入电路中的电阻为 由图乙可知，此时拉力，矿石浸没在水中时受到的浮力为 根据可得矿石的体积为 矿石M的密度为‍ 13．（1）6V；（2）50Ω；（3）9V 解：（1）如图甲所示，两电阻串联，电压表测量Rv两端的电压，当v＝0时，Rv=10Ω，电路中的总电阻为 电路中的电流为 当车速减为零时，电压表的示数 （2）如图乙所示，当v'＝120km/h，U'v＝10V，定值电阻两端的电压为 电路中的电流为 Rv的阻值为 （3）由图乙可知，速度的变化量为120km/h，RV的电阻变化量 每变化1km/h，RV的电阻变化为 当v''＝60km/h时，RV的电阻变化为 Rv的阻值为 电路中的总电阻为 电路中的电流为 电压表的示数 14．（1）5N；（2）0.01A；（3）14N；（4）60cm 解：（1）浮子的重力 （2）未加水时，，由乙图可知此时力敏电阻，电流表的示数 （3）当浮子底距水箱底时，弹簧缩短量 力敏电阻增加压力 弹簧弹力 浮子静止时，受力平衡，有 （4）当时，水位最高，电路中电流 即 解得，由图乙查得 弹簧增加的压力 弹簧的伸长量即浮子底部距离储水箱底面的高度 此时浮子受到的浮力 由 得浮子浸入水中的深度 此时水箱中的水深 15．（1）50；（2）；（3）0~125 解：（1）由甲图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压。电源电压为6V，根据串联电路电压规律可得，电阻R两端的电压UR=U-U0=6V-2V=4V 根据串联电路电流处处相等以及欧姆定律可得，，代入数值得，解得R=5Ω，则，由乙图可知，空气质量指数为50。 （2）由乙图可知，空气质量指数A与的比值是是一个常数，说明空气质量指数A与成正比，即，故 （3）R的阻值越小时，其倒数越大，从图乙可知空气质量指数越大。电压表的量程为0~3V，则R0两端的最大电压为3V，根据串联电路的电压特点可知，R两端的最小电压为 根据串联分压规律可知，此时R的阻值为R′=R0=2Ω，代入气敏电阻阻值R与空气质量指数A的关系式可得，空气质量指数最大为125。电阻越大，空气指数越小，当电阻无穷大时，空气指数无限接近于0。故气质量指数检测仪的检测范围是0~125。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分10 计算题（电磁学）（福建专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 考点 3年考情 抢分依据 命题预测 欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析；加热效率的计算、电功率 的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热 2025 电磁学基础必考组合，覆盖欧姆定律、电功率、电热效率三大核心点，公式直接代入、计算量小，侧重单位换算与基础公式应用，是必拿分题型 以生活用电器（暖风机、电热毯、饮水机）为载体，考查纯电阻电路计算，结合温度、效率设问，注重步骤规范与单位统一，难度稳定、送分属性强 欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、焦耳定律的公式及简单应用、电磁继电器；电功的公式及简单应用、电功率 及推导式的简单计算 2024 欧姆定律与电功率为电磁学计算核心，焦耳定律、电磁继电器为高频拓展点，考查串并联电路规律、公式变形与多状态分析，区分度适中，是中档分稳拿点 以多挡位用电器、传感器电路为情境，结合开关切换考串/并联，用 图像考敏感电阻，侧重多状态分步计算，强调公式适用条件 电磁继电器的结构、原理与工作示意图；含有敏感电阻的动态分析；并联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算、电功率 及推导式的简单计算 2023 电磁继电器为福建特色考点，常结合控制电路与工作电路；敏感电阻、并联电路、电功率为高频综合点，综合考查电路分析与公式应用，是拉分关键 以电磁继电器控制、温/光感电路为背景，结合并联电路考电流电压分配，考多挡位功率与安全用电，注重读图分析与逻辑推导，难度中档 一、核心公式 1．欧姆定律；推导：， 2．电功（消耗电能） 3．电功率；纯电阻推导： 4．焦耳定律（电热）；纯电阻电路： 5．物体吸热： 6．加热效率： 二、考场抢分技巧（逐条照做，少丢分） 1．先判电路，再动笔 串联：电流处处相等，电压分压， 并联：电压处处相等，电流分流， 2．敏感电阻题：先读图，再定值 遇到热敏、光敏、压敏电阻，先从图像中找到对应温度、光照或压力下的准确电阻值，再代入欧姆定律计算，不要估算。 3．多挡位电器：功率越大，电阻越小 并联 电阻最小 → 加热挡（大功率） 串联 电阻最大 → 保温挡（小功率） 4．单位必须统一（最容易丢分） 时间一律换成秒（s）；质量用kg，面积用，长度用；电能用J，功率用W，电压用V，电流用A 5．电磁继电器两步解题法 ① 先看控制电路：用欧姆定律算电流，判断电磁铁是否吸合 ② 再看工作电路：确定触点接通哪一部分，再算电功、电功率 6．书写规范，步骤分拉满 必须按：原始公式 → 推导式 → 代入数据（带单位）→ 结果 不跳步、不简写，即使结果错了，步骤对也能拿分。 三、高频易错警示 效率一定小于100%，算出大于100% 一定错 非纯电阻（如电动机）只能用 ，不能用 电磁继电器：控制电路低压，工作电路高压 电能计算：注意额定电压与实际电压的区别 1．【新情境・电热壶加热效率】（2026·福建厦门·一模）小君家中有一个电热壶，这个电热壶的参数如右表所示。他想知道此电热壶的热效率，他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中，测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算： 额定容量 1.8L 额定电压 220V 额定功率 2000W 频率 50Hz (1)电热壶中水的质量。[1L=1dm3，水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3] (2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为] (3)电热壶的热效率。 【答案】(1)1.8kg；(2)；(3)84% 【详解】（1）由题意得，水的体积 水的质量 （2）水升高的温度 壶中水吸收的热量 （3）工作时间 电热壶消耗的总电能 电热壶的热效率 2．【新情境・电动玩具汽车电路】（2026·福建漳州·一模）如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图，为前照灯，其灯丝阻值为30Ω，为示宽灯。仅闭合开关S时，电流表示数为0.2A；再闭合开关，电流表示数变为0.5A。求： (1)电源电压； (2)示宽灯灯丝的阻值； (3)前照灯工作5分钟消耗的电能。 【答案】(1)6V；(2)20Ω；(3)360J 【详解】（1）由电路图，由题意，当只闭合开关S时，电路中只有灯泡L1工作，此时灯泡电压等于电源电压，则电源电压 （2）当S与S1都闭合时，灯L1和L2并联，电流表测量干路电流，根据并联电路中的电流规律可得 并联电路中各支路电压相等 示宽灯L2灯丝的阻值为 （3）L1消耗的电能为 3．【新情境・电热水壶多步计算】（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，为了测量电热水壶的加热效率，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。电热水壶的铭牌如表所示，小刚在壶中加入2L初温为10℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min，已知烧水时气压为1个标准大气压，，。求： 额定容量 2.0L 额定电压 220V 额定功率 2000W 频率 50Hz (1)电热水壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)加热7min消耗的电能； (4)该电热水壶的加热效率。 【答案】(1)2kg；(2)；(3)；(4)90% 【详解】（1）由题意得，水的体积，根据密度公式，可得水的质量 （2）1个标准大气压下，水的沸点为，水的初温，则水升高的温度根据吸热公式，水吸收的热量 （3）电热水壶在额定电压下工作，功率，加热时间 根据电功公式，消耗的电能 （4）电热水壶的加热效率 4．【新情境・新能源汽车车速提醒】【动态电路 + 图像分析】（2026·福建莆田·一模）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，RV为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到100km/h时，观察到电压表示数为10V，且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电，充电后充电桩显示屏的信息为：充电电压360V，时间30min，单价1.2元/度，费用43.2元。求： (1)本次充电的电流； (2)当车速减为零时，电压表的示数； (3)当电压表的示数为9V时，此车的速度。 【答案】(1)；(2)；(3) 【详解】（1）本次充电消耗的电能为 由可知，则本次充电的电流 （2）分析电路可知，和串联，电压表测电压。由图乙可知，当车速减为零时，RV阻值为则此时电路中电流为 则电压表的示数为 （3）当车速达到100km/h时，观察到电压表示数为10V，根据串联分压原理则有，解得此时。将坐标（100，50）和（0，10）代入一次函数解析式解得RV阻值随车速的函数解析式为。当电压表的示数为9V时，根据串联分压原理则有，解得此时。代入解析式，解得此时此车的速度 5．【新情境・室内冷暖风机多挡位】【多挡位电路 + 电功率计算】（2026·福建泉州·一模）如图甲，这是某款小型室内冷暖风机，图乙是其简化电路图，冷暖风机有三个挡位，其中和均为发热丝（不计温度对电阻的影响），有关参数如下表。求： 额定电压 220V 冷风功率 40W 温风功率 1040W 热风功率 2040W (1)正常吹冷风时的电流（计算结果保留两位小数）； (2)发热丝的阻值； (3)吹热风正常工作1h，冷暖风机消耗的电能。 【答案】(1)0.18A；(2)24.2Ω；(3) 【详解】（1）电路图分析，当开关拨到“冷风”挡位时，发热丝不工作，只有电动机工作。根据得，正常吹冷风时的电流 （2）根据可知，当发热丝总电阻越小的时候，总功率越大，挡位越高。当开关拨到“热风”挡位时，电动机M与发热丝并联工作，发热丝只有工作，此时的总功率为热风功率。发热丝的电功率为 根据电功率公式，可得的阻值 当开关拨到“温风”挡位时，电动机M与发热丝、的串联电路并联工作。此时的总功率为温风功率。发热丝和串联后的总电功率为 根据电功率公式，可得和串联后的总电阻为 则发热丝的阻值为 （3）吹热风正常工作时间 冷暖风机消耗的电能 6．【新情境・酸奶机自动控温】【电磁继电器 + 热敏电阻】（2026·福建漳州·一模）如图甲为酸奶机内部简化电路图，该电路由控制电路和工作电路两部分组成，控制电路的电源电压恒为18V，R1为定值电阻，其阻值为40Ω，热敏电阻R2的阻值随温度t的变化关系如图乙所示，工作电路中加热器正常工作时，通过加热器的电流为0.5A。闭合开关S，当通过电磁铁线圈的电流小于或等于0.2A时，衔铁被释放，工作电路的加热器开始加热；当通过电磁铁线圈的电流大于或等于0.3A时，衔铁被吸合，加热器停止加热，电路中导线及线圈的电阻不计。求： (1)加热器正常工作时的电功率； (2)当温度为32℃时，控制电路中的电流； (3)酸奶机正常工作时的温度变化范围； (4)要提高该装置控制的最高温度值，请提出一种方案并说明原理。 【答案】(1)100W；(2)0.15A；(3)36℃~44℃；(4)方案为增大定值电阻R1的阻值。 电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据可知，吸合时总电阻保持不变，增大R1的阻值后，吸合时 可得R2的阻值更小，由图乙可知，R2越小对应温度越高，因此可以提高该装置控制的最高温度。 【分析】（1）由公式可求加热器正常工作时的电功率； （2）由图甲可知，控制电路中，定值电阻R1与热敏电阻R2串联，由图乙可知酸奶机内温度为32℃时R2的阻值，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律求控制电路中的电流； （3）当控制电路中的电流为0.2A时，根据欧姆定律求电路的总电阻，根据串联电路的电阻规律可得R2的阻值，根据图乙可知酸奶机内的最低温度；当控制电路中的电流为0.3A时，同理可得酸奶机内的最高温度，从而可得该酸奶机内温度的变化范围； （4）由乙图可知，R2越小对应温度越高，方案可以减小R2的阻值即可。 【详解】（1）加热器正常工作时的电功率为 （2）由图乙的变化规律可得，温度时，热敏电阻阻值 控制电路中R1与R2串联，电路总电阻 由欧姆定律，得电流为 （3）求最高温度：当电流达到吸合电流时，加热器停止加热，对应温度最高，根据欧姆定律，总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可得，对应温度为44℃。 求最低温度：当电流降到时，加热器开始加热，对应温度最低，根据欧姆定律，总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可得，对应温度为36℃。因此酸奶机正常工作的温度变化范围为36℃~44℃。 （4）见答案 7．【新情境・自制豆芽机控温装置】【跨学科・综合实践 + 自动控制】（2026·福建泉州·一模）在学校开展的综合实践活动中，某小组设计、制作了如图甲所示的“自制豆芽机”。控温装置可在加热、保温两挡自动切换，其内部电路如图乙所示，工作电路中，R1、R2为电热丝，R2阻值为110Ω；控制电路中的电源电压恒为3V，R0是阻值为25Ω的定值电阻，Rx为热敏电阻，其阻值与温度的关系如图丙所示。电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，工作电路处于加热状态，当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态。小组成员对豆芽机进行调试，并设计了评价量规（部分指标如表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。电磁铁线圈电阻不计。求： 评价指标 作品等级 优秀 合格 待改进 温度控制 能实现自动控温并能提供适宜的温度 能实现自动控温但温度过高或过低 不能自动控温 (1)若该“自制豆芽机”的温度为25℃，此时控制电路的电流。 (2)若该“自制豆芽机”的保温功率和加热功率之比为1：5，电热丝电阻R1的阻值。 (3)小组成员查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，根据评价量规请通过计算分析来评定此款“自制豆芽机”的“温度控制”指标的评价等级。 【答案】(1)；(2)；(3)合格 【详解】（1）由图丙可知，温度为时，，此时控制电路总电阻 则此时控制电路中的电流 （2）电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，为加热状态，有；当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态，有；若该“自制豆芽机”的保温功率和加热功率之比为1：5，即 解得，则 （3）电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，为加热状态，此时 加热状态控制电路总电阻 加热状态时热敏电阻的阻值 由图丙可知，热敏电阻的阻值为时，温度为，所以，当温度为时，电磁铁吸合，开始加热。 当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态，此时 保温状态控制电路总电阻 保温状态时热敏电阻的阻值 由图丙可知，热敏电阻的阻值为时，温度为，所以，当温度为时，电磁铁释放，开始保温。 所以此豆芽机温度控制范围。而绿豆萌发的适宜温度范围是，根据评价量规评定此款“自制豆芽机”的“温度控制”指标为合格，能实现自动控温但温度偏高。 8．【新情境・恒温孵化器】【电磁继电器 + 温控电路】（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，物理老师带领学生利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有加热、保温功能的恒温孵化器，用于天气突变时辅助孵化天鹅蛋，如图甲所示。在控制电路中，电源电压，定值电阻，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；在孵化器内的工作电路中，电源电压，、为电热丝，，。当孵化器内温度达到时，衔铁会跳起。求： (1)衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流； (2)工作电路在保温状态下的电功率； (3)衔铁被吸下以后经过5min工作电路中产生的热量； (4)若要使孵化器温度达到时衔铁就跳起，应换用多大阻值的定值电阻？ 【答案】(1)0.02A；(2)110W；(3)；(4) 【分析】衔铁弹起与被吸下时，对电路的连接情况进行分析，根据串并联电路的规律，由欧姆定律及电功率的计算解答本题。 【详解】（1）由图乙可知，温度为50°C衔铁刚跳起时，热敏电阻的阻值为300Ω。控制电路中，定值电阻R0与热敏电阻R串联，线圈电阻不计，总电阻为 则通过线圈的电流 （2）保温状态下衔铁跳起，R1与R2串联接入工作电路，总电阻为 则保温功率 （3）衔铁被吸下时，只有R2接入工作电路，纯电阻电路中，因此 （4）由图乙可知，35°C时热敏电阻阻值R'=200Ω，衔铁跳起时控制电路电流不变，仍为0.02A，控制电路总电阻仍为350Ω。因此所需定值电阻阻值为 即应换用150Ω的定值电阻。 9．【新情境・家庭养殖场电热孵化器】【电磁继电器 + 多挡位加热】（2025·福建福州·模拟预测）如图是小闽为家庭养殖场设计的电热孵化器的工作原理图，R1、R2和R3为阻值均为110Ω的加热电阻。控制电路中，电源电压恒为3V，R为滑动变阻器，热敏电阻Rt置于孵化器内，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R0=10Ω，当继电器线圈中的电流小于或等于10mA时，继电器的衔铁弹回，工作电路处于加热状态；当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时到达孵化温度，继电器的衔铁被吸下，工作电路处于保温状态。 温度t/℃ 32 33 34 35 36 37 38 电阻Rt/Ω 390 290 210 150 100 50 40 (1)此孵化器发热功率； (2)孵化温度为37℃时，R连入电路的阻值； (3)孵化温度为37℃时，此孵化器的调节的温度范围。 【答案】(1)440W；(2)140Ω；(3)35℃∼37℃ 【详解】（1）继电器的衔铁弹回，工作电路处于加热状态，此时触点与b相连，接入电路，孵化器发热功率为 （2）由图可知，控制电路中，R、、线圈，三者串联，由表格数据可知，孵化温度为时，的阻值为，线圈吸合电流为15mA，根据欧姆定律和串联电路电阻规律可得，即 解得 （3）衔铁回弹电流为10mA，根据欧姆定律有 即 解得，对照表格可知，此时的温度为，故孵化器调节的温度范围为35℃∼37℃ 10．【新情境・液体密度测量仪】【跨学科・力敏电阻 + 密度测量】（2025·福建厦门·二模）科技创新小组设计了一台测量液体密度的仪器，简化电路如图甲所示。电源电压恒为，电压表的量程（0~3V），定值电阻，为力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙。容器的容积为，质量忽略不计，测量时需装满待测液体。 (1)设计思路：在下图中①②处填写相关物理量的关系式；测量时，读出电压表示数为，推导待测液体密度的表达式（用上述物理量符号表示）。 (2)参数标定：将容器中装满水，电压表示数，在表盘标注。求可测液体密度的最小值。 (3)产品优化：请分析该仪器存在的不足，提出其中任意1个，设计相应的解决方案并说明理由。补充备选器材：定值电阻、定值电阻、电流表。 【答案】(1)①；②；；(2)；(3)用定值电阻替换 【详解】（1）体积一定时，根据①可得，密度大的物质的质量大；由图乙可知与F的乘积 是定值，所以与F成反比，函数关系式为；由图甲可知与串联，电压表测量两端的电压，推导待测液体密度的表达式为 （2）由题意可知，待测液体的密度越大，电压表的示数越小，所以电压表示数越大，液体密度越小，根据电压表的量程计算可测液体密度的最小值； ，即 解得 （3）当最小压力为1N，是定值电阻的2倍，根据串联分压关系知，此时电压表的示数是定值电阻电压的2倍，即 大于电压表的量程，故无法测量，因而需要把定值电阻换为更大的电阻，减小压敏电阻分得的电压，故用定值电阻替换。 11．【新情境・力传感器探测】【力敏电阻 + 动态电路】（2025·福建漳州·模拟预测）如图甲所示，是某力传感器的原理图，，电流表的量程为是标有“”的力敏电阻，其阻值与力的线性关系如下表。当力传感器示数为0时，电流表示数为。现将该力传感器固定在一轻质细杆上端，细杆下端与物块M连接，如图乙所示。力传感器的示数与加入容器中水的深度关系如图丙所示。求： 0 5 10 15 20 30 25 20 (1)电源电压； (2)物块的下方刚接触水面时，容器底部受到水的压强； (3)物块M浸没时受到的浮力； (4)根据此力传感器的原理图，求该传感器测的范围。 【答案】(1)6V；(2)500Pa；(3)10N；(4) 【详解】（1）由图可知，和串联，由表中数据可知，当时，，此时电流表示数为，则电源电压 （2）由图丙可知，当时，物体下方刚接触水面，则容器底部受到水的压强 （3）由图丙可知，当水的深度为5cm时，物体下表面接触水面，再加水时，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、拉力，加入的水到一定深度时，物体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力相等，不再受竖直向上的拉力，即此时物体处于漂浮状态，再加水时，物体受到竖直向下的重力、细杆的推力和竖直向上的浮力，当物体浸没时，力传感器对物体的竖直向下的力为6N，则此时物体所受浮力 （4）因为电流表的量程为，允许通过的最大电流为，所以电路中的最大电流为，则电路中的最小总电阻为 则接入电路的最小阻值为 由表中数据得，当F增大5N，电阻减少，则该传感器所测的最大力 所以该传感器测的范围为。 12．【新情境・矿石密度探测装置】【跨学科・浮力 + 电磁综合】（2025·福建福州·三模）某物理兴趣小组设计了探测湖底未知属性的矿石密度的装置，其部分结构如图甲所示。电源电压为6V，R0为定值电阻，滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙，T为容器的阀门。某次探测时，水下机器人潜入20m深的湖底取出矿石样品M，返回实验室后，将矿石样品M悬挂于P点放入容器中，保持静止状态。打开阀门T，随着水缓慢注入容器，电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实线所示。在电压表示数从2V变为4V的过程中，电流表示数变化值为0.2A（弹簧电阻忽略不计，矿石M不吸水，湖水密度与水相同）。求： (1)水下机器人在20m深的湖底取样时受到水的压强； (2)定值电阻R0的阻值； (3)矿石M的密度。 【答案】(1)2×105Pa；(2)10Ω；(3)3×103kg/m3 【详解】（1）水下机器人在20m深的湖底取样时受到水的压强为 （2）据图可知，电路是串联的，电压表测变阻器两端电压，当电压表的示数为，可得R0两端电压为 电路中的电流为 由图丙可知，当容器内水的深度大于时，电压表的示数为，可得R0两端电压为 电路中的电流为 因电流表示数变化值为0.2A，且串联电压路中电压和电阻成正比，变阻器两端电压变大，电阻会变大，电路中的电流会变小，所以 解得。 （3）当容器内水的深度在0-时，电路中的电流为 滑动变阻器接入电路中的电阻为 由图乙可知，此时拉力为，矿石的重 当容器内水的深度大于时，电路中的电流为 滑动变阻器接入电路中的电阻为 由图乙可知，此时拉力，矿石浸没在水中时受到的浮力为 根据可得矿石的体积为 矿石M的密度为‍ 13．【新情境・新能源汽车车速报警】【动态电路 + 图像分析】（2025·福建泉州·三模）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。图甲为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，Rv为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时，观察到电压表示数为10V，报警铃声响起。求： (1)当车速减为零时，电压表的示数。 (2)当车速为120km/h时，Rv的阻值。 (3)当车速为60km/h时，电压表的示数。 【答案】(1)6V；(2)50Ω；(3)9V 【详解】（1）如图甲所示，两电阻串联，电压表测量Rv两端的电压，当v＝0时，Rv=10Ω，电路中的总电阻为 电路中的电流为 当车速减为零时，电压表的示数 （2）如图乙所示，当v'＝120km/h，U'v＝10V，定值电阻两端的电压为 电路中的电流为 Rv的阻值为 （3）由图乙可知，速度的变化量为120km/h，RV的电阻变化量 每变化1km/h，RV的电阻变化为 当v''＝60km/h时，RV的电阻变化为 Rv的阻值为 电路中的总电阻为 电路中的电流为 电压表的示数 14．【新情境・自动抽水控制装置】【跨学科・浮力 + 力敏电阻 + 电磁控制】（2025·福建三明·三模）在跨学科实践活动中，小宇设计了如图甲自动抽水控制的装置，空水箱内有一个柱形浮子，浮子上端通过轻质弹簧与控制电路中力敏电阻R下方的绝缘片接触。已知浮子的质量为、高为、底面积为，弹簧产生的弹力与弹簧长度变化量的关系满足，且均在弹性限度内，未加水时，力敏电阻所受压力为。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻为，力敏电阻R与所受压力F的关系如图乙，当电流表示数为时，水箱内水位达到最高，抽水机停止抽水，求： (1)浮子的重力； (2)未加水时电流表的示数； (3)当浮子底部距储水箱底面时，浮子受到的浮力； (4)水箱的最高水位。 【答案】(1)5N；(2)0.01A；(3)14N；(4)60cm 【详解】（1）浮子的重力 （2）未加水时，，由乙图可知此时力敏电阻，电流表的示数 （3）当浮子底距水箱底时，弹簧缩短量 力敏电阻增加压力 弹簧弹力 浮子静止时，受力平衡，有 （4）当时，水位最高，电路中电流 即 解得，由图乙查得 弹簧增加的压力 弹簧的伸长量即浮子底部距离储水箱底面的高度 此时浮子受到的浮力 由 得浮子浸入水中的深度 此时水箱中的水深 15．【新情境・空气质量指数检测】【跨学科・气敏电阻 + 环保监测】（2025·福建福州·三模）如图甲所示，是一个空气质量指数检测工作电路简图，用电压表显示空气质量指数，其中R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数A的函数关系如图乙所示。已知电源电压6V保持不变，电压表量程为，。 (1)当电压表示数为2V时空气质量指数。 (2)写出气敏电阻阻值R与空气质量指数A的关系式。 (3)若将电阻R0阻值换成为2Ω，该空气质量指数检测仪的检测范围是多少？ 【答案】(1)50；(2)；(3)0~125 【详解】（1）由甲图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压。电源电压为6V，根据串联电路电压规律可得，电阻R两端的电压UR=U-U0=6V-2V=4V 根据串联电路电流处处相等以及欧姆定律可得，，代入数值得，解得R=5Ω，则，由乙图可知，空气质量指数为50。 （2）由乙图可知，空气质量指数A与的比值是是一个常数，说明空气质量指数A与成正比，即，故 （3）R的阻值越小时，其倒数越大，从图乙可知空气质量指数越大。电压表的量程为0~3V，则R0两端的最大电压为3V，根据串联电路的电压特点可知，R两端的最小电压为 根据串联分压规律可知，此时R的阻值为R′=R0=2Ω，代入气敏电阻阻值R与空气质量指数A的关系式可得，空气质量指数最大为125。电阻越大，空气指数越小，当电阻无穷大时，空气指数无限接近于0。故气质量指数检测仪的检测范围是0~125。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分10 计算题（电磁学）（福建专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 考点 3年考情 抢分依据 命题预测 欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析；加热效率的计算、电功率 的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热 2025 电磁学基础必考组合，覆盖欧姆定律、电功率、电热效率三大核心点，公式直接代入、计算量小，侧重单位换算与基础公式应用，是必拿分题型 以生活用电器（暖风机、电热毯、饮水机）为载体，考查纯电阻电路计算，结合温度、效率设问，注重步骤规范与单位统一，难度稳定、送分属性强 欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、焦耳定律的公式及简单应用、电磁继电器；电功的公式及简单应用、电功率 及推导式的简单计算 2024 欧姆定律与电功率为电磁学计算核心，焦耳定律、电磁继电器为高频拓展点，考查串并联电路规律、公式变形与多状态分析，区分度适中，是中档分稳拿点 以多挡位用电器、传感器电路为情境，结合开关切换考串/并联，用 图像考敏感电阻，侧重多状态分步计算，强调公式适用条件 电磁继电器的结构、原理与工作示意图；含有敏感电阻的动态分析；并联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算、电功率 及推导式的简单计算 2023 电磁继电器为福建特色考点，常结合控制电路与工作电路；敏感电阻、并联电路、电功率为高频综合点，综合考查电路分析与公式应用，是拉分关键 以电磁继电器控制、温/光感电路为背景，结合并联电路考电流电压分配，考多挡位功率与安全用电，注重读图分析与逻辑推导，难度中档 一、核心公式 1．欧姆定律；推导：， 2．电功（消耗电能） 3．电功率；纯电阻推导： 4．焦耳定律（电热）；纯电阻电路： 5．物体吸热： 6．加热效率： 二、考场抢分技巧（逐条照做，少丢分） 1．先判电路，再动笔 串联：电流处处相等，电压分压， 并联：电压处处相等，电流分流， 2．敏感电阻题：先读图，再定值 遇到热敏、光敏、压敏电阻，先从图像中找到对应温度、光照或压力下的准确电阻值，再代入欧姆定律计算，不要估算。 3．多挡位电器：功率越大，电阻越小 并联 电阻最小 → 加热挡（大功率） 串联 电阻最大 → 保温挡（小功率） 4．单位必须统一（最容易丢分） 时间一律换成秒（s）；质量用kg，面积用，长度用；电能用J，功率用W，电压用V，电流用A 5．电磁继电器两步解题法 ① 先看控制电路：用欧姆定律算电流，判断电磁铁是否吸合 ② 再看工作电路：确定触点接通哪一部分，再算电功、电功率 6．书写规范，步骤分拉满 必须按：原始公式 → 推导式 → 代入数据（带单位）→ 结果 不跳步、不简写，即使结果错了，步骤对也能拿分。 三、高频易错警示 效率一定小于100%，算出大于100% 一定错 非纯电阻（如电动机）只能用 ，不能用 电磁继电器：控制电路低压，工作电路高压 电能计算：注意额定电压与实际电压的区别 1．【新情境・电热壶加热效率】（2026·福建厦门·一模）小君家中有一个电热壶，这个电热壶的参数如右表所示。他想知道此电热壶的热效率，他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中，测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算： 额定容量 1.8L 额定电压 220V 额定功率 2000W 频率 50Hz (1)电热壶中水的质量。[1L=1dm3，水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3] (2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为] (3)电热壶的热效率。 2．【新情境・电动玩具汽车电路】（2026·福建漳州·一模）如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图，为前照灯，其灯丝阻值为30Ω，为示宽灯。仅闭合开关S时，电流表示数为0.2A；再闭合开关，电流表示数变为0.5A。求： (1)电源电压； (2)示宽灯灯丝的阻值； (3)前照灯工作5分钟消耗的电能。 3．【新情境・电热水壶多步计算】（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，为了测量电热水壶的加热效率，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。电热水壶的铭牌如表所示，小刚在壶中加入2L初温为10℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min，已知烧水时气压为1个标准大气压，，。求： 额定容量 2.0L 额定电压 220V 额定功率 2000W 频率 50Hz (1)电热水壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)加热7min消耗的电能； (4)该电热水壶的加热效率。 4．【新情境・新能源汽车车速提醒】【动态电路 + 图像分析】（2026·福建莆田·一模）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，RV为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到100km/h时，观察到电压表示数为10V，且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电，充电后充电桩显示屏的信息为：充电电压360V，时间30min，单价1.2元/度，费用43.2元。求： (1)本次充电的电流； (2)当车速减为零时，电压表的示数； (3)当电压表的示数为9V时，此车的速度。 5．【新情境・室内冷暖风机多挡位】【多挡位电路 + 电功率计算】（2026·福建泉州·一模）如图甲，这是某款小型室内冷暖风机，图乙是其简化电路图，冷暖风机有三个挡位，其中和均为发热丝（不计温度对电阻的影响），有关参数如下表。求： 额定电压 220V 冷风功率 40W 温风功率 1040W 热风功率 2040W (1)正常吹冷风时的电流（计算结果保留两位小数）； (2)发热丝的阻值； (3)吹热风正常工作1h，冷暖风机消耗的电能。 6．【新情境・酸奶机自动控温】【电磁继电器 + 热敏电阻】（2026·福建漳州·一模）如图甲为酸奶机内部简化电路图，该电路由控制电路和工作电路两部分组成，控制电路的电源电压恒为18V，R1为定值电阻，其阻值为40Ω，热敏电阻R2的阻值随温度t的变化关系如图乙所示，工作电路中加热器正常工作时，通过加热器的电流为0.5A。闭合开关S，当通过电磁铁线圈的电流小于或等于0.2A时，衔铁被释放，工作电路的加热器开始加热；当通过电磁铁线圈的电流大于或等于0.3A时，衔铁被吸合，加热器停止加热，电路中导线及线圈的电阻不计。求： (1)加热器正常工作时的电功率； (2)当温度为32℃时，控制电路中的电流； (3)酸奶机正常工作时的温度变化范围； (4)要提高该装置控制的最高温度值，请提出一种方案并说明原理。 7．【新情境・自制豆芽机控温装置】【跨学科・综合实践 + 自动控制】（2026·福建泉州·一模）在学校开展的综合实践活动中，某小组设计、制作了如图甲所示的“自制豆芽机”。控温装置可在加热、保温两挡自动切换，其内部电路如图乙所示，工作电路中，R1、R2为电热丝，R2阻值为110Ω；控制电路中的电源电压恒为3V，R0是阻值为25Ω的定值电阻，Rx为热敏电阻，其阻值与温度的关系如图丙所示。电磁铁衔铁在电流大于或等于60mA时吸合，工作电路处于加热状态，当电流小于或等于30mA时释放，为保温状态。小组成员对豆芽机进行调试，并设计了评价量规（部分指标如表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。电磁铁线圈电阻不计。求： 评价指标 作品等级 优秀 合格 待改进 温度控制 能实现自动控温并能提供适宜的温度 能实现自动控温但温度过高或过低 不能自动控温 (1)若该“自制豆芽机”的温度为25℃，此时控制电路的电流。 (2)若该“自制豆芽机”的保温功率和加热功率之比为1：5，电热丝电阻R1的阻值。 (3)小组成员查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，根据评价量规请通过计算分析来评定此款“自制豆芽机”的“温度控制”指标的评价等级。 8．【新情境・恒温孵化器】【电磁继电器 + 温控电路】（2026·福建泉州·一模）在实践活动中，物理老师带领学生利用电磁继电器（电磁铁线圈电阻不计）制作了具有加热、保温功能的恒温孵化器，用于天气突变时辅助孵化天鹅蛋，如图甲所示。在控制电路中，电源电压，定值电阻，热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示；在孵化器内的工作电路中，电源电压，、为电热丝，，。当孵化器内温度达到时，衔铁会跳起。求： (1)衔铁刚跳起时，通过电磁铁线圈的电流； (2)工作电路在保温状态下的电功率； (3)衔铁被吸下以后经过5min工作电路中产生的热量； (4)若要使孵化器温度达到时衔铁就跳起，应换用多大阻值的定值电阻？ 9．【新情境・家庭养殖场电热孵化器】【电磁继电器 + 多挡位加热】（2025·福建福州·模拟预测）如图是小闽为家庭养殖场设计的电热孵化器的工作原理图，R1、R2和R3为阻值均为110Ω的加热电阻。控制电路中，电源电压恒为3V，R为滑动变阻器，热敏电阻Rt置于孵化器内，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R0=10Ω，当继电器线圈中的电流小于或等于10mA时，继电器的衔铁弹回，工作电路处于加热状态；当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时到达孵化温度，继电器的衔铁被吸下，工作电路处于保温状态。 温度t/℃ 32 33 34 35 36 37 38 电阻Rt/Ω 390 290 210 150 100 50 40 (1)此孵化器发热功率； (2)孵化温度为37℃时，R连入电路的阻值； (3)孵化温度为37℃时，此孵化器的调节的温度范围。 10．【新情境・液体密度测量仪】【跨学科・力敏电阻 + 密度测量】（2025·福建厦门·二模）科技创新小组设计了一台测量液体密度的仪器，简化电路如图甲所示。电源电压恒为，电压表的量程（0~3V），定值电阻，为力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙。容器的容积为，质量忽略不计，测量时需装满待测液体。 (1)设计思路：在下图中①②处填写相关物理量的关系式；测量时，读出电压表示数为，推导待测液体密度的表达式（用上述物理量符号表示）。 (2)参数标定：将容器中装满水，电压表示数，在表盘标注。求可测液体密度的最小值。 (3)产品优化：请分析该仪器存在的不足，提出其中任意1个，设计相应的解决方案并说明理由。补充备选器材：定值电阻、定值电阻、电流表。 11．【新情境・力传感器探测】【力敏电阻 + 动态电路】（2025·福建漳州·模拟预测）如图甲所示，是某力传感器的原理图，，电流表的量程为是标有“”的力敏电阻，其阻值与力的线性关系如下表。当力传感器示数为0时，电流表示数为。现将该力传感器固定在一轻质细杆上端，细杆下端与物块M连接，如图乙所示。力传感器的示数与加入容器中水的深度关系如图丙所示。求： 0 5 10 15 20 30 25 20 (1)电源电压； (2)物块的下方刚接触水面时，容器底部受到水的压强； (3)物块M浸没时受到的浮力； (4)根据此力传感器的原理图，求该传感器测的范围。 12．【新情境・矿石密度探测装置】【跨学科・浮力 + 电磁综合】（2025·福建福州·三模）某物理兴趣小组设计了探测湖底未知属性的矿石密度的装置，其部分结构如图甲所示。电源电压为6V，R0为定值电阻，滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙，T为容器的阀门。某次探测时，水下机器人潜入20m深的湖底取出矿石样品M，返回实验室后，将矿石样品M悬挂于P点放入容器中，保持静止状态。打开阀门T，随着水缓慢注入容器，电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实线所示。在电压表示数从2V变为4V的过程中，电流表示数变化值为0.2A（弹簧电阻忽略不计，矿石M不吸水，湖水密度与水相同）。求： (1)水下机器人在20m深的湖底取样时受到水的压强； (2)定值电阻R0的阻值； (3)矿石M的密度。 13．【新情境・新能源汽车车速报警】【动态电路 + 图像分析】（2025·福建泉州·三模）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。图甲为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，Rv为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时，观察到电压表示数为10V，报警铃声响起。求： (1)当车速减为零时，电压表的示数。 (2)当车速为120km/h时，Rv的阻值。 (3)当车速为60km/h时，电压表的示数。 14．【新情境・自动抽水控制装置】【跨学科・浮力 + 力敏电阻 + 电磁控制】（2025·福建三明·三模）在跨学科实践活动中，小宇设计了如图甲自动抽水控制的装置，空水箱内有一个柱形浮子，浮子上端通过轻质弹簧与控制电路中力敏电阻R下方的绝缘片接触。已知浮子的质量为、高为、底面积为，弹簧产生的弹力与弹簧长度变化量的关系满足，且均在弹性限度内，未加水时，力敏电阻所受压力为。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻为，力敏电阻R与所受压力F的关系如图乙，当电流表示数为时，水箱内水位达到最高，抽水机停止抽水，求： (1)浮子的重力； (2)未加水时电流表的示数； (3)当浮子底部距储水箱底面时，浮子受到的浮力； (4)水箱的最高水位。 15．【新情境・空气质量指数检测】【跨学科・气敏电阻 + 环保监测】（2025·福建福州·三模）如图甲所示，是一个空气质量指数检测工作电路简图，用电压表显示空气质量指数，其中R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数A的函数关系如图乙所示。已知电源电压6V保持不变，电压表量程为，。 (1)当电压表示数为2V时空气质量指数。 (2)写出气敏电阻阻值R与空气质量指数A的关系式。 (3)若将电阻R0阻值换成为2Ω，该空气质量指数检测仪的检测范围是多少？ 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $