专题26(押江苏31题)电学综合题-备战2026年中考物理临考题号押题(江苏专用)

**基本信息** 聚焦江苏中考电学综合题，以真题模拟题为载体，系统覆盖电路分析、欧姆定律、电功率等核心考点，突出实际应用与跨学科融合。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |真题回顾|5道中考真题|电火锅、茶吧机等生活电器电路，含电路连接、功率计算、效率分析|从电路结构（串并联）到欧姆定律应用，再到电功与电热计算，形成“概念-原理-应用”链条| |押题冲关|25道模拟题|智能装置（温控、水位控制）、跨学科实践（农业、物流），涉及电磁继电器、力电综合|整合电磁学与力学，通过“问题情境-模型建构-科学推理”深化能量观念与科学思维|

专题26(押江苏31题)电学综合题 押题探究 在中考物理中，综合题是考前集训得分最快的题型，本专题以江苏历年中考真题为母题题源，紧握中考高频考点，以江苏各地模拟题为子题题源，知识点覆盖全面题型紧扣考纲。电学是近年中考综合题的高频高点，要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题，考有所依，学有所用。将素质教育落到实处。 真题回顾 一、综合题 1．（2025·江苏常州·中考真题）小明家电火锅的铭牌参数如表格所示，其高功率值模糊不清。当开关闭合、闭合时，电火锅处于高功率工作状态；当开关闭合、断开时，电火锅处于低功率工作状态。当小明家中只有该电火锅工作时，电火锅在220V电压、高功率状态下工作2min，电能表的指示灯闪烁132次，小明家电能表的表盘如图甲所示。 额定电压 高功率 低功率 220W (1)请在图乙中以笔画线完成电路连接。（电路有多种画法，取其一作图并依图解答后续问题） (2)求电火锅的高功率值。 (3)求电阻丝的阻值。 (4)求电阻丝的阻值。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）选择串联加处局部短路，当开关闭合、闭合时，只有工作，电火锅处于高功率工作状态；当开关闭合、断开时，与串联，电火锅处于低功率工作状态。如图所示： （2）由题可知，高功率状态下工作2min，消耗的电能为 工作时间为 故电功率为 （3）由可知，电阻丝的阻值为 （4）由可知，低功率时串联的总电阻为 故电阻丝的阻值为 2．（2025·江苏淮安·中考真题）图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，图丙是该电火锅铭牌，中温挡功率模糊不清。 (1)该电火锅的工作原理是___________。 (2)中温挡功率为___________W。 (3)仅闭合开关S、S1，电火锅在低温挡工作，可推算出R1∶R2=___________。 (4)电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为20℃的水，经过10min水温升高到100℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率。[c水 = 4.2×10³ J/（kg·℃）] 【答案】(1)电流的热效应 (2)1000 (3)5∶2 (4)80% 【详解】（1）电火锅的工作原理是电流的热效应，即电流通过电阻时，电能转化为内能，从而产生热量来加热食物。 （2）由乙图可知，当只闭合S和S1时，只有R1接入电路；当只闭合S和S2时，只有R2接入电路；当S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联，此时电路的总电阻最小。根据，电阻越大，功率越小；电阻越小，功率越大。所以低温挡是电阻较大的R1单独工作（结合第3问可知），高温挡是R1与R2并联（功率1400W），中温挡是电阻较小的R2单独工作。中温挡功率 （3）仅闭合S、S1时，R1单独工作，为低温挡，则 仅闭合S、S2时，R2单独工作，为中温挡，则 由可得，所以 即R1∶R2=5∶2。 （4）水吸收的热量 高温挡功率P高=1400W，工作时间 电火锅消耗的电能 加热效率 3．（2025·江苏无锡·中考真题）某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能，取水时采用的电泵，工作原理如图甲所示，通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜，进水管口处的单向球阀关闭，出水管口处的单向球阀打开，泵腔内大部分空气被排出；接着，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，出水管口处单向球阀关闭，水从进水管口冲开单向球阀，进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图，FU为热熔断器，R1、R2为加热电阻，R2=242Ω，开关S1闭合后，当水温升高到100℃会自动断开，断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制，开始时处于闭合状态，水温升高至89℃时自动断开，温度下降至84℃自动闭合。U=9V，R3是定值电阻。RT是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与水温相同，当温度为84℃时，阻值为300Ω；当温度为89℃时，阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，触点D、E断开；当线圈中的电流减小到一定值时，衔铁被释放，触点D、E重新接触。 现将插头插入220V的插座中，向茶吧机的水壶内注入1kg的水，水温为24℃，闭合开关S、S1、S2、S3，R1、R2正常工作，茶吧机开始加热，155s后水温到达100℃，一段时间后进入保温工作状态。。 (1)自动取水时，水能够进入泵腔的原因是___________。 (2)刚开始加热时，通过热熔断器的电流为10A，水温从24℃加热至100℃的过程中，若该茶吧机的加热效率为95%。则： ①R1的额定功率是多少？ ②R2消耗的电能为多少？ (3)在保温时，线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时，R2仍在工作，经检查线圈中仍有电流，且电磁继电器、RT均无故障，请写出一种可能的故障：___________。 【答案】(1)见解析 (2)2000W， (3) 0.025 开关S2短路 【详解】（1）自动取水时，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，泵腔内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，水从进水管口冲开单向球阀进入泵腔。 （2）①已知R2=242Ω，电源电压U=220 V，通过R2的电流为 热熔断器的电流为10A，此时通过R1的电流为 R1的额定功率是 ② 水温从24℃加热到100℃的过程中，水吸收的热量是 加热效率是95%，整个过程中茶吧机消耗的电能是 由题可知，开关S2由电磁继电器控制，开始时开关处于闭合状态，水温升至89℃时自动断开，此时R2停止工作，而R1仍然工作，加热时间是155s，即R1的工作时间是155s，R1消耗的电能为 R2消耗的电能为 （3）[1]当温度为89℃时，RT阻值为240Ω，此时当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，控制电路电压为9V，故 当温度为84℃时，RT阻值为300Ω，衔铁被释放，此时电流为 [2]温度达到100℃时，R2仍在工作，且电磁继电器、RT无故障，可能是开关S2短路，造成R2仍在工作。 4．（2025·江苏镇江·中考真题）如图1所示为某水位自动控制的模拟装置。柱形物体Q的横截面积，高，密度，用一硬杆将Q连接在力敏电阻的下方，硬杆的质量和体积均不计，Q的下端到水池底部的距离。通过调节电阻箱的阻值，可使水位控制在某一范围内。已知电源电压，的阻值与硬杆对的作用力F的关系图像如图2所示；当电磁铁线圈中的电流时，衔铁K被吸住，位于位置a，此时水池停止排水，开始注水；当时，衔铁K才会被释放，位于位置b，此时水池停止注水，开始排水。不计线圈电阻，，g取。    (1)Q的质量为_________kg。若硬杆对的作用力F不断增大，则的阻值将_________。 (2)开始时水池中无水，要确保闭合开关后，即开始注水。 ①求接入电路的电阻的最大值。 ②若接入电路的电阻取①中的最大值，求最高水位到池底的距离。 (3)为了能将水位控制在一定范围内，R1接入电路的电阻的最小值是_________Ω；此时最高水位和最低水位的高度差是_________m。 【答案】(1) 0.8 不断减小 (2) 0.35m (3) 50 0.3 【详解】（1）[1] Q 为柱形物体，其体积为 已知，根据密度公式可得，其质量为 [2]由图2可知，硬杆对的作用力不断增大时， 的阻值将不断减小。 （2）[1]开始时水池无水，此时硬杆对的作用力 由图2可知，当时，。 当时，衔铁K被吸住，开始注水，根据，可得电路总电阻为 那么R1接入电路的最大阻值为 [2]若接入电路的电阻取①中的最大值，求最高水位到池底的距离： 当时，衔铁K被释放，停止注水，此时R2的阻值为 由图2可知，此时硬杆对R2向下的拉力为。对Q进行受力分析，，，所以 根据，可得 则Q浸入水中的深度 最高水位到池底的距离 （3）[1]为了能将水位控制在一定范围内，当电流为0.03A时（停止注水），由前面解答可知此时总电阻为，若力敏电阻R2的阻值最大，则根据电阻串联的规律可知此时R1接入电路的电阻最小，由图2可知，当硬杆对R2的作用力为0N（即Q处于漂浮状态，此时浮力等于重力，浮力最大为8N）时，R2的阻值最大为，根据电阻的串联可知R1接入电路的电阻的最小值为 [2]当时，开始注水，此时水位最低，此时R2为 由图2可知，当硬杆对R2的作用力为6N，对Q受力分析，它受到的浮力为 最高水位与最低水位相比，Q受到的浮力的变化量为 则 此时最高水位和最低水位的高度差是 5．（2025·江苏南京·中考真题）在跨学科实践中，科技小组设计了如图所示的无土栽培营养液自动添加装置简图。控制电路电源电压U=10V，电磁铁线圈电阻R0=50Ω；当线圈中的电流I1≥25mA时，衔铁被吸合，当线圈中的电流I2≤20mA时，衔铁被释放。R2是阻值为600Ω的半圆形（O为圆心）电阻丝，其阻值与长度成正比；QP为电阻不计可绕O点转动的金属细杆，P端可在R2上滑动且接触良好，QO长50cm。当液面到达最高位置A处时，添加营养液的电动水泵停止工作，杆QP水平且P位于R2中点。 (1)电磁铁通电时上端为_____极。电动水泵应接在_______ （选填“C、D”或“E、F”）之间； (2)最高液面在A处时，电阻箱R1的阻值为多大____？ (3)当液面从最高位置A处下降_______cm时开始添加营养液。（设浮球随液面升降时，浸入液体中的体积不变，且细杆NQ始终处于竖直方向） (4)该装置长期使用后，U会变小，营养液最高液面会如何变化？为保持最高液面位置不变，除更换电源外，再提出一个解决措施____。 【答案】(1) N E、F (2)50Ω (3)25 (4)U变小，控制电路的电流变小，水泵继续供水，使水位升高；若增大电流，由欧姆定律可得，减小电路的电阻，即将电阻箱R1调小。 【详解】（1）[1]根据电流的流向和安培定则可知：电磁铁通电时，上端为N极。 [2]据图可知，水位越高，R2的阻值越小，控制电路中电流越大，当I1达到最小值时电磁铁吸附，应断开水泵，所以水泵应接在E、F之间。 （2）最高液面在A处时，R2=300Ω；电流I1达到最小值，I1=25mA=0.025A，依据欧姆定律得 当液面到达最高位置A处时，添加营养液的电动水泵停止工作，杆QP水平且P位于R2中点，则 则 （3）在R1=50Ω，I2=20mA，依据欧姆定律可得 所以 则可计算出 R2是阻值为600Ω的半圆形（O为圆心）电阻丝，其阻值与长度成正比，则每100Ω的阻值对应的圆心角为30°；由几何关系可知：QP绕O顺时针旋转30°角，又QO=50cm，所以浮子下降的高度h25cm。 （4）U变小，控制电路的电流变小，水泵继续供水，使水位升高；若增大电流，由欧姆定律可得，减小电路的电阻，即将电阻箱R1调小。 押题冲关 一、综合题 1．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示，是甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，它是我国用熔盐和1.2万块镜子建成的亚洲第一发电站。 工作原理如图乙所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，熔盐的熔点为210℃。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，之后被压缩到蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐，白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来，可以实现24小时稳定电力输出。 (1)高温熔盐罐利用熔盐储存内能，高温熔盐进入蒸汽发生器，通过_____________（选填“做功”或“热传递”）的方式使冷水______________（填物态变化名称）形成高温高压的水蒸气，高温高压的水蒸气推动汽轮机，将内能转化为______________能，带动发电机发电。 (2)该发电站以100MW的恒定发电功率正常工作24h，可发电多少千瓦时？ (3)若该发电站1.2万块镜子平均每小时采热，且整个系统从接收光照到输出电能的效率为，那么该发电站白天至少要光照多少小时才能提供发电站正常工作24h的发电量？ 【答案】(1) 热传递 汽化 机械 (2)2.4×106kW·h (3)8.64h 【详解】（1）[1][2][3]高温熔盐罐利用熔盐储存内能，高温熔盐进入蒸汽发生器，冷水吸收热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式使冷水的内能增加，冷水由液态变成气态，发生汽化现象，形成高温高压的水蒸气，高温高压的水蒸气推动汽轮机，汽轮机转动产生机械能，将内能转化为机械能，带动发电机发电。 （2）该发电站以100MW的恒定发电功率正常工作24h，可发电能为W=Pt=100×103kW×24h=2.4×106kW·h （3）若该发电站1.2万块镜子平均每小时采热5×1012J/h且整个系统从接收光照到输出电能的效率为20%，需要接受的太阳的辐射热为 那么该发电站白天光照的时间为 2．（2025·江苏·二模）如图甲为某款飞行汽车，它的质量为m，在地面时相当于四轮轿车，每个轮子与地面接触面积为S。飞行时可伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。车内配备的电加热座椅内部简化电路如图乙，有“高温”“低温”两个挡位，电源电压12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为8.0A，高温挡的功率为72W，的阻值为4Ω； (1)飞行汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强______；悬停时，螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力______；（用g和已知量的字母符号表示） (2)该车电加热座椅低温挡时，两端的电压为______V；若高温挡时，10min可将质量为0.8kg的加热片从10℃加热到40℃，加热片材料的比热容为，则加热片的吸热效率为______%； (3)小明把电加热座椅原理图设计为丙图，小华认为不妥，理由是______。 【答案】(1) mg (2) 4 50 (3)高温挡工作时的电流为9A，熔断器会熔断 【详解】（1）[1]飞行汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强 [2]悬停时，空气对螺旋桨向上的升力与飞机汽车的重力是平衡力，而螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力与空气对螺旋桨向上的升力是相互作用力，故 （2）[1]根据可知，电源电压一定时，总电阻越大，总功率越小；只闭合S1时，两个电阻串联，总电阻最大，总功率最小，为低温挡；当两个开关闭合时，只有R2工作，总电阻较小，总功率比较大，是高温挡，高温挡的功率为72W，R2的阻值为 该车电加热座椅低温挡时，两个电阻串联，总电阻为 电路中的电流为 两端的电压为 [2]若高温挡时，10min可将质量为0.8kg的加热片从10℃加热到40℃，加热片吸收的热量为 高温挡产生的热量为 加热片的吸热效率为 （3）当所有的开关闭合时，两个电阻并联，总电阻最小，总功率最大，为高温挡，此时干路电流为 高温挡工作时的电流为9A，大于熔断电流，熔断器会熔断。 3．（2026·江苏南通·模拟预测）当今洗衣机的使用十分普遍，它把人们从手工洗衣这一繁琐的家务中解放了出来。 (1)比较甲、乙两图中所示的做法，你认为哪一种做法更安全？为什么？ (2)下表为某型号的洗衣机所用电动机的有关数据： 名称 额定电压/V 频率/Hz 工作电流/A 电阻/Ω 洗涤电动机 脱水电动机 星期天，小林在家帮妈妈用上述型号的洗衣机洗衣服（设电动机正常工作）。如果这次洗衣服所用的洗涤时间为20min，脱水时间为5min，那么，这次洗衣服共消耗的电能是多少？其中有多少电能转化为机械能？ 【答案】(1)乙图中的做法更安全。图甲用双孔插座，未将洗衣机金属外壳与大地相连，若金属外壳漏电容易发生触电事故；而图乙用三孔插座将洗衣机的金属外壳与大地相连，防止了上述现象。故乙图更安全。 (2)，175344J 【详解】（1）见答案。 （2）洗涤衣服时电流做的功 脱水时电流做的功 这次洗衣服共消耗的电能 洗涤衣服的工作过程中电阻产生的热量 脱水的工作过程中电阻产生的热量 洗衣服的过程中电阻共产生的热量 转化为机械能的电能为 4．（2026·江苏无锡·一模）学习了欧姆定律后，小明选用4.5V的电源、“3.8V　0.25A”的灯泡以及一卷标有7Ω/m的漆包镍铬合金丝开展以下探究活动。 (1)为了使灯泡正常发光，需要在电路中串联一个______Ω的保护电阻。小明查询资料发现：材料和横截面积相同的电阻丝，其电阻与长度成正比，则需要截取______m的镍铬合金丝。 (2)如图甲所示，小明小组设计了电路测量所截取的镍铬合金丝的电阻。 ①闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能为______。排除故障后，调节滑动变阻器到某一位置，电流表的示数如图乙，其读数为______A。 ②小明测量了多组数据并绘制了如图丙所示的图像，由图像可得该镍铬合金丝的电阻为______Ω。 (3)小华小组找到一卷铭牌磨损的合金丝，为了测量其电阻与长度的具体关系，设计了如图丁所示的电路，通过接入长度不同的合金丝测量出对应定值电阻两端的电压值，测量结果如下表所示。随后把合金丝换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，闭合开关后，电压表示数为2.4V。则小华小组所用的电源电压为______V，该合金丝的电阻与长度的关系为______Ω/m。 电阻丝的长度l/cm 10 20 25 40 60 电压表示数U/V 2.4 1.8 1.6 1.2 0.9 【答案】(1) 2.8 0.4 (2) 镍铬合金丝断路 0.4 3 (3) 3.6 30 【详解】（1）[1]灯泡正常发光时，灯泡两端电压为，通过灯的电流，电源电压为，为使灯泡正常发光，需要串联电阻分压，则串联电阻两端电压为 根据欧姆定律可得，串联电阻的阻值为 [2]已知镍铬合金丝参数为7Ω/m，材料和横截面积相同的电阻丝，其电阻与长度成正比，因此需要截取的长度： （2）[1]电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端到电源通路，因此可能故障为镍铬合金丝断路。 [2]电流表量程为0∼0.6 A，分度值0.02 A，指针指向0.4 A刻度线，读数为0.4 A。 [3]由图像可得，该镍铬合金丝的电阻为 （3）设电源电压为，合金丝单位长度电阻为，定值电阻为，电路中合金丝与电阻串联，电压表测两端电压 数据1：， 数据2：， 根据串联分压可得： ，即……① ，即……② 由①②联立可得 将代入②可得：……③ 把合金丝换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，闭合开关后，电压表示数为2.4V，则换取的镍铬合金丝的电压为 换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，其阻值为，根据串联分压得： ，即，解得……④ 由③④可得：，即该合金丝的电阻与长度的关系为。 5．（2026·江苏南京·一模）某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。 表一：评价量规 评价维度 评价等级 优秀 良好 待改进 升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃ 节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在 在保温挡时工作电路电流大于100mA 图甲是该小组同学设计的电路图。控制电路电源电压，为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。为热敏电阻，其阻值随温度变化如表二所示。电磁继电器在电流大于40mA时，衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，。（电磁铁线圈电阻忽略不计） 表二：热敏电阻阻值随温度的变化 温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44 阻值 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 (1)对照评价量规，为使该小组设计的智能电热马桶圈在“节能性”这一维度达到优秀，的阻值至少为多少？ (2)请计算体重为400N的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围？ (3)若想将小明使用马桶圈时的温度控制在32~42℃之间，则应在控制电路中串联一阻值为________的电阻，同时将控制电路的电压调节为________V。 【答案】(1)4300 (2) (3) 25 7 【详解】（1）当触点开关断开时，两个电阻串联，是保温挡，工作电路的电压为，根据在保温挡时工作电路电流不大于 由得，此时总电阻 则 R1的最小阻值 （2）体重为的小明坐在马桶上时，压力 根据乙图知，此时，控制电路电源电压 在电流小于时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态，此时温度最高，则总电阻为 根据串联电阻的电阻特点知，的最大阻值 根据表格中数据知，此时温度为；当电磁继电 器在电流大于时，衔铁被吸合，此时温度最低，则总电阻 根据串联电阻的电阻特点知，的最小阻值 根据表格中数据知，此时温度为，故马桶圈的温度调控范围是。 （3）[1][2]根据表格中数据知，温度为时，热敏电阻阻值 温度为时，热敏电阻阻值 小明体重，则，设串联电阻为R0，控制电路电压为U0，则时为加热状态，此时 ① 时为保温状态，此时② 联立①②两式解得，。 6．（2026·江苏无锡·一模）近几年我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R1的阻值为20Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器R2的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。 (1)由丙图可知，当压力传感器所受压力F增大，压力传感器电阻R2的阻值将________（选填“变大”或“变小”）。 (2)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。 (3)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。 (4)如图丁所示是某次电梯上升时的v-t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。 【答案】(1)变小 (2) 3000 A (3)电梯超载 (4) 【详解】（1）由丙图可知，当压力传感器所受压力F增大，压力传感器电阻R2的阻值将变小。 （2）[1]空载静止时，配重静止，缆绳对轿厢的拉力等于配重的重力，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为 [2]超载时控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁左移，触点与接触，接通电铃电路，电铃报警。 （3）轿厢内人和货物总重为，因此压力传感器受到的压力为 由图丙得，此时压力传感器的阻值为。 控制电路总电阻为 由欧姆定律得，电路电流为 所以电梯超载。 （4） 由图丁可知，电梯匀速上升阶段速度， 轿厢重力为 匀速运动时轿厢受力平衡，电动机钢丝绳对轿厢的拉力为 拉力做功的功率为 7．（2026·江苏南京·模拟预测）车辆超载是造成公路损坏的主要原因，某兴趣小组设计了超载报警装置，如图甲所示。杠杆OAB绕O点转动，A点处有一个汽车踏板，B点固定的三角形压杆与压敏电阻接触，杠杆OAB始终保持水平（踏板、压杆和杠杆的质量忽略不计，线圈电阻不计），。闭合开关后，当电流表示数≥30mA时，电路报警。压敏电阻的阻值与所受压力变化关系如图乙所示，滑动变阻器规格为“200Ω 1A”。 (1)要求踏板上质量刚达到15t时，电路立即报警，求此时的阻值及电源电压的最大值； (2)若电源电压为8V，在（1）的情况下，对电路进行调试： ①开关闭合前，将滑片P移至最右端，电阻箱调到阻值为______Ω； ②将断开，闭合，调节滑动变阻器滑片P的位置，直至电流表示数为______A； ③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将______（填写开关断开闭合情况），调试完毕，即可正常使用； (3)若想降低该装置允许通行的最大质量，进行改进方式有______。（填写一种即可） 【答案】(1)100Ω，9V (2) 100 0.03 S1闭合，S2断开 (3)将A点向右移（滑片P向左移或增大电源电压） 【详解】（1）踏板上的质量刚达到15t时，踏板对杠杆的压力 已知，根据杠杆的平衡条件可得 即 解得，杠杆B点受到的支持力 由力的相互性可知，压敏电阻RF受到的压力为，由图乙可知，此时压敏电阻RF的阻值为 由图甲可知，只闭合开关S1时，压敏电阻RF与滑动变阻器R1串联，由题意可知，电路报警的最小电流为 当R1的接入电路的阻值为200Ω时，电源电压最大，根据欧姆定律和串联电路的电阻规律可得，电源电压的最大值为 （2）由图甲可知，只闭合开关S2时，电阻箱R2与滑动变阻器R1串联。当电阻箱的阻值等于报警时压敏电阻的阻值时，调节滑动变阻器，使电流表示数刚好等于最小报警电流，即可完成调试，即 [1]①开关闭合前，将滑片P移至最右端，电阻箱R2调到阻值为100Ω； [2]②将S1断开，S2闭合，调节滑动变阻器滑片P的位置，直至电流表示数为0.03A； [3]③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将S1闭合，S2断开，调试完毕，即可正常使用。 （3）若降低该装置允许通行的最大质量，则踏板受到的压力减小，B处受到压力减小，压敏电阻的阻值变大，要想装置正常报警，应增大B处压力，根据杠杆的平衡条件可知，可适当增大OA的长度，或减小OB的长度，即将A点适当向右移或将B点适当向左移动。 8．（2026·江苏南京·模拟预测）恒温水箱可用于加热化学药品及生物用品恒温培养等，学校科技小组设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路。工作电路中的电热器上标有“220V 2200W”的字样。控制电路中电源电压U＝36V；热敏电阻R作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化如图乙所示；R1为滑动变阻器。当电磁继电器线圈（线圈电阻不计）中的电流小于或等于90mA时，衔铁被释放；当电流大于或等于100mA时，衔铁被吸合。 (1)电磁继电器的工作原理是　 　 。 A．通电导体周围存在磁场 B．通电导体在磁场中受到力的作用 C．电磁感应现象 (2)若电热器连续正常工作300s，此过程中产生的热量为______ J。 (3)若水箱中水的初始温度低于20℃，R1＝280Ω，则同时闭合S和S1后，可使水箱内温度控制在什么范围？（列式计算） 【答案】(1)A (2) (3) 【详解】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，其本质是利用通电导体周围存在磁场来控制电路工作，因此选A。 （2）电热器正常工作，产生的热量等于消耗的电能，即 （3）当电流达到时，衔铁吸合，停止加热，此时控制电路总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可知，对应温度为；当电流降到时，衔铁释放，开始加热，此时控制电路总电阻 热敏电阻阻值 由图乙可知，对应温度为，因此水箱内温度被控制在。 9．（2026·江苏常州·一模）如图甲所示为某烧水壶的简化电路图，其中和为发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两挡。为总开关，为温控开关，1和2分别为开关的两个接触点。该壶部分信息如乙表所示。 水壶容量 1L 额定电压 220V 保温功率 加热功率 1100W 阻值 176 乙 (1)闭合，接1时，烧水壶处于______挡。 (2)阻值是多少？烧水壶的保温功率是多少？ (3)装有1L水的烧水壶在加热挡正常工作时，利用温度计测出不同时刻的水温，绘出水温随时间变化的图像如图丙所示。请结合图丙计算加热2~4min内水吸收的热量。 (4)若烧水壶在2~4min内的加热效率为，4~6min内的加热效率为。结合图丙可判断出______（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】(1)加热 (2)， (3) (4)> 【详解】（1）S2接触点1，电路中只接入R2，总电阻较小，根据，此时电功率较大，处于高温挡。 （2）由表格中的数据可以知道，加热挡功率，根据得， S2接触点2时，电阻R1与R2串联，总电阻较大，根据，此时电功率较小，处于保温挡。此时总电阻 保温功率 （3）水的体积 水的质量 由图像可知，时间内，水的温度由升高到，水吸收的热量 （4）和时间相等，电水壶的加热功率不变，由，这两个时间段内消耗的电能相等。由图像可知，和时间内水的温度变化量，根据得，这两段时间水吸收的热量，再根据得，这两段时间加热效率。 10．（2026·江苏苏州·一模）综合实践活动——制作一台智能烤面包机 【任务与要求】某科技小组尝试利用电磁继电器制作一台能自动控制烘烤温度的面包机。当炉内温度达到设定值时，电路自动断开，加热停止；温度降低后，电路重新接通，继续加热。 【设计与制作】小组设计了如图所示电路，并初步制作了烤面包机，控制电路由9V低压电源、电阻箱、热敏电阻、时控开关、电磁铁、金属杆和钩码等组成；工作电路由220V高压电源、加热器和指示灯组成。热敏电阻的阻值随温度变化的部分数据如表一所示。 表一 电热丝温度 25 50 160 230 300 … 热敏电阻 20 17 8 5 3 … 【测试与改进】调试中发现，当电磁铁中通过的电流大于等于0.5A时，衔铁被吸下，绿色指示灯亮，加热器停止工作；当电流过小时，电磁铁磁性减弱，衔铁被释放，红色指示灯亮，加热器开始工作。 (1)电磁继电器工作时，利用了电流的___________效应，温度升高时，该电路中电磁铁磁性___________。应将绿色指示灯接入接线柱___________之间（选填“AB”或“CD”）； (2)小明希望温度达到230℃时，设备停止加热。结合表中数据，电阻箱应接入的阻值为___________。实际操作时却发现，温度超过230℃后，加热仍未停止，调节电阻箱，直至阻值调为4，衔铁才被吸下（加热停止），产生这一差异的原因可能是___________。 (3)小明调节好后，进行测试：衔铁抬起，加热器工作，温度升高到设定值时被吸下，加热停止；温度降低后衔铁再次抬起，加热器再次工作，实现温控。细心的小红将衔铁吸合状态发生变化时的电流大小与加热情况记录了下来，如表二所示。则烘烤区域的最低温度约为___________℃（假设烘烤区域受热均匀）。 表二 衔铁吸合 抬起 抬起 吸合 吸合 吸合 抬起 … 电流 0.34 0.42 0.5 0.46 0.42 0.3 … 加热情况 加热 保温 加热 … 【反思与评价】 (4)为了降低烘烤的最高温度，可以将该装置中___________（增加/减少）一个钩码，或者将电阻箱接入的阻值调___________。 【答案】(1) 磁 增强 CD (2) 13 实际电压低于9V/未计入电磁铁线圈的电阻 (3)50 (4) 减少 小 【详解】（1）电磁继电器利用电磁铁工作，本质是电流的磁效应。 由表格数据可知：温度升高时，热敏电阻的阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律，控制电路电流增大，因此电磁铁磁性增强。 根据题意，衔铁被吸下时停止加热、绿色指示灯亮，此时衔铁接通CD接线柱，因此绿色指示灯应接在CD之间。 （2）设定停止加热，由表格得时，停止加热的电流，控制电路总电阻 因此电阻箱接入阻值 实际温度超过才停止加热，说明时电流小于0.5A，达不到吸合电流，原因是：控制电路实际电压低于9V，或计算时未计入电磁铁线圈的电阻，导致总电阻偏大、电流偏小。 （3） 温度降低时增大、电流减小，当电流降到0.3A时衔铁抬起、重新加热，因此此时温度就是烘烤的最低温度。 调节后电阻箱，吸合时总电阻18Ω，因此电磁铁线圈电阻 电流时，总电阻 得此时 查表可知对应温度为，即最低温度约为。 （4）要降低烘烤的最高温度，就是让更低温度时就能吸合衔铁停止加热： 钩码越多，衔铁越难被吸合，需要更大电流（更高温度）才能吸合，因此需要减少钩码，让衔铁更容易吸合。 吸合电流不变，总电阻不变，更低温度对应更大的，因此需要将电阻箱接入阻值调小，才能满足总电阻要求，在更低温度达到吸合电流。 11．（2026·江苏宿迁·一模）小明同学为帮助大家加强体重管理，设计了一台由电流表改装的可设置语音提示的体重计，A、B为语音提示器，大家可以根据自身情况设置语音提示，如图甲所示。当控制电路中电流I≥0.2A时，衔铁被电磁铁吸引，断开A接通B，控制电路的电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，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，g取10N/kg。 (1)压敏电阻R的阻值随着压力的减小而____（选填“增大”或“减小”）。 (2)控制电路中，开关S闭合时，电磁铁的上端是____极（选填“N”或“S”）。 (3)小明同学想将触发B的最小质量设置为60kg，此时控制电路的总电阻为____Ω，应调节滑动变阻器的阻值为____Ω。 (4)能触发B的最小质量是____kg。 【答案】(1)增大 (2)N (3) 30 14 (4)25 【详解】（1）由图乙可知，压敏电阻的阻值随压力增大而减小，因此压力减小时，压敏电阻阻值增大。 （2）由图可知，在控制电路中，闭合开关，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则，大拇指指向上端，因此电磁铁上端为N极。 （3）触发B时的最小质量为60kg，此时压力为 由图乙可知，此时压敏电阻的阻值为，控制电路中，闭合开关，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路中电流，由欧姆定律可知，电路总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知，应调节滑动变阻器的阻值为 （4）滑动变阻器接入电路的阻值为0时，压敏电阻的阻值为30Ω，由图乙可知，压力大小为250N，故能触发B的最小质量为 12．（2026·江苏苏州·一模）某校跨学科学习小组开展了大棚种植学习和研究： 【设计与实施】 任务一：设计温室结构：温室设计为玻璃顶的长方体结构，体积为80m3。由立柱和横梁支撑，查阅资料获知，立柱的承重比指立柱能承受的最大质量与其质量的比值，能反映承重效率，立柱横截面的形状是影响承重比的重要因素之一，为研究它们之间的关系，利用塑料立柱模型进行实验，发现在其他条件均相同时，横截面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是：。 任务二：设计温室智能补光系统电路，要求室外自然光照度低于某数值时，补光灯L发光，模拟自然光照为植物补光。“照度”是反映光照强度的一个物理量，用E表示，国际单位为勒克斯（lx）。 (1)在三角形、多边形和圆形立柱中，应选用_____立柱；已知立柱的承重比为，质量为m，受力面积为S，则其上表面所能承受的最大压强______（用物理量符号表示）。 (2)如图所示，学习小组采用光敏电阻设计了补光系统电路，经测试，光敏电阻RE与照度E之间成函数关系，部分数据如表格中所示。调节过程如下：控制电路电源电压为4.2V，电阻R0的阻值设为，补光灯L接入AB或CD之间，当照度下降为E1，电流表示数为70 mA时，电磁开关动作，补光灯L开始正常工作；提高照度至E2时，电流表示数变化了30 mA时，补光灯电路断开。（电磁铁线圈电阻忽略不计） 照度E/ 0.15 0.3 0.6 1.2 2 3 RE/Ω 32 16 8 4 2.4 1.6 ①补光灯L应接在______之间； ②该种植大棚照度范围只能控制在______lx范围内，为扩大照度调节范围，你的优化意见是________。 【答案】(1) 圆形 (2) AB 将定值电阻换为滑动变阻器 【详解】（1）根据实验结论：边数越多的正多边形承重比��越大，圆形可看作边数无限多的多边形，因此承重比最大，故应选用圆形立柱。 设最大承重质量为M，由承重比，可得最大承受质量 最大压力 根据压强公式，得最大压强 （2）①由表格可知，照度越低，光敏电阻RE阻值越大，控制电路总电阻越大,电流越小，电磁铁磁性越弱，无法吸下衔铁，此时AB接通，符合“照度低时补光灯发光”的要求，因此补光灯L接在AB之间。 ②低照度动作电流，此时电路的总电阻 则光敏电阻的阻值 补光灯电路断开时的电流 此时电路的总电阻 光敏电阻的阻值 由表格数据可得，照度E与光敏电阻RE的乘积为定值，且 则该大棚的最小照度 最大照度 即照度控制范围为。若要扩大照度调节范围，可将定值电阻R0换为滑动变阻器，通过调节滑动变阻器的阻值得到不同的照度范围。 13．（2026·江苏常州·一模）如图甲为一烘干机的电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：电源电压为12V，热敏电阻用于监测温度，其阻值随温度变化关系如图乙，定值电阻为10Ω，开关，电磁继电器（线圈电阻不计），线圈中的电流始终保持在0.2A与0.3A之间；工作电路：电源电压为220V，额定电压为220V的电热丝和电动机。闭合开关S，，机器稳定工作后，可在冷风与热风两挡之间自动切换，功率分别为40W和440W。 请完成下列问题： (1)按要求连接好控制电路和工作电路； (2)烘干机正常工作的温度范围为：____℃~____℃； (3)电热丝的阻值为多少? 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）控制电路：将电源、开关、定值电阻​、热敏电阻​、电磁继电器线圈依次串联，形成闭合回路。 工作电路：电磁继电器的动触点连接电动机一端，电动机另一端接零线；电磁继电器衔铁吸合后，同时接通电热丝，电热丝另一端也接零线（电动机和电热丝并联，衔铁未吸合时只有电动机工作（冷风挡），衔铁吸合时电动机和电热丝同时工作（热风挡））。 （2）控制电路电源电压，线圈电阻不计，当电流最大为时，总电阻 则 由图乙得对应温度为（最低温度）。 当电流最小为时，总电阻 则 由图乙得对应温度为（最高温度）。 因此温度范围为。 （3）冷风挡只有电动机工作，热风挡是电动机和电热丝并联工作，因此电热丝的功率 根据得，电热丝阻值 14．（2025·江苏镇江·二模）如图1为小明自制的水位自动控制装置。用将正方体物块a挂在衔铁A端，柱形容器放置在压敏电阻R上，衔铁和R均保持水平。闭合S1、S2，调节，当线圈中电流时，衔铁与C接触，电动机带动水泵向容器内注水；当电流时，衔铁与D接触，另一电动机带动水泵向外排水，从而控制容器内水位差不变。已知：a边长为10cm，；电磁铁对衔铁的引力作用在B点；为整个排水过程， a受到的浮力和拉力大小随时间的变化图像如图2； R随拉力大小的变化图像如图3。（不计衔铁、细线和容器重，忽略线圈电阻和衔铁在CD间移动的距离，g=10N/kg） (1)带动水泵注水的电动机是___________；（选填“M1”或“M2”） (2)图2中图线___________表示拉力随时间的变化关系。a的重力为___________N。衔铁刚被吸下时，B点受力为___________N； (3)求柱形容器的底面积； (4)要减小该装置能控制的最低水位，可采用的方法是___________。 A．仅减小R0的阻值 B．仅将支点O向右移 C．a的体积不变减小密度 D．仅减小线圈匝数 【答案】(1)M1 (2) ① 5 0.25 (3) (4)AC 【详解】（1）注水时，线圈中电流，电磁铁磁性弱，衔铁不能被吸下，衔铁与C接触，工作电路中，电动机带动水泵M1向容器内注水。 （2）[1]0~t0为整个排水过程，水位降低，正方体物块a浸入水中的体积变小，由可知，a受到的浮力变小；拉力，所以拉力F变大，故拉力随时间的变化关系的图像为①；a受到的浮力大小随时间的变化图像为②。 [2]由图2可知，时刻a物体受到的浮力为0，此时绳对A的拉力等于物体a的重力，故a的重力为5N。 [3]由图2可知，衔铁刚被吸下时，a对A点的拉力为1N，根据杠杆的平衡条件可知， 此时B点受到的作用力为 （3）开始排水时，物体a受到的浮力 此时物体a浸入水中的深度 此时电路中的电流为0.03A，电路的总电阻 压敏电阻的值 由图3可知，压敏电阻为100Ω时，柱形容器对压敏电阻的压力为；停止抽水时，电路中的电流为0.02A，电路的总电阻为 压敏电阻的值为 由图3可知，压敏电阻为200Ω时，柱形容器对压敏电阻的压力位；从开始抽水到抽水结束，容器中水重力的变化量 容器中水体积的变化量 设容器的底面积为S，则有 解得，柱形容器的底面积。 （4）A．控制注水和排水的电流不变，电路的总电阻不变，仅减小R0的阻值，需增大压敏电阻的阻值，对应的容器对压敏电阻的压力减小，最低水位降低，故A符合题意； B．仅将支点O向右移，由可知，OA增大，OB减小，衔铁被吸下时需要的FB变大，此时需要吸合电流变大，压敏电阻的阻值变小，对应的容器对压敏电阻的压力变大，所以容器中的最低水位变高，故B不符合题意； C．a的体积不变减小密度，a的重力减小，对A点的拉力减小，由可知，衔铁被吸下时需要的FB变小，此时需要吸合电流变小，压敏电阻的阻值变大，对应的容器对压敏电阻的压力变小，所以容器中的最低水位变低，故C符合题意； D．仅减小线圈匝数，电磁铁磁性减弱，需要电流较大时衔铁才能被吸下，压敏电阻的阻值变小，对应的容器对压敏电阻的压力变大，容器中的最低水位变高，故D不符合题意。 故选AC。 15．（2025·江苏无锡·模拟预测）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分拣装置。若主电路（含R1，R2的电路）中，电源电压为120V，R2为可变电阻。力敏电阻的所受力大小与阻值如表所示。已知：当主电源的电流大于4A时候，主电源激励放大电路吸引衔铁；若电流大于5A，有可能会损坏电子元件。在实验开始前，将R2调为20Ω，g取10N/kg。 压力F/N 0 1 2 2.5 3 力敏电阻R1/Ω 30 20 10 5 0 (1)根据材料可以得出，______（选填“大苹果”或“小苹果”）将被运送至下面的轨道。 (2)若将一个250g的苹果放于面积100cm2的托盘上，求苹果所产生的压强。 (3)该秤是否可以用于分拣300g的苹果？请通过计算说明。若不能，请提出可行方法。 【答案】(1)大苹果 (2)250Pa (3)[1]不能 [2]见解析 【详解】（1）根据 ，当电流I=4A时，总电阻 已知 ，则此时压敏电阻 从表格中可知，当压敏电阻时，压力F=2N。质量 即质量大于200g的苹果会使电路电流大于4A，所以大苹果将被运送至下面的轨道。 （2）苹果质量 苹果对托盘的压力 受力面积 苹果对托盘的压强 （3）[1]已知，该苹果对托盘的压力 此时，电路中的总电阻 电流 电流大于5A，有可能会损坏电子元件,所以不可以用于分拣300g的苹果。 [2]当电流等于5A时， 当电流等于4A时， 则可行的办法是增大R2的阻值， 使。 16．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示是可温控电风扇的电路原理图。均为定值电阻，，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙，电磁铁线圈电阻忽略不计。开关闭合，开关连接接通控制电路，电风扇开启温控模式。若室温达到，电磁铁线圈电流达到，电磁继电器吸住衔铁，动触点上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于，电磁铁线圈电流减小至，电磁继电器断开衔铁，动触点被拉下，工作电路断开，电风扇停止运转。 (1)关于此温控电风扇的电路原理图，下列说法中错误的是（　　） A．电风扇的风速，可通过旋钮实现五个挡位的调节 B．开关闭合，若当开关连接，温控模式无法实现 C．开关闭合，若当开关连接，随着温度的升高，电磁铁的磁性变强 D．温控模式时，要在更低温度就能开启风扇，可将换成阻值更小的定值电阻 (2)电风扇开启温控模式，若控制电路电源电压一定，则在控制电路中，定值电阻为______，电源电压为______。 (3)某次使用时，开关连接接通控制电路，闭合开关，转动旋钮使单独接入电路，此时为“一挡”，工作电路中的电流为；当转动旋钮使、接入电路，此时为“二挡”，工作电路中的干路电流为；当转动旋钮使同时接入电路，此时为“三挡”，工作电路中的干路电流为。 ①当工作电路处于“一挡”时，电动机的电功率为多少瓦______？ ②工作电路分别在“一挡”和“二挡”时，电动机输出的机械功率之比为，忽略温度对该电动机线圈电阻的影响，则电动机线圈电阻为______”三挡”时电动机输出的机械功率占其电功率的比例为______%（保留一位小数）。 【答案】(1)A (2) 100 3 (3) 12W 71.4 【详解】（1）A．由图甲可知工作电路为电动机和定值电阻组成的串联电路，半圆弧型铜片在旋转过程中，可分别与R1、R2、R3接触，使旋钮处分别处于断开状态，仅R3接入状态，R3=800Ω，R2与R3并联状态，则 R1、R2、R3并联状态，则 仅R1接入状态，则R1=400Ω，由于R2与R3并联状态与仅R1接入状态时电路等效，都是电动机与一个400Ω的电阻串联，属于同一种档位，所以不包含断开状态，电风扇的风速，可通过旋钮实现三个档位的调节，故A错误，符合题意； B．开关S1闭合，若当开关S连接ab，控制电路断开，电磁铁无磁性，工作电路始终工作，温控模式无法实现，故B正确，不符合题意； C．开关S1闭合，若当开关S连接bc，控制电路接通，由图乙知随着温度的升高，热敏电阻阻值减少，控制电路电流增大，电磁铁的磁性变强，故C正确，不符合题意； D．由可知，在U控不变，I控不变时，温度越低，Rt越大，R0需要变小，所以温控模式时，要在更低温度就能开启风扇，需要R0换成阻值更小的定值电阻，故D正确，不符合题意。 故选A。 （2）室温达到30℃，Rt=50Ω，电磁铁线圈电流达到0.02A，控制电路电压 室温达到22℃，，电磁铁线圈电流达到0.01A，控制电路电压 联立①②解得：定值电阻R0=100Ω，电源电压U=3V （3）[1]当工作电路处于“一挡”时，R3两端电压 电动机两端电压 电动机的电功率 [2] 由[1]分析可知，当工作电路处于“一挡”时，电动机的电功率为12W，电动机的机械功率 当工作电路处于“二挡”时，R23两端电压 电动机两端电压 电动机的电功率 电动机的机械功率 工作电路分别在“一挡”和“二挡”时，电动机输出的机械功率之比为8：21,有 解得电动机线圈电阻R=100Ω 当工作电路处于“三挡”时，R123两端电压 电动机两端电压 电动机的电功率 电动机的发热功率 电动机的机械功率 “三挡”时电动机输出的机械功率占其电功率的比例为 17．（2025·江苏南京·二模）图甲是某款能设定加热温度的空气炸锅，简化电路如图乙所示，其工作原理是利用热空气对流来加热食物。S2为加热开关，旋转开关S2可以让空气炸锅处于加热挡和功率更大的高热挡，加热电阻R3和R4的阻值相等。空气炸锅的部分参数图丙所示。求： (1)若工作电路接通，开关S2接触触点“1”和“2”时，空气炸锅处于______挡（选填“加热”或“高热”），求此时通过加热开关S2电流的大小和加热电阻R3的阻值______。 (2)控制电路电源电压恒定，S1为定时开关，通过调节变阻器R1的阻值来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，其阻值随温度变化的关系如图丁所示。当加热温度设定为150℃时，将R1的阻值调为50Ω，闭合开关S1，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当加热温度设定为200℃时，为保证该空气炸锅的正常控制，应将R1的阻值调为______Ω。 (3)若利用此空气炸锅制作一次烤鸡翅，先将其调至高热挡，定时开关S1设定为20min，工作电路正常循环工作的P﹣t图像如图戊所示。求此次烤鸡翅过程中工作电路消耗的电能。 【答案】(1) 加热 40Ω (2)30 (3)2371200J 【详解】（1）[1][2]空气炸锅有加热挡和高热挡两个，由乙图可知，开关S2接触触点“1”和“2”时，加热电阻R3接入工作电路，电路中的电阻较大，加热功率较小，为加热挡，开关S2接触触点“2”和“3”时，电阻R3和R4并联接入电路，电路中的电阻较小，加热功率较大，为高热挡，工作电路电源电压为U=220V，加热挡总功率P加热=1260W，电动机功率PM=50W，则R3的功率 此时通过加热开关S2电流的大小为 加热电阻R3的阻值为 （2）由丁图可知，当温度为150℃时，R2=30Ω，R1=50Ω，总电阻 当温度为200℃时，R2'=50Ω，为保证该空气炸锅的正常控制，应将R1的阻值调为 （3）加热电阻R3和R4的阻值相等，高热挡总功率为 由戊图可知，高热挡工作时间为t=6min+6min+4min=16min 此过程中工作电路消耗的电能为 18．（2025·江苏淮安·一模）在跨学科实践活动中，小明所在的项目化学习小组进行如下活动： 【项目分解】（1）设计一种电子量角器；（2）制作电子量角器。 【项目实施】 （1）设计一种电子量角器 如图甲所示，小明把同种材料制成的粗细均匀的电阻丝AB（电阻丝AB的阻值为30Ω）弯曲成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好，OA与OP的夹角为θ，即θ=∠AOP。 （2）制作电子量角器 ①小明将如图甲所示装置接入如图乙所示电路，电源电压为6V且保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，R0是阻值为20Ω的定值电阻。闭合开关，转动滑片OP，电压表的示数随之改变； ②当指针OP向右旋转时，电流表的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），多次转动OP，记录角度θ与对应的电压表示数，用θ的角度值替换对应的电压表盘上的刻度值，小明完成了对电压表的改造，制作了电子量角器。 【项目评估】 小明制作的电子量角器，所能测量的角度范围为______，在实验中电阻丝AB不变、提供的电压表、电流表量程不更换的情况下，若小明想把测量范围扩大到0°~180°，该如何做？请说出你的办法：______。 【项目拓展】 同组的小亮发现最终改造后的电子量角器表盘上角度刻度值分布不均匀，呈现______（选填“左疏右密”、或“左密右疏”）的情况，请你帮助他在图丙中将电路补画完整，使得由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，且θ（θ=∠AOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大______。 【答案】 变小 0°~120° 见解析 左疏右密 【详解】[1]由图可知，电阻丝AP部分连入电路，电阻丝AP与定值电阻串联，当指针OP向右旋转时，电阻丝AP长度变长，电阻变大，由可知，电流表的示数将变小。 [2]当电阻丝AP连入电路中的阻值为0时，最小测量角度为0，此时，电路中的电流 小于电流表的最大电流，满足题意； 由图可知，电压表测电阻丝AP两端的电压，当电阻丝AP连入电路中的阻值最大时，电压表示数最大，最大电压为3V，根据串联分压特点可知 则 解得 由于电阻丝AB的阻值为30Ω，量角器的最大测量角度为 因此所能测量的角度范围为0°~120°。 [3]由于电阻丝AB的阻值为30Ω，当时，测量的角度为，根据串联分压规律可知，在实验中电阻丝AB不变、提供的电压表、电流表量程不更换的情况下，若小明想把测量范围扩大到0°~180°，办法是：将R0的阻值更换成30Ω。 [4]由题意可知，量角器的测量角度与成正比，电阻丝AP与定值电阻串联，由欧姆定律可知 由数学知识可知，当增大相同的角度，即增大相同的电阻，增大的电压值逐渐变小，因此量角器表盘上角度刻度值分布不均匀，呈现左疏右密的情况。 [5]为了使得由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，且θ（θ=∠AOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大，即需要使电压表的示数与电阻成正比，那就需要使电路中的电流不变，因此将电阻丝AB全部连入电路，电压表测电阻丝AP段的电压，如图所示： 19．（2025·江苏镇江·二模）水培种植作为现代农业新技术正被越来越广泛地使用应用。大棚中的水培植物（例如蔬菜或花卉），其根部浸在营养液中，储存营养液的水箱埋在地下，通过水泵将营养液送入地面上的营养液槽中。下图是科技小组同学为某农业园设计的自动“输液”控制设备。 图1中，长方体浮块M和T型轻杆相连，应力电阻RF受到压力时阻值变小，其阻值与力大小关系如图2所示。当电磁铁线圈中（线圈电阻不计） 的电流时，某台水泵工作，向营养液槽内注入液体；当线圈中电流时，工作电路被自动切换，另一台水泵开始向营养液槽外抽出过多的液体。已知控制电路的电源电压U=3V，浮块M高为30cm、底面积为100cm2、密度为0.5g/cm3，下表面距离槽底5cm，T型轻杆的长度可调。图中T型连杆与RF之间的距离忽略不计，将R调至10Ω，营养液的密度近似为，求： (1)图示情况下，浮块受到的浮力； (2)图中，与向营养槽中注入液体的水泵所对应的电动机是___________（选填“A”或“B”）； (3)槽内液面距离槽底的高度变化范围是___________； (4)现要将营养液槽中的最高液面调高，下列措施中可行的有___________（多选，不全得1分，选错不得分） A．减小电源电压 B．保持M体积一定，减小其横截面积 C．减小电阻箱的阻值R D．增大电阻箱的阻值R (5)在其它条件不变的情况下，要保证装置能正常工作，电阻箱允许的阻值变化范围是___________。 【答案】(1)15N (2)A (3) (4)ABD (5) 【详解】（1）由图1可知，水泵A正在向营养槽注入液体，此时电路中的电流，控制电路中的总电阻 应力电阻 由图2可知，此时RF受到的压力，则浮块处于漂浮状态，浮块的重力 浮块受到的浮力 （2）向营养槽中注入液体时，营养槽中液位较小，浮块对RF的压力小，RF的电阻较大，控制电路中的电流小，衔铁不能被吸下，此时注入液体的水泵所对应的电动机是A。 （3）另一台水泵B开始向营养液槽外抽出过多的液体时，控制电路中电流时，控制电路中总电阻 此时应力电阻 由图2可知，RF受到的压力 此时浮块受到的浮力 此时浮块浸入深度 此时槽内液面距离槽底的高度 当浮块受到的浮力时，浮块浸入深度 此时槽内液面距离槽底的高度 所以槽内液面距离槽底的高度变化范围是 （4）ACD．现要将营养液槽中的最高液面调高，浮块浸入的深度增大，浮力增大，RF受到压力的增大，由图2可知，RF变小，电路正常工作的总电阻变小，抽液时的总电流不变，由可知，可减小电源电压，或增大电阻箱的阻值R，故AD符合题意，C不符合题意； B．正常排液时，控制电路中的总电阻不变，RF的大小不变，浮块的体积不变，其重力不变，浮块M受到的浮力不变，浮块M的底面积减小，浸入深度增大，故B符合题意。 故选ABD。 （5）装置能正常工作时，应力电阻受到的最小压力为零，此时 最大压力是M浸没状态时，M浸没时受到的浮力 此时RF受到的压力 图2中RF与F的函数关系式为，当时，RF的最小值为5Ω；当向营养液槽内注入液体时，所以 当向营养液槽外排液体时，，此时 所以电阻箱允许的阻值变化范围是 20．（2025·江苏常州·模拟预测）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法升降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻。电阻箱的电阻设定为为压敏电阻，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___________之间，电磁铁通电时，上端为___________极； (2)空载时电梯底座对的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关，空载时控制电路中的电流大小为___________mA； (3)若要提升载客质量的上限，可将控制电路电源电压U适当___________（提高/降低）。 【答案】(1) EF N (2)5 (3)提高 【详解】（1）[1]当线圈中的电流大于或等于10mA时，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，此时电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在E、F位置时就会被接通发出报警声。 [2]如图所示，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。 （2）由图乙知，空载时电梯底座对的压力为4000N时，压敏电阻对应的电阻为，由图甲知控制电路中电磁铁线圈电阻、电阻箱和压敏电阻串联接入电路，电路的总电阻 空载时控制电路中的电流 （3）若要减小核载人数、产生压力变小，的阻值变大，保持起始报警电流不变。由于吸合电流不变，根据可知，可以增大电源电压；吸合电流不变，在电源电压一定时，电路的总电阻不变，可以减小的阻值。 21．（2025·江苏南京·模拟预测）如图为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图所示，它在工作时，有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程，已知正常工作时，高火加热功率为500W，文火萃取功率为100W，若壶中药液的总质量为1kg，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图所示 (1)观察图像中高火加热过程可知：电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率_____。 (2)分析电路可知：当Sa接_____，同时Sb_____时，电路处于文火萃取阶段。 (3)电煎药壶的额定保温功率是多少瓦？ 【答案】(1)低 (2) 2 断开 (3)80 【详解】（1）在高火加热的前、后半段时间内，功率不变、时间相同，由可知消耗的电能相同；由图可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大，而药液的质量不变、比热容不变，由可知前半段药液吸收的热量少，由可知，后半段时间的加热效率比前半段的加热效率高。 （2）当Sa接2，同时Sb闭合时，电路中R1、R2并联，电路中电阻最小，由可知此时电功率最大，处于高火加热状态。 当Sa接2，同时Sb断开时，电路中只有R2工作，电路中电阻较大，由可知此时电功率较大，处于文火萃取状态。 当Sa接1，同时Sb断开时，电路中R1、R2串联，电路中电阻最大，由可知此时电功率最小，处于小功率保温状态。 （3）结合前面分析可知高火加热时 文火萃取时 将电压220V、代入解得，，。 电煎药壶的额定保温功率是 22．（2025·江苏镇江·二模）鸡蛋孵化时需要适宜的湿度环境，某学习小组利用电磁继电器设计了孵化器湿度自动控制电路如图1所示：A为动触点，B、C为静触点，当衔铁未被吸下时，A与B保持接通。为电阻箱，RH为置于孵化器中的湿度敏感电阻，其阻值与湿度的关系如图2所示。已知：当电磁铁线圈中的电流时，衔铁被吸下；加湿器正常工作时的功率为60W；线圈电阻不计。 (1)求加湿器正常工作1min消耗的电能； (2)闭合S1、S2，当孵化器内的湿度变大时，RH的阻值将变___________，电流表示数将变___________； (3)若此电路控制孵化器内的湿度范围为50%∼60%，求： ①电压U ； ②电阻箱R0的阻值； (4)在鸡蛋孵化后期，需要控制孵化器内的湿度范围为65%∼70%，若电压U也可调，结合图2，确定可行的调节方案是：___________。 【答案】(1)3600J (2) 小 大 (3)①12V；②40Ω (4)降低控制电路电源电压 【详解】（1）加湿器正常工作时的功率为60W，正常工作消耗的电能为 （2）[1]由图2可知，当孵化器内的湿度变大时RH的阻值将变小。 [2]由图1可知，电阻箱与RH串联，电流表测电路中的电流；根据电阻的串联可知，控制电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故电流表示数将变大。 （3）①由题意，当孵化器内的湿度为时，控制电路为只有RH的简单电路，此时电路中的电流为；由图2可知，RH的电阻为，则控制电路的电源电压为 ②当孵化器内的湿度为时，控制电路为与RH串联，因衔铁被吸下，说明电路中的电流为；由图2可知，R'H的电阻为，此时电路的总电阻为 则电阻箱的阻值为 （4）孵化小鸡中后期，需要控制孵化器内的湿度范围为，即提高孵化器箱内湿度，由图2知热敏电阻阻值变小，电阻箱不变，控制电路总电阻变小，因为控制电路电流I不变，由知，可以降低控制电路电源电压。 23．（2025·江苏常州·二模）小吒学完家庭电路后，结合所学知识，正确画出了家中电路图，并做了一些如下探究： (1)小吒针对以上家庭电路，提出了一些关于安全用电的看法，其中正确的是（   ） A．家庭电路总开关可装在电能表前面 B．空调、热水器插座可用二孔插座 C．电能表是测量家用电器电功率的仪表 D．图中A、B、C三插座为并联 (2)电路电压为220V，此时电能表示数_______，允许加接负载最大功率_______W。 型号 ES80HS5（E） 额定电压 220V 储水容量 80L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 额定功率 ?000W 防水等级 IPX4 额定压力 0.8MPa (3)小吒发现家中电热水器铭牌上额定功率模糊不清，想了想找来一个_______（仪表），单独让电热水器工作1min，小吒看到电能表转盘转了50转，算出电热水器额定功率为_______W。 (4)小吒家储水式电热水器装满25℃冷水，若热水器以3000W的功率加热且热效率为80%，热水达到额定最高温度，热水器一次性烧好水需消耗多少电能？需要多长时间？已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）。 (5)如果电热水器先用高温档加热，当温度达到额定最高温度后，再用低温档保温，小吒与同学们试着设计电路，提出_______（只有串联/只有并联/串、并联）电路能满足设计要求。 【答案】(1)D (2) 251.7 13200 (3) 秒表 3000 (4)2.1×107J，7×103s (5)串、并联 【详解】（1）A．家庭电路总开关应该安装在电能表后面，所有用电器的前面，故A错误； B．空调、热水器都是外壳是金属的用电器，会有漏电的危险，需要安装地线保护人体，应用三孔插座，故B错误； C．电能表是测量家用电器一段时间内消耗电能多少的仪表，故C错误； D．图中A、B、C三插座都能独立工作，互不影响，属于并联关系，故D正确。 故选D。 （2）[1]根据电能表的读数规则最后一位为小数位，故读数为。 [2]根据电能表的使用参数可知工作电压为220V，允许通过的最大电流为60A，故允许加接负载最大功率为 （3）[1]要测量家庭电路用电器的额定功率需要电能表和秒表，测量一段时间内该用电器消耗的电能，通过公式进行计算。 [2]根据电能表的参数可知标定转速为，故此可求出该段时间内用电器消耗的电能为 热水器额定功率为 （4）根据参数可知装满水后一次性烧好水吸收的热量为 所以消耗的电能 加热时间为 （5）根据功率公式可知，串、并联电路均可设计出高低温挡位的加热功能，只要可以控制只让一个电阻工作或两个电阻同时工作的电路，在电压一定时，通过改变电路总的电阻来改变电路电流即可实现高低温挡位的功率不同。 24．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）跨学科实践——制作简易油量表。 小华和同学利用所学的电学知识，设计了油量表的原理图，如图所示，它利用电压表的示数来表示燃油的体积。已知电源电压U=4.5V，电阻R0=10Ω，电阻R=20Ω，电压表的量程为0～3V。 （1） 电路设计：要使油量表能正常工作，应将开关与触点_______（1/2）连接； （2） 故障排除：小华在正确完成电路连接后，改变油箱中燃油的体积，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因不可能是_______； A．R0短路    B．R断路   C．电压表短路    D．滑片处断路 （3） 刻度调试： ①调零：在油箱中无燃油时使金属滑片处于R最上端，此时电压表的示数为零； ②标度：每次向油箱中增加1L的燃油，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的体积值。当将10L的燃油放在油箱中时，金属滑片刚好指在距R上端四分之一处，则“10L”应标在电压表_____V的位置上，该油量表能测量的最大体积是_______L，应标在电压表_______V的位置上； （4） 发现问题：小华在标示油量表刻度时，同组的同学发现油量表的刻度是不均匀的； （5） 解决问题：小华和同学思考后，重新设计了电路，解决了上述问题，请画出改进后的电路。_______ 【答案】 1 C 1.5 40 3 【详解】[1]电路设计：要使油量表能正常工作，即油量发生变化时，连入电路的电阻变化，电压表的示数变化，应将开关与触点1连接。 [2]正确完成电路连接后，改变油箱中燃油的体积，发现电压表有示数，但始终不变，说明原因有电路某处开路或短路，即短路、R断路或金属滑片处断路时电压表测电源电压示数不变，而断路、短路、电压表短路时电压表均无示数，所以发生故障的原因不可能是电压表短路，故ABD不符合题意，C符合题意。 [3] 当将10L的燃油放在油箱中时，金属滑片刚好指在距R上端四分之一处时，R连入电路的阻值为 电路中的电流为 此时电压表示数为 则“10L”应标在电压表1.5V的位置上。 [4] 油量表能测量的体积最大时，即电压表的示数最大 此时电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 此时滑动变阻器R连入电路的阻值为 由此可知滑动变阻器R滑片处于最下端，由于滑动变阻器的阻值与长度成正比，是的4倍，所以此时油量表能测量的最大体积为 [5]此时滑动变阻器R滑片处于最下端，达到了电压表的最大量程3V，即油量表能测量的最大体积是40L时，应标在电压表3V的位置上。 [6]为使油量表的刻度是均匀的，即电路中的电流不变，通过改变滑片的位置即改变电阻来改变滑动变阻器两端电压，电路设计如图所示： 25．（25-26九年级上·江苏南京·月考）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0-3V，定值电阻，滑动变阻器由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。 初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀 滑片移动距离L/cm (1)闭合开关S后，成绩越好，电压表示数越_______（选填“大”或“小”），分析由电压表改装成的测量仪刻度是_______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 (2)当某同学测试时，电压表示数为2V，对应的成绩等级为_______。（选填“合格”或“不合格”） (3)为保护电路安全，滑片移动距离L的范围是_______cm。 (4)该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，则替换电阻的最小值为 Ω。 【答案】(1) 大 不均匀 (2)不合格 (3) (4)15 【详解】（1）[1]由图乙可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量两端的电压。成绩越好，滑片向右移动的距离越大，接入电路的阻值越大。根据，电源电压不变，总电阻变大，电路中的电流越小。的阻值不变，由可知电流变小则两端的电压变小。又因为串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，即，所以两端的电压变大，即电压表示数越大。 [2] 设滑片移动距离为，接入电路的电阻，，电源电压 根据串联分压原理，为电压表示数，，则，整理得 与不是一次函数关系，所以由电压表改装成的测量仪刻度是不均匀的。 （2）当电压表示数时，两端的电压 电路中的电流 此时接入电路的电阻 因为滑动变阻器规格为，所以滑动变阻器接入电路的长度为 滑片移动的距离 ，对应的成绩等级为不合格。 （3）因为电压表量程为，当时，两端的电压 电路中的电流 此时接入电路的电阻 滑动变阻器接入电路的长度为，滑片移动的距离 又因为滑片的起始位置点设定在离电阻棒最左端点处，所以滑片移动距离的范围是cm （4）由表格和电路可知，要最大程度增加测试范围且保证电路各元件安全，即滑片移到最右端（移动距离为）时，电压表示数刚好为。此时滑动变阻器的最大阻值 通过的电流 电源电压，则替换电阻两端的电压 根据，替换电阻的最小值 26．（25-26九年级上·江苏南京·期末）某综合实践小组，设计电流表测量水的流速的装置，电源电压为15V，灯的规格“6V  3W”，灯的阻值不变，的阻值为10Ω，为长18cm的金属片，规格为1Ω/cm，水中的测流片与滑片P随水流速不同而上下运动，水不流动时，滑片在的最上端，水流速v与滑片向下运动的距离关系如表格所示。求： 0 1 2 3 4 5 6 … 0 0.4 1.6 3.6 6.4 10 14.4 … (1)灯正常发光时的电流和电阻； (2)该装置可测水速的范围； (3)当电流表为0.4A时，此时水的流速为_________dm/s； (4)为测量更大的水速，写出对电路改进的一种方案_________。 【答案】(1)0.5A，12Ω (2)0~5 (3)2.5 (4)在电路中串联一个定值电阻 【详解】（1）灯正常发光时的电流 电阻 （2）R1、R0、L串联电流表测量电路电流。由表格中数据得，水流速v越大，滑片向下运动的距离越大，R1接入电路中电阻越小，电路电流越大；当灯泡正常发光时，R1最小，水流速v最大，此时电路电流 R0的电压为 R1接入电路中电阻为 R1接入电路中长度 滑片向下运动的距离 由表格中数据得，此时水流速为5dm·s-1，则该装置可测水速的范围0~5dm/s。 （3）当电流表为0.4A时，电路电阻为 此时R1接入电路中电阻为 R1接入电路中长度 滑片向下运动的距离 观察表格中数据得 则此时水的流速为 （4）水流速v越大，R1接入电路中电阻越小，电路电流越大，可以在电路中串联一个定值电阻。 27．（2026·江苏无锡·一模）如图甲是实验小组设计的燃气泄漏自动报警装置示意图，当报警器中的电流增加到某一固定值I时，报警器报警。电源电压、均保持不变。气敏传感器由气敏电阻和加热电阻丝R组成，气敏电阻的电阻与燃气浓度c的关系如图乙所示。为保证气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电对其加热。用户可以通过改变电阻箱的电阻来设置不同的燃气报警浓度，设置好后报警装置正常工作期间电阻箱的电阻不再调节。 (1)气敏电阻属于______（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）材料。该装置接入电路的阻值越大，报警时设置的燃气浓度越______（选填“大”或“小”）。 (2)某次设置报警器在燃气浓度达到时报警。设置后测得：当燃气浓度为时，报警器中的电流为0.2A；当燃气浓度为时，报警器中的电流为0.36A，求本次的阻值。 (3)小明所选的气敏电阻材料的正常工作温度在200℃~350℃之间，温度过低会降低其稳定性，温度过高其功耗和老化速度会增加。为了气敏电阻温度能维持在正常工作温度内，小明设计了如图丙所示由和电磁继电器组成的温控电路。是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与的温度相同。调试电路，当线圈电流达到40mA时，衔铁被电磁铁吸住；当线圈电流减小到20mA时，衔铁被释放。关于此电路，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁的工作原理与电动机相同 B．图甲中的加热电阻丝R应接在图丙中的CD端 C．减小滑动变阻器的阻值，会使气敏电阻工作时更加稳定 D．若电源电压变小，可适当向左移动滑片P进行校正 【答案】(1) 半导体 大 (2)40Ω (3)D 【分析】首先，气敏电阻属于半导体材料，它的阻值随燃气浓度增大而减小；报警电流固定时，接入的R0越大，报警时所需Rc越小，对应燃气浓度就越大。接着通过图乙读取不同浓度下的Rc值，结合两次报警电流数据，利用欧姆定律联立方程，就能算出R0阻值。最后在温控电路部分，电磁铁靠电流磁效应工作，和电动机原理不同；加热电阻丝应接在AB端以实现低温加热、高温断电；减小滑动变阻器阻值会让温度控制区间变窄，稳定性变差；若电源电压U3变小，左移滑片减小变阻器阻值，可维持电流不变，完成校正。 【详解】（1）[1]半导体的导电性随着外界的条件发生变化，所以气敏电阻属于半导体材料。 [2]报警时电路的总电阻需达到定值，电流表达到报警电流，电流表才会工作报警。所以R0越大，根据串联电阻规律可知，则需要Rc更小才能满足总电阻要求。由乙图可知，气敏电阻Rc的阻值越小，燃气浓度越大。 （2）由图乙，当燃气浓度为时，气敏电阻阻值为50Ω；当燃气浓度为时，气敏电阻阻值为10Ω。根据欧姆定律得电源电压为 分别带入两次数据有 由①②得，此次电阻 （3）A．电磁铁的工作原理为电流的磁效应，而电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A错误； B．气敏电阻需要维持在 200℃~350℃之间， 温度过低时，热敏电阻RT阻值大，控制电路电流小，衔铁释放，此时应接通加热电路，加热电阻丝工作； 温度过高时，RT阻值小，控制电路电流大，衔铁吸合，断开加热电路，停止加热。 因此加热电阻丝R应接在AB端，而非CD端，故B错误； C．减小滑变阻值，线圈总阻值减小，相同温度下电流更大，吸合更早，会让温度维持在更低的范围，稳定性降低。故C错误； D．若电源电压U3​变小，电磁铁吸住衔铁和释放衔铁的电流不变，根据欧姆定律可知，控制电路的总电阻变小，所以应向左移动滑片P进行校正，故D正确。 故选D。 28．（2026·江苏无锡·一模）在2025年春晚的舞台上，一组跳舞机器人以其精准的舞步和协调的动作吸引了观众的目光。 每个机器人总质量为20kg，机器人在舞台上移动时，可以通过轮子匀速直线运动，也可以通过关节的电机实现复杂的舞蹈动作。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图甲所示为控制电机运转的原理电路，为输入电压，为定值电阻，为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。 如表为机器人的部分参数，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能；“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。 电池的质量 10kg 减速器的减速比 30∶1 电池比能量 驱动电机的输入总功率 500W 移动速度 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60％ (1)机器人在跳舞过程中，完成一个舞蹈动作需要10s，则驱动电机在这段时间内消耗的电能是________J；若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动10s，此过程中机器人受到的阻力为________N。如果机器人在跳舞过程中突然跳起，离地高度为0.1m后落地，则这一过程中重力对机器人所做的功为________J。（） (2)关于机器人，下列说法正确的是________； A．观众看到跳舞机器人身穿红色小花祅，是因为舞蹈服吸收红色光 B．为提高机器人的稳定性，机器人的重心应尽可能偏上 C．为确保跳舞机器人接住抛出的手绢，机器人指尖采用防滑纹理涂层，这是用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦 D．机器人内部的图甲电路中，电磁铁的下端为N极 (3)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙所示，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压发生改变，两端电压都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图中________（ab/bc）段。已知无磁场时阻值为，的阻值为，线圈电阻忽略不计，当为24V时，处在磁场中的电功率为0.32W，则两端的电压是多少V？________ (4)如图丙所示为机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为0。某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图丁所示周期性变化的电流，则1s内对准传感器的齿间隙共有________个；若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为________r/min。 【答案】(1) 5000/ 300/ 20 (2)C (3) bc 8 (4) 100 10 【详解】（1）[1]输入功率为500W，时间为10s，电机消耗的电能为 [2]最大速度为1m/s，机械效率为60%，则机械功率 匀速运动时阻力与牵引力是一对平衡力，则阻力为 [3]下落过程中重力对机器人所做的功为 （2）A．红色衣服反射红色光，并非吸收，故A错误； B．提高稳定性应降低重心，而非偏上，故B错误； C．防滑纹理涂层通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C正确； D．由图甲，电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据安培定则，电磁铁下端为S极，故D错误。 故选C。 （3）[1]由图可知，两电阻串联，由串联分压原理可知，为维持U1两端的电压稳定，磁敏电阻RB两端电压UB也应随输入电压U的变化而发生变化，且RB阻值的变化量应较大，所以应选择bc段。 [2]根据串联电路的特点和欧姆定律可知，当U为24V时，电路中的电流 此时处在磁场中的RB电功率为0.32W，则 解得或 由于磁敏电阻正常工作时电阻变化大，故此时，此时电路中的电流为 所以R1两端的电压为 （4）[1]由图丁可知周期，则1s内对准传感器的齿间隙个数为 [2]由丙图知驱动电机的齿轮间隙共有20个，则驱动电机的转速为，以分钟为单位，其转速为 减速比，故减速后转速为 29．（2025·江苏南京·一模）科技小组设计了一种测量风速大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针的刻度就可以知道风速的大小。电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为，，电流表量程为0~0.6A。“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和的滑片相连，当风速变大时，活塞上方的气压变小，活塞向上移动，的阻值随风速变化的关系如图乙所示。 (1)当风速为时，滑片位于的最下端，此时电路中的电流是___________A。 (2)某次测量时，电流表示数为0.3A，此时的风速是___________。 (3)若利用电压表（量程为0~3V）示数来显示风速的大小，其它条件不变，要求风速越大，电压表示数也越大。在图丙中接入电压表后与原装置相比，该装置所能测量风速的最大值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)若要增大该装置（图丙电路）所能测量风速的最大值，请对电路提出两种改进措施：①___________；②___________。 【答案】(1)0.24 (2)3 (3)不变 (4) 降低电源电压 在电路中串联一只定值电阻 【详解】（1）当风速为时，滑片位于的最下端，此时，，与串联。根据串联电路总电阻等于各电阻之和，可得总电阻 由欧姆定律可得此时电路中的电流 （2）当电流表示数为时，根据欧姆定律和串联电路特点，电源电压 即 解得 由的阻值随风速变化的关系图乙可知，当时，风速为。 （3）因为风速越大，阻值越小，根据串联电路分压原理，两端电压越小，两端电压越大，要使风速越大电压表示数越大，则电压表应并联在两端。当电压表示数最大为时，根据欧姆定律可得此时电路中电流 这与电流表量程相同，说明接入电压表后，电路允许通过的最大电流不变，即能达到的最小阻值不变，所以该装置所能测量风速的最大值不变。 （4）[1][2]要增大该装置所能测量风速的最大值，即要让能变得更小，同时电路电流不超过量程。 措施①：降低电源电压。因为电压表量程不变，当电源电压降低时，在两端电压达到电压表量程时，电路总电阻变小，可以变得更小，从而能测量更大风速。 措施②：在电路中串联一只定值电阻，可以分得一部分电压，在R2两端电压达到电压表量程时，R1两端电压分得的电压会变小，此时R1的阻值可以变得更小，测量的风速会更大。 30．（2025·江苏镇江·一模）储液池液面监测装置如图1所示，柱形容器K内液面始终与储液池液面相平。当通过报警器的电流时，其可发出报警铃声。当容器K内液面升高到一定高度后，电流表示数开始变化，显示液面位置。金属片T、轻质力传感器B、轻杆N、正方体M均相互连接。L、Q为两个固定支架，滑片P在电阻R的最下端，P与T接触且之间弹力为0。J是金属导轨，当P上下滑动时，P与J、R之间没有摩擦。R全长为11cm，其全部接入电路时总电阻为33Ω。为力敏电阻，其阻值与力传感器B所受向下的拉力F的关系如图3。若力传感器B不受到向下的拉力时，将立刻断开，切断电路。已知：电源电压，T重2N，P重1N，M的密度为，边长为10cm，M底部到容器底距离，，报警器、滑片及导轨电阻不计。 (1)求物体M的重力； (2)调至10Ω，若储液池中装水且水位（水面到容器K底部距离）为8cm时，M受到的浮力为______N，轻杆N对B的拉力为______N。此时报警器______（选填“会”或“不会”）报警； (3)若储液池中装水，将调到12Ω。 ①电流表指针指向图2中的A处，且L和Q对T无弹力，则水位最低为______m； ②将电流表改为水位表，则可测储液池水位最高为______m。若使可测最高水位更高，可______； A．增加滑片P的质量        B．将调大 C．增大M的密度        D．增大电源的电压U (4)储液池中存储其它液体时，为保证电流表可正常显示液面高度，池中可存储液体的最小密度为______。 【答案】(1)4N (2) 3 1 会 (3) 0.12 0.22 ABC (4)0.7 【详解】（1）物体M的重力为 （2）[1]若储液罐中装水且水位（水面到容器K底部距离）为8cm时，M排开水的体积为 则M受到的浮力为 [2][3]根据力的平衡条件，N对M的拉力为 则轻杆N对B的拉力为1N。由图3可知，此时力敏电阻阻值为，上方支路中，和、报警器串联，则通过报警器的电流 当通过报警器的电流时，其可发出报警铃声，所以此时会报警。 （3）[1]如图2所示电流表的量程为，电流表指针指向A处，则示数为0.2A，此时电流表所在支路总电阻 则电阻R阻值为 则滑片P仍处于R最下端，又L和Q对T无弹力，说明T受力平衡，故轻杆N通过轻质力传感器B的金属片T的支持力大小等于滑片P和T自身重力的合力，则支持力大小为F1=GP+GT=1N+2N=3N 由此可得物体M应受到整体向上的合力大小等于F1=3N，即 故此时M受到的水的浮力F浮1=F1+GM=3N+4N=7N 由浮力公式可得，此时M浸入水中的体积 即此时M底部到水面的距离为h2=7cm，又因滑片P仍处于R最下端，说明M底部到K底部的距离仍为5cm，所以水位最低为 [2]由题意及①可知，当物体M浸入水中深度为7cm且M底部与K距离保持为5cm时，为最低水位，对应的电流表示数为0.2A，故当电流表改为水位表，水位最高时，对应的电流表示数最大为0.6A，此时电流表所在支路总电阻 则电阻R阻值为 因R全长为11cm，其全部接入电路时总电阻为，故当R接入电路时的电阻为时，表明滑片P从R最底端向上移动了10cm，与此对应的T、B、N、M整体向上移动了10cm，此时的物体M底部与容器K底部的距离为15cm，说明其最高水位为7cm+15cm =22cm =0.22m [3]AC．水位的高低在保持R总长不变的情况下，当增加滑片P的质量或物体M的密度时，M浸入水中的体积会增大，水位会增大，故AC符合题意； B．将调大时，在电源电压固定不变的情况下，R接入电路中的阻值会变得更小，滑片P上移的距离更大，水位也会增大，故B符合题意； D．增大电源电压时，因保持不变，电流表示数最大为0.6A，此时，因电流表所在支路总电阻，当U增大，随之增大，电阻R的阻值反而变得更大，即滑片P上移的距离会变得更小，致使水位的范围被缩小。故D不符合题意。 故选ABC。 （4）由①②可知，当T、B、N、M整体受力平衡时，液面水位的高低变化改变了滑片P在电阻R上的移动距离，从而改变了电流表所在支路的总电阻大小，导致电流表示数的变化，即为保证电流表在储液池中存储其它液体时可正常显示其液面高度，需保持T、B、N、M整体受力平衡，其中，物体M在液体中所受浮力大小需保持为7N不变，由浮力公式可知，液体密度为水的密度时，大小为，当液体密度变小时，物体M排开液体的体积会逐渐变大，故当储液池中存储其它液体时，所存储的液体密度最小时，物体M排开液体的体积最大，物体M排开液体的体积最大为。故在保持物体M在液体中所受浮力大小为7N不变的情况下，所存储液体的最小密度为 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 $ 专题26(押江苏31题)电学综合题 押题探究 在中考物理中，综合题是考前集训得分最快的题型，本专题以江苏历年中考真题为母题题源，紧握中考高频考点，以江苏各地模拟题为子题题源，知识点覆盖全面题型紧扣考纲。电学是近年中考综合题的高频高点，要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题，考有所依，学有所用。将素质教育落到实处。 真题回顾 一、综合题 1．（2025·江苏常州·中考真题）小明家电火锅的铭牌参数如表格所示，其高功率值模糊不清。当开关闭合、闭合时，电火锅处于高功率工作状态；当开关闭合、断开时，电火锅处于低功率工作状态。当小明家中只有该电火锅工作时，电火锅在220V电压、高功率状态下工作2min，电能表的指示灯闪烁132次，小明家电能表的表盘如图甲所示。 额定电压 高功率 低功率 220W (1)请在图乙中以笔画线完成电路连接。（电路有多种画法，取其一作图并依图解答后续问题） (2)求电火锅的高功率值。 (3)求电阻丝的阻值。 (4)求电阻丝的阻值。 2．（2025·江苏淮安·中考真题）图甲是一新款电火锅，图乙是其内部电路简化图，图丙是该电火锅铭牌，中温挡功率模糊不清。 (1)该电火锅的工作原理是___________。 (2)中温挡功率为___________W。 (3)仅闭合开关S、S1，电火锅在低温挡工作，可推算出R1∶R2=___________。 (4)电火锅正常工作时，用高温挡加热质量为2kg、初温为20℃的水，经过10min水温升高到100℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的加热效率。[c水 = 4.2×10³ J/（kg·℃）] 3．（2025·江苏无锡·中考真题）某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能，取水时采用的电泵，工作原理如图甲所示，通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜，进水管口处的单向球阀关闭，出水管口处的单向球阀打开，泵腔内大部分空气被排出；接着，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，出水管口处单向球阀关闭，水从进水管口冲开单向球阀，进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图，FU为热熔断器，R1、R2为加热电阻，R2=242Ω，开关S1闭合后，当水温升高到100℃会自动断开，断开后若无外力不会自动闭合。开关S2由电磁继电器控制，开始时处于闭合状态，水温升高至89℃时自动断开，温度下降至84℃自动闭合。U=9V，R3是定值电阻。RT是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与水温相同，当温度为84℃时，阻值为300Ω；当温度为89℃时，阻值为240Ω。电磁铁线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流达到0.03A时，衔铁被吸下，触点D、E断开；当线圈中的电流减小到一定值时，衔铁被释放，触点D、E重新接触。 现将插头插入220V的插座中，向茶吧机的水壶内注入1kg的水，水温为24℃，闭合开关S、S1、S2、S3，R1、R2正常工作，茶吧机开始加热，155s后水温到达100℃，一段时间后进入保温工作状态。。 (1)自动取水时，水能够进入泵腔的原因是___________。 (2)刚开始加热时，通过热熔断器的电流为10A，水温从24℃加热至100℃的过程中，若该茶吧机的加热效率为95%。则： ①R1的额定功率是多少？ ②R2消耗的电能为多少？ (3)在保温时，线圈中的电流为___________A时衔铁被释放。若温度达到100℃时，R2仍在工作，经检查线圈中仍有电流，且电磁继电器、RT均无故障，请写出一种可能的故障：___________。 4．（2025·江苏镇江·中考真题）如图1所示为某水位自动控制的模拟装置。柱形物体Q的横截面积，高，密度，用一硬杆将Q连接在力敏电阻的下方，硬杆的质量和体积均不计，Q的下端到水池底部的距离。通过调节电阻箱的阻值，可使水位控制在某一范围内。已知电源电压，的阻值与硬杆对的作用力F的关系图像如图2所示；当电磁铁线圈中的电流时，衔铁K被吸住，位于位置a，此时水池停止排水，开始注水；当时，衔铁K才会被释放，位于位置b，此时水池停止注水，开始排水。不计线圈电阻，，g取。    (1)Q的质量为_________kg。若硬杆对的作用力F不断增大，则的阻值将_________。 (2)开始时水池中无水，要确保闭合开关后，即开始注水。 ①求接入电路的电阻的最大值。 ②若接入电路的电阻取①中的最大值，求最高水位到池底的距离。 (3)为了能将水位控制在一定范围内，R1接入电路的电阻的最小值是_________Ω；此时最高水位和最低水位的高度差是_________m。 5．（2025·江苏南京·中考真题）在跨学科实践中，科技小组设计了如图所示的无土栽培营养液自动添加装置简图。控制电路电源电压U=10V，电磁铁线圈电阻R0=50Ω；当线圈中的电流I1≥25mA时，衔铁被吸合，当线圈中的电流I2≤20mA时，衔铁被释放。R2是阻值为600Ω的半圆形（O为圆心）电阻丝，其阻值与长度成正比；QP为电阻不计可绕O点转动的金属细杆，P端可在R2上滑动且接触良好，QO长50cm。当液面到达最高位置A处时，添加营养液的电动水泵停止工作，杆QP水平且P位于R2中点。 (1)电磁铁通电时上端为_____极。电动水泵应接在_______ （选填“C、D”或“E、F”）之间； (2)最高液面在A处时，电阻箱R1的阻值为多大____？ (3)当液面从最高位置A处下降_______cm时开始添加营养液。（设浮球随液面升降时，浸入液体中的体积不变，且细杆NQ始终处于竖直方向） (4)该装置长期使用后，U会变小，营养液最高液面会如何变化？为保持最高液面位置不变，除更换电源外，再提出一个解决措施____。 押题冲关 一、综合题 1．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示，是甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，它是我国用熔盐和1.2万块镜子建成的亚洲第一发电站。 工作原理如图乙所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，熔盐的熔点为210℃。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，之后被压缩到蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐，白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来，可以实现24小时稳定电力输出。 (1)高温熔盐罐利用熔盐储存内能，高温熔盐进入蒸汽发生器，通过_____________（选填“做功”或“热传递”）的方式使冷水______________（填物态变化名称）形成高温高压的水蒸气，高温高压的水蒸气推动汽轮机，将内能转化为______________能，带动发电机发电。 (2)该发电站以100MW的恒定发电功率正常工作24h，可发电多少千瓦时？ (3)若该发电站1.2万块镜子平均每小时采热，且整个系统从接收光照到输出电能的效率为，那么该发电站白天至少要光照多少小时才能提供发电站正常工作24h的发电量？ 2．（2025·江苏·二模）如图甲为某款飞行汽车，它的质量为m，在地面时相当于四轮轿车，每个轮子与地面接触面积为S。飞行时可伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。车内配备的电加热座椅内部简化电路如图乙，有“高温”“低温”两个挡位，电源电压12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为8.0A，高温挡的功率为72W，的阻值为4Ω； (1)飞行汽车静止在水平地面上时，它对地面的压强______；悬停时，螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力______；（用g和已知量的字母符号表示） (2)该车电加热座椅低温挡时，两端的电压为______V；若高温挡时，10min可将质量为0.8kg的加热片从10℃加热到40℃，加热片材料的比热容为，则加热片的吸热效率为______%； (3)小明把电加热座椅原理图设计为丙图，小华认为不妥，理由是______。 3．（2026·江苏南通·模拟预测）当今洗衣机的使用十分普遍，它把人们从手工洗衣这一繁琐的家务中解放了出来。 (1)比较甲、乙两图中所示的做法，你认为哪一种做法更安全？为什么？ (2)下表为某型号的洗衣机所用电动机的有关数据： 名称 额定电压/V 频率/Hz 工作电流/A 电阻/Ω 洗涤电动机 脱水电动机 星期天，小林在家帮妈妈用上述型号的洗衣机洗衣服（设电动机正常工作）。如果这次洗衣服所用的洗涤时间为20min，脱水时间为5min，那么，这次洗衣服共消耗的电能是多少？其中有多少电能转化为机械能？ 4．（2026·江苏无锡·一模）学习了欧姆定律后，小明选用4.5V的电源、“3.8V　0.25A”的灯泡以及一卷标有7Ω/m的漆包镍铬合金丝开展以下探究活动。 (1)为了使灯泡正常发光，需要在电路中串联一个______Ω的保护电阻。小明查询资料发现：材料和横截面积相同的电阻丝，其电阻与长度成正比，则需要截取______m的镍铬合金丝。 (2)如图甲所示，小明小组设计了电路测量所截取的镍铬合金丝的电阻。 ①闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能为______。排除故障后，调节滑动变阻器到某一位置，电流表的示数如图乙，其读数为______A。 ②小明测量了多组数据并绘制了如图丙所示的图像，由图像可得该镍铬合金丝的电阻为______Ω。 (3)小华小组找到一卷铭牌磨损的合金丝，为了测量其电阻与长度的具体关系，设计了如图丁所示的电路，通过接入长度不同的合金丝测量出对应定值电阻两端的电压值，测量结果如下表所示。随后把合金丝换成第（2）问中截取的镍铬合金丝，闭合开关后，电压表示数为2.4V。则小华小组所用的电源电压为______V，该合金丝的电阻与长度的关系为______Ω/m。 电阻丝的长度l/cm 10 20 25 40 60 电压表示数U/V 2.4 1.8 1.6 1.2 0.9 5．（2026·江苏南京·一模）某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。 表一：评价量规 评价维度 评价等级 优秀 良好 待改进 升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃ 节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在 在保温挡时工作电路电流大于100mA 图甲是该小组同学设计的电路图。控制电路电源电压，为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。为热敏电阻，其阻值随温度变化如表二所示。电磁继电器在电流大于40mA时，衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，。（电磁铁线圈电阻忽略不计） 表二：热敏电阻阻值随温度的变化 温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44 阻值 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 (1)对照评价量规，为使该小组设计的智能电热马桶圈在“节能性”这一维度达到优秀，的阻值至少为多少？ (2)请计算体重为400N的小明坐在马桶上时，马桶圈的温度调控范围？ (3)若想将小明使用马桶圈时的温度控制在32~42℃之间，则应在控制电路中串联一阻值为________的电阻，同时将控制电路的电压调节为________V。 6．（2026·江苏无锡·一模）近几年我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R1的阻值为20Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器R2的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。 (1)由丙图可知，当压力传感器所受压力F增大，压力传感器电阻R2的阻值将________（选填“变大”或“变小”）。 (2)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。 (3)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。 (4)如图丁所示是某次电梯上升时的v-t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。 7．（2026·江苏南京·模拟预测）车辆超载是造成公路损坏的主要原因，某兴趣小组设计了超载报警装置，如图甲所示。杠杆OAB绕O点转动，A点处有一个汽车踏板，B点固定的三角形压杆与压敏电阻接触，杠杆OAB始终保持水平（踏板、压杆和杠杆的质量忽略不计，线圈电阻不计），。闭合开关后，当电流表示数≥30mA时，电路报警。压敏电阻的阻值与所受压力变化关系如图乙所示，滑动变阻器规格为“200Ω 1A”。 (1)要求踏板上质量刚达到15t时，电路立即报警，求此时的阻值及电源电压的最大值； (2)若电源电压为8V，在（1）的情况下，对电路进行调试： ①开关闭合前，将滑片P移至最右端，电阻箱调到阻值为______Ω； ②将断开，闭合，调节滑动变阻器滑片P的位置，直至电流表示数为______A； ③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将______（填写开关断开闭合情况），调试完毕，即可正常使用； (3)若想降低该装置允许通行的最大质量，进行改进方式有______。（填写一种即可） 8．（2026·江苏南京·模拟预测）恒温水箱可用于加热化学药品及生物用品恒温培养等，学校科技小组设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路。工作电路中的电热器上标有“220V 2200W”的字样。控制电路中电源电压U＝36V；热敏电阻R作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化如图乙所示；R1为滑动变阻器。当电磁继电器线圈（线圈电阻不计）中的电流小于或等于90mA时，衔铁被释放；当电流大于或等于100mA时，衔铁被吸合。 (1)电磁继电器的工作原理是　 　 。 A．通电导体周围存在磁场 B．通电导体在磁场中受到力的作用 C．电磁感应现象 (2)若电热器连续正常工作300s，此过程中产生的热量为______ J。 (3)若水箱中水的初始温度低于20℃，R1＝280Ω，则同时闭合S和S1后，可使水箱内温度控制在什么范围？（列式计算） 9．（2026·江苏常州·一模）如图甲所示为某烧水壶的简化电路图，其中和为发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两挡。为总开关，为温控开关，1和2分别为开关的两个接触点。该壶部分信息如乙表所示。 水壶容量 1L 额定电压 220V 保温功率 加热功率 1100W 阻值 176 乙 (1)闭合，接1时，烧水壶处于______挡。 (2)阻值是多少？烧水壶的保温功率是多少？ (3)装有1L水的烧水壶在加热挡正常工作时，利用温度计测出不同时刻的水温，绘出水温随时间变化的图像如图丙所示。请结合图丙计算加热2~4min内水吸收的热量。 (4)若烧水壶在2~4min内的加热效率为，4~6min内的加热效率为。结合图丙可判断出______（选填“>”“<”或“=”）。 10．（2026·江苏苏州·一模）综合实践活动——制作一台智能烤面包机 【任务与要求】某科技小组尝试利用电磁继电器制作一台能自动控制烘烤温度的面包机。当炉内温度达到设定值时，电路自动断开，加热停止；温度降低后，电路重新接通，继续加热。 【设计与制作】小组设计了如图所示电路，并初步制作了烤面包机，控制电路由9V低压电源、电阻箱、热敏电阻、时控开关、电磁铁、金属杆和钩码等组成；工作电路由220V高压电源、加热器和指示灯组成。热敏电阻的阻值随温度变化的部分数据如表一所示。 表一 电热丝温度 25 50 160 230 300 … 热敏电阻 20 17 8 5 3 … 【测试与改进】调试中发现，当电磁铁中通过的电流大于等于0.5A时，衔铁被吸下，绿色指示灯亮，加热器停止工作；当电流过小时，电磁铁磁性减弱，衔铁被释放，红色指示灯亮，加热器开始工作。 (1)电磁继电器工作时，利用了电流的___________效应，温度升高时，该电路中电磁铁磁性___________。应将绿色指示灯接入接线柱___________之间（选填“AB”或“CD”）； (2)小明希望温度达到230℃时，设备停止加热。结合表中数据，电阻箱应接入的阻值为___________。实际操作时却发现，温度超过230℃后，加热仍未停止，调节电阻箱，直至阻值调为4，衔铁才被吸下（加热停止），产生这一差异的原因可能是___________。 (3)小明调节好后，进行测试：衔铁抬起，加热器工作，温度升高到设定值时被吸下，加热停止；温度降低后衔铁再次抬起，加热器再次工作，实现温控。细心的小红将衔铁吸合状态发生变化时的电流大小与加热情况记录了下来，如表二所示。则烘烤区域的最低温度约为___________℃（假设烘烤区域受热均匀）。 表二 衔铁吸合 抬起 抬起 吸合 吸合 吸合 抬起 … 电流 0.34 0.42 0.5 0.46 0.42 0.3 … 加热情况 加热 保温 加热 … 【反思与评价】 (4)为了降低烘烤的最高温度，可以将该装置中___________（增加/减少）一个钩码，或者将电阻箱接入的阻值调___________。 11．（2026·江苏宿迁·一模）小明同学为帮助大家加强体重管理，设计了一台由电流表改装的可设置语音提示的体重计，A、B为语音提示器，大家可以根据自身情况设置语音提示，如图甲所示。当控制电路中电流I≥0.2A时，衔铁被电磁铁吸引，断开A接通B，控制电路的电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，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，g取10N/kg。 (1)压敏电阻R的阻值随着压力的减小而____（选填“增大”或“减小”）。 (2)控制电路中，开关S闭合时，电磁铁的上端是____极（选填“N”或“S”）。 (3)小明同学想将触发B的最小质量设置为60kg，此时控制电路的总电阻为____Ω，应调节滑动变阻器的阻值为____Ω。 (4)能触发B的最小质量是____kg。 12．（2026·江苏苏州·一模）某校跨学科学习小组开展了大棚种植学习和研究： 【设计与实施】 任务一：设计温室结构：温室设计为玻璃顶的长方体结构，体积为80m3。由立柱和横梁支撑，查阅资料获知，立柱的承重比指立柱能承受的最大质量与其质量的比值，能反映承重效率，立柱横截面的形状是影响承重比的重要因素之一，为研究它们之间的关系，利用塑料立柱模型进行实验，发现在其他条件均相同时，横截面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是：。 任务二：设计温室智能补光系统电路，要求室外自然光照度低于某数值时，补光灯L发光，模拟自然光照为植物补光。“照度”是反映光照强度的一个物理量，用E表示，国际单位为勒克斯（lx）。 (1)在三角形、多边形和圆形立柱中，应选用_____立柱；已知立柱的承重比为，质量为m，受力面积为S，则其上表面所能承受的最大压强______（用物理量符号表示）。 (2)如图所示，学习小组采用光敏电阻设计了补光系统电路，经测试，光敏电阻RE与照度E之间成函数关系，部分数据如表格中所示。调节过程如下：控制电路电源电压为4.2V，电阻R0的阻值设为，补光灯L接入AB或CD之间，当照度下降为E1，电流表示数为70 mA时，电磁开关动作，补光灯L开始正常工作；提高照度至E2时，电流表示数变化了30 mA时，补光灯电路断开。（电磁铁线圈电阻忽略不计） 照度E/ 0.15 0.3 0.6 1.2 2 3 RE/Ω 32 16 8 4 2.4 1.6 ①补光灯L应接在______之间； ②该种植大棚照度范围只能控制在______lx范围内，为扩大照度调节范围，你的优化意见是________。 13．（2026·江苏常州·一模）如图甲为一烘干机的电路结构示意图，包括控制电路和工作电路两部分，控制电路：电源电压为12V，热敏电阻用于监测温度，其阻值随温度变化关系如图乙，定值电阻为10Ω，开关，电磁继电器（线圈电阻不计），线圈中的电流始终保持在0.2A与0.3A之间；工作电路：电源电压为220V，额定电压为220V的电热丝和电动机。闭合开关S，，机器稳定工作后，可在冷风与热风两挡之间自动切换，功率分别为40W和440W。 请完成下列问题： (1)按要求连接好控制电路和工作电路； (2)烘干机正常工作的温度范围为：____℃~____℃； (3)电热丝的阻值为多少? 14．（2025·江苏镇江·二模）如图1为小明自制的水位自动控制装置。用将正方体物块a挂在衔铁A端，柱形容器放置在压敏电阻R上，衔铁和R均保持水平。闭合S1、S2，调节，当线圈中电流时，衔铁与C接触，电动机带动水泵向容器内注水；当电流时，衔铁与D接触，另一电动机带动水泵向外排水，从而控制容器内水位差不变。已知：a边长为10cm，；电磁铁对衔铁的引力作用在B点；为整个排水过程， a受到的浮力和拉力大小随时间的变化图像如图2； R随拉力大小的变化图像如图3。（不计衔铁、细线和容器重，忽略线圈电阻和衔铁在CD间移动的距离，g=10N/kg） (1)带动水泵注水的电动机是___________；（选填“M1”或“M2”） (2)图2中图线___________表示拉力随时间的变化关系。a的重力为___________N。衔铁刚被吸下时，B点受力为___________N； (3)求柱形容器的底面积； (4)要减小该装置能控制的最低水位，可采用的方法是___________。 A．仅减小R0的阻值 B．仅将支点O向右移 C．a的体积不变减小密度 D．仅减小线圈匝数 15．（2025·江苏无锡·模拟预测）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分拣装置。若主电路（含R1，R2的电路）中，电源电压为120V，R2为可变电阻。力敏电阻的所受力大小与阻值如表所示。已知：当主电源的电流大于4A时候，主电源激励放大电路吸引衔铁；若电流大于5A，有可能会损坏电子元件。在实验开始前，将R2调为20Ω，g取10N/kg。 压力F/N 0 1 2 2.5 3 力敏电阻R1/Ω 30 20 10 5 0 (1)根据材料可以得出，______（选填“大苹果”或“小苹果”）将被运送至下面的轨道。 (2)若将一个250g的苹果放于面积100cm2的托盘上，求苹果所产生的压强。 (3)该秤是否可以用于分拣300g的苹果？请通过计算说明。若不能，请提出可行方法。 16．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示是可温控电风扇的电路原理图。均为定值电阻，，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的变化如图乙，电磁铁线圈电阻忽略不计。开关闭合，开关连接接通控制电路，电风扇开启温控模式。若室温达到，电磁铁线圈电流达到，电磁继电器吸住衔铁，动触点上弹，工作电路接通，电风扇运转；当室温低于，电磁铁线圈电流减小至，电磁继电器断开衔铁，动触点被拉下，工作电路断开，电风扇停止运转。 (1)关于此温控电风扇的电路原理图，下列说法中错误的是（　　） A．电风扇的风速，可通过旋钮实现五个挡位的调节 B．开关闭合，若当开关连接，温控模式无法实现 C．开关闭合，若当开关连接，随着温度的升高，电磁铁的磁性变强 D．温控模式时，要在更低温度就能开启风扇，可将换成阻值更小的定值电阻 (2)电风扇开启温控模式，若控制电路电源电压一定，则在控制电路中，定值电阻为______，电源电压为______。 (3)某次使用时，开关连接接通控制电路，闭合开关，转动旋钮使单独接入电路，此时为“一挡”，工作电路中的电流为；当转动旋钮使、接入电路，此时为“二挡”，工作电路中的干路电流为；当转动旋钮使同时接入电路，此时为“三挡”，工作电路中的干路电流为。 ①当工作电路处于“一挡”时，电动机的电功率为多少瓦______？ ②工作电路分别在“一挡”和“二挡”时，电动机输出的机械功率之比为，忽略温度对该电动机线圈电阻的影响，则电动机线圈电阻为______”三挡”时电动机输出的机械功率占其电功率的比例为______%（保留一位小数）。 17．（2025·江苏南京·二模）图甲是某款能设定加热温度的空气炸锅，简化电路如图乙所示，其工作原理是利用热空气对流来加热食物。S2为加热开关，旋转开关S2可以让空气炸锅处于加热挡和功率更大的高热挡，加热电阻R3和R4的阻值相等。空气炸锅的部分参数图丙所示。求： (1)若工作电路接通，开关S2接触触点“1”和“2”时，空气炸锅处于______挡（选填“加热”或“高热”），求此时通过加热开关S2电流的大小和加热电阻R3的阻值______。 (2)控制电路电源电压恒定，S1为定时开关，通过调节变阻器R1的阻值来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，其阻值随温度变化的关系如图丁所示。当加热温度设定为150℃时，将R1的阻值调为50Ω，闭合开关S1，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热。则当加热温度设定为200℃时，为保证该空气炸锅的正常控制，应将R1的阻值调为______Ω。 (3)若利用此空气炸锅制作一次烤鸡翅，先将其调至高热挡，定时开关S1设定为20min，工作电路正常循环工作的P﹣t图像如图戊所示。求此次烤鸡翅过程中工作电路消耗的电能。 18．（2025·江苏淮安·一模）在跨学科实践活动中，小明所在的项目化学习小组进行如下活动： 【项目分解】（1）设计一种电子量角器；（2）制作电子量角器。 【项目实施】 （1）设计一种电子量角器 如图甲所示，小明把同种材料制成的粗细均匀的电阻丝AB（电阻丝AB的阻值为30Ω）弯曲成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好，OA与OP的夹角为θ，即θ=∠AOP。 （2）制作电子量角器 ①小明将如图甲所示装置接入如图乙所示电路，电源电压为6V且保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，R0是阻值为20Ω的定值电阻。闭合开关，转动滑片OP，电压表的示数随之改变； ②当指针OP向右旋转时，电流表的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），多次转动OP，记录角度θ与对应的电压表示数，用θ的角度值替换对应的电压表盘上的刻度值，小明完成了对电压表的改造，制作了电子量角器。 【项目评估】 小明制作的电子量角器，所能测量的角度范围为______，在实验中电阻丝AB不变、提供的电压表、电流表量程不更换的情况下，若小明想把测量范围扩大到0°~180°，该如何做？请说出你的办法：______。 【项目拓展】 同组的小亮发现最终改造后的电子量角器表盘上角度刻度值分布不均匀，呈现______（选填“左疏右密”、或“左密右疏”）的情况，请你帮助他在图丙中将电路补画完整，使得由电压表改造成的电子量角器的表盘上角度的刻度值能均匀分布，且θ（θ=∠AOP）增大时，指针所指角度的刻度值增大______。 19．（2025·江苏镇江·二模）水培种植作为现代农业新技术正被越来越广泛地使用应用。大棚中的水培植物（例如蔬菜或花卉），其根部浸在营养液中，储存营养液的水箱埋在地下，通过水泵将营养液送入地面上的营养液槽中。下图是科技小组同学为某农业园设计的自动“输液”控制设备。 图1中，长方体浮块M和T型轻杆相连，应力电阻RF受到压力时阻值变小，其阻值与力大小关系如图2所示。当电磁铁线圈中（线圈电阻不计） 的电流时，某台水泵工作，向营养液槽内注入液体；当线圈中电流时，工作电路被自动切换，另一台水泵开始向营养液槽外抽出过多的液体。已知控制电路的电源电压U=3V，浮块M高为30cm、底面积为100cm2、密度为0.5g/cm3，下表面距离槽底5cm，T型轻杆的长度可调。图中T型连杆与RF之间的距离忽略不计，将R调至10Ω，营养液的密度近似为，求： (1)图示情况下，浮块受到的浮力； (2)图中，与向营养槽中注入液体的水泵所对应的电动机是___________（选填“A”或“B”）； (3)槽内液面距离槽底的高度变化范围是___________； (4)现要将营养液槽中的最高液面调高，下列措施中可行的有___________（多选，不全得1分，选错不得分） A．减小电源电压 B．保持M体积一定，减小其横截面积 C．减小电阻箱的阻值R D．增大电阻箱的阻值R (5)在其它条件不变的情况下，要保证装置能正常工作，电阻箱允许的阻值变化范围是___________。 20．（2025·江苏常州·模拟预测）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法升降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻。电阻箱的电阻设定为为压敏电阻，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___________之间，电磁铁通电时，上端为___________极； (2)空载时电梯底座对的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关，空载时控制电路中的电流大小为___________mA； (3)若要提升载客质量的上限，可将控制电路电源电压U适当___________（提高/降低）。 21．（2025·江苏南京·模拟预测）如图为一款陶瓷电煎药壶，工作电路简化为如图所示，它在工作时，有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程，已知正常工作时，高火加热功率为500W，文火萃取功率为100W，若壶中药液的总质量为1kg，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图所示 (1)观察图像中高火加热过程可知：电煎药壶在前半段比后半段时间的加热效率_____。 (2)分析电路可知：当Sa接_____，同时Sb_____时，电路处于文火萃取阶段。 (3)电煎药壶的额定保温功率是多少瓦？ 22．（2025·江苏镇江·二模）鸡蛋孵化时需要适宜的湿度环境，某学习小组利用电磁继电器设计了孵化器湿度自动控制电路如图1所示：A为动触点，B、C为静触点，当衔铁未被吸下时，A与B保持接通。为电阻箱，RH为置于孵化器中的湿度敏感电阻，其阻值与湿度的关系如图2所示。已知：当电磁铁线圈中的电流时，衔铁被吸下；加湿器正常工作时的功率为60W；线圈电阻不计。 (1)求加湿器正常工作1min消耗的电能； (2)闭合S1、S2，当孵化器内的湿度变大时，RH的阻值将变___________，电流表示数将变___________； (3)若此电路控制孵化器内的湿度范围为50%∼60%，求： ①电压U ； ②电阻箱R0的阻值； (4)在鸡蛋孵化后期，需要控制孵化器内的湿度范围为65%∼70%，若电压U也可调，结合图2，确定可行的调节方案是：___________。 23．（2025·江苏常州·二模）小吒学完家庭电路后，结合所学知识，正确画出了家中电路图，并做了一些如下探究： (1)小吒针对以上家庭电路，提出了一些关于安全用电的看法，其中正确的是（   ） A．家庭电路总开关可装在电能表前面 B．空调、热水器插座可用二孔插座 C．电能表是测量家用电器电功率的仪表 D．图中A、B、C三插座为并联 (2)电路电压为220V，此时电能表示数_______，允许加接负载最大功率_______W。 型号 ES80HS5（E） 额定电压 220V 储水容量 80L 额定频率 50Hz 额定最高温度 75℃ 额定功率 ?000W 防水等级 IPX4 额定压力 0.8MPa (3)小吒发现家中电热水器铭牌上额定功率模糊不清，想了想找来一个_______（仪表），单独让电热水器工作1min，小吒看到电能表转盘转了50转，算出电热水器额定功率为_______W。 (4)小吒家储水式电热水器装满25℃冷水，若热水器以3000W的功率加热且热效率为80%，热水达到额定最高温度，热水器一次性烧好水需消耗多少电能？需要多长时间？已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）。 (5)如果电热水器先用高温档加热，当温度达到额定最高温度后，再用低温档保温，小吒与同学们试着设计电路，提出_______（只有串联/只有并联/串、并联）电路能满足设计要求。 24．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）跨学科实践——制作简易油量表。 小华和同学利用所学的电学知识，设计了油量表的原理图，如图所示，它利用电压表的示数来表示燃油的体积。已知电源电压U=4.5V，电阻R0=10Ω，电阻R=20Ω，电压表的量程为0～3V。 （1） 电路设计：要使油量表能正常工作，应将开关与触点_______（1/2）连接； （2） 故障排除：小华在正确完成电路连接后，改变油箱中燃油的体积，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因不可能是_______； A．R0短路    B．R断路   C．电压表短路    D．滑片处断路 （3） 刻度调试： ①调零：在油箱中无燃油时使金属滑片处于R最上端，此时电压表的示数为零； ②标度：每次向油箱中增加1L的燃油，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的体积值。当将10L的燃油放在油箱中时，金属滑片刚好指在距R上端四分之一处，则“10L”应标在电压表_____V的位置上，该油量表能测量的最大体积是_______L，应标在电压表_______V的位置上； （4） 发现问题：小华在标示油量表刻度时，同组的同学发现油量表的刻度是不均匀的； （5） 解决问题：小华和同学思考后，重新设计了电路，解决了上述问题，请画出改进后的电路。_______ 25．（25-26九年级上·江苏南京·月考）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0-3V，定值电阻，滑动变阻器由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。 初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀 滑片移动距离L/cm (1)闭合开关S后，成绩越好，电压表示数越_______（选填“大”或“小”），分析由电压表改装成的测量仪刻度是_______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 (2)当某同学测试时，电压表示数为2V，对应的成绩等级为_______。（选填“合格”或“不合格”） (3)为保护电路安全，滑片移动距离L的范围是_______cm。 (4)该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，则替换电阻的最小值为 Ω。 26．（25-26九年级上·江苏南京·期末）某综合实践小组，设计电流表测量水的流速的装置，电源电压为15V，灯的规格“6V  3W”，灯的阻值不变，的阻值为10Ω，为长18cm的金属片，规格为1Ω/cm，水中的测流片与滑片P随水流速不同而上下运动，水不流动时，滑片在的最上端，水流速v与滑片向下运动的距离关系如表格所示。求： 0 1 2 3 4 5 6 … 0 0.4 1.6 3.6 6.4 10 14.4 … (1)灯正常发光时的电流和电阻； (2)该装置可测水速的范围； (3)当电流表为0.4A时，此时水的流速为_________dm/s； (4)为测量更大的水速，写出对电路改进的一种方案_________。 27．（2026·江苏无锡·一模）如图甲是实验小组设计的燃气泄漏自动报警装置示意图，当报警器中的电流增加到某一固定值I时，报警器报警。电源电压、均保持不变。气敏传感器由气敏电阻和加热电阻丝R组成，气敏电阻的电阻与燃气浓度c的关系如图乙所示。为保证气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电对其加热。用户可以通过改变电阻箱的电阻来设置不同的燃气报警浓度，设置好后报警装置正常工作期间电阻箱的电阻不再调节。 (1)气敏电阻属于______（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）材料。该装置接入电路的阻值越大，报警时设置的燃气浓度越______（选填“大”或“小”）。 (2)某次设置报警器在燃气浓度达到时报警。设置后测得：当燃气浓度为时，报警器中的电流为0.2A；当燃气浓度为时，报警器中的电流为0.36A，求本次的阻值。 (3)小明所选的气敏电阻材料的正常工作温度在200℃~350℃之间，温度过低会降低其稳定性，温度过高其功耗和老化速度会增加。为了气敏电阻温度能维持在正常工作温度内，小明设计了如图丙所示由和电磁继电器组成的温控电路。是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与的温度相同。调试电路，当线圈电流达到40mA时，衔铁被电磁铁吸住；当线圈电流减小到20mA时，衔铁被释放。关于此电路，下列说法正确的是（　　） A．电磁铁的工作原理与电动机相同 B．图甲中的加热电阻丝R应接在图丙中的CD端 C．减小滑动变阻器的阻值，会使气敏电阻工作时更加稳定 D．若电源电压变小，可适当向左移动滑片P进行校正 28．（2026·江苏无锡·一模）在2025年春晚的舞台上，一组跳舞机器人以其精准的舞步和协调的动作吸引了观众的目光。 每个机器人总质量为20kg，机器人在舞台上移动时，可以通过轮子匀速直线运动，也可以通过关节的电机实现复杂的舞蹈动作。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图甲所示为控制电机运转的原理电路，为输入电压，为定值电阻，为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。 如表为机器人的部分参数，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能；“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。 电池的质量 10kg 减速器的减速比 30∶1 电池比能量 驱动电机的输入总功率 500W 移动速度 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60％ (1)机器人在跳舞过程中，完成一个舞蹈动作需要10s，则驱动电机在这段时间内消耗的电能是________J；若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动10s，此过程中机器人受到的阻力为________N。如果机器人在跳舞过程中突然跳起，离地高度为0.1m后落地，则这一过程中重力对机器人所做的功为________J。（） (2)关于机器人，下列说法正确的是________； A．观众看到跳舞机器人身穿红色小花祅，是因为舞蹈服吸收红色光 B．为提高机器人的稳定性，机器人的重心应尽可能偏上 C．为确保跳舞机器人接住抛出的手绢，机器人指尖采用防滑纹理涂层，这是用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦 D．机器人内部的图甲电路中，电磁铁的下端为N极 (3)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙所示，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压发生改变，两端电压都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图中________（ab/bc）段。已知无磁场时阻值为，的阻值为，线圈电阻忽略不计，当为24V时，处在磁场中的电功率为0.32W，则两端的电压是多少V？________ (4)如图丙所示为机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为0。某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图丁所示周期性变化的电流，则1s内对准传感器的齿间隙共有________个；若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为________r/min。 29．（2025·江苏南京·一模）科技小组设计了一种测量风速大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针的刻度就可以知道风速的大小。电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为，，电流表量程为0~0.6A。“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和的滑片相连，当风速变大时，活塞上方的气压变小，活塞向上移动，的阻值随风速变化的关系如图乙所示。 (1)当风速为时，滑片位于的最下端，此时电路中的电流是___________A。 (2)某次测量时，电流表示数为0.3A，此时的风速是___________。 (3)若利用电压表（量程为0~3V）示数来显示风速的大小，其它条件不变，要求风速越大，电压表示数也越大。在图丙中接入电压表后与原装置相比，该装置所能测量风速的最大值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)若要增大该装置（图丙电路）所能测量风速的最大值，请对电路提出两种改进措施：①___________；②___________。 30．（2025·江苏镇江·一模）储液池液面监测装置如图1所示，柱形容器K内液面始终与储液池液面相平。当通过报警器的电流时，其可发出报警铃声。当容器K内液面升高到一定高度后，电流表示数开始变化，显示液面位置。金属片T、轻质力传感器B、轻杆N、正方体M均相互连接。L、Q为两个固定支架，滑片P在电阻R的最下端，P与T接触且之间弹力为0。J是金属导轨，当P上下滑动时，P与J、R之间没有摩擦。R全长为11cm，其全部接入电路时总电阻为33Ω。为力敏电阻，其阻值与力传感器B所受向下的拉力F的关系如图3。若力传感器B不受到向下的拉力时，将立刻断开，切断电路。已知：电源电压，T重2N，P重1N，M的密度为，边长为10cm，M底部到容器底距离，，报警器、滑片及导轨电阻不计。 (1)求物体M的重力； (2)调至10Ω，若储液池中装水且水位（水面到容器K底部距离）为8cm时，M受到的浮力为______N，轻杆N对B的拉力为______N。此时报警器______（选填“会”或“不会”）报警； (3)若储液池中装水，将调到12Ω。 ①电流表指针指向图2中的A处，且L和Q对T无弹力，则水位最低为______m； ②将电流表改为水位表，则可测储液池水位最高为______m。若使可测最高水位更高，可______； A．增加滑片P的质量        B．将调大 C．增大M的密度        D．增大电源的电压U (4)储液池中存储其它液体时，为保证电流表可正常显示液面高度，池中可存储液体的最小密度为______。 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 $