专题05 电学综合（2大考点）2026年中考物理二模分类汇编

**基本信息** 聚焦初中电学综合，精选福建省各地市二模试题，以科创设计（如防倾斜报警电路）、生活应用（如智能快递柜）为情境，融合实验探究与计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选|15|电路设计、欧姆定律、静电现象|以科创小组防倾斜报警电路、抽油烟机静电分离为情境| |填空|7|电功率计算、电路连接、能源分类|结合USB暖手宝、充电宝充电等生活实例| |实验|8|电流与电阻关系、电阻测量、电子温度计设计|注重实验操作（如滑动变阻器调节）与误差分析| |计算|8|电路功率、风压与电阻关系、浮力综合|结合风速仪、智能送餐机器人等真实问题建模|

专题05 电学综合 2大考点概览 考点01 电学综合知识及应用 考点02 电学实验及计算 电学综合知识及应用 考点1 一、单选题 1．C 2．B 3．D 4．D 5．D 6．D 7．D 8．C 9．C 10．B 11．C 12．B 13．D 14．C 15．B 二、填空题 16． 并联 17． 内能 25 18． 并联 化学 19． 电荷 吸引 20． R1 100/ 21． 22． 可 500 电学实验及计算 考点2 一、实验题 1．(1) 断开 A (2)不会 (3) A 电压表 (4)反比 (5) (6) 闭合开关和，断开 2．(1) (2)B (3)电阻断路 (4)0.24 (5)电流表未调零 (6)10 3．(1)增大 (2) (3)BC间导线断路 (4) 0.1 20 间距变大 (5) 增大电源电压/减小滑动变阻器R的阻值 4．(1)磁 (2)电阻一定，电流随电压减小而减小/电阻一定，电压越大，电流越大 (3) 电阻 小 得出普遍规律/多次实验，使结论更具普遍性 (4)电流 5．(1) 断开 断路 0.24 5 (2) 甲 C 6．(1)A (2)滑动变阻器 (3)灯泡亮度 (4)电流表可更准确地显示电路中电流的变化，便于精准判断水位变化 (5)0.50 (6)18 (7)合格 (8)装置的操作便捷性 7．(1) (2) 断开 B (3)右侧 (4) 2.4 10 没有多次测量求平均值来减小误差 8．(1) (2) B 短路 (3) 0.2 8 (4) 加热 18 (5) 二、计算题 9．(1) 6V (2) 0.8A (3) 10m/s (4) 改进措施：换用阻值更小的定值电阻R0； 理由：风速越大，压力越大，RF越小，电流表示数越大，总电流不变时，减小R0后，R0分到的电流变大，相同RF对应的电流表示数变小，电流表达到量程前可测量更大的风速。 【详解】（1）由图甲可知，定值电阻与压力传感器并联，电流表测量支路的电流，恒流源提供的干路总电流保持不变。无风时压力为0，由图乙得，此时的电流。 根据欧姆定律，无风时两端的电压 （2）并联电路各支路电压相等，因此 根据欧姆定律得的电流 并联电路干路电流等于支路电流之和，因此恒流源总电流 （3）当电流表示数时，干路总电流不变，因此的电流 电路两端电压 因此的阻值 由图乙得对应压力，迎风板的风压 由表格数据，代入得 因此风速 （4）改进措施：换用阻值更小的定值电阻R0； 理由：风速越大，压力越大，RF越小，电流表示数越大，总电流不变时，减小R0后，R0分到的电流变大，相同RF对应的电流表示数变小，电流表达到量程前可测量更大的风速。 10．(1)1.5A (2) (3)6V (4)17.5kg 【详解】（1）电机正常工作时的电流 （2）未送餐静止时，机器人对水平地面的压力等于自身重力，即 机器人对地面的压强 （3）压力传感器R与定值电阻R0串联，由图丙可得：当压力时，，对应电流，则电源电压为……① 当压力时，，对应电流，则电源电压为……② 联立①②得：，。 （4）当电流时触发过载保护，此时电路总电阻 此时压力传感器的阻值 由图丙可知，对应压力，托盘质量忽略不计，压力等于送餐食物的重力，即 最大送餐质量 11．(1) (2) (3) (4)若增大最高液面设定值，则接入电路的电阻减小，根据，电源电压和吸合电流不变时，增大的阻值，可允许的阻值更小。 【详解】（1）水培蔬菜和漂浮板的总质量 则水培蔬菜和漂浮板的总重力 由于水培蔬菜和漂浮板是漂浮在营养液表面，根据物体漂浮条件，水培蔬菜和漂浮板受到的浮力 （2）当液面到达最高位置时，电动水泵停止工作，则电磁铁衔铁被吸合，控制电路电流为吸合电流 同时杆水平，位于的中点，因而接入控制电路的电阻 根据欧姆定律，此时控制电路总电阻 由于控制电路中与串联，根据串联电路电阻规律，的阻值 （3）电磁铁衔铁被释放，电动水泵开始工作，则开始添加营养液时，控制电路电流为释放电流 根据欧姆定律，此时控制电路总电阻 接入控制电路的电阻 则接入控制电路的电阻变化量 是半圆形电阻丝，其阻值与对应圆心角成正比，阻值即对应圆心角，则接入控制电路的电阻变化量所对应圆心角 由此可知，杆绕点沿顺时针方向旋转了，则浮球下降高度等于点竖直下降高度，根据直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半，浮球下降高度 （4）若要增大最高液面设定值，则意味着浮球需在更高位置时水泵才停止工作。此时杆会绕点逆时针转动，接入控制电路的电阻会减小；根据可知：在电源电压和吸合电流不变的情况下，增大的阻值，可允许的阻值更小；或者在和吸合电流不变的情况下，减小电源电压，也可允许的阻值更小。 12．(1) 0.3A (2) 2.7W (3) 540J 【详解】（1）由电路图可知，气敏电阻R0与定值电阻R串联，定值电阻R两端电压为 通过R的电流为 （2）串联电路电流处处相等，则电路的总功率为 （3）R消耗的电能为 13．(1)； (2)； (3)； 【详解】（1）电路中与串联，电压表测量两端电压。由题意知，储水桶无水时，弹簧对的压力，查表得：。电源电压，电压表示数，根据串联电路电压规律，两端电压为 根据串联电路电流处处相等，电路电流为 根据欧姆定律得，定值电阻阻值为 （2）放水时电压表示数，此时电路电流为 电路总电阻为 根据串联电阻规律，力敏电阻阻值为 查表得，对应压力，压力的变化量为 对圆柱体A进行受力分析知，此时它受到向下的重力、弹簧对它的压力，以及向上的浮力，受力平衡，即 已知A的底面积，根据阿基米德原理得，A浸入水中的高度为 此时A的底部距储水桶底1.0 m，故储水桶内水的深度为 （3）放水时A底部距桶底，该距离等于弹簧压缩量的变化量，即，由得 当水深时，设圆柱体A下表面到桶底的距离为，则A浸入的高度为 此时A受到的浮力为 则A受到的压力为 圆柱体A下表面到桶底的距离为，即弹簧压缩量的变化量为，则压力变化量为 解得。即此时圆柱体A下表面到桶底的距离为0.4m。 14．(1)48Ω (2)4A 【详解】（1）小灯泡正常发光时的电阻 （2）由电路图可知，发热电阻R、与小灯泡L并联，根据欧姆定律可知，通过电阻R的电流 15．(1) (2) 【详解】（1）炒菜时，开关闭合、断开，只有下烤盘正常工作，此时 （2）双面烙饼时，开关、均闭合，上烤盘和下烤盘并联，且均正常工作，所以 双面烙饼消耗的电能 16．(1) (2) (3) 【详解】（1）时，容器内水的深度为8cm，水对容器底部的压强 （2）A的底面积为 由图乙可知，当时，正方体A刚好开始上浮，则此时正方体A排开液体的体积为 恰好开始上浮时，正方体A受力平衡，其重力等于其受到的浮力， 为 （3）由表可知，当容器内水的深度为时，压敏电阻的阻值。则电源电压为 0~120s注水体积为 则正方体A周围容器的面积为 则容器的底面积为 120s~270s注水体积 则120s~270s水面上升 此时水深 由表可知，此时R'x=12Ω，则电路中的电流为 压敏电阻Rx两端的电压为 1 / 2 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 电学综合 2大考点概览 考点01 电学综合知识及应用 考点02 电学实验及计算 电学综合知识及应用 考点1 一、单选题 1．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组设计了一种防倾斜报警电路，将该电路固定在物体上，当物体处于竖直方向时，不报警；当物体向左倾斜时，灯亮、电铃响；当物体向右倾斜时，灯亮、电铃响。其中为重力开关，金属棒可绕点自由转动，下列设计符合要求的是（    ） A． B． C． D． 2．(2026·福建省龙岩市·二模)如图，电源电压恒为3 V，闭合开关S、S1、S2，标有“3 V  3 W”的灯L1和“3 V  1.5 W”的灯L2均发光，两电流表均有示数。下列说法正确的是（    ） A．通过L1的电流小于通过L2的电流 B．若L1的灯丝断了，L2仍能正常发光 C．若只断开S1，A1示数不变，A2示数变小 D．若将L1与L2的位置互换，闭合所有开关，L2会比L1亮 3．(2026·福建省漳州市·二模)智能快递柜可通过“取件码”或“APP扫码”两种方式亮灯并开锁（电动机工作），取件码验证后开关闭合，APP扫码验证后开关闭合。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组设计了自动检测雨水的雨刮器，核心部件是平行金属组成的探测网如图甲，通过A、B接线柱接入图乙的工作电路。该电路可实现自动与手动两挡。切换到自动挡时，雨量增大到一定程度，电路中的电流达到电动机的启动电流，雨刮器开始工作。下列说法正确的是（    ） A．闭合，即可启动自动挡 B．手动挡电动机转速低于自动挡电动机转速 C．任一挡工作时，电动机转速均随雨量增大而增大 D．增大电源电压，更小雨量就可启动电动机 5．(2026·福建省龙岩市·二模)下列现象中，与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑的原理相同的是（    ） A．磁铁“吸”起铁钉 B．吸盘“吸”在墙上 C．光滑的铅块压紧后“吸”住 D．干燥的化纤衣服“吸”附灰尘 6．(2026·福建省厦门市·二模)如图所示抽油烟机利用“静电分离”技术去除油烟，烟雾由下往上通过两块带电金属板之间时，烟雾中的空气和水汽可顺利通过，而油脂液滴被金属板B吸引，流入油杯。关于各物体所带电荷的说法正确的是（    ） A．空气和水汽带正电 B．空气和水汽带负电 C．油脂液滴带正电 D．油脂液滴带负电 7．(2026·福建三明·二模)如图，用带有静电除尘纸的拖把拖地时，除尘纸与地板摩擦后可吸附灰尘、毛发等杂物。对此过程分析正确的是（    ） A．摩擦创造了电荷 B．摩擦过程中，正电荷发生转移 C．摩擦后，除尘纸与地板带上了同种电荷 D．摩擦后，除尘纸带电能够吸引轻小物体 8．(2026·福建三明·二模)海水盐度越高，其导电性越好。设计测量海水盐度的电路，且让电表示数随海水盐度升高而变大。下列电路中，不符合要求的是（    ） A． B． C． D． 9．(2026·福建福州·二模)用毛巾摩擦两个泡沫块后，发现两个泡沫块如图所示不能叠合在一起，而是一块粘在手上，同时另一块远离手。下列分析正确的是（　　） A．毛巾和泡沫块摩擦时创造了电荷 B．毛巾和泡沫块摩擦时正电荷发生转移 C．两个泡沫块带的是同种电荷 D．泡沫块粘在手上是因为同种电荷相互吸引 10．(2026·福建福州·二模)电动独轮车是时尚代步工具。当开关闭合，指示灯亮起，独轮车处于待机状态；人站在独轮车上时，开关闭合，电动机才能启动。下列简化电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 11．(2026·福建省莆田市·二模)下列属于防止静电产生危害的设备是（    ） A．静电除尘刷 B．静电喷漆枪 C．静电消除器 D．静电复印机 12．(2026·福建三明·二模)下列四位科学家的名字用作电流单位的是（    ） A．牛顿 B．安培 C．伏特 D．欧姆 13．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示是创新小组设计的肺活量检测装置原理图，电源电压恒定，显示仪由图中的电流表或电压表改装。检测时向气球吹气使隔板带动滑片向上运动，显示仪示数变化，下列分析正确的是（　　） A．肺活量越大电流表示数越小 B．电压表与电流表的比值不变 C．若显示仪由电压表改装而成，则示数变大 D．若增大的阻值，显示仪灵敏度会变低 14．(2026·福建省莆田市·二模)如图所示，虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值电阻。当开关S断开后，电流表示数减小0.2A，整个电路消耗的电功率减小1.6W。下列选项中，电路连接情况和阻值不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 15．(2026·福建三明·二模)如图所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻、的阻值分别为和。状态1：当只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表示数为，的电功率为。状态2：当闭合开关、，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，的电功率为。若，下列判断正确的是（    ） A．电源电压为 B．的最大阻值为 C．状态1与状态2，的功率之比为 D．状态1与状态2，电路总功率之比为 二、填空题 16．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示，电源电压不变，，，当闭合、断开，、都是电流表时，、连接方式是________；当、都闭合，、都是电压表时，、两表的示数之比为________。 17．(2026·福建省漳州市·二模)如图甲所示是冬天常用的USB暖手宝，图乙是其工作原理图。通电时，将电能转化为________；电源电压为5V，加热功率1W，则暖手宝加热电阻为________Ω。 18．(2026·福建省龙岩市·二模)如图，充电宝同时给多部手机充电，这些手机的连接方式是___________（选填“串联”或“并联”）。给充电宝充电的过程中，将电能主要转化为___________能。 19．(2026·福建省漳州市·二模)在航天二模实验中，科研人员用聚四氟乙烯板摩擦金属箔片，发现金属箔片能吸附尘埃，这说明金属箔片带了________，将聚四氟乙烯板和金属箔片靠近会相互________。 20．(2026·福建省莆田市·二模)用如图装置探究电阻产生的热量与电流大小的关系，当电路正常工作一段时间，电阻__________产生的热量多；若通过的电流为1A，通电时间为10s时，产生的热量为__________J。 21．(2026·福建三明·二模)如图，甲图是小灯泡L的电流随电压变化的图像，小灯泡的额定电压为6 V，则它的额定功率为________W。将小灯泡L接入乙图所示电路中，电源电压为9 V。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P移到中点位置时，小灯泡L刚好正常发光；当滑动变阻器滑片P移到最右端时，电流表示数为________A。 22．(2026·福建福州·二模)2026年我国发布了“光伏玻璃”车顶的电动车，它利用的太阳能属于_________（选填“可”或“不可”）再生能源，若在烈日下暴晒6 h能发电3 kW·h，它的发电功率是_________W。 电学实验及计算 考点2 一、实验题 1．(2026·福建省龙岩市·二模)小龙用图甲的电路探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，两个滑动变阻器（“10Ω  2A”和“20Ω  1A”），电源电压恒为3V。 (1)连接实物电路时开关应该___________，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至___________（选填“A”或“B”）端。 (2)将5Ω电阻连入电路后，检查发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表___________（选填“会”或“不会”）被烧坏。纠正错误后，闭合开关，移动滑片，使电流表示数为0.4A。 (3)保持滑片位置不变，将5Ω电阻换成10Ω电阻，应向___________（选填“A”或“B”）端移动滑片，使___________的示数保持不变，记下实验数据。 (4)换其它电阻重复实验，由实验数据画出如图乙的图像。由图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 (5)上述实验所选用的滑动变阻器是___________（选填“”或“”）。 (6)小龙完成上述实验后，又设计如图丙的电路，只用电压表就能测量出额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，电源电压恒定，定值电阻阻值为。请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S和，断开，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为； ②滑动变阻器滑片不动，___________，读出电压表示数为； ③小灯泡正常发光时的电阻=___________（用、、表示）。 2．(2026·福建省漳州市·二模)用电压表和电流表测量定值电阻的阻值。 (1)请在图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至________端。 (3)闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路中的故障可能是________。 (4)实验中，当电压表示数为时，电流表示数如图乙，读数为________。 (5)收集数据并绘制如图丙所示的图像，发现图线未过原点，说明实验时缺少的操作是________。 (6)丙图中图线与纵轴交点的坐标为，所测定值电阻阻值大小为________。 3．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组利用热敏电阻与电表制作电子温度计。实验室提供器材：学生电源、电流表、电压表、开关、导线、滑动变阻器、热敏电阻。热敏电阻阻值随温度的变化图像如图甲。 (1)将设计思路填写完整_________。 (2)用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动，电路中的电流变小。 (3)闭合开关，发现电流表示数为0，利用导线检查故障：将导线并联在A和B接线柱间试触，电流表示数仍为0，接B和C接线柱间试触，电流表指针发生偏转，则故障可能是__________。排除故障，继续实验。 (4)转换表头 ①参数设置：设置电源电压为，将放入冰水混合物中，调节，电流表示数如图所示为________，在此处标记温度刻度0℃，此时________。 ②刻度标记：若每隔50°C在电流表表头位置标记对应的温度刻度，这些刻度从左到右的分布情况为__________（填“均匀”“间距变大”或“间距变小”）。 (5)小组成员讨论提出以下优化方向 ①只调整参数设置，使电流随温度变化更灵敏：__________。（写出一种方法即可） ②利用所提供器材在方框中重新设计电路，使温度升高时，电表示数能够变大__________。 4．(2026·福建省厦门市·二模)1826年，欧姆利用如图的实验装置探究电流与电压、电阻的关系。 (1)由于当时电流表还未问世，欧姆将磁针悬挂于导线上方。当导线通电时，磁针发生偏转，且偏转角度与导线中的电流大小成正比。本设计巧妙运用了电流的______效应。 (2)受当时电池技术局限，电池电压不稳定成为研究障碍。欧姆将铜片和铋片铆在一起，一端浸入沸水中，另一端浸入冰水中，获得稳定电压的电源，然后将沸水替换为室温的水，降低电压。对比实验发现：同一电路，电压越小，磁针偏转的角度越小，基于此现象得出初步结论：__________。 (3)控制电压相同，取横截面积相同但长度不同的铜线接入电路，以改变__________。发现铜线长度越长，磁针偏转角度越__________。欧姆又用多种材料进行了反复实验，目的是__________。 (4)通过整理大量实验数据，欧姆得到如下定量关系：，其中代表电压，代表变化的电阻，代表电路其他部分的电阻，则代表__________。 5．(2026·福建三明·二模)小明同学协助林老师在实验室修理电器时遇到了下列问题： (1)有一个未知阻值的电阻，小明设计了图1所示的电路测电阻。 ①用电流表、电压表测电阻的原理是：________。 ②用笔画线代替导线，将图连接完整________。 ③连接电路时，开关应处于________状态。 ④闭合开关，发现电流表和电压表均无示数，造成这一故障的原因可能是滑动变阻器________。 ⑤排除故障后，闭合开关，调节电压表示数为1.2V，电流表示数如图2所示，则电流表示数为________A，算出电阻阻值为________。 (2)林老师在修理一个四挡位（高温、中高温、中温、低温）电烙铁时绘制了该电烙铁的简化电路，该图尚未画完整（如图3所示），电路包含电源、三个开关、、和两个发热电阻、。 ①小明替老师将另外两个开关和电阻填入了甲、乙、丙三个空位，应该填入空位________（选填“甲”、“乙”或“丙”）以实现四挡位功能。 ②电烙铁上标有“6W~25W”字样，小明推测出该电烙铁的中高温挡位的功率为________。 A．10W    B．12.5W    C．15W    D．20W 6．(2026·福建福州·二模)福州属于亚热带季风气候区，汛期会发生强降雨，导致河流水位上涨。为监测河流水位，项目小组围绕“监测水位”的主题开展研究。 【项目提出】设计并制作“水位监测仪”模型 【项目实施】 任务一：浮子的制作 (1)①如图甲，选用足够长且质地均匀的圆柱形铅笔芯； ②将A、B、C三种不同材料的实心绝缘小球投入水中，静止时如图乙所示，可判断最合适制作浮子的小球是_________。 ③如图丙所示，沿浮子直径方向钻穿一小孔，在其上端嵌入铜环。如图丁所示将铅笔芯穿过小孔，竖直放置且下端固定在圆柱形容器底部。注水并不断调试至浮子能沿铅笔芯自由升降，且铜环与铅笔芯接触良好。 任务二：电路的设计 (2)如图甲所示，将导线M与铅笔芯上端相连，导线N与浮子的铜环相连，虚线框内的装置在电路中相当于_________（填电学器材名称）。 (3)闭合图甲开关S，往容器中注水，观察电路中的_________变化，可反映水位变化。 (4)小组对图甲电路讨论后，认为可改进为如图乙所示的电路。请从电路安全和测量的准确程度等方面说明改进后的优点是：_________（写一点即可）。 任务三：刻度的标定 (5)在容器侧壁贴上刻度标尺，往容器中缓慢倒入水，直至浮子恰好浮起，刚浮起时水位对应刻度如图所示为_________cm，将该位置标记为监测水位的零起点。 (6)①R的阻值选用10 Ω，将电源电压调至6V。闭合开关，继续往容器中注水，记录电流表示数I随水位上升高度的数据如表2所示。 表2 实验次序 水位上升高度 电流表示数I/A 1 0.00 0.20 2 5.00 0.24 3 10.00 0.30 4 15.00 0.40 ②在电流表表盘上将表2中的电流值I对应标注为，作为水位监测仪表盘上的相应刻度，这就改装成了如图甲所示的水位监测仪模型。若某时刻电流表指针在图乙所示位置时，则该处所标注的________cm。 【项目评价】 表3 评价指标 评价等第 优秀 合格 不合格 1.性能指标 能准确反映水位变化，且刻度均匀 能反映水位变化，刻度不均匀 不能反映水位变化 2.___________ …… …… …… (7)根据表3中“性能指标”，作出对图甲模型的评价等第：________； (8)为丰富评价维度，请你在“2”中另增设一项评价指标：________。 7．(2026·福建福州·二模)实验室有一个标识不清的定值电阻R，小明设计实验对其测量。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。 (2)连接电路时，开关应_________，滑动变阻器的滑片P应置于_________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，电流表、电压表均无示数。经排查，发现滑动变阻器开路，移动滑片P至M点时，两表发生偏转，故障原因可能是滑动变阻器M点的_________（选填“左侧”或“右侧”）附近开路。 (4)排除故障，继续实验，电流表示数为0.24 A时，电压表示数如图乙为_________V，R的阻值为_________Ω。小明把这一次所测阻值直接作为本实验的最终结果，请你指出小明这种做法的不足：__________________。 8．(2026·福建省南平市·二模)项目学习小组为观察鸡蛋孵化过程，制作了如图甲所示孵化箱，需设计具有加热和保温两种功能的电路。现有器材：学生电源、开关和、阻值均未知的电阻丝和、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干。为了设计出符合要求的电路，进行如下操作： 任务一：测量未知电阻丝、的阻值 (1)请用笔画线代替导线，在图乙中画出实验电路图。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于_______（选填“A”或“B”）端；闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则故障原因可能是电阻丝_______。 (3)排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为1.6V时，电流表示数如图丙所示为_______A，则电阻丝的阻值为_______Ω。将换成R2进行实验，经多次测量得出电阻丝和的阻值相等。 任务二：设计孵化箱的电路 用现有器材（电源电压恒定12V）设计具有加热和保温两种功能的电路。 (4)小闽同学设计了如图电路，当两个开关都闭合时，电路处于_______（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路消耗的电功率是_______W。 (5)小楠认为小闽设计的电路加热功率太低，于是他设计了另一种电路，此电路处于加热挡时，工作1min消耗的电能是2160J，请在虚线框内画出他所设计的电路图。 二、计算题 9．(2026·福建省漳州市·二模)为了监测桥梁安全，科创小组设计了一款简易风速仪，其电路图如图甲所示。电源：恒流源，提供电流大小保持不变，电流表：量程，定值电阻，迎风板与压力传感器紧密相连，面积为的阻值与迎风板受到的压力关系如图乙所示。测量时迎风板受到的风压与风速的关系为：部分数据如表所示。无风时，电流表示数为0.2A，求： 风速 0 2 4 6 8 …… 风压 0 6 24 54 96 …… (1)无风时两端的电压； (2)恒流源提供的电流大小； (3)当电流表示数为时，此时迎风板测量的风速； (4)为了提升该风速仪可测的最大风速，请设计一种改进措施，并说明理由。 10．(2026·福建省龙岩市·二模)智能送餐机器人的出现，提升了餐饮业服务效率。下表是图甲的送餐机器人的部分参数： 移动速度 0.2-0.6m/s 一次最大送餐量 ？kg 电机额定工作电压 48V 电机额定功率 72W 机器人净重 58kg 与地面的总接触面积 100cm2 图乙为该机器人送餐负重过载保护电路原理图，为定值电阻，R为托盘内的压力传感器，其阻值随所受压力变化的图像如图丙，当压力为50N时，电流表示数为0.15A，当压力为100N时，电流表示数为0.2A；为保护机器人，当电流超过0.3A时触发器断开，可使电机停止工作，放弃送餐。触发器的电阻和托盘的质量均忽略不计，g取10N/kg。求： (1)该机器人的电机正常工作时的电流； (2)未送餐静止时，该送餐机器人对水平地面的压强； (3)保护电路的电源电压； (4)送餐机器人一次最大送餐量。 11．(2026·福建省莆田市·二模)科创小组为学校种植园的漂浮板水培系统设计了自动添加营养液装置，如图所示。控制电路电源电压，是定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计。当线圈中的电流时，衔铁被吸合，当线圈中的电流时，衔铁被释放。是阻值为的半圆形（为圆心）电阻丝，其阻值与长度成正比。为电阻不计且可绕点转动的金属细杆，端可在上滑动且接触良好，长20cm。当液面到达设定的最高位置时，添加营养液的电动水泵停止工作，杆水平且位于中点。 (1)若水培蔬菜和漂浮板总质量为，求其受到的浮力； (2)求的阻值； (3)当液面从最高位置下降多少厘米时开始添加营养液；（设浮球随液面升降时，浸入液体中的体积不变，且细杆始终处于竖直方向） (4)随着蔬菜根系的生长，需要增大最高液面的设定值，请你提出一种解决方案并说明理由。 12．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示是智能烟雾报警器内部电路简化图。电源电压恒为，定值电阻阻值为，为气敏电阻。当烟雾浓度达到一定值，气敏电阻两端的电压为，报警器恰好启动报警，求此时： (1)通过的电流； (2)电路的总功率； (3)若该报警状态持续5min，定值电阻消耗的电能。 13．(2026·福建三明·二模)如图所示是科创小组设计的自动喂水器。储水桶底有一重为4N，底面积为的圆柱体A。控制电路电源电压，为定值电阻，为力敏电阻。A的上端通过轻质弹簧与相连、弹簧对的压力F的变化量与弹簧压缩量的变化量的关系为，与压力F的对应关系如下表所示。储水桶上、下方各有一个进水阀和放水阀，可设定电压表示数控制它们开、关。当储水桶内无水时，弹簧对竖直向上的压力F为2N，此时电压表示数为3V，打开进水阀进水，放水阀关闭。当A的底部距储水桶底1.0 m时，电压表示数为8V，进水阀关闭，放水阀开始向饮水槽放水。 压力F/N 1 2 3 4 5 6 12 15 20 电阻 60 30 20 15 12 10 5 4 3 (1)储水桶内无水时，力敏电阻为多少？定值电阻为多少？ (2)放水阀开始放水时，力敏电阻为多少？储水桶内水的深度h为多少？ (3)k值为多少？当储水桶内水深为0.5 m时，圆柱体A下表面到桶底的距离为多少？ 14．(2026·福建省南平市·二模)热爱科技发明的小闽为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明，如图是其电路简化图。已知电源电压恒为24 V，发热电阻R的阻值为6 Ω，小灯泡标有“24V  12W”。闭合开关 S1、S2。求： (1)小灯泡正常发光时的电阻； (2)通过电阻R的电流。 15．(2026·福建省厦门市·二模)5．如图甲所示的某款家用电饼铛，其上、下烤盘的发热电阻、规格均为“”，简化电路如图乙。开关闭合、断开时，只有下烤盘工作，可用来炒菜；开关、均闭合时，上、下烤盘一起工作，可用来双面烙饼。求： (1)炒菜时，电路中的电流。 (2)双面烙饼消耗的电能。 16．(2026·福建省南平市·二模)6．为优化智慧校园节水管理系统，某物理兴趣小组设计了一套校园储水箱（水箱足够高）水位智能监测装置，原理图如图甲所示。压敏电阻Rx紧密嵌入柱形水箱底部，其上表面与水接触且涂有绝缘漆，阻值随水箱内水深h的变化规律如下表。边长为10 cm的实心正方体A与水箱底部不密合且未与Rx接触。现以10 cm3/s的恒定水流向水箱内注水，水箱中水的深度随时间t的变化关系如图乙、已知电源电压恒定，定值电阻R0阻值为6 Ω，水的密度为1.0×103 kg/m3。当t=120 s时，电流表的示数为0.4 A．求： 储水箱水深h/cm 4 6 8 10 12 14 16 压敏电阻R/Ω 32 28 24 20 16 12 8 (1)t=120 s时，水对容器底部的压强。 (2)正方体A的重力。 (3)当t=270 s时，压敏电阻Rx两端的电压。 1 / 2 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 电学综合 2大考点概览 考点01 电学综合知识及应用 考点02 电学实验及计算 电学综合知识及应用 考点1 一、单选题 1．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组设计了一种防倾斜报警电路，将该电路固定在物体上，当物体处于竖直方向时，不报警；当物体向左倾斜时，灯亮、电铃响；当物体向右倾斜时，灯亮、电铃响。其中为重力开关，金属棒可绕点自由转动，下列设计符合要求的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．当金属棒向右倾斜时，电路中电流会直接从正极流向电铃回到负极，此时灯和被断路，灯都不会亮，故A错误； B．电路中灯与并联在电路中，无论金属棒向哪边倾斜，灯和都会亮，故B错误； C．当金属棒向左倾斜时，此时电路中灯被断路，电流只经过灯，所以灯亮、电铃响，同理可得，当金属棒向右倾斜时，灯亮、电铃响，故C正确； D．当金属棒向右倾斜时，此时灯和串联，灯和都会亮，故D错误。 故选C。 2．(2026·福建省龙岩市·二模)如图，电源电压恒为3 V，闭合开关S、S1、S2，标有“3 V  3 W”的灯L1和“3 V  1.5 W”的灯L2均发光，两电流表均有示数。下列说法正确的是（    ） A．通过L1的电流小于通过L2的电流 B．若L1的灯丝断了，L2仍能正常发光 C．若只断开S1，A1示数不变，A2示数变小 D．若将L1与L2的位置互换，闭合所有开关，L2会比L1亮 【答案】B 【详解】闭合开关S、、时，灯与并联，电流表测干路总电流，电流表测支路电流；电源电压，等于两灯额定电压，两灯均正常发光。 灯的额定电流 灯的额定电流 A．两灯正常发光，，因此通过的电流大于通过的电流，故A错误； B．并联电路中各支路独立工作、互不影响，灯丝断后，两端电压仍等于电源电压3 V，等于的额定电压，实际功率等于额定功率，仍能正常发光，故B正确； C．只断开后，支路断路，则干路电流减小，则示数变小，由于并联电路各支路互不影响，所以示数不变，故C错误； D．互换位置后闭合所有开关，两灯仍为并联，两端电压都等于电源电压，因此两灯均正常发光，则两灯的实际功率等于其额定功率，灯泡亮度由实际功率决定，因此灯比亮，故D错误。 故选B。 3．(2026·福建省漳州市·二模)智能快递柜可通过“取件码”或“APP扫码”两种方式亮灯并开锁（电动机工作），取件码验证后开关闭合，APP扫码验证后开关闭合。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．图中开关在干路上，在指示灯所在的支路上。只闭合时，只有电动机M工作，指示灯L不亮，故A不符合题意； B．图中开关和串联，必须同时闭合和，电动机和指示灯才能工作，不符合“任一方式”的要求，故B不符合题意； C．图中开关与电动机M串联，开关与指示灯L串联，然后再并联。只闭合时，只有电动机工作；只闭合时，只有指示灯亮。不符合“同时工作”的要求，故C不符合题意； D．图中开关和并联，电动机M和指示灯L并联。当只闭合或只闭合时，指示灯L亮起且电动机M工作；符合“任一方式”均能实现同时“亮灯和开锁”的要求。故D符合题意。 故选D。 4．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组设计了自动检测雨水的雨刮器，核心部件是平行金属组成的探测网如图甲，通过A、B接线柱接入图乙的工作电路。该电路可实现自动与手动两挡。切换到自动挡时，雨量增大到一定程度，电路中的电流达到电动机的启动电流，雨刮器开始工作。下列说法正确的是（    ） A．闭合，即可启动自动挡 B．手动挡电动机转速低于自动挡电动机转速 C．任一挡工作时，电动机转速均随雨量增大而增大 D．增大电源电压，更小雨量就可启动电动机 【答案】D 【详解】A．闭合开关时，探测网被短路，电路为手动挡，而非自动挡，故A错误； B．手动挡时，探测网被短路，电路总电阻更小，电流更大，电动机转速更快，自动挡时，探测网有电阻，电流更小，转速更慢，因此手动挡转速高于自动挡，故B错误； C．手动挡时，探测网被短路，雨水变化不影响电路电阻，电流不变，电动机转速不变，故C错误； D．根据欧姆定律可知，增大电源电压，在更小的雨量下，电流也能达到电动机的启动电流，从而启动电动机，故D正确。 故选D。 5．(2026·福建省龙岩市·二模)下列现象中，与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑的原理相同的是（    ） A．磁铁“吸”起铁钉 B．吸盘“吸”在墙上 C．光滑的铅块压紧后“吸”住 D．干燥的化纤衣服“吸”附灰尘 【答案】D 【详解】头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑是摩擦起电后塑料尺带电，吸引轻小物体。 A．磁铁“吸”起铁钉是利用磁体的磁性，磁体对铁、钴、镍等物质有吸引力，故A不符合题意； B．吸盘“吸”在墙上是因为吸盘内空气被排出，外界大气压将吸盘压在墙上，故B不符合题意； C．光滑的铅块压紧后“吸”住是因为分子间存在引力，故C不符合题意； D．干燥的化纤衣服“吸”附灰尘是因为化纤衣服摩擦后带电，带电体能够吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 6．(2026·福建省厦门市·二模)如图所示抽油烟机利用“静电分离”技术去除油烟，烟雾由下往上通过两块带电金属板之间时，烟雾中的空气和水汽可顺利通过，而油脂液滴被金属板B吸引，流入油杯。关于各物体所带电荷的说法正确的是（    ） A．空气和水汽带正电 B．空气和水汽带负电 C．油脂液滴带正电 D．油脂液滴带负电 【答案】D 【详解】AB．空气和水汽可以顺利通过两块金属板，不会被任一金属板吸引，说明空气和水汽不带电，故AB错误； CD．由图可知，金属板B带正电，油脂液滴被金属板B吸引，根据异种电荷相互吸引，可知油脂液滴带负电，故C错误，D正确。 故选D。 7．(2026·福建三明·二模)如图，用带有静电除尘纸的拖把拖地时，除尘纸与地板摩擦后可吸附灰尘、毛发等杂物。对此过程分析正确的是（    ） A．摩擦创造了电荷 B．摩擦过程中，正电荷发生转移 C．摩擦后，除尘纸与地板带上了同种电荷 D．摩擦后，除尘纸带电能够吸引轻小物体 【答案】D 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，不会创造电荷，故A错误； B．摩擦起电过程中，发生转移的是带负电的电子，带正电的原子核不会发生转移，故B错误； C． 摩擦后，除尘纸和地板一个得电子、一个失电子，会带上异种电荷，故C错误； D．带电体具有吸引轻小物体的性质，所以摩擦带电后的除尘纸可以吸附灰尘、毛发等轻小杂物，故D正确。 故选D。 8．(2026·福建三明·二模)海水盐度越高，其导电性越好。设计测量海水盐度的电路，且让电表示数随海水盐度升高而变大。下列电路中，不符合要求的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】 海水盐度越高，其导电性越好，即海水电阻越小。 A．该电路中海水电阻与并联，电流表测海水支路的电流。根据欧姆定律，海水盐度越高，海水电阻R减小，则电流变大，电流表示数随盐度升高而变大，符合要求，故A不符合题意； B．该电路中海水电阻与并联，电流表测干路电流。并联电路中，支路的电流保持不变，海水支路电流随海水电阻R减小而增大；干路电流，因此变大，电流表示数随盐度升高而变大，符合要求，故B不符合题意； C．该电路中海水电阻与串联，电压表测海水两端的电压。电源电压不变，总电阻，海水盐度越高，海水电阻减小，总电流增大；定值电阻两端电压，因此增大，海水两端电压减小，电压表示数随盐度升高而减小，不符合要求，故C符合题意； D．该电路中海水电阻与串联，电压表测定值电阻两端的电压。电源电压不变，海水电阻减小后总电阻减小，总电流增大，根据，增大则增大，电压表示数随盐度升高而变大，符合要求，故D不符合题意。 故选C。 9．(2026·福建福州·二模)用毛巾摩擦两个泡沫块后，发现两个泡沫块如图所示不能叠合在一起，而是一块粘在手上，同时另一块远离手。下列分析正确的是（　　） A．毛巾和泡沫块摩擦时创造了电荷 B．毛巾和泡沫块摩擦时正电荷发生转移 C．两个泡沫块带的是同种电荷 D．泡沫块粘在手上是因为同种电荷相互吸引 【答案】C 【详解】AB．摩擦起电的实质是电子的转移，所以毛巾和泡沫块摩擦时没有创造出新的电荷，只是电子发生了转移，故AB错误； C．两个泡沫块与毛巾摩擦后，两个泡沫块带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以不能叠加，故C正确； D．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。泡沫块粘在手上的原因是带电体具有吸引轻小物体的性质，故D错误。 故选C。 10．(2026·福建福州·二模)电动独轮车是时尚代步工具。当开关闭合，指示灯亮起，独轮车处于待机状态；人站在独轮车上时，开关闭合，电动机才能启动。下列简化电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】当闭合时，指示灯亮起，独轮车处于待机状态，说明控制指示灯；人站在独轮车上时，开关闭合，电动机才能启动，说明控制电动机，且指示灯亮时电动机不一定工作，即指示灯和电动机可独立工作，应为并联。 A．两开关串联，只有当、都闭合时，指示灯和电动机才同时工作，故A不符合题意； B．在干路，控制整个电路，当闭合时，指示灯亮起，与电动机串联，只控制电动机，当开关闭合，电动机才能启动，符合控制电动机的要求，故B符合题意； C．两开关并联，不管闭合哪一个开关，指示灯和电动机都工作，不符合要求，故C不符合题意； D．开关与指示灯、电动机及开关并联，当开关闭合时，造成电源短路，不符合题意安全要求，故D不符合题意。 故选B。 11．(2026·福建省莆田市·二模)下列属于防止静电产生危害的设备是（    ） A．静电除尘刷 B．静电喷漆枪 C．静电消除器 D．静电复印机 【答案】C 【详解】ABD．静电除尘刷、静电喷漆枪、静电复印机，都是利用静电的特性实现对应功能，属于对静电的利用，故ABD不符合题意； C．静电消除器的作用是消除物体积累的多余静电，避免静电引发电击、爆炸等危害，属于防止静电危害的设备，故C符合题意。 故选C。 12．(2026·福建三明·二模)下列四位科学家的名字用作电流单位的是（    ） A．牛顿 B．安培 C．伏特 D．欧姆 【答案】B 【详解】安培是电流的单位，故选B。 13．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示是创新小组设计的肺活量检测装置原理图，电源电压恒定，显示仪由图中的电流表或电压表改装。检测时向气球吹气使隔板带动滑片向上运动，显示仪示数变化，下列分析正确的是（　　） A．肺活量越大电流表示数越小 B．电压表与电流表的比值不变 C．若显示仪由电压表改装而成，则示数变大 D．若增大的阻值，显示仪灵敏度会变低 【答案】D 【详解】A．肺活量越大，气球体积越大，隔板带动滑片向上滑动，R0连入电路的阻值变小，电路总电阻减小，电源电压恒定，由可知，电路电流变大，电流表示数变大，故A错误； B．由欧姆定律可知，电压表与电流表的比值是R0连入电路的阻值，吹气时，R0连入电路的阻值变小，比值变小，故B错误； C．电压表测量R0两端的电压，吹气时，R0连入电路的阻值变小，由串联分压原理可知，R0两端电压变小，电压表示数变小，故C错误； D．若增大的阻值，相同R0变化量下，总电阻变化量变小，电流变化量变小，电压表示数变化量也变小，显示仪灵敏度会变低，故D正确。 故选D。 14．(2026·福建省莆田市·二模)如图所示，虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值电阻。当开关S断开后，电流表示数减小0.2A，整个电路消耗的电功率减小1.6W。下列选项中，电路连接情况和阻值不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】电路分析，以及电功率公式的应用。 【详解】A．图中两电阻串联，可得总电阻为 当S断开后，电路中没有电流，若电流减小0.2A，即该电路工作时电流是0.2A，则该电路的电功率为 即整个电路消耗的电功率减小1.6W，符合要求，故A不符合题意； B．据图可知，当开关S闭合时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流为 当开关S断开时，R1、R2串联，此时电路中的电流为 已知当断开S时，电流表示数减小0.2A，即 解得，，，可得开关S闭合时，电路中的电功率为 当开关S断开时，电路中的电功率为 整个电路消耗的电功率减小 符合要求，故B不符合题意； C．当S断开后，R1所在支路断开，此时电流减小0.2A，说明R1这条支路的电流是0.2A，已知，则减少的电功率为 不符合要求，故C符合题意； D．图中R1、R2并联，则有 所以R1、R2并联的等效电阻为 开关S在干路，当S断开后，减小的电流为0.2A，则减小的电功率为 符合要求，故D不符合题意。 故选C。 15．(2026·福建三明·二模)如图所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻、的阻值分别为和。状态1：当只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表示数为，的电功率为。状态2：当闭合开关、，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，的电功率为。若，下列判断正确的是（    ） A．电源电压为 B．的最大阻值为 C．状态1与状态2，的功率之比为 D．状态1与状态2，电路总功率之比为 【答案】B 【分析】根据实物图画出电路图，从电路不同开关的断开、闭合，以及滑动变阻器滑片移动情况得出定值电阻的功率和定值电阻的功率，由题目中所给的功率比求出电源电压的值，再根据欧姆定律、电功率公式求出选项中涉及到的值。 【详解】A．状态1：只闭合，滑片移到最右端，与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测两端电压， ；根据串联电路电压规律，两端电压为 ，则电阻的电功率为 状态2：闭合、，滑片移到最左端，接入电阻为0，与并联，此时的电功率为 由题意知， ，则有 解得电源电压 ，故A错误； B．状态1中，与串联，两端电压为 电路电流为 则的最大阻值为 ，故B正确； C．状态1中，的功率为 状态2中，的功率为 状态1与状态2，的功率之比为 ，故C错误； D．电源电压不变，由功率公式得，功率比等于电流比。 状态2总电流为 则总功率比 ，故D错误。 故选 B。 二、填空题 16．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示，电源电压不变，，，当闭合、断开，、都是电流表时，、连接方式是________；当、都闭合，、都是电压表时，、两表的示数之比为________。 【答案】 并联 【详解】 电流表相当于导线，当闭合、断开，、都是电流表时，电流从电源正极流出后分为两条独立路径，分别通过和，因此、的连接方式是并联。 电压表相当于开路，当、都闭合，、都是电压表时，电流只有一条路径，依次经过、，此时与串联：电压表并联在两端，测两端电压；电压表并联在电源两端，测电源总电压。 串联电路电流处处相等，根据，电压之比等于电阻之比： 因此两表示数之比为。 17．(2026·福建省漳州市·二模)如图甲所示是冬天常用的USB暖手宝，图乙是其工作原理图。通电时，将电能转化为________；电源电压为5V，加热功率1W，则暖手宝加热电阻为________Ω。 【答案】 内能 25 【详解】暖手宝通电时，消耗电能而发热，将电能转化为内能。 由功率可得，暖手宝加热电阻为 18．(2026·福建省龙岩市·二模)如图，充电宝同时给多部手机充电，这些手机的连接方式是___________（选填“串联”或“并联”）。给充电宝充电的过程中，将电能主要转化为___________能。 【答案】 并联 化学 【详解】充电宝同时给多部手机充电时，任意一部手机断开充电都不影响其他手机充电，因此这些手机的连接方式是并联。 给充电宝充电时，充电宝相当于电路中的用电器，消耗电能，将电能主要转化为化学能储存起来。 19．(2026·福建省漳州市·二模)在航天二模实验中，科研人员用聚四氟乙烯板摩擦金属箔片，发现金属箔片能吸附尘埃，这说明金属箔片带了________，将聚四氟乙烯板和金属箔片靠近会相互________。 【答案】 电荷 吸引 【详解】带电体具有吸引轻小物体的性质，金属箔片能吸附尘埃这类轻小物体，说明其带了电荷，这是摩擦起电现象的体现。 聚四氟乙烯板与金属箔片相互摩擦后，会带上异种电荷；根据电荷间的相互作用规律，异种电荷相互吸引，因此二者靠近时会相互吸引。 20．(2026·福建省莆田市·二模)用如图装置探究电阻产生的热量与电流大小的关系，当电路正常工作一段时间，电阻__________产生的热量多；若通过的电流为1A，通电时间为10s时，产生的热量为__________J。 【答案】 R1 100/ 【详解】右侧两个10Ω电阻并联后与左侧10Ω电阻串联，根据串并联电路电流的特点，流过R1的电流等于流过R2的电流的2倍，根据，电阻、通电时间相等，流过R1的电流大，电阻R1产生的热量多；通电时间为10 s时，R2产生的热量为 21．(2026·福建三明·二模)如图，甲图是小灯泡L的电流随电压变化的图像，小灯泡的额定电压为6 V，则它的额定功率为________W。将小灯泡L接入乙图所示电路中，电源电压为9 V。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P移到中点位置时，小灯泡L刚好正常发光；当滑动变阻器滑片P移到最右端时，电流表示数为________A。 【答案】 【详解】[1]已知小灯泡额定电压，从甲图的I-U图像可得，电压为时，对应的额定电流。 根据功率公式得额定功率 [2]乙图中灯泡和滑动变阻器串联，电源电压。当滑片在中点时，灯泡正常发光，此时灯泡电压，电路电流，由串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压 中点电阻 因此滑动变阻器最大阻值；当滑片移到最右端，滑动变阻器接入全部电阻，串联电路满足，即。 结合甲图的图像验证：当电流时，灯泡电压，代入得 刚好等于电源电压，因此电流表示数为。 22．(2026·福建福州·二模)2026年我国发布了“光伏玻璃”车顶的电动车，它利用的太阳能属于_________（选填“可”或“不可”）再生能源，若在烈日下暴晒6 h能发电3 kW·h，它的发电功率是_________W。 【答案】 可 500 【详解】可再生能源是能从自然界源源不断获取的能源，太阳能可持续从自然界得到，因此属于可再生能源。 根据功率计算公式，发电总量，时间，则发电功率为 电学实验及计算 考点2 一、实验题 1．(2026·福建省龙岩市·二模)小龙用图甲的电路探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，两个滑动变阻器（“10Ω  2A”和“20Ω  1A”），电源电压恒为3V。 (1)连接实物电路时开关应该___________，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至___________（选填“A”或“B”）端。 (2)将5Ω电阻连入电路后，检查发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表___________（选填“会”或“不会”）被烧坏。纠正错误后，闭合开关，移动滑片，使电流表示数为0.4A。 (3)保持滑片位置不变，将5Ω电阻换成10Ω电阻，应向___________（选填“A”或“B”）端移动滑片，使___________的示数保持不变，记下实验数据。 (4)换其它电阻重复实验，由实验数据画出如图乙的图像。由图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 (5)上述实验所选用的滑动变阻器是___________（选填“”或“”）。 (6)小龙完成上述实验后，又设计如图丙的电路，只用电压表就能测量出额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，电源电压恒定，定值电阻阻值为。请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S和，断开，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为； ②滑动变阻器滑片不动，___________，读出电压表示数为； ③小灯泡正常发光时的电阻=___________（用、、表示）。 【答案】(1) 断开 A (2)不会 (3) A 电压表 (4)反比 (5) (6) 闭合开关和，断开 【详解】（1）连接电路时，为保护电路，开关必须断开；闭合开关前，滑动变阻器需调到最大阻值处，由图甲可知，滑片调至A端时接入电路的电阻最大。 （2）电压表电流表位置互换后，电压表串联在电路中，由于电压表内阻极大，电路电流几乎为零，因此电流表不会被烧坏。 （3）探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变。将5Ω换为10Ω电阻后，根据串联分压规律，定值电阻两端电压升高，要使电压回到原数值，需要增大滑动变阻器接入的电阻以分得更多电压，因此向A端移动滑片，保持电压表示数不变。 （4）由I-R图像可得，因此可以得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）由图乙可知，定值电阻两端控制电压不变，电源电压3V，因此滑动变阻器分压为 当接入最大电阻时，根据串联分压规律 解得需要滑动变阻器最大阻值，因此选用。 （6）该实验利用串联电路电流相等的特点，使灯泡电压达到额定电压，保持滑片不动后，闭合S、，断开，此时电压表测小灯泡和总电压，可得两端电压为 电路电流 因此灯泡正常发光电阻 2．(2026·福建省漳州市·二模)用电压表和电流表测量定值电阻的阻值。 (1)请在图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至________端。 (3)闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路中的故障可能是________。 (4)实验中，当电压表示数为时，电流表示数如图乙，读数为________。 (5)收集数据并绘制如图丙所示的图像，发现图线未过原点，说明实验时缺少的操作是________。 (6)丙图中图线与纵轴交点的坐标为，所测定值电阻阻值大小为________。 【答案】(1) (2)B (3)电阻断路 (4)0.24 (5)电流表未调零 (6)10 【详解】（1）根据电压表的使用方法可知，电压表并联在R两端，电源电压为3V，电压表应选用小量程，据此作图。 （2）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的阻值调到最大，所以应将滑片调至B端。 （3）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，则故障原因可能是电阻断路。 （4）如图乙所示，电流表的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表示数为0.24A。 （5）电压是产生电流的原因，当电压为0时，电流也为0，所以图线应该过原点，如图丙所示的图象，发现图线未过原点，说明电流表未调零。 （6）因为电流表未调零，其示数比实际通过R的电流大0.04A，当电流表示数为0.24A时，实际电流为 由可得，所测定值电阻R的阻值为 3．(2026·福建省厦门市·二模)科创小组利用热敏电阻与电表制作电子温度计。实验室提供器材：学生电源、电流表、电压表、开关、导线、滑动变阻器、热敏电阻。热敏电阻阻值随温度的变化图像如图甲。 (1)将设计思路填写完整_________。 (2)用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动，电路中的电流变小。 (3)闭合开关，发现电流表示数为0，利用导线检查故障：将导线并联在A和B接线柱间试触，电流表示数仍为0，接B和C接线柱间试触，电流表指针发生偏转，则故障可能是__________。排除故障，继续实验。 (4)转换表头 ①参数设置：设置电源电压为，将放入冰水混合物中，调节，电流表示数如图所示为________，在此处标记温度刻度0℃，此时________。 ②刻度标记：若每隔50°C在电流表表头位置标记对应的温度刻度，这些刻度从左到右的分布情况为__________（填“均匀”“间距变大”或“间距变小”）。 (5)小组成员讨论提出以下优化方向 ①只调整参数设置，使电流随温度变化更灵敏：__________。（写出一种方法即可） ②利用所提供器材在方框中重新设计电路，使温度升高时，电表示数能够变大__________。 【答案】(1)增大 (2) (3)BC间导线断路 (4) 0.1 20 间距变大 (5) 增大电源电压/减小滑动变阻器R的阻值 【详解】（1）由图甲可知，要使电路电流变小，在电源电压不变时，热敏电阻Rt的阻值应随温度的升高而增大。 （2）滑片P向右移动时电流变小，说明滑动变阻器接入电阻变大，按照“一上一下”接法，左下接线柱应接入电路，接法：用导线把滑动变阻器左下接线柱和电流表“-”接线柱连接起来。 （3）电流表示数为0，说明电路断路；导线并联在A、B间电流仍为0，说明断路不在A、B之间；电流表并联在B、C间时电流表偏转，说明电路通路，因此故障是B、C之间的断路。 （4）电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针读数为0.1A；0℃时，由图甲得，由欧姆定律可知，电路的总电阻 由串联电路电阻的特点可知，滑动变阻器R的电阻为 由可知，Rt随温度均匀增大，相同温度变化量，温度越低（越靠近电流表右侧）电流变化量越大，因此从左到右（温度从高到低）刻度间距逐渐变大。 （5）相同温度变化下，增大电源电压（或减小滑动变阻器接入电阻），电流变化量更大，电流随温度变化更灵敏。 温度升高，Rt阻值增大，串联电路中Rt分压增大，因此电压表示数随温度升高而增大，接法：将滑动变阻器R与热敏电阻Rt串联，接入电源和开关，电压表并联在Rt两端，据此完成作图。 4．(2026·福建省厦门市·二模)1826年，欧姆利用如图的实验装置探究电流与电压、电阻的关系。 (1)由于当时电流表还未问世，欧姆将磁针悬挂于导线上方。当导线通电时，磁针发生偏转，且偏转角度与导线中的电流大小成正比。本设计巧妙运用了电流的______效应。 (2)受当时电池技术局限，电池电压不稳定成为研究障碍。欧姆将铜片和铋片铆在一起，一端浸入沸水中，另一端浸入冰水中，获得稳定电压的电源，然后将沸水替换为室温的水，降低电压。对比实验发现：同一电路，电压越小，磁针偏转的角度越小，基于此现象得出初步结论：__________。 (3)控制电压相同，取横截面积相同但长度不同的铜线接入电路，以改变__________。发现铜线长度越长，磁针偏转角度越__________。欧姆又用多种材料进行了反复实验，目的是__________。 (4)通过整理大量实验数据，欧姆得到如下定量关系：，其中代表电压，代表变化的电阻，代表电路其他部分的电阻，则代表__________。 【答案】(1)磁 (2)电阻一定，电流随电压减小而减小/电阻一定，电压越大，电流越大 (3) 电阻 小 得出普遍规律/多次实验，使结论更具普遍性 (4)电流 【详解】（1）通电导体周围存在磁场，会使磁针偏转，这是电流的磁效应，本设计通过磁针偏转反映电流大小，利用了电流的磁效应。 （2）同一电路的电阻不变，实验发现电压越小，磁针偏转越小（偏转角度与电流成正比，说明电流越小），因此得出结论：电阻一定时，导体两端电压越小，电路中的电流越小。 （3）导体电阻与长度有关，材料、横截面积相同时，长度不同，电阻不同，因此改变铜线长度是为了改变接入电路的电阻。铜线越长，电阻越大，电压不变时，电流越小，因此磁针偏转角度越小；用多种材料反复实验，是为了避免单次实验的偶然性，寻找普遍规律。 （4）根据欧姆定律，对应公式，a是总电压，是总电阻，因此S对应电流。 5．(2026·福建三明·二模)小明同学协助林老师在实验室修理电器时遇到了下列问题： (1)有一个未知阻值的电阻，小明设计了图1所示的电路测电阻。 ①用电流表、电压表测电阻的原理是：________。 ②用笔画线代替导线，将图连接完整________。 ③连接电路时，开关应处于________状态。 ④闭合开关，发现电流表和电压表均无示数，造成这一故障的原因可能是滑动变阻器________。 ⑤排除故障后，闭合开关，调节电压表示数为1.2V，电流表示数如图2所示，则电流表示数为________A，算出电阻阻值为________。 (2)林老师在修理一个四挡位（高温、中高温、中温、低温）电烙铁时绘制了该电烙铁的简化电路，该图尚未画完整（如图3所示），电路包含电源、三个开关、、和两个发热电阻、。 ①小明替老师将另外两个开关和电阻填入了甲、乙、丙三个空位，应该填入空位________（选填“甲”、“乙”或“丙”）以实现四挡位功能。 ②电烙铁上标有“6W~25W”字样，小明推测出该电烙铁的中高温挡位的功率为________。 A．10W    B．12.5W    C．15W    D．20W 【答案】(1) 断开 断路 0.24 5 (2) 甲 C 【详解】（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式 根据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，图中电源是由两节电池组成，电源电压是3V，因此将定值电阻右接线柱与电压表标有“3”字样的接线柱相连。 连接电路时，为保护电路，防止元件烧坏，开关必须处于断开状态。 闭合开关，电流表无示数，说明电路发生断路，电压表无示数，则可能是滑动变阻器发生断路。 电流表接0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.24A；可得电阻阻值为 （2）要实现四个挡位，需要得到四种工作状态：单独接入、单独接入、串联、并联。将放入甲空位，乙、丙放另外两个开关，正好可以实现上述四种状态，符合要求。 电源电压不变，根据，单独工作功率，单独工作功率；题目中功率范围是6W~25W，当两电阻串联时，电路中的电阻最大，由可知，此时电路中的总功率最小为6W，即 ① 当两电阻并联时，电路中的总电阻最小，由可知，此时电路中的总功率最大为25W，即② 联立①②解得，两个单独功率分别为10W和15W，按功率从小到大排序 因此中高温功率为15W，故选C。 6．(2026·福建福州·二模)福州属于亚热带季风气候区，汛期会发生强降雨，导致河流水位上涨。为监测河流水位，项目小组围绕“监测水位”的主题开展研究。 【项目提出】设计并制作“水位监测仪”模型 【项目实施】 任务一：浮子的制作 (1)①如图甲，选用足够长且质地均匀的圆柱形铅笔芯； ②将A、B、C三种不同材料的实心绝缘小球投入水中，静止时如图乙所示，可判断最合适制作浮子的小球是_________。 ③如图丙所示，沿浮子直径方向钻穿一小孔，在其上端嵌入铜环。如图丁所示将铅笔芯穿过小孔，竖直放置且下端固定在圆柱形容器底部。注水并不断调试至浮子能沿铅笔芯自由升降，且铜环与铅笔芯接触良好。 任务二：电路的设计 (2)如图甲所示，将导线M与铅笔芯上端相连，导线N与浮子的铜环相连，虚线框内的装置在电路中相当于_________（填电学器材名称）。 (3)闭合图甲开关S，往容器中注水，观察电路中的_________变化，可反映水位变化。 (4)小组对图甲电路讨论后，认为可改进为如图乙所示的电路。请从电路安全和测量的准确程度等方面说明改进后的优点是：_________（写一点即可）。 任务三：刻度的标定 (5)在容器侧壁贴上刻度标尺，往容器中缓慢倒入水，直至浮子恰好浮起，刚浮起时水位对应刻度如图所示为_________cm，将该位置标记为监测水位的零起点。 (6)①R的阻值选用10 Ω，将电源电压调至6V。闭合开关，继续往容器中注水，记录电流表示数I随水位上升高度的数据如表2所示。 表2 实验次序 水位上升高度 电流表示数I/A 1 0.00 0.20 2 5.00 0.24 3 10.00 0.30 4 15.00 0.40 ②在电流表表盘上将表2中的电流值I对应标注为，作为水位监测仪表盘上的相应刻度，这就改装成了如图甲所示的水位监测仪模型。若某时刻电流表指针在图乙所示位置时，则该处所标注的________cm。 【项目评价】 表3 评价指标 评价等第 优秀 合格 不合格 1.性能指标 能准确反映水位变化，且刻度均匀 能反映水位变化，刻度不均匀 不能反映水位变化 2.___________ …… …… …… (7)根据表3中“性能指标”，作出对图甲模型的评价等第：________； (8)为丰富评价维度，请你在“2”中另增设一项评价指标：________。 【答案】(1)A (2)滑动变阻器 (3)灯泡亮度 (4)电流表可更准确地显示电路中电流的变化，便于精准判断水位变化 (5)0.50 (6)18 (7)合格 (8)装置的操作便捷性 【详解】（1）浮子需漂浮在水中才能随水位变化升降，由图乙可知，A球漂浮，B球悬浮，C球沉底，悬浮和沉底的小球无法作为浮子，因此最合适的是A。 （2）该装置通过改变接入电路的铅笔芯长度来改变电阻，符合滑动变阻器的工作原理，因此相当于滑动变阻器。 （3）水位变化会改变接入电路的电阻，进而改变电路中的电流，电流变化会使灯泡亮度发生改变，因此观察灯泡亮度变化可反映水位变化。 （4）改进后的电路将灯泡换成了电流表，电流表可更准确地显示电路中电流的变化，便于精准判断水位变化；同时电路中增加了定值电阻，可防止电路中电流过大，起到保护电路和电流表的作用。 （5）刻度尺分度值为1mm，视线与液面相平读数，刚浮起时水位对应刻度为0.50cm。 （6）已知电源电压6V，定值电阻R=10Ω，电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针指向0.50A。根据欧姆定律，此时电路总电阻 因此铅笔芯接入电阻 结合题干规律：初始水位0.00cm时， 总电阻 铅笔芯电阻 水位上升5.00cm，总电阻 铅笔芯电阻 水位上升10.00cm，总电阻 铅笔芯电阻 水位上升15.00cm，总电阻 铅笔芯电阻 通过刚才的数据分析可知，每上升5cm，铅笔芯电阻减小5Ω，即每减小1Ω对应水位上升1cm。铅笔芯是圆柱体，电阻的大小与长度成正比。当铅笔芯电阻为2Ω时，相比初始20Ω减小了18Ω，易知，水位上升高度为18.00cm。 （7）该模型能反映水位变化，但表2中电流与水位上升高度的比值不是定值，刻度不均匀，因此评价等第为合格。 （8）可增设的评价指标为装置的操作便捷性。 7．(2026·福建福州·二模)实验室有一个标识不清的定值电阻R，小明设计实验对其测量。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。 (2)连接电路时，开关应_________，滑动变阻器的滑片P应置于_________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，电流表、电压表均无示数。经排查，发现滑动变阻器开路，移动滑片P至M点时，两表发生偏转，故障原因可能是滑动变阻器M点的_________（选填“左侧”或“右侧”）附近开路。 (4)排除故障，继续实验，电流表示数为0.24 A时，电压表示数如图乙为_________V，R的阻值为_________Ω。小明把这一次所测阻值直接作为本实验的最终结果，请你指出小明这种做法的不足：__________________。 【答案】(1) (2) 断开 B (3)右侧 (4) 2.4 10 没有多次测量求平均值来减小误差 【详解】（1）滑动变阻器按“一上一下”串联接入电路：将滑动变阻器任意一个上端接线柱，连接到定值电阻R的右接线柱即可。据此作图。 （2）[1]连接电路时，开关应断开（保护电路，避免连线错误烧坏元件）。 [2]滑动变阻器滑片应调到最大阻值处，本实验滑动变阻器接左下A接线柱，滑片离下接线柱越远电阻越大，因此滑片P应置于B端。 （3）滑动变阻器接入电路的是A端到滑片P之间的电阻丝，初始滑片在B端（最右端），电路不通；滑片移到M点后电路通路，说明A到M之间的电阻丝是完好的，开路出现在M和B之间，即M点右侧附近开路。 （4）[1]电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，指针读数为2.4V。 [2]R的阻值 [3]小明只测量一次就得到结果，只进行一次实验，误差较大，没有多次测量求平均值来减小误差。 8．(2026·福建省南平市·二模)项目学习小组为观察鸡蛋孵化过程，制作了如图甲所示孵化箱，需设计具有加热和保温两种功能的电路。现有器材：学生电源、开关和、阻值均未知的电阻丝和、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干。为了设计出符合要求的电路，进行如下操作： 任务一：测量未知电阻丝、的阻值 (1)请用笔画线代替导线，在图乙中画出实验电路图。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于_______（选填“A”或“B”）端；闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则故障原因可能是电阻丝_______。 (3)排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为1.6V时，电流表示数如图丙所示为_______A，则电阻丝的阻值为_______Ω。将换成R2进行实验，经多次测量得出电阻丝和的阻值相等。 任务二：设计孵化箱的电路 用现有器材（电源电压恒定12V）设计具有加热和保温两种功能的电路。 (4)小闽同学设计了如图电路，当两个开关都闭合时，电路处于_______（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路消耗的电功率是_______W。 (5)小楠认为小闽设计的电路加热功率太低，于是他设计了另一种电路，此电路处于加热挡时，工作1min消耗的电能是2160J，请在虚线框内画出他所设计的电路图。 【答案】(1) (2) B 短路 (3) 0.2 8 (4) 加热 18 (5) 【详解】（1）电压表并联在两端，电流表串联在电路中，滑动变阻器“一上一下”接入。图乙中，滑动变阻器应接左下接线柱（A端）已连电阻丝右端，将滑动变阻器的左上端（或右上端）接线柱连接开关的右端接线柱。据此作图。 （2）[1]闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，即图中的B端。 [2]电流表正常偏转，说明电路通路；电压表示数为零，说明与电压表并联的部分短路，即故障为：R1短路。 （3）[1]电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，指针示数为0.2A。 [2]由欧姆定律​可得，的阻值为 （4）[1]电路中，与串联，与并联；当两个开关都闭合时，R2被短路，电路中只有，电阻最小，功率最大，处于加热状态。 [2]电源电压U=12V，，功率为 （5）加热时1min消耗电能2160J，功率为 电源电压12V，由可得，总电阻为 已知，要得到4Ω总电阻，应将、并联，此时 所在支路与、串联后的支路并联，干路中接入总开关，再将整体接入电源。据此作图。 二、计算题 9．(2026·福建省漳州市·二模)为了监测桥梁安全，科创小组设计了一款简易风速仪，其电路图如图甲所示。电源：恒流源，提供电流大小保持不变，电流表：量程，定值电阻，迎风板与压力传感器紧密相连，面积为的阻值与迎风板受到的压力关系如图乙所示。测量时迎风板受到的风压与风速的关系为：部分数据如表所示。无风时，电流表示数为0.2A，求： 风速 0 2 4 6 8 …… 风压 0 6 24 54 96 …… (1)无风时两端的电压； (2)恒流源提供的电流大小； (3)当电流表示数为时，此时迎风板测量的风速； (4)为了提升该风速仪可测的最大风速，请设计一种改进措施，并说明理由。 【答案】(1) 6V (2) 0.8A (3) 10m/s (4) 改进措施：换用阻值更小的定值电阻R0； 理由：风速越大，压力越大，RF越小，电流表示数越大，总电流不变时，减小R0后，R0分到的电流变大，相同RF对应的电流表示数变小，电流表达到量程前可测量更大的风速。 【详解】（1）由图甲可知，定值电阻与压力传感器并联，电流表测量支路的电流，恒流源提供的干路总电流保持不变。无风时压力为0，由图乙得，此时的电流。 根据欧姆定律，无风时两端的电压 （2）并联电路各支路电压相等，因此 根据欧姆定律得的电流 并联电路干路电流等于支路电流之和，因此恒流源总电流 （3）当电流表示数时，干路总电流不变，因此的电流 电路两端电压 因此的阻值 由图乙得对应压力，迎风板的风压 由表格数据，代入得 因此风速 （4）略 10．(2026·福建省龙岩市·二模)智能送餐机器人的出现，提升了餐饮业服务效率。下表是图甲的送餐机器人的部分参数： 移动速度 0.2-0.6m/s 一次最大送餐量 ？kg 电机额定工作电压 48V 电机额定功率 72W 机器人净重 58kg 与地面的总接触面积 100cm2 图乙为该机器人送餐负重过载保护电路原理图，为定值电阻，R为托盘内的压力传感器，其阻值随所受压力变化的图像如图丙，当压力为50N时，电流表示数为0.15A，当压力为100N时，电流表示数为0.2A；为保护机器人，当电流超过0.3A时触发器断开，可使电机停止工作，放弃送餐。触发器的电阻和托盘的质量均忽略不计，g取10N/kg。求： (1)该机器人的电机正常工作时的电流； (2)未送餐静止时，该送餐机器人对水平地面的压强； (3)保护电路的电源电压； (4)送餐机器人一次最大送餐量。 【答案】(1)1.5A (2) (3)6V (4)17.5kg 【详解】（1）电机正常工作时的电流 （2）未送餐静止时，机器人对水平地面的压力等于自身重力，即 机器人对地面的压强 （3）压力传感器R与定值电阻R0串联，由图丙可得：当压力时，，对应电流，则电源电压为……① 当压力时，，对应电流，则电源电压为……② 联立①②得：，。 （4）当电流时触发过载保护，此时电路总电阻 此时压力传感器的阻值 由图丙可知，对应压力，托盘质量忽略不计，压力等于送餐食物的重力，即 最大送餐质量 11．(2026·福建省莆田市·二模)科创小组为学校种植园的漂浮板水培系统设计了自动添加营养液装置，如图所示。控制电路电源电压，是定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计。当线圈中的电流时，衔铁被吸合，当线圈中的电流时，衔铁被释放。是阻值为的半圆形（为圆心）电阻丝，其阻值与长度成正比。为电阻不计且可绕点转动的金属细杆，端可在上滑动且接触良好，长20cm。当液面到达设定的最高位置时，添加营养液的电动水泵停止工作，杆水平且位于中点。 (1)若水培蔬菜和漂浮板总质量为，求其受到的浮力； (2)求的阻值； (3)当液面从最高位置下降多少厘米时开始添加营养液；（设浮球随液面升降时，浸入液体中的体积不变，且细杆始终处于竖直方向） (4)随着蔬菜根系的生长，需要增大最高液面的设定值，请你提出一种解决方案并说明理由。 【答案】(1) (2) (3) (4)若增大最高液面设定值，则接入电路的电阻减小，根据，电源电压和吸合电流不变时，增大的阻值，可允许的阻值更小。 【分析】先利用漂浮条件求出浮力；接着根据电磁铁吸合和释放的两个临界电流，结合欧姆定律和串联电路规律，分别算出对应状态下的接入阻值；再通过电阻变化与圆心角的比例关系，结合平面几何知识求出液面下降高度；最后根据欧姆定律分析电路参数调整方法，解决最高液面设定问题。 【详解】（1）水培蔬菜和漂浮板的总质量 则水培蔬菜和漂浮板的总重力 由于水培蔬菜和漂浮板是漂浮在营养液表面，根据物体漂浮条件，水培蔬菜和漂浮板受到的浮力 （2）当液面到达最高位置时，电动水泵停止工作，则电磁铁衔铁被吸合，控制电路电流为吸合电流 同时杆水平，位于的中点，因而接入控制电路的电阻 根据欧姆定律，此时控制电路总电阻 由于控制电路中与串联，根据串联电路电阻规律，的阻值 （3）电磁铁衔铁被释放，电动水泵开始工作，则开始添加营养液时，控制电路电流为释放电流 根据欧姆定律，此时控制电路总电阻 接入控制电路的电阻 则接入控制电路的电阻变化量 是半圆形电阻丝，其阻值与对应圆心角成正比，阻值即对应圆心角，则接入控制电路的电阻变化量所对应圆心角 由此可知，杆绕点沿顺时针方向旋转了，则浮球下降高度等于点竖直下降高度，根据直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半，浮球下降高度 （4）若要增大最高液面设定值，则意味着浮球需在更高位置时水泵才停止工作。此时杆会绕点逆时针转动，接入控制电路的电阻会减小；根据可知：在电源电压和吸合电流不变的情况下，增大的阻值，可允许的阻值更小；或者在和吸合电流不变的情况下，减小电源电压，也可允许的阻值更小。 12．(2026·福建省漳州市·二模)如图所示是智能烟雾报警器内部电路简化图。电源电压恒为，定值电阻阻值为，为气敏电阻。当烟雾浓度达到一定值，气敏电阻两端的电压为，报警器恰好启动报警，求此时： (1)通过的电流； (2)电路的总功率； (3)若该报警状态持续5min，定值电阻消耗的电能。 【答案】(1) 0.3A (2) 2.7W (3) 540J 【详解】（1）由电路图可知，气敏电阻R0与定值电阻R串联，定值电阻R两端电压为 通过R的电流为 （2）串联电路电流处处相等，则电路的总功率为 （3）R消耗的电能为 13．(2026·福建三明·二模)如图所示是科创小组设计的自动喂水器。储水桶底有一重为4N，底面积为的圆柱体A。控制电路电源电压，为定值电阻，为力敏电阻。A的上端通过轻质弹簧与相连、弹簧对的压力F的变化量与弹簧压缩量的变化量的关系为，与压力F的对应关系如下表所示。储水桶上、下方各有一个进水阀和放水阀，可设定电压表示数控制它们开、关。当储水桶内无水时，弹簧对竖直向上的压力F为2N，此时电压表示数为3V，打开进水阀进水，放水阀关闭。当A的底部距储水桶底1.0 m时，电压表示数为8V，进水阀关闭，放水阀开始向饮水槽放水。 压力F/N 1 2 3 4 5 6 12 15 20 电阻 60 30 20 15 12 10 5 4 3 (1)储水桶内无水时，力敏电阻为多少？定值电阻为多少？ (2)放水阀开始放水时，力敏电阻为多少？储水桶内水的深度h为多少？ (3)k值为多少？当储水桶内水深为0.5 m时，圆柱体A下表面到桶底的距离为多少？ 【答案】(1)； (2)； (3)； 【详解】（1）电路中与串联，电压表测量两端电压。由题意知，储水桶无水时，弹簧对的压力，查表得：。电源电压，电压表示数，根据串联电路电压规律，两端电压为 根据串联电路电流处处相等，电路电流为 根据欧姆定律得，定值电阻阻值为 （2）放水时电压表示数，此时电路电流为 电路总电阻为 根据串联电阻规律，力敏电阻阻值为 查表得，对应压力，压力的变化量为 对圆柱体A进行受力分析知，此时它受到向下的重力、弹簧对它的压力，以及向上的浮力，受力平衡，即 已知A的底面积，根据阿基米德原理得，A浸入水中的高度为 此时A的底部距储水桶底1.0 m，故储水桶内水的深度为 （3）放水时A底部距桶底，该距离等于弹簧压缩量的变化量，即，由得 当水深时，设圆柱体A下表面到桶底的距离为，则A浸入的高度为 此时A受到的浮力为 则A受到的压力为 圆柱体A下表面到桶底的距离为，即弹簧压缩量的变化量为，则压力变化量为 解得。即此时圆柱体A下表面到桶底的距离为0.4m。 14．(2026·福建省南平市·二模)热爱科技发明的小闽为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明，如图是其电路简化图。已知电源电压恒为24 V，发热电阻R的阻值为6 Ω，小灯泡标有“24V  12W”。闭合开关 S1、S2。求： (1)小灯泡正常发光时的电阻； (2)通过电阻R的电流。 【答案】(1)48Ω (2)4A 【详解】（1）小灯泡正常发光时的电阻 （2）由电路图可知，发热电阻R、与小灯泡L并联，根据欧姆定律可知，通过电阻R的电流 15．(2026·福建省厦门市·二模)5．如图甲所示的某款家用电饼铛，其上、下烤盘的发热电阻、规格均为“”，简化电路如图乙。开关闭合、断开时，只有下烤盘工作，可用来炒菜；开关、均闭合时，上、下烤盘一起工作，可用来双面烙饼。求： (1)炒菜时，电路中的电流。 (2)双面烙饼消耗的电能。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）炒菜时，开关闭合、断开，只有下烤盘正常工作，此时 （2）双面烙饼时，开关、均闭合，上烤盘和下烤盘并联，且均正常工作，所以 双面烙饼消耗的电能 16．(2026·福建省南平市·二模)6．为优化智慧校园节水管理系统，某物理兴趣小组设计了一套校园储水箱（水箱足够高）水位智能监测装置，原理图如图甲所示。压敏电阻Rx紧密嵌入柱形水箱底部，其上表面与水接触且涂有绝缘漆，阻值随水箱内水深h的变化规律如下表。边长为10 cm的实心正方体A与水箱底部不密合且未与Rx接触。现以10 cm3/s的恒定水流向水箱内注水，水箱中水的深度随时间t的变化关系如图乙、已知电源电压恒定，定值电阻R0阻值为6 Ω，水的密度为1.0×103 kg/m3。当t=120 s时，电流表的示数为0.4 A．求： 储水箱水深h/cm 4 6 8 10 12 14 16 压敏电阻R/Ω 32 28 24 20 16 12 8 (1)t=120 s时，水对容器底部的压强。 (2)正方体A的重力。 (3)当t=270 s时，压敏电阻Rx两端的电压。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）时，容器内水的深度为8cm，水对容器底部的压强 （2）A的底面积为 由图乙可知，当时，正方体A刚好开始上浮，则此时正方体A排开液体的体积为 恰好开始上浮时，正方体A受力平衡，其重力等于其受到的浮力， 为 （3）由表可知，当容器内水的深度为时，压敏电阻的阻值。则电源电压为 0~120s注水体积为 则正方体A周围容器的面积为 则容器的底面积为 120s~270s注水体积 则120s~270s水面上升 此时水深 由表可知，此时R'x=12Ω，则电路中的电流为 压敏电阻Rx两端的电压为 1 / 2 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $