某科技小组设计的电热水器具有加热和保温功能其工作原理如图所示为热敏电阻其阻值随温度变化的规律图像如图所示电源电压为保护电阻的阻值为热敏电阻和工作电路中的三只加热电阻丝均置于储水箱中加热和保温时的功率分别为和电磁铁上端为极电热水器处于加热工作状态时不工作的电阻丝是当电磁铁线圈中的电流时继电器上方与触点接触保温电路接通热水器刚开始保温时水

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195702. （2024•二十六中•三模）某科技小组设计的电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图1所示。R为热敏电阻，其阻值R随温度变化的规律图像如图2所示，电源电压U₁为6V，保护电阻R₀的阻值为300Ω，热敏电阻R和工作电路中的三只加热电阻丝R₁、R₂、R₃均置于储水箱中，R₁=44Ω，U₂=220V，加热和保温时的功率分别为2200W和110W。
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（1）电磁铁上端为极，电热水器处于加热工作状态时，不工作的电阻丝是。
（2）当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方与触点c接触，保温电路接通，热水器刚开始保温时水的温度是多大？（电磁铁线圈电阻不计）
（3）电阻丝R₃的阻值是多大？
（4）工作时，若要降低电热水器的保温温度，能否通过换用阻值更大的定值电阻替换R₀来实现？请简要说明理由。

共享时间:2024-04-08 难度:5

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[考点]

欧姆定律的应用，光敏、热敏、压敏等半导体电路分析，电功率的综合计算，安培定则，利用安培定则判断磁极，电磁继电器的构造与原理，

[答案]

（1）S；R₃；（2）当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热水器刚开始保温时水的温度是70℃；

（3）电阻丝R₃的阻值是396Ω；

（4）能；热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，当温度降低时，R的阻值减小，而衔铁被吸下时的电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，根据串联电路的电阻关系可知，需增大定值电阻的阻值

[解析]

解：（1）电流从电磁铁的下方流入，上方流出，根据安培定则可知电磁铁下端为N极，上端为S极；
根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R₂、R₃串联；衔铁被吸下时，R₁、R₂并联；根据串联电路的电阻关系和并联电路的电阻关系可知，串联时的电阻要大于并联时的电阻，根据P＝

可知，并联时的功率大，为加热状态，此时R₃不工作；
（2）当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，则电磁铁线圈中的电流为8mA时，热水器刚开始加热，
根据I＝

可得，控制电路的总电阻：R_总＝

＝

＝750Ω，
热敏电阻的阻值为：R＝R_总﹣R₀＝750Ω﹣300Ω＝450Ω，
由图乙可知，此时水温为70℃；
（3）由题意和电路图知：衔铁被吸下时，R₁、R₂并联，电热水器处于加热状态，
P_加热＝

＝2200W，即：

＝2200W，
解得：R₂＝44Ω；
根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R₂、R₃串联，
根据P＝

可得保温时工作电路的总电阻为：R′＝

＝

＝440Ω，
根据电阻的串联特点可得：R₃＝R′﹣R₂＝440Ω﹣44Ω＝396Ω；
（4）由图乙可知，热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，当温度降低时，R的阻值减小，而衔铁被吸下时的电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，根据串联电路的电阻关系可知，需增大定值电阻的阻值。
答：（1）S；R₃；（2）当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热水器刚开始保温时水的温度是70℃；
（3）电阻丝R₃的阻值是396Ω；
（4）能；热敏电阻R的阻值随温度的降低而减小，当温度降低时，R的阻值减小，而衔铁被吸下时的电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻不变，根据串联电路的电阻关系可知，需增大定值电阻的阻值。

[点评]

本题考查了"欧姆定律的应用，光敏、热敏、压敏等半导体电路分析，电功率的综合计算，安培定则，利用安培定则判断磁极，电磁继电器的构造与原理，"，属于"压轴题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

184088. （2023•唐南中学•九上期末）中考体检时，我们都要测量体重，常用的测量工具是人体秤。测量时如图甲所示。秤中的力敏传感器由弹性体和金属电阻丝R组成，电阻丝粘贴在弹性体上，但两者之间隔有绝缘材料。当秤台上有重物时，弹性体被压缩，电阻丝R随之变短，阻值发生变化。据此原理，小明利用力敏传感器设计了一种既能称量物重，又能实现报警的人体秤的模拟电路，如图乙所示。电源电压为3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关后，秤台上不放重物时，电流表示数为0.2A，随着秤台重物的增加，电流表示数会发生变化，当电流达到0.4A，电磁铁会吸引衔铁，动、静触点接触，电路报警。（电磁铁线圈电阻不计，g取10N/kg）
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（1）如图乙所示，电磁铁的右端为极。
（2）若报警灯L的额定电压为3V，其电流随电压变化规律如图丙所示，电阻丝R阻值的减少量与所测物体质量的增加量成正比，当秤台上物体的质量为10kg,力敏电阻的变化量为1Ω；
①闭合开关，秤台不放重物到电路开始报警时，灯泡L的功率变化了多少？
②当电流表示数为0.4A时，秤台上物体的质量为多少？
③关于此人体秤的结构及工作原理，下列说法正确的是。
A.人体秤所测物体质量的变化量与电流表示数的变化量成正比
B.开关闭合后，当体重过大，电磁铁吸引衔铁，电路报警，灯L亮度不变
C.若报警灯L放在a处，人体秤正常工作时灯泡不亮，当电流表示数为0.4A时，吸引衔铁，L发光而报警，秤台所称物体质量的最大值比图乙中更小
D.若报警灯L放在b处，人体秤正常工作时灯泡亮，当电流表示数为0.4A时，吸引衔铁，L间歇发光，电路报警，秤台所秤物体质量的最大值比图乙中更大

共享时间:2023-02-13 难度:4 相似度:1.67

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195294. （2024•曲江一中•四模）某科技小组利用热敏电阻为电暖箱设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示，控制电路中电源电压U₁恒定为12V，热敏电阻R₁的阻值随温度变化的曲线如图乙所示，电磁铁线圈可看成阻值为30Ω的纯电阻，“电暖箱”共安装有2个标有“220V，440W”的发热电阻R，当电磁铁线圈中电流大于或等于60mA时，继电器的衔铁被吸下，使“电暖箱”工作电路断开；当线圈中的电流小于或等于50mA时，继电器的衔铁被释放，使“电暖箱”工作电路闭合。求：
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（1）发热电阻R的阻值。
（2）电暖箱中的最高温度为48℃时，滑动变阻器两端电压。
（3）调节滑动变阻器阻值为R₂=10Ω时，电暖箱温度变化的范围。

共享时间:2024-04-28 难度:3 相似度:1.5

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183660. （2024•西北大附中•九上期末）电梯为居民出入带来便利，小明查阅资料，了解到电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。在工作电路中，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S，电动机也不工作。在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R₁=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R₃的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
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（1）在控制电路中，当压敏电阻R₂受到的压力F减小时，压敏电阻R₂的阻值（选填“增大”、“减小”或“不变”）。工作电路中，电铃应该在触点（选填“A”或“B”）所在支路。
（2）某次电梯正常运行时，测得通过电磁铁线圈的电流为15mA，则此时电梯载重为多少？
（3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）
（4）综合考虑安全和居民乘坐情况，现需提高电梯的限载，可以在控制电路中换用阻值更（选填“大”或“小”）的保护电阻，请解释原因。

共享时间:2024-02-04 难度:3 相似度:1.5

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187085. （2025•新城区•一模）图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示。它是通过电阻丝R₁来加热空气，从而加热食物，通过调节变阻器 R₃ 接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R₂置于温度监测区域，它的阻值随温度变化。求：
（1）电磁铁的上端为（选填“N”或“S”）极。闭合开关S，当电磁继电器的衔铁被吸下时，（选填“开始”或“停止”）加热。
（2）将5×10^-3kg 的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。c_空气取1.0×10³J/（kg?℃）；
（3）工作电路中电热丝R₁与指示灯支路并联。已知R₁的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率。
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共享时间:2025-03-04 难度:5 相似度:1.47

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187496. （2025•陆港中学•四模）学校提出“节约粮食，杜绝浪费”倡议，某同学为学校食堂设计了“节约秤”。如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，提示器R₁的阻值恒为10Ω，电流表量程为0～0.6A，电阻R₂阻值随压力大小的关系如图乙所示，当“节约秤”上质量大于100g时，提示器就会发出提示音。求：
（1）当压力为零时，电阻R₂阻值；
（2）“节约秤”表盘上100g应标在电流表多少安培的刻度线上；
（3）当“节约秤”上的质量为350g时，电路消耗的总功率。
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共享时间:2025-04-20 难度:2 相似度:1.33

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195435. （2024•高新一中•一模）体重超标影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R₀=5Ω，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，求：
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（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少？
（2）此体重计所能测量的人的最大重力为多少？
（3）若想增大体重计的测量范围，可行的方法是：（任写一种即可）。

共享时间:2024-03-14 难度:2 相似度:1.33

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188202. （2024•逸翠园中学•十二模）空气净化器是由马达、风扇和空气过滤网等组成，主要是依靠风扇将环境内的空气循环吸入机体，然后通过各类净化方式将吸入的空气进行净化，最后输出净化后的洁净空气。图甲为某型号的空气净化器，它在不同挡位工作时的参数如下表所示，其中“洁净空气量”是指1h净化空气的体积。

工作挡位	待机	1挡	2挡	3挡	4挡	5挡	6挡
功率P（W）	0.9	23	44	75	110	121	148
洁净空气量Q（m³/h）	﹣	120	240	360	500	610	760

（1）空气净化器在工作时，将电能主要转化为　　能。
（2）单独使用该净化器10min，规格为2400imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁30次，则该空气净化器的实际功率是多少W？本次使用过程能洁净空气量Q是多少？
（3）若室内面积为20m²，房间的高度为2.5m，使该空气净化器工作挡位为4挡时，理论上1h可以净化房间内空气次数n是多少？
（4）利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，电源电压恒为28V，定值电阻R₀＝10Ω。如图丙所示为气敏电阻R的阻值随空气中有害气体浓度β变化的曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率，净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A；净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A。则该空气净化器的实际净化效率Z为多少？（净化效率等于净化前、后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。）

共享时间:2024-07-20 难度:2 相似度:1.33

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184938. （2023•西工大附中•九上期中） $德优题库$
体重超标已影响了部分中学生催身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R₀=5Ω，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，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少。
（2）当体重计示数为600N时，R₀两端的电压为多少。
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。

共享时间:2023-11-22 难度:2 相似度:1.33

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193666. （2024•铁一中学•六模）小帅为农场的储水箱设计了一个自动注水控制装置。如图，水箱高为1m，容积为0.8m²，在其底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为1m、底面积为0.02m²，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如表。控制电路电源电压U＝12V，定值电阻R₀为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5A时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给储水箱注水。已知

，g＝10N/kg。

压力F/N	180	185	190	195	200
压敏电阻R/Ω	18	17	16	14	12

（1）实现自动控制的电磁继电器的主要原件有电磁铁，其工作原理是利用了电流的　　；若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少？
（2）要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R₀应为多少？
（3）如图，从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是多少？

共享时间:2024-05-21 难度:4 相似度:1.25

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195581. （2024•西安三中•一模） $德优题库$ 如图所示是空调自动控制装置。已知R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表1所示。继电器的线圈电阻R₀=10Ω，左边控制电路的电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
表1

温度t/℃	0	5	10	15	20	25	30	35	40
电阻R/Ω	600	550	500	450	120	390	360	330	300

（1）请通过计算说明空调的启动温度是多少℃？
（2）为将空调的启动温度改为30℃请说出一个调节的方法？
（3）若空调的铭牌如表2所示，设夏季时空调每天以额定功率工作6h,每月按30天计算，该空调一个月消耗电能是多少？
（4）为节约用电，夏季要适当升高空调的启动温度，晓红认为可以适当增大线圈的匝数，请你说说该方法是否可行，并说明理由。
表2

电源 220V 50Hz
额定功率：
制冷2200W
制热2800W
质量 10kg

共享时间:2024-03-01 难度:4 相似度:1.25

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187205. （2025•西工大附中•二模） $德优题库$ 小闽为学校的陶器烧制炉加装一个自制的可控制温度的装置，其简化的工作电路图如图。R₁、R₂是炉内加热电阻，R₁阻值为44Ω，R是变阻器，R₀是电磁铁线圈电阻。温差电源的热点探头放在炉内，冷点探头放在20℃的恒温箱中。烧制炉接入220V的电路中，闭合开关S₁、S₂，衔铁与触点A接触，烧制炉处于加热状态；当电磁铁线圈中的电流达到0.01A时，衔铁被吸下与触点B接触，烧制炉进入保温状态，保温功率为200W。求：
（1）电磁继电器工作的原理为电流的效应，烧制炉处于保温状态时，R₁和R₂是（选填“串联”或“并联”）；
（2）烧制炉处于加热状态时，通过R₁的电流；
（3）烧制炉处于保温状态时，R₂的阻值。

共享时间:2025-03-18 难度:4 相似度:1.25

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194343. （2024•交大附中•六模）如图甲是只有加热、保温功能的电热水器的简易电路图，控制电路中，电源电压U₁=6V，R为阻值可调的电阻，热敏电阻R_t允许通过的最大电流I_max=15mA，其阻值随温度变化关系如图乙，电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中，电源电压U₂=220V，电阻R₁=22Ω，R₂=198Ω。当电磁继电器线圈的电流I小于等于8mA时，衔铁上端与触点a接通；当电磁继电器线圈的电流I大于等于10mA时，衔铁被吸下与触点b接通。求：
（1）继电器动触点和（选填“a”或“b”）接通时，处于加热状态；求电热水器加热时的电流。
（2）电热水器的保温功率；
（3）若该电热水器产生的热量全部被水吸收，则在加热状态下正常工作10min,能将质量为多少kg的水从20℃加热到60℃（c_水=4.2×10³J/（kg?℃），计算结果保留1位小数）
（4）可调电阻R为300Ω，电热水器工作稳定后，可控水温最高为 ℃。
$德优题库$

共享时间:2024-05-21 难度:4 相似度:1.25

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195677. （2024•西安二十三中•一模）有一种电加热恒温水族箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为U₁=6V的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R₀和热敏电阻R₁组成，工作电路由电压为U₂=220V的电源和两个阻值为96.8Ω的加热电热丝R₂组成。当控制电路中的电流达到0.05A时，衔铁被吸下来，触点处断开，工作电路停止工作。当控制电路中的电流小于0.05A时，衔铁被弹回，触点处接通，工作电路正常工作，热敏电阻R₁的阻值随温度变化关系如图乙所示。
（1）要使恒温设定的温度值升高，应调节滑动变阻器R₀的滑片，使其接入电路的阻值（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）工作电路正常工作1min,加热电热丝产生的热量是6×10⁴J，请计算工作电路加热功率，并在甲图虚线框内画出工作电路的R₂的连接方式。
（3）通过调节控制电路中滑动变阻器R₀接入电路的阻值，就能调节恒温箱中需要设定的不同温度，如果恒温箱的温度设定为50～80℃，求滑动变阻器R₀的调节范围。
$德优题库$

共享时间:2024-03-02 难度:5 相似度:1.24

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187375. （2025•曲江一中•二模） $德优题库$ 如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12V，R_P是红外线探测电阻，R是定值电阻，阻值为8Ω。当R两端的电压达到8V时，摄像机自主启动拍摄。求：
（1）电路中的电流。
（2）R_P的阻值。

共享时间:2025-03-30 难度:1 相似度:1.17

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187640. （2025•高新三中•三模） $德优题库$ 直饮机的电路图如图所示，电热丝R₁、R₀绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态，可以选择出温水或开水。该直饮机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是550W。
（1）温、开水选择开关处于（“断开”或“闭合”）状态时饮水机处于加热状态；
（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？
（3）电热丝R₁的电阻是多少？
（4）现想缩短将水烧开所用的时间，需对直饮机的电路进行改造，请你仅用现有器材设计新的电路图。

共享时间:2025-04-13 难度:1 相似度:1.17

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dyczwuyn

2024-04-08

初中物理 | | 解答题

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2024年陕西省西安二十六中中考物理三模试卷

更新:2024-04-08 12:53浏览量:2

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