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199574. (2023•唐南中学•三模) 有一种“闯红灯违法证据模拟记录器”如图甲所示,其控制电路工作原理为:当光控开关接收到红光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化(变化规律图像如图乙所示)引起电流变化达到一定值时,电磁继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作拍摄违规车辆;光控开关未受到红光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为12V,电磁继电器线圈电阻为10Ω,当控制电路中电流大于或等于0.12A时,衔铁被吸引到电磁铁上,g取10N/kg。
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(1)用德优题库表示电控照相机,在图甲虚线框内画出照相机及指示灯。
(2)水平地面上,质量大于或等于多少千克的车辆违规时会被拍照记录?
(3)一辆汽车违规闯红灯时,线圈的功率为0.9W,此时压敏电阻的阻值是多少?
共享时间:2023-04-13 难度:4
[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,电磁继电器的构造与原理,
[答案]
(1)见解析;
(2)水平地面上,质量大于或等于400kg的车辆违规时会被拍照记录;
(3)此时压敏电阻的阻值是30Ω。
[解析]
解:(1)由其控制电路工作原理可知,继电器的衔铁就被吸下时拍照,衔铁没有被吸引,受控电路中的指示灯发光,所以下方虚线框接电控照相机,上方虚线框接指示灯,如下图:

(2)由I=可得,衔铁刚被吸下时,控制电路的总电阻:
R=100Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,压敏电阻的阻值:
R=R﹣R0=100Ω﹣10Ω=90Ω,
查图象可知,当R=90Ω时,压敏电阻所受的压力F=4000N,
由G=mg可得,车的质量:
m==400kg,水平地面上,质量大于或等于400kg的车辆违规时会被拍照记录;
(3)已知电磁继电器线圈电阻10Ω和线圈的功率为0.9W,控制电路中的电流:I==0.3A,
压敏电阻的阻值:R′=R′﹣R0﹣10Ω=30Ω。
答:(1)见解析;
(2)水平地面上,质量大于或等于400kg的车辆违规时会被拍照记录;
(3)此时压敏电阻的阻值是30Ω。
[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,电磁继电器的构造与原理,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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208475. (2017•西工大附中•十模) “光强”是表示光的强弱程度的科学量。照射光越强,光强越大。光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd)。如图甲为光敏电阻的实物和元件符号,图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图,图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电路。已知电源电压为6V,小灯泡L标有“6V 6W”字样,灯丝的电阻随温度的变化而变化。
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(1)分析上述资料,可以看出这种光敏电阻的阻值随光强的增大而       (选填“增大”或“减小”)。
(2)求小灯泡正常发光时的电流。
(3)光敏电阻接收光强为3坎德拉的光照射时,闭合开关,测得电路中的电流为0.6A,求此时小灯泡的电阻。
(4)某次实验中测得小灯泡两端电压为1.5V,光敏电阻消耗的功率为2.25W,求此时光敏电阻接收到光的光强。
共享时间:2017-07-03 难度:3 相似度:1.75
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:1.75
208853. (2016•高新一中•一模) 小明根据所学的电学知识,想设计一个汽车超载自动报警电路。他查阅了相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件,并了解到压敏电阻在生活中的一种应用--压力传感器。压力传感器受到的压力越大,输出的电压就越大,用它可以称量汽车的重。某压力传感器输出电压与压力的关系如下表:
压力/×105N 0 1.2 2.4 3.6 4.8 6.0
输出电压/V 0 1 2 3 4 5
小明利用该压力传感器和电阻箱R'(最大电阻999.9Ω)及部分其它器材设计了图甲所示的电路,闭合开关S,当线圈中电流大于或等于20mA时,电磁继电器的衔铁被吸合。已知继电器线圈的电阻为25Ω,继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供。(假设U不受继电器电路影响)
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(1)根据表格中数据,请在图乙给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图象;
(2)当压力增加到一定程度时,电铃报警,说明汽车超载,则图甲中电铃应接在       (选填“A、B”或“C、D”)两端;
(3)小明希望压力大于或等于2.4×105N时,启动报警系统,则电阻箱R′的电阻应调节到多大?
(4)要使该装置报警,汽车的最小重力为多少?
共享时间:2016-03-05 难度:3 相似度:1.75
200809. (2022•高新一中•三模) 有一种“闯红灯违法证据模拟记录器”如图甲。其控制电路工作原理:当光控开关接收到红光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化(变化规律图像如图乙所示)引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作拍摄违规车辆;光控开关未受到红光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V,电磁继电器线圈电阻10Ω,当控制电路中电流大于或等于0.06A时,衔铁被吸引到电磁铁上。g取10N/kg。
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(1)用德优题库表示电控照相机,在图甲虚线框内画出照相机及指示灯。
(2)水平地面上,质量大于或等于多少kg的车辆违规时会被拍照记录?
(3)一辆汽车违规闯红灯时,线圈的功率为0.225W,此时压敏电阻的阻值是多少?
(4)要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以在控制电路中与压敏电阻        一个电阻。(选填“并联”或“串联”)
共享时间:2022-04-03 难度:3 相似度:1.75
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:1.75
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 相似度:1.67
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。
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共享时间:2024-03-02 难度:5 相似度:1.57
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 2 3 4 5 6
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:1.5
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Rt允许通过的最大电流Imax=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=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        ℃。
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共享时间:2024-05-21 难度:4 相似度:1.5
200833. (2022•高新一中•二模) 德优题库如图1所示是家用中央空调的开关控制装置的工作原理图。控制电路电源电压为6V恒定不变,电磁继电器线圈的电阻不计,R1是定值电阻,R是热敏电阻,其阻值随温度的升高而增大,具体变化关系如表表格所示,当电磁继电器线圈中的电流I≥0.02A时,衔铁被吸合,接通工作电路。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35
电阻R/Ω 150 165 180 210 250 300 360 430
(1)图1左边控制电路相当于右边工作电路的        (选填“电源”、“开关”或“导线”);空调器正常制热时的功率为1870W,空调器连续工作30min消耗的电能是多少J?合多少kW?h?
(2)当房间温度低于20℃时,空调器自动开始制热,则R1的阻值应为多大?
(3)为了使空调器开始制热的温度在15℃到25℃之间连续可调,需要对控制电路进行改进,请在图2的虚线框内画出改进后的部分电路,添加的器材得说明规格要求,此问不要求书写计算过程。
共享时间:2022-03-28 难度:4 相似度:1.5
199261. (2025•高新三中•六模) 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 2 3 4 5 6
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。净化器的能效比越      ,说明该净化器越节能。
(2)如果室内面积为20m2,房间的高度为25m。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。
(3)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?此时能效比(记作α)为多少m3/(h•W)?
(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η为多少?(净化效率η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:2025-05-22 难度:2 相似度:1.5
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:1.5
208985. (2014•西工大附中•九模) 德优题库如图是某同学设计的“风力测试仪”的原理图,电源电压是6V,R0为定值保护电阻,AB为长20cm、阻值为50Ω的均匀电阻丝,OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为3N的圆球P,闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝的B端接触;有风时,圆球P受风力作用,是金属细杆OP绕悬挂点O偏转,当偏转到电阻丝的A端时,电流表示数为0.6A.已知悬挂点O与电阻丝B端为10cm,金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦,求:
(1)无风时电流表示数;
(2)求当金属细杆OP滑在AB中点时圆球P受风力大小为多少牛?此时,电路消耗的总功率是多少?
(3)若将电流表的刻度改为风力刻度值,请问表盘刻度均匀吗?简要说明道理:
共享时间:2014-06-23 难度:2 相似度:1.5
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:1.5
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       (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:1.5

dyczwuyn

2023-04-13

初中物理 | | 解答题

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