图是由新型半导体材料制成的陶瓷电热水壶该材料制成的电阻有一个设定温度当它的温度低于设定温度时其电阻值随温度升高而变小当温度高于设定温度时其电阻值随温度升高而变大工作电路如图所示是定值电阻其阻值不受温度影响是材料制成的电阻的阻值与温度的关系如图所示该电热水壶在设定温度工作时电路消耗的总功率为陶瓷在正常情况下属于选填导体绝缘体或半导体该电热水壶在设定温度工作时的电阻值是该电热水

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207019. （2021•莲湖区•二模）图1是由PTC新型半导体材料制成的陶瓷电热水壶，该材料制成的电阻有一个设定温度。当它的温度低于设定温度时，其电阻值随温度升高而变小，当温度高于设定温度时，其电阻值随温度升高而变大。工作电路如图2所示，R₀是定值电阻，其阻值不受温度影响。R_r是PTC材料制成的电阻，R_r的阻值与温度的关系如图3所示。该电热水壶在设定温度工作时，电路消耗的总功率为1100W。
$德优题库$
（1）陶瓷在正常情况下属于（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）；该电热水壶在设定温度工作时R_r的电阻值是 Ω。
（2）该电热水壶在设定温度工作时的电流是多大？定值电阻R₀的阻值为多少？
（3）当R_r的温度为130℃时，电路中R_r的实际功率为多少？

共享时间:2021-03-26 难度:4

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[考点]

半导体的特点，欧姆定律的应用，结合图像计算电功率，电功率的综合计算，

[答案]

（1）绝缘体；34；

（2）该电热水壶在设定温度工作时的电流为5A，R₀的阻值为10Ω；

（3）当R_r的温度为130℃时，电路中R_r的实际功率为400W。

[解析]

解：（1）陶瓷在正常情况下属于绝缘体；
由题意及图象数据可知，电热水壶在设定温度工作时，R_r的电阻值是34Ω；
（2）由P＝UI得，该电热水壶在设定温度工作时通过其的电流是：I＝

＝

＝5A；
根据欧姆定律得电路总电阻：R_总＝

＝

＝44Ω，
由电路图可知：R₀、R_r串联，串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以R₀的阻值为：R₀＝R_总﹣R_r＝44Ω﹣34Ω＝10Ω。
（3）当R_r的温度为130℃时，由图象可知，此时对应的R_r′是100Ω，
电路中的总电阻：R'_总＝R₀+R_r'＝10Ω+100Ω＝110Ω，
电路中的电流：I′＝

＝

＝2A，
电路中R_r的实际功率是：P＝I′²R_r′＝（2 A）²×100Ω＝400W。
故答案为：（1）绝缘体；34；
（2）该电热水壶在设定温度工作时的电流为5A，R₀的阻值为10Ω；
（3）当R_r的温度为130℃时，电路中R_r的实际功率为400W。

[点评]

本题考查了"半导体的特点，欧姆定律的应用，结合图像计算电功率，电功率的综合计算，"，属于"综合题"，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

201536. （2021•交大附中•三模）如图甲所示是某款水位自动测控仪的测量原理图，电源电压U恒为12V，定值电阻R₀=10Ω，R₁为一竖直固定光滑金属棒，总长30cm,阻值为15Ω，其接入电路的阻值与长度成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R₁接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重60N，高50cm,底面积为80cm²。当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R₁最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量ΔL的关系如图乙所示。闭合开关S，求：（已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
$德优题库$
（1）电路中R₀的作用是；
（2）当水位处于位置A时，电压表的示数；
（3）当水位处于位置A时，此时弹簧的伸长量；
（4）水位降至B时，此时电路消耗的电功率。

共享时间:2021-04-03 难度:3 相似度:1.75

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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:1.5

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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

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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。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

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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。
$德优题库$

共享时间:2025-04-20 难度:2 相似度:1.5

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199357. （2023•师大附中•七模）图甲为一种自动恒温箱，其内部控制电路的电压恒为12V，定值电阻R₁=5Ω，R₂为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图丙所示。把一个电压鉴别器并联在A、B两点之间（在分析电路时可将电压鉴别器内部视为断路），当热敏电阻R₂的阻值随温度变化时，电压鉴别器通过其内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断：当U_AB≤2V时闭合S，加热电路中的电热丝通电发热，从而使箱内温度升高；当U_AB≥3V时断开S，电热丝停止加热。则：
$德优题库$
（1）若恒温箱中电热丝R的阻值为48.4Ω，加热电路正常工作的电功率为多少？
（2）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围？
（3）若想使此恒温箱内的最高温度升高一些，在电压鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取的措施有。（写出一条合理的建议即可）

共享时间:2023-06-05 难度:5 相似度:1.35

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199598. （2023•唐南中学•二模）某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能，电路如图甲所示，控制电路的虚线框内接有一个热敏电阻R和一个定值电阻R₀（均未画出），热敏电阻R的阻值大小与温度的关系如图乙所示。闭合开关S₁、S₂，刚开始触点D与E接触，随着锅内温度升高，热敏电阻R阻值减小，继电器内电流增大，当锅内温度达到105℃时电磁铁刚好吸合衔铁，使触点D脱开E，改与F接触，此时电饭锅保温；当锅内温度降低到60℃时电磁铁刚好松开衔铁，触点D再次与E接触。已知控制电路电源电压恒为3V，电饭锅工作电压为220V，R₂阻值为99Ω，电饭锅煮饭时功率为2200W。控制电路消耗的功率和电磁铁线圈电阻均忽略不计。求：
（1）电饭锅煮饭时的电流；
（2）电饭锅保温时的功率；
（3）当电磁铁中电流为0.2A时，电磁铁刚好吸合衔铁；请在甲图的虚线框内画出热敏电阻R和定值电阻R₀的连接图，请计算出R₀的阻值并标记在虚线框内的电路图上（此问不要求写出计算过程）。 $德优题库$

共享时间:2023-03-29 难度:5 相似度:1.35

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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:1.25

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187399. （2025•经开区•一模） $德优题库$ 中国茶文化源远流长，如图-1是某款工夫茶保温碟。电路原理如图-2所示，电阻R₁为发热体，它的额定电压为220V，额定电功率为44W且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温，L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：
（1）保温碟正常工作时的电流；
（2）保温碟正常工作时发热体电阻的阻值。

共享时间:2025-03-07 难度:1 相似度:1.25

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187447. （2025•陆港中学•二模） $德优题库$ 如图所示，电源两端电压为24V，电阻R为20Ω。
（1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流；
（2）同时闭合开关S、S₁，若通过干路的电流为1.6A，求通过电阻R₁的电流和电阻R₁的阻值。

共享时间:2025-03-25 难度:1 相似度:1.25

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184717. （2024•理工大附中•九上期中）如图甲所示是潜水员潜水时会佩戴的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，已知电源电压U=5V且恒定不变，定值电阻R₀=10Ω，R_P是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示。求：
$德优题库$
（1）下潜深度越深，R_P的阻值越，电压表的示数越。（均选填“大”或“小”）。
（2）当电路中电流为0.15A时，R_P两端的电压为多少？
（3）电压表示数为2V时，潜水员所处的位置深度h为多少？

共享时间:2024-11-13 难度:1 相似度:1.25

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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:1.25

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184451. （2024•师大附中•九上期中） $德优题库$ 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:2024-11-11 难度:1 相似度:1.25

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206808. （2025•交大附中•五模）如图-1，是某项目化学习小组自制了一套水果自动筛选装置，其原理如下：传送带上的水果经过检测区间时，使力敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当AB间的电压小于某一预设值后，机械装置启动，将质量不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。某次调整好AB间的预设电压U₁，能实现将C类以下的苹果自动剔除。已知：R₀=20Ω，力敏电阻R的阻值随压力变化关系如图-2所示。当检测点上没有苹果时，电路中的电流为0.1A，g取10N/kg。求：
$德优题库$

苹果等级划分标准
等级名称	A类苹果	B类苹果	C类苹果
最低质量标准	300g	200g	100g

（1）电源电压是多少V？
（2）该装置预设电压U₁应设定为小于多少V？
（3）不同等级的水果筛选的质量标准是不同的。若要筛选出A类（m≥300g）的苹果，项目学习小组应如何改进，请给出一种合理的具体方案。

共享时间:2025-05-07 难度:1 相似度:1.25

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201464. （2021•西工大附中•十模）有两种灯泡，分别标有（110伏60瓦）和（110伏25瓦），把它们接入家庭照明电路中。
（1）能不能各取一只串联使用？请说明原因。
（2）若把两种灯泡在同一电路中混合使用，并使它们都能正常发光，最少应各使用多少只，如何连接？
（3）这时总电功率是多少？

共享时间:2021-07-07 难度:1 相似度:1.25

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dyczwuyn

2021-03-26

初中物理 | | 解答题

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2021年陕西省西安市莲湖区中考物理二模试卷

更新:2021-03-26 12:51浏览量:8

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