中考物理專題32 歐姆定律力電綜合、光電綜合、熱點(diǎn)綜合問題（原卷版）

1、專題32 歐姆定律力電綜合、光電綜合、熱點(diǎn)綜合問題Ø 題型點(diǎn)撥：此類題目的典型特點(diǎn)是非電學(xué)物理量的變化會(huì)引起電阻的改變，從而形成電路動(dòng)態(tài)變化問題，解題的關(guān)鍵在于將非電學(xué)量的變化轉(zhuǎn)化成電阻變化最終轉(zhuǎn)變成電路動(dòng)態(tài)變化問題求解。Ø 例題賞析1小蘭設(shè)計(jì)了一種煙霧報(bào)警裝置，其簡化電路如圖所示，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為光敏電阻，R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大，當(dāng)電流表示數(shù)減小到某一值時(shí)，裝置報(bào)警。開關(guān)S閉合后，當(dāng)有煙霧遮擋射向R的激光時(shí)（）A光敏電阻R阻值增大B電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大C電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)減小D電壓表與電流表的示數(shù)之比減小2為了檢測酒

2、駕行為，如圖甲所示是小明設(shè)計(jì)一款酒精濃度檢測儀的電路圖，其電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為酒精氣體濃度傳感器（氣敏電阻），R的阻值與酒精濃度的關(guān)系如圖乙所示。接通電源，當(dāng)傳感器酒精濃度增大時(shí)，下列說法正確的是（）A電流表的示數(shù)變小B電壓表的示數(shù)變大C電路總電阻變大D電流表的示數(shù)與電壓表的示數(shù)的比值變大3中考體檢時(shí)用到了身高測量儀。小明為其設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，其中電源兩端電壓保持不變，R0是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器的電阻，滑動(dòng)變阻器的滑片P跟滑桿的一端連接?；琍的位置隨人身高改變而改變，從而引起顯示儀的示數(shù)發(fā)生改變。下列說法中正確的是（）A顯示儀是由電流表改裝成的B被測身高越高，通過電

3、阻R的電流越小C被測身高越高，電阻R0兩端的電壓越小D被測身高越高，電路的總功率越大4將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關(guān)和電源連接成如圖所示電路。閉合開關(guān)，逐漸增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變大，則此時(shí)對(duì)于該電路說法不正確的是（）A電流表示數(shù)將變大B電路的總功率變小C電壓表和電流表示數(shù)的比值不變D光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小5如圖甲是非接觸式紅外線測溫槍，圖乙是它的工作原理圖。R0是定值電阻，R是紅外線熱敏電阻，其阻值隨人體溫度變化的圖象如圖丙。對(duì)該電路分析正確的是（）A體溫越高，R的阻值越大B體溫越高，電壓表示數(shù)越大C體溫越高，電壓表示數(shù)越小D體溫越低，電壓表示

4、數(shù)越大6小明為自己家的養(yǎng)牛場設(shè)計(jì)了一款補(bǔ)水提示器，其工作原理如圖所示，水量減少時(shí)滑片上移。下列分析錯(cuò)誤的是（）A如果選擇電壓表，水量增多時(shí)電表示數(shù)變大B如果選擇電流表，水量減少時(shí)電表示數(shù)變小C與電壓表相比，選擇電流表設(shè)計(jì)電路更節(jié)能D如果選擇電流表，R0可以在水太多時(shí)保護(hù)電路7如圖甲所示為氣敏電阻隨有害尾氣濃度變化的曲線，某物理科技小組利用氣敏電阻設(shè)計(jì)了汽車有害尾氣排放檢測電路，如圖乙所示，電源電壓恒定不變，R為氣敏電阻，L為指示燈。當(dāng)有害尾氣濃度增大時(shí)，電壓表的示數(shù) （選填“增大”、“減小”、“不變”），指示燈亮度 （選填“增大”、“減小”、“不變”）。8如圖是小梅同學(xué)設(shè)計(jì)的風(fēng)力傳感器的原理圖

5、，其中彈簧左端固定，右端和滑動(dòng)變阻器R2的滑片P固定在一起，A、B間有可收縮的導(dǎo)線，R1為定值電阻當(dāng)風(fēng)吹來時(shí)，使B向左移動(dòng)，風(fēng)力減小時(shí)，彈簧又把B推向右端。當(dāng)閉合開關(guān)S，風(fēng)力增大時(shí)，電阻R2的阻值將 ，電流表示數(shù)將 ，電壓表示數(shù)將 。（均選填“變大”“變小”或“不變”）9如圖所示是一種測定油箱油量的裝置。其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片，滑桿可繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，一端與滑動(dòng)變阻器的滑片接觸，另一端固定一個(gè)浮子。油箱內(nèi)油量越少，連入電路的阻值 ，電壓表示數(shù) ，R兩端的電壓 。（均填“越大“、“越小“或“不變“）， 10圖甲是測量環(huán)境濕度的原理圖，電源電壓U12V，定值電阻R010，濕敏電阻R隨環(huán)境濕度RH

6、變化的關(guān)系如圖乙所示。濕度增大時(shí)，R的阻值 ，通過R的電流 （選填“增大”、“減小“或“不變“）；當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí)，對(duì)應(yīng)的濕度為 %11如圖甲所示是某壓力測力計(jì)的電路原理示意圖，圖中電源電壓為6V（保持不變）；定值電阻R0的規(guī)格是“520 0.01A”，起保護(hù)電路的作用；測力顯示器是由電流表改裝成的（電阻忽略不計(jì)），R是一種新型電子元件，其阻值R隨壓力F大小變化的關(guān)系如圖乙所示。求：（1）R0允許消耗的最大功率是多少？（2）通過分析圖乙，請(qǐng)直接寫出電子元件的阻值R隨壓力F變化的關(guān)系式。（3）該測力計(jì)所能測量的最大壓力是多少？（4）若要增大該測力計(jì)所能測量的最大壓力，請(qǐng)寫出一種改進(jìn)方法。12

7、某物理興趣小組設(shè)計(jì)了探測湖底未知屬性的礦石密度的裝置，其部分結(jié)構(gòu)如圖甲所示。電源電壓未知，R0為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R的阻值隨彈簧的拉力F變化關(guān)系如圖乙所示，T為容器的閥門。某次探測時(shí)，一個(gè)用混合金屬制成的質(zhì)量為24kg的水下機(jī)器人站在10m深的湖底，通過內(nèi)部自身攜帶壓力傳感器顯示此時(shí)對(duì)湖底壓力為120N，機(jī)器人取出礦石樣品M并返回實(shí)驗(yàn)室后，將礦石樣品M懸掛于P點(diǎn)放入容器中，保持靜止?fàn)顟B(tài)。打開閥門T，隨著水緩慢注入容器，電壓表示數(shù)U隨容器中水的深度h變化關(guān)系如圖丙中的實(shí)線所示。在電壓表示數(shù)從2V變?yōu)?V的過程中，電流表示數(shù)分別為0.4A和0.2A（彈簧電阻忽略不計(jì)，礦石M不吸水，湖水密度與水相

8、同水1.0×103kg/m3）求：（1）制成水下機(jī)器人混合金屬密度；（2）電源電壓U和定值電阻R0；（3）礦石M的密度。13如圖甲所示，足夠高的柱形容器的底面積為100cm2，里面裝有24cm深的水，上方用一足夠長的細(xì)繩吊著質(zhì)量為0.9kg的長方體物體，其底面積為50cm2，高為20cm?，F(xiàn)將細(xì)繩掛在彈簧測力計(jì)下，初始狀態(tài)時(shí)，物體的下表面恰好與水面接觸。容器底部是一個(gè)壓敏電阻R（上表面與水接觸并涂有絕緣漆，其阻值與受到的水的壓力的關(guān)系如圖丙所示）。R所在的電路放在了容器底部，電路圖如圖乙所示，電流表的量程00.6A，電壓表的量程015V，小燈泡上標(biāo)有“6V 3W”的字樣，且電阻不隨溫

9、度的變化而變化。若在初始狀態(tài)下，小燈泡恰好正常發(fā)光，求：（1）初始狀態(tài)下，壓敏電阻的阻值；（2）手拿彈簧測力計(jì)將物體緩慢向下移動(dòng)，使得物體浸在水中的深度為8cm，穩(wěn)定后電路中的電流；（3）在（2）的基礎(chǔ)上，保持彈簧測力計(jì)的位置不動(dòng)，往容器中加水，為了保證電路的安全，則最多往容器中加入多少kg的水？（彈簧測力計(jì)拉力每變化1N，長度變化1cm）。14如圖甲是一個(gè)風(fēng)力測試儀裝置的原理圖。迎風(fēng)板與一壓敏電阻Rx連接，工作時(shí)迎風(fēng)板總是正對(duì)風(fēng)吹來的方向，有風(fēng)時(shí)，迎風(fēng)板向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)擠壓壓敏電阻時(shí)，壓敏電阻的阻值會(huì)發(fā)生變化，已知電源電壓恒為18V，定值電阻R015，電壓表的量程為015V，電流表量程03A，壓

10、敏電阻Rx能通過的最大電流0.9A，阻值與迎風(fēng)板承受風(fēng)力F的關(guān)系如圖乙所示。試求：（1）無風(fēng)時(shí)，求電壓表和電流表的示數(shù)；（2）當(dāng)通過壓敏電阻電流為0.6A，壓敏電阻Rx消耗的功率；（3）在滿足所有元件均安全使用的條件下，此裝置能測量風(fēng)力最大是多少？15巴川中學(xué)某班科技小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一種簡易的電子拉力計(jì)，如圖甲是其原理圖。放在水平地面上的物體A通過硬質(zhì)彈簧與拉環(huán)相連。彈簧上端和金屬滑片P固定在一起（彈簧的電阻不計(jì)，P與R2接觸良好且不計(jì)摩擦）。已知物體A的質(zhì)量為100kg，定值電阻R110，R2是一根長為6cm的均勻電阻線（阻值與其長度成正比），標(biāo)有“30 0.5A”字樣。電源電壓為6V，電流

11、表的量程為00.6A，當(dāng)不拉拉環(huán)時(shí)，金屬滑片P剛好處于a端。已知該彈簧伸長的長度L與所受豎直向上的拉力F間的關(guān)系如圖乙所示，問：（1）要把電流表的表盤改為拉力計(jì)的表盤，則拉力計(jì)表盤的零刻度應(yīng)標(biāo)在電流表表盤的何處？（2）閉合開關(guān)，當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，R2接入電路中的電阻為多少？（3）在保證電路安全的條件下，物塊A對(duì)地面的壓力范圍是多少？16建設(shè)城市雨水蓄水系統(tǒng)又稱建設(shè)“海綿城市”，就是在市區(qū)內(nèi)建一些地下蓄水池，當(dāng)下大雨來不及排走的水會(huì)流入地下蓄水池，當(dāng)池內(nèi)水位達(dá)到一定高度時(shí)用水泵把蓄水池內(nèi)的水排走，讓市區(qū)內(nèi)不再出現(xiàn)“馬路上行船”。圖1是小明設(shè)計(jì)的地下蓄水池（未畫出）水位監(jiān)測及排水電路，R為

12、定值電阻，R1為置于池底的壓力敏感電阻，其阻值與上方水深度的關(guān)系如圖2所示。已知：電壓U12V；當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I0.04A時(shí)，鐵質(zhì)開關(guān)K被釋放；當(dāng)I0.048A時(shí)，K被吸上，從而通過控制池底水泵將水位保持在一定的范圍內(nèi)。電磁鐵線圈電阻不計(jì)。（1）當(dāng)池內(nèi)水位升高時(shí)，R1的電阻將變 。（2）請(qǐng)?jiān)趫D中接入一電壓表，要求當(dāng)水位升高時(shí)電壓表示數(shù)增大，電壓表應(yīng)該跟 并聯(lián)。（3）若此電路能控制池內(nèi)的最低水位0.5m，求所能控制的最高水位。17某型號(hào)汽車的油量顯示電路如圖甲所示，其中定值電阻R010，R為壓敏電阻（厚度不計(jì)），位于油箱底部，A表是一量程為00.6A的電流表，作為油量指示表。壓敏電阻的電阻

13、值隨汽油產(chǎn)生的壓強(qiáng)的變化而變化，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。已知加滿汽油時(shí)油的深度為0.4m，A表示數(shù)為0.6A，汽油密度油0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）加滿汽油時(shí)汽油在油箱底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)；（2）電源的電壓；（3）汽油耗盡時(shí)電流表的示數(shù)。18小明觀察到高速公路進(jìn)出口處設(shè)有測量貨車重力的檢測裝置，他利用學(xué)過的物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一套測量貨車重力的模擬裝置，其工作原理如圖甲所示。OAB為水平杠桿，OB長1m，O為支點(diǎn)，OA：AB1：4，平板上物體所受重力大小通過電流表讀數(shù)顯示。已知定值電阻R0的阻值為10，壓力傳感器R固定放置，R的阻值隨所受壓力F變化的關(guān)系如圖乙所示。平板、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計(jì)。（1）當(dāng)電池組電壓U012V，平板上物體所受重力分別是80N和100N時(shí)，閉合開關(guān)S，分別求