2022年中考物理真題專項精練-電路設計

年中考物理真題專項精練—電路設計1.（2022深圳）如圖所示為油量表示意圖，當油量減少時，下列說法正確的是（）A.R不斷減小 B.R總不斷減小C.I總不斷減小 D.R兩端電壓不斷減小2.（2022四川樂山）課外探究實踐作業(yè)中小明同學想利用氣敏電阻自制一個煙霧濃度檢測儀，通過翻閱資料了解到N型氣敏元件阻值隨氣體濃度的增大而減小。如圖是小明設計的電路圖，其中R為N型氣敏元件，R0為定值電阻。閉合開關S，當氣體濃度越高時，會出現(xiàn)（）A.電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)增大B.電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)變小C.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)增大D.電流表、電壓表示數(shù)均不變3.（2022湖南衡陽）喜歡學習物理的小陳，根據(jù)所學的物理知識，設計了如圖所示的電路圖，按照電路圖連接好電路。電源電壓不變，閉合開關S后，當他把滑動變阻器的滑片P由中點向右移動時，下列說法正確的是（）A.滑動變阻器的電阻變大，燈泡變暗B.電流表的示數(shù)變小，燈泡亮度不變C.滑動變阻器的電阻變大，它兩端的電壓不變D.電流表的示數(shù)變大，電路中的總電阻變大4.（2022天津）手電筒的結構如圖所示，按下按鍵時，電路接通小燈泡發(fā)光。該手電筒的電路圖，圖中正確的是（）A. B. C. D.5.（2022湖南常德）常德市在舊城改造中，對空巢老人居住的房屋優(yōu)先實施改造。志愿者小唐對劉奶奶的廚房電路進行了改造，用LED燈替換了白熾燈，添加了一個換氣扇，劉奶奶說開關要方便且省電。選項圖中符合要求的電路是（）A. B. C. D.6.（2022威海）某小區(qū)的門禁系統(tǒng)利用電動機實現(xiàn)開關門。業(yè)主可利用人臉識別（相當于開關）或門禁卡（相當于開關）自動開門進入小區(qū)：外來人員經(jīng)過核查登記后，由保安人員手動控制開關，開門進入小區(qū)，下列符合設計要求的電路圖是（）A. B.C. D.7.(2022金華)某款“抓娃娃”機通過投幣接通電源后，娃娃機內(nèi)彩燈發(fā)光，接著用手接觸“感應”開關接通電動機才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應”開關無法抓“娃娃”。下列簡化電路中符合要求的是（）A.B.C.D.8.（2022廣安）某物理興趣小組為醫(yī)院設計了一個輸液自動報警器，它能在藥液將要輸完時，通過電鈴發(fā)聲報警。該報警器內(nèi)部有一可變電阻R，其阻值隨管內(nèi)液體質(zhì)量減少而減小，通過電鈴的電流需要達到一定大小時才能發(fā)聲。當輸液管內(nèi)液體質(zhì)量減少，電表示數(shù)也變?。娫措妷汉愣ǎ?。下列幾個電路圖符合報警要求的是（）A. B.C. D.9.（2022湖北十堰）如圖所示，是2022年冬奧會閉幕式上控制舞臺燈光與五環(huán)旗升降的電路原理圖。閉合開關S1，舞臺燈亮起，按下開關S2時，電動機才能啟動控制五環(huán)旗升降；若舞臺燈不亮，電動機也不啟動。下列電路符合要求的是（）A. B.C. D.10.（2022湖南衡陽）現(xiàn)代社會倡導文明出行，曉民同學觀察人行橫道信號燈，發(fā)現(xiàn)人行橫道信號燈由紅燈和綠燈組成，紅燈停，綠燈行，以下畫出的是控制人行橫道紅、綠燈的模擬電路圖，你認為可行的是（）A. B.C. D.11.(2022湘潭)為防控疫情，學校自動門控制系統(tǒng)，只有當兩個開關（體溫正常S1閉合，人臉識別成功S2閉合）都閉合時，電動機才打開閘門，符合以上要求的電路設計圖是（）A. B.C. D.12.（2022婁底）如圖所示，小明同學設計了一種煙霧報警裝置，R0的電阻為40Ω，R為光敏電阻，其阻值隨激光的光照強度減弱而增大。當電路中電流小于或等于0.3A時，煙霧報警器報警。開關S閉合后，當電流為0.5A時，光敏電阻R的電功率為4W。下列說法正確的是（）A.當R處的煙霧濃度逐漸增大時，電流表的示數(shù)變大B.電源電壓為24VC.當電壓表的示數(shù)為16V時，煙霧報警器報警D.當電路中電流為0.4A時，R消耗的電功率為6W13.（2022四川遂寧）夏季汛期來臨，某科技小組設計了一個監(jiān)測觀音湖水位的裝置。其原理如圖甲，電路中電源電壓保持不變，為定值電阻；R是豎直放置的長條形電阻片，浮子可帶動金屬滑桿AP在豎直方向上下移動，AP與R組成滑動變阻器（最大阻值），當電流表的示數(shù)達到某一數(shù)值時提醒監(jiān)測員水位達到警戒值。R接入電路的阻值隨水位的變化關系如圖乙，電路工作時電壓表與電流表變化關系如圖丙。則下列說法正確的是（）

A.當水位升高時，電壓表的示數(shù)變大B.該電路的電源電壓是6VC.該電路工作時的最小總功率是0.3WD.當水位達到警戒水位時，電流表的示數(shù)為0.2A14.（2022遵義）某品牌電熱水杯如圖甲所示，水杯容量330mL，有高、中、低三個加熱擋位，乙圖為其工作電路簡圖，其中U恒為220V，R1＝200Ω，R2＝550Ω，則中溫擋功率為______W；若該電熱水杯加熱效率為90%，則用高溫擋將滿杯水從20℃加熱到98℃，需要______s。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）15.（2022長春）如圖所示是一個簡化的玩具電動車的電路圖。（1）閉合開關S1，電動車運動，將電能主要轉化為___________能；再閉合開關S2，小燈泡L發(fā)光，電路的總功率___________。小燈泡L和電動機M的連接方式是___________聯(lián)。（2）給電動車電池充電時，電池相當于電路中的___________。16.（2022濟寧）家庭的衛(wèi)生間一般都要安裝照明燈和換氣扇（用表示）。使用時，有時需要各自獨立工作，有時需要同時工作，請你在圖的虛線框中畫出符合上述要求的電路圖。17.（2022營口）有一種自動控制的樓道燈，只有光線暗且有聲音時，電路接通，燈亮；光線亮時，不論發(fā)出多大聲音，燈也不亮；樓道中還有一個三孔插座，且與樓道燈互不影響。請用筆畫線代替導線完成電路。18.（2022荊州）某物理實驗小組在“測量小燈泡電功率”的實驗中，選用器材連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓恒為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V。（1）所有元件均完好，正確連接電路，將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù)，小燈泡不發(fā)光，原因是：_________。（2）三次實驗記錄如下表，在完成第1次實驗后，要測量小燈泡的額定功率，則需將滑動變阻器的滑片向_________（選填“A”或“B”）端移動，直到電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為_______W。實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W燈泡亮暗情況11.40.200.28較暗22.5正常發(fā)光32.80.300.84很亮（3）實驗小組根據(jù)三次實驗數(shù)據(jù)分別算出對應的阻值，取三次阻值的平均值作為小燈泡的電阻值，他們的做法是____________（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是：________________。（4）另一組的同學設計了如圖丙所示的實驗電路，測出了小燈泡的額定功率。電源電壓未知但恒定不變，小燈泡的額定電壓為U額，R1和R2為滑動變阻器，R1的最大阻值為R0，實驗步驟如下：①閉合開關S、S1，斷開開關S2，調(diào)節(jié)R1的阻值，使電壓表的示數(shù)為U額；②閉合開關S、S2，斷開開關S1，保持R1的阻值不變，調(diào)節(jié)R2的阻值，使電壓表的示數(shù)為U額；③保持R2的阻值不變，將R1的滑片P調(diào)至最左端，記下電壓表的示數(shù)U1，再將R1的滑片P調(diào)至最右端，記下電壓表的示數(shù)U2，則小燈泡的額定功率P額=__________。（用U額、U1、U2、R0表示）19.（2022錦州）小明在“探究電流與電阻關系”的實驗中，所用電源是兩節(jié)新的干電池，定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。（1）小明將5Ω的定值電阻接入如圖甲所示的電路中，閉合開關，向右移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中有一根導線連接錯誤，請你在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確______；（2）改正電路后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數(shù)為某一值時，電流表示數(shù)如圖乙所示。接著小明用10Ω電阻替換5Ω電阻，并移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)仍為______V；（3）小明將5Ω和15Ω電阻分別接入電路，并將電壓表示數(shù)調(diào)到所控制的電壓時，兩次實驗整個電路消耗的電功率之比為______；（4）為確保所給的定值電阻接入電路后都能正常進行實驗，那么，滑動變阻器的最大阻值至少為______Ω；（5）通過實驗探究，小明得出的結論是：當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻______；（6）實驗結束后，小明想測一個額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，但電流表損壞。他用四節(jié)新干電池串聯(lián)作電源，另有規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器R1和一個銘牌不清的滑動變阻器R2，設計了如圖丙所示的電路。請你幫他完成測量過程：①閉合開關，將滑動變阻器R1的滑片移至最左端，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片，使電壓表示數(shù)為______V，小燈泡正常發(fā)光；②保持滑動變阻器R2的滑片位置不動，將滑動變阻器R1的滑片移至最右端，讀出電壓表的示數(shù)為0.5V；③小燈泡的額定功率為______W。20.（2022沈陽）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，所選小燈泡的額定電壓為。（1）如圖甲是測量小燈泡的電功率的電路圖。正確連接電路，閉合開關后，電壓表和電流表都沒有示數(shù)，電路故障可能是______A.滑動變阻器短路B.電流表斷路C.電壓表斷路（2）排除故障后，實驗中，電壓表的示數(shù)為，小雨為了測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片向______（選填“左”或“右”）移動，直至小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為，則小燈泡額定功率為______；

（3）小雨的電流表壞了，老師給他一個已知最大阻值為的滑動變阻器、一個阻值未知的定值電阻、電壓保持不變的電源、若干開關和導線，小雨重新設計了如圖乙所示的電路圖，按電路圖連接電路，并正確測出小燈泡的額定功率。具體實驗步驟如下：①斷開開關，閉合開關和，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至端，電壓表的示數(shù)為；再將滑片調(diào)至端，電壓表示數(shù)為，則______；（用、和表示）②斷開開關和，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為；（為已知量，表示小燈泡的額定電壓）③不改變滑動變阻器滑片的位置，斷開開關和，閉合開關，電壓表示數(shù)為，則______。（用、、、和表示）21.（2022南通）在測定小燈泡電功率（正常發(fā)光時電阻約為8Ω）的實驗中額定電壓為“2.5V”，電源為兩節(jié)新干電池．（1）連接電路時，開關斷開，請用筆畫線將圖甲電路連接完整，要求滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻變?。?）電路連接后，閉合開關，移動滑片，觀察到電流表指針示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為2V．請你判斷：電路中哪一個元件發(fā)生了什么故障？答：______；（3）排除故障后，為了測量小燈泡的額定功率，調(diào)節(jié)滑片使電壓表的示數(shù)為______V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡額定功率是______W．（4）某同學在測另外一個小燈泡額定功率過程中，她用同一套器材做了三次實驗，獲得三組數(shù)據(jù)，并進行了數(shù)據(jù)處理，如下表：實驗序號電流示數(shù)/A額定功率/W額定功率的平均值/W10.712.698P額=2.63520.692.62230.682.584這樣處理數(shù)據(jù)的方法是否正確？______（正確/不正確），其理由是______．（5）為了考察同學們的能力，老師拿來了一個額定電流為0.2A，但額定電壓未知的小燈泡、一個已知阻值為R的電阻和兩個開關S1、S2，利用上面的部分器材為同學們設計了如圖丁所示的電路來測量小燈泡的額定功率，請你將下列實驗步驟補充完整．①閉合開關______，斷開其它開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓的示數(shù)為______；②閉合開關______，斷開其它開關，同時______（選填“適當調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片”或“保持滑動變阻器的滑片不動”），讀出電壓表的示數(shù)為U；③燈泡額定率的表達式為：P=______．22.（2022盤錦）某功率可調(diào)的電加熱設備，內(nèi)部簡化電路如下圖所示，虛線框內(nèi)的加熱電路由兩個加熱電阻組成，定值電阻R0阻值為22Ω，滑動變阻器R′最大阻值為1000Ω?；瑒幼冏杵鞯幕{(diào)至某一位置時，將2kg初溫為20℃的水加熱至70℃，此過程加熱效率為84%，【c水=4.2×103J/（kg·℃）】求：（1）該加熱設備的最大電功率；（2）本次加熱過程消耗的電能；（3）該加熱設備電功率為550W時，R′接入電路的電阻。23.（2022廣州）汽車啟動時，蓄電池向啟動電動機M供電、設M兩端電壓為U，通過M的電流為I，測得U-t和I-t圖象如圖1。（1）求t1時M的電功率；（2）M僅通過導線a、b接入電路，如圖2所示，a的電阻為0.001Ω，若通過M的電流為200A。持續(xù)0.5s，求此過程①a兩端電壓；②a產(chǎn)生的熱量；（3）一般采用電磁繼電器控制M的通斷電，利用實驗器材模擬汽車啟動，簡易電路如圖3。A與B接觸時M通電，請用筆畫線完成電路的連接。24.（2022柳州）小宸利用一個電池組，兩只電流表（A1和A2），一個開關，一個阻值為R0＝15Ω的定值電阻和若干導線，來測量未知電阻Rx的阻值，他設計好電路并正確操作，發(fā)現(xiàn)A1、A2的示數(shù)如圖所示。（1）A1、A2的示數(shù)I1、I2分別是多少？（2）在你不確定電路設計的情況下，請判斷電阻Rx可能的阻值為多少？25.（2022撫順、葫蘆島）圖甲是最大功率為1000W的電煎鍋，它分為高、中、低三擋。圖乙是其簡化電路圖，S為總開關，S0為調(diào)擋開關，轉動S0可將開關調(diào)至1、2、3位置。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻且阻值相等。求：（1）電煎鍋的中擋電功率；（2）將電煎鍋調(diào)至中擋煎制食物時，3分鐘可將50g食物從4℃加熱至139℃，電煎鍋加熱食物的效率?！臼澄锏谋葻崛萑?.0×103J/（kg℃）】26.（2022內(nèi)蒙古包頭）圖甲為汽車倒車雷達中的距離報警器簡化電路圖。電源電壓為12V，R0為定值電阻，Rs為距離傳感器的核心部件，其阻值隨傳感器到障礙物距離變化關系如圖乙所示。當傳感器到障礙物距離為1.5m時，報警器開始報警，此時電路中報警電流為0.2A。（1）由圖乙可知開始報警時，Rs的阻值為_______Ω；傳感器到障礙物距離越近，Rs的阻值越_______；（2）求R0的阻值；（3）當傳感器到障礙物距離為1m時，求Rs的電功率；（4）保持起始報警電流不變，若要增大起始報警距離，請寫出可行的做法（寫出一條即可）。27.（2022北部灣）善于觀察的小明發(fā)現(xiàn)，家中的即熱式水龍頭使用時冬季水溫偏低，夏季水溫偏高，還發(fā)現(xiàn)水龍頭標有“220V；2200W”。于是他增加兩個相同的發(fā)熱電阻R、兩個指示燈（電阻不計）設計了如圖所示的電路進行改進，其中為改進前水龍頭發(fā)熱電阻。開關可以只與c相連或同時與a、b相連，使其具有兩擋工作狀態(tài)，且冬季與夏季水龍頭工作的總電流之比為4∶1。求：（1）電阻的阻值；（2）改進前，若水龍頭的熱效率為90%，正常加熱100s提供的熱量；（3）改進后，冬季使用時水龍頭工作的總電功率。28.（2022安徽）圖甲為某電火鍋的銘牌，其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，R1、R2為阻值一定的電熱絲，且。通過控制開關S1、S2的斷開或閉合狀態(tài)，可以讓電火鍋在不同檔位工作。（1）電火鍋在低溫擋工作時，開關S1、S2分別處于什么狀態(tài)？（2）求的值；（3）若家庭電路的電壓是，某插座的額定電流是，用該插座僅給電火鍋供電，從安全用電和加熱快這兩個角度綜合考慮，應選擇哪個檔位？說明理由?！痢僚齐娀疱侇~定電壓220V額定功率低溫擋500W中溫擋1000W高溫擋1500W甲

29.（2022遼寧本溪鐵嶺遼陽）某中學為了實現(xiàn)學生錯峰用餐，食堂安裝了自動加熱餐臺。其中一個餐臺的部分簡化電路如圖所示。閉合開關S，加熱餐臺開始工作。當臺內(nèi)食品溫度降到20℃時，控制開關S0轉到位置1為食品加熱；當臺內(nèi)食品溫度達到50℃時，S0轉到位置2為食品保溫。定值電阻R1=24.2Ω，保溫功率為400W。求：（1）定值電阻R2的阻值；（2）餐臺加熱狀態(tài)下工作5min消耗電能；（3）在加熱狀態(tài)時，餐臺工作5min產(chǎn)生的熱量可使5kg初溫20℃的湯升溫至50℃。若不計熱量損失，求湯的比熱容。

30.（2022海南）小明是家務小能手，經(jīng)常用掛燙機尉燙衣服。掛燙機是通過電熱絲加熱水箱中的水，產(chǎn)生水蒸氣來熨燙衣服。它的正常工作電壓為220V，水箱最多裝水0.2kg，加熱功率有大、小兩個檔位，其工作原理圖如圖甲所示。其中電熱絲，。（1）熔斷器在電路中起到______作用。（2）若將水箱中0.2kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收多少熱量？（）（3）掛燙機在大檔位工作時的額定功率是多大？（）（4）小明是一個愛思考的孩子，他把電路原理圖改為乙圖，也設有兩個檔位。已知熔斷器允許通過的最大電流為8A，請判斷乙圖電路是否合理，通過計算說明原因。（）31.（2022江漢油田、潛江、天門、仙桃）圖甲是某小區(qū)電梯的結構示意圖，它是由轎廂（500kg）、配重（400kg）、滑輪、纜繩、鋼絲繩和電動機組成，繩重和摩擦忽略不計。為了安全，電梯設置了超載自動報警系統(tǒng)，如圖乙。閉合控制開關，電梯沒有超載時，觸點與B接觸，再閉合運行開關S2，電動機正常工作：超載時（即控制電路中的電流），觸點與A接觸，電鈴發(fā)出報警鈴聲，即使閉合S2，電動機也不工作?？刂齐娐冯娫措妷簽?2V，電磁鐵線圈電阻不計，轎廂內(nèi)底而壓力傳感器的阻值與它所受壓力F的關系如圖丙所示，當受到2000N壓力時，與定值電阻的功率之比為。（1）該電梯空載靜止時，與轎廂相連的纜繩對轎廂的拉力為___________N。（2）用筆畫線代替導線，將圖乙中的電動機和電鈴連入電路。（導線不能交叉）（）（3）該電梯的最大載重量（轎廂內(nèi)人和貨物的總重）為多少N？（）（4）若每層樓高度3m，平均每人重600N，該電梯將8人從一樓運送到六樓，求電機牽引轎廂的鋼絲繩做的功（此過程作勻速直線運動處理）。（）

32.（2022永州）小明為了控制燈泡的亮度，設計了如圖甲所示的電路，已知電源電壓恒定不變，燈泡L標有“6V6W”字樣（燈泡電阻不隨溫度變化），滑動變阻器R最大阻值為20Ω。將滑片P置于a端，閉合開關S，緩慢移動滑片P，當滑片P位于b端時，燈泡恰好正常發(fā)光。（1）求電源電壓U；（2）求燈泡L的電阻；（3）當電流表的示數(shù)為0.3A時，求此時滑動變阻器接入電路的電阻；（4）將滑動變阻器R連接成如圖乙所示電路，電源電壓U'＝3V，當滑片P位于a、b之間某一位置時（不包括a、b兩點），電路消耗的電功率最小，求此最小電功率。33.（2022鞍山）學?？萍夹〗M的同學們在老師的指導下設計了一臺簡易飲水機，其簡化的電路圖如圖甲所示。它有“加熱”和“保溫”兩檔，其中R1為發(fā)熱電阻，R2為定值電阻。如表是該飲水機的相關技術參數(shù)。圖乙是實驗室電能表的示意圖。已知飲水機在保溫檔和加熱檔工作時，發(fā)熱電阻R1的電功率之比為1∶121。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103kg/m3，不考慮溫度對電阻的影響]求：（1）儲水罐注滿水時，水溫升高50℃，需要吸收多少熱量？（2）電阻R1和R2的阻值是多少？（3）在測試時將其他用電器都關閉，只將飲水機置于加熱檔工作，發(fā)現(xiàn)電能表的轉盤在3min內(nèi)轉了50轉，則此時