2025年广西二模-欧姆定律的应用类题

2025年广西二模——欧姆定律的应用类题一、实验题1.小刚和小明利用如图甲所示的电路测定小灯泡（额定电压为2.5V）正常发光时的电阻，实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0-0.6A、0-3A）、电压表（0-3V、0-15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三个：R1（20Ω0.5A）、R2（50Ω1A）、R3（500Ω1A）。(1)小刚在实验过程中，发现电流表指针如图乙所示，为了准确测量，则他接下来的操作是___________。(2)闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，经多次测量，小刚画出了小灯泡的I-U关系图像，如图丙所示，由图可知小刚使用的小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω，一旁的小明迅速算出小灯泡的额定功率为___________W；在多次测量中，小刚还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比___________（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是___________。(3)小灯泡的电阻测量完毕，小明将小灯泡分别更换成5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，探究电流与电阻的关系，得到如图丁所示的I-R关系图像，则小明应选用的滑动变阻器为___________（选填“R1”“R2”或“R3”）。(4)小刚依次换上10Ω、15Ω、20Ω、25Ω四个定值电阻继续实验，采用“伏安法”各测量一次，把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在U-I坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四点，___________点是阻值为25Ω的点。二、计算题2.课外实践小组设计了如图所示的检测水流冲击力的装置。其中电源电压为是阻值为的粗细均匀的电阻丝，其长度为，为水平光滑杆，弹簧左端固定，右端连接绝缘滑块，绝缘滑块与滑片、物体通过滑杆相连，水流冲击力为零时，滑片刚好与电阻丝的端接触，此时电流表示数为，水流冲击物体带动绝缘滑块滑至点时，滑片刚好与端相连。滑片与电阻丝始终保持良好接触，弹簧始终在弹性限度内，弹簧所受拉力与弹簧长度的关系如表所示。求：

弹簧长度/cm101214161820弹簧拉力/N0246810(1)定值电阻的阻值；(2)当电流表示数为时，水流冲击力；(3)当水流冲击力为时，的电功率。3.在学校开展的综合实践活动中，某小组设计、制作了如图甲的“自制豆芽机”。控温装置可在加热、保温两挡自动切换，其内部电路如图乙所示，控制电路中的电源电压恒为是阻值为的定值电阻，为电热丝，阻值为为热敏电阻，其阻值与温度的关系如图丙所示。电磁铁衔铁在电流大于或等于时吸合，为加热状态；当电流小于或等于时释放，为保温状态。小组成员对豆芽机进行调试，并设计了评价量规（部分指标如表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。（电磁铁线圈电阻不计）求：(1)若该“自制豆芽机”的温度为，此时控制电路的电流；(2)若该“自制豆芽机”的保温功率和加热功率之比为1：6，电热丝电阻的阻值；(3)小组成员查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是，根据评价量规请通过计算分析来评定此款“自制豆芽机”的“温度控制”指标。

评价指标作品等级优秀合格待改进温度控制能实现自动控温并能提供适宜的温度能实现自动控温但温度过高或过低不能自动控温4.广西“南风天”的空气湿度通常超过90%。为给房间保持适宜的湿度，某小组设计了一个自动控湿电路来控制除湿机的工作（如图甲）。控制电路的电源电压，定值电阻，湿敏电阻的阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流时，衔铁被吸合；电流时，衔铁被释放。线圈电阻为零。(1)当的阻值等于的2倍时，线圈中的电流多大？(2)当衔铁被释放瞬间，对应的湿度是多少？(3)长期使用后，控制电路的电源电压有所下降，控湿电路是否会使其控制的周围环境比原设计潮湿？请你列出关系式进行说明。5.一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时，观察到电压表示数为10V，且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电，充电后电桩显示屏的信息为：充电电压360V，时间30min，单价1.2元/度，费用43.2元。求：（1）本次充电的电流；（2）当车速减为零时，电压表的示数；（3）当电压表的示数为9V时，此车的速度。6.某项目化学习小组自制了一套水果自动筛选装置（如图甲所示），它能将质量小于一定标准的水果自动剔除。其原理如下：传送带上的水果经过检测区间时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变。当水果的质量m＜0.1kg时，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。已知：R0=20Ω，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图乙所示。当检测点上没有水果时，电路中的电流为0.1A，g取10N/kg。求：(1)电源电压。(2)该装置中UAB应设定为小于多少伏？(3)不同等级的水果筛选的质量标准是不同的。若在装置设定电压不变的情况下，只将该装置中R0更换为10Ω，则能够筛选出质量小于多少千克的水果？7.智能家居为我们的生活提供了很多便利。小航家新购置了一台智能空气加湿器，如图所示，图乙中、为发热电阻，且，，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低温挡”和“高温挡”之间的转换，其高温挡发热功率为2W。（1）高温挡模式时，加湿器工作电路中的电流是多少?（2）低温挡模式时，加湿器工作电路中的电功率是多少?（3）智能空气加湿器具有智能断电功能，当水量偏低时会自动切断电源，防止干烧。控制电路中，，R为压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图丙所示。当控制电路中的电流达到50mA时，衔铁才会吸合，工作电路接通。请通过计算说明，加湿器工作时至少需要加水多少千克?（）三、综合题8.某学校餐厅使用了一款可以自动识别餐盘中食品质量和种类的智慧餐盘，其工作原理如图甲所示，电源电压恒为27V、电压表的量程为0~15V、电流表的量程为0~0.6A、为定值电阻、滑动变阻器R最大阻值为50Ω。当餐盘不放物体时，滑片P恰好位于滑动变阻器的a端。闭合开关S，滑片P从滑动变阻器的a端移动到b端的过程中，电压表的示数由0逐渐增大到15V，此过程中的最大称量质量为2kg。求：(1)定值电阻的阻值；(2)为了保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围是多大？(3)当滑动变阻器的阻值为20Ω时，整个电路所消耗的电功率是多少？实践小组在对电压表表盘进行质量标注的过程中发现，表盘上原刻度的每一小格对应的质量值是不同的，即质量刻度不均匀，如图乙所示。请设计一个可以实现质量刻度均匀的电路，在图丙虚线框内补充完整符合要求的电路图。9.如图甲是小华设计的一款“智能保温杯”的自动控温工作原理图。在控制电路中，，电磁铁线圈电阻不计，保护电阻，为热敏电阻，阻值随温度变化关系如图乙，工作电路中，，、为加热电阻。加热功率为400W，保温功率为100W。当电磁铁中的电流，衔铁与触点a接触，进入保温模式。当电磁铁中的电流时，衔铁被吸下与触点b接触，进入加热模式。已知。求：(1)若杯内装0.3kg、的水，加热至，水吸收的热量；(2)加热电阻的阻值；(3)刚开始保温时，保温杯内水的温度；(4)若要使保温杯刚开始保温时的温度升高一些，请写出一条措施，并列出关系式进行说明。10.如图所示是科技小组设计的饮水机防干烧装置模型，由控制电路和加热电路组成。加热电路加热2分钟所产生的热量可使质量为的水温度升高（不计热量的损失）。控制电路电源电压恒定，为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘形硬杆。水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮，通过形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加，电阻减小，浮体底面积为。当浸入水中的深度为时，电磁铁线圈中电流为，衔铁被吸下，加热电路接通，此时