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1、精品资料欢迎下载2021 中考物理压轴题分类汇编：传感器、变阻器等问题1、（ 2021 孝感）如下图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图,其中电源两端的电压恒为24V ,R0=10 ,A 为油量指示表（一只量程为0 0.6A 的电流表）,RX 为压敏电阻,它的上表面面积为10cm2,其他阻值与所受压力的变化如下图乙所示,当油箱加满油时,油量指示表的示数如下图丙所示；（1） 当 RX 所受压力为零时,RX 的阻值为多少？（2） 当油箱内汽油用完时,油量指示表的指针指向某一位置,求此位置所对应的电流值是多少？（运算结果保留两位小数）（3） 油箱装满油时,油对RX 的压力与压强各为多少
2、？2. 当 F=0 时,由图乙可知 RX =300 3. 当油箱内汽油用完时,F=0, RX =300 由欧姆定律得 I=U/R X +R 0 =24V/300 +10 =0.08A29. 当油箱加满油时,由题意及图丙可知,此时I=0.6A结合 I=U/R X +R0 得, RX =U/I R0 =24V/0.6A 10 =30 当 RX =30 时,由图乙可知此时F=2.8N油对 RX 的压强 p=F/S=2.8N/1010-4m2=2.8 103Pa2、（ 2021 河南）小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻 R 等元件,设计了一个汽车超载自动报警电路,如图 16 所示；他明白到
3、这种压力传感器所受压力越大时,输出的电压 U 就越大, 二者的关系如图 17 所示；闭合开关 S,当继电器线圈中电流大于或等于 20mA 时,衔铁被吸合；已知传感器的输出电压U 即为继电器把握电路的电源电压,线圈的电阻为20；(1) 车辆不超载时, 工作电路中绿灯亮； 当传感器所受压力增大到确定程度时,红灯亮,说明汽车超载；请你判定灯 选填“ L 1”或“L 2” 是红灯；(2) 某水平大路桥禁止质量大于或等于20t 的车辆通行,要用小强设计EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载的装置为此桥报警, R 的阻值应调剂为多少 .（g 取 10N/kg ）(
4、3) 在水平路面上,要使该装置报警,通过车辆的最小重力为多少？(4) 请你运用所学物理学问,说明超载的一项危害；（1 当传感器所受压力增大到确定程度时,由题意可知输出电压增大到确定程度,继电器线圈中电流等于或大于20mA ,衔铁被吸合,灯L 2 亮,即 L 2 是红灯；2）质量为 20t 的车辆对桥的压力F=G=mg=20103kg 10N/kg=2 105N当 F=2105N 时,由图 17 可知输出电压U=1V ；此装置要为该桥报警,当F=2105N 时,继电器线圈中电流I=20mA=2 10-2A由欧姆定律得, R 总 =U/I=1V/ （ 210-2A） =50 R=R 总R 线=50
5、 20 =30 （1）由 U=IR+R 线 ）可知,当 R 调为 0 时,输出电压最小,车的重最小时仍可报警；最小输出电压 U=IR 线 =210-2A20=0.4V.由图 17 可知,此时对应的压力F=0.8105N=8104N.4 压强大,损坏路面（或质量大,惯性大,不易刹车）3、（ 2021 南宁）图 22 甲所示是某工厂的水平传送带上产品运输及计数器的示意图；S 为激光光源,能连续发射粗细忽视不计的激光束；R 为光敏电阻,当有光照射时,其阻值较小, 无激光照射时,其阻值较大；每当水平传送带上的产品和传送带一起匀速通过S 与 R 之间时,射向光敏电阻的激光被产品挡住,通过电压表测出光敏电
6、阻R 两端电压随时间变化的规律如图 22 乙所示； 已知计数器的电源电压为3V ,爱惜电阻 R0=200 ；如水平传送带上的产品均是边长a=0.1m 、质量 m=2.5kg 的实心正方体,求：（ 1）产品的密度；（ 2）产品对传送带的压强；（ 3）传送带传输产品的速度；（ 4）计数器工作 1min ,光敏电阻 R 在有激光照射时消耗的电能；甲图 22乙1 正方体产品的体积V=a 3=0.1m 3=110-3m3产品的密度 =m/V=2.5kg/110-3m3 =2.5 103kg/m 314.产品对传送带的压力F=G=mg=2.5kg 10N/kg=25N S=0.1m 2=0.01m 2产品
7、对传送带的压强p=F/S=25N/0.01m 2=2.5 103Pa（5）当产品通过 S 与 R 之间时,光敏电阻 R 无光照射,由题意可知其阻值较大,依据串联EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载分压的规律此时电压表示数较大,结合图乙可知无光照射时间为0.2s；传送带传输产品的速度 v=a/t=0.1m/0.2s=0.5m/s.4）从乙图可知,有激光照射时R 两端电压 U1=1V , 电路中的电流I=U-U 1/R 0=3-1V /200 =0.01A1min 内有光照射 R 的时间 t=60 0.4/0.6 s=40s其消耗电能 W=U 1It=1
8、V 0.01A 40s=0.4J4、（ 2021 娄底）电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住东方豪苑某栋6 楼,放学后,乘电梯回家：2（1） 如小明的体重为 500N,脚与电梯地面的总接触面积为0.05m , 就小明对电梯地面的压强为多少.（2） 如电梯在 20s 内将小明匀速提升15m,在此过程中,电梯上升的速度是多少？电梯对小明做了多少功？电梯对小明做功的功率为多少？小明又查阅资料, 明白到出于安全考虑, 电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和把握电路组成：在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K 与触点 A 接触,闭合开关 S,电动机正常工作；当电梯超载时,触
9、点K与触点 B 接触,电铃发出报警铃声,闭合开关S,电动机不工作；在把握电路中,已知电源电压U 6V,爱惜电阻 R1 100,电阻式压力传感器（压敏电阻）R2 的阻值随压力 F 大小变化如图乙所示,电 梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽视不计；电源R2/工作电路衔铁电铃弹簧把握电路F/ N电梯底架0压敏电阻 R2甲（ 3）在把握电路中,当压敏电阻乙R2 受到的压力F增大时,其阻值减小,从而使电磁铁的磁性填“增强” 、“减弱”或“不变” ；（ 4）如电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声；当该电梯厢内站立总质量为 1000kg 的乘客时,试通过运算说明电梯是否超载？（g 取
10、10N/kg ）（1） p=F/S=G/S=500N/0.05m 2 = 1104Pa2v=s/t=15m/20s=0.75m/s W=Gh=500N 15m=7.5 103JEFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载P=W/t=7.5103J/20s=375W（3） 把握电路的用电器由R1 和 R2 串联组成,当压敏电阻R2 受到的压力 F 增大时,其阻值减小,电路中的电流增大,电磁铁磁性增强；（4） 总质量为 1000kg 的乘客的总重 G=mg=1000kg10N/kg=10000N.当压力 F=10000N 时,由图乙可知 R2=100 这时把握电
11、路中的电流I=U/R 1+R2 =6V /100 +100 =0.03A=30mA30mA20mA ,由题意可知,衔铁被吸住,电铃发出警报声,说明电梯超载；5、（ 2021 烟台）图 19 甲是某型号电子秤,其原理结构如图19 乙所示 R0 为定值电阻, R 是压敏电阻,其阻使随所受压力F 变化的关系如图 19 丙所示,改写电压表（量程为3V）的表盘数值后可直接读出所称物体的质量设踏板的质量为5Kg,电源电压保持9V 不变 g 取 1ON/Kg（1 空载时电压表的示数为1V求 R0 的阻值（2 该电子秤的量程多大？（3 假如保持电子秤结构和电压表量程不变,只在电路中增加一个电阻使电子秤的量程变
12、为 11Okg运算说明应使用多大的电阻.如何连接？(1) 空载时,踏板的重力G0=m 0g=5kg 10N/kg=50N.依据图像可知,当压敏电阻所受压力为50N 时,其对应的电阻为R1 等于 240 . 由欧姆定律可得通过压敏电阻的电流I1=（ U-U 1/R1=9V- 1V/240 =1/30A压敏电阻和 R0 串联,由欧姆定律可得R0 的阻值： R0=U 1/I 1=1V/1/30A=30.(2) 电子秤量程最大时对应着电压表量程的最大值,此时R0 分得电压为 3V , 此时电路中的电流I2=U 2/R0 =3V/30 =0.1A由于压敏电阻和 R0 串联,由欧姆定律可得压敏电阻的阻值R
13、2 为：R2=（ U U 2/I 2 =9V 3V/0.1A=60由图像可得 60 的压敏电阻对应的压力为950N,且踏板的重力为50N,EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载所以此时能称量的最大质量为m=G/g=950N 50N/10N/kg=90kg A 、当电子秤的量程变为11Okg 时,由重力公式可得：G/ =m /g=110kg 10N/kg=1100N由于踏板的重力为50N ,所以压敏电阻受到的总压力为1150N.由图像可得,当压敏电阻所受压力为1150N 时,其对应的电阻为R3 等于 20. 依据欧姆定律可得此时电路的总电阻R 总=U/I
14、 2=9V/0.1A=90串联的电阻 R 加=R 总R3 R0 =90 20 30 =40 要使电子秤的量程变为11Okg ,应串联一个阻值为40 的电阻；6、（ 2021 成都）某爱好小组设计了如图34 所示电路, AB 为裸导线, CD 、EF 是材料、粗细完全相同的均匀裸电阻丝,其电阻与长度成正比；AB 、CD 平行放置,并用导线与电流表、开关EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载S1 和电源相连, 电源电压 U=10V ,EF 垂直放置在 AB 、CD 的中点间,且接触良好, CD=2EF , A 、C 两点有开关 S2；现只闭合S1,电流表示数 I1 =1A ；如把 EF从两中点间向左边移动一段距离后,电流表的示数为I2=如把 EF 从两中点间向右边移动一段距离后,电流表的示数为I 3=2I 1；求：4I 1 ；5EFIEFNEUGBFNKFMEINGFEJFBNEIFKDNF精品资料欢迎下载
