- 二一组卷

题型：计算题题类：真题难易度：困难

湖南省衡阳市2021年中考物理试卷

某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆 $\text{[math]}$ 上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米 $\text{[math]}$ ，均匀电阻丝 $\text{[math]}$ 长为30厘米，阻值为15欧，电源电压 $\text{[math]}$ 恒为9伏，保护电阻 $\text{[math]}$ 为3欧，电压表量程0~3伏。弹簧弹力 $\text{[math]}$ 与弹簧长度改变量 $\text{[math]}$ 的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。

风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速 $\text{[math]}$ （米/秒）	0.3~1.5	1.6~3.3	3.4~5.4	5.5~7.9	8.0~10.7	10.8~13.8
风压 $\text{[math]}$ （帕）	0.055~1.4	1.6~6.8	7.2~18	18.9~39	40~72	72.9~119

（1）、无风时，求通过 $\text{[math]}$ 的电流；

（2）、为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；

（3）、某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速 $\text{[math]}$ 预计为 $\text{[math]}$ ，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为 $\text{[math]}$ ，（其中 $\text{[math]}$ 为常量，数值为0.6），假设你为改小组成员，请你计算出风速为 $\text{[math]}$ 时，改进后的电路中电压表的示数。

举一反三

欧姆定律是电学重要定律，下列对I= $\text{[math]}$ 的理解正确的是（　　）

随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 0.3A”字样．R_t为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：

冰壶运动冬奥会的比赛项目之一.比赛时使冰壶沿着冰道的中心线滑行，以冰壶静止时距离营垒圆心的远近决定胜负.冰壶是由花岗岩凿磨而成，若冰壶的质量约为19kg，与冰道接触的底面积约为190cm².运动员用12N的水平力作用就可使冰壶沿水平面做匀速直线运动.g取10N/kg，请解答下列问题：

如图所示的电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，定值电阻R₁＝5Ω，变阻器R₂最大阻值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。为保证电流表和电压表都不被烧坏，变阻器接入电路的最大阻值为{#blank#}1{#/blank#}Ω，最小阻值为{#blank#}2{#/blank#}Ω。

某物理研究小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图甲所示。OBA为水平杠杆、OA长100cm，O为支点，OB：BA＝1；4；已知报警器R₀的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，压力传感器受到的压力F与R的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时，闭合开关S，电压表的示数为1V；当托盘所受的压力增大，电压表的示数达到2V时，报警器R₀开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，电压表的量程为0～3V。求：

在如图电路中，闭合开关S后，电流表A₁、A₂的示数分别为0.38A和0.7A，电压表的示数为4.5V。试求：

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