内容正文:
科 学
九年级全一册 浙教版
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卷6
第3章基础诊断卷(A卷)
考查内容:能量的转化与守恒
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一、选择题
二、填空题
三、实验及探究题
四、综合题
目 录
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时间: 满分:100分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四
个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.[2025杭州校级月考]汽车行驶时需要消耗燃料(如汽油),燃料中储存的能量
属于( )
D
A.热能 B.光能 C.电能 D.化学能
【解析】燃料燃烧过程是将化学能转化为内能,则燃料中储存的能量是化学能。
故选D。
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上分点拨 能量及其形式
能量有不同的形式,如动能、势能、内能、电磁能、化学能等。在转化和转移过
程中能的总量始终不变。
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2.[2025杭州校级期末]某同学从一楼匀速走上二楼,第一次花了 ,第二次花
了 。对于两次上楼过程,下列说法正确的是( )
D
A.第一次克服重力做功较多,且功率大
B.第二次克服重力做功较多,且功率大
C.两次克服重力做功一样多,第一次克服重力做功的功率大
D.两次克服重力做功一样多,第二次克服重力做功的功率大
【解析】两次上楼过程中,该同学的重力不变,爬楼的高度不变,根据公式
可知,两次上楼过程中该同学克服重力所做的功大小相等;根据公式 可知,
两次克服重力做的功一样多,第一次的时间大于第二次的时间,所以第一次克服
重力做功的功率小于第二次克服重力做功的功率。
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3.[2025杭州校级月考]如图所示,用平行于斜面向上的拉力 ,
将重为 的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端,已知斜面对物
体的支持力为,对物体的摩擦力为 ,则该过程中没有对物体
做功的力是( )
C
A.重力 B.拉力 C.支持力 D.摩擦力
【解析】此过程中,物体克服重力做功,A不符合题意;物体在拉力的方向上移动
了距离,所以拉力对物体做了功,B不符合题意;物体没有在支持力的方向上移动
距离,所以支持力没有对物体做功,C符合题意;物体克服摩擦力做功,D不符合
题意。故选C。
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4.[2025温州鹿城区期末]我国在核聚变研究领域取得了突破性进展,核聚变使用
的材料是下列中的( )
A
A.氢 B.氦 C.铀 D.钚
【解析】现阶段,核聚变使用的材料为氢,利用氢核聚变, 符合题意,B、C、
D不符合题意。故选A。
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5.[2024宁波校级月考]目前汽车上用的动力装置大多数属于内燃机,下图是某汽
车的汽油机工作时的冲程示意图。以下说法不正确的是( )
D
甲
乙
丙
丁
A.甲冲程中,吸入的是空气和汽油的混合物
B.乙冲程中,排出的废气温度高,会带走一部分能量
C.丙冲程中,能量的转化是内能转化为机械能
D.这四个冲程的正确顺序是甲、丙、丁、乙
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【解析】甲冲程为吸气冲程,吸入的是空气和汽油的混合物,A正确;乙冲程为排
气冲程,排出的废气温度高,会带走一部分能量,B正确;丙冲程为做功冲程,能
量的转化是内能转化为机械能,C正确;这四个冲程的正确顺序是吸气冲程、压缩
冲程、做功冲程和排气冲程,即甲、丁、丙、乙,D错误,故选D。
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上分心得 内燃机的压缩冲程和做功冲程的能量转化情况
(1)压缩冲程:机械能转化为内能;
(2)做功冲程:内能转化为机械能。
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6.新情境[2024宁波三模]如图为一种蒸汽船玩具,在玻璃
瓶内装适量水,将小船放置在水面上,点燃蜡烛加热玻璃
瓶一段时间,玻璃瓶内产生大量水蒸气,并和受热膨胀的
C
A.加热过程中,玻璃瓶内的水是通过热传递的方式增大内能的
B.吸管口处出现“白雾”,冲出的水蒸气内能减小,温度降低
C.小船前进过程中重力势能不变
D.蒸汽推动小船前进,能量转化方式和内燃机的做功冲程相同
空气一起从细窄的吸管口冲出,推动小船前进(默认小船相对水面高度不变)。
下列有关该实验的说法不合理的是 ( )
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【解析】
选项 分析 判断
A 加热过程中,玻璃瓶内的水是通过热传递的方式增大内能的 √
B 吸管口处冲出的水蒸气内能减小,温度降低,遇冷放热液化成小
水珠 √
C 蒸汽推动小船前进,玻璃瓶内水的质量变小,小船的总质量变
小,所处高度不变,则其重力势能变小 ×
D 蒸汽推动小船前进,能量的转化方式是内能转化为机械能,和内
燃机的做功冲程相同 √
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7.新考法[2024宁波三模,中]小刚用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率,将
滑片从端向端移动,记录多组电流表和电压表的数据,并描绘出 图像如图
乙所示。若将滑片移至某处时灯泡两端的电压为 ,滑动变阻器消耗的电功率为
,则此时灯泡的电功率可表示为( )
A
甲
乙
A. B. C. D.
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【解析】由图甲可知灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测
电路中的电流,当滑动变阻器的滑片移至 端时,滑动变阻器连入电路的电阻为零,
电路为灯泡的简单电路,电压表测电源电压,此时电路中电阻最小,电流最大,
由图乙知,此时电压表的示数即电源电压为,电路中的电流为 ;滑片移至某
处时 表示此时灯泡两端的电压,由串联电路的电流规律和图乙可知,此时通过
灯泡的电流与通过滑动变阻器的电流相等,都为 ,此时滑动变阻器所消耗的电
功率,则此时小灯泡的电功率可表示为 ,故A符合题意。
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8.[2024嘉兴一模,中]蹦极是一项刺激的高空休闲运动。运动员身系一根自然长
度为 、弹性良好的轻质橡皮绳,从高台上由静止开始下落到最低点。若不计空气
阻力,下列有关说法错误的是( )
B
A.下落高度小于 时,运动员减少的重力势能全部转化为其动能
B.当下落高度为 时,运动员的动能达到最大
C.下落高度为 后,在继续下落至最低点的过程中,橡皮绳的弹性势能一直变大
D.从高台下落到最低点的过程中,运动员减少的重力势能全部转化为橡皮绳的弹
性势能
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【解析】下落高度小于 时,不计空气阻力,运动员只受到重力作用,其减少的重
力势能全部转化为自身动能,A正确;运动员下落高度为 时,橡皮绳处于原长,橡
皮绳的弹性势能为零,运动员受到的重力大于弹力,运动员会继续向下做加速运动,
直至运动员受到的重力等于弹力,所以运动员下落高度为 时速度不是最大的,动
能也不是最大的,B错误;下落高度为 后,在继续下落到达最低点的过程中,橡皮
绳的形变一直在增大,所以,橡皮绳的弹性势能一直变大,C正确;当下落到最低
点时,运动员的速度为零,动能为零,橡皮绳的形变量最大,橡皮绳的弹性势能最
大,运动员减少的重力势能全部转化为橡皮绳的弹性势能,D正确。故选B。
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9.[2024嘉兴一模,中]在探究电流与电压关系的实验中,小科同学根据得到的实
验数据绘制了电阻和的 图像如图所示,下列有关分析正确的是( )
B
A.与的阻值之比是
B.与串联时,消耗的功率比 大
C.与并联时,和 消耗的功率相等
D.与串联时,通过与的电流之比是
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【解析】由题图可知,当通过与的电流为时,、 两端的电压分别为
和,由欧姆定律可知,的阻值为 , 的阻值为
,则与的阻值之比为 ,故A错
误;与串联时, 通过两电阻的电流相等,则通过与的电流之比是 ,由
和可知,消耗的功率比大,故B正确,D错误;与 并联时,
两电阻两端电压相等,由可知,消耗的功率比 小,故C错误。故选B。
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10.[2025宁波校级月考,偏难]如图所示,滑轮均重 ,
物体重,托板重。为了提升物体,在 内,绳子
自由端移动了 ,不计摩擦和绳重,则下列分析正确的
是( )
B
A.拉力的大小为 B.天花板对定滑轮的拉力大小为
C.物体上升的速度为 D.克服的重力做的功为
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【解析】由题图知,动滑轮上有4段绳子承担物重,绳子自由端的拉力为
,故A错误;天花板对定滑轮的拉力为
,故B正确; 内绳子自由端移动的距离
为,则物体移动的距离为,则物体 上升的速度为
,故C错误;克服 的重力做的功为
,故D错误。故选B。
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二、填空题(本大题有4小题,共24分)
11.[2025杭州月考](6分)2024年4月25日20时59分,长征二号 遥十八运载火箭
发射,约10分钟后,其搭载的神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨
道。火箭点火,燃料燃烧释放的______转化为火箭的机械能。飞船与火箭分离后
进入轨道,太阳能帆板展开工作,太阳能帆板能将______能转化为____能。
内能
太阳
电
【解析】火箭点火,燃料燃烧产生内能,推动火箭向上加速运动。飞船的太阳能
帆板接收太阳能,将太阳能转化为电能为设备供电。
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12.[2025宁波期中](6分)如图是一种健身器械,可视为一个杠杆, 是它
的支点。
(1)小明用力向下拉杠杆时,重物被抬起。此时 是一个______(填“省力”或
“费力”)杠杆。
省力
【解析】由图知,向下拉杠杆时动力臂大于阻力臂,所以此时 是省力杠杆;
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(2)他想更容易抬起重物,应该将手______(填“靠近”或“远离”) 点,这是因
为增大了________。
远离
动力臂
【解析】由杠杆的平衡条件可知,阻力、阻力臂不变,动力臂越大越省力,所以
手应该远离 点。
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13.[2024宁波余姚三模](6分)胡柚大丰收,小金
需要帮爷爷奶奶把一箱质量为的胡柚搬到
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【解析】此过程中拉力对箱子做的有用功:
;拉力做的总功:
,斜面的机械效率:
;额外功:
,根据 可得,箱子受到的摩
擦力: 。
高的车上,为了省力他们搭了一个斜面,如图所示。他们用沿斜面向上大小为
的力拉动箱子,此过程中拉力对箱子做的有用功为_______,简易斜面装
置的机械效率为____,箱子受到的摩擦力为_______。取
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14.[2024温州校级模拟,中](6分)小科让电热水器单独工作 ,测得标有
的电能表的转盘转了 ,则电热水器的实际功率为_________;
若不计能量损失,这段时间内电热水器中的水的温度可升高____ 。由于电
热水器的功率远大于冰箱,从安全用电的角度考虑,电热水器的电源线比冰箱的
电源线更____(填“粗”或“细”)。
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粗
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【解析】由电能表参数可得,转盘转70转时消耗电能:
,电热水器的工作时间: ,电热水
器的实际功率: ;电热水器中水的体积:
,则水的质量:
,由于不计能量损失,则水吸收的
热量: ,则水升高的温度:
;为了防止导线电阻过大,导致发热过多
造成危险,应减小导线电阻,由于电热水器的功率远大于冰箱,从安全用电的角
度考虑,电热水器的电源线比冰箱的电源线应更粗。
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三、实验及探究题(本大题有3小题,共24分)
15.[2025杭州十三中月考](8分)在“探究动能大小与速度关系”的实验中,小科
用图甲的装置进行探究,在水平面上铺上由材料A制成的表面粗糙平板,将同一小
球从同一斜面的不同高度由静止释放,小球在平板上运动一段距离后停止。图乙
中,在水平面上铺上由不同材料制成的平板,其中由材料A、材料B、材料C制成
的平板表面粗糙程度依次减小,小科先后三次将同一小球从同一斜面的同一高度
由静止释放,小球刚到斜面底部时用频闪相机(间隔相同时间自动拍摄)开始记
录小球在平板上运动的位置情况。
甲
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(1)根据图甲实验结果,可得出的结论是:________________________________
_______。
质量相同时,物体的速度越大,动能越大
【解析】由图甲可知,小球的质量不变,小球由静止释放的高度越高,小球到达
水平面时的速度越大,小球在平板上运动的距离越远,说明小球的动能越大,由
此可得出结论:质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
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(2)根据图乙实验结果,在由材料C制成的平板上,第3次频闪相机拍摄到小球的
大致位置在______(填“大于”“等于”或“小于”)“5”处。
大于
【解析】平板表面越光滑,小球在平板上运动时受到的阻力越小,速度减小得越
慢,相同时间内运动的距离越远,所以小球在由材料C制成的平板上运动的距离更
远,由图乙可知,在由材料B制成的平板上,第3次频闪相机拍摄到小球的位置在
“5”处,则在由材料C制成的平板上,第3次频闪相机拍摄到小球的大致位置在大于
“5”处。
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(3)小科将图甲中的平板调节成不同角度,重现伽利略斜面实验,不考虑底部转
折处的能量损失,下列最符合实际的现象是___(填字母)。
B
A. B. C.
【解析】不考虑转折处的能量损失,由于小球受到平板的摩擦力,一部分机械能
转化为内能,故小球上升不到原来释放时的高度,且随着平板倾斜程度减小,小
球上升的高度越来越小,故最符合实际的现象是B。
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(4)若要探究动能与质量的关系,小科选用了不同质量的小球,从同一斜面的相
同高度由静止释放,观察小球在同一平板上运动的距离。这样的方案设计是否合
理,请说明理由 ________________________________________________________
_______________________________________________________________________
____________________________ 。
【解析】小球的质量不同,则小球对水平面上平板的压力不同,小球在平板上运
动时受到的摩擦力不同,不能通过小球在平板上运动的距离来反映小球动能的大
小,所以该实验方案不合理。
不合理,小球的质量不同,则小球对水平面上平板的压力不同,
小球在平板上运动时受到的摩擦力不同,不能通过小球在平板上运动的距离来反
映小球动能的大小(合理即可)
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16.[2024宁波校级二模](8分)小科在进行“测量额定电压为 的小灯泡的额
定功率”的实验。
甲
乙
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(1)小科连接了如图甲所示的电路,此电路有一根导线连接错误,请在这根导线
上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线;
【解】如图所示
【解析】题图甲中电流表与灯泡并联,电压表串联在电路中,该电路是错误的,
电流表应与灯泡串联,电压表应与灯泡并联,正确连接电路如答案图所示。
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(2)电路连接正确后闭合开关,移动滑片至某一位置时电压表的示数为 ,为
使小灯泡正常发光,应将滑片向____(填“左”或“右”)移动;
左
【解析】电压表的示数为 ,低于小灯泡的额定电压,要使小灯泡正常发光,
应增大灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,根据串联分压原理可知,
应减小滑动变阻器接入电路的电阻,所以应将滑片向左移动。
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(3)小科根据实验测得的数据在图乙中画出了小灯泡的电流随电压变化的关系图
像,则小灯泡的额定功率为____ ,小科实验中所用的滑动变阻器的规格可能是
___。
A.“” B.“” C.“ ”
0.5
C
【解析】由题图乙知,当灯泡两端电压为时,通过灯泡的电流为 ,则灯
泡的额定功率为 ;由题图乙可知,当电压表示
数时,电流表示数为 ,因串联电路总电压等于各部分电压之和,所
以此时滑动变阻器两端的电压: ,此时小灯泡
的电阻: ,利用串联分压原理可知此时滑动变阻器接入电
路中的电阻为 ,因此所用滑动变阻器的规格可能为C。
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17.新考法[2024湖州长兴模拟,中](8分)用如图甲所示装置,进行“探究做功
改变物体内能”的实验,该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气
筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精,使用打气筒向烧瓶内打气,根据传感器
采集的数据,电脑处理后得到如图乙所示图像。
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乙
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(1)结合图乙分析,描述打气筒打气5秒后出现的实验现象:_________________
___________________________________。
橡皮塞被弹出,瓶口出现白雾,温度传感器显示温度下降
【解析】用打气筒向烧瓶内打气,瓶内气体压强增大,瓶内气体对橡皮塞做功,
橡皮塞被弹起;瓶内气体对橡皮塞做功,瓶内气体内能减少,温度降低,酒精蒸
气放出热量,发生液化,瓶口出现白雾。(2)题图乙中 段气体内能增大,温
度升高,打气筒对烧瓶内酒精蒸气做功,将机械能转化为内能,与内燃机压缩冲
程的能量转化情况相似。放在室内的热水温度逐渐降低,改变内能的方式是热传
递,与本实验不同,A符合题意;从滑梯上滑下时,臀部感觉很热,改变内能的方
式是做功,与本实验相同,B不符合题意;冬天,向手“哈气”取暖,改变内能的方
式是热传递,与本实验不同,C符合题意;反复弯折铁丝,铁丝变热,改变内能的
方式是做功,与本实验相同,D不符合题意。故选 。
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(2)有同学认为,图乙中 段对应的能量转化情况与热机中的______冲程相似。
以下改变内能的方式,与本实验不同的是____(多选)。
A.放在室内的热水温度逐渐降低
B.从滑梯上滑下时,臀部感觉很热
C.冬天,向手“哈气”取暖
D.反复弯折铁丝,铁丝变热
压缩
(3)本装置进行实验时能否去掉瓶内的酒精,请判断并说明理由:____________
_________________________________________________。
能,通过温度传感器显示的温度变化可反映烧瓶中气体内能的变化
【解析】实验目的是探究做功改变物体内能,如果去掉瓶内的酒精,通过温度传
感器显示的温度变化仍可反映烧瓶中气体内能的变化,可以完成实验探究。
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四、综合题(本大题有3小题,共22分)
18.[2025杭州育才集团月考](7分)如图所示为某吊车利用卷扬机吊起物体 的
示意图。卷扬机把质量为的物体以 的速度匀速提升。卷扬机
的牵引力为,不计绳重与摩擦。取 ,求:
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(1)动滑轮对物体 做功的功率;
【解】物体 的重力:
…………(1分)
则动滑轮对物体的拉力为,所以动滑轮对物体 做功的功率:
…………(2分)
【思路分析】动滑轮对物体的拉力等于物体的重力,利用公式 求出动滑轮
对物体做功的功率。
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(2)卷扬机牵引力的功率;
【解】动滑轮上有3股绳子承担物重,物体提升的速度为 ,则绳端移动速
度为 ,所以卷扬机牵引力的功率:
…………(2分)
【思路分析】动滑轮上有3股绳子承担物重,物体以 的速度匀速上升,则
绳端移动速度为,再根据公式 求出卷扬机牵引力的功率。
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(3)动滑轮的重力。
【解】不计绳重和摩擦,动滑轮的重力
…………(2分)
【思路分析】对动滑轮进行受力分析,可求出动滑轮的重力。
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19.[2024宁波模拟,中](8分)如图所示,小灯泡标有“ ”字样,滑动变
阻器的最大阻值是 ,电源电压为恒定不变。设小灯泡 的电阻不变。
(1)求小灯泡 的电阻;
【解】小灯泡的电阻: …………(1分)
【思路分析】已知灯泡额定电压和额定功率,利用公式 求出灯泡的电阻;
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(2)当、均闭合,滑片滑到最右端时,求小灯泡在 内消耗的电能;
【解】当、均闭合,滑片滑到最右端时,灯泡与 的最大阻值并联,因并
联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时灯泡两端的电压为 ,则灯泡的实
际功率为 …………(1分)
小灯泡消耗的电能: …………(1分)
【解析】开关、均闭合,滑片滑到最右端时,灯泡与 最大阻值并联,此时
灯泡两端电压等于其额定电压,则此时灯泡的实际功率等于额定功率,由
求小灯泡消耗的电能;
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(3)当、均闭合,滑片滑到 的中点时,求整个电路消耗的电功率;
【解】当、均闭合,滑片滑到的中点时,灯泡与 左半部分电阻并联后,
再与 右半部分电阻串联,
电路中的总电阻: …………(1分)
整个电路消耗的电功率: …………(1分)
【思路分析】先算出灯泡与左半部分并联的总电阻,再加上 右半部分的电阻
得出电路的总电阻,用 求电路的总功率;
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(4)当闭合、断开时,要使滑动变阻器消耗的电功率为最大, 连入电路
的阻值应为多少?此时 消耗的最大功率为多少?
【解】当闭合、 断开时,灯泡与变阻器串联,
电路中的电流: …………(1分)
变阻器消耗的电功率:
…………(1分)
当 时,变阻器消耗的电功率最大, 大
…………(1分)
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【思路分析】当闭合,断开时,灯泡与串联,由欧姆定律和 表示变
阻器消耗的功率,由数学知识得出 时变阻器消耗的功率最大,进而求出
变阻器消耗的最大功率。
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20.[2024嘉兴一模,偏难](7分)鸡蛋仔是许多年轻人喜爱的食品,制作鸡蛋仔
的工具也叫电饼铛(图甲),电饼铛的上、下盘既可以同时加热,也可以把上盘
掀开,使用下盘单独加热。其工作电路如图乙所示,与 为加热电阻,闭合总
开关,温控开关接接线柱“2”时,下盘加热,如果再闭合开关 ,上盘也开始
加热。电饼铛的部分参数如表。
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额定电压
下盘额定加热功率
上盘额定加热功率
额定保温功率
额定频率
(1)只使用下盘制作鸡蛋仔,此时电路中的电流为多少安?
【解】由表格数据可知,下盘额定加热功率是,电压是,由
可得,此时电路中的电流: …………(2分)
【思路分析】由表格数据可知下盘额定加热功率是,电压是 ,由
可求此时电路中的电流。
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(2)用上、下盘一起制作鸡蛋仔,一次需要 ,制作一次消耗了多少电能?
【解】由表可知,上、下盘一起使用时,电路的总功率:
…………(2分)
由 可知,消耗的电能:
…………(2分)
【思路分析】先求出上、下盘一起使用时电路的总功率,利用 求出消耗的
电能。
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(3)当温度超过设定温度时,温控开关 自动转接至接线柱“1”,电饼铛进入保
温状态,那么保温电阻应安装在___________________(填“”或“ ”)处。
…………(1分)
【思路分析】结合题干条件,分析电路图得出答案。
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