期末必考题型 综合题 电学计算-2025~2026学年九年级上册浙教版科学
2026-01-19
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内容正文:
期末必考题型 综合题--电学计算
2025~2026学年九年级上册 浙教版科学
1.(25-26九年级上·浙江·期末)如图甲是小科家里新安装的电热毛巾架,其工作原理如图乙所示,是阻值可调的电热丝,是阻值为200Ω的电热丝,不考虑温度对电阻的影响。请分析回答:
(1)如图乙所示,不改变,若要使得电路处于保温状态,应该连接 (选填“a”或“b”);
(2)当开关闭合,接b时,求此时毛巾架的发热功率为多少瓦?
(3)关闭家里的其他用电器,当电热毛巾架的实际功率为100瓦时,电能表(如图丙)内的转盘10分钟转过多少转?
2.(24-25九年级上·浙江台州·期末)一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热咖啡、保温三个阶段。图甲为多档位咖啡机,图乙是其电路结构简化图,电动机用于磨咖啡豆,R₁、R₂为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示。
额定电压
220V
加热功率
1210W
磨豆功率
110W
保温功率
88W
(1)当闭合开关 、断开其他开关时,咖啡机处于磨豆阶段。
(2)当S2、S3都闭合时,咖啡机处于加热阶段;当S2闭合,S3断开时咖啡机处于保温阶段。求R2的阻值大小。(不考虑温度对电阻的影响)
(3)在额定电压下只让咖啡机加热档单独工作,观察到家中的电能表表盘(如丙图)在2分钟内电能表指示灯闪烁了 次。
3.(24-25九年级上·浙江绍兴·期末)如图甲是小虞家里新安装的电热毛巾架,其工作原理如图乙所示,R1是阻值可调的电热丝,R2是阻值为200的电热丝,不考虑温度对电阻的影响。请分析回答:
(1)当开关闭合,接a,R1滑片处于最右端时,电路处于 状态(选填“保温”或“加热”),若要改变毛巾架的发热功率,可以通过改变R1滑片的位置来实现;
(2)当开关闭合,接b时,求此时毛巾架的发热功率为多少瓦?
(3)关闭家里的其他用电器,当电热毛巾架的实际功率为100瓦时,电能表(如图丙)内的转盘1分钟转过多少转?
4.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)如图所示是养生壶及其工作原理图,S是一个温控开关,R1为电加热丝,阻值为88Ω,当处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度后,S自动切换到另一位置,处于保温状态且保温时加热丝的功率为88W;不考虑温度对电阻的影响,且不计指示灯的阻值(A、B是两种不同颜色的指示灯,红灯亮表示加热状态,绿灯亮表示保温状态)。
(1)分析说明A、B哪个是红灯,准华记哪个是绿灯;
(2)求该养生壶的加热功率;
(3)电阻R2的阻值。
5.(24-25九年级上·浙江金华·期末)某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能,其铭牌如图甲所示,工作电路图如图乙所示,虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成,定值电阻,是最大阻值为的可变电阻(调温开关),人通过调节可以改变电热水壶的功率。
产品型号:BH-X23
额定电压:220V
频率:50Hz
最大功率:?W
容量:1.2L
甲
(1)在额定电压下工作时,该电热水壶最大功率为多大?
(2)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示(壶内水温跟壶表面温度一致),在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用,要求电热水壶温度保持70℃,问应将的阻值调为多大?
(3)用电高峰时,实际电压为200V,当电路中只有电热水壶工作,并且它以最大功率加热时,如图丁所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次?
6.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)华为“Mate60Pro”搭载5000毫安时不可拆卸式电池,并且采用“超级快充”技术,不到半小时可把电池充达一半以土,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。
电池名称
锂离子电池
电压
3.7V
容量
5000mAh
(1)根据表格中的电池“容量”,该款手机充满电后储存的电能是 焦;
(2)如图所示的两个充电器,一个标注“输出5V 600mA”,另一个标注“输出5V 4A”,其中有一个是快速充电器。选用快速充电器将电池从零充满至少需要 分钟;(结果保留一位小数)
(3)有人发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,从线路安全的角度来分析是因为 。
7.(24-25九年级上·浙江嘉兴·期末)小嘉所在的项目化学习小组以“校园直饮水机结构探秘”为主题,开展了项目化实践活动。
【项目一】水的净化
(1)如图甲为水的净化过程,得到直饮水需经过①②③三个步骤,步骤②相当于 (填一种实验操作);
【项目二】加热原理
(2)现用电热片a、b接入图乙电路模拟电热开水器的电路。已知电热片a、b的阻值为2Ω或18Ω,但因铭牌不清无法确定。已知变温油墨纸片温度升高到一定值时红色会褪去,请你利用变温油墨纸片设计一个实验探究a和b的阻值 ;
【项目三】热交换器设计
项目化小组的同学想到,将电热开水器中的开水变成温开水,需要冷却放热。若将冷却放出的热量利用起来,用于提高进电热开水器前水的温度,可以节约电能。于是小组同学设计图丙所示的方案。
(3)该方案用波纹管比直管冷却效果更佳的原因是 ;
【项目四】节能效果
(4)校园直饮水机就是采用上述热交换的方式,使进水管的常温自来水从20℃变成80℃的热水,再通电加热至100℃。要得到10kg的100℃开水,相较于将20℃的自来水直接烧开,可节约电能 J?[不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg·°C)]
8.(24-25九年级上·浙江金华·期末)如图所示是市场上某速热电热水器的工作原理简图,通过转动开关S可以实现冷水、温水和热水之间的切换,能做到5秒出热水,极大地方便了人们的生活。
(1)要使出水口出温水,应将开关S转到 位置(填“12”“23”或“34”);
(2)电热水器出温水时的功率为550W,求电阻的阻值 ;
(3)已知,在一次使用过程中,小科使用了2分钟热水,求电热水器消耗的电能 。
9.(24-25九年级上·浙江嘉兴·期末)近年来国产电动汽车发展迅猛,如图为某型号电动汽车,其电池容量为500A·h,输出电压为100V。当电动机工作时,把电能的80%转化为机械能,电量较低时需重新充电。(已知汽油热值q汽油=4.6×107J/kg)
(1)在只考虑风阻(空气阻力)的情况下,电车的能耗与速度的关系如下表所示。
行驶速度(km/h)
30
60
120
能耗(kW·h/100km)
6
10
24
求当速度为60km/h时该电车的最大续航里程;
(2)电池电量消耗到满电的10%后需要进站充电。标准充电器的标准充电功率为30kW,快速充电器的充电功率为150kW。如里要充满电,用快速充电器比用标准充电器充电快几小时?
(3)快速充电器虽然能大幅缩短充电时间,但也对充电器本身也提出了更高的要求。快速充电时的最大电流能达到200A,已知某导线电阻为0.01Ω/m,若快速充电器使用了该款导线2m。以最大电流充电的过程中,这段导线每小时会产生多少热量?
(4)燃油汽车把汽油燃烧放出的能量转化为机械能的效率为25%。燃油汽车燃烧多少千克的汽油提供的机械能与上述电动汽车充满一次电提供的机械能相当?(结果保留一位小数)
(5)航母舰体需要定期除锈维护。为实现对除锈废液(溶质主要成分为HCl、FeCl、其他杂质忽略)的综合利用,需测定废液中HCl的质量分数,取200g废液样品,依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液,过滤,称重,相关数据如图。
第②次过滤后,滤液中溶质的成分为 (用化学式表示),废液中HCl溶液的溶质质量分数 (写出计算过程,计算结果保留到0.1%)。
10.(24-25九年级上·浙江嘉兴·期末)电饭煲是家中常用的用电器,下表是某台电饭煲的铭牌,其内部电路简化如图所示,其中R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。
额定电压
220V
额定功率
加热
880W
保温
80W
(1)当S、S0闭合时,电饭煲处于 (选填“保温”或“加热”)状态;
(2)电饭煲正常工作时,电阻R2的阻值是多少 ?
(3)断开家中其它用电器,只接通电饭煲且处于加热状态,发现家中标有“220V 10(20)A;2000r/(kW·h)”的电能表在12min内转了320圈,求此时电饭煲的实际加热功率是多少瓦 ?
11.(24-25九年级上·浙江金华·期末)电热饮水机可实现加热和保温两个档位的切换,小东查阅资料得到饮水机部分信息如下表,饮水机正常加热7min,可将质量为1kg的水从20℃加热至100℃,然后转入保温状态,请你结合小东的调查,解决下列问题:
额定电压U/V
220
加热功率P1/W
1000
保温功率P2/W
100
电阻R1/Ω
435.6
电阻R2/Ω
48.4
(1)在图中二个虚线框内画上电阻R1和R2的元件符号,将饮水机的电路图表达完整;
(2)计算加热过程中,饮水机的加热效率;
(3)一天,小东断开家中的其他用电器,在饮水机加热时发现家中标有“220V10(20)A;3000r/kW·h”的电能表5分钟内转了240转,求此时饮水机的实际功率。
12.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)一台电热饮水机的铭牌如表所示,其内部简化电路如图所示。饮水机有加热和保温两种工作状态,和均为电热丝,可在电流通过时产生热量并被水吸收,且阻值保持不变。则:
××牌饮水机
额定电压
220V
额定功率
加热档
1100W
保温档
44W
电源频率
50Hz
(1)开关S断开的时候饮水机处于 档;(选填“加热”或“保温”)
(2)的阻值为 。
(3)电热饮水机处于加热档时,饮水机的加热效率为90%,则将1.5L的水从23℃加热到100℃需要多长时间?[]
13.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)图甲是自动上水电热水壶,因其取水方便越来越受到喝茶人士的喜欢、取水时只要闭合开关,水泵在电动机的带动下,就能将水抽到壶内。
(1)自动取水时,将水抽高灌入电热水壶中需要,电动机的机械效率为,则电动机抽水时功率至少为多少瓦 ?
(2)该款新型智能电热水壶有高、中、低三档,还可以手动调节,它的等效电路图如图丙所示,其中,均为电热丝,单刀双掷开关可接a或b。求:
①当开关断开,接b时,电热水壶处于 (选填“高温”、“中温”或“低温”)档;
②当开关闭合,接a时,电热水壶在此档位下工作五分钟消耗多少电能 ?
14.(24-25九年级上·浙江衢州·期末)如图甲是我市生产的某品牌电动自行车的实物图,爱探究的欣欣对电动车进行了深入研究。
(1)夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下,否则容易爆胎。爆胎是由于车胎内气体内能增大导致,在烈日下爆胎时,车胎内气体是通过 方式增加内能的;
(2)电动自行车的转速把手可以调节电动自行车的速度,有的电动自行车上还有加速按钮,当按下这个按钮时,电动自行车会加速,欣欣同学设计了两个电路图,如图乙(加速按钮相当于开关),能够体现加速按钮作用的电路图是 (填“A”或“B”);
(3)如图丙是该品牌电动自行车部分技术参数,该车蓄电池一次充足电可储存能量是 焦。
15.(24-25九年级上·浙江温州·期末)如图甲所示为某型号室内加热器,有高温和低温两个挡位,额定电压为220V,高温挡和低温挡的额定功率分别为2200W和1000W,简化电路如图乙所示。求:
(1)当开关S1、S2均闭合时,电加热器处于 (选填“高温挡”或“低温挡”);
(2)电阻丝R1的阻值 ;
(3)在额定电压下,使用高温挡工作1h,电加热器消耗的电能是多少 ?
(4)关闭其他所有用电器,单独使用该加热器在低温挡工作15分钟观察到表盘转动96转,此时加热器实际功率为多少 ?
16.(24-25九年级上·浙江·期末)如图所示是电饭锅的电路图,图中R2是加热用的电热丝,阻值为60.5Ω;R1是电阻,阻值为181.5Ω,电饭锅工作时有两种状态:一种是加热状态,另一种是保温状态。
(1)当断开状态时,电路处于 状态,理由是 。
(2)当电路处于加热状态时,给初温20℃、质量1.5kg的纯水加热到沸腾(在1个标准大气压下)用时14min。求该电钣锅的热效率 。(写出计算过程)
17.(24-25九年级上·浙江温州·期末)小科家的电热水壶有加热和保温两种工作状态,铭牌上的部分信息如图甲所示,电热水壶的简化电路如图乙所示。在家中,小科关闭其他所有用电器,在只有电热水壶正常工作的情况下,将电热水壶装满初温为20℃的水,在一个标准大气压下将水烧开,用时15分钟,她家标有“”字样的电能表盘转动了120转。问:
品名:家乐牌电热水壶
容积:2L
额定电压:220V
频率:50HZ
防电等级:A级
甲
(1)电热水壶中的水吸收的热量是多少?【c水=4200J/】
(2)该电热水壶的加热功率是多少?
(3)当S闭合,S1断开时,电热水壶处于加热状态还是保温状态?请说明理由。
18.(24-25九年级上·浙江金华·期末)宾宾同学买了一个三挡电暖宝,电暖宝内部装有某种浓度的氯化钠水溶液充当保热介质,电热丝产生的热量全部被保热介质吸收。其电路图如图所示,、都是电热丝,电源电压保持36V不变。
(1)当闭合,接a时为中温挡,此时电暖宝的功率为18W,求的阻值为多少?
(2)当闭合,接b时为高温挡,此时电暖宝的功率为45W,求电路中的总电流和的阻值为多少?
(3)若用高温挡给保热介质加热,5分钟内使氯化钠水溶液的温度上升了5℃,那么该电热宝内0.9kg的氯化钠水溶液的比热容为多少?
19.(24-25九年级上·浙江金华·期末)12月25日杭绍多式联运血液无人机运输项目启动首飞,架起空中生命通道,为医疗急救赢得宝贵时间。如图是某品牌无人机,由锂电池供电,采用4个电动机带动旋翼转动,如表是部分飞行参数,若空气阻力忽略不计。
指标
参数
质量
1100克
每个电动机
额定电压
10伏
额定电流
5安
电池容量
5000mAh
(1)无人机飞行时,4个电动机正常工作时的总电功率为 。
(2)若无人机正常工作时电量不能低于20%,则该无人机在充满电的情况下能正常飞行 小时。
20.(24-25九年级上·浙江嘉兴·期末)小平同学设计了一种能让太阳能电池板自动朝向太阳光的控制电路,如图甲所示,控制电路由对比电路和转向电路两部分组成,R1和R3是两个相同的光敏电阻,其阻值随光照强度增强而减小。L1和L2为两个相同的通电线圈,电阻不计。调节滑动变阻器R4和定值电阻R2相等,若一侧光照偏暗,则转向电路中电动机M会带动太阳能电池板和对比电路一起转向光亮一侧,直到左右两侧光照强度平衡。该同学在某光照强度下调试控制电路,滑动变阻器R4的滑片由最下端向上移动的过程中,两电表示数变化如图乙所示,对比电路中,电源电压U恒定。
(1)滑动变阻器最大阻值是多少 ?
(2)若调换定值电阻R2=45Ω,则稳定后太阳能电池板朝向太阳 侧一些(填“左”或“右”),并说明原因。
(3)调试控制电路过程中,对比电路右侧消耗的最小功率是多少 ?
试卷第1页,共3页
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《期末必考题型 综合题--电学计算 2025~2026学年九年级上册 浙教版科学》参考答案
1.(1)a
(2)242W
(3)50r
【详解】(1)由图乙可知,S闭合,S2接a时,两个电阻串联;由图乙可知,S闭合,S2接b时,电路为R2的简单电路,由可知,S闭合,S2接a时,电路的功率较小,电路处于保温状态,S闭合,S2接b时,电路处于加热状态。
(2)当开关闭合,接b时,只有在电路中,功率为
(3)当电热毛巾架的实际功率为100瓦时,10分钟消耗的电能为
电能表转盘10分钟转动圈数
所以电能表10分钟转动50r。
2.(1)S1
(2)见解析
(3)121
【详解】(1)当S1闭合,电动机工作,咖啡机处于磨咖啡豆阶段。
(2)当S2、S3都闭合时,咖啡机处于加热阶段,电路中只有R1工作,R1的阻值为
当S2闭合,S3断开时咖啡机处于保温阶段,R1和R2串联,则R1和R2的总阻值为
R2的电阻为
R2=R总-R1=550Ω-40Ω=510Ω
(3)只让咖啡机加热档单独工作2分钟,消耗的电能为
在2分钟内电能表指示灯闪烁次数为
3.(1)保温
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)当开关闭合,接a,R1滑片处于最右端时,此时R1和R2串联,电路的总电阻最大,根据可知,电路的功率较低,此时处于保温状态。
(2)当开关闭合,接b时,只有R2在电路中,功率为
(3)当电热毛巾架的实际功率为100瓦时,1分钟消耗的电能为
电能表转盘1分钟转动圈数
4.(1)A是红灯,B是绿灯
(2)550W
(3)132Ω
【详解】(1)当S与A灯接通时,电路中只有R1,电路中总阻值较小;当S与B灯接通时,电路中R1与R2串联,电路中总阻值较大;由可知,电阻越大,功率越小,所以当S与A灯接通时,电路中总功率较大,为加热档,所以A是红灯;当S与B灯接通时,电路中总功率较小,为保温档,所以B是绿灯。
(2)由于R1的阻值为88Ω,电源电压为220V,则该养生壶的加热功率
(3)保温时加热丝的功率为88W,由可得,通过R1的电流
由于R1与R2串联,则通过R2的电流也为1A,则R2的阻值
5.(1)1210W
(2)400Ω
(3)50次
【详解】(1)由图乙知,两个电阻串联在电阻中,当可变电阻R′接入电路的阻值最小为0时,此时电路中的电流最大为
据P=UI知,此时电热水壶的功率最大为
(2)由题意知,电热水壶表面温度与环境温度的温差
由图丙知,此时电热水壶每秒的向外散失的热量Q=110J,即电热水壶每秒放出的热量为110J,那么电热水壶此时的功率
据知,电路中此时的总电阻
此时可变电阻接入电路的阻值
(3)实际电压为200V时,电热水壶的最大功率
加热1min消耗的电能
由图丁中电能表的参数知指示灯闪烁的次数
6.(1)66600
(2)55.5
(3)充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,使充电过程中产生的热量少一些
【详解】(1)电池充满电储存的电能为:。
(2)两个充电器的充电功率分别为:,,所以第二个的充电速度快,即第二个为快速充电器;选用快速充电器将电池从零充满至少需的时间:。
(3)充电器的充电线有电阻,由焦耳定律知,工作过程中会产生热量;充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,使充电过程中产生的热量少一些。
7.(1)过滤
(2)见解析
(3)见解析
(4)2.52×106
【详解】(1)步骤②经过过滤膜,因此相当于过滤。
(2)闭合开关S,此时电路为a、b两电阻串联,此时电流和通电时间相同,根据可知,电热片的阻值越大,产生的热量越多,将变温油墨纸片分别放置在电热片上,观察变温油墨纸片的颜色即可。
(3)波纹管可以大大增加冷、热水的接触面积,延长冷、热水接触时间,提高热交换效率,从而达到节约电能的目的。
(4)不计热量损失,可节约电能为
8.(1)23
(2)
(3)
【详解】(1)温水处于低温档,根据可知,电路中电阻较大,据图可知,开关S转到23位置,此时电路中的总电阻最大,处于低温档。
(2)电热水器出温水时,只有定值电阻R1单独工作,则电阻的阻值为
(3)加热时,根据,电路中的总电阻最小,据图可知,当与并联时,电路中的总电阻最小,已知,可得
则的电功率为
电热水器消耗的电能为
9.(1)400km
(2)1.2h
(3)2.88×107J
(4)12.5kg
(5) 见解析 5.5%
【详解】(1)电动汽车转化为的机械能为
当速度为60km/h时该电车的最大续航里程为
(2)需要充电的电能为
使用慢充需要的时间为
使用快充需要的时间为
用快速充电器比用标准充电器充电快
(3)快速充电器使用了该款导线2m,电阻为
这段导线每小时会产生的热量为
(4)汽油燃烧放出的能量为
燃烧汽油的质量为
(5)[1]第一次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水,即
盐酸反应完,再与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠
第一次加入100g氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀10.7g;第 二次加入100g氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀21.4g;第三次加入100g氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀10.7g;说明100g氢氧化钠溶液与氯化铁溶液完全反应能生成21.4g氢氧化铁沉淀。第三次加入100g氢氧化钠溶液,生成了10.7g沉淀,说明氯化铁在第②次过滤后有剩余, 氢氧化钠全部反应完,则滤液中溶质的成分为NaCl。
[2]第一次加入100g氢氧化钠溶液, 产生氢氧化铁沉淀10.7g;第二次加入100g氢氧化钠溶液,产生氢氧化铁沉淀21.4g;说明与稀盐酸反应的氢氧化钠溶液的质量为50g,溶质的质量为
设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为y,
可得
解得y=10.95g,废液样品中HC1的质量分数为
10.(1)加热
(2)
(3)800W
【详解】(1)由题知道,当S、S0闭合时,R1和R2并联,电路总电阻较小;当S闭合、S0断开时,电路中只有R2,电路总电阻较大;由知道,当S、S0闭合时,电功率较大,为加热挡。当S闭合、S0断开时,电功率较小,为保温挡。
(2)根据题意知道,P保温=80W,由知道,电饭煲正常工作时,电阻R2的阻值是
(3)2000r/(kW•h)表示电饭锅每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转2000r,则电能表转盘转320r消耗的电能
由于
t=12min=0.2h
电饭锅此时的实际加热功率
11.(1)见解析如图
(2)80%
(3)960W
【详解】(1)根据加热功率是1000W,此时的电阻为:,此时应该只有一个电阻R2接入电路;保温时的电功率为100W,此时电路中的总电阻为:,此时电阻R1和R2串联接入电路,设计电路如下:
(2)加热过程中,消耗的电能为:,水吸收的热量为:,则加热效率为:。
(3)电能表实际消耗的电能:,工作时间为,则饮水机的实际功率为:。
12.(1)保温
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)由电路图可知,开关S断开时R1与R2串联,电路的总电阻最大,根据可知,电源的电压一定时,电路的总功率最小,电热饮水机处于保温状态。
(2)开关S闭合时电路为R1的简单电路,电路的总电阻最小,电路的总功率最大,电热饮水机处于加热状态,根据可得,R1的阻值
(3)水的体积为V=1.5L=1.5dm3=1.5×10﹣3m3
由可得,水的质量
吸收的热量为
由η=×100%,可得消耗的电能
由可得,需要的加热时间
13.(1)
(2) 低温
【详解】(1)自动取水时,克服水的重力所做的功为:,已知电动机的机械效率为,消耗的电能为:,则电动机抽水时功率为:。
(2)[1]当开关断开,接b时,电路为两电阻串联,此时电路中的总电阻最大,根据可知,电功率最小,因此电热水壶处于低温档。
[2]当开关闭合,接a时,与并联,此时电路中的总功率为:,电热水壶在此档位下工作五分钟消耗的电能为:。
14.(1)热传递
(2)A
(3)
【详解】(1)炎热的夏天,在太阳光的照射下,太阳的能量传递给车胎内的气体,使气体温度升高、内能增大,这是通过热传递方式增加内能的。
(2)“转速把手”相当于我们学过的滑动变阻器,它是利用改变电阻的大小来改变电路中电流大小的;当把加速按钮按下时,电动自行车会加速,说明通过电动机的电流增大,故电路图为A图。
(3)由表格参数可知,蓄电池的电压,蓄电池容量,则该车蓄电池一次充足电可储存的能量
15.(1)高温档
(2)
(3)2.2kW·h
(4)0.8kW
【详解】(1)由图2知道,当开关S1、S2均闭合时,R1、R2并联,当开关S1闭合,S2断开时,只有R1工作;根据并联电路的电阻特点可知,当开关S1、S2均闭合时,R1、R2并联,电路中的总电阻最小,由知道,电路中的总功率最大,电加热器处于高温挡。
(2)当开关S1闭合,S2断开时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,电功率最小,电加热器处于低温挡;由知道,电热丝R1的阻值
(3)由知道,在额定电压下,使用高温挡工作3h,电加热器产生的热量
(4)480r/(kW•h),表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表表盘转动480次,或者表示电能表转动1次,电路中消耗kW•h的电能,表盘转动96转,消耗的电能为
工作时间
加热器的实际功率为
16.(1) 保温 S断开时,R1和R2串联,此时总电阻最大,根据可知,电源电压不变时,总功率最小,所以是保温状态
(2)见解析
【详解】(1)S断开时,R1和R2串联,此时总电阻最大,根据可知,电源电压不变时,总功率最小,所以是保温状态。
(2)S闭合,电路处于加热状态时产生的热量
水吸收的热量
该电饭锅的热效率
17.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)由图甲可知V=2L=2×10-3m3
则由密度公式可知,装满水水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
一标准大气压下水的沸点是100℃,水吸收的热量=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
(2)电热水壶10min消耗的电能
电热水壶的功率
(3)由电路图可知,当S闭合、S1断开时,只有R1连入电路;当S、S1都闭合时,R1、R2并联接入电路;
两种情况相比,当S闭合、S1断开时,电路电阻大,饮水机的工作电流较小,根据P=UI可知,此时饮水机消耗的电功率也较小,故当S闭合、S1断开时饮水机处于保温状态。
18.(1)72Ω
(2)1.25A, 48Ω
(3)
【详解】(1)当闭合,接a时,R2被短路,电路为R1的简单电路,中温档工作时,,则R1的阻值
(2)当闭合,接b时电阻R1、R2并联,电路中的电阻最小,为高温挡,高温档工作时,R1和R2并联,,则电路中的总电流为
流过R1的电流为
根据并联电流的关系可知,流过R2的电流为
则R2的阻值为
(3)用高温档给保热介质加热,5min消耗的电能
因为,根据可知,氯化钠水溶液的比热容为
19.(1)200
(2)0.2
【详解】(1)每个电动机的额定电压为10V,额定电流为5A,每个电动机的功率
4个电动机正常工作时的总电功率为
(2)电池容量为5000mAh,正常工作时电量不能低于20%,意味着可以使用80%的电量,即可使用的电量为
因为功率的单位是瓦特,时间的单位是小时,电流的单位是安培,将mAh转换为Ah,
无人机四个电动机并联,正常工作时的总电流为
该无人机在充满电的情况下能正常飞行时间
20.(1)见解析
(2) 右 定值电阻R2大于滑动变阻器的最大值,当光照相同的时候对比电路中左侧总电阻大、电流小,左侧电磁铁磁性小于右侧,衔铁被吸向右侧,转向电路中电动机会带动电池板向右侧运动
(3)见解析
【详解】(1)由图乙知电路中的最小电流为:I最小=0.2A,电压表的最大示数为:U4大=8V,由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值
(2)因为定值电阻R2大于滑动变阻器的最大值,当光照相同的时候对比电路中左侧总电阻大、电流小,左侧电磁铁磁性小于右侧,衔铁被吸向右侧,转向电路中电动机会带动电池板向右侧运动。
(3)滑动变阻器和R3串联,由图像乙可知,当滑片在最下端时滑动变阻器接入电路的电阻最大,电源电压
①
当电流表示数为0.5A时,电压表的示数为2V,同理可得电源电压
②
由①②两式解得
,
电路消耗的最小功率
答案第1页,共2页
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