冲刺 专项练习 （计算题30道） 2026年中考物理复习热点题型专练（鲁科版五四学制）

中考冲刺（计算题50道） 1．如图电路中，电源电压为12伏保持不变。R1的阻值为30欧。闭合电键S后，电流表示数为1.0A。 (1)求通过R1的电流I1? (2)求电阻R2的阻值? 2．浙江大学联合科技公司研发的“黑豹2.0”机器狗是目前世界上跑得最快的四足机器人，如图所示。它在某一平直路面上匀速奔跑100m用时10s，牵引力的功率恒为190W。求奔跑过程中： (1)牵引力做的功； (2)牵引力的大小。 3．如图是一款新型适应郊区无人驾驶的快递车，该车以甲醇为燃料，功率为25kW。若整个行程以18km/h速度匀速行驶，将快递送到3km处的某村庄。求： （1）送快递的过程需要多长时间？ （2）在这个过程中无人驾驶快递车的牵引力做了多少焦耳的功？ （3）若这个过程中无人驾驶快递车消耗2kg甲醇，则快递车发动机的效率为多少？（甲醇燃烧值2.7×107J/kg，结果保留整数） 4．如图所示，动滑轮重100N，绳所能承受的最大拉力为500N，绳重及摩擦不计，若拉力F在5s内将重400N的物体匀速提升0.4m。求： （1）绳自由端移动的距离； （2）在这个过程中拉力的功率； （3）该滑轮组的最大机械效率。    5．2024年3月4日7点35分，如图甲所示，岳阳市第十八中学开学典礼暨升旗仪式在田径场上庄严举行。在主持人彭依依同学宣布仪式流程后，慷慨激昂的国歌在学校响起，全体师生肃然起敬。火一般的五星红旗冉冉升起，温暖的阳光透过五星红旗，把十八中人追求卓越的梦想晕染得愈加鲜艳了。如图乙、丙是我校升旗仪式中的相关数据（g取10N/kg），求： （1）国旗的重力； （2）国歌奏响过程中，升旗手克服国旗重力做的功； （3）升旗仪式结束后退场音乐响起，若何可欣同学所处位置到五楼教室的路程有480m，她以3m/s的平均速度步行，请通过计算说明，在退场音乐结束前她能不能到达五楼教室。 6．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为6欧，电阻R2的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A1的示数为0.5安。求： (1)电源电压U； (2)电流表A的示数I。 7．工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料，用500N的拉力使建筑材料匀速直上升了4m，用时20s。不计绳重和摩擦，此过程机械效率为90％。求： （1）拉力做的功； （2）拉力的功率； （3）该建筑材料的重力大小。 8．如图所示，电路中的R1阻值为30Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.1A，电路中的总电流为0.4A。求： （1）电源电压； （2）通电1min，电流通过R2做的功。 9．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，站立在水平地面时，双脚鞋底与地面的接触面积为，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度—时间图像如图所示。（g=10N/kg）求： （1）运动员站立在水平地面时对地面的压强是多大？ （2）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度； （3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的。    10．如图所示，灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R1＝18Ω，当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75A。求： （1）定值电阻R0的大小； （2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，灯泡L的实际功率与它的额定功率之比； （3）该电路的最小电功率。 11．如图所示的电路中，电源电压恒定为，灯泡L上标有“2.5V，2.5W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格为；1A”，电流表量程为，电压表量程为，求： （1）小灯泡L的电阻； （2）闭合开关S、断开开关、，电流表示数为，此时滑动变阻器连入电路的阻值； （3）闭合开关S、、，滑动变阻器的滑片滑至最右端，通电定值电阻产生的热量。    12．如图甲所示是一只多功能养生壶，类似于电水壶。某品牌养生壶简化电路图如图乙所示，部分数据如下表。求： （1）养生壶处于低温挡工作时，电路中的电流大小； （2）当开关S1闭合，S2接A，养生壶处于中温挡时，工作消耗的电能； （3）养生壶处于高温挡工作时的功率。 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W 110 中温挡功率/W 220 高温挡功率/W ？ 13．下图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂（读作chōng），可将舂看作是一根杠杆，杠杆模型如图乙所示。若碓（读作duì）头质量为20kg，捣谷人的重力为720N，左脚与地面的接触面积为200cm2，当他右脚在B点用竖直向下的力F踩横木时，刚好可使杠杆转动，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力可认为为零，已知OA∶OB＝3∶2，g取10N/kg。求： (1)碓头的重力： (2)碓头竖直下落0.5m，重力对它做的功； (3)杠杆刚好转动时，捣谷人左脚对地面的压强。 14．如图所示，是小汕家新买的某型号的两挡电暖器，其电路原理如图所示，电阻R1、R2都是电热丝。当S1断开，S2闭合时，电暖器处于一挡状态；当S1，S2都闭合时，电暖器处于二挡状态。小汕在查看说明书时，发现其主要参数如下表（不考虑温度对电阻的影响）。则： 额定电压 220V 一挡加热功率 440W 二挡加热功率 1210W 额定频率 50Hz （1）用一挡正常取暖时，该电路中的电流为多少A？ （2）电热丝R1的电阻为多少Ω？ （3）傍晚用电高峰期，小汕家电路的实际电压只有200V，则该电暖器用二挡取暖90min消耗的电能为多少kW·h ？ 15．甲醛对人体的危害非常大，因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V，R是阻值为10Ω的定值电阻，R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染，50~100之间为中度污染，100以上为重度污染。问： （1）当污染指数为50时，可变电阻R0的阻值为多少？ （2）当污染指数为50时，电路中的电流为多大？ （3）通过计算说明：当电压表示数为1V时，是否属于重度污染？ 16．如图a所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示。 求：（1）R1的阻值； （2）电源的电压； （3）变阻器的最大阻值？ 17．某同学将适量的水加入到圆柱形平底玻璃容器里，测得总重力为2N，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器处于直立漂浮状态时，测得水槽中水的深度h＝20cm，如图a所示。已知水槽的底面积是容器底面积的4倍，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）求水对水槽底的压强； （2）求容器受到的浮力； （3）将一小球放入容器，小球浸没水中且保持静止状态，如图b所示。此时容器底受到水的压强增加量与水槽底受到水的压强增加量相等。求小球的密度。 18．某型号电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到120℃自动断开，S2是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶保温功率为55W，电阻丝R2的电阻为836Ω。求： （1）电热水壶处于保温状态时，电路中的电流。 （2）电热水壶的加热功率。 （3）若水烧开后，S2没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，已知发热盘质量为0.44kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃），不计热量损失，经过多长时间S1才会断开？ 19．随着科技的发展，机器人被广泛应用。如图是某大型宾馆使用的名字为“润Run”的智能送物机器人，它具有立体化自主定位，灵活躲避人群、绕开障碍物、稳定行进，可以与电梯物联，自主上下电梯，自动接打电话，完成任务后能自主回到充电桩进行充电，全任务流程无需人为干预。其相关参数如右表所示，在某次任务中： 姓名：润Run 身高：高97cm直径50cm 体重：45kg 移动速度：0.7～1.2m/s 空载续航最高时长：6h 负重：10kg （1）若机器人负重5kg的货物，静止在水平地面上，车轮与地面接触总面积为10cm2，则机器人对地面的压强是多大？ （2）若机器人以最快速度运动到距离12m 的电梯口需要多长时间？ （3）机器人将货物送到六楼客人手中后，空载进入电梯返回到一楼，用时6s，此时电梯对机器人做功的功率是多少？（ 设每层楼高3.2m）    20．如图所示，在一次野外救援行动中，救援队通过滑轮组将掉落在深井中的物体拉至井口。已知井深15m，汽车重，汽车匀速拉绳子时的拉力为，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。汽车匀速运动的速度为，滑轮组的机械效率为60%。求： （1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做多少功？ （2）物体的重力是多少？ （3）将物体由井底拉至井口需要多长时间？ （4）汽车的牵引力为多少？牵引力做功的功率为多少？ 21．如图所示，重18N的实心圆柱体甲的密度为，静止在盛有水的圆柱形容器底部。水的密度为，求： （1）甲的体积； （2）现将甲从水中匀速提起，在甲露出水面之前需要施加的拉力F。（水对甲的阻力不计） 22．洒水车从远处开来哼着悦耳的小调，喷发着快乐的源泉滋润着干燥的马路。如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为6t，洒水车与地面总的接触面积是0.2m2【ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg】 （1）洒水车空车行驶时，某段时间内的s﹣t图像如图乙所示，则洒水车的速度是多大？ （2）洒水车静止时对地面产生的压强多大？ （3）洒水车空车行驶时，所受阻力为90N，则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？ 23．如图所示电路中，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R1＝20Ω，开关S、S2闭合，S1断开时，小灯泡正常发光。（不考虑灯泡电阻随温度的变化）求： （1）小灯泡L的阻值和电源电压； （2）闭合开关S，断开S1、S2时，若电流表示数为0.4A，求R2两端的电压； （3）开关S、S1和S2都闭合时，通电10s电阻R1产生的热量。 24．饮酒后驾驶机动车辆会严重影响驾驶人和公众的生命财产安全，同时还会带来严重的法律和社会后果。为严防酒驾，酒精测试仪被广泛使用。如图甲所示，其中Rt为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度K的变化关系如图乙所示。某次使用此测试仪前装入了12V的新电池，并通过调节滑动变阻器R对测试仪进行第一次“调零”，即保证酒精浓度为0时，电流表示数为0.1A。若长时间使用后发现电源电压明显下降，需要第二次对其“调零”，调零后滑片位置保持不变，然后用它进行了一次测试，电流表的示数为0.2A，电压表示数为9V。求： 信息窗 血液酒精浓度M＝呼气酒精浓度K×2200 非酒驾（M＜20mg/100mL） 酒驾（20mg/100mL≤M≤80mg/100mL） 醉驾（M＞80mg/100mL） （1）第一次调零时电路的总功率； （2）若利用第二次调零后的测试仪对某人进行呼气检测，电流表示数为0.3A，请计算此时Rt的阻值。并请你结合信息窗中的信息给他一些建议。 25．一辆汽油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以匀速行驶时，输出功率。当驾驶员看到前方处有超速违章拍照装置（限速）时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车行驶后，速度减为，在这一段时间内，轿车的平均速度为，发动机输出功率的用于充电，充电效率为。轿车在上述过程中所受阻力保持不变。 （1）求内汽车通过的路程大小； （2）求轿车所受阻力的大小； （3）若将内充电获得的电能全部用来维持汽车以匀速行驶，求轿车只用这部分电能行驶的距离。 26．图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。某次吊升过程中，工人及工具的总重为2400N，吊篮在30s内匀速上升了6m，该过程中滑轮组的机械效率为80%。若不计滑轮重、绳重和摩擦，此次吊升过程中，求： （1）电动机拉绳的速度； （2）电动机对绳拉力的功率。 27．如图烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水（图甲）。用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N（不计物体带出的水）。g取10N/kg，求： （1）物体浸没时受到的浮力是多大？ （2）物体的质量是多少？ （3）从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了多少？ 28．传统的舂米工具是一个杠杆，它的结构示意图如图所示，O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷，若石球的质量为5kg，且摩擦和杠杆自重均忽略不计，g取。求： （1）石球的重力； （2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用多大竖直向下的力； （3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功。    29．如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为20Ω、30Ω和40Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数0.1A，求： （1）电源电压是多少？ （2）只闭合S2、 S3时，电流表的示数是多少？ （3）S1、S2、 S3都闭合时，电路消耗的总电功率是多少？ 30．如图甲所示，为了提侣环保型新能源开发，减少现有能源的消耗，武汉某学校学生宿合使用太阳能电辅热水器。天气晴朗时，则只吸收太阳能就可以使水温升至足够高（最高可达100℃），阴雨天时，在吸收太阳能的同时还可以利用电辅助加热使水温达到我们的需求。已知无论什么天气条件下，水箱中水温不低于20℃，表中所示是学校物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息，其中太阳辐射功率是指1h内投射 到1m2面积上的太阳能。 太阳照射 时间/h 装水量/ kg 吸热板 面积/m2 冷水 温度/℃ 热水 温度/℃ 太阳辐射功率/ J（m2·h）~l 水的比热容/ J（kg·℃）~l 10 10000 250 20 70 1.68×106 4.2×103 （1）求晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率； （2）在阴雨天时，太阳能吸热板吸收较弱的太阳光使水温升高，但是热水温度达不到生活需求，所以必须采取电辅加热。电辅加热装置的控制系统由一个测温电路和智能开关组成，当水箱内水温低于40℃时，智能开关闭合，电辅加热装置才会处于工作状态，当水温达到70℃时，智能开关断开，停止加热。图丙为测温电路的原理图，其中电源电压恒定不变为6V，R0为定值电阻，A为温度显示器（实质是一个量程为0~50mA的毫安表），Rx（测温探头）为热敏电阻（其阻值随水温的变化而变化），热敏电阻的阻值与温度的变化关系图像如图戊所示。无论晴天还是阴雨天，在保证每一个电路元件安全的情况下，求R0的最小阻值为多少？ （3）如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时，毫安表的示数为多少毫安？ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 中考冲刺（计算题50道） 1．如图电路中，电源电压为12伏保持不变。R1的阻值为30欧。闭合电键S后，电流表示数为1.0A。 (1)求通过R1的电流I1? (2)求电阻R2的阻值? 【答案】①0.4安；②20欧 【详解】解：(1)开关闭合后，R1与R2并联，电流表测干路电流，通过R1的电流 (2)通过R2的电流 R2的电阻 答：(1)通过R1的电流0.4A； (2)R2的阻值为。 2．浙江大学联合科技公司研发的“黑豹2.0”机器狗是目前世界上跑得最快的四足机器人，如图所示。它在某一平直路面上匀速奔跑100m用时10s，牵引力的功率恒为190W。求奔跑过程中： (1)牵引力做的功； (2)牵引力的大小。 【答案】(1)1900J (2)19N 【详解】（1）根据可得，牵引力做的功 （2）根据可得，牵引力的大小 3．如图是一款新型适应郊区无人驾驶的快递车，该车以甲醇为燃料，功率为25kW。若整个行程以18km/h速度匀速行驶，将快递送到3km处的某村庄。求： （1）送快递的过程需要多长时间？ （2）在这个过程中无人驾驶快递车的牵引力做了多少焦耳的功？ （3）若这个过程中无人驾驶快递车消耗2kg甲醇，则快递车发动机的效率为多少？（甲醇燃烧值2.7×107J/kg，结果保留整数） 【答案】（1）10分钟；（2）1.5×107J；（3）28% 【详解】解：（1）由可得，他送快递的过程需要的时间 （2）快递车的牵引力做的功 W＝Pt＝25×103W×10×60s＝1.5×107J （3）2kg甲醇燃烧放出的热量 Q放＝mq甲醇＝2kg×2.7×107J/kg＝5.4×107J 快递车发动机的效率 答：（1）他送快递的过程需要10分钟； （2）在这个过程中快递车的牵引力做了1.5×107J的功； （3）若这个过程中快递车消耗1kg汽油，则快递车发动机的效率约为28%。 4．如图所示，动滑轮重100N，绳所能承受的最大拉力为500N，绳重及摩擦不计，若拉力F在5s内将重400N的物体匀速提升0.4m。求： （1）绳自由端移动的距离； （2）在这个过程中拉力的功率； （3）该滑轮组的最大机械效率。    【答案】（1）0.8m；（2）40W；（3）90% 【详解】解：（1）由图可知，绳子自由端移动的距离 （2）因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力 拉力做的总功 拉力做功的功率 （3）因为不计绳重和摩擦时，所以滑轮组能提升的最大物重 滑轮组的最大机械效率 答：（1）绳自由端移动的距离为； （2）在这个过程中拉力的功率为40W； （3）该滑轮组的最大机械效率为。 5．2024年3月4日7点35分，如图甲所示，岳阳市第十八中学开学典礼暨升旗仪式在田径场上庄严举行。在主持人彭依依同学宣布仪式流程后，慷慨激昂的国歌在学校响起，全体师生肃然起敬。火一般的五星红旗冉冉升起，温暖的阳光透过五星红旗，把十八中人追求卓越的梦想晕染得愈加鲜艳了。如图乙、丙是我校升旗仪式中的相关数据（g取10N/kg），求： （1）国旗的重力； （2）国歌奏响过程中，升旗手克服国旗重力做的功； （3）升旗仪式结束后退场音乐响起，若何可欣同学所处位置到五楼教室的路程有480m，她以3m/s的平均速度步行，请通过计算说明，在退场音乐结束前她能不能到达五楼教室。 【答案】（1）5N；（2）55J；（3）见解析 【详解】解：（1）国旗的重力为 （2）国歌奏响过程中，升旗手克服国旗重力做的功为 （3）何可欣同学回到教室所用时间为 因为 160s<192s 所以在退场音乐结束前她能到达五楼教室。 答：（1）国旗的重力为5N； （2）国歌奏响过程中，升旗手克服国旗重力做的功为55J； （3）在退场音乐结束前她能到达五楼教室。 6．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为6欧，电阻R2的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A1的示数为0.5安。求： (1)电源电压U； (2)电流表A的示数I。 【答案】(1)3V (2)0.8A 【详解】（1）闭合开关，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测电路中的总电流，电阻R1的阻值为6欧，电流表A1的示数为0.5安，则电阻R1两端的电压 根据并联电路电压规律可知，电源电压等于电阻R1两端的电压，即 （2）根据并联电路电压规律可知，电阻R2两端的电压等于电源电压，则通过电阻R2的电流 根据并联电路电流规律可知，电路中的总电流 I=I1+I2=0.5A+0.3A=0.8A 即电流表A的示数为0.8A。 7．工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料，用500N的拉力使建筑材料匀速直上升了4m，用时20s。不计绳重和摩擦，此过程机械效率为90％。求： （1）拉力做的功； （2）拉力的功率； （3）该建筑材料的重力大小。 【答案】（1）4000J；（2）200W；（3）900N 【详解】解：（1）由图可知，动滑轮由n=2段绳子承担，物体上升的距离h=4m，则绳子自由端移动的距离 拉力做的功 （2）拉力的功率 （3）克服重力所做的有用功 建筑材料的重力 答：（1）拉力做的功为4000J； （2）拉力的功率为200W； （3）该建筑材料的重力为900N。 8．如图所示，电路中的R1阻值为30Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.1A，电路中的总电流为0.4A。求： （1）电源电压； （2）通电1min，电流通过R2做的功。 【答案】（1）3V；（2）54J 【详解】解：（1）由图可知开关闭合时，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，由并联电路的电压规律可求得电源电压为 U=U1=I1R1=0.1A×30Ω=3V （2）由并联电路的电流规律可知，通过电阻R2的电流为 I2=I-I1=0.4A-0.1A=0.3A 通电1min，电流通过R2做的功 W2=U2I2t=3V×0.3A×60s=54J 答：（1）电源电压为3V； （2）通电1min，电流通过R2做的功为54J。 9．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，站立在水平地面时，双脚鞋底与地面的接触面积为，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度—时间图像如图所示。（g=10N/kg）求： （1）运动员站立在水平地面时对地面的压强是多大？ （2）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度； （3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的。    【答案】（1）16000Pa；（2）42m/s；（3）见解析 【详解】解：（1）运动员所受重力 G=mg=80kg×10N/kg=800N 运动员站立在水平地面，对地面的压力等于其重力，则 F=G=800N 运动员对地面的压强 （2）人在前50s内的平均速度 （3）由图知10~30s人的速度先增加后不变，动能也是先增加再不变，高度一直减小，重力势能也一直减小，由于空气阻力的影响，机械能会转化为内能，所以机械能减小。 答：（1）运动员站立在水平地面时对地面的压强是16000Pa； （2）这段时间内人的平均速度42m/s； （3）见解析。 10．如图所示，灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R1＝18Ω，当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75A。求： （1）定值电阻R0的大小； （2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，灯泡L的实际功率与它的额定功率之比； （3）该电路的最小电功率。 【答案】（1）24Ω；（2）4∶25；（3）1.2W 【详解】解：（1）当开关S1、S2、S3全部闭合时，电阻R1被短路，灯泡L与电阻R0并联，电流表测量干路电流，此时灯泡正常发光，电流表示数为0.75A，故 由得，灯泡L的电流为 电阻R0的电流 由欧姆定律得，定值电阻R0的大小 （2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，灯泡L与电阻R1串联。依题意得，不考虑灯丝电阻变化，由欧姆定律得，灯泡L的电阻大小 此时电路中的总电阻为 电路中的电流为 灯泡L的实际功率与它的额定功率之比 （3）由可知，当开关S1闭合，S2、S3断开时，电路中电阻最大，该电路的最小电功率为 答：（1）定值电阻R0的大小为24Ω； （2）当开关S1闭合，S2、S3断开时，灯泡L的实际功率与它的额定功率之比为4∶25； （3）该电路的最小电功率为1.2W。 11．如图所示的电路中，电源电压恒定为，灯泡L上标有“2.5V，2.5W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格为；1A”，电流表量程为，电压表量程为，求： （1）小灯泡L的电阻； （2）闭合开关S、断开开关、，电流表示数为，此时滑动变阻器连入电路的阻值； （3）闭合开关S、、，滑动变阻器的滑片滑至最右端，通电定值电阻产生的热量。    【答案】（1）2.5Ω；（2）；（3）81J 【详解】解：（1）由可知，小灯泡L的电阻 （2）闭合开关S、断开开关、，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻 由串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值 （3）闭合开关S、、，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，由并联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压 则通电定值电阻产生的热量 答：（1）小灯泡L的电阻为2.5Ω； （2）闭合开关S、断开开关、，电流表示数为，此时滑动变阻器连入电路的阻值为； （3）闭合开关S、、，滑动变阻器的滑片滑至最右端，通电定值电阻产生的热量为81J。 12．如图甲所示是一只多功能养生壶，类似于电水壶。某品牌养生壶简化电路图如图乙所示，部分数据如下表。求： （1）养生壶处于低温挡工作时，电路中的电流大小； （2）当开关S1闭合，S2接A，养生壶处于中温挡时，工作消耗的电能； （3）养生壶处于高温挡工作时的功率。 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W 110 中温挡功率/W 220 高温挡功率/W ？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）养生壶低温挡工作时，电路中的电流 （2）养生壶处于中温挡时，仅有R1工作 消耗的电能 （3）养生壶处于低温挡时，R1、R2串联，电路的总电阻 因为中温挡时，仅有R1工作 所以 当开关闭合接 B时，R1与R2并联，养生壶处于高温挡，R2工作时功率 高温挡时的功率 答：（1）养生壶处于低温挡工作时，电路中的电流大小是； （2）当开关S1闭合，S2接A，养生壶处于中温挡时，工作消耗的电能是； （3）养生壶处于高温挡工作时的功率是。 13．下图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂（读作chōng），可将舂看作是一根杠杆，杠杆模型如图乙所示。若碓（读作duì）头质量为20kg，捣谷人的重力为720N，左脚与地面的接触面积为200cm2，当他右脚在B点用竖直向下的力F踩横木时，刚好可使杠杆转动，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力可认为为零，已知OA∶OB＝3∶2，g取10N/kg。求： (1)碓头的重力： (2)碓头竖直下落0.5m，重力对它做的功； (3)杠杆刚好转动时，捣谷人左脚对地面的压强。 【答案】(1) 200 N (2) 100 J (3) 2.1×104Pa 【详解】（1）由题意，已知碓头的质量为m=20kg，g=10N/kg，则碓头重力 （2）碓头下落高度h=0.5m，重力对碓头做功 （3）由图乙，由题意，横木处于水平位置，不计横木的重力和转动摩擦，横木看作杠杆，支点为O，右脚在B点竖直向下的踩力提供动力，动力的力臂为OB，等效作用在点竖直向下的阻力为，阻力的大小 阻力的力臂为OA，OA∶OB＝3∶2 杠杆平衡时，根据杠杆平衡条件，则有 则B点右脚踩力 捣谷人重力G人=720N，右脚对杠杆的踩力，因为力的作用是相互的，杠杆对右脚竖直向上的力 则左脚对水平地面的压力 左脚与地面的接触面积 由压强公式，则左脚对地面的压强 14．如图所示，是小汕家新买的某型号的两挡电暖器，其电路原理如图所示，电阻R1、R2都是电热丝。当S1断开，S2闭合时，电暖器处于一挡状态；当S1，S2都闭合时，电暖器处于二挡状态。小汕在查看说明书时，发现其主要参数如下表（不考虑温度对电阻的影响）。则： 额定电压 220V 一挡加热功率 440W 二挡加热功率 1210W 额定频率 50Hz （1）用一挡正常取暖时，该电路中的电流为多少A？ （2）电热丝R1的电阻为多少Ω？ （3）傍晚用电高峰期，小汕家电路的实际电压只有200V，则该电暖器用二挡取暖90min消耗的电能为多少kW·h ？ 【答案】（1）2A；（2）70Ω；（3）1.5kW·h 【详解】解：（1）由P=UI可得，用一挡正常取暖时电路中的电流 （2）当S1，S2都闭合时，电路为R2的简单电路，电暖器处于二挡状态，由可得，R2的阻值 当S1断开，S2闭合时，R1与R2串联，电暖器处于一挡状态，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的阻值 R1=R﹣R2=110Ω﹣40Ω＝70Ω （3）电路的实际电压只有200V时，该电暖器用二挡取暖时的实际功率 工作90min=1.5h消耗的电能 W2=P2′t=1kW×1.5h=1.5kW·h 答：（1）用一挡正常取暖时，该电路中的电流为2A； （2）电热丝R1的电阻为70Ω； （3）该电暖器用二挡取暖30min消耗的电能为1.5 kW·h。 15．甲醛对人体的危害非常大，因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V，R是阻值为10Ω的定值电阻，R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染，50~100之间为中度污染，100以上为重度污染。问： （1）当污染指数为50时，可变电阻R0的阻值为多少？ （2）当污染指数为50时，电路中的电流为多大？ （3）通过计算说明：当电压表示数为1V时，是否属于重度污染？ 【答案】（1）50Ω；（2）0.05A；（3）属于重度污染 【详解】解：（1）由图乙可知，当当污染指数为50时，可变电阻R0的阻值为50Ω。 （2）分析电路可知，定值电阻与可变电阻串联，根据串联电阻的特点，此时电路总电阻为 R总=R定+R0=10Ω+50Ω=60Ω 根据欧姆定律，电路电流为 （3）分析电路可知，电压表测定值电阻两端电压，此时电流为 此时电路总电阻为 此时可变电阻的阻值为 R变=R总1-R=30Ω-10Ω=20Ω 由图乙可知，此时污染指数为150，属于重度污染。 答：（1）当污染指数为50时，可变电阻R0的阻值为50Ω； （2）当污染指数为50时，电路中的电流为0.05A； （3）当电压表示数为1V时，属于重度污染。 16．如图a所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示。 求：（1）R1的阻值； （2）电源的电压； （3）变阻器的最大阻值？ 【答案】（1）；（2）12V；（3） 【详解】解：（1）分析电路可知，、串联，电压表测电压，电压表测电压，电流表测电路电流。由图b可知，当的电压为12V时，电流为1.5A，则的阻值为 （2）闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P移动到A端时，，此时电路中只有，此时电流最大，由图b可知，此时的电压为12V，则电源电压为12V。 （3）由图b可知，电流最小为0.5A，此时变阻器的阻值最大，此时总电阻为 则变阻器的最大阻值为 答：（1）R1的阻值为； （2）电源的电压为12V； （3）变阻器的最大阻值为。 17．某同学将适量的水加入到圆柱形平底玻璃容器里，测得总重力为2N，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器处于直立漂浮状态时，测得水槽中水的深度h＝20cm，如图a所示。已知水槽的底面积是容器底面积的4倍，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）求水对水槽底的压强； （2）求容器受到的浮力； （3）将一小球放入容器，小球浸没水中且保持静止状态，如图b所示。此时容器底受到水的压强增加量与水槽底受到水的压强增加量相等。求小球的密度。 【答案】（1）2000Pa；（2）2N；（3）4×103kg/m3 【详解】解：（1）容器放在水槽中，水深 h＝20cm＝0.2m 水对水槽底的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa （2）因为容器漂浮在水面上，所以容器受到水的浮力 F浮＝G总＝2N （3）将一小球放入容器，小球浸没水中，保持静止状态，如图b所示，容器内水深增大值 容器底受到水压强的增加量 此时容器受到浮力增加量 排开水的增加量 水槽内水深变化 水槽底受到水压强的增加量 由题知，容器底受到水的压强增加量与水槽底受到水的压强增加量相等，即 所以 因为水槽的底面积是容器底面积的4倍，所以可得小球的密度 答：（1）水对水槽底的压强为2000Pa； （2）容器受到的浮力为2N； （3）小球的密度为4×103kg/m3。 18．某型号电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到120℃自动断开，S2是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶保温功率为55W，电阻丝R2的电阻为836Ω。求： （1）电热水壶处于保温状态时，电路中的电流。 （2）电热水壶的加热功率。 （3）若水烧开后，S2没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为110℃，已知发热盘质量为0.44kg，比热容为0.5×103J/（kg•℃），不计热量损失，经过多长时间S1才会断开？ 【答案】（1）0.25A；（2）1100W；（3）2s 【详解】解：（1）根据知，电热水壶处于保温状态时，电路中的电流为 （2）当S1闭合S2断开时，R1与R2串联接入电路，电阻较大，功率较小，此时为保温挡，根据知，电路的总电阻为 根据串联电路电阻的规律R1的电阻为 当S1、S2闭合时，电路中只有R1工作，电阻较小，功率较大，此时为加热档，加热功率为 （3）发热盘吸收的热量为 由于没有热量损失，所以 根据得，加热时间为 （1）电热水壶处于保温状态时，电路中的电流为0.25A； （2）电热水壶的加热功率为1100W； （3）经过2s的时间S1才会断开。 19．随着科技的发展，机器人被广泛应用。如图是某大型宾馆使用的名字为“润Run”的智能送物机器人，它具有立体化自主定位，灵活躲避人群、绕开障碍物、稳定行进，可以与电梯物联，自主上下电梯，自动接打电话，完成任务后能自主回到充电桩进行充电，全任务流程无需人为干预。其相关参数如右表所示，在某次任务中： 姓名：润Run 身高：高97cm直径50cm 体重：45kg 移动速度：0.7～1.2m/s 空载续航最高时长：6h 负重：10kg （1）若机器人负重5kg的货物，静止在水平地面上，车轮与地面接触总面积为10cm2，则机器人对地面的压强是多大？ （2）若机器人以最快速度运动到距离12m 的电梯口需要多长时间？ （3）机器人将货物送到六楼客人手中后，空载进入电梯返回到一楼，用时6s，此时电梯对机器人做功的功率是多少？（ 设每层楼高3.2m）    【答案】（1）5×105Pa；（2）10s；（3）1200W 【详解】解：（1）该机器人对地面的压力为 F＝G＝mg＝（45kg+5kg）×10N/kg＝500N 机器人对地面的压强为 （2）若机器人以最快速度运动到距离12m 的电梯口需要时间为 （3）一楼到六楼的高度为 h＝3.2m×5＝16m 空载进入电梯返回到一楼做的功为 W＝G空h＝m空gh＝45kg×10N/kg×16m＝7200J 电梯对机器人做功的功率为 答：（1）若机器人负重5kg的货物，静止在水平地面上，车轮与地面接触总面积为10cm2，则机器人对地面的压强是5×105Pa； （2）若机器人以最快速度运动到距离12m 的电梯口需要10s； （3）机器人将货物送到六楼客人手中后，空载进入电梯返回到一楼，用时6s，此时电梯对机器人做功的功率是1200W。 20．如图所示，在一次野外救援行动中，救援队通过滑轮组将掉落在深井中的物体拉至井口。已知井深15m，汽车重，汽车匀速拉绳子时的拉力为，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。汽车匀速运动的速度为，滑轮组的机械效率为60%。求： （1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做多少功？ （2）物体的重力是多少？ （3）将物体由井底拉至井口需要多长时间？ （4）汽车的牵引力为多少？牵引力做功的功率为多少？ 【答案】（1）9J；（2）3.6N；（3）15s；（4），1.14W 【详解】解：（1）有三股绳，拉力端移动距离 s=3h=3×15m=45m 汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功 （2）有用功为 物体的重力是 （3）物体上升速度 将物体由井底拉至井口需要时间 （4）汽车受到的阻力为 汽车的牵引力 牵引力做功的功率为 答：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做功9J； （2）物体的重力是3.6N； （3）将物体由井底拉至井口需要15s； （4）汽车的牵引力为，牵引力做功的功率为1.14W。 21．如图所示，重18N的实心圆柱体甲的密度为，静止在盛有水的圆柱形容器底部。水的密度为，求： （1）甲的体积； （2）现将甲从水中匀速提起，在甲露出水面之前需要施加的拉力F。（水对甲的阻力不计） 【答案】（1）；（2）12N 【详解】解：（1）由可得，圆柱体甲的质量为 由得，甲的体积为 （2）当甲浸没水中排开水的体积等于其自身体积，即 ， 由可得，甲受到浮力为 将甲从水中匀速提起，该过程中物体甲受力平衡，则此时甲受到的重力等于施加的拉力和其受到的浮力之和，故拉力F的大小为 答：（1）甲的体积为； （2）现将甲从水中匀速提起，在甲露出水面之前需要施加的拉力F为12N。 22．洒水车从远处开来哼着悦耳的小调，喷发着快乐的源泉滋润着干燥的马路。如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为6t，洒水车与地面总的接触面积是0.2m2【ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg】 （1）洒水车空车行驶时，某段时间内的s﹣t图像如图乙所示，则洒水车的速度是多大？ （2）洒水车静止时对地面产生的压强多大？ （3）洒水车空车行驶时，所受阻力为90N，则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？ 【答案】（1）4×103Pa；（2）3×105Pa；（3）900W 【详解】解：（1）由某段时间内的s﹣t图像可知汽车做匀速直线运动，洒水车的速度 （2）洒水车静止时对地面产生的压力 洒水车对水平路面的压强 （3）由图可知汽车做匀速直线运动，则 则这段时间内洒水车牵引力的功率 答：（1）洒水车的速度为4×103Pa； （2）洒水车静止时对地面产生的压强为3×105Pa； （3）这段时间内洒水车牵引力的功率为900W。 23．如图所示电路中，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R1＝20Ω，开关S、S2闭合，S1断开时，小灯泡正常发光。（不考虑灯泡电阻随温度的变化）求： （1）小灯泡L的阻值和电源电压； （2）闭合开关S，断开S1、S2时，若电流表示数为0.4A，求R2两端的电压； （3）开关S、S1和S2都闭合时，通电10s电阻R1产生的热量。 【答案】（1）12Ω，6V；（2）1.2V；（3）18J 【详解】解：（1）由 可知，小灯泡L的电阻 当S、S2闭合，S1断开时，电路为灯泡L的简单电路，此时小灯泡正常发光，因此电源电压 （2）闭合开关S，断开S1、S2时，灯泡L和定值电阻R2串联，电流表测电路的电流，由 可知，灯泡L两端的电压 根据串联电路的电压特点可知，定值电阻R2两端的电压 （3）开关S、S1和S2都闭合时，灯泡L和定值电阻R1并联，电流表测干路电流，由并联电路的电压特点可知，电阻R1两端的电压 因此通电10s电阻R1产生的热量 答：（1）小灯泡L的阻值为12Ω，电源电压为6V； （2）闭合开关S，断开S1、S2时，若电流表示数为0.4A，R2两端的电压为1.2V； （3）开关S、S1和S2都闭合时，通电10s电阻R1产生的热量为18J。 24．饮酒后驾驶机动车辆会严重影响驾驶人和公众的生命财产安全，同时还会带来严重的法律和社会后果。为严防酒驾，酒精测试仪被广泛使用。如图甲所示，其中Rt为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度K的变化关系如图乙所示。某次使用此测试仪前装入了12V的新电池，并通过调节滑动变阻器R对测试仪进行第一次“调零”，即保证酒精浓度为0时，电流表示数为0.1A。若长时间使用后发现电源电压明显下降，需要第二次对其“调零”，调零后滑片位置保持不变，然后用它进行了一次测试，电流表的示数为0.2A，电压表示数为9V。求： 信息窗 血液酒精浓度M＝呼气酒精浓度K×2200 非酒驾（M＜20mg/100mL） 酒驾（20mg/100mL≤M≤80mg/100mL） 醉驾（M＞80mg/100mL） （1）第一次调零时电路的总功率； （2）若利用第二次调零后的测试仪对某人进行呼气检测，电流表示数为0.3A，请计算此时Rt的阻值。并请你结合信息窗中的信息给他一些建议。 【答案】（1）1.2W；（2）26.7Ω；此血液酒精浓度属于醉驾范围，所以此人此时不能驾驶机动车辆 【详解】解：图中气敏电阻Rt和滑动变阻器R串联在电路中，电压表测量气敏电阻Rt两端电压。 （1）第一次调零时电路的总功率 v（2）根据图乙可知，酒精浓度为0时 第二次“调零”后，由串联电路电压特点与欧姆定律得，电源电压 ┄┄①第二次“调零”后做测试时，滑片位置保持不变，由串联电路电压特点与欧姆定律得，电源电压 ┄┄②联解①②得 ，第二次调零后的测试仪对某人进行呼气检测，电流表示数为0.3A时，由欧姆定律得，此时电路中的总电阻为 此时气敏电阻的阻值 由图乙可知，此时呼气酒精浓度约为 血液酒精浓度 由信息窗信息可知，此血液酒精浓度属于醉驾范围，则此人此时不能驾驶机动车辆。 答：（1）第一次调零时电路的总功率为7.2W； （2）此时Rt的阻值约为26.7Ω；此血液酒精浓度属于醉驾范围，所以此人此时不能驾驶机动车辆。 25．一辆汽油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以匀速行驶时，输出功率。当驾驶员看到前方处有超速违章拍照装置（限速）时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车行驶后，速度减为，在这一段时间内，轿车的平均速度为，发动机输出功率的用于充电，充电效率为。轿车在上述过程中所受阻力保持不变。 （1）求内汽车通过的路程大小； （2）求轿车所受阻力的大小； （3）若将内充电获得的电能全部用来维持汽车以匀速行驶，求轿车只用这部分电能行驶的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）汽车的速度 内汽车通过的路程 （2）汽车的速度 由 得到牵引力 因为汽车进行匀速直线运动，所以汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以 （3）获得的电能 轿车只用这部分电能行驶的距离 答：（1）3s内汽车通过的路程大小是； （2）轿车所受阻力的大小是； （3）若将内充电获得的电能全部用来维持汽车以匀速行驶，轿车只用这部分电能行驶的距离是。 26．图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。某次吊升过程中，工人及工具的总重为2400N，吊篮在30s内匀速上升了6m，该过程中滑轮组的机械效率为80%。若不计滑轮重、绳重和摩擦，此次吊升过程中，求： （1）电动机拉绳的速度； （2）电动机对绳拉力的功率。 【答案】（1）0.8m/s；（2）600W 【详解】解：（1）由图乙知，绳子的有效股数，电动机拉绳的速度 （2）根据机械效率的定义式可得 电动机对绳的拉力 电动机对绳拉力的功率 答：（1）电动机拉绳的速度为0.8m/s； （2）电动机对绳拉力的功率为600W。 27．如图烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水（图甲）。用弹簧测力计吊着未知物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，示数是23N（不计物体带出的水）。g取10N/kg，求： （1）物体浸没时受到的浮力是多大？ （2）物体的质量是多少？ （3）从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了多少？ 【答案】（1）10N；（2）2.8kg；（3）250Pa 【详解】解：（1）假设物体重力为G，当物体完全浸没在水中时所受浮力为F浮，则 即       ① 将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处时，物体排开水的体积减半，此时受到的浮力也减半，则 即       ② 解①②得F浮=10N，G=28N。即物体浸没时受到的浮力为10N。 （2）物体的质量 （3）物体完全浸没在水中时，排开水的体积 从乙到丙，物体排开水的体积减小量为物体完全浸没时排开水的体积的一半，即 容器内水位降低 水对杯底减小的压强 答：（1）物体浸没时受到的浮力是10N； （2）物体的质量是2.8kg； （3）从乙到丙，水对烧杯底面的压强减小了250Pa。 28．传统的舂米工具是一个杠杆，它的结构示意图如图所示，O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷，若石球的质量为5kg，且摩擦和杠杆自重均忽略不计，g取。求： （1）石球的重力； （2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用多大竖直向下的力； （3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功。    【答案】（1）50N；（2）20N；（3）10J 【详解】解：（1）石球的质量为5kg，则石球的重力 （2）根据杠杆平衡条件可得F1L1=F2L2，则 （3）石球匀速升高20cm，即 杠杆A端提升石球所做的功 答：（1）石球的重力50N； （2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用20N的力； （3）杠杆A端提升石球所做的功为10J。 29．如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为20Ω、30Ω和40Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数0.1A，求： （1）电源电压是多少？ （2）只闭合S2、 S3时，电流表的示数是多少？ （3）S1、S2、 S3都闭合时，电路消耗的总电功率是多少？ 【答案】（1）6V；（2）0.2A；（3）3W 【详解】解：（1）只闭合S1时，电阻R1、R3串联，总电阻为 R串=R1+R3=20Ω+40Ω=60Ω 电源电压为 U0=I1R串=0.1A×60Ω=6V （2）只闭合S2、S3时，R1断路，R3短路，电流表的电流即为R2的电流，电流表的示数为 （3）S1、S2、S3都闭合时，R1、R2并联，R3被短路，电路消耗的总电功率为 答：（1）电源电压为6V； （2）电流表的示数为0.2A； （3）S1、S2、 S3都闭合时，电路消耗的总电功率为3W。 30．如图甲所示，为了提侣环保型新能源开发，减少现有能源的消耗，武汉某学校学生宿合使用太阳能电辅热水器。天气晴朗时，则只吸收太阳能就可以使水温升至足够高（最高可达100℃），阴雨天时，在吸收太阳能的同时还可以利用电辅助加热使水温达到我们的需求。已知无论什么天气条件下，水箱中水温不低于20℃，表中所示是学校物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息，其中太阳辐射功率是指1h内投射 到1m2面积上的太阳能。 太阳照射 时间/h 装水量/ kg 吸热板 面积/m2 冷水 温度/℃ 热水 温度/℃ 太阳辐射功率/ J（m2·h）~l 水的比热容/ J（kg·℃）~l 10 10000 250 20 70 1.68×106 4.2×103 （1）求晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率； （2）在阴雨天时，太阳能吸热板吸收较弱的太阳光使水温升高，但是热水温度达不到生活需求，所以必须采取电辅加热。电辅加热装置的控制系统由一个测温电路和智能开关组成，当水箱内水温低于40℃时，智能开关闭合，电辅加热装置才会处于工作状态，当水温达到70℃时，智能开关断开，停止加热。图丙为测温电路的原理图，其中电源电压恒定不变为6V，R0为定值电阻，A为温度显示器（实质是一个量程为0~50mA的毫安表），Rx（测温探头）为热敏电阻（其阻值随水温的变化而变化），热敏电阻的阻值与温度的变化关系图像如图戊所示。无论晴天还是阴雨天，在保证每一个电路元件安全的情况下，求R0的最小阻值为多少？ （3）如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时，毫安表的示数为多少毫安？ 【答案】（1）50%；（2）100Ω；（3）40 【详解】解：（1）水吸收的热量 吸收的太阳能 晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率 （2）由图丙得，R0、Rx串联，电流表测量电路电流。无论晴天还是阴雨天，在保证每一个电路元件安全的情况下，根据温度显示器的量程可知，电路中允许通过的最大电流为 此时电路中的总电阻最小，由欧姆定律得，电路最小总电阻为 由图像得，水的最高温度可达到100℃以上，热敏电阻的最小阻值为20Ω，R0的最小电阻为 （3）如果R0去最小电阻， 由图像的，水温刚好为70℃时，热敏电阻的阻值为 毫安表的示数为 答：（1）晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率50%； （2）R0的最小阻值为100Ω； （3）如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时，毫安表的示数为40毫安。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $