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參考答案與試題解析一．電功與電能的計(jì)算（共24小題）1．【解答】解：AB、開關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí)，電路為電阻R1的簡單電路，開關(guān)S接觸點(diǎn)2時(shí)，兩電阻串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，串聯(lián)電路總電阻大于任何一個(gè)分電阻，由P可知開關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí)電路的電功率大于開關(guān)S接觸點(diǎn)2時(shí)的電功率，所以開關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí)是加熱狀態(tài)，開關(guān)S接觸點(diǎn)2時(shí)是保溫狀態(tài)，故AB錯(cuò)誤；C、由乙圖可知電飯煲處于加熱狀態(tài)時(shí)的功率是800W，電飯煲處于保溫狀態(tài)時(shí)的功率是200W，故C正確；D、保溫狀態(tài)下電飯煲1min消耗的電能：W＝Pt＝200W×60s＝12000J，故D錯(cuò)誤。故選：C。2．【解答】解：矩形線圈的左端引線漆皮被全部刮掉，右端引線漆皮只刮掉了上半周，則小小電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1min時(shí)間內(nèi)，線圈中有電流通過的時(shí)間：t1min＝30s；所以，小小電動(dòng)機(jī)由兩節(jié)干電池供電，電源電壓U＝3V，線圈快速穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)1min內(nèi)電路消耗的電能：W＝UIt＝3V×0.67A×30s＝60.3J≈60J。故選：D。3．【解答】解：節(jié)能燈正常工作10s電流做的功為W＝UIt＝220V×0.22A×10s＝484J；節(jié)能燈的額定功率為P額＝U額I額＝220V×0.22A＝48.4W，由η得，這款節(jié)能燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率是η74.4%。故答案為：484；74.4%。4．【解答】解：（1）由題知燈泡L1和L2的規(guī)格均為“220V 40W”，則兩燈的電阻為：，閉合開關(guān)S1、S2，滿足夜間正常照明需要，此時(shí)電路為L1的簡單電路，此時(shí)通過L1的電流為：；閉合開關(guān)S1、斷開S2，滿足夜間多區(qū)域照明需要，此時(shí)電路為L1和L2的串聯(lián)電路，此時(shí)通過L1的電流為：，則正常照明與多區(qū)域照明L1中的電流之比為：；（2）當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，正常照明10h消耗的電能為：W＝Pt＝40W×10×3600s＝1.44×106J，閉合開關(guān)S1、斷開S2時(shí)，區(qū)域照明10h消耗的總電能為：J，W﹣W′＝1.44×106J﹣0.72×106J＝0.72×106J＝0.2kW?h，則正常照明10h消耗的電能比多區(qū)域照明10h消耗的總電能多0.2kW?h。故答案為：2：1；0.2。5．【解答】解：在對蓄電池充電時(shí)，蓄電池消耗電能，轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來，所以此時(shí)蓄電池相當(dāng)于電路中的用電器；已知線圈電阻R＝1.2Ω，通過的電流I＝4A，電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為36V，則5min內(nèi)電流通過線圈產(chǎn)生的熱量為：Q＝I2Rt＝（4A）2×1.2Ω×5×60s＝5760J；電動(dòng)機(jī)消耗的電能為：W＝UIt＝36V×4A×5×60s＝43200J。故答案為：用電器；5760；43200。6．【解答】解：電動(dòng)機(jī)的額定功率為：P＝UI＝9V×1A＝9W；電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，正常工作1min，該電動(dòng)機(jī)M將電能轉(zhuǎn)換的機(jī)械能為：W機(jī)械＝W電﹣W內(nèi)＝UIt﹣I2R0t＝9V×1A×60s﹣（1A）2×1Ω×60s＝480J。故答案為：9；480。7．【解答】解：（1）風(fēng)能是一種很清潔的可再生能源，資源豐富，無污染；發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理制成的；給蓄電池充電時(shí)，蓄電池消耗電能，相當(dāng)于用電器；（2）蓄電池充滿電儲(chǔ)存的電能為W蓄＝UIt＝12V×100A×3600s＝4.32×106J＝1.2kW?h，使用時(shí)放電至余留20%停止電能輸出，對路燈提供的電能為W燈＝1.2kW?h×（1﹣20%）＝0.96kW?h：一盞路燈的功率為P＝100W＝0.1kW，由P得，可向一盞路燈持續(xù)供電t路燈9.6h；已知每盞燈每天照明10h，則由上面的計(jì)算可知，在蓄電池供電下每盞燈的工作時(shí)間為9.6h，由P得，100盞路燈每月節(jié)省的電能為W總＝P路燈t總＝0.1kW×100×30×9.6h＝2880kW?h，節(jié)省的電費(fèi)為0.5元/（kW?h）×2880kW?h＝1440元。故答案為：（1）可再生；電磁感應(yīng)現(xiàn)象；用電器；（2）9.6；1440。8．【解答】解：（1）正常工作時(shí)，亮度相同，但LED燈的功率小，消耗的電能少，更符合綠色生態(tài)理念；（2）正常工作時(shí)，LED的功率為P1＝5W，白熾燈的功率為P2＝60W，由得，相等時(shí)間內(nèi)通過LED燈和白熾燈的電流所做的功之比為：。故答案為：LED；1：12.9．【解答】解：由電路圖知，滑動(dòng)變阻器R和電阻R0串聯(lián)，電壓表V1測R0兩端電壓，V2測R兩端電壓，電流表測電路中電流。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從b點(diǎn)滑到某點(diǎn)的過程中，滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知：滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，R0兩端的電壓變大；所以圖乙中5V～3V是表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，1V～3V是表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線；由電路圖知，P在b點(diǎn)時(shí)，電路中電阻最大，電流最小，由圖象可以看出，滑片P在b點(diǎn)時(shí)電流Ib＝0.5A，U1＝1V、U2＝5V，所以電源電壓：U＝U1+U2＝1V+5V＝6V，電阻R0的阻值：R02Ω，滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電路中電阻最小，電流最大，此時(shí)通過電路的電流Ia3A，通電10s，R0消耗的電能：WR0t＝（3A）2×2Ω×10s＝180J。故答案為：6；180。10．【解答】解：（1）蓄電池充電一次最多可儲(chǔ)存的電能：E＝UIt＝50V×10A×3600s＝1.8×106J；（2）由P＝UI得額定功率下的電流：I額5A；（3）電動(dòng)機(jī)獲得的機(jī)械能：W＝Eη＝1.8×106J×80%＝1.44×106J 因?yàn)殡妱?dòng)自行車在勻速行駛，所以其牽引力應(yīng)等于阻力，F牽＝F阻＝0.02G總＝0.02×（40kg+60kg）×10N/kg＝20N，此時(shí)電動(dòng)自行車行駛的路程s72000m＝72km，所用的時(shí)間為t2h。答：（1）蓄電池充電一次最多可儲(chǔ)存的電能為1.8×106J；（2）電動(dòng)自行車以額定功率行駛時(shí)的工作電流為5A；（3）電動(dòng)自行車以最高車速行駛的時(shí)間是2h。11．【解答】解：（1）抬頭顯示器將信息投射在駕駛員的正前方，這是光的反射現(xiàn)象；導(dǎo)航過程聽到播報(bào)的語音，就可知道系統(tǒng)在模仿誰的聲音，這是根據(jù)聲音的音色進(jìn)行判斷的；（2）A、像金屬這樣導(dǎo)熱性能好的物體稱為熱的良導(dǎo)體，鋼圈是金屬制成的，故A正確；B、倒車?yán)走_(dá)和“聲吶測距”都是利用超聲波回聲定位來探測障礙物的，故B正確；C、U形座椅是通過增大受力面積來減小壓強(qiáng)的，故C錯(cuò)誤；D、彈簧和減振器被壓縮時(shí)，彈性形變變大，彈性勢能增大，故D正確；故選：C。（3）座椅處于低溫?fù)跽９ぷ?min消耗的電能為：W＝P低t＝9W×5×60s＝2700J；當(dāng)S接2時(shí)，R1和R2串聯(lián)，此時(shí)電路中電阻最大，電功率最小，電功率為：P低，當(dāng)S接3時(shí)，此時(shí)為R1的簡單電路，電路中總電阻最小，電功率最大，電功率為：P高，所以，，解得：；（4）溫度表示物體的冷熱程度，也就是一個(gè)熱運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)量；而熱量總是伴隨著一個(gè)吸熱或放熱的過程，它是一個(gè)熱運(yùn)動(dòng)的過程量，在車輛高速行駛時(shí)，由于輪胎和路面摩擦而產(chǎn)生的熱量而不是溫度；由表中數(shù)據(jù)可知，輪胎氣壓p增加10kPa，每只輪胎的負(fù)荷F將增加160N，則當(dāng)輪胎發(fā)生標(biāo)準(zhǔn)形變、汽車靜止且輪胎氣壓為250kPa時(shí)，每只輪胎的負(fù)荷F為4840N+160N＝5000N，故此時(shí)汽車對地面的壓強(qiáng)為：p地2×105Pa；（5）從圖丙和圖丁可知：在0～0.2m范圍內(nèi)只有大彈簧產(chǎn)生彈力，在0.2～0.3m范圍內(nèi)，彈力是這兩個(gè)彈簧產(chǎn)生彈力的合力，則當(dāng)兩彈簧均處于自由狀態(tài)時(shí)，它們上端點(diǎn)間的距離為x＝0.2m；由圖丁圖象可知：F＝kΔl可得，當(dāng)Δl＝0.2m時(shí)有：2N＝k1×0.2m，則大彈簧的勁度系數(shù)k1＝10N/m；當(dāng)大彈簧的壓縮量Δl1為0.3m時(shí)，小彈簧的壓縮量Δl2為0.3m﹣0.2m＝0.1m，此時(shí)總彈力為5N，由圖丁圖象可知：F＝kΔl可得：5N＝k1×0.3m+k2×0.1m＝10N/m×0.3m+k2×0.1m，解得小彈簧的勁度系數(shù)：k2＝20N/m，所以小彈簧中的彈力F2與被壓縮量△l2之間的定量關(guān)系式可表示為F2＝20N/m×Δl2。故答案為：（1）反射；音色；（2）C；（3）2700；1：3；（4）溫度改為熱量；2×105；（5）0.2；20N/m×Δl2。12．【解答】解：（1）圖中雙繩起吊的滑輪隨物體一起運(yùn)動(dòng)，則此裝置是動(dòng)滑輪；已知繩長和電機(jī)收繩速度恒定，由表格可知，單繩起吊重物提升速度v＝10m/min，則電機(jī)收繩的速度也為10m/min；雙繩起吊重物時(shí)，由動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，重物提升速度v物v10m/min＝5m/min；（2）單繩起吊時(shí)，重物最大提升高度h＝12m，由v可得，重物上升到最大高度所需時(shí)間t1.2min；由P可得，此過程電機(jī)消耗的電能；W＝Pt＝800W×1.2×60s＝5.76×104J；（3）起吊過程克服繩子的摩擦、克服繩子重力、動(dòng)滑輪重力做功等都屬于額外功。故答案為：（1）動(dòng)；5；（2）1.2；5.76；（3）提升動(dòng)滑輪做功。13．【解答】解：（1）車燈接通電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，車燈與定值電阻R串聯(lián)，電流表測量電路中電流，由圖象可知此時(shí)燈泡兩端的電壓為：UL＝12V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和可得：UR＝U﹣UL＝12.5V﹣12V＝0.5V，根據(jù)I可得定值電阻R的阻值為：R0.05Ω；（2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前，車燈的功率為：PL1＝UL×I＝12V×10A＝120W，車燈接通電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈和電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后與定值電阻R串聯(lián)，電流表測量干路電流；此時(shí)根據(jù)歐姆定律可得并聯(lián)電路兩端的電壓為：U并＝U﹣I2R＝12.5V﹣70A×0.05Ω＝9V，由圖象可知燈泡兩端的電壓為9V時(shí)流過車燈的電流為：IL＝9A，則電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈的功率為：PL2＝U并×IL＝9V×9A＝81W，所以，車燈功率減少了：△P＝PL1﹣PL2＝120W﹣81W＝39W；（3）根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可得此時(shí)流過電動(dòng)機(jī)的電流為：IM＝I2﹣IL＝70A﹣9A＝61A，則電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)2s過程中電動(dòng)機(jī)消耗的電能：WM＝U并IMt＝9V×61A×2s＝1098J。答：（1）定值電阻R的阻值為0.05Ω；（2）車燈接通電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車燈的功率減少了39W；（3）車燈接通電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)2秒，此過程電動(dòng)機(jī)消耗的電能為1098J。14．【解答】解：（1）已知供電電路輸入列車的電功率恒為P＝2×107W，赤峰到寧城高鐵運(yùn)行時(shí)間t＝30min＝1800s，則從赤峰站到寧城站段列車消耗的電能為：W電＝Pt＝2×107W×1800s＝3.6×1010J；（2）赤峰到寧城高鐵運(yùn)行里程約100km，即s＝1×105m，引力恒為F＝2.7×105N，則列車從赤峰站至寧城站產(chǎn)生的機(jī)械能為：W機(jī)＝Fs＝2.7×105N×1×105m＝2.7×1010J，則將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為：η。答：（1）從赤峰站到寧城站段列車消耗的電能為3.6×1010J；（2）求該列車從赤峰站至寧城站將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%。15．【解答】解：（1）S1閉合、S2斷開時(shí)，電路為P的簡單電路，電路A處的電流I0.05A；（2）S1斷開、S2閉合，電路為兩個(gè)L并聯(lián)的電路，工作1h消耗的電能W1＝2PLt＝2×100W×1×3600s＝7.2×105J，S1閉合、S2斷開，電路為P的簡單電路，工作1h消耗的電能W2＝PPt＝10W×1×3600s＝3.6×104J，節(jié)省的電能△W＝W1﹣W2＝7.2×105J﹣3.6×104J＝6.84×105J；（3）1000個(gè)L燈每年消耗的電能W1′＝1000PLt′＝1000×100W×300×10×3600s＝1.08×1012J，500個(gè)P燈每年消耗的電能W2′＝500PPt′＝500×10W×300×10×3600s＝5.4×1010J，節(jié)省的能量△W′＝1.08×1012J﹣5.4×1010J＝1.026×1012J，燃料煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q放2.565×1012J，燃煤的質(zhì)量m8.55×104kg。答：（1）S1閉合、S2斷開時(shí)電路A處的電流為0.05A；（2）節(jié)省6.84×105J的電能；（3）益眾公司每年因此項(xiàng)改進(jìn)減少燃煤消耗的質(zhì)量為8.55×104kg。16．【解答】解：（1）水箱能容納水的最大體積V＝2.5L＝2.5×10﹣3m3，根據(jù)密度公式可知水箱能容納水的最大質(zhì)量m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3＝2.5kg；（2）根據(jù)P＝UI可知在額定功率下工作時(shí)的電流I1A；（3）以額定功率連續(xù)除濕10小時(shí)需要消耗的電能W＝P額t＝220W×10×3600s＝7.92×106J。答：（1）水箱能容納水的最大質(zhì)量為2.5kg；（2）在額定功率下工作時(shí)的電流為1A；（3）以額定功率連續(xù)除濕10小時(shí)需要消耗的電能為7.92×106J。17．【解答】解：我們知道，電池剛充滿電時(shí)，電流應(yīng)該為0，故虛線表示的電流，實(shí)線表示的是電壓；由圖像可知，前50min電流保持不變，電壓成正比增大，由P＝UI可知，前50min充電功率也成正比增大，從50min到200min電壓保持不變，電流逐漸變小，故充電功率變??；由圖可知，開始充電時(shí)的充電功率為：P0＝U0I0＝12.5V×4A＝50W，第50min充電功率為：Pm＝UmIm＝19.5V×4A＝78W，則前50min內(nèi)的平均充電功率為：P64W，已知電池充電的前50min儲(chǔ)存的電能達(dá)到滿電時(shí)的50%，不計(jì)發(fā)熱損耗，則該電池充滿電后儲(chǔ)存的電能為：W＝2Pt＝2×64W×50×60s＝3.84×105J。故答案為：（1）變大；變?。唬?）電流；電流為0；（3）該電池充滿電后儲(chǔ)存的電能為3.84×105J。18．【解答】解：（1）開關(guān)S閉合，S1斷開，變阻器與燈泡串聯(lián)，變阻器在左端時(shí)，電路為燈泡L的簡單電路，因額定電壓下燈泡正常發(fā)光，電路中的電流最大，最大值為0.6A，所以，由燈泡正常發(fā)光可知，電源電壓U6V（2）當(dāng)滑片滑到最右端時(shí)電阻最大，由乙圖可知：電路中電流最小為0.2A，變阻器R的最大阻值為20Ω滑片在變阻器的最右端時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率PL＝（U﹣UR）Imin＝（6V﹣4V）×0.2A＝0.4W；（3）電源電壓一定，開關(guān)S，S1都閉合，滑片滑到最左端時(shí)，電路消耗的功率最大，此時(shí)變阻器1min消耗的電能為108J。答：（1）電源電壓為6V；（2）變阻器R的最大阻值為20Ω，滑片在變阻器的最右端時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率為0.4W；（3）開關(guān)S，S1都閉合，滑片滑到最左端時(shí)，電路消耗的功率最大，此時(shí)變阻器1min消耗的電能為108J。19．【解答】解：（1）燈泡正常發(fā)光，由P＝UI得，此時(shí)通過燈泡的電流：I0.5A，由于燈泡與電阻串聯(lián)，各個(gè)電流相等，故I＝IL＝IR＝0.5A；（2）由I得，電阻兩端電壓為：UR＝IR＝0.5A×8Ω＝4V，因?yàn)榇?lián)電路中總電壓等于各用電器兩端的電壓之和，故總電壓：U＝UL+UR＝6V+4V＝10V；（3）通電20s，整個(gè)電路消耗的電能：W＝UIt＝10V×0.5A×20s＝100J。答：（1）電路中的電流I為0.5A；（2）電源電壓U為10V；（3）通電20s，整個(gè)電路消耗的電能W為100J。20．【解答】解：（1）由題意可知：U＝12V，I＝0.1A，R1＝100Ω串聯(lián)總電阻：R總120Ω，變阻器R2的阻值：R2＝R總﹣R1＝120Ω﹣100Ω＝20Ω；（2）檢測前R2在10s消耗的電能：W＝I2R2t＝（0.1A）2×20Ω×10s＝2J；（3）當(dāng)I＝0.16A，R2＝20Ω時(shí)串聯(lián)總電阻：R′總75Ω；R′1的阻值為：R′1＝R′總﹣R2＝75Ω﹣20Ω＝55Ω；對應(yīng)乙圖此時(shí)K＝12.5×10﹣3mg/100mL，此時(shí)酒精濃度為：M＝12.5×10﹣3mg/100mL×2200＝27.5mg/100mL，該司機(jī)屬于酒駕。答：（1）“調(diào)零”后變阻器R2接入電路的阻值20Ω；（2）檢測前R2工作10s消耗的電能2J；（3）該司機(jī)屬于酒駕。21．【解答】解：（1）旋轉(zhuǎn)開關(guān)S接觸觸點(diǎn)ab時(shí)，電路未接通；旋轉(zhuǎn)開關(guān)S接觸觸點(diǎn)cd時(shí)，電路為R1、R2的并聯(lián)電路，總電阻較小，根據(jù)P＝UI可知總功率較大，旋轉(zhuǎn)開關(guān)S接觸觸點(diǎn)bc時(shí)，電路為R2的簡單電路，總電阻較大，根據(jù)P＝UI可知總功率較小，加濕器處于低擋位；（2）已知低擋位的功率為5W，加濕器低擋位工作時(shí)，電路通過的電流I0.25A；（3）已知高擋位的功率為10W，加濕器高擋位工作6小時(shí)，將消耗的電能W＝P高t＝10W×6×3600s＝2.16×105J。故答案為：（1）低；（2）加濕器低擋位工作時(shí)，電路通過的電流為0.25A；（3）加濕器高擋位工作6小時(shí)，將消耗2.16×105J的電能。22．【解答】解：（1）由圖乙知，加熱擋的功率為P加熱＝484W，加熱時(shí)間為t＝5min＝300s，飲水機(jī)處于加熱擋階段消耗的電能為：W＝P加熱t＝484W×300s＝1.452×105J；（2）當(dāng)開關(guān)S、S0閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電路中的總電阻最小，根據(jù)P可知，飲水機(jī)的總功率最大，此時(shí)為加熱狀態(tài)；當(dāng)只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為R1的簡單電路，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)；根據(jù)圖乙知保溫?fù)醯墓β蕿?4W，根據(jù)P＝UI知，保溫?fù)鯐r(shí)通過R1的電流為：I0.2A；（3）因電路的總功率等于各用電器功率之和，所以，加熱時(shí)電阻絲R2的電功率：P2＝P加熱﹣P1＝P加熱﹣P保溫＝484W﹣44W＝440W，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，由P可得，電阻R2的阻值：R2110Ω。答：（1）飲水機(jī)處于加熱擋階段消耗的電能為1.452×105J；（2）飲水機(jī)處于保溫?fù)鯐r(shí)，通過R1的電流為0.2A；（3）R2的阻值為110Ω。23．【解答】解：（1）電池充滿電儲(chǔ)存的電能為：W＝UIt＝3.7V×4200×10﹣3A×1×3600s＝55944J；（2）兩個(gè)充電器的功率分別為：P1＝U1I1＝5V×1A＝5W，P2＝U2I2＝5V×4.5A＝22.5W＞P1，所以第二個(gè)的充電速度快，第二個(gè)是快速充電器；（3）充電器的充電線有電阻，由焦耳定律知，工作過程中會(huì)產(chǎn)生熱量；充電線盡可能做得粗一些，目的是減小電阻，使充電過程中產(chǎn)生的熱量少一些。答：（1）電池充滿電后，儲(chǔ)存的電能為55944J；（2）標(biāo)注“輸出5V，4.5A”的充電器是快速充電器；（3）充電線較粗可以減小電阻，在充電過程中產(chǎn)生的熱量較少。24．【解答】解：（1）開關(guān)接入電路時(shí)應(yīng)與火線相連，所以b接火線，a接零線；如圖：；（2）煎烤機(jī)正常工作時(shí)電路中的最大電流：I10A，以最大額定功率工作時(shí)，1min消耗的電能：W＝Pt＝2200W×60s＝132000J；（3）兩開關(guān)都閉合，兩電阻并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端電壓相等，兩電熱絲阻值相等，由P可知兩電阻絲的功率相等，電路總功率等于各部分功率之和，所以電熱絲R1的功率：P1P2200W＝1100W，電熱絲R1的阻值：R144Ω。答：（1）見上圖；（2）煎烤機(jī)正常工作時(shí)電路中的最大電流是10A；以最大額定功率工作時(shí)，1min消耗的電能為132000J；（3）電熱絲R1的阻值是44Ω。二．電功計(jì)算公式的應(yīng)用（共2小題）25．【解答】解：由題意可知額定能量超過160W?h的充電寶不能帶上飛機(jī)，則充電寶的最大容量為：Q43.24A?h＝43240mA?h，凡是小于該容量的都可以帶上飛機(jī)。故選：ABD。26．【解答】解：（1）電池充滿電儲(chǔ)存的電能為：W＝UIt＝3.7V×4.2A×3600s＝55944J，充電器的有效功率為：P有＝ηP充＝ηU充I充＝84%×5V×4A＝16.8W，充滿電所需時(shí)間為：；（2）由焦耳定律公式Q＝I2Rt可知，快充充電時(shí)電流大，在相同條件下，產(chǎn)生的熱量多?？斐涑潆娋€比普通手機(jī)充電線要粗一些，是通過增大導(dǎo)線的橫截面積來減小導(dǎo)線電阻方法來減少充電時(shí)導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量。故答案為：55.5；電流。三．電能表參數(shù)的理解與電能的求法（共27小題）27．【解答】解：A、圖示刻度尺1cm又分為10個(gè)小刻度，分度值為1mm；物體起始端對應(yīng)的刻度值為1.00cm，末端對應(yīng)刻度值為3.40cm，物體長度為3.40cm﹣1.00cm＝2.40cm，故A錯(cuò)誤；B、電能表的讀數(shù)時(shí)最后一位是小數(shù)、單位kW?h，其示數(shù)為2386.5kW?h，故B錯(cuò)誤；C、測量力的大小時(shí)，使用時(shí)力的方向應(yīng)與彈簧測力計(jì)的軸線一致即可，不一定豎直放置，故C錯(cuò)誤；D、體溫計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮原理制成的，故D正確。故選：D。28．【解答】解：A、電能表的讀數(shù)方法：最后一位是小數(shù)，則圖中電能表的讀數(shù)是1123.4kW?h，表示家中已經(jīng)消耗1123.4kW?h的電能，故A錯(cuò)誤；B、用電器12min消耗的電能：WkW?h＝0.2kW?h；用電器的額定功率：P1kW＝1000W，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)P可知，用電器的電阻為：R40Ω；根據(jù)P可知，該電路的實(shí)際電壓為：U實(shí)200V，故C正確；D、“10（20）A”中20A是指這個(gè)電能表正常工作時(shí)允許通過的最大電流，該電能表允許接入的用電器總功率不能超過P＝UI＝220V×20A＝4400W＝4.4kW，故D錯(cuò)誤。故選：C。29．【解答】解：電飯鍋的功率約為800W＝0.8kW，家用臺(tái)扇的功率約為50W＝0.05kW，電飯鍋煮飯3min，消耗的電能W1＝P1t1＝0.8kWh＝0.04kW?h，測得電能表指示燈閃爍120次，家用臺(tái)扇工作6min，消耗的電能W2＝P2t2＝0.05kWh＝0.005kW?h，設(shè)此段時(shí)間電能表指示燈閃爍的次數(shù)為n，則：，解出n＝15imp。故符合要求的選項(xiàng)為B。故選：B。30．【解答】解：AB、因2500r/（kW?h）表示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1圈，電路中消耗kW?h的電能，所以，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了5r，電視機(jī)消耗的電能：WkW?h＝0.002kW?h。故B錯(cuò)誤；電視機(jī)的實(shí)際功率：P0.05kW＝50W。故A正確；C、電能表是測量電路中用電器消耗電能的儀器，電能表直接讀出電器消耗的電能，而不是功率。故C錯(cuò)誤；D、2500r/（kW?h）表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500圈，而不是1h轉(zhuǎn)動(dòng)2500圈。故D錯(cuò)誤。故選：A。31．【解答】解：A、電能表顯示數(shù)字中最后一位是小數(shù)，單位為kW?h，則圖中電能表示數(shù)為5637.8kW?h，故A錯(cuò)誤；B、表盤上“220V”表示電能表的正常工作電壓為220V，故B錯(cuò)誤；C、20A表示該電能表正常工作時(shí)允許通過的最大電流，故C錯(cuò)誤；D、“1600imp/（kW?h）”表示用電器每消耗1kW?h（1度）的電能，電能表的指示燈閃爍1600次，故D正確。故選：D。32．【解答】解：A、由圖知，小明回到家時(shí)電能表的讀數(shù)為2028.6kW?h，而離開家時(shí)電能表的示數(shù)為2021.6kW?h，則在這7天內(nèi)所消耗的電能W＝2028.6kW?h﹣2021.6kW?h＝7kW?h，故A正確；B、P＝200W＝0.2kW，由W＝Pt可得t35h，則每天工作的時(shí)間為5h，故B錯(cuò)誤；C、600r/kW?h的含義：電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)，冰箱正常工作1min所消耗的電能：W＝Pt′＝0.2kWhkW?h，則冰箱正常工作1min電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)n＝600r/kW?hkW?h＝2r，故C錯(cuò)誤；D、再有其它家電和冰箱一同正常工作時(shí)，總功率增加，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速增大，故D錯(cuò)誤；故選：A。33．【解答】解：（1）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J；（2）電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn)消耗的電能：W0.1kW?h，所用時(shí)間t＝5minh，該電熱水壺的實(shí)際功率：P實(shí)1.2kW＝1200W。故答案為：3.36×105；1200。34．【解答】解：（1）電能表表盤數(shù)字為02316，電能表的表盤上最后一位是小數(shù)，單位是kW?h，故電能表此時(shí)的讀數(shù)為231.6kW?h；（2）已知電路中每消耗1kW?h的電能，轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)動(dòng)3000r，該電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過900轉(zhuǎn)消耗的電能：W0.3kW?h，由P可得，煮飯時(shí)間：t0.3h＝18min。故答案為：231.6；18。35．【解答】解：（1）由P＝UI可知，暖風(fēng)機(jī)的額定電流：I10A；（2）已知暖風(fēng)機(jī)的額定功率P＝2200W＝2.2kW，則正常工作1h消耗電能W＝Pt＝2.2kW×1h＝2.2kW?h，（3）電能表銘牌上3000imp/（kW?h）的含義是：電路中每消耗1kW?h的電能，指示燈閃爍3000次，所以電能表的脈沖指示燈閃爍次數(shù)：n＝3000imp/（kW?h）×2.2kW?h＝6600imp。故答案為：10；2.2；6600。36．【解答】解：（1）電能表示數(shù)最后一位是小數(shù)，單位為kW?h，故此過程中電熱水壺消耗的電能為W＝4283.7kW?h﹣4283.6kW?h＝0.1kW?h，它的電功率P1.2kW＝1200W；（2）原方法最小只能測量0.1kW?h的電能，此方法可測量比0.1kW?h小的電能。故答案為：0.1；1200；可測量較小的電能。37．【解答】解：（1）試電筆除了用來辨別火線和零線外，還可以用來檢查電氣設(shè)備的外殼是否帶電，用手按住筆尾金屬體，筆尖接觸用電器的金屬外殼，看氖管是否發(fā)光，從而得出外殼是否帶電；（2）燈泡的開關(guān)裝在火線與燈座之間，接觸燈泡時(shí)，可以斷開開關(guān)，切斷火線，防止接觸用電器發(fā)生觸電事故；（3）電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)6轉(zhuǎn)消耗電能為：WkW?h＝0.01kW?h＝3.6×104J。故答案為：（1）試電筆；（2）火；（3）3.6×104。38．【解答】解：（1）電能表允許電路中的用電器總功率不能超過：P＝UI＝220V×30A＝6600W；（2）電熱器消耗的電能為W＝530.8kW?h﹣530.3kW?h＝0.5kW?h，電熱器的實(shí)際功率為P實(shí)1kW＝1000W；由P得，電熱器的電阻為R40Ω，電熱器兩端實(shí)際電壓為U實(shí)200V；3000r/（kW?h）表示用電器消耗1kW?h電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，由上知，電熱器30min消耗0.5kW?h電能，所以1min消耗kW?h電能，1min電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過kW?h×3000r/（kW?h）＝50r。故答案為：6600；200；50。39．【解答】解：（1）由于電能表讀數(shù)時(shí)最后一位是小數(shù)，單位是kW?h，圖示電能表的示數(shù)為318.6kW?h，5天內(nèi)電視機(jī)和數(shù)字機(jī)頂盒待機(jī)狀態(tài)下消耗的電能：W＝318.6kW?h﹣317.4kW?h＝1.2kW?h，t＝5天＝5×24h＝120h，電視機(jī)和數(shù)字機(jī)頂盒待機(jī)狀態(tài)下的總功率：P0.01kW＝10W；（2）1600imp/（kW?h）表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的指示燈閃爍1600次，這段時(shí)間指示燈閃爍的次數(shù)：n＝1600imp/（kW?h）×1.2kW?h＝1920imp（次）；臺(tái)燈的電功率P′＝P額＝15W＝0.015kW，由P可得消耗的電能可供額定功率為15W的臺(tái)燈正常工作的時(shí)間：t′80h；（3）因?yàn)椤坝秒娖鞔龣C(jī)”時(shí)要消耗電能，所以家用電器在長時(shí)間不用時(shí)要關(guān)閉電源。故答案為：10；1920；80；家用電器在長時(shí)間不用時(shí)要關(guān)閉電源。40．【解答】解：（1）由P可得，用電器單獨(dú)工作t＝5min＝300s消耗的電能：W＝Pt＝1200W×300s＝3.6×105J＝0.1kW?h；（2）電能表原來的示數(shù)為2021.6kW?h，用電器工作5min后，電能表示數(shù)變?yōu)?021.6kW?h+0.1kW?h＝2021.7kW?h；（3）每消耗1kW?h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)：n200r＝2000r。故答案為：3.6×105；2021.7；2000。41．【解答】解：電能表的示數(shù)：201.8kW?h；用電器消耗的電能：WkW?h＝0.6kW?h。故答案為：201.8；0.6。42．【解答】解：（1）3000r/（kW?h）表示每消耗1kW?h電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，所以，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1800轉(zhuǎn)時(shí)，用電器消耗的電能：WkW?h＝0.6kW?h；（2）由圖可知，電能表的工作電壓是220V，平時(shí)工作允許通過的最大電流是20A，此電能表允許接入用電器的最大總功率：P＝UI＝220V×20A＝4400W；故答案為：0.6；4400。43．【解答】解：由于電能表讀數(shù)時(shí)最后一位是小數(shù)、單位kW?h，月初電能表的示數(shù)為786.9kW?h，月末電能表的示數(shù)為866.9kW?h，這個(gè)月消耗的電能W＝866.9kW?h﹣786.9kW?h＝80kW?h＝80度，這個(gè)月應(yīng)交的電費(fèi)：0.6元/度×80度＝48元。故答案為：80；48。44．【解答】解：（1）家庭電路中的觸電事故，都是人體直接或間接跟火線接觸造成的。（2）“220V”表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用，“20”表示電能表平時(shí)工作的允許通過的最大電流。則電路允許同時(shí)使用的用電器最大總功率：P＝UI＝220V×20A＝4400W。故答案為：火線；4400。45．【解答】解：由圖可知，電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000r，當(dāng)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了360r，電熱水壺消耗的電能W0.12kW?h；所用時(shí)間t＝6minh，電熱水壺的功率P1.2kW。故答案為：0.12；1.2。46．【解答】解：（1）水吸收的熱量Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×1.8kg×50℃＝3.78×105J；（2）若電水壺工作時(shí)功率為2000W，所消耗的電能全部被水吸收，則消耗的電能W＝Q吸＝3.78×105J，根據(jù)P可知加熱這壺水需要的時(shí)間t189s；（3）電水壺消耗的電能W＝3.78×105J＝0.105kW?h，從圖中可知，每消耗1kW?h的電能，電能表的指示燈閃爍3000次，故這段時(shí)間內(nèi)電能表指示燈的閃爍次數(shù)為n＝0.105kW?h×3000imp/（kW?h）＝315imp＝315次。故答案為：3.78×105；189；315。47．【解答】解：（1）3000r/（kW?h）表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過30r消耗的電能：WkW?h＝0.01kW?h；用電器的總功率：P0.6kW＝600W；（2）“220V 10（40）A”中，40A為電能表平時(shí)工作允許通過的最大電流；電能表允許接入的用電器最大電功率：P最大＝UI最大＝220V×40A＝8800W，增加此用電器后，他家的用電器總功率為P總＝3000W+600W＝3600W，因?yàn)镻總＜P最大，所以她家的電路允許接入該用電器。故答案為：600；能。48．【解答】解：由于電能表讀數(shù)時(shí)最后一位是小數(shù)、單位是kW?h，圖甲電能表的示數(shù)為1357.8kW?h，圖乙電能表的示數(shù)為1369.0kW?h，這段時(shí)間他家消耗的電能：W＝1369.0kW?h﹣1357.8kW?h＝11.2kW?h。故答案為：11.2。49．【解答】解：三孔插座非常普遍，中間的插孔接地線。對人體來說，安全電壓一般不高于36V。如圖所示是小明家的電能表，他家用電總計(jì)6286.8kW?h，已知1kW?h電費(fèi)為0.50元，則小明家應(yīng)繳納的總電費(fèi)為：6286.8×0.5元＝3143.4元。故答案為：地；36；6286.8；3143.4。50．【解答】解：（1）核反應(yīng)堆是通過可控裂變反應(yīng)釋放核能的設(shè)備；（2）小明家本月用電885.8kW?h﹣782.3kW?h＝103.5kW?h，小明家這個(gè)月的電費(fèi)是0.5元/kW?h×103.5kW?h＝51.75元。故答案為：裂變；51.75元。51．【解答】解：12月份消耗的電能為6394.2kW?h﹣6286.2kW?h＝108kW?h；電暖氣消耗的電能W48impkW?h＝5.4×104J，電暖氣消耗的實(shí)際功率P900W；故答案為：108；900。52．【解答】解：（1）刻度尺上1cm之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表的長度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值為1mm；木塊左側(cè)與1.00cm對齊，右側(cè)3.7cm刻度對齊，估讀為3.70cm，所以木塊的長度為L＝3.70cm﹣1.00cm＝2.70cm；在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，將游碼歸零后，分度盤指針向右偏，說明右邊重，則應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平水平平衡；由圖可知被測物體的質(zhì)量＝20g+10g+5g+3.6g＝38.6g；（2）蹄形磁體的磁場分布在磁體周圍是曲線，由圖2可知導(dǎo)體在磁體外部豎直向上運(yùn)動(dòng)與會(huì)切割部分磁感線，因此會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；（3）消耗的電能為：941.4kW?h﹣741.4kW?h＝200kW?h＝200度，則小明家該月的電費(fèi)為：200kW?h×0.7元/度＝140元；（4）比較甲乙中氣泡的大小，沸騰前氣泡上升過程中會(huì)變小，沸騰中氣泡在上升過程中會(huì)變大，故乙為水沸騰前的情況；沸騰前氣泡在上升過程中變小，由于水是熱的不良導(dǎo)體，致使下部分的水溫較高，上部分的水溫較低，氣體上升時(shí)遇冷收縮，氣泡內(nèi)的水蒸氣遇冷而液化，所以氣泡會(huì)變小，故選AD。答案為：（1）2.70；左；38.6；（2）有；（3）140（4）乙；AD。53．【解答】解：（1）只接入烘鞋器右腳時(shí)，3min消耗的電能為W右J＝1800J，只接入烘鞋器右腳時(shí)消耗的電功率：P10W；（2）左右腳的電阻絲是并聯(lián)的，只接入烘鞋器的右腳，工作3min觀察到標(biāo)有“220V 2000imp/（kW?h）”的家用電能表指示燈閃爍了1次，在220V家庭電路中只接入烘鞋器的兩腳，3min內(nèi)觀察到這個(gè)電能表的指示燈閃爍了11次，則左腳消耗的電能為W左J＝18000J，電阻絲R1的阻值：R1484Ω；（3）電阻絲R2的阻值：R24840Ω，R1和R2的阻值相差：△R＝R1﹣R2＝4840Ω﹣484Ω＝4356Ω。答：（1）只接入烘鞋器右腳時(shí)消耗的電功率為10W；（2）電阻絲R1的阻值為484Ω；（3）R1和R2的阻值相差4356Ω。
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