2022-2023學(xué)年成都市各區(qū)中考物理二診試題匯編：B卷填空題（解析版）

試卷第=page2424頁，共=sectionpages2525頁2022-2023學(xué)年成都市各區(qū)中考物理二診試題匯編：B卷填空題一、填空題1．在一次跨學(xué)科實踐活動中，小李對家中常用的電熱水器（圖甲）進(jìn)行了探究。熱水器銘牌如圖乙所示，工作原理圖如圖丙所示[已知水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為c水=4.2×103J/(kg·℃)]。

（1）此電熱水器處于“加熱”檔工作時，雙擲開關(guān)S應(yīng)置于（選填“1”、“2”或“中間”）處；（2）電熱水器使用不當(dāng)會有火災(zāi)、漏電、爆炸等安全隱患。為了保障安全，小李首先認(rèn)真閱讀了使用說明書，并對一些重要的注意事項作出了如下分析，你認(rèn)為他的分析不合理的是；A．電熱水器必須安裝地線，一旦漏電可以讓電流沿地線流走B．泄壓閥出現(xiàn)滴水，一定要把它堵住，否則會發(fā)生漏電事故C．熱水器內(nèi)水過少會出現(xiàn)干燒，容易損壞電熱管而引起火災(zāi)（3）小李家的電能表上標(biāo)有“1200r/(kW·h)”字樣，他斷開其它用電器，只讓該電熱水器處于加熱狀態(tài)單獨工作2min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過80轉(zhuǎn)，若電費單價為0.6元/(kW·h)，加熱33min后即可淋浴，該過程所花電費為元；（4）此電熱水器在加熱狀態(tài)下正常工作時，將內(nèi)膽中50L的水從20℃加熱到40℃，用了40min時間，則其加熱效率為%?！敬鸢浮?B0.6687.5【詳解】（1）[1]當(dāng)S撥到1時，電熱絲、燈泡A串聯(lián)；當(dāng)S撥到2時，電熱絲、R1、燈泡B串聯(lián)；因為串聯(lián)電路中的總電阻大于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻，所以由可知，電熱絲、燈泡A串聯(lián)時，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱水器為加熱擋；電熱絲、R1、燈泡B串聯(lián)時，電路中的電阻最大，電功率最小，電熱水器為保溫?fù)?；因此此電熱水器處于“加熱”擋工作時，雙擲開關(guān)S應(yīng)置于1處。（2）[2]A．為了防止因漏電而發(fā)生觸電事故，電熱水器必須安裝地線，漏電時可以讓電流沿地線流走，故A正確，不符合題意；B．當(dāng)電熱水器內(nèi)壓強(qiáng)過大時，需要通過泄壓閥泄壓，此時泄壓閥會有水滴出，因此不能把它堵住，否則會出現(xiàn)因壓強(qiáng)過大而引起爆炸，故B錯誤，符合題意；C．熱水器內(nèi)水過少會出現(xiàn)干燒，使得電熱管的溫度過高，而損壞電熱管引起火災(zāi)，故C正確，不符合題意。故選B。（3）[3]1200r/(kW·h)表示電路中每消耗1kW·h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200圈。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了80轉(zhuǎn)，電熱水器消耗的電能即電熱水器工作2min消耗的電能，因此加熱33min電熱水器消耗的電能則該過程所花電費0.6元/(kW·h)×1.1kW·h=0.66元（4）[4]由可知，電熱水器消耗的電能W'=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J由可知，水的質(zhì)量為m水=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg水吸收的熱量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(40-20)℃=4.2×106J飲水機(jī)的加熱效率為2．圖甲是小明設(shè)計的一種家用即熱式飲水機(jī)，R為電阻箱，RF為置于儲水箱底部的壓力敏感電阻，其阻值隨上方水的壓力的變化而變化。已知U=6V，當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≤0.02A時，開關(guān)K被釋放，指示燈L亮起，表示水量不足；當(dāng)I>0.02A，K被吸上。電磁鐵線圈電阻不計。

（1）圖乙為RF的阻值與壓力關(guān)系的圖像，RF的阻值隨壓力的變化的圖像可能是（選填“①”或“②”）；（2）若將電阻箱接入電路的阻值調(diào)至100Ω，則指示燈L剛亮起時RF的阻值為Ω；（3）如圖丙所示，水泵使水箱內(nèi)的水以v=0.1m/s的恒定速度流過粗細(xì)均勻管道，管道的橫截面積S=1cm2；虛線框內(nèi)是長L=0.1m的加熱區(qū)，阻值R=44Ω的電阻絲均勻纏繞在加熱區(qū)的管道上，兩端電壓為220V。設(shè)水僅在加熱區(qū)才被加熱，且在通過加熱區(qū)的過程中受熱均勻，電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被水吸收。若某次從出水口持續(xù)接熱水3.6L，則消耗的電能為kW·h；（4）為提高經(jīng)過加熱區(qū)后熱水的溫度，請?zhí)岢鲆环N符合實際的解決辦法：?！敬鸢浮竣?000.11減小電阻絲阻值或減小水流速度【詳解】（1）[1]由“當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≤0.02A時，開關(guān)K被釋放，指示燈L亮起，表示水量不足?！敝核鋬?nèi)水量越少，電路中總電流越??；根據(jù)歐姆定律知：電源電壓不變，電路中總電流越小，總電阻越大；即隨著水箱內(nèi)水量的減少，RF所受水的壓力減小；RF的阻值應(yīng)隨壓力的減小而增大，故RF的阻值隨壓力的變化的圖像可能是①，故選①。（2）[2]由圖甲知RF、R串聯(lián)，且U=6V、I=0.02A、R=100Ω，根據(jù)串聯(lián)電路電壓、電流規(guī)律和歐姆定律得（3）[3]由題意可知，管道的橫截面積S=1cm2=1.0×10-4m2管道中每秒通過水的質(zhì)量m0=ρ水V=ρ水SL=1.0×103kg/m3×1.0×10-4m2×0.1m/s×1s=0.01kg3.6L水的質(zhì)量為m=ρ水V=1.0×103kg/m3×3.6×10-3m3=3.6kg則加熱時間為根據(jù)電熱計算公式知，電阻絲產(chǎn)生的熱量則消耗的電能W=Q電=3.96×105J=0.11kW?h（4）[4]為提高經(jīng)過加熱區(qū)后熱水的溫度，可以延長加熱時間或提高加熱功率，故可以降低水的流速或減小電阻絲的阻值。3．某同學(xué)為學(xué)校草坪設(shè)計了一個自動注水噴淋系統(tǒng)，其電路設(shè)計如圖甲，控制電路電源電壓U1=13V，R0為定值電阻，Rp為壓敏電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計，壓敏電阻Rp放置于水箱底部（如圖），其阻值與壓力有關(guān)，阻值隨水位變化關(guān)系如表，工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，其電源電壓U2=220V。圓柱體水箱底面積S=0.5m2，當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到2m時，通過電磁鐵線圈的電流Ia=0.13A，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)停止工作，此時電流表示數(shù)I1=1A，當(dāng)水位下降到1m時，銜鐵恰好被拉起注水系統(tǒng)開始給水箱注水，此時電流表示數(shù)I2=2A。（1）該電磁鐵的上端是極。（2）定值電阻R0阻值為Ω。（3）當(dāng)水箱內(nèi)水位下降到1m時，控制電路中壓敏電阻Rp的電功率為W。（4）已知噴淋系統(tǒng)一直給草坪噴水，每秒鐘噴水恒為0.001m3，注水系統(tǒng)工作時，每秒鐘給水箱注水恒為0.006m3，相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能為J。水位/m0.250.500.751.001.251.501.752.002.25壓敏電阻Rp的阻值/Ω300200125907065626059【答案】N400.91.54×105【詳解】（1）[1]控制電路的開關(guān)S閉合時，根據(jù)安培定則，電流從電磁鐵的下端流入，從上端流出，電磁鐵的上端是N極。（2）[2]控制電路中，兩電阻串聯(lián)接入電路，當(dāng)水位為2米時，由表格數(shù)據(jù)知RP=60Ω，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，根據(jù)歐姆定律可得R0阻值為（3）[3]當(dāng)水位1米時，由表格數(shù)據(jù)知RP1=90Ω，由串聯(lián)電路電阻規(guī)律和歐姆定律可得線圈的電流為控制電路中壓敏電阻Rp的電功率為（4）[4]由工作電路知，注水和噴淋系統(tǒng)是并聯(lián)的，注水系統(tǒng)從水位1米開始注水到2米，注水的總體積為注水的同時噴淋系統(tǒng)一直工作，所以注水時間為水位從2米下降到1米，需要的時間為所以注水系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)同時工作時，工作電路電流做的功為W=U2I2t1=220V×2A×100s=4.4×104J噴淋系統(tǒng)單獨工作時，工作電路電流做功為所以相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能為4．如圖甲是小明設(shè)計的拉力健身器示意圖，在拉環(huán)處向右施加拉力時，彈簧伸長的同時，滑片P隨之在電阻棒BC上向右移動，所受拉力越大，彈簧的伸長就越大。小明想用電壓表（量程為0～3V）示數(shù)來反映拉力的大小。

（1）關(guān)于小明的設(shè)計電路（開關(guān)閉合時），同學(xué)們提出了下列一些看法，其中說法正確的是；A．滑片P處于電阻棒C端時形成短路B．當(dāng)滑片P移動時，電路中的電阻值不發(fā)生變化C．滑片P從圖中位置向右移動，電壓表示數(shù)不變D．滑片P處于電阻棒B端時，電壓表示數(shù)為最大（2）如圖乙所示，小紅在小明的設(shè)計電路基礎(chǔ)上，增加了一個定值電阻R0，當(dāng)拉環(huán)處施加的拉力增大時，電壓表的示數(shù)。如果拉環(huán)受到的拉力為0N時，滑片剛好在B端；當(dāng)拉力為1000N時（在彈性限度內(nèi)）滑片剛好在C端，這時電壓表的示數(shù)為3V；當(dāng)拉力為500N時，則電壓表的示數(shù)（選填“大于”、“等于”或“小于”）1.5V；（已知：在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與受到的拉力大小成正比。）（3）小彬在小紅的設(shè)計電路中去掉了導(dǎo)線OD，如圖丙所示，關(guān)于小彬的設(shè)計電路的說法正確的是。A．與小紅的設(shè)計電路完全等效B．滑片P向右移動時，電壓表示數(shù)不變C．滑片P向右移動時，電路的總電阻變小D．電壓表的示數(shù)變化與拉力變化成正比【答案】C變大大于D【詳解】（1）[1]由圖甲可知，滑動變阻器接入電路的電阻絲為PB段，電壓表測量電源電壓，A．當(dāng)滑片移到C端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，電路不會發(fā)生短路，故A錯誤；B．當(dāng)滑片P移動時，PB段電阻絲的長度發(fā)生變化，根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的影響因素可知，電路中的電阻將變化，故B錯誤；C．滑片向右移動時，PB段的長度變長，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電壓表測量電源電壓，保持不變，故C正確；D．滑片處于B端時，電路發(fā)生短路，電壓表的示數(shù)為0，故D錯誤。故選C。（2）[2]由圖乙可知，滑動變阻器與R0串聯(lián)接入電路，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，當(dāng)拉環(huán)處施加的拉力增大時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，電壓表示數(shù)的變大。[3]當(dāng)拉環(huán)受到的拉力為0N時，滑片剛好在B端，滑動變阻器接入電路的阻值為0；當(dāng)拉力為1000N時（在彈性限度內(nèi)）滑片剛好在C端，滑動變阻器接入電路的阻值最大，這時電壓表的示數(shù)為3V，電路中的電流電壓表的示數(shù)當(dāng)拉力為500N時，滑動變阻器接入電路的阻值為最大阻值的，電路中的電流電壓表的示數(shù)即當(dāng)拉力為500N時，電壓表的示數(shù)大于1.5V。（3）[4]由圖丙可知，滑動變阻器與定值電阻R0串聯(lián)接入電路，電壓表測量PB段兩端的電壓，滑片P移動時，滑動變阻器接入電路的阻值不變，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流保持不變，拉力越大，PB段越長，滑動變阻器PB段的阻值越大，根據(jù)歐姆定律可知電壓表越大，電壓表示數(shù)由于在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與受到的拉力大小成正比，PB段的電阻跟PB段的長度成正比，所以電壓表的示數(shù)與拉力成正比，故ABC錯誤，D正確。故選D。5．電吹風(fēng)是生活中的常用小家電。周末小馮和物理實驗探究小組的同學(xué)們對某品牌家用電吹風(fēng)，如圖甲所示，進(jìn)行了實踐探究。型號FK5568額定功率熱風(fēng)擋880W暖風(fēng)擋475W冷風(fēng)擋70W額定電壓220V質(zhì)量0.6kg（1）首先他觀察了印在電吹風(fēng)上的銘牌如表所示，按照電吹風(fēng)銘牌所標(biāo)，當(dāng)該電吹風(fēng)正常工作時，經(jīng)過電吹風(fēng)插頭線的電流最大是A；（2）然后閱讀了產(chǎn)品說明書，他對其中的一些使用要求，提出了自己的猜想，你認(rèn)為不合理是；A．電吹風(fēng)使用時，接入的電壓應(yīng)該與它的額定電壓一致，目的是使電吹風(fēng)能正常工作B．電吹風(fēng)盡量不要在浴室內(nèi)或濕度大的地方使用，目的是防止觸電C．電吹風(fēng)性能穩(wěn)定且耐用，可以連續(xù)長時間不關(guān)閉地隨便使用D．電吹風(fēng)使用時，應(yīng)使入風(fēng)口與頭發(fā)保持一定距離，目的是防止頭發(fā)被吸入（3）接著，小馮打開電吹風(fēng)進(jìn)行試用，他覺得電吹風(fēng)在冷風(fēng)狀態(tài)的風(fēng)力很強(qiáng)，可能超過了銘牌上所標(biāo)的額定功率值。為了驗證猜想，他關(guān)閉家里所有用電器，只將該電吹風(fēng)接入家庭電路中，開關(guān)調(diào)至冷風(fēng)檔，通電8min觀察到家里的電能表（如圖乙所示）鋁盤轉(zhuǎn)了15圈，通過計算測得冷風(fēng)檔的實際功率為W；（4）小馮測得冷風(fēng)檔的實際功率和額定功率不相等，請你幫他分析功率不等原因可能是。（填寫一種情況即可）【答案】4C75實際電壓大于額定電壓【詳解】（1）[1]根據(jù)電吹風(fēng)銘牌所示，當(dāng)該電吹風(fēng)正常工作處于熱風(fēng)擋時功率最大為880W，此時經(jīng)過電吹風(fēng)插頭線的電流最大，最大電流（2）[2]A．電吹風(fēng)使用時，接入的電壓應(yīng)該與它的額定電壓一致，目的是使電吹風(fēng)能正常工作，這是對所有用電器的基本要求，故A合理，不符合題意；B．由于生活用水屬于導(dǎo)體，因此為防止觸電，電吹風(fēng)盡量不要在浴室內(nèi)或濕度大的地方使用，故B合理，不符合題意；C．電吹風(fēng)工作時會發(fā)熱，長時間不關(guān)閉會造成溫度過高而影響其使用壽命，因此長時間不使用時應(yīng)關(guān)閉開關(guān)，故C不合理，符合題意；D．電吹風(fēng)使用時，由于內(nèi)部的電動機(jī)一直轉(zhuǎn)動，故應(yīng)使入風(fēng)口與頭發(fā)保持一定距離，目的是防止頭發(fā)被吸入，故D合理，不符合題意。故選C。（3）[3]電能表上“1500r/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)15圈消耗電能通電時間t=8min＝8×60s＝480s冷風(fēng)狀態(tài)實際功率（4）[4]電吹風(fēng)冷風(fēng)檔的實際功率為75W，比額定功率70W大，原因可能是實際電壓大于額定電壓，則實際電流也大于額定電流。由P=UI可知，此時實際功率大于額定功率。可能鋁盤轉(zhuǎn)動圈記數(shù)偏大；或者時間記錄偏小。6．在一次實踐活動中，小睿對LED燈和白熾燈進(jìn)行了探究。（1）小睿查閱資料了解到，白熾燈的發(fā)光原理是通過電流加熱燈絲到白熾狀態(tài)，從而利用熱輻射發(fā)出可見光。LED是發(fā)光二極管的簡稱，它是一種特殊的半導(dǎo)體元件，通電后可以發(fā)光，直接把電能轉(zhuǎn)化為光能。他對白熾燈和LED燈作出了如下分析，你認(rèn)為其中分析不合理的是。A．白熾燈用久了鎢絲會變細(xì)，電阻將變大，燈泡亮度會變暗B．若將白熾燈的燈絲換成超導(dǎo)材料，可以提高白熾燈的效率C．白熾燈泡罩一般選擇用透明、耐高溫的石英玻璃材料制成D．LED燈泡罩一般使用透光塑料制成，不易破損，便于運輸（2）小睿觀察到“220V15W”的LED燈（售價20元/個）其亮度與“220V100W”的白熾燈（售價3元/個）相當(dāng)，若電費單價為0.5元，則使用上述LED燈正常工作至少小時以上，所花費用才能比使用亮度相當(dāng)?shù)陌谉霟魟澦?。?）小睿將如圖所示的，標(biāo)有“220V15W”的LED燈泡（內(nèi)部由燈珠和電源轉(zhuǎn)換器等組成）和“220V15W”的白熾燈泡并聯(lián)接入家庭電路中，LED燈泡的亮度遠(yuǎn)高于白熾燈泡的亮度，小睿對此分析得出了以下的結(jié)論，你認(rèn)為正確的是A．通過LED燈泡的總電流大于通過白熾燈泡的電流B．LED燈泡總的實際功率大于白熾燈泡的實際功率C．LED燈泡消耗的總電能小于白熾燈泡消耗的電能D．LED燈泡整體的電光轉(zhuǎn)化效率高于白熾燈泡的效率（4）小睿取來單個“3V3W”的LED燈珠和一只“3.8V0.3A”的白熾小燈泡，串聯(lián)接入電源電壓為6V的電路中進(jìn)行實驗，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)LED燈珠亮而小燈泡不亮。檢查后發(fā)現(xiàn)，電路既無短路也無開路，所有元件完好無損。你猜想“LED燈珠亮而小燈泡不亮”的原因可能是。【答案】B400D見解析【詳解】（1）[1]A．燈泡燈絲材料、長度不變，而用久了的燈泡由于升華作用燈泡燈絲變細(xì)，橫截面積變小，所以燈絲電阻變大，由知道，燈泡亮度會變暗，故A正確，不符合題意；B．若將白熾燈的燈絲換成超導(dǎo)材料，則燈絲不會產(chǎn)生熱量，白熾燈無法工作，故B錯誤，符合題意；C．白熾燈泡罩一般選擇用透明、耐高溫的石英玻璃材料制成，燈絲發(fā)光時溫度較高，所以需要耐高溫，故C正確，不符合題意；D．LED燈泡罩一般使用透光塑料制成，不易破損，便于運輸，故D正確，不符合題意；故選B。（2）[2]設(shè)使用上述LED燈正常工作至少t小時以上，所花費用才能比使用亮度相當(dāng)?shù)陌谉霟魟澦?。此時兩燈的費用相等，即解得t=400h（3）[3]已知標(biāo)有“220V15W”的LED燈和“220V15W”的白熾燈分別接入家庭電路中，A．由P=UI知道，通過LED燈的電流等于通過白熾燈的電流，故A錯誤；B．已知LED燈和白熾燈的額定電壓和額定功率都相同，分別接入家庭電路中，都是220V，則二者實際功率相同，都等于15W，故B錯誤；C．由知道，已知LED燈和白熾燈的額定功率都相同，則相同時間內(nèi)LED燈消耗的電能等于白熾燈消耗的電能，故C錯誤；D．根據(jù)短文知道“白熾燈的發(fā)光原理是通過電流加熱燈絲到白熾狀態(tài)，從而利用熱輻射發(fā)出可見光。LED是發(fā)光二極管的簡稱，它是一種特殊的半導(dǎo)體元件，通電后可以發(fā)光，直接把電能轉(zhuǎn)化為光能?！彼裕琇ED燈泡整體的電光轉(zhuǎn)化效率高于白熾燈泡的效率，故D正確。故選D。（4）[4]LED燈珠亮而小燈泡不亮的原因可能是①LED燈發(fā)光需要的電流比白熾燈小；②LED燈比白熾燈的功率大；③LED燈比白熾燈兩端的電壓大；④LED燈比白熾燈的電阻大。7．小軍是位喜愛研究的同學(xué)，他在有了研究電熱水壺的經(jīng)驗基礎(chǔ)后，小軍又對電吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行了研究。（1）他仍然先認(rèn)真閱讀了使用說明書，對其中一些重要事項做了分析，其中分析不合理的是；A．“不要在手濕的情況下使用”，是因為水是導(dǎo)體容易引起漏電從而給人造成傷害B．“使用時插頭需要充分插入電源插座”，若插頭外露可能會因漏電導(dǎo)致觸電事故C．“不要在煤氣或其他易燃品附近使用電吹風(fēng)”，因為高溫可能引燃這些易燃物品D．“接入電壓要與本機(jī)額定電壓相符合”是多余的，因為家庭電路電壓一定是220V（2）電吹風(fēng)電路圖如圖甲所示，其中和在實際電路中是兩個利用脈寬調(diào)制（PWM）方式工作的自動控制開關(guān)，開關(guān)通過“占空比”來調(diào)節(jié)各自的平均功率?！罢伎毡取笔侵敢欢〞r間內(nèi)通電時間和總時間之比，用表示，原理示意如圖乙，據(jù)此可分析出實際平均功率P與最大功率和占空比的關(guān)系式；

（3）若空氣的比熱容為，空氣的密度為，室溫為20℃，當(dāng)電機(jī)吸入氣流為14L/s時，需將電機(jī)吸入的空氣加熱到90℃，需要將吹風(fēng)機(jī)的實際平均加熱功率調(diào)到W；（4）小軍想知道吹干一次頭發(fā)究竟需要耗費多少電能，如果他已經(jīng)知道了電吹風(fēng)的額定功率、實際功率，電路實際電壓，除此以外還必須需要知道的一個物理量為?！敬鸢浮緿1176吹干一次頭發(fā)需要的時間【詳解】（1）[1]A．生活中的用水是導(dǎo)體，“不要在手濕的情況下使用”，是因為水是導(dǎo)體容易引起漏電從而給人造成傷害，故A不符合題意；B．觸電是由于人直接或間接跟火線連通造成的，“使用時插頭需要充分插入電源插座”，若插頭外露可能會因漏電導(dǎo)致觸電事故，故B不符合題意；C．根據(jù)安全要求，“不要在煤氣或其他易燃品附近使用電吹風(fēng)”，因為高溫可能引燃這些易燃物品，故C不符合題意；D．“接入電壓要與本機(jī)額定電壓相符合”不是多余的，因為家庭電路電壓不一定是220V，故D符合題意。故選D。（2）[2]由圖乙知3.75W=5W×0.752.5W=5W×0.51W=5W×0.2所以平均功率等于空占比×最大功率，據(jù)此可知實際平均功率P與最大功率Pm和占空比η的關(guān)系式為P=ηPm（3）[3]由密度公式可知，當(dāng)電機(jī)用最大氣流吸入時每秒鐘吸入空氣的質(zhì)量為m=ρ空氣V′=1.2kg/m3×14×10-3m3=0.0168kg每秒鐘吸入的空氣需要吸收的熱量為Q吸=cm(t-t0)=1.0×103J/(kg·℃)×0.0168kg×(90℃-20℃)=1176J即消耗的電能為W=Q吸=1176J則加熱電阻R支路上的平均功率為（4）[4]根據(jù)W=Pt可知想知道吹干一次頭發(fā)究竟需要耗費多少電能，需要知道功率和時間，已知實際功率，所以還需知道吹干一次頭發(fā)需要的時間。8．在次實踐活動中，物理小組對汽車的轉(zhuǎn)向燈展開了探究。

（1）小李發(fā)現(xiàn)行駛中的汽車要右轉(zhuǎn)彎時，駕駛員推動方向盤下面的撥桿就可以打開右轉(zhuǎn)向燈，這時汽車前后兩個右轉(zhuǎn)向燈同時工作起來，撥桿的作用相當(dāng)于電路中的；（2）小唐觀察到汽車的兩個轉(zhuǎn)向燈亮起時，車內(nèi)儀表盤也有指示燈同時亮起，于是小唐嘗試設(shè)計汽車轉(zhuǎn)向燈的電路圖，如圖甲所示，小楊很快發(fā)現(xiàn)這個電路圖的不足之處，請你寫出一條該電路的不足之處：；（3）小楊觀察到汽車的指示燈是亮暗交替發(fā)光，這樣提示效果更明顯。他們想起了電鈴的工作原理，于是重新設(shè)計了電路圖，如圖乙所示。電源電壓恒為6V，轉(zhuǎn)向指示燈規(guī)格均為“6V3W”，R0=48Ω。轉(zhuǎn)向指示燈阻值不變，電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計。當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點“3”和“4”接通后、電磁鐵通電有了磁性，動觸點A與靜觸點B接觸，此時右轉(zhuǎn)指示燈（選填“正?！被颉拔⑷酢保┌l(fā)光；電磁鐵被短路后沒有了磁性，銜鐵在彈簧的作用下使動觸點與靜觸點再次分離。如此反復(fù)、就實現(xiàn)了指示燈亮暗的交替發(fā)光。當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點“1”和“2”接通時、左轉(zhuǎn)指示燈兩端實際電壓變化規(guī)律始終如圖丙所示，則電路接通6s，左轉(zhuǎn)指示燈消耗的電能為J?！敬鸢浮块_關(guān)見解析正常6.48【詳解】（1）[1]根據(jù)題意知，駕駛員推動方向盤下面的撥桿就可以打開右轉(zhuǎn)向燈，這時汽車前后兩個右轉(zhuǎn)向燈同時工作起來，此時電路連通，故撥桿的作用相當(dāng)于電路中的開關(guān)。（2）[2]生活中汽車的前后轉(zhuǎn)向燈可以單獨工作，一個燈泡壞了，另一個仍能發(fā)光，圖甲中兩燈泡串聯(lián)接入電路，一個燈泡壞了，另一個不能發(fā)光。（3）[3]當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點“3”和“4”接通后、電磁鐵通電有了磁性，動觸點A與靜觸點B接觸時，電磁鐵和定值電阻短路，此時電路為右轉(zhuǎn)指示燈的簡單電路，電源電壓等于燈泡的額定電壓，右轉(zhuǎn)指示燈正常發(fā)光。[4]當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點“1”和“2”接通后，燈泡和定值電阻串聯(lián)接入電路，電磁鐵通電有了磁性，動觸點A與靜觸點B接觸，此時左轉(zhuǎn)指示燈正常工作，電磁鐵被短路后沒有了磁性，銜鐵在彈簧的作用下使動觸點與靜觸點再次分離，燈泡和定值電阻串聯(lián)接入電路，指示燈發(fā)光微弱，由丙圖可知，交替工作的周期為1.5s，一個周期內(nèi)正常發(fā)光的時間為0.5s，則指示燈閃爍交替工作6s內(nèi)，有4個周期，則正常發(fā)光的時間為2s，微弱發(fā)光的時間為t2=t-t1=6s-2s=4s根據(jù)可知燈泡的電阻串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，此時通過電路的電流此時燈泡的功率P實2=I2RL=(0.1A)2×12Ω=0.12W電路接通6s左轉(zhuǎn)指示燈消耗的電能為W=W1+W2=PLt1+P實t2=3W×2s+0.12W×4s=6.48J9．圖甲為某型號電子秤，其原理圖如圖乙所示，R0為定值電阻，R是壓敏電阻，其阻值隨所受壓力F變化的關(guān)系如圖丙所示。改寫電壓表（量程為3V）的表盤數(shù)值后可直接讀出所稱量物體的質(zhì)量，設(shè)踏板的質(zhì)量為5kg，電源電壓保持9V不變?？蛰d時（踏板上不放物體），電壓表的示數(shù)為1V，g取10N/kg。（1）R0阻值為；（2）該電子秤的量程是；（3）如果保持電子秤結(jié)構(gòu)和電壓表量程不變，使該電子秤的量程變?yōu)?10kg，你設(shè)計的方案是：在R左側(cè)串聯(lián)一的電阻，或在R0兩端并聯(lián)一個的電阻。

【答案】3090kg4015Ω【詳解】（1）[1]空載時，踏板對R的壓力為F=G踏板=m踏板g=5kg×10N/kg=50N由圖丙可知，壓敏電阻R與所受壓力F的關(guān)系為所以當(dāng)壓力F=50N時，R=240Ω。根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點可知，R兩端電壓為UR=U-U0=9V-1V=8V根據(jù)串聯(lián)電路電流特點及歐姆定律可得，電路電流為R0阻值為（2）[2]物體質(zhì)量越大，踏板對R的壓力越大，R的阻值越小，電壓表示數(shù)越大，所以當(dāng)電壓表最大為U0最大=3V時，電子秤量程最大。此時電路電流為R兩端電壓為URˊ=U-U0最大=9V-3V=6V則根據(jù)公式可得：Fˊ=950N。即踏板和物體總重力為G總=950N，總質(zhì)量為該電子秤的量程是95kg-5kg=90kg（3）[3]當(dāng)電子秤的量程變?yōu)?10kg時，R所受壓力F"=G總ˊ=m總ˊg=（110kg+5kg）×10N/kg=1150N根據(jù)關(guān)系式可知，壓敏電阻為R"=20Ω。保持電子秤結(jié)構(gòu)和電壓表量程不變，電路中的最小電流0.1A不變，此時電路的總電阻因為串聯(lián)電路中的總電阻等于各電阻之和，所以可以在R左側(cè)串聯(lián)一個電阻，大小為R加=R總-R0-R"=90Ω-20Ω-30Ω=40Ω[4]若保持電壓表與R0并聯(lián)以外的結(jié)構(gòu)不變，壓敏電阻兩端的電壓URˊ=6V不變，此時電路的最大電流為此時電壓表并聯(lián)部分的電阻所以，應(yīng)并聯(lián)一個電阻，根據(jù)并聯(lián)電路電阻特點可得即解得R加=15Ω，即在R0兩端并聯(lián)一個15Ω的電阻。10．綜合實踐活動中，小樂決定制作可顯示風(fēng)力等級的簡易風(fēng)速儀，其工作原理如圖甲所示。裝有擋風(fēng)板和滑片P的輕質(zhì)滑塊與輕質(zhì)彈簧套在滑桿上，滑桿上的摩擦力忽略不計，彈簧左端固定，右端與滑塊相連。擋風(fēng)板的擋風(fēng)面積為0.2m2，均勻電阻絲長為50cm，阻值為25Ω，電源電壓U恒為15V，R0為保護(hù)電阻，電壓表量程0～15V。彈簧彈力F的大小與彈簧長度改變量x成正比，如圖乙所示。無風(fēng)時，滑片P在電阻絲最右端，有風(fēng)時，滑塊移動，穩(wěn)定后讀出電壓表示數(shù)，計算并查閱如表數(shù)據(jù)可知風(fēng)速及風(fēng)級。風(fēng)級一級二級三級四級五級六級七級八級風(fēng)速v（m/s）0.3～1.51.6～3.33.4～5.45.5～7.98.0～10.710.8～13.813.9～17.117.2～20.7風(fēng)壓p（Pa）0.056～0.140.16～6.87.2～18.218.9～3940～71.672.9～119120～183184～268

（1）閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)為0.5A，保護(hù)電阻為Ω；（2）這個風(fēng)速儀所測最大風(fēng)力等級為級；（3）電壓表示數(shù)為5V時，風(fēng)力等級為級；（4）關(guān)于這個風(fēng)速儀，下列說法正確的是。A．當(dāng)所測風(fēng)力越大時，電壓表的示數(shù)越小B．電壓表的示數(shù)可以從零變化到最大刻度值C．電壓表的示數(shù)變化量與彈簧長度改變量x成正比D．滑片P向左移動的過程中，電路的總電阻在減小【答案】5六四C【詳解】（1）[1]當(dāng)閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)為0.5A，根據(jù)可得又，可得。（2）[2]根據(jù)題意可知，電阻絲全部接入電路時，由串聯(lián)分壓可得，電壓表的最大值為12.5V，此時接入電路的電阻為由圖像可知，當(dāng)電阻絲長為50cm時風(fēng)力為16N，根據(jù)可得，壓強(qiáng)為根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，可知當(dāng)風(fēng)壓為80Pa時，風(fēng)速為六級。（3）[3]當(dāng)電壓表示數(shù)為5V時，此時接入電路的電阻為由于均勻電阻絲長為50cm，阻值為25Ω，可知解得彈簧的形變量為根據(jù)圖像可知，此時彈簧的彈力為可得此時壓強(qiáng)為根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，可知當(dāng)風(fēng)壓為32Pa時，風(fēng)速為四級。（4）[4]A．當(dāng)所測風(fēng)力越大時，滑動變阻器的滑片向左滑動，電壓表所測的電阻增大，由于電流不變，則電壓表的示數(shù)越大，故A錯誤；B．由于電源電壓為15V，而定值電阻會分壓，電壓表的示數(shù)不能從零變化到最大刻度值，故B錯誤；C．由于均勻電阻絲長為50cm，阻值為25Ω，而電路的電流不變，則可知電壓表的示數(shù)變化量與彈簧長度改變量x成正比，故C正確；D．根據(jù)電路圖可知，電路的總電阻不變，故滑片P向左移動的過程中，電路的總電阻不會變，故D錯誤。故選C。11．豆?jié){機(jī)是廚房實用小家電，它的機(jī)頭主要由一個電熱器（電熱絲）和一個電動機(jī)帶動的打漿器構(gòu)成，如圖所示是某型號豆?jié){機(jī)說明書中的結(jié)構(gòu)圖和銘牌。額定電壓220V額定頻率50Hz電動機(jī)額定功率200W電熱器額定功率1000W（1）小天對照豆?jié){機(jī)結(jié)構(gòu)圖，仔細(xì)觀察了豆?jié){機(jī)，發(fā)現(xiàn)其中有許多物理知識。下列發(fā)現(xiàn)不正確的是；A．刀片是用高硬度的不銹鋼材質(zhì)制成，便于粉粹豆子B．電動機(jī)工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電熱絲工作時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．電熱器能加熱豆?jié){，連接豆?jié){機(jī)的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，因為導(dǎo)線的電阻大D．電源線的插頭中稍長的腳將金屬外殼與接地線相連，是為了防止漏電造成事故（2）小天發(fā)現(xiàn)加熱和打漿是交替進(jìn)行的，做一次豆?jié){需要20min，其中加熱的總時間為12min，那么制作一次豆?jié){消耗的電能為J；（3）豆?jié){機(jī)出現(xiàn)故障，小天嘗試用所學(xué)物理知識來檢查維修。下列做法合理的是；A．豆?jié){機(jī)的電源線破損，用更長更細(xì)的電源線替換B．電動機(jī)不工作，應(yīng)先斷電檢查是否有燒焦、短路和斷路等問題C．機(jī)頭下半部粘附豆?jié){導(dǎo)致“焦糊”，應(yīng)將機(jī)頭全部浸入水中清洗或用水流沖洗干凈（4）使用時間久了，電熱絲已經(jīng)氧化導(dǎo)致電阻變大。為保證豆?jié){機(jī)加熱功率不變，你的建議是?！敬鸢浮緾8.16×105B用砂紙打磨電熱絲的氧化層【詳解】（1）[1]A.刀片是用高硬度的不銹鋼材質(zhì)制成，便于粉粹豆子，故A正確，A不符合題意；B.電動機(jī)工作時能量轉(zhuǎn)化為將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電熱絲工作時能量轉(zhuǎn)化為將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確，B不符合題意；C.電熱器能加熱豆?jié){，連接豆?jié){機(jī)的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，因為導(dǎo)線的電阻小，根據(jù)焦耳定律，導(dǎo)線發(fā)熱少，故C錯誤，C符合題意；D.電源線的插頭中稍長的腳將金屬外殼與接地線相連，是為了防止漏電造成事故，故D正確，D不符合題意。故選C。（2）[2]豆?jié){機(jī)加熱消耗的電能為打漿時電動機(jī)工作的時間為電動機(jī)工作時消耗的電能為制作一次豆?jié){消耗的電能為（3）[3]A.豆?jié){機(jī)的電源線破損，用更長更粗的電源線替換，不符合安全用電原則，故A不符合題意；B.電動機(jī)不工作，應(yīng)先斷電檢查是否有燒焦、短路和斷路等問題，符合安全用電原則，故B符合題意；C.機(jī)頭下半部粘附豆?jié){導(dǎo)致“焦糊”，不能將機(jī)頭全部浸入水中清洗或用水流沖洗干凈，故C不符合題意。故選B。（4）[4]使用時間久了，電熱絲已經(jīng)氧化導(dǎo)致電阻變大。為保證豆?jié){機(jī)加熱功率不變，可以用砂紙打磨電熱絲的氧化層。12．小邦和小冊在學(xué)校科技社團(tuán)活動中了解到：電源是持續(xù)供電的裝置，電源內(nèi)部也是一段電路，也有電阻，它被稱為電源的內(nèi)電阻，簡稱內(nèi)阻，可以把電源看成由一個電壓為E的理想電源與一個阻值為r的電阻串聯(lián)而成，如圖甲所示。

為了測量E和r，小邦同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示電路。已知R1=1Ω，R2=2Ω，當(dāng)閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2時，電壓表的示數(shù)為3V；當(dāng)閉合開關(guān)S、S2，斷開開關(guān)S1時，電壓表的示數(shù)為4V。（不考慮電壓表內(nèi)阻的影響）試分析：（1）理想電源電壓E=V；電源的內(nèi)電阻r=Ω；小冊想到用圖像反映物理量間的變化關(guān)系是物理學(xué)研究的常用方法，于是他設(shè)計了如圖丙所示電路，通過改變電阻箱的阻值，測出多組電壓、電流的數(shù)據(jù)，作出電壓與電流的關(guān)系圖像，如圖丁所示，電壓與電流的關(guān)系圖像是一條傾斜直線；（2）已知：理想電源電壓E、電源的內(nèi)電阻r、電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I，可以得出圖丙中表達(dá)式U=；（用上述物理量表示）（3）若考慮電表內(nèi)阻的影響，則圖丁所畫圖像下列說法正確的一項是。A．該直線與縱軸交點的值表示短路電源電壓B．該直線與縱軸交點的值表示斷路最大電流C．該直線斜率的絕對值一定小于電源的內(nèi)阻rD．該直線斜率的絕對值一定大于電源的內(nèi)阻r【答案】61E-IrA【詳解】（1）[1][2]由題意可知，當(dāng)閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2時，從圖乙可以看到，只有電阻R1接入電路，R1=1Ω，電壓表的示數(shù)為3V，電壓表并聯(lián)在R1兩端，R1的電壓為3V，根據(jù)歐姆定律可知，流過R1的電流為流過R1的電流為3A，串聯(lián)電路的電流處處相等，則流過內(nèi)阻r的電流也為3A，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電源電壓的大小等于內(nèi)阻r的電壓和R1的電壓之和，即當(dāng)閉合開關(guān)S、S2，斷開開關(guān)S1時，從圖乙可以看到，只有電阻R2接入電路，R2=2Ω，電壓表的示數(shù)為4V，電壓表并聯(lián)在R2兩端，R2的電壓為4V，根據(jù)歐姆定律可知，流過R2的電流為流過R2的電流為2A，則流過內(nèi)阻r的電流也為2A，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電源電壓的大小等于內(nèi)阻r的電壓和R2的電壓之和，即結(jié)合上面式子，解得、。（2）[3]從圖丙可以看到，電阻箱和電源串聯(lián)接在電路，電壓表并聯(lián)在電阻箱的兩端，電流表串聯(lián)接在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電源電壓的大小等于內(nèi)阻r的電壓和R的電壓之和，即轉(zhuǎn)換可得電壓表示數(shù)大小為（3）[4]AB．從圖丁可以看到，該直線與縱軸交點，表示電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為電源電壓E，所以該直線與縱軸交點的值表示短路電源電壓，故A正確，B錯誤；CD．由[3]解析可知，，則圖像中I是自變量，U是因變量，該直線的斜率為-r，r是定值，所以斜率的絕對值能反映電源的內(nèi)阻r的大小，故CD錯誤。故選A。13．在一次實踐活動中，小林對全智能孵化器（如圖）進(jìn)行了探究。這種全智能孵化器使用方便，自動控溫、自動翻蛋、自動補(bǔ)水。工作電壓220V恒溫總功率60W溫度控制范圍25℃～40℃濕度范圍小于85%

（1）使用孵化器，安全至關(guān)重要。小林首先認(rèn)真閱讀了使用說明書，并對一些重要的注意事項作出了如下分析，你認(rèn)為不合理的是：A．箱內(nèi)保持一定的溫度利于小雞的胚胎發(fā)育；B．孵化器的自動控溫功能可以節(jié)約人力成本；C．側(cè)面水瓶中裝的水越多，孵化器能夠自動補(bǔ)水的時間越長；D．孵化器使用兩孔插頭，可以防止漏電觸電事故發(fā)生。（2）小林觀察孵化器銘牌（如表）后，開始利用物理知識進(jìn)行測算，孵化器每天24小時保持恒溫總功率工作，孵化出一批小雞需要21天。若電費單價為0.5元/，則孵化器孵化出一批小雞所花的電費為元；（3）小林仔細(xì)觀察孵化器，發(fā)現(xiàn)有一個排氣裝置，排氣扇時斷時續(xù)地工作，他猜測排氣扇與加熱器之間不可能是串聯(lián)，其理由是；（4）小林繼續(xù)對孵化器的設(shè)計和使用說明進(jìn)行探究，他提出了下列猜想，你認(rèn)為不合理的是：A．觀察到加熱元件能