2020年江苏省物理中考试题分类(12)——电功率

1、ma终点站0564 7 0电子式单相电能表220V1040A50Hz电子式单相电能表220VlQ40A50Hz电功率2021年江苏省物理中考试题分类12一.电功与电能的计算共2小题1.2021-南京有一款平而镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的反面并通电，利用电流的效应，可防止水蒸气在镜而上填物态变化名称，如下列图。防雾膜的规格是2W/dm起始站 求公交车运动至A处时的动能E2。 在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3。 在进站刹车过程中，假设公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中。 求进站刹车过程中回收的电能E4o 到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E“二电

2、能表参数的理解与电能的求法共3小题, 一块而积为30dm2的防雾膜正常工作lOmin消耗的电能是J小明站在镜前处，他在镜中的像和他相距2. 2021-镇江“超级电容电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直公路上某次运营过程简化为图示三个阶段：阶段一：公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度到达54km/h,此阶段电容释放的电能为Ei= L5X103. 2021-淮安如下列图分别是小英家上月初和上月末电能表的示数结合表盘上的信息可知，以下选项J，其中80%转化为车的动能。阶段二：公交车从A处开始以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B

3、处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶。公交车匀速行驶时所受阻力为3000No阶段三：公交车从B处开始刹车，最后停在终点站。4中正确的选项是A.B.CD小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A小英家上个月消耗的电能为1011kW-h电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多4. 2021-盐城月底，小明对自家用电的情况进行凋查，观察到电能表的表盘如下列图，小明家中用电器正常使用的总功率不能超过W,用电器工作时消耗的电能，电能表指示灯闪烁次。假设上月底电能表示数为1877.6kW-h,那么本月消耗的电能为kWhkW

4、h2 011220V10(40)A50Hz3200imp. (kW h)5. 2021-苏州如下列图为学校实验室中某电能表的表盘。1该电能表示数为kW-hc2小明利用该电能表和秒表检测一只标识为u220V 10WM节能灯的额怎功率。他关闭其他用电器,将该节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：方案一：测量出电能表显示消耗lkW-h电能所用的时间t：方案二：测量出lmin时间内电能表转盘转过的圈数n；方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间J 假设使用方案二，小明计算额左功率的关系式应该为：P= 单位：Wo 用数字和n表示 比较三种方案，最可行的是方案okWh146952000r：

5、kW*h220V 30A三.电功率与电压.电流的关系共2小题6. 2021-泰州如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡分别是高温烧煮和低温焰饭。Si为挡位自动控制开关，Ri和R?为电热丝，Ri的阻值为80Q,高温烧煮挡的功率为660W.求：1高温烧煮时干路中的电流；2电阻丝R2的阻值：3电饭锅低温炯饭05h消耗的电能是多少焦耳。7. 2021-南京科技小组为灯暧型浴霸一种取暧用的电器设讣了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示，控制电路电压5恒为12V,继电器线圈的电阻R为20Q,左值电阻Ri为40Q,热敏电阻R?的阻值随温度变化的图象如图乙所示：工作电路电压5恒为220V,安装两

6、只标有“220V275W的灯泡。闭合开关S,当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。1工作电路工作时，A端应与 选填或“C端相连接。2工作电路工作时的总电流为多大？3浴室里控制的温度to为多髙？4为使利用R?控制的浴室温度S上下可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虚线框内画出改进后的局部电路。添加的器材需说明规格要求。四.电功率的计算共12小题82021-南通图甲为天然气泄漏检测电路原理图，电源电压恒左，R。为立值电阻，气敏传感器两端电压Uq随天然气浓度C变化的关系如图乙，那么以下描述Ro的功率Po,电路的总功率P随天然气浓度C变化的关系图线中，可能正确

7、的选项是9. 2021-连云港如图甲所示电路中，R为左值电阻，Ri为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与英电阻的关系图象。以下说法正确的选项是甲乙A. 电源电压为3VB电压表的最大示数为2VC.整个电路功率变化了 D电流表的示数变化了 10. 2021泰州如图甲所示电路，电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“25Q1AS电流表量程选择“00.6A,电压表量程选择“03V,小灯泡上标有“4.5V0.3A字样，其I-U图象如图乙所示，闭合开关S,为保证电路平安，在移动滑片P的过程中，以下选项正确的选项是26甲乙A电路的最大功率是B小灯泡的最小功率是C. 电流表

8、的最小示数是D. 电流表的最大示数是112021-镇江如下列图，电源电压为6V, R为“30Q0.25A滑动变阻器，R为10Q 0.3A电阻，R2为“20Q0.4A电阻，电压表量程为0TV.闭合S】和S2,断开时，调节R,使英接入电路的阻值为10Q,此时电路消耗的电功率为W；断开Si,闭合S2、S3,调节R,使电压表的示数为IV,那么R接入电路的阻值为Q；闭合所有开关，在保i正电路平安的前提下，电阻R2消耗的电功率范围为12. 2021-镇江经过1.5h,小林家中电能表的示数从图示变成了 I LI D,那么此段时间内电能表的转盘转动了圈，家庭电路实际消耗的功率为kW：此段时间内，假设通过电能表

9、的电流为其正常工作的最大电流I,那么1=AckWh20207220V3000 r.kW*h13. 2021-无锡小明到早餐店吃早餐，发现电能表适用的额左电压为220V,正常运行的最大电流值为20A,他观察到电能表示数在20min内增加了 l.lkW-h.且指示灯闪烁稳迄 那么店内正在使用的用电器实际功率为W,通过电能表的电流为A.此时店主正拿出电饼铛，准备烙饼，小明注意到电饼铛的铭牌信息如表格中所示，于是提醒店主不要使用，小明这样做的理由是额定电压22OV50Hz135OW额定频率额左功率14. 2021-无锡冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察前方情况。为保障行车平

10、安，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示，是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动时，电磁铁A通电吸引衔铁，使触点D、E接触、受控电路中电热丝R2工作，对玻璃均匀加热。S接“自动时，加热过程中，玻璃温度升髙至45C时，触点D. E恰好脱开,此时控制电路中通过的电流为电路中U=6V, U2=12V, Ro=150Q, R2=0.8Q,Ri为固上在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，阻值随温度升髙而增大。假设电热线R2所产生的热罐完全被玻璃吸收，玻璃质量为9kg,玻璃比热容为3J/ kgro电磁铁A线圈的电阻忽略不银浆线A玻璃1开关S接“

11、手动： 电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的效应，A的上端是极。 将玻璃从-5C加热至45C所需的时间是多少？2开关S接“自动S玻璃的温度为15C和45C时，控制电路的功率相差了 0.03W,那么15C时热敏电阻R1的阻值为Qo3汽车后风窗玻璃上的电热幺幺R2是通过线网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表而饶结制成，如图乙所示，在电压U2不变的情况下，为增大电热线R2的加热功率，请从银浆线的厚度，条数、粗细等方而，提岀一种改进措施-15. 2021-盐城如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S】为自动控制开关，R】和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。求：1低温挡

12、工作时的功率；2电热丝R2的阻值：315min内Ri消耗的电能。s220V RiS1R2f LAio 6乙6 2021扬州如下列图电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.2W的字样，R. R?为左值电阻，Ri = 15Q R2 = 30Q.当开关S闭合，SH S2都断开时小灯泡L正常发光不考虑温度对灯丝电阻的影响a求：1电压表的示数：2当开关S, S闭合，S2断开时，电流表的示数：整个电路消耗的电功率。172021-连云港连云港兴起的“厕所革命极大地提升了市民的生活品质。为解决冬天如厕时马桶座冰冷的问题，某兴趣小组为一公厕设计了简易电热马桶座，其电路如下列图，泄值电阻Ri和R2为两电热丝

13、，单刀双掷开关S?可接a或b。电阻R2=550Q,所加电源电压为220V.当S】闭合，S?接a时，电路发热的功率为22Wc1求Ri的阻值：2分别求出Si断开、S2接心S闭合.S2接b两种情况下电路的发热功率。3小明同学对此电路设计进行评估，发现该电路一直处于工作状态，不利于节能环保，建议在电路中增加立时开关。老师认为该电路设计还有缺乏，请你指出所存在的缺乏。智能防疫机器人我国研制的某款智能防疫机器人，具有自主测温.移动，避障等功能“机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上，通过处理系统转变为热图象，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音报警，并在显示屏上用红色

14、框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，图甲为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，Rb为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。机器人为有效避障，任務动过程中会发射、接收超声波或激光来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。下表为机器人的局部参数。“电池比能量为单位质量的电池所能输出的电能：“减速器的减速比为输入转速与输出转速的比值。R3接控制电路1 OTIU R1甲唧且值c电池的质量电池比能量移动速度10kg140W*Ii/kg01 m/s5 i 1520 t/ xio-3s T减速器的减速比30： 1驱动电机

15、的输入总功率 400W驱动电机将电能转化为机60%械能的效率1机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用选填“超声波或“激光才能较好感知到障碍物：以移动机器人为参照物，障碍物是的。2以下关于机器人的说法中，错误的选项是，A菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜B. 菲涅尔透镜接收的是人体辐射岀的电磁波C. 图甲中电磁铁的上端为N极D. 机器人发现体温38C的人会语音报警并识别3假设机器人以最大速度沿水平路而匀速直线运动7min,此过程中机器人受到的阻力为N,消耗的电能占电池所能输出总电能的%o4控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙 当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压U发

16、生改变.Ri两端电压U都能维持在某一龙值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳左转动.那么磁敏电阻的正常工作区对应图中 选填“ab或“be段。无磁场时Rb阻值为200Q, &的阻值为400Q.U为24V时，处在磁场中的RB电功率为0.32W,那么Ri两端的电压Ui是Vo5图丙是机器人测速系统的局部装宜简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧,当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为0.某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输岀如图丁所示周期性变化的电流，那么Is内对准传感器的齿间隙共有个；假设此时机器人遇到障碍物，减速器启动，那么经减速器降速后的齿轮转速为，19. 2021-南通

17、洗发后，小丽站在镜前使用电吹风吹头发。1她发现镜而起雾，雾的形成是现象，该过程要热豊 擦干镜子后，小丽看到镜子中自己等大的像。2电吹风简化电路如图，旋转扇形开关S,实现断开，冷风，热风的转换，吹冷风时的功率为100W,R=484Q假设家中只有电吹风工作，她用冷风，热风挡交替使用5min,标有“ 1200imp/kW hM的电能表指示灯闪烁90次，那么电吹风消耗J的电能,使用热风挡的时间mino五.电功率的测量实验共3小题20. 2021无锡在测量额立电压为的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。小灯泡两端23的电压U/V通过小灯泡09的电流I/A小灯泡的亮暗一亮正常发光过亮度分析实

18、验记录，她得出了以下结论 小灯泡的额立功率为 小灯泡的实际功率越大，亮度越亮 小灯泡的电阻随两端的电压升髙而增大 小灯泡和阻值为2Q的左值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光其中正确的选项是A. 只有B.只有C.只有 D.都正确212021镇江小华用图1所示电路来测量小灯泡的电功率局部器材的规格已标明儿颔定电压25 V3V电源图1團2图31图1是小华正准备接入最后一根导线图中虚线所示时的实验电路。请指岀图中在器材操作上存在的两个不妥之处：:.2闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调肖滑动变阻器，电压表示数始终为3V,而电流表示数始终为零。仅导线发生故障，那么图1中导线 选填“二“或“发

19、生了 填写故障名称。3小华进行了六次实验，记录实验数据并在UI图象中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图2所示。那么根拯记录的数据和图象可知： 小灯泡的额定功率为W. 实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为A. 5Q 2AB. 10Q 2AC. 20Q 1AD. 30Q 1A4实验结朿后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究那么他画出的U-I图象应为图3中的虚线 选填“、“或“O 你选择的依据是22. 2021泰州1如图甲是小红测量小灯泡额定功率的电路图，灯泡额定电压U W：甲乙丙 闭合开关，移动滑动变阻器滑片至图甲所示位置，电压表示数为2V,为测量灯泡的额左功率，

20、应将滑动变阻器滑片向端选填“A或“B移动； 当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，那么灯泡的额左电流I嵌=A,额崔功率P =Wo2小明想利用小红的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表已经损坏。聪明的小明利用小红实验中小灯泡的额主电压和测得的额左电流，设计了如图丙所示的电路，测出了电阻Rx的阻值。请你帮助小明补全实验步骤： 闭合开关S,将单刀双掷开关Si拨向触点移动滑动变阻器滑片，: 开关S仍闭合，再将单刀双掷开关Si拨向另一触点，应填滑动变阻器滑片位置的变化情况，读出电压表示数为U： 写出陽的表达式：Rx= 用所测物理量和量的符号表示。六.焦耳定律共1小题23. 2021-宿迁图是探

21、究“影响电流热效应因素的实验装置，将Ri、R2两电阻线密封在两只完全相同A烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显B. 该装宜可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系C. 实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D. 假设要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可七.焦耳定律的计算公式及其应用共2小题24. 2021-镇江额左电压为220V的家用电暧器正常工作时，通过内部电热幺幺的电流为5A,那么电热丝正常工作时的电阻为Q，工作lOmin产生的热量为J.电热线通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于导线电阻远 选填“大于或“小于电热

22、丝电阻的缘故。25. 2021-扬州某型号的电烤箱有“髙温和“低温两档。电路如下列图，开关S接时，是“髙温档；当开关S分别接“1和“2时，电流表的示数为5A和1A：那么电阻R=Q、R=Q电烤箱处于“髙温档工作lOmin产生的热咼为JcA. 电功与热量的综合计算共2小题QLR2021220V2420W2L26. 2021-常州小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到220V.他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压：将装有额龙容积水的电热水壶单独接入电路，发现初温20C的水被加热至100C恰好沸腾，通电时间为7min,电能表的转盘转动280圈电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示，电热水壶的阻值

23、不变，5=27. 2021-淮安如下列图为某养生壶的电路原理图，其中R】和R2,都是发热电阻。该壶有“加热和“保温两种工作状态。该壶铭牌上提供的局部信息如下表所示：养生壶容量2L额定电压220V保温功率200W加热功率R1阻值44欧姆 该壶允许装入水的最大质量是多少kg?水的密度3kg/m3 Si、S2闭合后，该壶在额左电压下工作时的发热功率是多少W?结合表格数据判断电路处于哪一种工作状态？ R2阻值是多少Q? 用该壶加热2L的水，温度由50C升高到100C,水需要吸收多少J热量？该壶消耗的电能80%被水吸收，该过程需要消耗多少J电能？水的比热容3；/ kg-D/ kg*C, p 水=1 X

24、10kg/mS 问:常热牌电热水壶型号额左电压额左功率额左容积1234电热水壶的实际功率有多大？小明家电路的实际电压有多大？此过程中，电热水壶的烧水效率为多大？随着山区电路升级改造工程的推进，小明猜想：假设在220V电压下重复刚刚的探究，那么，加热时 变小/不变/变大，电热水壶的烧水效率会 变小/不变/变大。间会kWh017624感应式电能衣220V220V 10(40)A50HzlZQOrlcWh2021年江苏省物理中考试题分类12电功率参考答案与试題解析一. 电功与电能的计算共2小题1解答解： 二般导体都有电阻，由公式Q=I2Rt知.电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应，所以

25、平而镜防雾膜的电热丝是利用电流的热效应来工作的； 温度较髙的水蒸气遇到温度低的镜而会液化成小水滴，镜而温度较髙时可以防止水蒸气在镜而上液化: 防雾膜的规格是2W/dnr,意思是而积为Idnr的防雾膜消耗的功率是2W,那么而积为30dnr的防雾膜消耗的功率P = 2W/dnrX30dnr=60W工作时间t=10min=600s.所以该防雾膜正常工作lOmin消耗的电能：W=Pt=60W X 600s = 36000J ； 由平面镜成像的特点可知，像到镜而的距离与物体到镜而的距离相等，小明站在镜前处，所以他的像离镜而也是，那么他在镜中的像和他相距故答案为：热；液化；36000；。2. 【解答】解:

26、1因为释放的电能80%转化为车的动能，所以公交车运动至A处时的动能：Ez=Ei X 80%= 1.5 X 106J X 80%= 1.2X 106J；2公冬车匀速行驶的速度为:v=54kni/li=15m/s,根据v= m得，匀速行驶100s的路程为：s=vt=15m/sX 100s = 1500m,因为公交车匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以公交车匀速行驶时所受牵引力：F=f=3000N,牵引力做的功为：6J,因为电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，所以在公交车匀速行驶的过程中电容释放的电能为：E3=|=56= =5X106J；3D公交车?速直线行驶时，动能不变，即动

27、能为E26J；因为公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存起来，所以回收的电能为：E4=E26JX75%=9X105J；阶段一和阶段二释放的电能为：E fi=Ei+E3=1.5X 106J+5X 106J=6.5X 106J,需要充入的电能：E5=E 总-E46J - 9X 105J=5.6X 10%答:1公交车运动至A处时的动能E2为1.2X106J：2在公交车匀速行驶的过程中，电容释放的电能口为5X106J：h=99OOr；家庭电路实际消耗的功率：3nP=二=二-=2.2kW=22OOW：由 p=uiW：220T = 10Ao1=故答案为：9900： ； 10o13【解答】解：(1) 由

28、题意可知，20min内用电器消耗的电能h,店内在使世也用电器实际功率：P=二=工務二- =33kW=33OOW,_ 祜一3300匚.P 纳大=4400W；所以电路中不能再接入一个功率为1350W的电饼铛。故答案为：3300； 15：再接入135OW的电饼铛后的总电功率大于电能表允许接入用电器的最大总电功率。14. 【解答】解：(1)电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的磁效应，电流从电磁铁的下端流入，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，即A的上端是N极：玻璃从-5C加热至45C时，玻璃吸收的热量：Q(3J/ (kg*C) X9kgX45C - 5Jt因电热丝R2所产生的热量

29、完全被玻璃吸收，所以，消耗的电能5J由w=UIt= it可得，需要的加热时间：t，=耳=3“淤會二=20005：a U2=r2由题意可知，玻璃的温度为45C时，控制电路中通过的电流为0.02A.此时控制电路的功率：Pi=UiIi=6VX0.02A=0.12W,因热敏电阻Ri的阻值随温度升髙而增大，且玻璃的温度为15C和45C时,控制电路的功率相差了 0.03W,所以，15C时控制电路的功率：P2=Pi+AP=O.12W+O.O3W=O.15W,此时控制电路的总电阻：R=M=U=240Q, 701?口因串唳电路中总电阻等于各分电阻之和.所以，15C时热敏电阻Ri的阻值：R1 = R - Ro=2

30、4OQ - 150Q=90Q；3在电压U2不变的情况下，由P=UI=W可知，为增大电热丝R2的加热功率，应减小R2的阻值，因导体的电阻与材料、长度、横截面积有关且材料一泄时，长度越短、横截而积越大，电阻越小，所以，其它条件不变时增加银浆线的厚度，或英它条件不变时增加银浆线的条数等。故答案为：1磁；N；将玻璃从-5C加热至45C,需要2000s：290：3其它条件不变时增加银浆线的厚度或英它条件不变时增加银浆线的条数等。15. 【解答】解：1由图可知，闭合开关S,只有Ri的简单电路，电路中的电阻较大，由匕三可知电功率较小，处于低温挡：一2当S和Si闭合时，两个电阻并联，电路中的总电阻较小，由P=

31、h可知电功率较大，处于髙温挡：由P = UI可知，电压不变，低温挡时，通过电路的电流较小：一由图乙可知，低温挡时的电流是6A,低温挡工作时的功率为：P =UI 怪=220VX6A= 1320W；2由图乙可知，低温挡时只有Ri的简单电路，低温挡时的电流是6A,通过Ri的电流是6A,高温挡时的总电流是10A,高温挡两个电阻并联，由并联电路的特点可知通过Ri的电流不变，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为：【2 = 1 Ii = 10A - 6A=4A,电热丝R2的阻值为：R,=二=55Q：口2 4_315min内Ri消耗的电能Wi=UIit=220VX6AX15X60s=1.188X 106

32、J=0.33kW*ha答：1低温挡工作时的功率是1320W；2电热丝R2的阻值是550315min内Ri消耗的电能是0.33kWh,16. 【解答】解：1当开关S闭合，S、S2都断开时，灯泡L与电阻Ri串联，电压表测Ri两端的电压,因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡+正常理光，所以，由P=UI可得，电路中的电流1=三=青 =0.4A,由1=三可得，电压表的示数Ui = IRi=0.4AX 15Q=6V：2厨串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=Ul+Ui=3V+6V=9V,当开关S, SiRi的简单电路，电流表测电路中电流,那么电流表的示数h=：3当开关S, SH S2都闭合

33、时，Ri与R2并联，因并联电路中总电阻等于色花电阻之炒 _所以，电路的总电阻字红=10。整个电路消耗的电功率P=i=号咅=8.1 W。答:1电压表的示数为6点一2当开关S, Si闭合，S2断开时，电流表的示数为：3当开关S, S】、S?都闭合时，整个电路消耗的电功率为&1W。17. 【解答】解：1当Si闭合，S2接aRi的简单电路，门2由P=UI =弓可得，R的阻值：R=吕=2拳 =2200Q；2Si断开、S2接a时,Ri和R2串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的发热功率：P2= 壬亍=22泾爲二；Si闭合.S2接b时，Ri和R2并唳，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，

34、R2 的电功率：PR2=88Wt此时Ri的电功率为22W,贝i电路的发热功率：P3=P1+PR2 = 22W+88W =110W：3当Si断开、S2接a时，电路消耗的功率为17.6W,该挡位电路消耗的功率与另一挡位功率22W相差不大，没有实际意义。建议根据需要改变Ri和R?的阻值，使三个挡位电路的功率适当拉开距离。答：1 Ri的阻值为2200Q；2S 1断开、S2接a时，电路的发热功率为：Si闭合、S?接b时，电路的发热功率为110W；3见解答。18. 【解答】解：1激光可以在透明介质中传播，而超声波是以波的形式传播的，遇到障碍物时会反射从而被机器人接收，故机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍

35、物时.超声波才能较好感知到障碍物；机器人与障碍物之间的位置不断变化，以机器人为参照物，障碍物是运动的：2A、菲涅尔透镜能会聚红外线.是凸透镜，错误；B. 菲涅尔透镜将人体辐射的红外线电磁波会聚到探测器上进行处理，正确：C. N极，正确；D. 人体正常体温约37C,体温38C属于超温状态，机器人会报警，正确。应选A：3驱动电机的输入总功率为400W,驱动电机将电能转化为机械能的效率为60%,机械功率为：P n=400WX60%=240Wl1由P=g = W=Fv得，机器人所受牵引力：F=$=|g=240N：因做匀鬼直见运动，由二力平衡，机器人受到的li另为f=F=240N；假设机器人以最大速度沿

36、水平路而匀速直线运动7min,机器人消耗电能:W=Pt=400W X7X60s=1.68Xl 05J,由表中数据，电池比能量为140W-h/kg,电池所能输岀总电能:W 电=140Wh/kgX 10kg = 1400WX3600s=5.04X 10&J,消耗的电能占电池所能输出总电能的：05n sec cr|= - = X100% =3.33%；一电 口(4) 因为Ri与Rb串联，由串联分压原理可知，为维持Ui两端电压稳左，磁敏电阻Rb两端电压Ub也应该随输入电压U的变化而发生变化，那么Rb阻值的变化量较大，由图乙可知应选择“be段：根据串联电路的规律及欧姆左律和P=I2R有：Pb = IbR

37、b =243(400 二 + -)2XRb=0.32W,Rb 1 = 200Q, Rb2=800Q由于磁敏电阻工作时电阻变化大，故Rb = Rb2=800QRi与Rb串联，由串联电路电压的规律和分圧原理有：二_ G _ _ 400二1石 一 _ 8003 I9Ui = 8V：(5) 由目丁可知，10ms内对准传感器的齿间隙为1个，那么Is内对准传感器的齿间隙共有：n=100；10xl(F5Q由丙图知驱动电机的齿轮间隙共有20个，也就是说驱动电机的转速为5r/s.以分钟为单位，英转速为:5r/s=300r/min因减速器的减速比为30： 1.故经减速器减速后的齿轮转速为10r/mino故答案为：

38、(1)超声波；运动：(2) A： (3) 240： ； (4) be； 8： (5) 100： 10r/min。19. 解答解： (1)扫是空中的水蒸气遇冷液化成小液滴附着在镜而上，液化放热：平面镜成的是正立、等大的虚像。(2)由题图可知，当开关接在2、3时，只有电动机转动，吹冷风：当开关接在3. 4时，电热丝R、电动机同时工作，吹热风。1200r/kW-h表示每消耗lkW-h的电能，电能表的转盘转1200转，电吹风消耗的电能：W=鵜kWh=探 X3.6X 1065J；由题意，吹热风时的功率P =P冷+Pr =1 oow+ W = 100W+ (需丁 = 1100W,消耗的电能：w=w玛+W和

39、即：W=p 熾t+P 冷(5X60s-t),代入数据得：2.7X 105J=1100WXt+100W (300s-t),解得:t=240s=4min即:热风档使用的时间为240s (4min),故答案为：(1)液化；放岀：虚：(2) 5： 4。五. 电功率的测量实验(共3小题)20. 【解答】解： 灯泡两端电压等于额立电压时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A,所以灯泡的额定功率P = UI=2.5VX0.25A=0.625W,故正确： 由表中数拯知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P=UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，曹正确： 由R=W计算可得，各次实验灯泡电阻分别为：、&70Q、10G、10.71Q,所以小灯泡的电帝随两端的电压升髙而增大，故正确： 小灯泡和阻值为2Q的上值电阻串联接在电压为3V的电源两端，由表中数据知，当灯泡电压2.5V,对应电流为,此时立值电阻两端电压：Ur=IR = 0.25AX2P=0.5V,恰好满足电源电压：U=Ul+Ur=V=3V,所以灯泡能正常发光，故正确。应选：Do21. 【解答】解：(1)两个不妥之处：开关闭合：没有将变阻器最大电阻连入电路：2电流表示数始终为零，电路可能断路，电压表示数始终为3V,说明电压表与电源连通，仅导线发生故障，那么图1中导线发生了断路，