人教版九年级全一册第十八章电功率单元练习（有解析）

人教版九年级全一册 第十八章 电功率 单元练习
一、单选题
1．人类进入电气化时代的重要标志是大规模使用电能。电能无法从自然界直接获取，它通常通过发电机由其他形式的能转化而来，最终通过各种用电器转化为其他形式的能。电能的生产、输送和利用，极大地促进了经济社会发展和人类文明的进步。如图为远距离输电示意图，I为输电电流，r为输电线总电阻，U为用户端的电压，则因输电线发热而损耗的电能为（t为通电时间）（　　）
A．I2rt B． C．UIt D．UIt+I2rt
2．如图所示为电加热眼罩，可以缓解眼疲劳，它有两个发热电阻，当开关S2闭合时，为低温状态；再闭合S1，为高温状态；若只断开S2，眼罩停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，左右两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1=R2=R3。小亮用图示装置进行实验，下列说法正确的是（　　）
A．通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
B．通电后，左管的液面将会比右管的液面低
C．电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等
D．此实验可探究电阻丝产生热量与电流是否有关
4．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则 （ ）
A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1，R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
5．下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是（　　）
A．电冰箱 B．电视机 C．电脑 D．电热水壶
6．在如图所示电路中，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是
A．小灯泡的额定电压 B．小灯泡的额定功率
C．小灯泡的实际功率 D．滑动变阻器的总阻值
7．如图甲是小灯泡L和电阻R2的I-U图像。将小灯泡L、电阻R1和电阻R2接入图乙所示电路中，电源电压恒定不变。只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为0.2W；只闭合开关S3时，电路的总功率为1W。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为5V
B．电阻R1的阻值为20Ω
C．所有开关都闭合，在15min内电路中产生的总热量为2400J
D．若将L和R1并联在4.5V的电源两端，L和R1消耗的电功率之比为2：3
8．标有“12V 4W”和“6V 6W”的两个小灯泡，采用串联或并联的方式接在0~20V电压可调的学生电源两极上、若灯丝电阻不受温度影响，灯的实际电功率不得超过其额定电功率，则下列说法正确的是（　　）
A．两个小灯泡可能同时正常发光 B．电源电压的最大值是18V
C．电路总功率的最大值是7W D．电路中电流的最大值是1.25A
9．中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，我市推行纯电动汽车（如图）。汽车蓄电池充电过程中将（　　）
A．机械能转化为电能 B．电能转化为机械能
C．电能转化为化学能 D．化学能转化为电能
10．把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联接在电源电压为6V的电路中（假设两灯的电阻不随温度的改变而改变），以下说法正确的是（　　）
A．L1、L2两灯均能正常发光
B．把电源电压提高到12V，L1、L2两灯都能正常发光
C．L1、L2两端均不能正常发光，但L1灯较亮
D．L1、L2两灯均不能正常发光，但L2灯较亮
11．智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的？（ ）
A．降低散热能力 B．减小电流 C．增大电池电压 D．增加总功率
12．如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡变暗，电压表示数变大
B．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变
C．灯泡亮度不变，电压表示数不变
D．电路消耗的总功率变大，电压表示数变小
13．有两个灯泡，L1标有“6V，3W”的字样，L2没有标记，测得L2电阻为6Ω，测们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L2的电功率分别是
A．12V，2W B．9V，1.5W C．10V，2W D．10V，1.5W
14．有两个电路元件A和B，其两端电压与流过元件电流的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电压表的示数为3V，则电流表的示数和电路中消耗的总功率分别是（　　）
A．0.60A，1.8W B．0.70A，1.8W C．1.30A，2.1W D．1.30A，3.9W
15．如图甲所示的电路中，R为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是（　　）
A．电源的电压为6V
B．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
C．R2消耗的电功率先变大后变小
D．电路的最大总功率为3.6W
二、填空题
16．如图所示，这是小明家电能表的表盘示意图。小明关闭家中其他用电器，只让某个用电器单独正常工作30s，观察到电能表的转盘转过30转，则该用电器的实际功率为_______W；该用电器正常工作0.5h消耗的电能为_______kW h。
17．图中电源电压为6V并保持不变，定值电限R为10Ω，滑动变阳器Rˊ标有“20Ω、0.5A”字样，电流表量程为“0—0.6A”。电压表量程为“0—3V”。闭合开关，移动滑片P的过程中，为保证电路元件安全滑动变阻器R'接人电路的最小阻值为________Ω，电路的最小功率为________W。
18．如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S1 ，S2时，甲、乙两表示数之比为5∶3，两电阻大小之比R1 ∶R2 为 ______ ，电路总功率为 P1；同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1∶P2为______。
19．LED灯具有节能 环保等特点。某LED灯泡标有“220V，6.6W”，该灯泡的额定电流是_____A；若它每天正常发光5h，则一个月（30天）消耗的电能是_________kW·h
20．如图所示的自制便携式封口机，使用电压为3V的电源，接通电路发热电阻温度升高，利用电流的______实现高温封口。阻值为1Ω的发热电阻10s内产生______J的热量。封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更______（填“大”或“小”）的。
三、综合题
21．综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大，模型电路如图甲所示，ab为长10cm、阻值25Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端，电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω，R0为4Ω，其余部分电阻不计，电流表量程为0~0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。
（1）虚线框内接线柱“1”应与______（选填“2”或“3”）连接；
（2）闭合开关，弹簧处于原长状态时，R0消耗的功率多大______？
（3）弹簧的伸长量与所受拉力F之间的关系如图乙所示，则电流表示数最大时显示的拉力多大______？
（4）甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程0~3V）与R0并联，利用电压表的示数来显示拉力的大小，则与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将提升______%；
（5）在汇报交流阶段，同学们对模型设计的不足提出了改进措施。如甲图的方案，从电路的安全性考虑，其他条件不变，R0的阻值应不小于______Ω。
22．阅读下面短文并回答问题
混合动力汽车
图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的20%增大至最大值的70%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。（燃油热值q=4.0×107J/kg）
电机 输出最大功率/kW 40
电池 输出电压/V 300
最大容量/J 1.0×108
整车 质量/t 1
（1）混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图所示是汽油机的___________冲程，若飞轮转速是2400r/min，则每秒对外做功___________次；
（2）若汽车发动机以恒定功率输出，在爬坡的时候减慢车速，目的是___________；
（3）下列说法不正确的是___________
A．蓄电池充电时电能转化为化学能 B．司机遇到紧急情况刹车时，人会向前倾
C．行驶时轮胎发热是因为热传递 D．测试过程中汽车行驶时的牵引力为2000N
（4）整个测试过程中，该汽车发动机的牵引力做功为___________J，同时蓄电池获得的电能为___________J，经过测试可以大致计算出，在这种情况下汽车的能量利用率为___________；
（5）在汽车的测试过程中，若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能
①该车在电池充满电的情况下以25km/h最多可行驶___________km；
②该车所能达到的最大速度为___________km/h。
23．请阅读《智能晾衣机》并回答问题。
智能晾衣机
科学技术的广泛应用为我们的生活带来越来越多的便利。如图所示，是一款智能晾衣机，它采用无线射频遥控，集智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，并且它还支持相应的和声控操作，通过手机就能轻松实现晾衣架的升、降、暂停、照明等操作，除此之外，它还支持远程控制。
该款智能晾衣机使用额定功率为的照明灯。它带有“人体接近传感器”。夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会自动关闭。
该款智能晾衣机的风干（冷风）和烘干（热风）功能使用也很方便，风干的额定功率为，烘干的额定功率为。即便在寒冷的冬天，刚洗过的衣服也能很快晾干。这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）“人体接近传感器”在电路中相当于___________（选填“电源”或“开关”），它与照明灯应是___________（选填“串联”或“并联”）连接的；
（2）如图所示，是该款晾衣机的部分工作电路图，其中R是发热电阻。当开关S接通3、4触点时，晾衣机开启___________功能（选填“风干”或“烘干”），该功能连续使用，电阻R消耗___________度电。
24．家用饮水机的工作原理的简化电路如图所示，S是用感温材料制成的温控开关，当温度达到一定的数值时，S会自动切换使饮水机处于保温状态，R2是与加热管串联的定值电阻，R1是加热管的电阻，部分参数如下表：（不考虑温度对电阻的影响）
额定电压 220V
功率 50Hz
加热功率 550W
保温功率 22W
（1）通过推理说明，当开关S闭合时，该电热器处于加热还是保温状态；（要写出必要的推理过程）
（2）求出R2的阻值。
25．如图所示是一款电热桌垫的简化电路图，该电热桌垫有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0-1”、“1-2”、“2-3”、“3-4”接线柱， R1、R2、R3为三个加热电阻。已知R1=1936，R2=880，电热桌垫正常工作时，高温档电功率为低温档电功率的2倍。
（1）当旋钮开关在_______位置时电热桌垫处于高温档；
（2）R3的阻值是多少？______
（3）该电热桌垫在中温档正常工作5min，消耗多少电能？______
26．教材中讲述了一个这样的故事：一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW·h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“这只电吹风是1500W的，也就是1.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”
（1）这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和______；
A．电流 B．电阻 C．电功率 D．电功
（2）这位记者应该这样说：这个厂节省的电能可使______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【分析】
【详解】
由题知，输电电流为I，输电线总电阻为r，通电时间为t，输电导线上发热而损耗的电能
W损=Q=I2rt
故选A。
2．C
【解析】
【详解】
A．若只闭合S2，断开S1，电路断路不工作，故A错误；
B．两个灯泡和S1、S2组成串联电路，S2闭合，S1断开，电路处于断路状态，故B错误；
C．闭合S2时，R2工作，电路的电功率为，再闭合S1，R1、R2并联，电路的电功率为
PD．若只断开S2，闭合S1，电阻R1还在工作，此时眼罩仍然发热，故D错误。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
由题知，电阻丝的电阻R1=R2=R3。
AD．装置中R2、R3并联后再与R1串联，由串并联电路电流的规律可知通过R1的电流大于通过R2的电流，R1和R2的阻值相等，此实验可探究电阻丝产生热量与电流是否有关，故A错误，D正确；
B．左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R1的电流大于R2的电流，通电时间相同，电阻R1产生的热量多，则左管的液面将会比右管的液面高，故B错误；
C．R1和R2的阻值相等，通过电阻R1的电流大于R2的电流，由U=IR可知R1两端的电压大于R2两端的电压，故C错误。
故选D。
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当开关S接触2、3触点时，只有电阻R2接入电路，电路的电阻最大，由知道，电源的电压一定时，电路的电功率最小，水龙头放出的是温水，故A错误；
BD．由图知道，当开关S接触3、4触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
由知道，热水挡正常工作时的功率
故B错误，D正确。
C．温水挡时，电路的总电阻
R总=R1 +R2 =22Ω+44Ω=66Ω
由知道，电路的电流
故C错误。
故选D。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．电冰箱是将电能转化为电动机的机械能，通过做功发生物态变化工作的，不是利用电流的热效应来工作的，故A不符合题意；
B．电视机将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故B不符合题意；
C．电将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故C不符合题意；
D．电水壶工作时将电能转化为内能，利用电流的热效应工作的; 故D符合题意。
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
A．灯泡正常发光时的电压为额定电压，具有唯一性，滑片移动时，灯泡的额定电压不变，故A不符合题意；
B．额定电压下灯泡的功率为额定功率，具有唯一性，滑片移动时，灯泡的额定功率不变，故B不符合题意；
C．滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻发生变化，由I＝可知，电路中的电流发生变化，由P＝I2R可知，灯泡的实际功率发生变化，故C符合题意．
D．滑动变阻器的总阻值是由电阻丝本身决定的，滑片移动时，滑动变阻器的总阻值不变，故D不符合题意；
故选C．
7．C
【解析】
【详解】
AB．只闭合开关S3时，小灯泡L和电阻R2串联，电路的总功率为1W，由图像可知此时电路中的电流是0.25A，灯泡两端电压是1.5V，R2两端电压为2.5V，R2的电阻
由串联分压可知电源电压为4V。只闭合开关S1时，R1和小灯泡串联，L的实际功率为0.2W，由图像可知此时电路中电流为0.2A，小灯泡两端电压为1V，由串联分压可知R1两端电压为3V，R1的电阻为
故AB两项错误；
C．所有开关都闭合，电阻R1和电阻R2并联，此时的总电阻为
在15min内电路中产生的总热量为
故C项正确；
D．若将L和R1并联在4.5V的电源两端，由图像可知L的电流为0.45A，R1的电流为
此时的功率之比
故D项错误。
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
由可知，两灯电阻分别为
正常发光时通过的电流分别为
若两灯串联，允许通过的最大电流为A，L1正常工作，L2不能正常工作，电路最大功率为
此时电源电压
U串=I1(R1+R2)=A×(36Ω+6Ω)=14V
若两灯并联，允许加的最大电压为6V，L2通过的电流为1A，此时L2正常发光，L1不能正常发光，L1通过的电流
则干路中的电流为
I最大=I1+I2=1A+0.17A=1.17A
最大功率为
所以最大功率为7W，此时电源电压最大值为6V；综上可得，ABD错误，C正确。
故选C。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
蓄电池充电时，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能的过程，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．D
【解析】
【详解】
A．两个灯泡的正常发光的电压为12V，电源电压为6V，且将两灯串联，由于串联分压，两个灯泡的电压都小于6V，故都不会正常发光，故A错误；
B．把电源电压提高到12V，由于串联分压，两个灯泡的电压都小于12V，两灯泡的电压都不能到达正常发光的12V，故都不会正常发光，故B错误；
CD．“12V 12W”的灯L1的电阻为
“12V 6W”的灯L2的电阻为
由于两灯泡串联，电流相同，根据可知，电阻大的实际功率大，故灯L2比较亮，故C错误；D正确。
故选D。
11．B
【解析】
【详解】
当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由于 W＝Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，根据P＝UI可知，电源电压不变，功率变小，电路中的电流变小，因此手机的“省电模式”是通过减小总电流的方式来延长使用时间的。
12．B
【解析】
【详解】
AD．由电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测电源的电压；因电源的电压不变，所以电压表的示数不变；故AD错误；
BC．当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大；根据欧姆定律可知，电路中电流变小；根据P＝I2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡亮度变暗，电源电压不变，电流减小，根据P＝UI可知，总功率减小，故B正确，C错误。
故选B。
13．B
【解析】
【详解】
因为两灯泡串联在电路中，所以通过两灯泡的电流相等，电路的总电阻等于两灯泡电阻之和．电路中的电流为I===0.5A，电源的电压为U=U1+U2=6V+0.5A×6Ω=9V；
灯泡L2的功率为P2=I2R2=(0.5A)2×6Ω=1.5W.故选B.
14．D
【解析】
【详解】
闭合开关S，电路元件A和B并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流；这时电压表的示数为3V，根据并联电路的电压特点可知电路元件A和B两端的电压都为3V，从图乙可知通过元件A和B的电流分别为0.6A和0.7A，根据并联电路的电流特点可知电流表的示数为
I=0.6A+0.7A=1.3A
电路中消耗的总功率为
P=UI=3V×1.3A=3.9W
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
15．B
【解析】
【详解】
由电路图可知，闭合开关S后，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当滑片位于a端时，变阻器接入电路的电阻为0Ω，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流Ia=0.6A，电源电压
U=IaR1=0.6A×R1①
当滑片位于b端时，变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图乙可知，电路中的最小电流Ib=0.2A，电压表的示数Ub=4V，滑动变阻器的最大阻值
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压
U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V②
由①②可得
R1=10Ω，U=6V
故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，C点表示电压表的示数Uc=2V，电路中的电流Ic=0.4A，则滑动变阻器接入电路中的阻值
变阻器的最大阻值是20Ω，C点不表示滑片位于中点时的状态，故B错误，符合题意；
C．R2消耗的电功率
当R2=0Ω时，Pa=0W，当R2=10Ω时，R2的功率最大，最大功率
当R2=20Ω时，R2的功率
滑片P从a端移动到b端，R2消耗的电功率先变大后变小，故C正确，不符合题意；
D．电路的最大总功率
P最大=UIa=6V×0.6A=3.6W
故D正确，不符合题意。
故选B。
16． 1200##1.2×103 0.6
【解析】
【分析】
【详解】
[1]3000r/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表转盘转3000转，电能表转盘转动30转消耗的电能
W＝kW h＝0.01kW h＝0.01×3.6×106J＝3.6×104J
该用电器的电功率
P＝＝＝1200W＝1.2kW
[2]由可得该用电器正常工作0.5h消耗的电能
17． 2 1.8
【解析】
【分析】
【详解】
[1]定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表测R′两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，此时变阻器R'接入电路的阻值最小，由知道，电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器R'接入电路的最小阻值
R′=R总-R=12Ω-10Ω=2Ω
[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当电压表的示数UR′=3V时，R两端的电压
UR=U-UR′=6V-3V=3V
此时电路中的电流
滑动变阻器接入电路中电阻
所以，电路中的最小电流为0.3A，此时电路的功率最小，则
P小=UI=6V×0.3A=1.8W
18． 2∶3 6∶25
【解析】
【详解】
[1]当闭合S1 ，S2时甲、乙都有示数，则R1、R2是串联关系，甲、乙为电压表，甲测R1、R2两端的总电压，乙测R2两端的电压，根据串联电路的分压原理可得
解得
①
[2]由题意可知，当R1、R2串联时，电路总功率为
②
当将甲、乙更换为电流表，闭合开关S1，断开开关S2，此时R1和R2并联，总功率
③
由①②③式解得
19． 0.03 0.99
【解析】
【详解】
[1]该灯泡的额定电流是
[2]一个月（30天）消耗的电能是
20． 热效应 90 大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]封口机是利用电流的热效应工作的，在电流通过时，电路中的电阻发热温度升高从而达到工作目的。
[2]10s内，封口机产生的热量
[3]封口时把塑料袋烫坏是因为封口时产生的热量太多，据知，在电压和时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，所以应将发热电阻换成阻值更大。
21． 3 0.16W 400N 10 9
【解析】
【详解】
（1）[1]因为电流表可以显示力的大小，当滑片位于a端时没有拉力，所以电流表示数应该最小，故虚线框内接线柱“1”应与“3”相连。
（2）[2]弹簧处于原长状态时，滑动变阻器最大阻值连入电路，电路中的电流
R0消耗的功率为
（3）[3]电路中的电流最大是0.6A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
此时滑动变阻器未接入电路的电阻丝的长度（即弹簧的伸长量）为
Δ
由图可知此时的拉力为400N。
（4）[4]用一只电压表（量程0~3V）与R0并联时电路中的最大电流为
此时滑动变阻器接入电路的电阻为
此时滑动变阻器未接入电路的电阻丝的长度（即弹簧的伸长量）为
Δ
由图可知此时拉力为
设拉力提升的百分数为n，则
（5）[5]从电路安全的角度考虑，当滑片位于b端时，滑动变阻器接入阻值为0，此时电路中的电流应不大于0.6A，此时电路中的总电阻为
所以其它条件不变时，R0接入的阻值不应小于
22． 做功 20 增大牵引力 C 1×108 5×107 37.5% 80 60
【解析】
【详解】
（1）[1]进、排气门关闭，火花塞点火，活塞下行，此时为汽油机的做功冲程。
[2]飞轮转速为
n=2400r/min=40r/s
飞轮每秒转40转；已知汽油机每个工作循环中，飞轮转动2转，对外做功1次，因次，汽油机每秒对外做功20次。
（2）[3]根据公式可知，当功率P恒定时，减慢车速v，可以使汽车获得更大的牵引力F。
（3）[4]A．蓄电池充电时，电能转化为化学能存在电池中，待蓄电池被使用时，存储的化学能又转化为电能，实现对外供电，故A正确，不符合题意；
B．司机遇到紧急情况刹车时，由于惯性，人有继续保持向前运动的趋势，故人会前倾，故B正确，不符合题意；
C．行驶时轮胎发热，是因为摩擦力对轮胎表面做功，导致轮胎内能增加，温度升高，故C错误，符合题意；
D．测试过程中汽车以v=50km/h匀速行驶，故汽车处于平衡状态，水平方向所受的牵引力与摩擦阻力相等，结合图乙可知，此时汽车受到的摩擦阻力为2000N，故其牵引力也为2000N，故D正确，不符合题意。
故选C。
（4）[5]汽车以v=50km/h匀速行驶t=1h，行驶的距离为
s=vt=50km/h×1h=50km=5×104m
牵引力为F=2×103N，则牵引力做功为
W=Fs=2×103N×5×104m=1×108J
[6]蓄电池储存的能量的最大值为W电池=1.0×108J，能量由最大值的20%增大至最大值的70%，获得的电能为
W获得=(70%-20%)×W电池=5.0×107J
[7]汽油燃烧释放的能量为
Q放=mq=10kg×4.0×107J/kg=4×108J
在这种情况下汽车的能量利用率
（5）[8]当汽车速度为v0=25km/h，根据图乙可知，汽车受到的摩擦阻力为
f0=1000N
设汽车最远行驶距离为s0，电池最大输出能量为
Wmax输出=80%×1.0×108J=8×107J
则汽车最远行驶距离为
[9]根据图乙可知，汽车所受阻力与速度的关系为
fx=40N·h/km×v=144N·s/m×v
汽车电机输出功率与速度、阻力的关系为
P电机=fxv=144N·s/m×v2
电机最大输出功率为Pmax=40kw时，可以获得最大速度
23． 开关 串联 烘干 0.4
【解析】
【详解】
（1）[1][2]当人靠近时，LED灯会照明，当人远离后，LED灯会熄灭，因此“人体接近传感器”对LED灯的工作起控制作用，它在电路中相当于开关，与LED照明灯串联。
（2）[3]当开关S接通3、4触点时，电动机和加热电阻同时接入电路并正常工作，所以晾衣机开启烘干功能。
[4]从电路特征可知，电动机和加热电阻并联，当开启风干功能时，电路的功率为电动机额定功率，即
P1=P电动机=20W
当开启烘干功能时，电路功率为电动机功率与加热电阻功率之和，即
P2=P电动机+P=220W
因此，加热电阻的功率为
P=P2-P1=220W-20W=200W=0.2kW
当电阻R的工作时间为t=2h，消耗的电能为
W=Pt=0.2kW×2h=0.4kW·h
故消耗电能为0.4度电。
24．（1）加热状态；（2）2112Ω
【解析】
【详解】
解：（1）当S断开时， R1与R2串联；当S闭合时，只有加热管R1接入电路，由串联电阻的规律，S断开时电路的电阻较大，当S闭合时电路的电阻较小，根据，开关S闭合时，电路的功率较大，该电热器处于加热状态。
（2）根据可得在加热状态下的电阻
由串联电阻的规律，根据可得在保温状态电路的电阻为
R2的阻值为
R2=2200Ω-88Ω=2112Ω
答：（1）当开关S闭合时，该电热器处于加热还是保温状态；
（2）R2的阻值为2112Ω。
25． 3和4 330Ω 16500J
【解析】
【详解】
（1）[1]当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，R2、R3串联，电路电阻最大，根据可知，电功率最小，处于低温挡；当旋钮开关置于“2和3”接线柱时，R3被短路，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，根据可知，电功率较大，处于中温挡；当旋钮开关置于“3和4”接线柱时，R1、R2并联，电路电阻最小，根据可知，电功率最大，处于高温挡。
（2）[2]高温挡时的电功率
由题意知，高温档电功率为低温档电功率的2倍，低温档的功率
低温挡时电路总电阻
因串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以R3的阻值
R3=R-R2=1210Ω-880Ω=330Ω
（3）该电热桌垫在中温档正常工作5min，消耗电能
26． C 10000个这样的电吹风工作1小时
【解析】
【详解】
（1）[1]某工厂上半年共节电15000kW·h，即节省的电能是15000kW·h；这只电吹风是1500W，也就是1.5kW，1.5kW是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
（2）[2]这个厂节省的电能可以使这只0.5kW的电吹风工作
或者说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页