苏科版九年级下册15.1电能表与电功 同步练习（含解析）

苏科版九年级下册 15.1 电能表与电功
一、单选题
1．对于我们所学的电学知识，下列说法正确的是（　　）
A．电风扇工作时只将电能转化为机械能
B．通过导体的电流跟电压成正比
C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作表明它们是并联的
D．电流的方向是从电源的负极经过导线、用电器到电源的正极
2．电视机可以用遥控器关机而不用断开电源，这种功能叫做待机功能。这一功能给人们带来了方便，但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗电能。例如某同学家的一台彩色电视机的待机功率大约是10W，假如他家电视机平均每天待机20h。试估算该同学家一年（按360天计算）中因这台电视机待机浪费的电能为（　　）
A．36kW·h B．360kW·h C．72kW·h D．720kW·h
3．5G手机能够传输高质量视频图象，功能要比4G更先进，频带利用率更高，速度更快。以下为某5G手机的主要参数，该手机正常通话10min，消耗的电能是（　　）
手机类型 主屏参数 电池规格 摄像头像素 正常通话时电流
5G手机 6.5英寸 2400×1080像素 3.7V 4000mA·h锂电池 6400万像素 400mA
A．53280J B．888000J C．888J D．14.8J
4．如图所示是新型的灯，小红对灯很感兴趣。她拆开一个灯后发现，灯是由多个小灯珠串联后通过电源适配器接入照明电路的。她取下其中一只小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热。根据上述事实，以下推断正确的是（　　）
A．单只小灯珠工作电压是
B．小灯珠具有单向导电性
C．小灯珠主要是将电能转化为内能
D．灯带中的一只小灯珠断路后其它还亮
5．如图所示，电源电压相等，已知R1> R2> R3> R4，开关均闭合后，在相同的时间内，消耗电能最多的电阻是（　　）
A．R1 B． R2 C．R3 D．R4
6．如图所示的电路中，、、是三只电表（电压表或电流表），闭合开关，标有“3V 0.5A”的灯泡L1正常发光，标有“6V 0.5A”的灯泡L2发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A．电表为电流表，且示数为1A B．电表为电压表，且示数为3V
C．电表为电流表，且示数为0.25A D．闭合开关S，电流1s所做总功为2.25J
7．以下所列家用电器中，正常工作时，电能主要转化为机械能的是（　　）
A．电风扇 B． 电水壶
C． 电饭煲 D． 电视机
8．关于焦耳这个单位，下列说法正确的是
A．1焦＝1牛 米 B．1焦＝1伏 1安
C．焦耳是电功率的单位 D．焦耳是电量的单位
9．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电路中的电流为0.1A，则电源电压和元件B在20s内电流做的功分别是（　　）
A．2V，3J B．3V，2J C．2V，1.5J D．1.5V，3J
10．充电宝内部主要部件是锂电池，充电宝铭牌上标注了锂电池的电压和容量，民航局规定严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝乘机，则电压为3.7V、容量为下列数值的充电宝可以带上飞机的是（　　）
A．10000mA·h B．40000mA·h C．50A·h D．30A·h
11．如图所示的物理现象涉及的物理知识正确的是（ ）
A．图甲：摩擦起电的实质是创造了新的电荷
B．图乙：家用电能表是一种测量电功率的仪表
C．图丙：电动机正常工作时将机械能转化为电能
D．图丁：验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
12．如图所示分别是小宇家电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　）
A．该电能表上用电器实际消耗的功率为1.1kW
B．该电能表的指示灯每小时最多闪烁14080次
C．该电能表正常工作电流为5A
D．该电能表在家庭电路中应和其它用电器并联
13．下列选项中不能表示能量单位的是（　　）
A．焦耳 B．瓦特 C．度 D．千瓦时
14．家庭电路中接入的电能表，其作用是（　　）
A．测量电路消耗的电能
B．提高家庭用电器的效率
C．给家用电路提供电能
D．保护电路避免火灾
15．关于电源和用电器，下列说法中正确的是（　　）
A．电源是利用电能的装置
B．电源是把其他形式能量转化为电能的装置
C．用电器是把电能转化为化学能的装置
D．充电电池只能做电源，不能做用电器
二、填空题
16．为了减少煤碳燃烧对环境的污染，县委县政府要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将______能转化为内能。将质量为5kg、温度为20的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了______J的热量。若办公室每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧______m3的天燃气；如用电热水壶烧水，则办公室每天至少需要消耗______kW·h的电能【，q天然气=1.68×107J/m3】。
17．如图甲所示是小明家的电能表，如图乙所示是小明在11月1日和12月1日两次读出的电能表示数，这段时间，他家用电______度。周末，小明测量家中卧室空调的电功率，他关闭其他家用电器，只让被测空调单独工作，他观察到1min电能表的铝盘转了50圈，则此空调消耗的电能为______kW·h，它的实际功率为______W。
18．近几年，吉安的街道发生了巨大的变化，道路变宽了、变绿了，繁忙的交通路口安装了很多交通灯，如图，为某一路口的红灯黄灯绿灯设施，三只灯均标有“220V100W”，这三只灯是________联的，这套设备工作24小时耗电________度。
19．小雷家电能表上月底的示数为，本月底的示数如图所示，她家本月消耗电能为____kW h．2h该电能表的转盘转过1500转时，消耗的电能为___kW h,2h内用电器的功率约_______W.
20．如图所示的电能表，其示数为________，为了测量一只“220V；10W”的节能灯的额定功率，需要该电能表和秒表。为此，某同学设计了一个方案：将该灯接入220V的测量电路中，关闭其他用电器，测量出电能表显示消耗1kW·h电能所用的时间．经过小组讨论发现上述方案________（合理或不合理），原因是________。
三、综合题
21．电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲：电热水壶内部简化电路，如图乙。
(1)为防止触电，供电插座的外壳材料应是_____（选填“绝缘体”或“导体”）。
(2)电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求：
①电阻R1的阻值是多少( )？
②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能( )？
(3)为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关（一定温度时，可以自动断开或闭合；元件符号为“”），一个阻值远大于R1的定值电阻Rx（元件符号为“”）。要求利用提供的器材，对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图( )，并说明保温的工作原理( )。
22．传统的电车要由2条“辫子”供电，行驶中容易掉“辫子”，已逐渐被淘汰．我国最新研发的超级电容储能式新型电车，没有传统电车的“辫子”，可在乘客上下车的短时间内充满电，还可以把刹车时减小的机械能转化成电能回收储存再利用．某型号新型电车的有关技术参数如下表：
（1）传统电车掉“辫子”时，电车电路处于_____路状态，无法对电车持续供电．
（2）新型电车满载时的质量是_____t．
（3）新型电车在某次匀速直线行驶中，水平地面对电车的阻力为车总重的0.1倍；刹车时减小的机械能总量为1×107J，这部分能量的80%回收再利用，可供电车在上述水平路面上匀速行驶_____m．
（4）其蓄电池容量为“1000Ah”标称电压为380v，若充电效率为90%，一次充满要消耗的电能为_____J．
23．如图为快递界的智能分拣机器人——“小黄人”，它工作时能通过“看”地面上粘贴的二维码给自己定位和认路。当派件员将快件放在托盘上，“小黄人”会在一秒内迅速扫码识别信息，读取出其位置译码和目的地信息，每个地址对应不同的下落口，每个下落口对应一个地级市。“小黄人”依照后台计算生成的结果，规划好机器人要走的路线，实现对包裹路径信息的追踪记录，真正实现了扫码、称重、分拣功能“三合一”。据悉，1个机器人，可实现1小时内分拣50个快件的作业总量。
（1）①“小黄人”将快件运到对应的下落口时，就推开托盘，将快件“扔”进下落口（如图2）。如果将“扔”快件的托盘抽象为如图4的示意图，“小黄人”对托盘的推力F始终垂直托盘向上，在水平位置时快件与托盘的重心在同一竖直线上（快件和托盘的质量分布是均匀的）。请根据所学知识分析判断，“小黄人”在“扔”快件的过程中所用推力F_____（选填“逐渐变大”、“保持不变”或“逐渐变小”）。
②托盘的质量400g，OB长为30cm，OA长为5cm．若某快件的质量为3kg，为了将快件“扔”进下落口，请计算“小黄人”此时对托盘推力F至少为多大________。（g取10N/kg）
项目 指标参数
工作电压 15V
功率 30W
电池容量 4000mAh
（2）如图是某款“小黄人”铭牌上的部分参数。电池容量“4000mAh”是指当工作电流为4000mA时，能持续供电1小时。若充满电后，所有电能用于正常工作，则可供机器人持续正常工作多长时间____？
（3）如图3，“小黄人”设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电．若返回过程中受到的阻力为27牛，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时，机器人离充电座不能超过多少米______？（剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功）
24．阅读短文，回答问题
智能消毒机器人
如图甲所示是一款智能消毒机器人，机器人由超干雾喷头、紫外线灯、底盘等组成。
超干雾喷头通过超声波将消毒剂雾化成直径1μm以下的微小雾粒，这种雾粒可以长时间悬浮在空气中。
机器人身上搭载了许多感知外界环境的测距仪。视觉传感测距仪由投射器发出激光，根据接收到较强的反射光成像，判断障碍物的形状、体积以及到机器人的距离，当接收到的反射光比较弱时，就由超声波测距传感器通过反射回的超声波判断到障碍物的距离。
当剩余电量减为电池容量的10%时，机器人会主动寻找充电桩充电，下表为该款智能消毒机器人的部分参数。其中电池容量是指放电电流与放电总时间的乘积，最大雾化率是指每分钟最多雾化的液体体积。消毒喷雾量是机器人消毒时每立方米空间超干雾喷头喷出雾状消毒剂的总体积。
机器人输入电压 50V 充电桩输出电压 50V
电池容量 45Ah 最大雾化率 50mL/min
运行模式 连续运动 消毒喷雾量 20mL/m3
移动速度 0.1～1m/s ————————————
（1）超干雾喷头雾化消毒剂，是因为超声波能够传递______（选填信息或能量），使消毒液体剧烈______打散成微小雾粒；
（2）下列关于该款智能消毒机器人的说法中，正确的是______ ；
A．本次理化测试卷纸的厚度大于雾粒的直径
B．开启紫外线灯消毒模式一般是白天人多时
C．遇到透明玻璃时主要通过视觉传感器避障
D．匀速转弯时智能消毒机器人处于平衡状态
（3）已知门诊大厅的容积为1000m3，如果仅用雾化消毒剂的方式进行消毒，至少需要______kg消毒剂（消毒剂的密度为1.1g/cm3），至少经过______min才能消完毒；
（4）机器人主动寻找到充电桩充电，3h后充满，不计能量损失，则充电时的电流是______A，充满电后，机器人边消毒边以最大速度沿直线移动，180s后电池储存能量减少0.1%，电池减少能量的80%用于克服阻力做功，此过程中机器人受到的阻力为______N；
（5）当障碍物未能被测距仪捕捉到，机器人的底盘前端碰撞板就会受到碰撞，板内压力传感器向控制系统传达信息，从而根据碰撞的力度和方向做出相应的反应。如图乙是压力传感电路原理图，电源电压为14.4V，定值电阻R1=120Ω．当电路中的电流大于等于50mA时，气电保护开关S自动断开，机器人停止前进，图丙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图像。当压力传感器受到的压力增大时，其两端的电压______（选填增大、不变或减小）；当机器人的前端被碰撞，传感器R受到压力达到______N时，气电开关将断开。
25．某天，物业公司工作人员来到小明家收电费．小明观察电能表的情况如图所示，然后从笔记本上查出上月的记录为．
若按元/度计费，小明本月应交电费________元．
小明同学统计她家所有的电器的额定功率如图表：
则这些用电器能否同时正常工作？________．
小明的家长总觉得电表转的太快，计量不准，收费太高．为了检验此表是否准确，小明进行了如下实验：在家庭电路电压稳定时，把电热水壶接入电路，电能表转动恰好用；撤去电热水壶后，电能表在内恰好转了．在小明做实验的时间里，家中其他用电器的使用情况没有变化，请你通过计算说明电能表的计量是否准确 ________．
用电高峰时电压会下降，求此时电热水壶的实际功率（设电阻不随温度改变）_________．
26．阅读短文，回答问题：
半导体的应用
半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体是指导电性可受控制范围可从绝缘体到导体之间的材料。
发光二极管（LED）是半导体二极管的一种，具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时，如果正向电压很小，正向电流也几乎为零，当正向电压大于某个值以后，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流几乎为零，二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿，因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。
(1)如图甲是一种常见的LED手电筒，发光元件由5个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为30mA，它的能量由可反复充电使用的电池提供，且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如右面表格所示。将一个LED灯与50Ω的定值电阻R串联，已知电源电压为4.2V保持不变，闭合开关S，毫安表（为读数更精确的电流表）的读数为20mA，此时LED灯发出_________颜色的光。
两端的电压/V 2 2.4 3.2
LED灯的颜色 红 黄 蓝
(2)如图为某发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。
①由图甲可知，当二极管两端的正向电压为0.2V时，二极管处于_______（选填“接通”或“截止”）状态。
②当二极管两端的反向电压为50V时，二极管____（选填“会”或“不会”）被击穿。
(3)某家用插座用一只“2V 100mA”的发光二极管（与一定电阻串联在电路中）作为指示灯，将插座接在家庭电路中，指示灯正常发光，则在300s内电流通过发光二级管所做的功为_________J。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．电风扇工作时将电能转化为机械能和一部分内能，故A错误；
B．电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比，故B错误；
C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作，彼此间不受影响，表明它们是并联的，故C正确；
D．在电源外部，电流的方向是从电源的正极经过导线、用电器到电源的负极，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】
一年中因这台电视机待机浪费的电能为
故选C。
3．C
【详解】
通话时的电流
I=400mA=0.4A
通话时间
t=10×60s=600s
消耗的电能
W=UIt=3.7V×0.4A×600s=888J
故选C。
4．B
【详解】
A．干电池的两端电压是1.5V，将单只小灯珠接在干电池两端后亮了，说明小灯珠的工作电压是 1.5V ，故A错误；
B．小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，这说明小灯珠具有单向导电性，故B正确；
C．用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热，这说明小灯珠产生的内能较少，电能并不是主要转化为内能 ，故C错误；
D．灯带中小灯珠是串联的，串联电路中各用电器相互影响，所以灯带内的一只小灯珠断路后其它会熄灭，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】
根据左图可知，两电阻串联，根据右图可知，两电阻并联，串联电路两端电压等于各部分电压之和，并联电路两端电压相等，由可知，R4两端电压为电源电压，电阻最小，所以相同时间消耗电能最多，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．D
【详解】
ABC．由题意知，电路中开关闭合后，L2发光较暗，L1正常发光，则两灯不是串联在电路中，因为两灯的定额电流相等，串联时，L1正常发光，通过的电流为0.5A，则通过L2的电流也为0.5A，L2也正常发光。那么两灯并联连接在电路中，所以a、b是电流表，c是电压表。其中，a测干路的电流，b测通过L2的电流。L1正常发光，则电源电压
U=U1=3V
灯L2的电阻
不考虑温度对灯丝电阻的影响时，通过L2的电流
所以干路的电流，即电流表a的示数
I=I1+I2实=0.5A+0.25A=0.75A
故ABC错误；
D．通电1s，电流所做的总功
W=UIt=3V×0.75A×1s=2.25J
故D正确。
故选D。
7．A
【详解】
A．电风扇通电后会转动，把电能转化为机械能。故A符合题意；
BC．电水壶、电饭煲都是利用电流的热效应工作的，主要把电能转化为内能。故BC不符合题意；
D．电视机在工作时消耗电能，输出光信号和声信号，因而是把电能转化为光能和声能。故D不符合题意。
故选A。
8．A
焦耳是物理学中的一个常用单位，功、能、热量的单位都是焦耳，在力学中，焦耳是功的单位，而功等于力与距离的乘积，据此可分析焦耳这一单位的意义．
【详解】
A、根据功的公式 可知，功＝力×距离，根据各物理量单位的对应，因此1焦＝1牛 米是正确的；
B、伏是电压的单位，安是电流的单位，根据公式 可知，电压与电流的乘积为电功率，因此1焦＝1伏 1安是错误的；
C、焦耳是电功的单位，不是电功率的单位，因此是错误的；
D、电量的单位是为库仑，不是焦耳，焦耳是电功、电能、热量的单位，故是错误的．
故选A.
9．A
【详解】
由图像可知串联电路中电流为0.1A时，A两端电压是0.5V，B两端电压是1.5V，由串联分压可知电源电压是2V，元件B在20s内电流做的功是
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．ABD
【详解】
由题意知，允许带上飞机的充电宝的最大容器
而
10000mA·h=10A·h，40000mA·h=40A·h
故ABD符合题意，C不符合题意。
故选ABD。
11．D
【详解】
A．摩擦起电的实质是电荷的转移，不是创造了电荷，故A错误；
B．电能表是测量消耗电能即电功的仪表，故B错误；
C．电动机正常工作时将电能转化为机械能，故C错误；
D．当验电器带电时，两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故D正确。
故选D。
12．B
【详解】
A．电能表是测量电功的仪表，无法直接测量用电器的实际功率，故A错误；
B．由电能表参数可知，电路中用电器的总功率最大为
每小时电路消耗的电功最多为
该电能表的指示灯每小时最多闪烁的次数为
故B正确；
C．电能表正常工作的电流为5A，短时间内允许通过的最大电流为20A，故C错误；
D．该电能表在家庭电路中应串联在干路上，故D错误。
故选B。
13．B
【详解】
A．焦耳是功和各种能量的基本单位，故A不符合题意；
B．瓦特是功率的基本单位，故B符合题意；
CD．1度=1千瓦时=3.6×106焦，所以度和千瓦时也是电能的单位，故C、D不符合题意。
故选B。
14．A
【详解】
A．供电公司给用户安装电能表，其作用是记录用户消耗电能的多少，电能表是测量电路消耗的电能的仪表，故A符合题意；
B．家庭用电器的效率与用电器本身有关，与电能表无关，故B不符合题意；
C．我们日常生活所用电能来自于发电站，与电能表无关，故C不符合题意；
D．空气开关或保险丝可以保护电路避免火灾，与电能表无关，故D不符合题意。
故选A。
15．B
【详解】
AB．电源是把其他形式的能量转化为电能的装置，故A错误，B正确；
C．用电器是把电能转化为其他形式能量的装置，例如电风扇把电能转化为机械能，电热水壶把电能转化为内能等等，故C错误；
D．充电电池在充电时消耗电能，是用电器，在放电时把其他形式的能量转化为电能，是电源，故D错误。
故选B。
16． 化学 1.68×106 0.3 1.4
【详解】
[1]天然气燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能。
[2]在一标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J
[3]加热3壶水，水吸收的热量
Q吸′=3Q吸=3×1.68×106J=5.04×106J
由题知
Q放=Q吸′=5.04×106J
需要天然气的体积
[4]至少需要消耗电能
W电=Q吸′=5.04×106J=1.4kW·h
17． 58.9 0.02 1200
【详解】
[1]这段时间他家消耗的电能为
W=2390.2kW·h-2331.3kW·h=58.93kW·h =58.9度
[2]空调消耗的电能为
[3]空调的实际功率为
18． 并 2.4
【详解】
[1]由于交通灯一直是只有一个灯在亮，而不能三个灯同时亮，故它们是并联的关系。
[2]由“220V100W”知，每个灯的额定功率是100W，即0.1kW，24小时消耗的电能
19． 70 0.5 250
本题考查电能表的读数，及如何计算电能表消耗的电能和用电器的功率。
【详解】
[1]由题可知，上月底电能表的示数为881.6kW h，本月底电能表的读数为951.6kW h，那么本月消耗的电能
W=951.6kW h－881.6kW h=70kW h
[2]从电能表的参数可知，电能表的转盘每转3000转，消耗的电能是1kW h，那么转1500转时，消耗的电能是0.5kW h，即
得W1=0.5kW h。
[3]用电器的功率
【点睛】
解决本类型题目，关键要从题目中找到电能表的各个参数及知道电能表的正确读数，特别注意电能表示数的最后一位是小数。
20． 1285.6 不合理 该节能灯消耗的电能，所用的时间过长
【详解】
[1]如图所示的电能表，其单位是，表盘最后一位是十分位，故读数为。
[2][3]不合理，因为的电能可以供该灯工作的时间为
所以小灯泡消耗的电能所需要工作时间为100h左右，所用的时间过长，不利于观察现象。
21． 绝缘体 48.4Ω 3×105J 开关S闭合、温控开关断开，R1与Rx串联，电路的总电阻最大，由可知，电源的电压一定、总电阻最大时，电路的总功率最小，电热水壶处于保温状态。
【详解】
(1)[1]为防止触电，供电插座的外壳材料应不容易导电是绝缘体。
(2)①[2]由可得，电阻R1的阻值
②[3]烧开一壶水消耗的电能
(3)[4]由题意可知，电热水壶改进后加热功率保持不变即电路仍为R1的简单电路，保温时R1与Rx串联，且保温和加热是通过温控开关来实现的，改进的电路如下图所示
[5]保温的工作原理：开关S闭合、温控开关断开，R1与Rx串联，电路的总电阻最大，由可知，电源的电压一定、总电阻最大时，电路的总功率最小，电热水壶处于保温状态。
22． 开 20 400 1.52×109
【详解】
传统电车掉“辫子”时，电车电路处于开路状态，无法对电车持续供电．（2）新型电车满载时对地面的压力F＝G＝Ps ＝5Pa＝20000kg＝20t．
（3）回收再利用的能量：W＝1×107J×80%＝8×106J，车受到的阻力为车总重的0.1倍则F＝20000Kg由W＝Fs得，可供电车在水平路面匀速行驶的路程：s＝＝400m.（4）其蓄电池容量为“1000Ah”标称电压为380v，电池储存的电能为：W＝UIt＝380V×1000A×3600s＝1.368J，若充电效率为90%，一次充满要消耗的电能为W11.52J．
23． 逐渐变小 102N 2h 320m
【详解】
(1)①在如图所示，推力F始终垂直托盘向上，可知动力臂OA与阻力大小F2保持不变，在绕O点向上转的过程中，F2的力臂l2逐渐变小，由可知，推力F逐渐变小；
；
②托盘在水平位置时快件与托盘的重心在同一竖直线上，可得：
，
阻力的大小为：
；
如图所示，所需的推力
；
(2)电池的容量为
，
由得：
；
(3)克服摩擦力做到功为：
；
根据得：
；
答：(1) ①“小黄人”在“扔”快件的过程中所用推力F逐渐变小；②小黄人此时对托盘至少需要102N的推力才能将快件“扔”进下落口；
(2)可供机器人持续正常工作2h；
(3)需要充电时离充电座不能超过320m。
24． 能量 振动 A 22 400 13.5 36 减小 264
【详解】
（1）[1][2]超声波将消毒液剧烈振动打散成微小雾粒，说明超声波可以传递能量。
（2）[3]A．本次理化测试卷纸的厚度是80μm，雾粒的直径是直径1μm，本次理化测试卷纸的厚度大于雾粒的直径，故A正确；
B．紫外线过多地照射人体，对人体有害，开启紫外线灯消毒模式一般是晚上没有人时，故B错误；
C．视觉传感器发出激光，传播到透明玻璃时，接收到的反射光比较弱，由超声波测距传感器通过反射回的超声波判断到障碍物的距离，故C错误；
D．匀速转弯时智能消毒机器人运动的方向发生改变，处于非平衡状态，故D错误。
故选A。
（3）[4]需要消毒剂的体积
V=1000m3×20mL/m3=2×104mL=2×104cm3
质量
m=ρV=1.1g/cm3×2×104cm3=2.2×104g=22kg
[5]消毒的时间
=400min
（4）[6]当剩余电量减为电池容量的10%时，机器人会主动寻找充电桩充电，3h后充满，不计能量损失，则充电时的电流
[7]充满电后，机器人边消毒边以最大速度沿直线移动，180s后运动的距离
s=vt=1m/s×180s=180m
电池储存能量
W=UIt=50V×45A×3600s=8.1×106J
用于克服阻力做功
W阻=W×0.1%×80%=8.1×106J×0.1%×80%=6480J
此过程中机器人受到的阻力为
（5）[8]由图乙可知压力传感器和电阻R1串联，由图丙可知，当压力传感器受到的压力增大时，它的阻值减小，由串联分压可知其两端的电压减小。
[9]当电路中的电流大于等于50mA时，气电保护开关S自动断开时，电路的总电阻
=288Ω
压力传感器的电阻
R压=R-R1=288Ω-120Ω=168Ω
图丙中压力和传感器的阻值的关系为
R=300Ω-kF
当F=600N时，电阻为零，即
0=300Ω-k×600N
k=0.5Ω/N
所以
R=300Ω-0.5Ω/N·F
当R压=168Ω，压力
F=264N
25． 7 能同时正常工作 电能表的计量是准确的 ．
【详解】
(1)小明家本月消耗电能W＝2964.5kw h 2844.5kw h＝120kW h；该月应付电费120kW h×0.6元/kW h＝72元．(2)由电能表上的参数可知：工作电压220V，标定电流10A.
所以P＝UI＝220V×10A＝2200W,家中所有用电器的总功率P总＝1000W+150W+70W+25W+25W+40W＝1310W<2200W，这些用电器能同时正常工作；
(3)电能表转动100r消耗电能W1＝13000kW h×100＝130kW h;用电器总功率P1＝＝1.2kW＝1200W；电能表在1min内恰好转了10r,消耗电能W2＝13000kW h×10＝1300kW h;用电器功率为P2＝ P1＝＝0.2kW＝200W；1200W 200W＝1000W，正好是电热水壶的电功率，所以说电能表的计量是准确的．
(4)用电高峰时电压会下降10%,此时的电压U实＝90%U额＝0.9×220V＝198V；电热水壶的电阻R＝＝48.4Ω;电热水壶的实际功率P＝U2实R＝(198V)248.4Ω＝810W.
26． 蓝 截止 会 60
【详解】
(1)[1]一个LED与50Ω的定值电阻R串联，由可知，定值电阻两端的电压为
因为串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，所以LED灯两端的电压为
由表格信息可知，此时LED灯发出蓝颜色的光。
(2)①[2]由图可知，当二极管两端的正向电压为0.2V时，正向电流为零，二极管处于截止状态。
②[3]当二极管两端的反向电压为50V时，反向电流突然增大，二极管就会被击穿。
(3)[4]指示灯正常发光，电流通过发光二极管所做的功为
答案第1页，共2页
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