人教版九年级全一册18.2电功率同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 18.2 电功率 同步练习
一、单选题
1．如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，看见L1发光，L2不发光，用灯泡L3替换L1，发现L2和L3同时发光，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列判断正确的是（　　）
A．L3和L2是并联的 B．L2不发光的原因是灯丝断了
C．L1的电阻大于L3的电阻 D．L3替换L1后，电路的总功率变小
2．疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（　　）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大
C．热敏电阻R随着温度的升高阻值增大
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小
3．如图所示，电源电压为4V，灯泡标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，定值电阻R0=10Ω，电压表量程“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（　　）
①灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
②只闭合开关S、S2时，该电路的最小电流是0.25A
③只闭合开关S、S2时，滑动变阻器R消耗的最大电功率是0.4W
④只闭合开关S、S1时，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是2Ω～18Ω
A．只有②③正确 B．只有①④正确
C．只有①②③正确 D．只有①③④正确
4．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1和S2，灯L正常发光，则断开开关S2时（　　）
A．电流表示数变大，灯L变亮
B．电压表示数变大，灯L的实际功率变小
C．电流表示数变小，灯L仍然正常发光
D．电压表示数不变，电路的总功率变大
5．如图所示，只闭合开关S时，灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为25W。电源电压不变，且灯丝电阻不受温度的影响，则只闭合开关S时，L1、L2两灯的电压之比是（　　）
A．2∶3 B．5∶3 C．3∶5 D．3∶2
6．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中（　　）
A．灯泡的亮度变大 B．电流表的示数不变 C．电压表的示数变小 D．电路的总功率变大
7．如图所示电路，电源电压恒定，只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片由右向左滑动过程中，下列判断正确的是（　　）
A．小灯泡的亮度将会变亮
B．电压表V1与电压表V2的示数差变小
C．电压表V1与电流表A的示数比值变大
D．再闭合S2，调节变阻器的滑片，灯泡亮度不变
8．在如图甲所示的电路中，电源的电压恒定，滑动变阻器的最大阻值R1=8Ω，R2为定值电阻，但看不清标识。滑动变阻器滑片从左端M滑到右端N的过程中，滑动变阻器的电功率P随PN间电阻R变化的关系如图乙所示，其中滑动变阻器阻值取2Ω和8Ω时电功率相同，则以下说法正确的有（　　）
①定值电阻R2=5Ω
②电源的电压为6V
③电压表的最大示数为4.5V
④滑动变阻器的最大电功率为2.25W
A．②③ B．③④ C．②④ D．①④
9．如图甲所示电路，电源电压不变，电流表的量程为“0~3A”，小灯泡L的规格为“6V 3W”，忽略温度对小灯泡电阻的影响。只闭合开关S2，当滑动变阻器的滑片从b端滑到a端的过程中，滑动变阻器R2的电功率跟电路的总功率之比η与R2的关系如图乙所示，且当滑片滑到b端时，滑动变阻器的阻值为Rb，电流表的示数为0.3A；只闭合开关S1，小灯泡正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法不正确的是（　　）
A． B．电源电压U=18V
C．R1的阻值为24Ω D．开关均闭合，R2的变化范围为8~24Ω
10．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．
11．如图所示的电路中，电源由两节新的电池组成，两个灯泡的额定电压相同，灯L1的电阻比灯L2的电阻小很多。闭合开关S后，可能观察到的现象是（　　）
A．L1比L2亮
B．电压表示数很小
C．若导线ab断路，电压表示数为0V
D．若导线ab断路，电流表指针正常向右偏转
12．下列用电器工作时的数据最符合实际的是（　　）
A．家用电热水壶工作时的功率约为25W
B．节能灯的正常工作电流约为0.05A
C．遥控器干电池的电压约为220V
D．人体安全的电压为36V
二、填空题
13．现有两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2（灯丝电阻不变）在保证电路安全的前提下；将它们并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是______A。将它们串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则电源电压是______V，此时L1与L2的功率之比是_______。
14．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。闭合开关后，图乙是滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中滑动变阻器的电功率与其电阻的关系图像。在滑片滑动过程中，电压表的最大示数为______V，定值电阻R消耗电功率的最大值为______W。
15．在如图甲所示电路中，滑动变阻器的规格为“”。闭合开关并将滑片P从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。则定值电阻R的阻值为___________；滑动变阻器的最大功率为___________W。
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。
三、综合题
17．空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标，如表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。图甲是环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源电压18V保持不变，定值电阻R0的阻值为100Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图象如图乙所示。
空气质量指数K 0～50 51～100 101～150 151～200 201～300 ＞300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
（1）气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而______，空气污染的程度越小，电路中的电流越______，电路中电流为0.1A时，对应的空气质量等级为______。
（2）当空气质量指数为300时，R0消耗的电功率为______W。
18．阅读短文，回答问题
小明在研究家里的“超级快充”充电器时，发现可快速把“3.6V，4400mA h”的电池充满，极大方便了人们的使用，通过阅读说明书，小明知道了原来在充电器的内部存在降压变压器，使充电器输出电压为4.4V。变压器原理可以简化为：原线圈匝数n1，副线圈匝数n2，若输入电压U1，输出电压U2，关系式为：。
电池名称 锂离子电池
充电电压 4.4V
工作电压 3.6V
容量 4400mA h
有没有升压的变压器呢？小明通过查阅资料知道提高电压可以很有效的降低电能在输电线上的损耗。2020年7月我国1100千伏特高压输电线路从新疆到安徽，全线贯通，创造了超高压输电的记录，为我国构建清洁低碳、安全高效的能源体系作出了贡献。
（1）充电器为手机充电时，此时手机相当于________（选填“电源”或者“用电器”）；若原线圈的匝数为1100圈，要使充电器的输出电压为4.4V，副线圈匝数为________圈；
（2）一个标注“输出4.4V，10A”的快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间为________s；
（3）我国正在实验1500kV的特高压输电技术，若甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，现用1500kV的特高压输电，当输电功率相同时，则线路上的功率损耗为原来的________；
（4）由电厂向用户输电，输送的功率P一定，关于输电电压U与输电电流的I的关系图像正确的是________；
A． B。
C． D。
19．智能家居带给我们健康、舒适的生活。如图甲所示，这是一款智能马桶的座圈，其内部加热电路的简化图如图乙所示，R1和R2为阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b，再通过调节开关S1，可实现“高”“中”“低”三种挡位的转换，其中低温挡的额定功率为20W，电热丝R2的阻值为1210Ω。
（1）座圈加热时，把电能转化为______能；
（2）1kW h的电能可供该座圈在低温挡正常工作多少小时______？
（3）电热丝R1的阻值为多少______？
（4）该座圈在中温挡正常工作时消耗的电功率为多少______？
20．小惠的爸爸问了小惠几个问题：
混合动力汽车
我国自行生产的某品牌混合动力汽车已经上市，小惠家打算换辆混合动力汽车，于是，小惠在网上了解了混合动力汽车的一些情况。
混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给磷酸铁锂蓄电池充电。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电。某种型号的混合动力汽车，所用的蓄电池组和电机的部分参数如表所示，当储存的电能降到最大值的20%时，必须停止对外供电。汽车行驶过程中受到阻力来自于两部分，一是路面对汽车的摩擦阻力，这个阻力约为车重的0.06倍；二是空气对行驶汽车的阻力，这个阻力与速度的平方成正比。将这种汽车放在风洞静止测试时，风速45km/h时，汽车所受的总阻力为850N。
输出电压/V 最大功率/kW 最大容量/kW h 总质量/kg
500 100 10 100
（1）这辆汽车速度为90km/h时，受到路面的摩擦力为________N，（不考虑升力的影响）所受的空气阻力约为________N，汽车发动机克服摩擦和空气阻力做功的功率为________kW。
（2）测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车消耗燃油20kg，车速为90km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的40%增加到最大值。燃油的热值为4.5×107J/kg。完全燃烧燃油20kg能放出________J的热量，克服摩擦和空气阻力做的功为________J，计算这种汽车燃油的能量转化效率约为________。
21．某品牌节能电火锅，有加热挡和保温挡两种工作状态，当电火锅里的水加热到100℃自动转为保温挡，部分技术参数如表所示，其电路原理如图所示，R1和R2为电阻不变的电热丝[c水＝4.2×103J/（kg·℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]求：
额定电压U/V 220
额定加热功率P加/W 2000
额定保温功率P保/W 440
锅体容量V/L 2
（1）电火锅工作时，将电能转换为_______能；
（2）求电火锅正常保温挡工作时通过的电流_______；
（3）求电火锅每次将满锅水温为20℃的水加热到刚好转为保温挡时水吸收的热量_______；
（4）电火锅正常工作时，将满锅水温为20℃的水加热到刚好转为保温挡的时间为10min，求电火锅的加热效率_______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A．闭合开关，看见L1发光，L2不发光，如果两个灯泡并联，用灯泡L3替换L1，L2仍然不发光，所以L2和L3串联，故A错误；
B．L1和L2串联，L1发光，说明电路是通路，L2不发光是因为它的功率较小，故B错误；
C．L1和L2串联，L1发光，L2不发光，L1的功率较大，串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知L1的电阻较大，L2的电阻较小，用灯泡L3替换L1，L2和L3同时发光，说明通过L2的电流增大，忽略温度对灯丝电阻的影响，由可知电路的总电阻减小，L2的阻值不变，由电阻的串联可知L3的阻值变小，L1的电阻大于L3的电阻，故C正确；
D．L3替换L1后，电路的总电阻减小，由可知电路的总功率变大，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】
A．两电阻串联，因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；
B．被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P=UI可知，电路消耗的功率也越大，故B正确；
C．被测温者温度越高，电压表示数变大，即R0两端电压变大，由串联电路电压的规律，R两端电压越小，由分压原理可知，热敏电阻的阻值变小，故热敏电阻阻值随温度的升高而减小，故C错误；
D．温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】
①因为灯泡标有“3V　1.5W”字样，所以灯泡的U额=1.5W，P额=3V，所以
故①正确；
②只闭合开关S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路分压的特点
所以滑动变阻器R分到的电压
小于电压表的量程3V，电路安全，说明滑动变阻器R的滑片可以滑到最右端，此时电路中的电流最小
故②错误；
③只闭合开关S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，则电路中的电流为
则滑动变阻器R消耗的电功率为
要使滑动变阻器R取得最大的消耗功率，则最小，即，所以当R0-R=0，即R = R0 =10Ω时，使滑动变阻器取得最大的消耗功率，此时电路中的电流
则滑动变阻器取得最大的消耗功率为
故③正确；
④只闭合开关S、S1时，灯泡L与滑动变阻器串联接到电路中，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。由①可知，灯泡的允许通过的最大电流
I最大=I额=0.5A
小于电流表的量程，为了保护电路，电流只能取0.5A。此时灯泡两端的电压为灯泡额定电压，所以滑动变阻器两端的电压
U滑=U-U额=4V-3V=1V
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为
根据电压表量程，滑动变阻器两端的最大电压为U滑最大=3V。此时灯泡两端的电压
UL=U- U滑最大=4V-3V=1V
所以
所以滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是2Ω～18Ω。故④正确。
故ABC错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
B．由电路图知道，闭合开关S1和S2时，定值电阻R与灯泡L并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，当断开开关S2时，电路为灯泡L的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测通过L的电流，由于电源电压保持不变，所以，电压表的示数不变，故B错误；
A．由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡L的电流不变，灯L仍然正常发光，故A错误；
C．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路的总电流变小，即电流表的示数变小，故C正确；
D．由P＝UI知道，电路的总功率最小，故D错误。
故选C。
5．D
【详解】
由电路图可知，只闭合开关S时，L1与L2串联，灯泡L1的功率为
断开开关S，闭合S1、S2，，L1与L2并联，因为并联电路各支路两端的电压相等，所以此时灯泡L1的功率为
则
则
因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，所以L1与L2串联时
故D正确，ABC错误。
故选D。
6．D
【详解】
灯和变阻器并联，电流表测总电流，电压表测电源电压，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中，变阻器电阻变小，总电阻变小，电流表示数变大，因为并联，灯泡亮度不变，电源电压不变，电压表示数不变，根据P=UI，电路的总功率变大，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．B
【详解】
A．只闭合开关S1，由题中图可知，L与R串联，V1测R两端电压，V2测R一部分电压，将滑动变阻器的滑片由右向左滑动过程中，电路中的总电阻不变，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，因为灯泡L的电阻不变，根据P=UI的变形公式P=I2R可知，小灯泡的亮度不变，故A错误；
B C．只闭合开关S1，由题中图可知，L与R串联，V1测R两端电压，V2测R一部分电压，将滑动变阻器的滑片由右向左滑动过程中，V1示数不变，V2示数变大，所以电压表V1与电压表V2的示数差变小，电压表V1与电流表A的示数比值变小，故B正确，C错误；
D．再闭合S2，R左侧短路一部分，连入电路中的总电阻变小，电流变大，根据P=UI的变形公式P=I2R可知，小灯泡的亮度变亮，故D错误。
8．C
【详解】
①②．由图甲所示，滑动变阻器R1和电阻R2串联，滑动变阻器阻值取R1=2Ω和R1′=8Ω时电功率相同，则
联立上二式可解得
，
故①错误，②正确；
③．电压表测滑动变阻器两端电压，根据串联分压，滑动变阻器取最大值时，电压表示数有最大值，此时滑动变阻器阻值为8Ω，则功率为2W，根据功率公式
电压表示数为
故③错误；
④．滑动变阻器的电功率为
当时，即P滑有最大值，即
此时
故④正确。
故选C。
9．D
【详解】
A．只闭合S2，L与R2串联，通过二者的电流相等。根据图像，R2的功率占总功率的80%，则L的功率占总功率的20%，L与R2的功率比
根据，电流相同时，功率比等于阻值比，则
故A正确，不符合题意；
B．灯泡的电阻
滑动变阻器的滑片位于b点时的电阻
只闭合S2，滑片在b点时电路的总电阻
电源电压
故B正确，不符合题意；
C．只闭合S1时L与R1串联，此时L可以正常发光，说明L两端的电压为6V，则R1两端的电压为12V，根据串联电路分压规律，元件两端的电压比等于电阻比，所以
所以
故C正确，不符合题意；
D．开关全部闭合时，L被短路，R1，R2并联，电流表测量总电流，此时R1的电流
为了保证安全，总电流不能超过3A，则R2的最大电流
此时R2的阻值最小
所以R2的变化范围为，故D错误，符合题意。
故选D。
10．C
【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。
11．B
【详解】
AB．由图可知，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流，串联电路中各处的电流相等，灯L1的电阻比灯L2的电阻小很多，由P=I2R可知，灯L1的实际功率较小，L1比L2暗，由U=IR可知，灯L1的电压较小，电压表的示数较小，故A不符合题意，B符合题意；
CD．若导线ab断路，电压表串联在电路中，由于电压表内阻很大，电压表的示数接近电源电压，通过电路的电流很小，电流表的示数为零，故CD不符合题意。
故选B。
12．B
【详解】
A．家用电热水壶工作时的功率约为1000W，故A不符合题意；
B．节能灯的正常工作的电功率约10W，正常工作电流
故B符合题意；
C．遥控器的干电池电压约为3V，故C不符合题意；
D．人体安全的电压为不高于36V，故D不符合题意。
故选B。
13． 2.5 7.5 4∶1
【详解】
[1]两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则根据并联电路的电压特点可知灯泡L2正常发光，电源电压为3V。此时通过灯泡L2的电流为
灯泡L1的电阻为
由欧姆定律知，此时通过灯泡L1的电流为
干路允许通过的最大电流是
I干=I2+I1实=2A+0.5A=2.5A
[2][3]灯泡L2的电阻为
由串联电路分压原理可知，将灯泡L1和L2串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，这个灯泡为L1，又因为串联电路电流处处都相等，此时电路中的电流为
灯泡L2两端的实际电压为
U2实=IR2=1A×1.5Ω=1.5V
此时的电源电压为
U电=U1+U2实=6V+1.5V=7.5V
灯泡L2的实际功率为
P2实=IU2实=1A×1.5V=1.5W
因灯泡L1正常发光，所以功率为6W，则此时L1与L2的功率之比是
14． 4 3.6
【详解】
[1]根据题意，R与R1串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电压电路分压的规律，当滑动变阻器接入最大阻值时，，此时两端电压最大，根据电功率的公式可得两端电压为
即电压表最大示数为4V。
[2]当时，，由欧姆定律可得此时的电流为
由串联电路电压的规律可得电源电压为
同理当时，，根据电功率的公式可得两端此时电压为
欧姆定律可得此时的电流为
由串联电路电压的规律可得电源电压为
由电源电压一定，所以有
解方程可得，所以电源电压为
当滑动变阻器接入阻值为0时，电路为R的简单电路，此时R的功率最大为
15．
【详解】
[1]由电路图可知，Rx与R串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像可知，电路中的电流
由
可得，电源的电压
①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的电流
电源电压
②
根据①②解得：
[2]电源电压
当滑动变阻器滑动到某一位置时，滑动变阻器的阻值为，此时电路中的电流为
那么滑动变阻器的电功率为
当
时，P最大，即滑动变阻器的最大功率为
16． 1200##1.2×103 0.6
【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． 减小 小 良 2.25
【详解】
（1）[1][2][3]由如图乙所示，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小；两电阻串联在电路中，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，气敏电阻阻值越大，则电路中总电阻越大，且电源电压不变，则电路中的电流越小；电路中电流为0.1A时，电路总电阻为
气敏电阻R接入阻值为
由图乙可知此时空气质量指数K为51～100，对应的空气质量等级为良。
（2）[4]当空气质量指数为300时，由图乙可知此时气敏电阻R接入阻值为20Ω，电路总电阻为
电路中的电流为
则R0消耗的电功率为
18． 用电器 22 1440 C
【详解】
（1）[1]充电器为手机充电时，手机消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，故相当于用电器。
[2]根据可得
解得
（2）[3]设从零充满需要的时间为t，则充电时消耗的电能为
电池储存的电能为
充电效率为90%，则有
解得
（3）[4]当以不同电压输送时，由于输电的功率是一定的，则有
而在线路上损失的功率为
则损失的功率与电压的平方成反比；输电线电阻不变，甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，现用1500kV的特高压输电，输电电压变为原来的3倍，根据知损失的功率变为原来的。
（4）[5]根据公式可知，输送的功率P一定时，电压越大，电流越小，即电压与电流成反比，故图C正确。
故选C。
19． 内 50h 1210Ω 40W
【详解】
解：（1）座圈通电发热，需要消耗电能产生热量，所以座圈加热时，将电能转化为内能。
（2）1kW h的电能可供该座圈在低温挡正常工作的时间为
（3）由电路图可知，开关S2接b，S1断开时，电路为R1和R2的串联电路，电路中的总电阻为两电阻之和；开关S2接b，S1闭合时，R2短路，电路为R1的简单电路，电路中总电阻等于R1的阻值；开关S2接a，S1闭合时，电路为R1和R2的并联电路，电路中的总电阻最小；在电源电压不变时，根据可知：开关S2接b，S1断开时，座圈处于低温挡；开关S2接b，S1闭合时，座圈处于中温挡；开关S2接a，S1闭合时，座圈处于高温挡；
低温挡下，电路中的总电阻为
电热丝R1的阻值为
R1＝R﹣R2＝2420Ω﹣1210Ω＝1210Ω
（4）中温挡正常工作时的电功率为
答：（1）内；
（2）1kW h的电能可供该座圈在低温挡正常工作的时间为50h；
（3）电热丝R1的阻值为1210Ω；
（4）中温挡正常工作时的电功率为40W。
20． 600 3400 100 9×108 3.6×108 42.4%
【详解】
解：（1）[1]该混合动力汽车的重力
摩擦阻力约为车重的0.06倍，受到路面的摩擦力为
[2]当风速为45km/h时，汽车所受的总阻力为 ，因空气对行驶汽车的阻力与速度的平方成正比，所以，当汽车的速度为90km/h时有
汽车所受的空气阻力为
[3]汽车发动机克服摩擦和空气阻力做功的功率为
（2）[4]完全燃烧燃油20kg能放出的热量
[5]克服摩擦和空气阻力做的功为
[6]蓄电池储存电能的增加量
获得的有用能量
该汽油燃料的转化效率为
21． 内 2A 6.72×105J 56%
【详解】
（1）[1]电火锅工作时，消耗电能，产生内能，将电能转换为内能。
（2）[2]电火锅正常保温挡工作时通过的电流
I保＝＝＝2A
（3）[3]一满锅水的体积
V＝2L＝2dm3＝2×10-3m3
水的质量
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10-3m3＝2kg
水吸收的热量
Q吸＝c水m水(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃﹣20℃)＝6.72×105J
（4）[4]电火锅正常工作加热10min消耗的电能
W＝P加t加＝2000W×10×60s＝1.2×106J
电火锅的加热效率
η＝×100%＝×100%＝56%
答案第1页，共2页
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