苏科版九年级下册15.1电能表与电功 同步练习（有解析）

苏科版九年级下册 15.1 电能表与电功
一、单选题
1．如图电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A，则同时闭合S1、S2后，R1、R2消耗的电能之比是（　　）
A．3:4 B．4:3 C．7:3 D．4:7
2．为了纪念科学家对物理学的杰出贡献，以其名字作为电阻单位的是（　　）
A．欧姆 B．安培 C．伏特 D．焦耳
3．图中甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数，则下列说法中正确的是（　　）
A．电能表是计量电功率的仪器
B．该家庭在这段时间内总共用电2000kW·h
C．1 kW·h相当于3.6×105J
D．该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能0.5 kW·h
4．小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903 kW h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220 V 1000 W”的电热水器正常工作10 min，则电能表的圆盘转了60转
D．电能表上的“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用
5．手机用的电池，上面标明电压为3.7V，容量为4000mA·h充满电后，大约存储的电能是（　　）
A．14.8J B．1.48×104J C．5.33×104J D．53.3kW·h
6．小明是一个爱动手并且善于思考的同学。一天他把自己的手机拆开，看到了一块如图所示的锂电池。以下是他做出的判断，其中不正确的是（　　）
A．这块电池能提供的电能大约为23000J
B．图中mAh和Wh都是能量的单位
C．将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元（每度电0.48元）
D．不考虑机械自重及摩擦等，这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升超过20m高
7．小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．他家在这段时间内消耗的电能为992kW h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．这个电能表的测量值是以“J”为单位
D．若只让一个标有“220V，1000W”的电热水器正常工作20min，则电能表的圆盘转1200转
8．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘。表盘上“1600imp/kW·h”表示每消耗1kW的电能，指示灯闪烁1600次。下列选项中正确的是（　　）
A．指示灯闪烁越快，电能表在电路消耗的电能越多
B．小明家上月消耗的电能为911kW·h
C．10（20）A表示该电能表在10~20A的电路中使用
D．断开其它用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W
9．小明家里的电能表10月1日的示数如图（上）所示，11月1日示数如图（下）所示，他家10月份共用电为（　　）
A．312 kW·h B．31.2 kW/h C．31.2 kW·h D．31.2J
10．小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间，在使用过程中，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多，由此可以判断（ ）
A．通过节能灯的电流比微波炉大
B．节能灯两端的电压比微波炉大
C．微波炉的电阻比节能灯大
D．节能灯消耗的电能比微波炉大
11．如图所示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，下列选项中正确的是（　　）
A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B．小英家上个月消耗的电能为1011kW h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．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
12．如图所示分别是小丽家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中不正确的是（　　）
A．小丽家家庭电路中的干路电流长时间不得超过40A
B．小丽家上个月消耗的电能为101.1kW.h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中用电器消耗的电能越多
13．下列用电器利用电流热效应工作的是（　　）
A．电熨斗 B．洗衣机 C．电风扇 D．电视机
14．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电热水壶 B．电视机 C．电风扇 D．电冰箱
15．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
二、填空题
16．2021年12月9日，王亚平在天宫授课时展示了太空厨房中的热风加热装置和微波加热装置，还介绍了实现空间站水的循环利用的饮水循环分配机。两台加热装置的连接方式是______联，它们给食物加热时，将电能转化为食物的______能。
17．小瑄常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚，都能使奶奶的身体感到暖和。搓背是通过_____的方式改变内能的，实质是能的_____；泡脚是通过_____的方式改变内能的，实质是能的_____，用电水壶烧水的过程中，能量转化的方式是_____。
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．为充分利用电力设备，山西省早在2016年开始实施峰谷电价。图甲、乙分别是小明家电能表今年8月31日和9月30日显示的数字，他家9月份消耗的电能为______。若其中200度电是峰期用电，其余为谷期用电，根据峰谷电价收费表，计算他家这个月的电费是______元。
峰谷电价 峰期 0.52元/度
谷期 0.30元/度
20．民航局规定：严禁乘客携带超过160W·h（瓦 时）的锂电池上飞机，某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A·h”字样，充满电后，存储的电能为______kW·h，该笔记本电脑______（选填“能”或“不能”）带上飞机。
三、综合题
21．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。
22．阅读短文，并回答问题。
第四代电光源--LED
如图甲是时下较为流行的 LED手电筒和 LED吸顶灯，它们的主要部分是高亮度发光二极管，这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、寿命长、安全环保等优点，是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源。LED的发光原理与白炽灯截然不同，是直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源。图乙是 LED的元件实物及符号。
二极管具有单向导电性，使用时必须将它的正极与电源正极相连，二极管才能处于导通状态，否则处于截止状态。利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性：把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流值，可以得到电压表与电流表示数关系，如丁所示。
(1)LED灯主要由 ______ （选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯 ______ （高/低）；
(2)在图丙中，闭合S，滑动变阻器调至阻值为 ______ 时，LED 灯刚好正常发光；断开 S，改变电源的正负极后再闭合S，则LED ______ （能/不能）发光。
(3)某个家庭原来全部用白炽灯来照明，平均每月照明用电50kW·h，现全部改用LED灯。相同情况下可节能约70%。已知每消耗1度电相当于排出1.1kg的二氧化碳，则改用LED灯后，这个家庭平均每月能减排二氧化碳约 ______ kg。
23．学校实践活动小组的同学想检测一块旧式电能表是否准确，电能表表盘如图所示，只有一个接入电路的用电器，功率为500W。
（1）理论计算：让用电器连续工作5h后电能表示数应为
( )
（2）实验测量：使用该用电器正常工作3min测出表盘转过90转，则消耗的电能是_____。
24．平衡车作为一种新兴的代步工具，深受年轻人的喜欢，小明最近购入一台平衡车，如图所示。他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：
(1)该平衡车在水平路面正常行驶时，对地面产生的最大压强是多少______？（要有计算过程）
(2)该平衡车的电池充满电后，所储存的电能为______J。
(3)平衡车脚踏位置布满花纹，其作用是______
25．阅读短文，回答文后问题。
风力发电
风是没有公害的能源之一，风力发电就是利用风能带动风车叶片旋转，促使发电机发电。风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。风能密度是衡量风能资源的参量，它是指气流在单位时间内垂直通过单位面积的风能，计算公式为，其中v为风速，ρ为空气密度，风能密度的单位为。由于风速大小变化很大，一般风车装有尾翼，能调整叶片旋转面（叶片旋转时所在平面）的方向。通常叶片的旋转面与风速方向垂直，当风速过大时，叶片旋转面偏转一定角度，与风速方向不垂直，避免叶片旋转过快。发电机输出的电功率与风速关系如图所示。
（1）风能属于______；
A．动能 B．势能 C．内能
（2）风力发电时，风速在______范围内，发电功率保持稳定；
（3）某地空气密度为1.2 kg/m3，当风速为5m/s时，该地的风能密度为______ ；
（4）该地一座风力发电机叶片转过的面积为5000m2，当风以5m/s的速度垂直通过叶片旋转面时，发电机1h输出的电能为84 kW·h，则风力发电机对风能的利用效率为______。
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。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。
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。
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）如图甲所示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，有关该发光二极管以下判断中错误的是 _____
A．当该二极管两端的正向电压为0.2V时，二极管处于导通状态
B．当该二极管两端的正向电压为0.8V时，二极管处于导通状态
C．当该二极管两端的反向电压为10V时，二极管处于截止状态
D．当该二极管两端的反向电压为50V时，二极管将会被击穿
②该发光二极管两端的正向电压为0.5V时的电阻 _____（大于/等于/小于）正向电压为0.7V时的电阻；
（2）家用固体电热灭蚊器也使用了PTC陶瓷电热元件，该元件电阻与温度的关系如图所示；
①由图乙可知，该PTC陶瓷电热元件的居里点温度为 _____℃；
②该电热灭蚊器通电后（电源电压保持不变），它的功率 _____
A．先减小后增大
B．先增大后减小
C．功率一直不变
D．无法确定
（3）某家用插座用一只“2V 100mA”发光二极管（与一定值电阻串联在电路中）作为指示灯，将该插座接在家庭电路中，指示灯正常发光，则在100s内电流通过该发光二极管所做的功 _____J。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
由图知，只闭合S1时，R1单独接入电路，电流表测R1的电流，则
I1=0.3A
再闭合S2时，R1、R2并联，电流表测干路中的电流，两只开关都闭合时，由于并联电路中各支路可独立工作、互不影响，所以通过R1的电流仍然为0.3A，电流表示数变化了0.4A，则说明通过R2的电流为
I2=0.4A
而并联电路各支路两端的电压相等，根据W=UIt，在电压和通电时间相同的条件，消耗的电能与电流成正比，故在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为
W1:W2= I1: I2=0.3A:0.4A=3:4
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．A
【详解】
A．欧姆是电阻的基本单位，故A符合题意；
B．安培是电流的基本单位，故B不符合题意；
C．伏特是电压的基本单位，故C不符合题意；
D．焦耳是功和各种能量的基本单位，故D不符合题意。
故选A。
3．D
【详解】
A．电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误；
B．由图可知，5月初电能表的示数W1=1042.8kW·h，6月初电能表的示数W2=1242.8kW·h，则该家庭在这段时间内总共用电
W=W2-W1=1242.8kW·h-1042.8kW·h=200kW·h
故B错误；
C．电能表的计量单位是kW·h
1kW·h=3.6×106J
故C错误；
D．1200r/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转1200转，则该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能
W′=kW·h=0.5kW·h
故D正确。
故选D。
4．D
【详解】
A．电能表读数最后一位为小数，即上次查看为，本次查看为，这段时间消耗电能为
故A错误；
B．电能表是测电功即测消耗的电能的仪表，故B错误；
C．标有“220 V 1000 W”的电热水器正常工作10 min，所消耗的电能为
圆盘转数为
故C错误；
D．电能表上的“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，故D正确。
故选D。
5．C
【详解】
手机电池充满电后存储的电能为
W=UIt=3.7V×4000mA×1h=3.7V×4A×3600s=53280J≈5.33×104J
故选C。
6．B
【详解】
A．这块电池能提供的电能大约为
23000J相差不大，A正确，故A不符合题意；
B．mA是电流的单位，h是时间的单位，所以mAh是电荷量的单位，不是能的单位，W是功率的单位，h是时间的单位，故Wh是能量的单位，B错误，故B符合题意；
C．由A知电池能提供的电能大约为
将这块电池充满电需要的电费
，C正确，故C不符合题意；
D．中学生的重力约为500N，根据可知，将一个中学生提升的高度
D正确，故D不符合题意。
故选B。
7．D
【详解】
A．他家在这段时间内消耗的电能
故A错误；
B．电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故B错误；
C．电能表是测量消耗电能的仪表，测量值的单位是kW h，故C错误；
D．3600r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转过3600r，只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作20min，其消耗的电能为
则电能表的圆盘转过的圈数
故D正确。
故选D。
8．D
【详解】
A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗电能越快，但消耗的电能不一定越多，故A错误；
B．电能表计数器的最后一位是小数，所以小明家上月消耗的电能为
故B错误；
C．该电能表允许通过的最大电流为20A，标定电流为10A，不是说小明家干路中的电流范围是10A~20A，故C错误；
D．表盘上“1600imp/kW·h”表示每消耗1kW的电能，指示灯闪烁1600次，而指示灯闪烁32次，消耗的电能为
此时根据功率的计算公式可得，电饭锅的功率为
故D正确；
故选D。
9．C
【详解】
小明家10月份共用电
W=8199.7kW·h﹣8168.5kW·h＝31.2kW·h
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．D
【详解】
电流通过用电器做功的过程，就是消耗电能的过程，二者的实质是相同的。由公式W=UIt可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间都有关系，做功多不能表示电流大或电压大。电阻是导体的一种性质，其大小与做功的多少没有直接关系，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多 也不能说明电阻大。综上可知ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11．D
【详解】
A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错误；
B．小英家上月消耗的电能为
5647.8kW h﹣5546.7kW h＝101.1kW h
故B错误；
C．1600imp/kW h表示每消耗1kW h的电能指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁320次消耗的电能为
故C错误；
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A正确，不符合题意；
B．小英家上月消耗的电能为
5647.8kW h-5546.7kW h=101.1kW h
故B正确，不符合题意；
C．指示灯闪烁320次消耗的电能
故C错误，符合题意；
D．1600imp/kW h表示电路中每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故D正确，不符合题意。
故选C。
13．A
【详解】
A．电熨斗工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故A符合题意；
B．洗衣机工作时，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；
C．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．电视机工作时主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选A。
14．A
【详解】
A．电热水壶工作时主要将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故A符合题意；
B．电视机工作时主要将电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；
D．电冰箱工作时主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选A。
15．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。
16． 并 内
【详解】
[1]两台加热装置工作时互不影响，是并联的。
[2]它们给食物加热时，加热装置会消耗电能，将电能转化为食物的内能。
17． 做功 转化 热传递 转移 做功
【详解】
[1][2]搓背使奶奶的身体感到暖和，是摩擦生热，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，实质是能的转化。
[3][4]泡脚使身体感到暖和，是通过热传递改变身体的内能，实质是能的转移。
[5]用电水壶烧水，电能转化为内能，电流通过做功的方式改变了水的内能。
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． 212.5 107.75
【详解】
[1]电能表的数字方框中最后一位是小数，单位是；由图甲可知，八月末电能表示数，由图乙可知，九月末电能表示数；则小明家9月份消耗的电能为
[2]由峰谷电价收费表可知，峰期电费为
谷期电费为
则小明家这个月的电费为
20． 0.108 能
【详解】
[1][2]充满电后，存储的电能
W=UIt=10.8×10×10-3kW×1h=0.108kW·h
飞机上允许携带锂电池的电能
W最大=160W·h=0.16kW·h
W＜W最大
该笔记本电脑能带上飞机。
21． 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
22． 半导体 低 75 不能 38.5
【详解】
(1)[1][2]由材料可知：二极管是由半导体做成的器件；发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，所以，LED灯主要由半导体材料制成；因为LED灯的电热转换损耗的能量较白炽灯低，所以被称为冷光源。
(2)[3]当LED灯正常发光时，滑动变阻器两端电压为
U′=U-UL=4.5V-3V=1.5V
由图象知，LED正常发光时的电路电流为
I=IL=20mA=0.02A
滑动变阻器接入电路的阻值为
R′==75Ω
[4]闭合开关S，LED发光；断开S，改变电源的正负极后闭合S，LED由于具有单向导电性，所以电路处于开路状态，LED不能发光。
(3)[5]全部改用LED灯后节约电能
ΔE=50kW·h×70%=35kW·h
可减排二氧化碳
Δm=ΔE×1kg/(kW·h)=35kW·h×1.1kg/kW·h=38.5kg
23． 0.03kW·h
【详解】
(1)[1]用电器连续工作5h消耗的电能
W1=P1t1=0.5kW×5h=2.5kW·h，
则电能表的示数为
760.2kW h+2.5kW h=762.7kW·h，
如图所示：
(2)[2]3000r/kW·h表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，表盘转过90转消耗的电能
W2=kW·h=0.03 kW·h。
24． 增大摩擦
【详解】
(1)当载重最大时，平衡车对地面压强最大，此时压力为
平衡车对地面的压强为
(2)该平衡车的电池容量为2.5Ah，工作电压为36V，充满电后，所储存的电能等于这些电能做的功
(3)平衡车脚踏位置布满花纹，是通过增加接触面粗糙程度的方式来增大摩擦。
25． A v2～v3 75 22.4%
【详解】
（1）[1]风能是由于空气流动形成的，所以风能属于动能。
（2）[2]根据图示可知，风力发电时，风速在v2～v3范围内，发电功率保持稳定。
（3）[3]该地的风能密度为
（4）[4]当风力发电机叶片转过的面积为5000m2，1h产生的风能为
发电机1h输出的电能为
则风力发电机对风能的利用效率为
26． A 大于 100 B 20
【详解】
（1）①A．由图甲可知，当该二极管两端的正向电压为0.2V时，电流为零，所以此时二极管处于截止状态，故A错误，符合题意；
B．由图甲可知，当该二极管两端的正向电压为0.8V时，二极管中的电流明显增大，处于导通状态，故B正确，不符合题意；
C．由图甲可知，当该二极管两端的反向电压为10V时，二极管中的电流为零，处于截止状态，故C正确，不符合题意；
D．由图甲可知，当该二极管两端的反向电压为50V时，二极管中的反向电流突然增大，二极管将会被击穿，故D正确，不符合题意。
故选A。
②[2]由图甲可知，该发光二极管两端的正向电压为0.5V时，电路中的电流小于正向电压为0.7V时的电流，且I﹣U曲线的倾斜程度变大，由欧姆定律可知，二极管的电阻逐渐减小，所以0.5V时的电阻大于0.7V时的电阻。
（2）①[3]根据居里点温度的含义“PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大”，我们可以从图象乙中看出，这个点是100℃。
②[4]由图象乙可知，该电热灭蚊器通电后，里面的PTC陶瓷电热元件的电阻先减小后增大，由公式可知，电源电压保持不变时，它的电功率先增大，后减小，故ACD不符合题意；故B符合题意。
故选B。
（3）[5]指示灯正常发光，电流通过发光二极管所做的功
答案第1页，共2页
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