第十五章 电功和电热 期末复习题 2022-2023学年苏科版物理九年级（江苏地区）（含答案）

第十五章 电功和电热
一、单选题
1．物理学中经常用科学家的名字来命名物理量的单位，下列用作“功”单位的是（　　）
A．欧姆 B．焦耳 C．瓦特 D．安培
2．如图所示是小明家的电能表表盘，下列说法正确的是（　　）
A．电能表是直接测量电功率的仪表
B．该电能表正常工作的最大功率不超过1100W
C．电能表应安装在家庭电路的总开关之后
D．一台100W的用电器正常工作5小时，电能表指示灯闪烁1600次
3．如图所示，电源电压为U且恒定，定值电阻R0与滑动变阻器R串联的电路，已知：Rmax＞R0，在滑动变阻器的滑片P移动过程中，下列表示R0和R消耗的电功率P0和PR随电压表示数U1的变化关系图线中，可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如右图所示．若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.96W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.8W
5．如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（　　）
A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定
6．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，定值电阻为保护电阻；显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而增大，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小
C．热敏电阻R随着温度的升高阻值增大
D．将更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
7．如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A．滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“”，电压表量程为“”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中不正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为3.6W
B．电源电压为12V
C．当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
D．若将电压表量程换为，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为
8．甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（　　）
A．2:1 B．6:1 C．1:2 D．1:6
9．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电冰箱 B．电饭锅 C．电视机 D．电风扇
10．如图是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
B．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
C．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
D．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
11．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．空气开关跳闸可能是电路中用电器总功率过大
B．增加大功率的用电器时，只需换上更粗的保险丝即可
C．安全用电的原则是不靠近低压带电体，不接触高压带电体
D．可以将金属外壳用电器的三线插头改为两线插头接在两孔插座上使用
12．如图所示为某家庭卫生间电路，电灯和电热水器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机（开关未闭合）的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列分析合理的是（　　）
A．一定是电路超负荷工作
B．断开S1、S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光
C．只断开S2，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都不发光
D．只取下灯泡，再用测电笔检测灯座的两个接线柱，氖管都发光
二、填空题
13．某手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA h，则它充满电后存储的电能为 ___________J，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为 ___________h。在充电过程中，将 ___________能转化为 ___________能储存。
14．仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路，正常工作6min，电能表的转盘转过了360r，则电热水壶消耗的电能为_________kW·h，电功率为________kW。
15．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4:3，则两表均为“______” 表，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______。
16．如图所示，电源电压恒为6V，R0为电阻箱，电动机线圈的电阻为2，调节电阻箱R0使其接入电阻为4，闭合开关，电动机正常转动，电流表的示数是0.8A，此时电动机两端的电压是________V，100s内电流通过电动机线圈产生的热量是________J。
17．如图是研究“短路引起熔丝熔断”的实验，电路熔断器中的熔丝应该选用熔点___________的材料做成，增加一根导线，并将导线接在___________两点间闭合开关，造成短路，可引起熔丝熔断。除短路之外，___________也会引起熔丝熔断。
18．家庭电路中，开关应接在 _____（选填“火”、“地”或“零”）线上；检修家庭电路时需使用测电笔识别零线和火线，甲、乙两图中测电笔的使用方法正确的是 _____（选填“甲”或“乙”）图；图丙为家庭中常用的接线板，接在两孔和三孔上的用电器是 _____联的，在使用时，三孔插座中间上方的插孔应与 _____（选填“火”、“地”或“零”）线相连。
三、作图题
19．如图所示为小黄家客厅的实物电路图．请你用笔画线代替导线，把三孔插座和带有开关的电灯分别正确地接入电路中_______。
20．如图所示为小明家客厅的实物电路图．请你用笔画线代替导线，把三孔插座和带有开关的电灯分别正确地接入电路中。
21．小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线，设计一个楼梯灯电路，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯，请你根据小明设计的意图，用笔画线代替导线完成如图所示的电路。
四、实验题
22．用如图所示的装置探究“电流做功与电压的大小之间的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段材料、横截面积均相同的电阻丝，瓶中温度计显示煤油的温度。
(1)实验中电流做功的多少是根据煤油温度变化的大小来判断的，为比较两电阻做功的多少，两瓶煤油的质量应________；
(2)“水比较容易获得，为什么不用水代替煤油？”对此合理的解释是____（填字母）；
A．煤油有颜色便于观察 B．煤油密度较小 C．煤油比热容较小
(3)两瓶中电阻_____联使得通过它们的电流和通电时间相等，甲瓶中的电阻丝较长，电阻较_____，电压较高；
(4)实验发现，甲瓶温度升高较多。表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体两端的电压越高，电流做功越_____。
23．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20 1A”。
（1）如图甲所示，闭合开关后，发现只有___________有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误的单线上打“×”，并用笔面线代替导线将电路连接正确。( )
（2）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向___________（填“左”或“右”）滑动。
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为___________W。
（4）测量小灯泡的电功率______（填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是________。
（5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，相应的小灯泡的阻值变化，则________（填“>”、“＜”或“=”）。
（6）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9V，定值电阻R的阻值为10。请帮助他完成以下实验步骤：
①开关S、闭合，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、闭合，断开，此时电压表的示数为4V；再将滑动变阻器的滑片移至最________（填“左”或“右”）端，此时电压表的示数为7V。
③小灯泡的额定功率________W。
24．两只铭牌模糊的小灯泡L1、L2，仅能看清分别标有“2.5V”和“3.8V”字样。
（1）图甲是小明测量小灯泡L1电功率时连接的实物图；
①请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______；
②电路连接正确后，闭合开关，小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是______（填序号）；
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
③问题解决后，移动滑片P，记录多组数据，绘制成如图乙所示的I-U图像，由此可知小灯泡的额定功率是______W；
（2）小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L2的额定功率；
①闭合开关S，S1接______，将滑动变阻器R1的滑片P移至最左端，调节电阻箱使电压表的示数为3.8V；
②闭合开关S，S1接______调节滑动变阻器R1的滑片P，使电压表的示数仍为3.8V；
③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将电阻箱的调为0，读出电压表的示数U1，再将电阻箱调为10Ω，记为R0，读出电压表的示数U2；
④小灯额定功率的表达式为______（用U额、U1、U2、R0表示）；
⑤为了更简单地测出小灯泡的额定功率，只需将______和______互换位置。
25．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验装置。
（1）两透明相同的容器中密封着等质量的空气，M、N两U形管中注入体积相等的同种液体．实验中通过观察_______来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫_______。通电时电热丝的内能增加是通过_______方式实现的．
（2）图甲装置实验时，可探究电流通过导体产生的热量与导体的_______的关系，这样设计的目的是控制_______；
（3）图乙装置中，在右侧容器的外部并联一个R5=5Ω的电阻，实验时根据现象可得到的结论是：在通电时间和导体电阻相同时，通过导体的_______越大，导体产生的热量越多．通电相同时间，R3和R4放出的热量之比是_______。
（4）图乙装置通电一段时间后，发现M和N两U形管液面均出现高度差，但高度差始终相等，出现该现象的电路故障可能是_______（写出一种即可）。
26．学校物理探究小组进行了以下甲乙丙三个实验。
（1）实验甲是通过______（选填“加热时间”或“温度计升高的示数”，下同）反映物质吸热多少，实验乙是通过______反映燃料完全燃烧放出的热量。
（2）乙实验中，控制酒精与碎纸片质量相等，烧杯中水的质量与初温相等，发现用碎纸片加热烧杯中水温度升得快，_______（选填“能”或“不能”）说明碎纸片的热值大。
（3）丙实验中，闭合开关，通电1min后测量烧瓶A内煤油升高的温度；然后移动滑片，重复上述操作，这样做的目的是研究电热与_______的关系。利用该实验，经过多次测量，收集数据，绘制了温度计升高的示数T与电流I2关系的图像，正确的是_______。
（4）其中一位组员，又拿来一个烧瓶B，里面装有等质量的水和电阻RB，他将烧瓶A、B中的电阻丝串联接入丙实验电路中，探究不同物质的吸热升温现象，请问他的设计______（选填：“可行”或“不可行”）。
五、计算题
27．如图所示电路图中，R0为定值电阻，R′为电阻箱．先将开关S拨到触点1，调节电阻箱阻值R′=20Ω时，电流表示数I1=0.3A．再将开关S拨到触点2，电流表示数变为I2=0.2A．
（1）求电源电压U；
（2）求定值电阻R0的阻值；
（3）开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率P0是多少？
28．小广家的电暖炉上标有“220V 1000W”的字样，则：
（1）炉丝的电阻是多大？
（2）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是多少？
（3）该电暖炉正常工作1h，产生多少热量？
（4）若小广家的实际电压是110V，电暖炉的实际功率多大？
29．小明家新买了一个电水壶，原理图如图甲所示，其额定电压为220V，R1和R2是电热丝，该水壶有高温挡、中温挡和保温挡，其中保温挡额定功率为242W。图乙是一种新型插座，它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等，将该水壶单独插在该插座上，用中温挡加热一段时间后，屏幕两次显示如图丙，[电费单价：0.5元/，忽略温度对电阻的影响]。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）电阻R2的阻值；
（3）该电水壶的中温挡额定功率及高温挡额定功率。
30．在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目“中国战法”的重要组成部分。如图甲所示为小华同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，其工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为定值电阻，红灯、绿灯为指示灯，它们的阻值可忽略不计。已知：电中药壶的额定电压为220V，猛火挡的额定功率为1210W，R2的阻值为360Ω。
（1）闭合开关S，当S'拨到“N”点时，处于猛火挡，此时红灯亮，求电阻R1的阻值；
（2）闭合开关S，当S'拨到“M”点时，处于文火挡，此时绿灯亮，求文火挡的总功率；
（3）小华用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火挡加热6min至沸腾后，再用文火挡慢熬30min，求此过程中电中药壶共消耗多少的电能。
六、综合题
31．阅读短文，回答问题。
我市居民家庭主要使用管道天然气，11月1日，小明对搬入不久的新家燃气使用情况进行了调查，观察到他家的智能型燃气表表盘如图甲所示，他记得刚搬入时燃气表示数为0，表盘上还有“欠费”、“阀门”、“系统”三个由发光二极管做成的指示灯，正常工作时“系统指示灯”常亮，通过查询资料，他把相关技术参数列在了表一中，其中“公称流量”是指在额定条件下，单位时间内流过管道横截面的燃气的最大流量，另外，他在新闻网上查到，目前苏州市民用管道天然气的阶梯价格为：一挡年用气量上限为300m3，价格为2.75元/m3；二挡年用气量为300m3至600m3，价格为3.3元/m3；三挡年用气量大于600m3，价格为4.13元/m3。
小明家里还安装了“水”地暖系统，该系统以天然气为能源，通过天然气壁挂炉（热水器）将水加热，热水循环流过房间地板下的散热管道来提高室温，壁挂炉的铭牌如表二，其中，额定热负荷27kW指的是热水器供热水时，1s内水吸收的最大热量为27kJ（1kJ＝103J），额定热负荷热水效率是指在额定热负荷下，水吸收的最大热量与燃气完全燃烧放出热量的比值。
表一
智能燃气表
技术参数/型号 GS2.5
公称流量m3/h 2.5
最大流量m3/h 4.0
最小流量m3/h 0.025
工作压强kPa 50
工作电压V 6
工作电流μA 8
表二
壁挂炉热水器
型号：TURBO28kW
点火方式 电子
燃气种类 天然气
额定热负荷kW 27
额定热负荷热水效率 90%
（1）燃气表上的三个指示灯是由______（半导体/超导体）材料制成，它们之间是______联，根据表一可知，整个燃气表在正常工作时的电功率为______W；
（2）根据燃气表示数，他家目前共消耗的燃气量为______m3，若按照“公称流量”算，每天正常使用燃气的平均时间为0.64h，则小明搬进新家______天；
（3）除了每天正常燃气使用量外，12月份起家里开启地暖设备，燃气费大大增加，若热水器在额定热负荷下工作，每天工作8h，则12月份用于供暖至少需要消耗______m3的天然气，他家12月份共需付费约______元（每个月按30天计算，天然气的热值是3.6×107J/m3）；
（4）小明家安装了家用燃气报警器，燃气报警器的核心是气体传感器（气敏电阻），其阻值随燃气浓度的升高而减小。如图乙所示，是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，R1为气敏电阻，R为可调试变阻器。当燃气达到一定浓度，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高，当电压升高到一定值时，就会发出报警信号，若电源电压恒为12V，气敏电阻R1的阻值与天然气浓度间的关系如图丙所示。在某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，天然气浓度达到0.8g/m3，燃气报警器报警，则下列说法中正确的是______。
A．当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之增大
B．当燃气报警器报警时，电路中的电流为150mA
C．若要适当提高燃气报警的灵敏度，在其他条件不变的情况下，可以适当调大调试电阻R
D．若需要选用仪表监控输出信号，浓度升高时，仪表示数也增大，则可以选用电压表接在AB之间
（5）现用另一个电阻箱在无燃气条件下对上述电路进行调试，使电路能在天然气浓度达到0.8g/m3时，燃气报警器报警，为此，先将该电阻箱调为10Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节______，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，______，完成电路调试。
32．小明在乘飞机时了解到商务舱乘客的免费托运行李最多重300N，而经济舱的乘客最多允许携带免费托运行李要轻一些。如图所示是小明设计的模拟飞机行李超重的报警装置，杠杆OP始终处于水平位置，电源电压U恒为15V，R1是电阻箱，R2是力敏电阻，它的阻值随压力F变化的关系如表。当电压表的示数大于或等于3V时，电路外的检测装置会自动报警。
压力F/N 50 100 150 200 250 300
阻值R2/Ω 50 30 24 20 17 16
（1）当电阻箱R1的电阻调为6Ω，电压表的示数为2.4V时，通过R1的电流多大？( )
（2）当电阻箱R1的电阻调为20Ω，R2受到的压力为100N时，R1消耗的电功率多大？( )
（3）如图所示的杠杆上有两个行李托盘，O为支点，A、B是杠杆上的两个承重点，已知OA和OB的长度分别为0.9m和0.6m。小明闭合开关，把电阻箱R1的电阻调为6Ω，将300N重的模拟行李放在某一个托盘上时，检测装置恰好报警；当他将模拟经济舱乘客的行李放在另一个托盘上时，检测装置也恰好报警，则模拟经济舱乘客的行李重多少牛顿（杠杆、支架及托盘的重力均忽略不计）( )
（4）第（3）问中，若R2受更小的压力，电路外的检测装置就自动报警，则电阻箱R1的阻值应___________（选填“调大”或“调小”）。
33．阅读短文，回答问题：
电热毯
电热毯，又名电褥。是一种床上用的取暖器具，主要用于人们睡眠时提高被窝里的温度来达到取暖的目的。除此以外，还可用于被褥的去潮除湿。它耗电量少、温度可调节、使用方便、广泛，功率一般在60~120W之间。电热毯是一种接触式电暖器具。普通型电热毯，使用的电热合金丝是直线状的，但更多的是呈螺旋状缠绕在耐热芯线上，外面涂覆一层耐热树脂，通电时即发出热量。电热毯按面积分为儿童型、单人型和双人型，按控温性能分为普通型和自动调温型。普通型不带控温元件，使用者可按需要接通或切断电源来控制温度；自动调温型带控温元件，能自动使电热毯处于预定的温度范围内。
（1）电热毯是利用___________原理工作的，在工作过程中，电能转化成___________能；
（2）电热毯中使用的合金丝的电阻___________（大于/等于/小于）与它同种长度和规格的导线电阻，合金丝外面涂覆的耐热树脂属于___________（导体/绝缘体）；
（3）自动调电热毯中的控温元件材料应选择___________（导体/超导体/半导体）来制作。小明家电热毯的合金丝断了，他把合金丝接上后继续使用，一段时间后发现接头处烧焦了，这是因为接头处合金丝的电阻___________（变小/变大/不变）；
（4）如图是电热毯工作时合金丝的电阻随温度变化关系的图像，正确的是___________
A． B．
C．D．
（5）如图是小明学习电学后设计的高、中、低三个挡位电热毯的原理图，其中图中虚线框内有两处是电阻，一处是开关（S1），请你用元件符号将电路图补充完整。___________
34．阅读短文，回答问题。
混合动力汽车
2021年1月，比亚迪汽车发布了一种新架构的汽车动力平台“DM-i超级混动系统”，将电动汽车驾驶平顺、动力足与燃油车补能快的优点进行了有机结合，有效地弥补了电动车充电补能慢的缺点。更重要的是，这套动力系统在正常行驶时直接将亏电（电量不足）下的油耗做到了百公里4.0L，发动机效率为40%，在节能上迈进了一大步，堪称新能源车的又一先锋。
该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电。当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）该车在刹车时实现动能回收进行发电，此时是将 ___________能转化为电能，应用了 ___________现象；
（2）汽车上坡时，将挡位切换为低速挡，以减小行驶的速度，这样做的目的是 ______；
A．增大能耗效率
B．省电
C．减小摩擦力
D．增大爬坡的牵引力
（3）汽车在亏电时正常匀速行驶100km，汽油完全燃烧放出的能量为 ______J，在此过程中所受阻力为400N，则汽车克服阻力所做的功为 ______J，如剩余能量则用于为电池充电，则电池所增加的电能为 ______J；（汽油密度取0.7×103kg/m3，汽油热值取4.5×107J/kg）
（4）在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图甲所示。则图甲中表示开启再生制动器的图线是 ___________，在本次测试过程中的储能效率为 ___________；
（5）小明设计了如图乙的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丙是Rv的阻值与车速关系的图像。图丁是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中图线与纵坐标相交点的电阻值是 ___________Ω。当车速达到75km/h时，此时电压表的示数为 ___________V。
参考答案：
1．B
【解析】在物理学中：
A．欧姆是电阻的基本单位，故A不符合题意；
B．焦耳是功和各种能量的基本单位，故B符合题意；
C．瓦特是功率的基本单位，故C不符合题意；
D．安培是电流的基本单位，故D不符合题意。
故选B。
2．D
【解析】A．电能表是测量一定时间内用电器消耗电能（电功）的仪表，不是测量电功率，故A错误；
B．5（20）A表示此电能表平时工作允许通过的最大电流不应超过20A，所以该电能表正常工作的最大功率为
故B错误；
C．为了防止偷电，电能表应安装在家庭电路的总开关之前，故C错误；
D．一台100W的用电器正常工作5小时，消耗的电能为
电能表指示灯闪烁的次数为
故D正确。
故选D。
3．D
【解析】AB．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，设电压表示数为U1，由串联电路电压的规律，根据可得定值电阻R0消耗的电功率为
R0和U为常数，由数学知识可知，电功率P0随电压表示数U1的变化关系图线为抛物线；当U1无限接近电源电压时，R0消耗的电功率为0，故AB错误；
CD．由串联电路电压的规律定值电阻的电压为
U0＝U﹣U1
由欧姆定律，电路的电流为
根据P＝UI，滑动变阻器R消耗的电功率为
R0和U为常数，滑动变阻器R的电功率PR为U1的一元二次函数，因，抛物线开口向下，当滑动变阻器连入电路的电阻最大时，由分压原理，电压表的示数最大，根据，滑动变阻器的电功率不可能为0；由数学知识，当时，PR有最大值，故C错误，D正确。
故选D。
4．D
【解析】小灯泡的电流随两端电压变化的关系如题图所示，不成正比，这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则每只灯泡两端的电压为U=4V，由图知，通过的电流为I=0.2A，灯泡的电阻为R=U/I=4V/0.2A=20Ω，实际功率P=UI=4V×0.2A=0.8W．
故本题正确选项是D．
5．C
【解析】由题可知，将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，该灯泡恰能正常发光，说明其两端电压为6V，由灯泡的铭牌可求得灯丝的电阻R=。因为两灯泡的额定电压相等，“6V 3W”灯泡的电阻大于额定功率为 “6V 4W”灯泡的电阻，因为灯泡和电阻R串联，根据串联电路的分压特点，电阻越大分得的电压越多， “6V 3W”灯泡接在a、b两点间，灯泡恰能正常发光。所以，改接后灯泡两端的电压变小，小于6V，则这只灯泡消耗的功率小于4W。故C符合题意， ABD不符合题意。
故选C。
6．D
【解析】A．由图可知，R与R0串联，显示仪并联在R0的两端，所以显示仪是电压表改装成的，故A错误；
BC．在测人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而增大，根据串联电路分压规律可知，当R的阻值减小时，则热敏电阻R两端的电压减小，则保护电阻R0的电压就会变大，所以热敏电阻R随着温度的升高阻值减小；此时电路中的总电阻变小，电流变大，根据可知，电路中消耗的总功率变大，故BC错误；
D．根据串联电路分压规律可知，保护电阻R0更换为阻值更大的电阻时，测相同温度，显示仪示数变大，故D正确。
故选D。
7．C
【解析】A．由图甲可知该电路为L和滑动变阻器R的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测L两端的电压，已知灯L的额定电流为
即电路中的电流为
由图乙可知对应的电压表示数为6V，即L两端的额定电压为
则灯泡的额定功率为
故A正确，A不符合题意；
B．由图丙可知，当电路中的电流为I＝0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值为R＝10Ω，由可知滑动变阻器两端的电压为
由串联电路的电压特点可知电源电压为
故B正确，B不符合题意；
C．当电流表示数为0.25A时，由图乙可知此时电压表示数为1V，即L两端的电压为
UL′＝1V，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为
则滑动变阻器消耗的电功率为
故C错误，C符合题意；
D．当电压表量程为时，L两端的最大电压为，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器R两端的最小电压为
由图乙可知当L两端电压为3V时，电路中的电流为，由可知此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为
当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，对电路的安全没有影响，因此滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是，故D正确，D不符合题意。
故选C。
8．B
【解析】相同时间内产生的热量之比为
故选B。
9．B
【解析】A．电冰箱工作时，压缩机把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意；
B．电饭锅工作时，把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意；
C．电视机工作时，主要把电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．电风扇工作时，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D不符合题意。
故选B。
10．D
【解析】A．由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于且R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的快，故A错误；
B．由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；
C．要比较水和煤油的比热容，应该让水和煤油吸收的热量相等，由温度变化的大小得出比热容的大小关系。要让两瓶液体吸收的热量相等，就得控制两个烧瓶中的电阻相同，因为R1＜R2，故C错误；
D．通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这种研究方法叫转换法，故D正确。
故选D。
11．A
【解析】A．家庭电路总功率过大或者发生短路时会使电路中电流过大，引起空气开关跳闸，故A正确；
B．增加大功率的用电器时，除了换上足够粗的保险丝外，还要考虑电能表和导线的规格是否满足要求，故B错误；
C．安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C错误；
D．三孔插座的第三个孔能将用电器的金属外壳接地，可以起到防止漏电时使人触电的作用，不能将金属外壳用电器的三线插头改为两线插头接在两孔插座上使用，故D错误。
故选A。
12．D
【解析】A．熔丝熔断的原因是电路超负荷运作或电路短路，在三线插座上刚插上洗衣机（开关未闭合）的插头时，所有用电器都停止工作，此时洗衣机没有工作，所以不是电路超负荷运作，应该是洗衣机插头出现短路，故A不符合题意；
B．断开S1、S2，三孔插座的左孔无法与火线相连，因此用测电笔检测三线插座的左孔，氖管不发光，故B不符合题意；
C．只断开S2，开关S1的两个接线柱仍然与火线相连，所以再用测电笔检测开关S1的两个接线柱时，氖管均发光，故C不符合题意；
D．只取下灯泡，灯座左侧接线柱通过开关S1与火线相连，灯座右侧接线柱通过热水器与火线相连，所以再用测电笔检测灯座的两个接线柱，氖管都发光，故D符合题意。
故选D。
13． 39960 200 电 化学
【解析】[1]电池电压为
电池容量为
电池充满电后存储的电能为
[2]手机的待机电流为
手机最长待机时间为
[3][4]电池充电时，相当于用电器，消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。
14． 0.12 1.2
【解析】[1]电能表的转盘转过了360r，电热水壶消耗的电能
W=×1kW·h=×1kW·h=0.12kW·h
[2]电热水壶消耗的电能
W=0.12kW·h=4.32×105J
电热水壶工作的时间
t=6min=360s
电热水壶的电功率
P===1200W=1.2kW
15． 电压 1：3 3：16
【解析】[1]当闭合S1，S2时，若甲是电流表，会造成电源短路，因此甲是电压表，若乙是电流表，两表示数单位分别为A和V，示数之比无法为4:3，则两表均为电压表。
[2] R1、R2串联，甲测总电压，乙测R2两端电压，两表之比为4:3，即
可求得
[3]两表均为电压表时，总功率为
同时更换两电表种类，即两表为电流表，要使两表均有正常示数，应闭合S1，断开S2，使R1、R2并联，此时总功率为
因此前后总功率之比为
16． 2.8 128
【解析】[1]由图得，电动机与电阻箱串联，电流表测量电路电流。由欧姆定律得，电阻箱的电压为
电动机的电压为
[2]100s内电流通过电动机线圈产生的热量是
17． 低 BD 用电器的总功率过大
【解析】[1]保险丝通常安装在火线上，它是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用。
[2]要造成短路，引起熔丝熔断，则只有熔丝接入电路，故BD两个接线柱之间接入一根导线后，会发生电源短路，C、D间的熔丝将会熔断。
[3]熔丝熔断的原因有两个，用电器的总功率过大或发生短路。
18． 火 甲 并 地
【解析】[1]在家庭电路中，开关要接在火线和灯之间，这样断开开关时，灯没有电，便于维修或换灯泡。
[2]使用测电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，故甲图正确；按照乙图所示的情形使用试电笔时，试电笔即使接触火线，也不构成回路，无法检测火零线。
[3]在两孔和三孔上的用电器工作时互不影响，是并联的。
[4]三孔插座的上孔接地线，当用电器的金属外壳漏电时，电流就通过地线流入大地，防止触电事故的发生。
19．
【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套．三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解析】首先辨别上面三根线地线、火线、零线．灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线．如图所示：
【点睛】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性．开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电。
20．
【解析】首先辨别上面三根线地线、火线、零线，灯泡和开关的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，保险丝接在火线上，即接在右孔上。如图所示
21．
【解析】由题知，无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯，既可以在楼下开灯到楼上灭灯，又可以在楼上开灯到楼下灭灯，这说明楼上和楼下的单刀双掷开关要形成两条电流路径，如图所示：
22． 相等 C 串 大 多
【解析】(1)[1] 电流通过电阻丝会产生热量，瓶中的煤油吸热温度会升高，利用转化法，根据煤油温度变化的大小来判断电流做功的多少，并且在此利用控制变量法，从公式可知应控制两瓶中煤油的质量相等。
(2)[2]煤油的比热容较小，所以实验中用煤油而不用水，故选C。
(3)[3]从串联和并联电路的电路的特点可知，要想使通过两瓶中电阻丝的电流和通电时间相等，应让两电阻丝串联。
[4]两电阻丝的材料、横截面积均相同，但甲瓶中的电阻丝较长，所以其电阻较大，分担的电压较大。
(4)[5]甲瓶中电阻丝的阻值大于乙瓶中电阻丝的阻值，根据串联分压的特点，甲瓶中电阻丝两端的电压大于乙瓶中电阻丝两端的电压，而甲瓶温度升高较多，所以在电流和通电时间相同的情况下，导体两端的电压越高，电流做功越多。
23． 电压表 左 0.625 不需要 灯在不同电压下的功率不同 > 6 左 0.9
【解析】（1）[1][2]原电路中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，闭合开关，会观察电流表无示数，电压表测电源电压，故电压表有示数；电流表应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，如下图所示
（2）[3]灯在额定电压下正常发光，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。
（3）[4]由图像知，当小灯泡正常发光时，电压为2.5V，电流为0.25A，则小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）[5][6] 测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是：灯在不同电压下的功率不同。
（5）[7]根据图象可知当滑动变阻器电阻变小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，灯泡电阻变大，总电阻变小。根据
R=R滑+R灯
只有当R滑的减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小。
（6）①[8]闭合开关S、S1，断开开关S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为6V，由于电压表测变阻器的电压，当电压表示数为6V，根据串联电路电压的规律，灯的电压
UL=U-U滑=9V-6V=3V
这时小灯泡正常发光。
②[9]保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电压表示数为4V。再将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时电压表的示数为7V。
③[10]在②中，滑动变阻器的全部电阻与定值电阻串联，根据串联电路电压的规律可得，的电压为
由分压原理可得
所以变阻器滑片右边电阻的阻值
故在①中，灯的额定电流为
则小灯泡的额定功率
24． C 0.625 1 2 R1 R2
【解析】（1）[1]伏安法测灯泡电功率实验中灯泡和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，所以电路图如图所示
[2]AB．闭合开关，小灯泡不亮，但是电流表有示数，说明电路是通路，各电路元件完好，所以AB操作不必要，故AB不符合题意；
C．电路中有电流，但是灯泡不亮的原因是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器滑片，增大电路中电流，增大灯泡的实际功率，观察灯泡是否正常发光，故C符合题意。
故选C。
[3]由图乙可知当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，所以小灯泡L1的额定功率为
（2）[4]闭合开关S，S1接1，滑动变阻器R1的滑片P移至最左端，灯泡L1和R2串联，电压表测灯泡两端电压。调节电阻箱，当电压表的示数为3.8V，此时灯泡正常发光，灯泡的电功率为额定功率。
[5]闭合开关S，S1接2，R1和R2串联，电压表测R1两端电压。由于电阻箱阻值没有改变，当调节滑动变阻器R1的滑片P，使电压表的示数仍为3.8V时，电阻R1接入电路的电阻等于灯泡的额定电压下的电阻，即。
[6]闭合开关S，S1接2，R1和R2串联，保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将电阻箱的调为0，电压表的示数U1为电源电压。再将电阻箱调为10Ω，记为R0，电压表的示数U2。此时电路中中电流为
滑动变阻器R1两端电压为
此时滑动变阻器R1接入电阻的阻值为
又，所以灯泡额定功率为
[7][8]从小华的实验过程来看，使用一个电阻替代小灯泡额定电压下的电阻。关键是要知道等效电阻的阻值大小，所以可以将R1和R2互换位置，互换后，操作过程如下：
①闭合开关S，S1接2，将电阻箱R2阻值调为0。灯泡L1和R1串联，电压表测量小灯泡两端电压，调节滑动变阻器R1的滑片P，使电压表的示数为3.8V，灯泡正常发光。
②闭合开关S，S1接1，此时电压表测量电阻箱R2两端电压。保持滑动变阻器R1的滑片P不动，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数为U额=3.8V，此时R2的电阻等于灯泡的额定电压下的电阻。读出电阻箱的示数R。
所以灯泡的额定功率为
25． M、N两U形管中液面高度差的大小 转换法 电流做功##做功 电阻 电流和通电时间相同 电流 4∶1 电阻R5断路
【解析】（1）[1][2]当在实验中通电时，电流通过电阻会产生热量，密闭容器内的气体受热膨胀，就会推动U形管中的液体，使另一侧的液面上升，电流产生的热量越多，U形管两液面高度差就越大，实验中通过观察M、N两U形管中液面高度差的大小来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫转换法。
[3]通电时电热丝的内能增加是通过电流做功，将电能转化为内能的方式实现的。
（2）[4][5]图甲装置实验时，将两个阻值不同的电阻串联在电路中，可探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻的关系，因为串联时电流和通电时间是相同的，所以这样设计的目的是控制电流和通电时间相同。
（3）[6]图乙装置中，在右侧容器的外部并联一个R5=5Ω的电阻，使R3和R4中通过的电流不同，而它们的电阻和通电时间相同，实验时根据现象可得到的结论是：在通电时间和导体电阻相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。
[7]由于R4和R5的电阻相同，又并联在电路中，在与R3串联，由串并联电路中电流的关系可知I4=I5，I3=I4+I5
所以I3和I4的关系为
I3=2I4
由焦耳定律公式
Q=I2Rt
可得
Q3∶Q4=4∶1
（4）[8]图乙装置通电一段时间后，发现M和N两U形管液面均出现高度差，但高度差始终相等，则说明 R3和R4中通过的电流相同，所以出现该现象的电路故障可能是电阻R5断路。
26． 加热时间 温度计升高的示数 不能 电流 A 不可行
【解析】（1）[1]用同样的酒精灯加热不同物质，加热时间越长，物质吸热越多。
[2]用不同燃料加热同样的物质，温度计升高越多，物质吸热越多。
（2）[3]用碎纸片加热烧杯中水温度升得快，但升高的不一定多，不能说明碎纸片的热值大。
（3）[4]移动滑片改变了变阻器电阻，也就改变了电流，但是加热电阻阻值不变，加热时间相同，所以目的是研究电热与电流的关系。
[5]由题可得，热量为
因为c、m、R、t都是定值，所以T和I2成正比，故选A。
（4）[6]因为电阻大小和液体种类都不同，所以存在多个变量，不可行。
27．（1）电源电压是6V；（2）定值电阻R0的阻值为10Ω；（3）开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率是0.4W
【解析】（1）开关S拨到触点1时，电路为电阻箱的简单电路，电流表测电路中的电流，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I1R′=0.3A×20Ω=6V；
（2）开关S拨到触点2时，定值电阻R0与电阻箱串联，电流表测电路中的电流，
电路中的总电阻：
R==30Ω，
串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
R0=R﹣R′=30Ω﹣20Ω=10Ω；
（3）开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率：
P0=I22R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W．
答：（1）电源电压是6V；
（2）定值电阻R0的阻值为10Ω；
（3）开关S拨到触点2时，定值电阻R0消耗的功率是0.4W．
28．（1）48.4Ω；（2）4.55A；（3）3.6×106J；（4）250W
【解析】解：（1）电暖炉正常工作时的电压220V，功率1000W，由可得，电炉的电阻
（2）由可得，正常工作时通过电炉丝的电流
（3）由题知，电暖炉的额定功率为1000W，则电暖炉正常工作1h产生的热量
（4）若小广家的实际电压是110V，则电暖炉的实际功率
答：（1）炉丝的电阻是48.4Ω；
（2）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是4.55A；
（3）该电暖炉正常工作1h，产生3.6×106J热量；
（4）若小广家的实际电压是110V，电暖炉的实际功率为250W。
29．（1）40Ω；（2）160Ω；（3）1210W，1512.5W
【解析】解：（1）根据电路图可知，当S1断开，S2在A时，R1和R2串联，电路总电阻最大，由可知，此时电路为保温挡；当S1闭合，S2在A时，电路为R1的简单电路，电路总电阻较大，此时电路为中温挡；当S1闭合，S2在B时，R1和R2并联，电路总电阻最小，此时电路为高温挡。由图丙可知，中温挡加热的时间
消耗的电能
则中温挡加热时的实际功率
由可知，R1的阻值
（2）已知保温挡额定功率为242W，则R1和R2串联后的总电阻
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以R2的阻值
（3）电水壶的中温挡额定功率
高温挡额定功率
答：（1）电阻R1的阻值为40Ω；
（2）电阻R2的阻值为160Ω；
（3）该电水壶的中温挡额定功率为1210W，高温挡额定功率为1512.5W。
30．（1）40Ω；（2）121W；（3）
【解析】解：（1）当开关S闭合，S′拨到N点时，电中药壶处于猛火挡，红灯亮，电路为R1和红灯组成的串联电路，猛火挡的额定功率为1210W，根据可知 R1为
（2）当开关S闭合，S′拨到M点时，电路为两电阻和绿灯的串联的电路，电中药壶处于文火挡，此时电路总电阻为
根据可知电中药壶文火挡的额定功率为
（3）小华用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火挡加热6min至沸腾后，再用文火挡慢熬30min，根据可知，电中药壶共消耗的电能为
答：（1）电阻R1的阻值为40Ω。
（2）文火挡的总功率为121W。
（3）此过程中电中药壶共消耗的电能。
31． 半导体 并 4.8×10﹣5 208 130 720 2795.88 C 电阻箱 用气敏电阻替换电阻箱
【解析】（1）[1][2]三个指示灯都是由发光二极管做成，二极管是由半导体材料制成的；根据题意知道，三个指示灯能够独立工作、互不影响，所以，它们应并联在电路中。
[3]由表一中数据知道，燃气表在正常工作时电压为6V，电流为8μA，则燃气表在正常工作时的电功率
P＝UI＝6V×8×10﹣6A＝4.8×10﹣5W
（2）[4]由燃气表的示数知道，他家目前共消耗的燃气量为
V＝208m3
[5]根据“公称流量”的定义可知，小明家每天消耗的燃气量
V0＝2.5m3/h×0.64h＝1.6m3
则小明搬进新家的天数
（3）[6]由额定热负荷的定义知道，热水器供热水时每天水吸收的热量
Q吸＝27kW×8×3600s＝777600kJ＝777600×103J＝7.776×108J
由额定热负荷热水效率的定义可知，热水器需要的热量
由Q放＝Vq知道，供暖消耗的燃气量
12月份用于供暖消耗的燃气量
V暖总＝30×24m3＝720m3
[7]小明家每天消耗的燃气量
V1＝V0+V暖＝1.6m3+24m3＝25.6m3
他家12月份共消耗燃气量
30×25.6m3＝768m3
则12月份所消耗燃气量属于一挡年用气量为
300m3﹣208m3＝92m3
属于二挡年用气量为
600m3﹣300m3＝300m3
属于三挡年用气量为
768m3﹣300m3﹣92m3＝376m3
所以，他家12月份共需付费
92m3×2.75元/m3+300m3×3.3元/m3+376m3×4.13元/m3＝2795.88元
（4）[8] A．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，故A错误；
B．由图乙知道，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联，由图丙知道，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律知道，此时电路中的电流
故B错误；
C．在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理知道，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高，故C正确；
D．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，故D错误。
故选C。
（5）[9][10]运用等效替代的思路分析此问题。先根据报警时天然气的浓度由图象中找出对应的气敏电阻R1的阻值，先将电阻箱调为该阻值，然后经过三个关键的调试步骤。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节电阻箱，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，用气敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
32． 0.4A 1.8W 200 调大
【解析】（1）[1]由图可知，电阻箱R1和力敏电阻R2串联，电压表测量R1两端的电压。由欧姆定律可知，当电阻箱R1的电阻调为6Ω，电压表的示数为2.4V时，通过R1的电流
（2）[2]由表格数据可知，R2受到的压力为100N时，R2的电阻值为30Ω，此时电路电流
由可知，R1消耗的电功率
（3）[3]串联电路电流处处相等，恰好报警时通过R2的电流
R2两端的电压
所以R2的阻值
由杠杆平衡条件可知，，在FP和LP一定时，G行越大，L行就越小。由示意图可知，A托盘离支点远，应为经济舱乘客的行李托盘，B托盘离支点近，为商务舱乘客的行李托盘。由表中数据可知，报警时P点杠杆对R2的压力为150N，由力的相互作用可知，P点受到的支持力FP为150N，当两次杠杆水平平衡时，，带入数据得
……①
……②
由①②可知，模拟经济舱乘客的行李重力
（4）[4]第（3）问中，若R2受更小的压力，R2的阻值更大，电路外的检测装置就自动报警，根据分析可知，此时可减小电路电流，则要增大R1接入电路的阻值。
33． 电流的热效应 内 大于 绝缘体 半导体 变大 D
【解析】（1）[1][2]电热毯工作时是利用电流热效应工作的，工作时消耗电能，得到内能，所以主要把电能转化为内能。
（2）[3]电热毯中使用的合金丝与导线串联，通过的电流相同，由Q=I2Rt可知，合金丝是发热体，要在相同时间内产生较多的热量，其电阻应远远大于与它同种长度和规格的导线电阻。
[4]使用电热毯时为防止发生触电事故，合金丝外面涂覆的耐热树脂属于绝缘体。
（3）[5][6]控温元件材料应选择半导体来制作；由Q=I2Rt可得
因为相同时间内热量增多，而接头处与电阻线中的电流相同，所以接头处的电阻在变大。
（4）[7]电热毯的发热材料是金属丝，未通电时有电阻，通电后其阻值随温度的升高而增大，故D正确，ABC错误。
故选D。
（5）[8]电热毯有高、中、低三个挡位，实际功率不同，由可知，电压一定时，电阻越大，实际功率越小；电阻越小时，实际功率越大，则如下图所示电路：
处于低温挡时，接入电路中的电阻最大，两电阻串联接入电路；图1断开开关S1，开关S2处于a位置；图2断开开关S1，开关S2处于b位置。
处于中温挡时，接入电路中电阻次之，接入一个电阻；图1图2都只闭合S1；
处于高温挡时，接入电路中的电阻最小，两电阻并联接入电路；图1中闭合开关S1，开关S2处于b位置；图2中闭合开关S1，开关S2处于a位置。
34． 机械 电磁感应 D 1.26×108 4×107 1.04×107 ② 40% 10 9.6
【解析】（1）[1][2]该车可以在刹车时实现动能回收进行发电，这是发电机的原理，是电磁感应现象，此过程中将机械能转化为电能。
（2）[3]由
可知，汽车的最大功率一定时，减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力，故ABC不符合题意，D符合题意。
故D正确。
（3）[4]由可得，汽车消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×4×10-3m3=2.8kg
汽油完全燃烧放出的热量
Q放=m汽油q=2.8kg×4.5×107J/kg=1.26×108J
[5]由可得，汽油机输出的有用能量
W有用=Q放η=1.26×108J×40%=5.04×107J
汽车所受阻力为400N，汽车做匀速直线运动，则牵引力F=f=400N；汽车克服阻力所做的功
W=Fs=400N×100×103m=4×107J
[6]则最终蓄电池增加的能量
W电=W有用-W机械=0.504×108J-0.4×108J=1.04×107J
（4）[7]关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是②。
[8]由图像可以看出正常行驶的情况下，关闭发动机后行驶
l1=l'-l=40m-30m=10m
开启再生制动器行驶的距离为
l2=l''-l=36m-30m=6m
所以机械能转化为内能的效率为
所以储能效率
η′=1-η=1-60%=40%
（5）[9]图乙的电路中，R与Rv串联，电压表测Rv的电压，由图丁可知，电流为I1=0.2A时，Rv的功率为P1=2.0W；根据P=UI可得，电压表的示数
电流为I2=0.3A时，RV的功率为P2=2.7W，此时电压表的示数
根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变列方程可得
U1+I1R=U2+I2R
即
10V+0.2A×R=9V+0.3A×R
解得R=10Ω,U=12V。
[10]电源电压U=12V；由图丙知，速度越小，Rv的阻值越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，故当电流为0.6A时对应的速度为0，根据欧姆定律和电阻的串联，则车速为0时，图丙中图线与纵坐标相交点的电阻值
当车速为100km/h，电流最小为0.2A，由欧姆定律和串联电路的规律，此时Rv的阻值
根据数学相似三角形的知识有
当车速达到75km/h时，Rv的电阻为Rx=40Ω，由电阻的串联和欧姆定律可得此时电压表的示数