科学九年级上册 3.6 电能 同步练习

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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九年级上册 第三章 能量的转化及守恒（第6节 电能）
一、单选题（共16题；共32分）
1.家用的手电筒，用干电池作电源。正常发光时电流为0.32安，小灯泡的电功率接近(?? )
A.?1瓦??????????????????????????????????B.?10瓦???????????????????????????????????C.?0.1千瓦??????????????????????????????????D.?1千瓦
2.某台灯铭牌上标有“9 W”字样，“9 W”表示该台灯的(?? )
A.?额定功率???????????????????????????B.?实际功率???????????????????????????C.?额定电流???????????????????????????D.?实际电流
3.下列各组中都属于电功单位的一组是（　　）
A.?焦耳，伏特?安培，千瓦时??????????????????????????????????B.?焦耳，伏特?安培?秒，千瓦时
C.?瓦特，伏特?安培?秒，焦耳/秒????????????????????????????D.?瓦特，千瓦时，瓦特?秒
4.实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象如图所示，则下列图中有关此小灯泡功率P与U2或P与I2的图象可能正确的是（　　）
A.??????????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
5.现有“6 V　3 W”的灯泡L1和“6 V　6 W”的灯泡L2 ， 将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是(?? )
A.?串联后接到12 V电源的两端，两灯均能正常发光??????B.?串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1∶2
C.?并联工作时，L1和L2中的电流之比为2∶1???????????D.?并联工作时，L1和L2的功率之比为1∶2
6.如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，则

A.?R1的电功率一定减小??????B.?R2的电功率一定增大??????C.?电流表的示数增大??????D.?电压表的示数减小
7.如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻。将一个“6V，2W ”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，3W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（? ???）
A.?比正常发光时暗些?????????????B.?比正常发光时亮??????????????C.?恰能正常发光?????????????D.?灯丝将会被烧坏
8.小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1小时内，消耗的电能为1.2千瓦·时，那么用这个电器是(?? )
A.?液晶电视机??????????????????????????B.?台式计算机??????????????????????????C.?家用空调??????????????????????????D.?电冰箱
9.电能表的表盘如图所示，关于电能表下列说法正确的是(?? )
A.?“220V”是说该电能表应接在220伏的电路上使用??????????
B.?“10(20)A”是说这个电能表的额定电流是20安
C.?“10(20)A”是说这个电能表的额定最大电流是10安??????????
D.?“600 revs/(kW·h) ”是表示电能表上的转盘转过1转消耗的电能是600千瓦时
10.已知，电源电压相同，闭合开关后消耗电功率最大的是(?? )
A.??B.??C.??D.?
11.三盏灯“220 V　100 W”“220 V　60 W”“220 V　40 W”都正常工作，则三灯中最亮的是(?? )
A.?220 V　40 W????????????????????B.?220 V　60 W?????????????????????C.?220 V　100 W????????????????????D.?一样亮
12.如图所示接入电路的甲、乙、丙、丁四盏灯，其中亮度最暗的是（?? ）

A.?甲?????????????????????????????????????????B.?乙?????????????????????????????????????????C.?丙?????????????????????????????????????????D.?丁
13.小王家的电能表上标着“600转/千瓦时”。他用这个电能表来测量某用电器的功率：他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，5 分钟内电能表的转盘转了30转。则该用电器的额定功率是(?? )
A.?0.01 千瓦???????????????????????????B.?0.06 千瓦???????????????????????????C.?0.1 千瓦???????????????????????????D.?0.6 千瓦
14.如图是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置，将两根阻值不等的电阻丝R1、R2串联后分别放入两个透明容器中，并封闭等量的空气，通电前，A、B 两 U 形管内的液面相平，接通电源一分钟后，通过 R1、R2的电流分别为 I1、I2 ， 则（???? ）
A.?I1 > I2 ， A 管中的液面较高???????????????????????????????B.?I1 < I2 ， A 管中的液面较低
C.?I1 = I2 ， A 管中的液面较高???????????????????????????????D.?I1 = I2 ， A 管中的液面较低
15.两个用电器，将甲用电器接入电路中时，测出4秒的时间内做功16焦；将乙用电器接入电路中时，测出10秒的时间内做功30焦。在下面的说法中，你认为正确的是(?? )
A.?甲用电器的功率大，乙用电器消耗的电能多????????B.?甲用电器的功率大，甲用电器消耗的电能多
C.?乙用电器的功率大，乙用电器消耗的电能多????????D.?乙用电器的功率大，甲用电器消耗的电能多
16.在探究“导体通过的电流与两端电压关系”时，根据数据绘制出甲、乙两元件的电流与电压关系图像，据图像分析，下列判断正确的是（?? ）
A.?甲、乙两元件的电流与电压均成正比??????????????????B.?乙元件为阻值为5Ω的定值电阻
C.?若将甲、乙串联接入电路中且电流为0.2A，则电路功率为0.6W??????????
D.?若将甲、乙并联接在2V的电路中，则电功率之比为1：2
二、填空题（共8题；共16分）
17.一个家用电能表的表盘上标有“3 000转/千瓦时”字样，它表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过________。若用这个电能表测某用电器消耗的电能时，转盘在3分钟内转了15转，则电流所做的功是________焦。
18.甲、乙两只电炉标有“220 V　500 W”和“220 V　1 000 W”字样，把它们串联在220伏的电路中，在相同时间内产生热量较多的是________，将它们并联在电路中，产生热量较多的是________(填“甲”或“乙”)。
19.某品牌手机电池标出的数据如下表，试回答：
（1）充满手机电池能使该手机处于通话状态最长________h。
（2）该手机若处于待机状态，则待机时手机的电功率为________W。
20.用如图电路测定小灯泡的功率，所用电源的电压应________（选填“大于”、“等于”或“小于”）灯泡的额定电压要使滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，导线e端应连接在滑动变阻器的________接线柱上。

21.如图所示为“iPad”的充电器，参数标有5V 2.1A，表示充电电压是5V，最大输出电流2.1A，电板充满电所储存的电能是113400J。若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要________小时，小明觉得充电时间太长了，他想为什么苹果公司在设计时不把最大输出电流提高呢？这样可以实现快速充电，于是他请教了科学老师，老师告诉了他一个信息，影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热，小明恍然大悟，请你解释其中的原因________。
22.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中________（填“dc”或“ec”）表示电压表 随电流表示数变化的图像。
（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为________W。
23.如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙 ， R甲长度大于R乙 ， 闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲________（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙 ， 断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________（选填“大于”或“小于”）t1 ．

24.标有“6 V　1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把三只这样的灯泡并联起来，接在6伏的电源两端，每只灯泡的功率为________瓦，电路消耗的总功率是________瓦。
三、实验探究题（共6题；共28分）
25.（2012·金华）小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电压为2.5伏。

（1）按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是________?；
（2）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向________?（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；
（3）小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像。根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是________?瓦。该图像不是直线，主要原因是________? 。
26.为探究“电流通过导体产热的多少与导体电阻的关系”，小柯用如图甲所示装置进行实验，图中两个250mL的同规格烧瓶内装有等体积的煤油，瓶塞上各插一根同规格的玻璃管，瓶内连接的电阻丝的阻值分期为5Ω和10Ω．
（1）【实验步骤】
①连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至________端（填字母），分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置．②闭合开关，通电t0时间后，分别标记此时两烧瓶内玻璃管内液面的位置．③比较发现10Ω电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更高．
（2）【推测结论】在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量________．
（3）【交流反思】

方案一：在前一次实验后，待玻璃管中的液面将回到起始高度后，按小柯的实验步骤②再次进行实验，比较两玻璃管内液面上升情况，得出结论．
方案二：用乙图所示装置替换甲图中对应装置（乙图中两个烧瓶规格相同，容积都为500mL），按小柯的实验步骤①②进行实验，得出结论．
以上两种方案，你认为可行的有________．
27.某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：

①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路．
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数I，通电一段时间，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h1、△h2 ．
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置．
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I，当通电时间与步骤②相同时，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h3、△h4 ， 实验数据如表．
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为________安．
（2）本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？________．
（3）小明认为：只要选择“△h1、△h2、△h3、△h4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：________．
电流大小 烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶（RA=10欧） B烧瓶（RB=20欧）
I △h1 △h2
2I △h3 △h4

28.测定额定电压是2.5伏小灯泡额定功率的实验，电路如图甲，电源电压为4伏．

（1）闭合开关，电压表指针如图乙所示，该时小灯泡两端电压是________伏．
（2）? 图丙是根据实验记录数据画出的小灯泡U﹣I曲线．由图可知，小灯泡的额定功率是________瓦，小灯泡的电阻随两端电压的增大而________．
（3）在某次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1 ， 小灯泡电阻变化了△R2 ， 则△R1________△R2（选填“大于”、“等于”或“小于”），并说明理由．
29.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用用如图甲所示的电路，其中电源电压保持6 V不变，小灯泡额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 Ω)。

（1）为能顺利完成该实验探究，下列四种规格的滑动变阻器应选用? ????。
A.?“10Ω 0.2A”的滑动变阻器????????????????????????????????B.?“10Ω 0.5A”的滑动变阻器?
C.?“20Ω 0.2A”的滑动变阻器????????????????????????????????D.?“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是：________。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置时，发现电压表的示数如图乙所示；此时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向________端移动.(选填： “A”或“B”)。
（4）多次测量，得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知：该小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为________W。灯丝电阻受温度的影响情况是________
30.某同学用铅笔芯（主要成分是碳）自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线，放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中（如图甲），连接12伏电源和电流表，闭合开关，铅笔芯发出黄光并渐渐变亮，稍后渐渐变暗。断开电路，发现澄清石灰水变浑浊，铅笔芯明显变细。继续通电，铅笔芯烧断掉落。
（1）某时刻，电流表的示数如图乙所示，为________安
（2）请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。
（3）瓶中的石灰水可起到________作用。
（4）实验中，铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是________。
四、解答题（共8题；共108分）
31.电热饮水器是家庭常用的饮水装置，如图所示为该饮水器的简化电路图，其中S是温控开关，R2是调节电阻，其阻值为88Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水器的铭牌如表所示。已知水的比热容为С水=4.2×103J/（kg·℃），试回答下列问题：
（1）试判断：在加热状态下，温控开关S应________（填“闭合”或“断开”）。
（2）R1的阻值是多少?
（3）若饮水机正常工作的加热效率为80%，现将满容积的一箱水，从初温20℃至烧开（一标准大气压下），水需要吸收的热量是多少?电加热需要多长时间?
（4）当该饮水器处于保温状态时，R1的电功率是多少?






32.图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示。求：

（1）当电路中的电流为2A时，S和S1的开关情况；
（2）R1和R2的电阻；
（3）0～30min，电饭煲产生的总热量；
（4）在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期，当实际电压为200V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间。




额定电压 220V
额定频率 50Hz
搅拌电机额定频率 900W
料桶电机额定频率 600W
加热额定频率 1000W

33.图甲所示是某型号双向双动式和面机，主要结构为：加热器、一个能带动搅拌器正转和反转的电动机、一个带动料桶的电动机。使用时，先给水加热到适宜的温度，然后将面粉倒入，带动搅拌器和料筒的两电动机即交替工作。下表是这个和面机的主要技术参数，图乙是和面机正常工作时搅拌电机和料桶电机交替工作的P﹣t图象。
（1）求加热器正常工作时的电阻。
（2）若和面需用60℃的热水，若取1.5kg 20℃的水，则需要加热多长时间开始和面？[设无热损失，c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（3）不算烧水时间，若完成一次和面需要24分钟，则共需要多少电能？






电压力锅的铭牌
额定电压 220伏
加热功率 1000瓦
保温功率 100瓦
气压设定值 175千帕

34.电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅的简化电路图，R1为加热电阻，R2为保温电阻，S1为电源开关，S2为压力开关。加热时S2与触点a接通，R1工作；保温时S2与触点b接通，R2工作。电压力锅的其他参数见铭牌。

（1）当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。此时，水的温度________?100℃(选填“＞”、“＝”或? “＜”)
（2）计算保温电阻R2正常工作时的阻值。
（3）图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。阴影部分面积表示_________，并列式计算它的大小。



电池容量（kW·h） 22
车载充电器输入电压（V） 220
车载充电器输入电流（A） 16
电能转化为机械能的效率 70%

35.最近我市出现了许多共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：

（1）如图1所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是________。
（2）某次启动后，汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流，求此时电动汽车的输出功率为多少瓦？
（3）根据表中的数据，将已经耗完电能的电池充满，理论上需要多少时间？充满电后，该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？






36.小华家买了电动自行车，说明书上的部分内容摘录在左下图中（注：“电池容量10Ah”可理解为“若以10安的电流放电可使用1小时”）。请回答：

（1）该电动自行车的额定电流多大？
（2）若该电动自行车行驶的平均车速为20千米/时，使用50%的电池容量（按额定电流放电，不计放电时能量损失），能行驶多长路程？
（3）某天小华想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小华想在右上图所示的原有线路上安装一个双孔插座，应在a、b、c三处中的哪两处之间安装才合理？________。





37.人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分（如图乙所示）．闭合总开关S，当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S1 ， S2就会自动闭合，此时R1 ， R2会同时工作，加热至40℃时，控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合，自动进入保温模式．
（1）图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是________。压控开关S1的作用是防止________，达到保护电路的目的。
（2）控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏。Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的________。
（3）求R2的阻值。
（4）在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？























38.某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统，其电路设计如图甲。控制电路电源电压U1=12伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部（如图乙），其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路包括注水系统和喷淋系统，其电源电压U2=220伏；圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到2米时，通过电磁铁线圈的电流Ia=0.1安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，此时电流表示数I1=1安；当水位下降到1米时，衔铁恰好被拉起，注水系统开始给水箱注水，此时电流表示数I2=2安。

水位（米） 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25
压敏电阻RF阻值（欧） 300 200 125 90 70 65 62 60 59

（1）当水箱内水位达到2米时，控制电路中压敏电阻RF的功率为________瓦。
（2）当水箱内水位下降到1米时，通过电磁铁线圈的电流Ib为多少安？
（3）已知喷淋系统一直给草坪喷水，每秒钟喷水恒为0.001米3；注水系统工作时，每秒钟给水箱注水恒为0.005米3。求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内，工作电路消耗的电能。


答案
一、单选题
1.A 2.A 3.B 4.D 5.D 6.A 7.A 8.C 9.A 10.C 11.C 12.B 13.D 14.D 15.A 16.C
二、填空题
17.3000转；1.8×104
18.甲；乙
19.（1）15（2）0.037
20.大于；d
21.3；由于电流热效应，充电电流越大，单位时间电池产生的热越多
22.（1）dc（2）36
23.大于；大于
24.1.5；4.5
三、实验探究题
25.（1）小灯泡断路（2）B（3）0.5；灯丝电阻随温度升高而增大
26.（1）B（2）越多（3）方案二
27.（1）0.24（2）电流和通电时间（3）△h3＞△h2
28.（1）0.5（2）0.5；增大（3）大于
29.（1）D（2）小灯泡断路（3）B（4）0.7；温度越高，灯丝电阻越大
30.（1）1.5
（2）
（3）检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂
（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P= 可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗
四、解答题
31.（1）闭合（2）解：R1=U2/P=22Ω（3）解：m=ρV=5kgQ=Cm△t=1.68×106J
???? W=Q/80%=2.1×106J
?? t=W/P=954s=15.9min（或16）
（4）解：保温时，开关断开，两电阻串联，I=U/R=220V/（22+88）Ω=2A???? P1=I2R1=88W
32.（1）根据功率P=UI=220V×2A=440W，可以判断电饭煲工作在保温状态，
开关S闭合，S1断开
（2）R1=
当S1闭合后，电路功率达到660W，可以计算出此时的电流

I2=I'-I1=3A-1A=2A

R2=220Ω。
（3）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大；
同理可知，只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小；
由图乙可知，工作30min中，
P1=440W时的功率时间t1=15min=900s ， P总=660W时的功率时间t2=30min﹣15min=15min=900s ，
由Q=W=UIt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：
Q=Q1+Q2=W1+W2=P1t1+P总t2=440W×900s+660W×900s=9.9×105J；
（4）电饭煲正常工作时，由图丙可知，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开时的时间t=10min=600s ，
此过程中产生的热量：
Q′=W=P总t=660W×600s=3.96×105J ，
电饭煲最大功率时电路中的总电阻：
R=

因在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同，
所以，由
可得，在实际电压是198V时电饭煲工作的时间：

33.（1）48.4欧
（2）252秒
（3）1.152*106? 焦
34.（1）＞
（2）保温时S2与触点b接通，电路为R2的简单电路。
由P=可得，电阻R2正常工作时的阻值：R2===484Ω。
（3）由乙图可知，横坐标表示加热时间，纵坐标表示电功率，
由W=Pt可知，阴影部分面积表示电压力锅加热10min消耗的电能（或电功），
W=Pt=1000W×10×60s=6×105J。
35.（1）电磁感应
（2）P=UI=339伏×1安=339瓦
答：电动汽车的输出功率为339瓦
（3）P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦

W机=W电×70%=22千瓦?时×3.6×106焦/千瓦?时×70%=5.544×107焦

答：已经耗完电能的电池充满，理论上需要6.25小时。该车在水平地面上匀速行驶时，受到的阻力为396牛。
36.（1）
（2）
(或“据题意,自行车行驶时间t=1小时”)
S=vt=20千米/时×1小时=20千米
（3）C
37.（1）R1；足浴盆中没水时而电路处于工作状态
（2）D
（3）P2=P加热-P保温=2100W-100W=2000W
R2= =24.2Ω
（4）W加热=P最大×t加热=2100W×5×60s=6.3×105JW保温=P保温×t保温=100W×20×60s=1.2×105J
W总=W加热+W保温=6.3×105J+1.2×105J=7.5×105J
38.（1）0.6
（2）当水箱中水位为2米时，控制电路电流Ia=0.1安，RF1=60欧，此时 =120欧，则R0=R总1?RF1=120欧?60欧=60欧
当水箱中水位为1米时，RF2=90欧，R总2= RF2+ R0=90欧+60欧=150欧

答：电流Ib为0.08安。
（3）注水系统从水位1米开始注水到2米，注水总体积V总=0.4米2×（2米?1米）=0.4米3 ， 需要时间为t1 ， 根据题意：
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水位从2米下降至1米，需要的时间t2= =400秒
注水系统与喷淋系统同时工作时，工作电路电流做功W=U2I2t1=220伏×2安×100秒=4.4×104焦
喷淋系统单独工作时，工作电路做功W′=U2I1t2=220伏×1安×400秒=8.8×104焦
W总= W+ W′=4.4×104焦+8.8×104焦=1.32×105焦
答：工作电路消耗的电能是1.32×105焦。
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