文档内容
2018-2019学年安徽省芜湖市无为县九年级（上）月考物理试卷
一．填空题．（每空1分，共21分）
1．倍受无为市民青睐和翘首以盼的2018无为“万厦杯”全国公路自行车精英邀请赛，于12月9日
在无城开赛，千余名自行车高手和自行车运动爱好者汇聚魅力无为古城，尽情挥洒速度和风采。在
运动员加速冲向胜利的终点时，运动员的动能 （选填“变大”“变小”或“不变”）
2．如图所示，在50N的水平拉力作用下，重800N的物体沿水平地面以0.1m/s的速度做匀速直线运动，
物体与地面间滑动摩擦力为 120N，则滑轮组的机械效率为 ，拉力做功的功率是
W。
3．小明同学在体育考试检测中，他用70N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线，若实心球
重为20N，小芳投出了6m的距离，球最高点距地面2.5m，则球在空中飞行的过程中，小芳对球所
做的功为 J。
4．如图，小明用8N的力把重10N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜面斜长10m，高5m，那么斜
面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N。
5．4.2kg干木柴完全燃绕，放出的热量85%被100kg初温为15℃的冷水吸收，如在一个标准大气压下，
水温升高 ℃（干木柴的热值是1.2×107J/kg）。
6．为了搞好城市建设，盐城市在市区各交叉路口相继安装了交通红、绿灯和电子警察监控系统。如某
一路口的红、绿、黄灯设施三只灯泡均标有“220V100W”字样，则该三只灯泡正常工作一天
（24h）将消耗 kW•h的电能。
7．两个电阻R 和R ，若将它们并联接入电路中，通过电流之比I ：I ＝2：3，则两电阻阻值之比R ：R
1 2 1 2 1 2
＝ ；若将这两个电阻串联接入电路中，则它们消耗的电功率之比P ：P ＝ 。
1 28．如图所示，电源电压是5V且不变，S闭合后电压表示数为1V，两灯L 、L 的电阻之比R ：R ＝
1 2 1 2
。
9．如图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象。由图象可知，电阻R的阻值为 ，若将
它们串联接在电路中，当通过电路的电流为0.15A时，电源电压为 V。 Ω
10．现有两个灯泡L 、L ，分别标有“6V，6W”和“3V，6W”的字样，当将它们串联使用时，电路两
1 2
端允许加的最大电压是 V；当将它们并联使用时，干路允许通过的最大电流是 A
（不考虑温度对电阻的影响）
11．小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自家的电能表如图所示，该
电能表允许接入用电器的最大电功率是 W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电
路中，观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次，则他家电饭煲的功率是 W。
12．如图所示，若变阻器的滑片P向a端移动时，电流表示数将 ，电压表的示数将 。13．一台电动机线圈电阻0.2 ，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在5min内电流做功
是 J，电流产生的Ω热量是 J。
二．选择题．（本大题共10小题，每小题3分，共30分．每小题只有一个正确答案，请将正确的答案的
序号填入下列答题栏中．）
14．将一瓶酒精用去三分之二，则剩余部分酒精的密度、比热容和热值的大小，下列说法正确的是（
）
A．都变为原来的三分之一
B．密度、比热容不变，热值变为原来的三分之一
C．都不变
D．热值不变，密度、比热容变为原来的三分之一
15．水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是（ ）
A．把桶中水提高做的功 B．手对绳子拉力做的功
C．提整个桶做的功 D．把桶提高做的功
16．下列事件中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（ ）
A． 搓手取暖
B． 玩滑梯，臀部发热
C． 放大镜聚光烤焦纸片D． 压缩空气
17．一个1000W的电饭煲和一个1000W的空调在相等的时间内消耗的电能分别为W 、W ；产生的电
1 2
热分别为Q 、Q ．则W 、W 、Q 、Q 的关系正确的是（ ）
1 2 1 2 1 2
A．W ＝W 、Q ＝Q B．W ＞W 、Q ＞Q
1 2 1 2 1 2 1 2
C．W ＝W 、Q ＞Q D．W ＜W 、Q ＜Q
1 2 1 2 1 2 1 2
18．修理电器需要一只150欧姆的电阻，但只有电阻值分别为100欧姆、200欧姆、600欧姆的电阻各
一只，可代用的办法是（ ）
A．把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻串联起来
B．把100欧姆的电阻与200欧姆的电阻串联起来
C．把100欧姆的电阻与200欧姆的电阻并联起来
D．把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻并联起来
19．开放40年，国富民强，实现了交通大发展大跨越，汽车进入了寻常百姓家，交通安全越来越重要。
新交通法规定驾驶员不系安全带记3分，罚100元。汽车上设置了“安全带指示灯提醒驾驶员系
好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于断开开关，指
示灯发光，图中符合上述要求的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
20．在图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从
最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了△U和△I．下列分析正确的是（
）A．△U和△I的比值变大 B．△U和△I的比值变小
C．△U和△I的比值不变 D．△U和△I的比值无法确定
21．如图所示，不计绳重和摩擦，拉力F是125N，在10s内将重物匀速提升2m，此时滑轮组的机械效
率是80%，则下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重50 N B．物体重375 N
C．拉力F的功率是25 W D．拉力F做的功是750 J
22．某同学采用如图所示电路做电学实验时，出现一处电路故障，以下分析正确的是（ ）
A．若电流表无示数，电压表有示数，则R 短路
1
B．若电流表无示数，电压表无示数，则R 断路
2
C．若电流表有示数，电压表有示数，则R 断路
1
D．若电流表有示数，电压表无示数，则R 短路
2
23．下列各种方法和措施中，不是为了防止电热危害的是（ ）
A．电脑机箱中安有电风扇
B．炎热夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C．天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电D．电视机的后盖上有许多散热孔
三．实验题．（本大题共3小题，其中第24小题8分，第25小题10分，第26小题16分，共24分．）
24．（8分）为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行
了如下实验。
将弹簧放在水平面上，一端固定。
①在弹性限度内，用物块（物块与弹簧不连结）将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量△L
②由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离S。
③多次改变弹簧的形变量，重量步骤 。
④分析实验数据得出结论。 ②③
⑤请回答以下问题：
（1）本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟 的关系。
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的。
（3）本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将 能转化为 能。
25．（10分）在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10 ）的实验中，电源为
两节新干电池。 Ω
（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正： 。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图
乙所示位置，其故障原因可能是 。
（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图
象可知，小灯泡的额定功率是 W。
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个R ＝5 的电阻，设计了如图所
c
示的电路及实验方案： Ω调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
①保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R
c
两端的电压U
c
，通过计算得到小灯
②泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一： ；
问题二： 。
26．（16分）在验证“电功与电流、电压的关系”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，同学们一致认为不应该选择图 （甲/乙/丙）电路，理由是该图无法利用控制变量
法进行探究；
（2）为验证电流做功与电压的关系，应该选择图 所示的电路；
（3）小明发现，按图乙电路实验时L 比L 亮，同时观察到A 示数比A 大，这说明相同时间内
1 2 1 2
（L /L ）的电功大，由此可得出的结论是 。接着他将这两个灯泡按图丙连接好观察到
1 2
（L /L ）更亮。
1 2
四．计算题．（本大题共3小题，其中第27小题6分，第28小题9分，第29小题10分，共25分．）
27．（6分）芜湖奇瑞科技有限公司坐落于芜湖经济技术开发区，是集汽车整车及零部件设计、研究、开
发、生产加工、销售及售后服务的投资管理公司，该公司某型号专用车在车型测试中，在一段平直
的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.2kg（假设燃油完全燃烧）。若燃油
的热值热值q＝4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功是多少？
（2）已知热机效率 ＝W/Q（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗
的燃油完全燃烧η所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？
28．（9分）如图所示，R ＝10 ，小灯泡L的规格为“3V0.2A”，电源电压保持不变。（小灯泡的电阻
1
不变） Ω
求（1）小灯泡的电阻；
（2）当S ，S 都断开时，小灯泡L恰好正常发光，求电源电压；
1 2
（3）当S ，S 都闭合时，电流表示数变为0.6A，求R 的阻值。
1 2 229．（10分）如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。图乙是它的有关参数。它有加热和保
温两种工作状态（由机内温控开关S 自动控制），试问：
0
（1）饮水机处于保温状态时温控开关S 应处于什么状态？并说明理由。
0
（2）R 和R 的电阻值各是多大？
1 2
（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃
加热至100℃，需要多长时间？（c ＝4.2×103J（/ kg•℃）， ＝1.0×103kg/m3，忽略温度对电阻的影
水 水
响） ρ2018-2019 学年安徽省芜湖市无为县九年级（上）月考物理试
卷
参考答案与试题解析
一．填空题．（每空1分，共21分）
1．倍受无为市民青睐和翘首以盼的2018无为“万厦杯”全国公路自行车精英邀请赛，于12月9日
在无城开赛，千余名自行车高手和自行车运动爱好者汇聚魅力无为古城，尽情挥洒速度和风采。在
运动员加速冲向胜利的终点时，运动员的动能 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）
【分析】根据动能大小的影响因素分析解答：动能与物体的质量和速度有关：质量越大，速度越大，动
能越大。
【解答】解：
在运动员加速冲向胜利的终点的过程中，运动员的质量不变，速度增大，所以动能增大。
故答案为：变大。
【点评】掌握动能、重力势能的影响因素，理解重力势能和动能的转化可从高度和速度来理解，可以帮
助我们更好的理解能量的转化。
2．如图所示，在50N的水平拉力作用下，重800N的物体沿水平地面以0.1m/s的速度做匀速直线运动，
物体与地面间滑动摩擦力为120N，则滑轮组的机械效率为 80% ，拉力做功的功率是 15
W。
【分析】由图知，与动滑轮相连的有三段绳子，则n＝3，
用滑轮组水平拉动物体时，克服物体的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是总功；利用 ＝
η求滑轮组的机械效率；
拉力端移动速度v＝3v ，利用P＝Fv求拉力做功功率。
物
【解答】解：
由图知，与动滑轮相连的有三段绳子，则n＝3，
滑轮组的机械效率：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝80%；
η
拉力端移动的速度：v＝3v ＝3×0.1m/s＝0.3m/s，
物
因为P＝ ＝ ＝Fv，
所以拉力做功的功率：
P＝Fv＝50N×0.3m/s＝15W。
故答案为：80%；15。
【点评】本题考查了功率和机械效率的计算，注意：滑轮组水平拉动物体时，要克服摩擦力做有用功，
跟物体的重力无关。
3．小明同学在体育考试检测中，他用70N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线，若实心球
重为20N，小芳投出了6m的距离，球最高点距地面2.5m，则球在空中飞行的过程中，小芳对球所
做的功为 0 J。
【分析】做功包含两个必要因素：作用在物体上的力和力的方向上通过的距离。据此分析回答。
【解答】解：
做功包含两个必要因素：作用在物体上的力和力的方向上通过的距离；实心球在空中飞行的过程中，
不再受小芳的推力，故小芳对球所做的功为0J；
故答案为：0。
【点评】本题考查了功的计算，深入理解做功的必要因素是解答此题的关键。
4．如图，小明用8N的力把重10N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜面斜长10m，高5m，那么斜
面的机械效率是 62.5% ，物体受到的摩擦力是 3 N。
【分析】（1）利用公式W＝Gh求出有用功，利用公式W＝Fs求出总功，根据 ＝ 求出机械效率；
η（2）根据W ＝W +W 求出克服摩擦力做的额外功，根据W＝fs求出摩擦力。
总 有用 额
【解答】解：
（1）有用功：W ＝Gh＝10N×5m＝50J，
有用
拉力做的总功：W ＝Fs＝8N×10m＝80J，
总
斜面的机械效率：
＝ ×100%＝ ×100%＝62.5%；
η
（2）由W ＝W +W 得，克服摩擦力做的额外功：
总 有用 额
W ＝W ﹣W ＝80J﹣50J＝30J，
额 总 有用
由W ＝fs得，物体受到的摩擦力：
额
f＝ ＝ ＝3N。
故答案为：62.5%；3。
【点评】本题考查了做功公式、效率公式的灵活应用，关键是明确克服摩擦力所做的功为额外功、拉力
做的功为总功。
5．4.2kg干木柴完全燃绕，放出的热量85%被100kg初温为15℃的冷水吸收，如在一个标准大气压下，
水温升高 8 5 ℃（干木柴的热值是1.2×107J/kg）。
【分析】根据公式Q ＝mq可计算干木柴完全燃烧放出的热量，再根据Q ＝Q ×10%＝cm△t求水
放 吸 放
升高的温度
【解答】解：完全燃烧干木柴放出的热量：
Q ＝m q＝4.2kg×1.2×107J/kg＝5.04×107J，
放 木柴
由题知，Q ＝Q ×85%＝5.04×107J×85%＝4.284×107J，
吸 放
因为Q ＝cm△t，
吸
所以△t＝ ＝ ＝102℃，
因为在一个标准大气压下水的沸点为100℃，
所以水的最高温度为100℃，
水的温度升高100℃﹣15℃＝85℃。
故答案为：85。
【点评】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，注意在标准大气压下，水的温度最高为100℃，此类型的题目需要根据实际情况具体分析。
6．为了搞好城市建设，盐城市在市区各交叉路口相继安装了交通红、绿灯和电子警察监控系统。如某
一路口的红、绿、黄灯设施三只灯泡均标有“220V100W”字样，则该三只灯泡正常工作一天
（24h）将消耗 2. 4 kW•h的电能。
【分析】由生活经验可知，虽然红、黄、绿三只灯是一组，但交替发光，所以相当于一只灯泡连续发光，
根据W＝Pt求出该三只灯泡正常工作一天消耗的电能。
【解答】解：由生活经验可知，虽然红、黄、绿三只灯是一组，但交替发光，所以相当于一只灯泡连续发
光，
由P＝ 可得，该三只灯泡正常工作一天消耗的电能：
W＝Pt＝0.1kW×24h＝2.4kW•h。
故答案为：2.4。
【点评】本题考查了消耗电能的计算，关键是知道三只灯泡是交替工作的，不是同时工作的，对生活中
常见的现象要留心观察。
7．两个电阻R 和R ，若将它们并联接入电路中，通过电流之比I ：I ＝2：3，则两电阻阻值之比R ：R
1 2 1 2 1 2
＝ 3 ： 2 ；若将这两个电阻串联接入电路中，则它们消耗的电功率之比P ：P ＝ 3 ： 2 。
1 2
【分析】（1）两电阻并联时它们两端的电压相等，知道通过的电流之比，根据欧姆定律求出两电阻的阻
值之比；
（2）两电阻串联时通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R求出它们消耗的电功率之比。
【解答】解：（1）两电阻并联接入电路中时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且通过电流之比I ：I ＝2：3，
1 2
所以，由I＝ 可得，两电阻阻值之比：
＝ ＝ ＝ ；
（2）将这两个电阻串联接入电路中时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI＝I2R可得，它们消耗的电功率之比：
＝ ＝ ＝ 。故答案为：3：2； 3：2。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题。
8．如图所示，电源电压是5V且不变，S闭合后电压表示数为1V，两灯L 、L 的电阻之比R ：R ＝
1 2 1 2
4 ： 1 。
【分析】由电路图可知，L 与L 串联，电压表测L 两端的电压，根据串联电路的电压特点求出L 两端
1 2 2 1
的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。
【解答】解：由电路图可知，L 与L 串联，电压表测L 两端的电压，
1 2 2
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，L 两端的电压：
1
U ＝U﹣U ＝5V﹣1V＝4V，
1 2
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝ 可得，两灯泡的电阻之比：
＝ ＝ ＝ ＝ 。
故答案为：4：1。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。
9．如图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象。由图象可知，电阻R的阻值为 2 0 ，若将
它们串联接在电路中，当通过电路的电流为0.15A时，电源电压为 4 V。 Ω【分析】由U﹣I图象找出电压对应的电流，然后由欧姆定律求出电阻的阻值；根据串联电路的电流特
点读出电流为0.15A时它们的电压，从而得到电源电压。
【解答】解：
由图象可知，当U＝3V时，对应的电流I ＝0.15A，
R
由欧姆定律得：R＝ ＝ ＝20 ；
Ω
由图象灯泡的电流I ＝0.15A时，灯泡两端电压为1V，
L
串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，
所以将它们串联接在电路中，当通过电路的电流为0.15A时，电源电压为：
U＝U +U ＝1V+3V＝4V。
L R
故答案为：20；4。
【点评】本题考查了并联电路特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出相关的信息。
10．现有两个灯泡L 、L ，分别标有“6V，6W”和“3V，6W”的字样，当将它们串联使用时，电路两
1 2
端允许加的最大电压是 7. 5 V；当将它们并联使用时，干路允许通过的最大电流是 2. 5 A（不
考虑温度对电阻的影响）
【分析】已知两灯泡的额定电压和额定功率，先根据公式P＝UI求出各自正常工作时的电流，根据欧
姆定律求出电阻。
（1）如果把它们串联起来，则串联电路的电流只能取两个电流中最小的一个，然后根据电阻的串联和
欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压；
（2）当将他们并联使用时，电路电压同样只能取额定电压较小的那个，然后分别算出通过L 和L 的
1 2
电流，最后将它们的电流相加算出电路允许通过的最大电流。
【解答】解：由P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I ＝ ＝ ＝1A，I ＝ ＝ ＝2A，
1 2
由I＝ 可得，两灯泡的电阻分别为：
R ＝ ＝ ＝6 ，同理：R ＝1.5 ；
1 2
Ω Ω
（1）当将它们串联使用时，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流I＝I ＝1A，
1
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路两端允许加的最大电压：
U ＝I（R +R ）＝1A×（6 +1.5 ）＝7.5V；
串 1 2
（2）两灯泡并联时，各支路Ω两端Ω的电压相等，
所以，电源的电压U ＝U ＝3V，
并 2
通过两灯泡的电流：
I ′＝I ＝2A，
2 2
I ′＝ ＝ ＝0.5A，
1
因并联电路中的干路电流等于各支路电流之和，
所以，电路允许通过的最大电流：
I ＝I ′+I ′＝0.5A+2A＝2.5A。
并 1 2
故答案为：7.5； 2.5。
【点评】本题考查了串、并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是对于额定电压和额定
电流不同的两个电阻来说，串联时比较额定电流取小的，并联时比较额定电压取小的。
11．小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自家的电能表如图所示，该
电能表允许接入用电器的最大电功率是 220 0 W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入
电路中，观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次，则他家电饭煲的功率是 100 0 W。
【分析】电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过
的最大电流是10A；根据公式P＝UI计算出电能表允许接的最大电功率；
3200imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁3200次，或者表示电能表
指示灯每闪烁1次，电路中消耗 kW•h的电能，求出指示灯闪烁320次电路中消耗的电能。然
后求出用电器的功率。
【解答】解：电能表允许接的用电器的最大电功率为：P ＝UI ＝220V×10A＝2200W，
最大 最大3200imp/kW•h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗 kW•h的电能，
指示灯闪烁320次，电路消耗电能为：W＝320× kW•h＝0.1kW•h；
用电器的功率：P＝ ＝ ＝1kW＝1000W。
故答案为：2200；1000。
【点评】本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，这是利用电能表测量功率
的一种类型习题，一定要熟练掌握。
12．如图所示，若变阻器的滑片P向a端移动时，电流表示数将 不变 ，电压表的示数将 变小 。
【分析】电流表测的是整个电路的电流，灯泡和滑动变阻器串联，无论滑片怎样移动，滑动变阻器接入
电路的阻值不变，电压表测的是灯泡和滑动变阻器一部分的电压，滑片向a移动，滑动变阻器接入
电压表电路的电阻减小。
【解答】解：滑动变阻器接入电路的电阻不会改变，所以电路电流不变，电流表示数也不变，滑片向a
移动，滑动变阻器接入电压表电路的电阻减小，电压表测量的电压也减小，电压表示数减小。
故答案为：不变；减小。
【点评】本题考查电流表和电压表示数的变化，关键是分析接入电路电阻的变化。
13．一台电动机线圈电阻0.2 ，接在12V的电路上时，通过电动机的电流为0.5A，在5min内电流做功
是 180 0 J，电流产生的Ω热量是 1 5 J。
【分析】知道电动机两端的电压和通过的电流以及通电时间，根据W＝UIt求出电流做的功，又知道电
动机线圈电阻，根据Q＝I2Rt求出电流产生的热量。
【解答】解：电动机在5min内电流做的功：
W＝UIt＝12V×0.5A×5×60s＝1800J，
电流产生的热量：
Q＝I2Rt＝（0.5A）2×0.2 ×5×60s＝15J。
故答案为：1800；15。 Ω【点评】本题考查了电功公式和焦耳定律的应用，要注意电动机是非纯电阻用电器，消耗的电能小于
产生的热量。
二．选择题．（本大题共10小题，每小题3分，共30分．每小题只有一个正确答案，请将正确的答案的
序号填入下列答题栏中．）
14．将一瓶酒精用去三分之二，则剩余部分酒精的密度、比热容和热值的大小，下列说法正确的是（
）
A．都变为原来的三分之一
B．密度、比热容不变，热值变为原来的三分之一
C．都不变
D．热值不变，密度、比热容变为原来的三分之一
【分析】解答此题的关键是正确理解和掌握密度及其特性、比热容和燃料的热值的概念。
【解答】解：密度、比热、燃料的热值都是物质的一种特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，
所以选项A、B、D错误，C正确。
故选：C。
【点评】此题主要考查学生对密度及其特性、比热容和燃料的热值的概念的理解和掌握。密度、比热、
燃料的热值都是物质的一种特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，
15．水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是（ ）
A．把桶中水提高做的功 B．手对绳子拉力做的功
C．提整个桶做的功 D．把桶提高做的功
【分析】从有用功、额外功和总功的定义方面进行解答；有用功的定义是完成一件事情而不得不做的
功，简单理解，有用功是与你的目的直接相关的；其他无实用价值而又不得不做的功，叫额外功。
【解答】解：
水桶掉进水里，我们的目的就是为了把桶提上来，所以对桶做的功为有用功；
但水桶里面有一些水，又不得不对水做功，所以对水做的功为额外功；
手对绳子拉力做的功，包括对水做的功、对桶做的功、对绳子做的功，为总功。
故ABC错、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查有用功和额外功的利用，关键是对有用功和额外功定义的正确理解。
16．下列事件中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（ ）A． 搓手取暖
B． 玩滑梯，臀部发热
C． 放大镜聚光烤焦纸片
D． 压缩空气
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
做功的实质是能量转化的过程，即：内能和其他形式能的相互转化。
热传递的实质是能量转移的过程，发生热传递的条件是有温度差。
【解答】解：ABD、搓手取暖、玩滑梯以及压缩空气都是克服摩擦做功使手的内能增加的；
C、放大镜聚光烤焦纸片是通过热传递使纸的内能增加的；
显然C选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。
故选：C。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式，结合生活实际解决问题。
17．一个1000W的电饭煲和一个1000W的空调在相等的时间内消耗的电能分别为W 、W ；产生的电
1 2
热分别为Q 、Q ．则W 、W 、Q 、Q 的关系正确的是（ ）
1 2 1 2 1 2
A．W ＝W 、Q ＝Q B．W ＞W 、Q ＞Q
1 2 1 2 1 2 1 2
C．W ＝W 、Q ＞Q D．W ＜W 、Q ＜Q
1 2 1 2 1 2 1 2
【分析】（1）已知用电器的电功率与做功时间，由W＝Pt可以求出用电器消耗的电能，然后比较消耗电
能的多少；
（2）电饭煲做功时把电能全部转化为热量，空调工作时，消耗的电能主要用来压缩制冷物质做功，只有很少的电能转化为热量。
【解答】解：（1）由于电饭煲的功率与空调的电功率相同，
由公式W＝Pt可知，它们在相等的时间内消耗的电能相等，即W ＝W ；
1 2
（2）电饭煲工作时产生的热量Q ＝W ，空调工作时产生的热量Q ＜W ，
1 1 2 2
由因为W ＝W ，所以Q ＞Q ；
1 2 1 2
故选：C。
【点评】熟练应用电功率的变形公式W＝Pt、知道电饭煲与空调工作时能量的转化方向是正确解题的
关键。
18．修理电器需要一只150欧姆的电阻，但只有电阻值分别为100欧姆、200欧姆、600欧姆的电阻各
一只，可代用的办法是（ ）
A．把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻串联起来
B．把100欧姆的电阻与200欧姆的电阻串联起来
C．把100欧姆的电阻与200欧姆的电阻并联起来
D．把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻并联起来
【分析】（1）串联电路的总电阻等于各电阻之和；
（2）并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，即并联电路总电阻小于任一分电阻。
【解答】解：A、把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻串联起来：R ＝200 +600 ＝800 ，不符合题意；
总
B、把100欧姆的电阻与200欧姆的电阻串联起来：R ＝100 +200 ＝3Ω00 ，Ω不符合Ω题意；
总
C、因为并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数和，因此并联Ω电路总Ω电阻小Ω于较小的阻值，即把100
欧姆的电阻与200欧姆的电阻并联起来后，总电阻小于100 ，故C不符合题意；
Ω
D、把200欧姆的电阻与600欧姆的电阻并联起来：R ＝ ＝150 ，符合题意。
总
Ω
故选：D。
【点评】本题主要考查电阻的串联和电阻的并联这一知识点，特别是要记住：串联后的总阻值比任何
一个电阻都大，并联后的总阻值比各支路的电阻都小。
19．开放40年，国富民强，实现了交通大发展大跨越，汽车进入了寻常百姓家，交通安全越来越重要。
新交通法规定驾驶员不系安全带记3分，罚100元。汽车上设置了“安全带指示灯提醒驾驶员系
好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于断开开关，指
示灯发光，图中符合上述要求的电路图是（ ）A． B．
C． D．
【分析】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指示灯亮，否则灯
泡不亮即被短路了。
【解答】解：
由题意知，闭合开关，指示灯不亮；断开开关，指示灯发光，
所以指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中必须串联一个电阻保护电路。
结合选项可知D符合题意，ABC不符合。
故选：D。
【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电
阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。
20．在图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从
最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了△U和△I．下列分析正确的是（
）
A．△U和△I的比值变大 B．△U和△I的比值变小
C．△U和△I的比值不变 D．△U和△I的比值无法确定
【分析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电
流，设出滑片移动前后电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表示数的变化，然后得出答案。
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中
的电流，
设滑片移动前后电路中的电流分别为I 、I ，则△I＝I ﹣I ，
1 2 2 1
由I＝ 可得，电压表的示数分别为：U ＝I R，U ＝I R，
1 1 2 2
电压表示数的变化量：
△U＝U ﹣U ＝I R﹣I R＝（I ﹣I ）R＝△IR，
2 1 2 1 2 1
即 ＝R，
所以， 不变。
故选：C。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，要注意利用 可以计算定值电阻的阻值。
21．如图所示，不计绳重和摩擦，拉力F是125N，在10s内将重物匀速提升2m，此时滑轮组的机械效
率是80%，则下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重50 N B．物体重375 N
C．拉力F的功率是25 W D．拉力F做的功是750 J
【分析】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n＝3，则拉力F移动的距离s＝3h。
（1）题目告诉了拉力大小，利用W＝Fs求总功；
（2）知道拉力大小和做功时间，利用功率公式计算拉力的做功功率；
（3）知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求有用功，知道物体上升的高度，利用W＝Gh求物体重；
（4）求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W ＝G h，据此求动滑轮重。
额 轮
【解答】解：
（1）由图可知，承担物重的绳子股数n＝3，
则绳端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m，
拉力F做的功：
W ＝Fs＝125N×6m＝750J，故D正确；
总
（2）拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝75W，故C错；
（3）因为 ＝ ，
η
所以W ＝W × ＝750J×80%＝600J，
有 总
用为W ＝Gh，η
有
所以提升的物体重：
G＝ ＝ ＝300N，故B错；
（4）因为W ＝W +W ，
总 有 额
所以W ＝W ﹣W ＝750J﹣600J＝150J，
额 总 有
又因为不计绳重和摩擦，W ＝G h，
额 轮
所以动滑轮重：
G ＝ ＝ ＝75N，故A错。
轮
故选：D。
【点评】本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断。
本题的关键有二：一是n的确定，二是不计摩擦和绳重时，W ＝G h。
额 轮
22．某同学采用如图所示电路做电学实验时，出现一处电路故障，以下分析正确的是（ ）
A．若电流表无示数，电压表有示数，则R 短路
1
B．若电流表无示数，电压表无示数，则R 断路
2
C．若电流表有示数，电压表有示数，则R 断路
1D．若电流表有示数，电压表无示数，则R 短路
2
【分析】根据电压表和电流表的有无示数分析。
【解答】解：A、说法错误，若电流表无示数，电压表有示数，应R 断路。
2
B、说法错误，若电流表无示数，电压表无示数，应R 断路
1
C、说法错误，若电流表有示数，电压表有示数，则R 短路
1
D、说法正确，若电流表有示数，电压表无示数，则R 短路。
2
故选：D。
【点评】用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压
表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了，用电流表判断时，若有示数，说明电
路是通路，若无示数，说明电路是开路。本题要结合电流表和电压表的状态来同时判断。
23．下列各种方法和措施中，不是为了防止电热危害的是（ ）
A．电脑机箱中安有电风扇
B．炎热夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C．天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电
D．电视机的后盖上有许多散热孔
【分析】结合生活中对电热现象的了解，辨别哪是利用电热来为我们服务的，哪些电热需要防止。
【解答】解：A、电脑机箱中安有电风扇，是为了加快空气流动速度，加快散热，使电脑内产生的热量能
及时散出，属于防止电热危害，A不符合题意；
B、炎热夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿，是为了防止产生过多的热量，影响电视机的正
常使用，属于防止电热危害，B不符合题意；
C、天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电，是为了利用电热来防潮，属于利用电热的例
子，C符合题意；
D、电视机的后盖上有许多散热孔，是为把各电器元件产生的热量及时散出，属于防止电热危害，D不
符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查电热的利用与防止，属电学知识与生活实际的结合，难度不大。
三．实验题．（本大题共3小题，其中第24小题8分，第25小题10分，第26小题16分，共24分．）
24．（8分）为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行
了如下实验。
将弹簧放在水平面上，一端固定。
①在弹性限度内，用物块（物块与弹簧不连结）将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量△L
②由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离S。
③多次改变弹簧的形变量，重量步骤 。
④分析实验数据得出结论。 ②③
⑤请回答以下问题：
（1）本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟 弹簧形变量 的关系。
（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 物块滑行的距离 来间接反映的。
（3）本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将 动 能转化为 内 能。
【分析】（1）根据实验步骤可知，探究弹簧弹性势能大小跟哪个个因素有关；
（2）弹性势能的大小是通过物块滑行的距离远近来比较弹性势能的多少，这种研究方法叫转换法；
（3）物块离开弹簧滑行的过程中，需要克服摩擦力做功，据此分析。
【解答】解：（1）由步骤 可知，本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟弹簧形变量的关系。
（2）由于弹性势能的大小不②便③于用仪器直接测量，本实验是通过比较物块滑行的距离来判断弹簧的
弹性势能大小。
（3）本实验中，从物块离开弹簧后，因为受到摩擦力的作用，速度减小，动能不断减小，在此过程中，木
块克服摩擦力做功，物块将动能转化为内能。
故答案为：（1）弹簧形变量；（2）物块滑行的距离；（3）动；内。
【点评】本题为探究弹性势能与哪些因素有关的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量
法、转换法的了解与掌握，属于难题。
25．（10分）在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10 ）的实验中，电源为
两节新干电池。 Ω
（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正： 电流表量程应选 0 ～ 0.6A 。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是 小灯泡断路 。
（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图
象可知，小灯泡的额定功率是 0.62 5 W。
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个R ＝5 的电阻，设计了如图所
c
示的电路及实验方案： Ω
调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
①保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R
c
两端的电压U
c
，通过计算得到小灯
②泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一： 无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光 ；
问题二： 电压表的正负接线柱接反，无法测出 R 两端的电压 。
0
【分析】（1）根据给出的额定电压和电阻，利用公式判断电路中的最大电流，从而判断电流表的量程。
这就要求电表的正负极、不能接错，通过的实际电流也不能超过电流表的量程，否则将烧坏电表。
（2）发现灯泡不亮，电流表无示数，则电路为发生断路，电压表有示数，说明与电压表并联的用电器断
路；。
（3）要测灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压等于其额定电压；根据图丙读出电流表的示数，由P＝
UI计算出灯泡的额定电功率。
（4）根据串联电路的特点分析灯泡是否能够正常发光；电压表并联在电路中，电流应由正接线柱流入，
负接线柱流出。
【解答】解：（1）根据小灯泡铭牌可知其额定电流为I＝ ＝ ＝0.25A，所以电流表量程接错，故电
流表量程应选0～0.6A；
（2）从乙图可知，电路中电流为零，说明连入电路很大，可判断电路某处断路，从电压表示数等于电源
电压，小灯泡不亮可判断小灯泡断路；
（3）当U＝2.5V时，I＝0.25A，所以小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）由题意知，电源电压约为3V，灯泡正常发光时电阻约为10 ，当变阻器电阻为零时，设灯泡两端
Ω
的电压为U，根据串联电路的特点： ＝ ，即
解得：U＝2V，所以无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光；
保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压。
故答案为：（1）电流表量程应选0～0.6A；（2）小灯泡断路；（3）0.625；（4）无论怎样调节变阻器，都不
能使灯泡正常发光；电压表的正负接线柱接反，无法测出R 两端的电压。
0
【点评】本题是测量小灯泡的额定功率实验，考查了电路的连接、电路故障的分析、电流表的读数及电
功率的计算，同时考查了对实验设计的分析，关键掌握测量的原理及电表的使用方法。
26．（16分）在验证“电功与电流、电压的关系”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，同学们一致认为不应该选择图 甲 （甲/乙/丙）电路，理由是该图无法利用控制变量
法进行探究；
（2）为验证电流做功与电压的关系，应该选择图 丙 所示的电路；
（3）小明发现，按图乙电路实验时L 比L 亮，同时观察到A 示数比A 大，这说明相同时间内 L
1 2 1 2 1
（L /L ）的电功大，由此可得出的结论是 电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多 。接
1 2
着他将这两个灯泡按图丙连接好观察到 L （L /L ）更亮。
2 1 2
【分析】（1）电流做功的大小与电压、电流和通电时间三个因素有关，当研究与其中某一个因素的关系
时，应控制其余的因素不变；
（2）研究电流做功与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，通过比较电压的大小，得出电
流做功与电压的关系；
（3）由图乙根据W＝UIt分析相同时间电流做功大的灯泡；灯泡亮度由其实际功率决定，先比较两灯
电阻，再由P＝I2R比较两灯亮度。
【解答】解：
（1）甲电路中，滑动变阻器滑片移动时，灯泡两端的电压和电流都在变化，无法控制电流或者电压不
变，根据控制变量法的思想，不能研究电流做功与电压和电流的关系，因为电路中电压和电流同时
改变，不能单独控制其中一个不变；
（2）研究电流与电压的关系，就应该控制电路中的电流不变，通过比较电压，研究电流做功与电压的
关系，图丙中两只灯泡串联，控制了电流相同；
（3）乙图中两灯并联，由并联电路的电压特点可知U ＝U ，
1 2
A 示数比A 大，即I ＞I ，
1 2 1 2
根据W＝UIt可知W ＞W ；
1 2由此可得结论：电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多；
电压相等，由R＝ 可知R ＜R ，
1 2
丙图中两灯串联通过灯泡的电流相等，由P＝I2R可知L 的实际功率较大，所以L 较亮。
2 2
故答案为：（1）甲；（2）丙；（3）L ；电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多；L 。
1 2
【点评】本题是一道实验探究题，侧重考查了控制变量法应用，要知道灯泡的亮度由灯泡的实际功率
决定。
四．计算题．（本大题共3小题，其中第27小题6分，第28小题9分，第29小题10分，共25分．）
27．（6分）芜湖奇瑞科技有限公司坐落于芜湖经济技术开发区，是集汽车整车及零部件设计、研究、开
发、生产加工、销售及售后服务的投资管理公司，该公司某型号专用车在车型测试中，在一段平直
的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.2kg（假设燃油完全燃烧）。若燃油
的热值热值q＝4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功是多少？
（2）已知热机效率 ＝W/Q（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗
的燃油完全燃烧η所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？
【分析】（1）专用车匀速行驶，车受到的牵引力和阻力为一对平衡力，知道阻力可求牵引力大小；又知
道车行驶的路程，利用W＝Fs求专用车牵引力所做的功（有用能量）；
（2）已知消耗燃油的热值和燃油的质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q＝mq求燃油完全燃烧放出的
热量（总能量）；再利用利用效率公式求该专用车的热机效率。
【解答】解：
（1）因为专用车匀速行驶，
所以牵引力F＝f＝3.0×103N，
牵引力所做的功：
W＝Fs＝3.0×103N×5.6×103m＝1.68×107J；
（2）消耗燃油的质量m＝1.2kg，
这些燃油完全燃烧放出的热量：
Q＝mq＝1.2kg×4×107J/kg＝4.8×107J；
该专用车的热机效率：
＝ ＝ ×100%＝35%。
η
答：（1）专用车牵引力所做的功是1.68×107J。（2）该专用车的热机效率是35%。
【点评】本题考查了功的公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式以及二力平衡条件的应用，学生要熟
练掌握物理公式，并灵活的运用到计算中去。
28．（9分）如图所示，R ＝10 ，小灯泡L的规格为“3V0.2A”，电源电压保持不变。（小灯泡的电阻
1
不变） Ω
求（1）小灯泡的电阻；
（2）当S ，S 都断开时，小灯泡L恰好正常发光，求电源电压；
1 2
（3）当S ，S 都闭合时，电流表示数变为0.6A，求R 的阻值。
1 2 2
【分析】（1）小灯泡L的规格为“3V0.2A”，表示灯的额定电压为3V，额定电流为0.2A，由欧姆定律
得出灯的电阻；（2）当S ，S 都断开时，R 与灯串联，根据小灯泡L恰好正常发光知灯的电压为和
1 2 1
电路中的电流，由欧姆定律求出R 的电压，根据串联电路电压的规律求出电源电压；
1
（3）当S ，S 都闭合时，灯短路，两电阻并联，由欧姆定律求出通过R 的电流，根据并联电路电流的规
1 2 1
律得出通过R 的电流，由欧姆定律得出R 大小。
2 2
【解答】解：（1）小灯泡L的规格为“3V0.2A”，表示灯的额定电压为3V，额定电流为0.2A，
由欧姆定律可得，灯的电阻：
R＝ ＝ ＝15 ；
Ω
（2）当S ，S 都断开时，R 与灯串联，小灯泡L恰好正常发光，灯的电压为3V，电路中的电流为0.2A，
1 2 1
由欧姆定律可得，R 的电压：
1
U ＝I R ＝0.2A×10 ＝2V
1 L 1
根据串联电路电压的Ω规律，电源电压：
U＝U +U ＝2V+3V＝5V；
1 L
（3）当S ，S 都闭合时，灯短路，两电阻并联，
1 2
由欧姆定律可得，通过R 的电流：
1
I ＝ ＝ ＝0.5A，
1根据并联电路电流的规律，通过R 的电流为：
2
I ＝I﹣I ＝0.6A﹣0.5A＝0.1A，
2 1
由欧姆定律可得R 的阻值：
2
R ＝ ＝ ＝50 。
2
Ω
答：（1）小灯泡的电阻为15 ；
（2）电源电压为5V； Ω
（3）当S ，S 都闭合时，电流表示数变为0.6A，R 的阻值为50 。
1 2 2
【点评】本题考查串联、并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键Ω是电路的分析。
29．（10分）如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图。图乙是它的有关参数。它有加热和保
温两种工作状态（由机内温控开关S 自动控制），试问：
0
（1）饮水机处于保温状态时温控开关S 应处于什么状态？并说明理由。
0
（2）R 和R 的电阻值各是多大？
1 2
（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃
加热至100℃，需要多长时间？（c ＝4.2×103J（/ kg•℃）， ＝1.0×103kg/m3，忽略温度对电阻的影
水 水
响） ρ
【分析】（1）分析开关闭合（只有R ）和断开时（两电阻串联）的电路组成及电阻关系，根据P＝ 分
1
析哪种情况电功率大，电功率大的为加热状态，电功率小的为保温状态；
（2）当开关处于闭合状态时，饮水机处于加热状态，当开关处于断开状态时，饮水机处于保温状态，由
电功率公式的变形公式R＝ 求出电阻阻值。
（3）由电功率公式求出热水器的实际功率，由热量公式求出水所吸收的热量，根据加热效率求出需要
消耗的电能，最后由功率公式的变形公式求出加热时间。
【解答】解：（1）温控开关应处于断开状态，理由：当开关处于断开状态时，电路中的电阻最大，通过R 的电流最小，R 的热功率最小。
1 1
（2）当开关处于闭合状态时，饮水机处于加热状态，
由公式P ＝ 得，R ＝ ＝ ＝40 ，
1 1
Ω
当开关处于断开状态时，饮水机处于保温状态，
R ＝ ＝ ＝1210 ，
总
Ω
R ＝R ﹣R ＝1210 ﹣40 ＝1170 。
2 总 1
Ω Ω Ω
（3）P ＝ ＝ ＝1000W，
实
由 ＝ 得，水的质量：
ρ
m＝ V＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg，
由公ρ式：P t× ＝cm△t得，
实
η
t＝ ＝ ＝630s。
答：（1）饮水机处于保温状态时温控开关S 应处于断开状态；理由是当开关处于断开状态时，电路中
0
的电阻最大，通过R 的电流最小，R 的热功率最小。
1 1
（2）R 和R 的电阻值分别是40 与1170 。
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（3）将装满水箱的水从20℃加热Ω至100℃Ω，需要630s。
【点评】本题考查学生对实际用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合欧姆定律计算相关物理量
的能力，对学生来说有一定拔高难度。
