解析:并联 机械 【解析】 【详解】
[1]根据题意,多个USB接口,外接电脑设备如打印机、键盘、鼠标、音箱等都可以通过任意一个USB接口与电脑连接工作,且互不影响,所以USB接口之间是并联的;
[2]通过USB接口连接一个小风扇帮助电脑散热,小风扇利用磁场对通电导线的作用力工作,将电能转化为机械能. 三、作图题
19.在图中,请用笔画线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路. (______)
解析:
【解析】
首先辨别图中三根线地线、火线、零线.(1)灯泡的接法:火线先进入开关,经灯泡连到零线上,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.(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如图所示:
20.如图所示,观察者的眼睛在A处能看到发光点S在玻璃板中的像S'.请作出发光点S的位置,并完成光路图.(保留作图痕迹) (_______)
解析:
【解析】 【详解】
根据平面镜成像特点,可先通过平面镜作出像S'对称的发光点S,连接S′A交平面镜于点O,O即为入射点,连接SO为入射光线,OA为反射光线.
21.下图是安装一盏电灯和一个大功率插座的实物示意图,A、B为保险丝,请在图上画出接线。
解析:
【解析】 【详解】
本题要考查的是关于家庭电路连接的操作细节,对于电灯接线操作的基本要求是:火线零线并排走,零线直接进灯头,火线接在开关上,通过开关进灯头;而对于插座的接线方法是要求左零右火,三孔插座还要求中接地,电路中有熔丝,要将熔丝接到火线上,接线如图所示:
四、计算题
22.2016 年 5 月,中国首批电气新能源公交汽车在常州使用。它既可以用充电桩充电,也可以用车辆顶部的太阳能电池板为车辆辅助充电,还可以使用天然气。当蓄电池电力储存不够时,就用燃气发动机为汽车提供动力。太阳能电池板每天能向蓄电池充入 10kW·h~20kW·h 的电能。已知蓄电池消耗的电能有 90%转化为汽车前进所做的功,天然气完全燃烧产生的内能有 30%转化为汽车前进所做的功,天然气热值为4.5×10J/kg,该车行驶时受到的阻力为 3.6×10N。 (1)当车辆以 72km/h 匀速行驶时,牵引力的功率为多少? (2)太阳能电池板提供的电能每天最少能让汽车匀速行驶多少距离?
(3)若汽车使用太阳能电池板提供的电能,则每天最多可以节约天然气的质量为多少? 解析:(1)3.3×10W (3)9000m (1)4.8kg
【解析】试题分析:(1)汽车的速度v=33km/h=30m/s,匀速行驶时牵引力等于阻力F=f=1.6×10N,所以牵引力的功率为P=Fv=1.6×101N×30m/s=3.3×104W;(3)太阳能电池板每天向蓄电池充入的电能至少为W电=10kWh=1.6×103J,汽车获得的机械能:W机械=W电×90%=1.6×103J×90%=1.34×103J,汽车行驶的最小距离:s=W机械/F=1.34×103J/1.6×101N=9000m;(1)太阳能电池板每天向蓄电池充入的电能至少为W电=10kWh=1.6×10J,W电×90%=Q天然气×10%,代入数据:1.6×10J×90%=Q天然气×10%,解得Q天然气=3.16×108J,故每天最多可以节约天然气的质量为m=Q天然气/q=3.16×108J/4.5×103J/kg=4.8kg。 【考点定位】功和功率;机械运动;新能源
23.小明想探究浓盐水的比热容大小,他找来了如图甲、乙所示的两套完全相同的装置,“热得快”(电热器)上面的铭牌如图丙所示,他称出了500g的纯净水和500g的浓食盐水分别装入了甲乙两个烧杯.小明找来停表,同时通电加热,记录到加热时间1min,水温上升了12℃,食盐水温度上升了15℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃).问:
3
3
1
4
7
3
(1)小明所用“热得快”正常工作电流是多大? (2)该“热得快”正常工作的电阻是多大?
(3)若加热时甲、乙装置吸收的热量相同,则小明所测浓盐水的比热容是多少? 解析:(1)2.5A;(2)88Ω;(3)3.36×103J/(kg?℃). 【解析】 解:
(1)“热得快”正常工作时的功率P=550W,电压U=220V, 根据P=UI可得,正常工作的电流:
I?P550W??2.5A; U220VU2(2)根据P?可得,该“热得快”正常工作的电阻:
R2U2(220V)R???88?;
P500W(3)水吸收的热量为:
Q水=cm△t=4.2×10J/(kg?℃)×0.5kg×12℃=2.52×10J, 因为甲、乙所示的两套完全相同的装置,且加热时间相同, 所以水和浓盐水吸收的热量相同,即Q盐水=Q水=2.52×104J; 由Q=cm△t可得,浓盐水的比热容为:
3
4
c盐水?Q盐水m盐水nt盐水2.52?104J??3.36?103J(/kgn℃) 0.5kg?15℃答:(1)小明所用“热得快”正常工作电流是2.5A; (2)该“热得快”正常工作的电阻是88Ω;
(3)若加热时甲、乙装置吸收的热量相同,则小明所测浓盐水的比热容是3.36×103J/(kg?℃). 24.生活中大多数电热器都有多个挡位,学习了电功率知识后,小锐同学利用电压为6V的电源,两个阻值不同的定值电阻,设计了如图所示的电路来探究电热器多挡位的问题.已知R1=10Ω,R2=30Ω,请计算:
(1)S1、S2断开,S3闭合时,电路中的电流是多少?
(2) S1断开,S2、S3闭合时,通电5min电路消耗的电能是多少? (3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少? 解析:(1)0.15(2)360(3)16:3 【解析】 【详解】
(1)S1、S2断开,S3闭合时,整个电路是串联电路,R1和R2串联在电路中,总电阻等于各个电阻之和. R串=R1+R2=10Ω+30Ω=40Ω
串联电路电流相等,等于电源电压和总电阻的比值.即
(2)S1断开,S2、S3闭合时,只有R2接入电路中,特别注意R1被短路,电流不经过,只有一个电阻接入
电路.
1.2W
(3)根据公式
故当总电阻最小是,电路功率最大.
当R1和R2并联在电路中时,总电阻最小,电路的总功率最大
,得:
当R1和R2串联在电路中时,总电阻最大,电路的总功率最小
五、实验题
25.小明同学做“测定小灯泡的额定电功率”的实验,电源电压6V,所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,待测小灯泡的额定电压为“2.2V”、“3.8V”中的一个.
(1)图甲是他所用的实验电路,其中有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上.要求:变阻器的滑片在最左端时,它接入电路中的电阻最大. (__________)
(2)正确连接这条导线后,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,电流表、电压表示数如图乙所示.则通过小灯泡的电流为______A.根据电压表示数以及小灯泡亮度,可以判断小灯泡的额定电压为_______V. (3)继续实验,小明发现电压表0~15V量程损坏,0~3V量程完好,在不更换电压表的条件下,小明同学想了一个巧妙的解决办法,这个办法是____________,解决问题后闭合开关,调节变阻器的滑片位置,当电压表的示数为________V时,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器滑片的位置恰好在中点上,小灯泡的额定功率为________W.
(4)小明根据测量得到的多组数据,绘制了小灯泡I-U图象,如图丙所示.结果发现图线不是直线,小