2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（四）

这是一份2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（四），共22页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算与推导题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）一只小夜灯电功率是5W，它表示的物理意义是： 。
2．（2分）科学技术的发展不仅方便了人们的生活，也使人们的一些梦想变成了现实。比如高亮度、低热量的发光二极管比普通的小灯泡即节能，而且使用寿命又长，这是因为发光二极管具有 性。
3．（2分）如图表示的是两个不同种类的物质在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图。这是由于A物质原子核束缚核外电子的本领弱导致的，则A物质将 （选填“带正电”“带负电”或“不带电”）。
4．（2分）如图所示的电路中，两个电流表均为实验室里常用的电流表，闭合开关后，此时通过灯L1和L2的电流之比为 。
5．（2分）如图所示为电阻R1和R2的U﹣I图像，若将R1和R2串联接入电压为6V的电源两端，则R1两端的电压U1＝ V。
6．（2分）如图所示，将一个条形磁铁放在通电螺线管的右边，两者相互吸引 （填“A”或“B”）端流入螺线管的。
7．（2分）家庭电路中用试电笔来检测火线和零线，正确使用试电笔的方法如甲所示，在如图乙所示的电路中，灯不亮，用试电笔分别接触A、B、C点，接触D点氖管不发光，则电路故障可能是 。（选填“开关处接触不良”、“灯泡断路”或“CD间断路”）
8．（2分）如图是小玲家的电能表，若将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电热水器消耗的电能为 J。
9．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω。闭合开关S，电流表示数为0.3A，则通电100s电阻R2产生的热量为 J。
10．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω。当开关S1、S2都闭合时，电压表的示数为3V；当只闭合开关S1时，电压表的示数为2V，则电阻R2＝ Ω。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）毛皮和橡胶棒摩擦后分开，橡胶棒带负电，这是由于（ ）
A．毛皮上有电子转移到橡胶棒上
B．橡胶棒上有电子转移到毛皮上
C．橡胶棒上有正电荷转移到毛皮上
D．毛皮上有正电荷转移到橡胶棒上
12．（2分）如图所示的是一种名为sccket的新型足球，这种足球能够将动能转化为电能并收集起来，可以用来为LED灯等低电压照明设备供电，就可以给LED灯供电3小时，下列演示实验能够说明发电足球原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（2分）小郑设计了一款可以取暖的台灯，闭合开关S1只有灯泡L发光，再闭合S2发热丝R加热取暖；但是只闭合S2时，灯泡和发热丝都不工作，则下列电路符合设计要求的是（ ）
A．B．
C．D．
14．（2分）如图是定值电阻R与灯L的U﹣I关系的图象，由图象可知（ ）
A．灯L的电阻是5Ω，保持不变
B．当电阻R两端电压为0V时，其阻值是0Ω
C．当灯L两端电压为2V时，其电功率为0.6W
D．当R与L串联，通过电流恒为0.2A时，它们的总功率为0.6W
15．（2分）如图所示，在探究串联电路电流特点的实验中，闭合开关后，电流表无示数，为了检查电路中故障原因2的右端，“﹣”接线柱上的导线S分别接图中A、B、C、D四处，发现只有当导线S接D时，若电路中只有一处故障，则故障原因可能是（ ）
A．L2断路B．开关处断路
C．L1断路D．电流表断路
16．（2分）如图所示，放在磁场中的闭合矩形线圈abcd在外力的作用下，使线圈自图示位置（即线圈平面平行磁感线位置），下列说法正确的是（ ）
A．该装置的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
B．线圈在转动过程中，每时每刻都有感应电流产生
C．线圈在转动的过程中，将机械能主要转化为电能
D．线圈在转动的过程中，其一定不受磁场力的作用
17．（2分）图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2，串联在有恒定电流的电路中（图乙）。在A端施加向下的力F，横梁向下弯曲，R1被拉伸，R2被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列有关分析错误的是（ ）
A．通过R1和R2的电流相等
B．R2的电阻减小
C．R1两端的电压小于R2两端的电压
D．R1和R2两端电压的差值越大，A端受到的压力越大
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．（4分）利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动中产生感应电流的条件”。请你解决下列问题：
（1）闭合开关，按照正确的实验操作进行多次实验，并根据记录的实验现象和数据，在磁场中做 运动。
（2）为了探究感应电流方向与磁场方向的关系，正确的实验操作是：要保证 不变，仅将磁体N、S极位置对调，闭合开关，观察实验现象即可得出实验结论。
19．（4分）为了探究“并联电路的电流特点”，小明设计了如图所示的电路进实验。
（1）小明应该选择两个规格 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡进行实验。
（2）小明记录的数据如表所示，在误差允许的范围内，由表中数据可以得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 （写关系式即可）。
20．（8分）在“测量小灯泡电阻和电功率”的实验中，如图甲所示，电源电压恒为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）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 （选填“左”或“右”）滑动。
（2）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，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω，其额定功率为 W。
（3）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ΔRP，相应的小灯泡的阻值变化ΔRL，则ΔRP （选填“＞”、“＜”或“＝”）ΔRL。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（6分）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱，当R2＝10时，电流表示数为0.5A；当R2＝30Ω时，电流表示数为0.3A；请计算：
（1）定值电阻R1的阻值和电源电压U；
（2）若电流表使用的量程为0～0.6A，求R2允许接入电路的最小阻值。
22．（6分）物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12V，3W”的字样。兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路（如图所示），使小电动机刚好正常工作。求：
（1）整个电路在10秒内消耗的总电能；
（2）小电动机正常工作时，将电能分别转化为机械能和内能，已知内阻为8Ω
23．（6分）某型号电热饭盒具有高温和低温两个加热挡位，其的内部电路简化的电路图，如图甲所示。其中R1、R2均是发热电阻丝且阻值保持不变，电源电压恒为220V，其部分参数如图下表所示。求：
（1）当该电热饭盒处于高温挡正常工作时，电路中的电流大小；
（2）电阻丝R2的阻值；
（3）若只利用图甲中的电子元件（即电热丝R1、R2和开关S1、S2及若干导线和220V电源）将这个电热饭盒改成三个加热挡位，请你在图乙的虚框内画出设计的电路图。（正确设计一种电路即可）
2024年安徽省合肥市中考物理模拟试卷（四）
参考答案与试题解析
一、填空题（每小题2分，共20分）
1．（2分）一只小夜灯电功率是5W，它表示的物理意义是： 通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为5J 。
【答案】通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为5J
【解答】解：电功率是表示电流做功快慢的物理量；
小夜灯的功率是P＝5W＝5J/s，意思是：通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为3J。
故答案为：通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为5J。
2．（2分）科学技术的发展不仅方便了人们的生活，也使人们的一些梦想变成了现实。比如高亮度、低热量的发光二极管比普通的小灯泡即节能，而且使用寿命又长，这是因为发光二极管具有 单向导电性 性。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：高亮度、低热量的发光二极管具有单向导电性的特点。
故答案为：单向导电性。
3．（2分）如图表示的是两个不同种类的物质在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图。这是由于A物质原子核束缚核外电子的本领弱导致的，则A物质将 带正电 （选填“带正电”“带负电”或“不带电”）。
【答案】带正电。
【解答】解：摩擦起电的实质是电荷的转移，由上表可知，所以在摩擦的过程中，B物质容易得到电子带负电荷。
故答案为：带正电。
4．（2分）如图所示的电路中，两个电流表均为实验室里常用的电流表，闭合开关后，此时通过灯L1和L2的电流之比为 4：1 。
【答案】4：1
【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联1测干路电流，电流表A2测L7支路的电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针偏转角度相同，
所以，干路电流表A1的量程为0～8A（分度值为0.1A），L4支路电流表A2的量程为0～6.6A（分度值为0.02A），
又因为电流表指针在同一位置时大量程的读数是小量程读数的8倍，即A1示数是A2示数的8倍，所以干路电流是L2支路电流的5倍，即I＝2I2，
由并联电路的电流特点可得通过L1的电流I7＝I﹣I2＝5I3﹣I2＝4I7，
所以通过灯L1和L2的电流的比值为I8：I2＝4I8：I2＝4：5。
故答案为：4：1。
5．（2分）如图所示为电阻R1和R2的U﹣I图像，若将R1和R2串联接入电压为6V的电源两端，则R1两端的电压U1＝ 4 V。
【答案】4。
【解答】解：因串联电路中各处的电流相等，
所以，将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端时；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，U1＝6V，U2＝2V时符合，则R8两端的电压U1＝4V。
故答案为：8。
6．（2分）如图所示，将一个条形磁铁放在通电螺线管的右边，两者相互吸引 A （填“A”或“B”）端流入螺线管的。
【答案】A。
【解答】解：由两者相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极，电流螺线管的A端流入。
故答案为：A。
7．（2分）家庭电路中用试电笔来检测火线和零线，正确使用试电笔的方法如甲所示，在如图乙所示的电路中，灯不亮，用试电笔分别接触A、B、C点，接触D点氖管不发光，则电路故障可能是 CD间断路 。（选填“开关处接触不良”、“灯泡断路”或“CD间断路”）
【答案】CD间断路
【解答】解：开关闭合后，灯不亮、B、C三点，这说明从火线到ABC点之间的电路都是完好的；而试电笔测试D点时，这说明C点到D之间的导线出现断路。
故答案为：CD间断路。
8．（2分）如图是小玲家的电能表，若将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电热水器消耗的电能为 3.6×105 J。
【答案】3.6×105J。
【解答】解：电能表的表盘上标有“1500r/（kW•h）”表示被测量的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转1500转，
则150转表示该电热水器消耗的电能为W＝kW•h＝0.2kW•h＝0.1×8.6×106J＝3.6×105J。
故答案为：3.6×105J。
9．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω。闭合开关S，电流表示数为0.3A，则通电100s电阻R2产生的热量为 60 J。
【答案】60。
【解答】解：由图可知，闭合开关，R1、R2并联，电流表串联通过R7的电流，
根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知，R2两端的电压：U2＝U6＝I1R1＝3.3A×10Ω＝3V，
通电100s电阻R7产生的热量：Q2＝W2＝t＝。
故答案为：60。
10．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω。当开关S1、S2都闭合时，电压表的示数为3V；当只闭合开关S1时，电压表的示数为2V，则电阻R2＝ 5 Ω。
【答案】5。
【解答】解：当开关S1、S2都闭合时，R8被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，
由电压表的示数可知，电源的电压U＝3V；
当只闭合开关S3时，两电阻串联1两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，所以＝＝0.8A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压：U2＝U﹣U7＝3V﹣2V＝5V，
由I＝可得，R2的阻值：R2＝＝＝5Ω。
故答案为：5。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11．（2分）毛皮和橡胶棒摩擦后分开，橡胶棒带负电，这是由于（ ）
A．毛皮上有电子转移到橡胶棒上
B．橡胶棒上有电子转移到毛皮上
C．橡胶棒上有正电荷转移到毛皮上
D．毛皮上有正电荷转移到橡胶棒上
【答案】A
【解答】解：橡胶棒与毛皮摩擦，橡胶棒中原子核束缚电子能力比毛皮的强，就带上了负电。
故选：A。
12．（2分）如图所示的是一种名为sccket的新型足球，这种足球能够将动能转化为电能并收集起来，可以用来为LED灯等低电压照明设备供电，就可以给LED灯供电3小时，下列演示实验能够说明发电足球原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解答】解：发电足球的工作原理是电磁感应原理，
A．演示的是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；
B．演示的是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，是电磁感应原理
C．演示的是通电螺线管的磁场，故C不符合题意：
D．演示的是异名磁极之间的相互作用。
故选：B。
13．（2分）小郑设计了一款可以取暖的台灯，闭合开关S1只有灯泡L发光，再闭合S2发热丝R加热取暖；但是只闭合S2时，灯泡和发热丝都不工作，则下列电路符合设计要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解答】解：根据题意可知，闭合开关S1只有灯泡L发光，再闭合S2发热丝R加热取暖；只闭合S8时，灯泡和发热丝都不工作，S1在干路上控制整个电路，S1在发热丝R的支路上，故B正确。
故选：B。
14．（2分）如图是定值电阻R与灯L的U﹣I关系的图象，由图象可知（ ）
A．灯L的电阻是5Ω，保持不变
B．当电阻R两端电压为0V时，其阻值是0Ω
C．当灯L两端电压为2V时，其电功率为0.6W
D．当R与L串联，通过电流恒为0.2A时，它们的总功率为0.6W
【答案】D
【解答】解：A、根据定值电阻的I﹣U图像是过原点的直线，则I﹣U是曲线，故A错误；
B、电阻是导体阻碍电流的性质，当电阻R两端电压为0V时，故B错误；
C、根据图象知，根据P＝UI知；故C错误；
D、将R和L串联后接到电源两端，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过L的电流IL′＝IR＝0.8A，
由图象可知，R两端的电压UR＝2V，灯泡两端的电压UL′＝1V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U'＝UR+UL′＝5V+1V＝3V，
电路的总功率P'＝U'I'＝4V×0.2A＝6.6W，故D正确。
故选：D。
15．（2分）如图所示，在探究串联电路电流特点的实验中，闭合开关后，电流表无示数，为了检查电路中故障原因2的右端，“﹣”接线柱上的导线S分别接图中A、B、C、D四处，发现只有当导线S接D时，若电路中只有一处故障，则故障原因可能是（ ）
A．L2断路B．开关处断路
C．L1断路D．电流表断路
【答案】D
【解答】解：由图知，闭合开关；两灯泡都不亮；
A、如果L2断路，当电压表“﹣”接线柱上的导线S接在A处时，没有偏转2没有断路，是其它地方断路；
B、如果开关处断路，电压表应该有明显偏转，说明L5和开关之间没有断路，是其它地方断路；
C、如果L1断路，当电压表“﹣”接线柱上的导线S接在C处时，没有偏转2和开关以及L4之间没有断路，故C错误；
D、当电压表“﹣”接线柱上的导线S接在D处时，说明是CD之间断路，故D正确。
故选：D。
16．（2分）如图所示，放在磁场中的闭合矩形线圈abcd在外力的作用下，使线圈自图示位置（即线圈平面平行磁感线位置），下列说法正确的是（ ）
A．该装置的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
B．线圈在转动过程中，每时每刻都有感应电流产生
C．线圈在转动的过程中，将机械能主要转化为电能
D．线圈在转动的过程中，其一定不受磁场力的作用
【答案】C
【解答】解：
AC、放在磁场中的闭合矩形线圈abcd在外力的作用下，线圈做切割磁感线运动，这是电磁感应现象，故A错误；
B、当线圈在平衡位置时，此时无电流；
D、通电线圈abcd在转动的过程中，故D错误。
故选C。
17．（2分）图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2，串联在有恒定电流的电路中（图乙）。在A端施加向下的力F，横梁向下弯曲，R1被拉伸，R2被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列有关分析错误的是（ ）
A．通过R1和R2的电流相等
B．R2的电阻减小
C．R1两端的电压小于R2两端的电压
D．R1和R2两端电压的差值越大，A端受到的压力越大
【答案】C
【解答】解：
A、由图可知，在串联电路中，所以通过两个电阻的电流相同；
B、在压力的作用下，R1被拉伸，R2被压缩，即R6变长，横截面积变小；R2变短，横截面积变大，故B正确；
C、在R1和R8发生形变前是完全一样的，即R1和R2发生形变前的电阻相同，因此发生形变后，R4的电阻大于R2的电阻，通过两个电阻的电流相同，R1两端的电压大于R5两端的电压，故C错误；
D、根据欧姆定律可知，R1和R2两端电压的差值越大，说明R4和R2的阻值的差值越大，所以R1被拉伸的更长，R2被压缩的越短，从而说明A端受到的压力越大。
故选：C。
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18．（4分）利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动中产生感应电流的条件”。请你解决下列问题：
（1）闭合开关，按照正确的实验操作进行多次实验，并根据记录的实验现象和数据，在磁场中做 切割磁感线 运动。
（2）为了探究感应电流方向与磁场方向的关系，正确的实验操作是：要保证 导体切割磁感线方向 不变，仅将磁体N、S极位置对调，闭合开关，观察实验现象即可得出实验结论。
【答案】（1）切割磁感线；（2）导体切割磁感线的方向。
【解答】解：（1）由实验现象和数据可得：闭合电路中的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动；
（2）感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场的方向有关，为了探究感应电流方向与磁场方向的关系，仅将磁体N，改变磁场的方向。
故答案为：（1）切割磁感线；（2）导体切割磁感线的方向。
19．（4分）为了探究“并联电路的电流特点”，小明设计了如图所示的电路进实验。
（1）小明应该选择两个规格 不相同 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡进行实验。
（2）小明记录的数据如表所示，在误差允许的范围内，由表中数据可以得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 IA＝IB+IC （写关系式即可）。
【答案】（1）不相同；（2）IA＝IB+IC。
【解答】解：（1）为了实验结果具有普遍性，小明应该选择两个规格不相同的小灯泡进行实验；
（2）由表中数据可知，并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和A＝IB+IC。
故答案为：（1）不相同；（2）IA＝IB+IC。
20．（8分）在“测量小灯泡电阻和电功率”的实验中，如图甲所示，电源电压恒为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）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 左 （选填“左”或“右”）滑动。
（2）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，小灯泡正常发光时的电阻为 10 Ω，其额定功率为 0.625 W。
（3）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ΔRP，相应的小灯泡的阻值变化ΔRL，则ΔRP ＞ （选填“＞”、“＜”或“＝”）ΔRL。
【答案】（1）左；（2）10；0.625；（3）＞。
【解答】解：（1）电压表选用小量程，分度值为0.1V，灯泡的额定电压为2.5V，应让灯泡两端的电压变大，根据串联电路的电压特点可让滑动变阻器两端的电压变小，应将滑片适当向左滑动；
（2）根据图象可知，小灯泡的额定电流为0.25A，
根据I＝知小灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝＝＝10Ω；
小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝3.5V×0.25A＝3.625W；
（3）在实际测量过程中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，电流也增大，
由于灯泡两端电压增大，电流增大，由于灯泡电阻受温度的影响，
根据R＝R滑+R灯可知：只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR1大于灯泡的阻值增加量ΔR2才会让总电阻变小。
故答案为：（1）左；（2）10；（3）＞。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21．（6分）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱，当R2＝10时，电流表示数为0.5A；当R2＝30Ω时，电流表示数为0.3A；请计算：
（1）定值电阻R1的阻值和电源电压U；
（2）若电流表使用的量程为0～0.6A，求R2允许接入电路的最小阻值。
【答案】（1）定值电阻R1的阻值为15Ω，电源电压为3V；
（2）R2允许接入电路的最小阻值为7.5Ω。
【解答】解：（1）闭合开关，两电阻并联接入电路，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，并联电路各支路两端电压相等，
根据欧姆定律可得I＝I1+I2＝，
代入数据可得＝4.5A﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
＝8.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
①②联立可得R1＝15Ω，U＝2V；
（2）电流表使用的量程为0～0.8A，所以通过电路的最大电流为0.6A，
则通过滑动变阻器的最大电流：I2＝I﹣I1＝I﹣＝4.6A﹣，
滑动变阻器接入电路的最小阻值：R6小＝＝＝7.8Ω。
答：（1）定值电阻R1的阻值为15Ω，电源电压为3V；
（2）R8允许接入电路的最小阻值为7.5Ω。
22．（6分）物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12V，3W”的字样。兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路（如图所示），使小电动机刚好正常工作。求：
（1）整个电路在10秒内消耗的总电能；
（2）小电动机正常工作时，将电能分别转化为机械能和内能，已知内阻为8Ω
【答案】（1）整个电路在10秒内消耗的总电能45J；
（2）小电动机正常工作时，将电能分别转化为机械能和内能，已知内阻为8Ω，此时电动机效率83.3%。
【解答】解：（1）根据P＝UI知，电动机正常工作时电路中的电流：I＝＝，
整个电路在10秒内消耗的总电能：W＝UIt＝18V×0.25A×10s＝45J；
（2）已知内阻为2Ω，10s时间内产生的热量Q＝I2Rt＝（0.25A）8×8Ω×10s＝5J；
10s时间内电动机消耗的电能W＝Pt＝2W×10s＝30J；
机械能W机＝W﹣Q＝30J﹣5J＝25J；
电动机的效率η＝＝＝83.3%。
答：（1）整个电路在10秒内消耗的总电能45J；
（2）小电动机正常工作时，将电能分别转化为机械能和内能，此时电动机效率83.6%。
23．（6分）某型号电热饭盒具有高温和低温两个加热挡位，其的内部电路简化的电路图，如图甲所示。其中R1、R2均是发热电阻丝且阻值保持不变，电源电压恒为220V，其部分参数如图下表所示。求：
（1）当该电热饭盒处于高温挡正常工作时，电路中的电流大小；
（2）电阻丝R2的阻值；
（3）若只利用图甲中的电子元件（即电热丝R1、R2和开关S1、S2及若干导线和220V电源）将这个电热饭盒改成三个加热挡位，请你在图乙的虚框内画出设计的电路图。（正确设计一种电路即可）
【答案】（1）当该电热饭盒处于高温挡正常工作时，电路中的电流是1.1A；
（2）电阻丝R2的阻值是200Ω；
（3）电路图见解析（正确画出任何一种均可得分）。
【解答】解：（1）当该电热饭盒处于加热挡正常工作时，电路中的电流为；
（2）由图甲可知，当开关S2和S2均闭合时，电阻R2被短路，电路中仅有电阻R4的简单电路，总电阻较小，根据，电热饭盒处于高温挡，
当开关S1闭合，S6断开S时，电阻R1、R2串联，此时电路的总电阻较大，根据公式，电热饭盒处于低温挡，
根据串联电路的电阻特点可知，发热电阻R2的阻值为R2＝R串﹣R2＝1000Ω﹣200Ω＝800Ω；
（3）电热饭盒改成三个加热挡位的电路图如图所示：
答：（1）当该电热饭盒处于高温挡正常工作时，电路中的电流是1.1A；
（2）电阻丝R3的阻值是200Ω；
（3）电路图见解析（正确画出任何一种均可得分）。实验次序
IC/A
IB/A
IA/A
1
0.12
0.14
0.26
2
0.22
0.25
0.46
3
0.24
0.27
0.5
额定电压
220V
额定功率
高温挡
242W
低温挡
48.4W
实验次序
IC/A
IB/A
IA/A
1
0.12
0.14
0.26
2
0.22
0.25
0.46
3
0.24
0.27
0.5
额定电压
220V
额定功率
高温挡
242W
低温挡
48.4W