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(9分)一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在厨房里以便提供热水,如图是它的实...

(9分)一种电热水龙头俗称小厨宝,通常安装在厨房里以便提供热水,如图是它的实物图和内部电路图.旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水.已知R1R2是电阻丝,其中R2=44Ω,温水档的电功率是880W[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)回答或求解下列问题:

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(1)当S旋到位置1时,水龙头流出  水;当S旋到位置3时,水龙头流出  水.(选填

(2)当S旋到位置2时,小厨宝正常工作30s将0.5kg的水从20℃加热到50℃,水吸收了多少热量?

(3)电热丝R1的阻值是多少?

(4)当S旋到热水档时,小厨宝正常工作60s消耗的电能是多少?

 

(1)冷;热;(2)6.3×104J的热量;(3)55Ω;(4)118800J 【解析】 试题分析:(1)当开关处于位置1时,处于开路,放出的是冷水;当开关处于位置2时,只有电阻R1接入电路,电路电阻最大,由P=U2/R可知,此时功率最小,可见此时放出的是温水;当开关处于位置3时,电阻R1和R2并联接入电路,电路电阻最变小,由P=U2/R可知,此时功率最大,所以此时放出的是热水; (2)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(50℃﹣20℃)=6.3×104J; (3)已知温水功率P温水=2.2kW=2200W,由P=U2/R可得,R1=U2/P温水=(220V)2/880W=55Ω; (4)当开关处于位置3时,电阻R1和R2并联接入电路,R并=R1R2/(R1+R2)=55Ω×44Ω/(55Ω+44Ω)=220Ω/9, W=U2t/R=U2t/R并==118800J。 【考点定位】电热综合题  
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考点分析:
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(6分)山地自行车具有节能环保、灵活方便和安全系数高等优点.因此,它越来越受到驴友们的青睐,是驴友健身、郊游出行的首选工具.已知车架由碳纤维制成,其体积为2500cm3,车架质量为5kg,整车质量为10kg.问:

(1)该车架的密度是多少?

(2)双休日,冬冬到城外郊游,匀速骑行了3km,用时10min,则他骑行的速度是多少?

 

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(6分)在测量小灯泡电功率的实验中,芳菲所在的实验小组用的电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,阻值约为10Ω.她们连接的实物电路如图1所示.

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(1)该实验的原理是         (填写公式).

(2)请你用笔画线代替导线,将实物电路补充完整(导线不能交叉).

(3)芳菲同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为  V,若她想测量小灯泡的额定功率,应将图1中的滑片P      端移动(选填AB),使电压表的示数为    V.

(4)芳菲同学移动滑片P,记下多组对应的数据,并绘得如图3所示的I﹣U图象.小灯泡的额定功率是 W.

 

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(5分)图甲是探究浮力的大小与哪些因素有关的实验过程示意图.

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(1)通过实验步骤②、③和④可以探究浮力大小与圆柱体排开液体  的关系;通过步骤②和步骤  可以测出圆柱体浸没在水中时受到的浮力F;通过步骤①、④和步骤  可以测出圆柱体排开水所受重力G,比较FG,可以得到FG的关系.

(2)图乙是圆柱体缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随圆柱体浸入深度变化的关系图象.由图象可知:圆柱体的高度是  cm.圆柱体浸没后,所受的浮力大小与圆柱体浸没的  无关.

 

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(3分)如图是探究凸透镜成像的规律的实验装置示意图.小丽用焦距为5cm的凸透镜进行实验,当她把蜡烛放在位置A时,光屏应向M点的  测移动(选填),才能接收到一个清晰的像.调好后,在光屏上得到烛焰的像是倒立、  的实像(选填放大等大缩小),此成像特点常应用在  上(选填放大镜照相机投影仪).

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(3分)张芬做探究水沸腾时温度变化的特点实验时,记录的使用数据如下表:

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

温度/℃

80

84

88

92

96

98

98

98

98

98

(1)由上表数据可知,当时大气压  (选填高于等于低于一个标准大气压;水沸腾后继续给水加热,水的温度  (选填升高不变降低);

(2)实验结束后,小组间相互交流时,有的小组认为把水加热到沸腾的时间过长.请你说出一种缩短加热时间的方法:                  

 

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