科目： 来源：2013年名校初升高自主招生物理综合练习卷（四）（解析版） 题型：解答题

学校课外活动小组为检测某传感器而设计的如图电路．传感器上标有“3V  0.9W”的字样（传感器可看作一个电阻），滑动变阻器R上标有“10Ω 1A”的字样，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V．求：
（1）该传感器的电阻和额定电流各是多少？
（2）根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过1Ω，则该传感器就失去了作用．实际检测时（不考虑测量时电值的变化），将一个电压恒定的电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R来改变电路的电流和R两端的电压，检测记录如下：

	电压表示数/V	电流表示数/A
第一次	1.48	0.16
第二次	0.91	0.22

通过计算分析，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？

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小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率．他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表的铝盘转过200转所用的时间是400s．（热水器电热丝的阻值不变）求：
（1）热水器的实际功率．
（2）通过热水器的电流．
（3）如图是小明家的供电线路．已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为5Ω）

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在“家电下乡”活动中，小刚家买了一台微渡炉．
（1）他观察电源线插头的三个脚，如图所示，知道其中稍长些的脚E是把微渡炉的外壳与______相连接，而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全．原因是______．
（2）微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢？请你帮小刚计算．

额定 电压	最大加 热功率	电源 频率	加热 效率	防触电 保护类
220V	1100W	50HZ	＞92%	I 类

（3）小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量．他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20℃的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78℃．请你计算这台微渡炉的加热效率．[C_水=4.2×10³J/]
（4）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法．

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电热炉内有两个阻值分别为R₁=60Ω和R₂=120Ω的发热电阻，用一个旋转开关可以实现电热炉多挡位工作的要求．将电热炉接入家庭电路中．
（1）电热炉工作时能发热，是利用了电流的______；当电热炉只有发热电阻R₁工作时，通过它的电流是______．
（2）当两个电阻R₁、R₂______连接时，电热炉发热功率最大，并且这个最大功率值为______．
（3）如图是这个电热炉的工作原理图，其中的旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，…，9共10个金属触点；可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．如旋钮上的箭头指向图中位置C时，金属滑片将3、4触点接通，同时也将8、9触点接通．试分析当旋转开关的箭头指向______（填写字母）位置时，电热炉的功率达到最大值．

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为防止湿手板开关造成触电事故，小宇同学为家中的灯暖型浴霸（冬季家庭洗浴时取暖时用的电器）设计了一个温度自动控制装置，如图甲所示．其中半导体材料制成的热敏电阻阻值R₁随温度变化的曲线如图乙所示．已知继电器线圈电阻R₂为20Ω，电源的电压U恒为12V．浴霸共安装有4只“220V  250W”的灯泡，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合．求：
（1）浴霸电路闭合时，通过浴霸的总电流．
（2）若将此装置放在浴室内，浴室内的温度可控制在什么范围？

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如图1所示电路中，灯L上标有“6V 4W”的字样，R_l的最大阻值为18Ω，R₂=4.5Ω．
（1）当开关S_l、S₃都断开、S₂闭合时，灯L正常发光，求电源电压；
（2）当开关S₁、S₂和S₃都闭合，且滑动触头P滑到b端，求电路中的总电流；
（3）当开关S₁闭合、S₂、S₃都断开．在滑动触头P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻消耗的功率随其电阻R₁变化的情况如图2所示．由图象可知，当R₁为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？（设电源电压恒定不变）

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电磁炉具有清洁、高效的节能等优点，已经逐步走进千家万户．小明家里买了一台电磁炉，如图所示．为了知道该电磁炉的效率，小明进行了实验，他把质量为1kg、初温为25℃的水装入不锈钢锅中加热至沸腾（在1标准大气压下），用了200s的时间．求：
（1）该电磁炉正常工作时的电流．
（2）水吸收的热量．
（3）该电磁炉烧水的效率．[C_水=4.2×10³J/]．

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随着生活水平的提高，很多家庭都使用了电热水器（如图甲所示）．下表是某品牌家用电热水器的主要参数．

安装方式	加热方式	产品容量	内胆材质	水温调节	额定功率	电源性能	产品质量
挂式	金圭特护加热棒	60L	金圭特护内胆	（35～75）±5℃	3000W	220V/50Hz	24kg

（1）求该热水器正常工作时的电流；从安全方面考虑，电热水器的插座应选用图乙还是图丙？
（2）求装满水的该热水器正常工作时，水温升高50℃所用的时间．不计热量损失．[ρ_水=1.0×10³Kg/m³，c_水=4.2×10³J/]．