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6. 提升题 家庭电路中“超负荷”是指电路中的电流过大，出现上述情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。熔断器中的熔丝熔断是电流的
)切断电路是电流的
热
效应引起的，而空气开关()切断电路是电流的磁
效应引起的。如果只让家庭电路中的一个用电器正常工作0.5 h，使标有“3 000 r/(kW·h)”字样的电能表表盘转动1 500圈，那么此用电器的功率是1000
W。已知家中客厅空调器的功率为3 080 W，当其正常工作时，专属空气开关规格的最佳选择是C32
（选填“C10”“C16”“C25”或“C32”）。答案
6. 热 磁 1000 C32
解析
【分析】
本题需依次解决四个问题：首先明确电流的两种效应对应的应用；再根据电能表参数计算用电器功率；最后结合空调的工作特点选择合适的空气开关，需理清各知识点的关联，逐步推导。
【解析】
1. 熔丝熔断：电流通过导体时会产生热量，当电流过大时，热量使熔丝温度升高至熔点而熔断，这是电流的热效应；空气开关利用电流的磁效应，电流过大时电磁铁磁性增强，触发开关切断电路，属于电流的磁效应。
2. 计算用电器功率：电能表参数“3000 r/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h电能，表盘转3000圈。表盘转1500圈时，消耗电能 $ W = \frac{1500\ \mathrm{r}}{3000\ \mathrm{r/(kW·h)}} = 0.5\ \mathrm{kW·h} $，工作时间 $ t=0.5\ \mathrm{h} $，则功率 $ P = \frac{W}{t} = \frac{0.5\ \mathrm{kW·h}}{0.5\ \mathrm{h}} = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W} $。
3. 选择空气开关：空调正常工作电流 $ I = \frac{P}{U} = \frac{3080\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} =14\ \mathrm{A} $，但空调是感性负载，启动电流约为额定电流的5~7倍（可达84A），需选额定电流大于启动电流的开关。选项中仅C32符合要求。
【答案】
热；磁；1000；C32
【知识点】
电流的热效应、电流的磁效应、电功率计算
【点评】
本题综合考查电流效应、电功率计算及家庭电路安全用电，需结合实际用电器（空调）的启动电流特点分析开关选择，是一道联系实际的提升题。
【难度系数】
0.4
本题需依次解决四个问题：首先明确电流的两种效应对应的应用；再根据电能表参数计算用电器功率；最后结合空调的工作特点选择合适的空气开关，需理清各知识点的关联，逐步推导。
【解析】
1. 熔丝熔断：电流通过导体时会产生热量，当电流过大时，热量使熔丝温度升高至熔点而熔断，这是电流的热效应；空气开关利用电流的磁效应，电流过大时电磁铁磁性增强，触发开关切断电路，属于电流的磁效应。
2. 计算用电器功率：电能表参数“3000 r/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h电能，表盘转3000圈。表盘转1500圈时，消耗电能 $ W = \frac{1500\ \mathrm{r}}{3000\ \mathrm{r/(kW·h)}} = 0.5\ \mathrm{kW·h} $，工作时间 $ t=0.5\ \mathrm{h} $，则功率 $ P = \frac{W}{t} = \frac{0.5\ \mathrm{kW·h}}{0.5\ \mathrm{h}} = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W} $。
3. 选择空气开关：空调正常工作电流 $ I = \frac{P}{U} = \frac{3080\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} =14\ \mathrm{A} $，但空调是感性负载，启动电流约为额定电流的5~7倍（可达84A），需选额定电流大于启动电流的开关。选项中仅C32符合要求。
【答案】
热；磁；1000；C32
【知识点】
电流的热效应、电流的磁效应、电功率计算
【点评】
本题综合考查电流效应、电功率计算及家庭电路安全用电，需结合实际用电器（空调）的启动电流特点分析开关选择，是一道联系实际的提升题。
【难度系数】
0.4
7.近年来我国人工智能机器人技术突飞猛进，让国人振奋不已。机器人身上装有上百个传感器，这些传感器将光信息、声信息、热信息、力信息等转换成
还可以通过手机操控机器人和智能家居，手机通过
电信号
，从而使机器人具备了类似人类的知觉功能和反应能力；同时还可以通过手机操控机器人和智能家居，手机通过
电磁波
将控制信号传递给这些智能电器。答案
7. 电信号 电磁波
解析
【分析】
首先明确传感器的功能：传感器的作用是将非电学类的信息（如光、声、热、力等）转换为便于处理、传输的电信号，这样机器人才能接收并处理外界信息，具备类似人类的知觉；其次，手机与智能电器的无线通信依靠电磁波传递信号，电磁波可在空间中传播，实现无线控制。
【解析】
第一个空：传感器能将光、声、热、力等非电信息转换为电信号，电信号易于后续电路的处理与传输，让机器人感知外界；第二个空：手机操控智能电器属于无线通信，通过电磁波传递控制信号，电磁波可在空气中传播，实现远距离无线控制。
【答案】
电信号 电磁波
【知识点】
传感器的作用、电磁波的应用
【点评】
本题结合生活中的科技实例，考查基础物理核心概念，贴近实际应用，难度较低，是对基础知识的直接考查。
【难度系数】
0.6
首先明确传感器的功能：传感器的作用是将非电学类的信息（如光、声、热、力等）转换为便于处理、传输的电信号，这样机器人才能接收并处理外界信息，具备类似人类的知觉；其次，手机与智能电器的无线通信依靠电磁波传递信号，电磁波可在空间中传播，实现无线控制。
【解析】
第一个空：传感器能将光、声、热、力等非电信息转换为电信号，电信号易于后续电路的处理与传输，让机器人感知外界；第二个空：手机操控智能电器属于无线通信，通过电磁波传递控制信号，电磁波可在空气中传播，实现远距离无线控制。
【答案】
电信号 电磁波
【知识点】
传感器的作用、电磁波的应用
【点评】
本题结合生活中的科技实例，考查基础物理核心概念，贴近实际应用，难度较低，是对基础知识的直接考查。
【难度系数】
0.6
8.图6所示的测温枪是利用
红外线
（选填“红外线”或“紫外线”）来测量体温的。妈妈用伞遮挡阳光是为了减小紫外线
（选填“红外线”或“紫外线”）对皮肤的伤害。答案
8. 红外线 紫外线
解析
【分析】
要解决这道题，需回忆红外线和紫外线的特性及生活应用：红外线具有热效应，测温枪通过接收人体辐射的红外线测量体温；紫外线过量照射会损伤皮肤，遮阳伞可阻挡阳光中的紫外线以保护皮肤。结合题目场景对应选择即可。
【解析】
测温枪利用红外线的热效应工作，人体会向外辐射红外线，测温枪接收这些红外线从而测量体温，故第一个空填红外线；阳光中的紫外线对皮肤有伤害，用伞遮挡阳光是为了减小紫外线对皮肤的伤害，故第二个空填紫外线。
【答案】
红外线；紫外线
【知识点】
红外线的应用、紫外线的应用
【点评】
本题结合生活实例考查不可见光的应用，难度较低，体现了物理与生活的联系，需要学生掌握红外线和紫外线的基本特性及实际用途。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需回忆红外线和紫外线的特性及生活应用：红外线具有热效应，测温枪通过接收人体辐射的红外线测量体温；紫外线过量照射会损伤皮肤，遮阳伞可阻挡阳光中的紫外线以保护皮肤。结合题目场景对应选择即可。
【解析】
测温枪利用红外线的热效应工作，人体会向外辐射红外线，测温枪接收这些红外线从而测量体温，故第一个空填红外线；阳光中的紫外线对皮肤有伤害，用伞遮挡阳光是为了减小紫外线对皮肤的伤害，故第二个空填紫外线。
【答案】
红外线；紫外线
【知识点】
红外线的应用、紫外线的应用
【点评】
本题结合生活实例考查不可见光的应用，难度较低，体现了物理与生活的联系，需要学生掌握红外线和紫外线的基本特性及实际用途。
【难度系数】
0.3
9.核潜艇使用的核燃料是一种
不可再生
（选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图7所示，潜艇在水下巡航时主要通过声呐发出的超声波
（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）对前方海况进行探测。答案
9. 不可再生 超声波
解析
【分析】
要解答本题，需掌握两个初中物理基础知识点：一是能源的分类，二是声呐的工作原理。首先判断核燃料的能源类型：可再生能源是短期内可从自然界源源不断获得或再生的能源，不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充的能源，核燃料属于矿产资源，消耗后短时间无法再生；再判断声呐所用的波：水下探测需要方向性好、穿透性强的波，超声波符合该特点，次声波和电磁波不适合水下探测场景。
【解析】
1. 核燃料是矿产资源，短期内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源，因此第一空填“不可再生”。
2. 潜艇的声呐系统利用超声波进行水下探测，因为超声波具有方向性好、穿透能力强的特性，适合在海水中传播，次声波和电磁波在水下探测中不适用，因此第二空填“超声波”。
【答案】
不可再生；超声波
【知识点】
能源分类；超声波的应用
【点评】
本题考查能源分类和声呐的应用，属于初中物理基础知识点，侧重对基础知识的记忆，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需掌握两个初中物理基础知识点：一是能源的分类，二是声呐的工作原理。首先判断核燃料的能源类型：可再生能源是短期内可从自然界源源不断获得或再生的能源，不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充的能源，核燃料属于矿产资源，消耗后短时间无法再生；再判断声呐所用的波：水下探测需要方向性好、穿透性强的波，超声波符合该特点，次声波和电磁波不适合水下探测场景。
【解析】
1. 核燃料是矿产资源，短期内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源，因此第一空填“不可再生”。
2. 潜艇的声呐系统利用超声波进行水下探测，因为超声波具有方向性好、穿透能力强的特性，适合在海水中传播，次声波和电磁波在水下探测中不适用，因此第二空填“超声波”。
【答案】
不可再生；超声波
【知识点】
能源分类；超声波的应用
【点评】
本题考查能源分类和声呐的应用，属于初中物理基础知识点，侧重对基础知识的记忆，难度较低。
【难度系数】
0.8
10.图8所示的是电动汽车充电时的情景。向蓄电池充电的过程中，能量的转化情况是
电能转化为化学能
。电动机工作过程中电能转化为机械能的同时，还要向空气中散热，这些散失的内能无法自动转化为电能，这是因为能量的转化和转移具有方向性
。答案
10. 电能转化为化学能 方向性
解析
【分析】
要解答本题，需掌握两个核心知识点：一是蓄电池充电过程的能量转化，二是能量转化和转移的特性。首先，给蓄电池充电时，消耗的电能会转化为蓄电池内部储存的化学能；其次，能量的转化和转移具有方向性，因此散失的内能无法自动转化为电能。
【解析】
1. 向蓄电池充电时，消耗电能，蓄电池内部发生化学反应，将电能转化为化学能储存起来，所以能量转化情况是电能转化为化学能。
2. 电动机工作时，电能转化为机械能，同时产生的内能散失到空气中，这些散失的内能无法自动转化为电能，说明能量的转化和转移具有方向性。
【答案】
电能转化为化学能；方向性
【知识点】
能量的转化；能量转移的方向性
【点评】
本题结合电动汽车充电的实际场景，考查能量转化和能量转移特性的基础概念，难度较低，属于学生应掌握的基础题。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需掌握两个核心知识点：一是蓄电池充电过程的能量转化，二是能量转化和转移的特性。首先，给蓄电池充电时，消耗的电能会转化为蓄电池内部储存的化学能；其次，能量的转化和转移具有方向性，因此散失的内能无法自动转化为电能。
【解析】
1. 向蓄电池充电时，消耗电能，蓄电池内部发生化学反应，将电能转化为化学能储存起来，所以能量转化情况是电能转化为化学能。
2. 电动机工作时，电能转化为机械能，同时产生的内能散失到空气中，这些散失的内能无法自动转化为电能，说明能量的转化和转移具有方向性。
【答案】
电能转化为化学能；方向性
【知识点】
能量的转化；能量转移的方向性
【点评】
本题结合电动汽车充电的实际场景，考查能量转化和能量转移特性的基础概念，难度较低，属于学生应掌握的基础题。
【难度系数】
0.7
