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四、调查常见用电器的铭牌，比较它们的电功率
4.（2025·北京）某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示，它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10 A。已知家庭电路的电压为220 V。
（1）求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值；
（2）电风扇、电饭锅已在正常工作，在保证插线板安全使用的条件下，还可以再接入一个用电器，求这三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总电流。
4.（2025·北京）某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示，它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10 A。已知家庭电路的电压为220 V。
（1）求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值；
（2）电风扇、电饭锅已在正常工作，在保证插线板安全使用的条件下，还可以再接入一个用电器，求这三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总电流。
答案
4. 解：(1)电饭锅正常工作时加热电阻的阻值：
$R_1=\dfrac{U^2}{P_1}=\dfrac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}}=55\ \Omega$。
(2)插线板允许通过的最大负载功率：
$P = UI = 220\ \mathrm{V} × 10\ \mathrm{A} = 2\ 200\ \mathrm{W}$,
已经接入的电饭锅和电风扇的功率：
$P' = P_1+P_2 = 880\ \mathrm{W}+100\ \mathrm{W} = 980\ \mathrm{W}$,
在保证插线板安全使用的条件下,还可以再接入一个用电器的最大功率: $P_0 = P-P' = 2\ 200\ \mathrm{W}-980\ \mathrm{W} = 1\ 220\ \mathrm{W}$,依题意还可以接入一个电饼铛,此时电路中的实际总功率: $P_\mathrm{总}= P_1+P_2+P_3 = 880\ \mathrm{W}+100\ \mathrm{W}+1\ 000\ \mathrm{W} = 1\ 980\ \mathrm{W}$,干路中的实际总电流: $I_\mathrm{总}=\dfrac{P_\mathrm{总}}{U}=\dfrac{1\ 980\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}}=9\ \mathrm{A}$。
$R_1=\dfrac{U^2}{P_1}=\dfrac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}}=55\ \Omega$。
(2)插线板允许通过的最大负载功率：
$P = UI = 220\ \mathrm{V} × 10\ \mathrm{A} = 2\ 200\ \mathrm{W}$,
已经接入的电饭锅和电风扇的功率：
$P' = P_1+P_2 = 880\ \mathrm{W}+100\ \mathrm{W} = 980\ \mathrm{W}$,
在保证插线板安全使用的条件下,还可以再接入一个用电器的最大功率: $P_0 = P-P' = 2\ 200\ \mathrm{W}-980\ \mathrm{W} = 1\ 220\ \mathrm{W}$,依题意还可以接入一个电饼铛,此时电路中的实际总功率: $P_\mathrm{总}= P_1+P_2+P_3 = 880\ \mathrm{W}+100\ \mathrm{W}+1\ 000\ \mathrm{W} = 1\ 980\ \mathrm{W}$,干路中的实际总电流: $I_\mathrm{总}=\dfrac{P_\mathrm{总}}{U}=\dfrac{1\ 980\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}}=9\ \mathrm{A}$。
解析
【分析】
1. 第（1）问：电饭锅正常工作时为纯电阻用电器，已知家庭电路电压（额定电压）和电饭锅额定功率，利用纯电阻电路电功率公式的变形即可求出加热电阻阻值，核心是明确纯电阻电路中功率与电阻、电压的关系。
2. 第（2）问：插线板的最大电流决定了其允许的最大负载功率，先计算插线板的最大负载功率，再减去已接入用电器的总功率，结合题目给定的可接入用电器功率，算出三个用电器的总功率，最后通过总功率与电压的关系求出干路总电流，需注意插线板在干路，总电流由所有用电器的总功率决定。
【解析】
（1）电饭锅正常工作时，电压$ U = 220\ \mathrm{V} $，额定功率$ P_1 = 880\ \mathrm{W} $。根据纯电阻电路电功率公式$ P = \frac{U^2}{R} $，变形得加热电阻阻值：
$ R_1 = \frac{U^2}{P_1} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}} = 55\ \Omega $。
（2）插线板允许的最大负载功率：
$ P_{\mathrm{最大}} = UI = 220\ \mathrm{V} × 10\ \mathrm{A} = 2200\ \mathrm{W} $；
已接入的电饭锅和电风扇总功率：
$ P_{\mathrm{已}} = P_1 + P_2 = 880\ \mathrm{W} + 100\ \mathrm{W} = 980\ \mathrm{W} $；
接入电饼铛（功率$ P_3 = 1000\ \mathrm{W} $）后，三个用电器总功率：
$ P_{\mathrm{总}} = P_1 + P_2 + P_3 = 880\ \mathrm{W} + 100\ \mathrm{W} + 1000\ \mathrm{W} = 1980\ \mathrm{W} $；
干路总电流：
$ I_{\mathrm{总}} = \frac{P_{\mathrm{总}}}{U} = \frac{1980\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 9\ \mathrm{A} $。
【答案】
（1）电饭锅正常工作时加热电阻的阻值为$ 55\ \Omega $；（2）三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总电流为$ 9\ \mathrm{A} $。
【知识点】
电功率的计算；家庭电路电流与功率的关系
【点评】
本题结合家庭实际用电场景，考查电功率公式的应用，需理解纯电阻电路的功率规律和插线板最大负载的含义，解题步骤清晰，属于基础应用类题目，注重物理知识与生活的结合。
【难度系数】
0.7
1. 第（1）问：电饭锅正常工作时为纯电阻用电器，已知家庭电路电压（额定电压）和电饭锅额定功率，利用纯电阻电路电功率公式的变形即可求出加热电阻阻值，核心是明确纯电阻电路中功率与电阻、电压的关系。
2. 第（2）问：插线板的最大电流决定了其允许的最大负载功率，先计算插线板的最大负载功率，再减去已接入用电器的总功率，结合题目给定的可接入用电器功率，算出三个用电器的总功率，最后通过总功率与电压的关系求出干路总电流，需注意插线板在干路，总电流由所有用电器的总功率决定。
【解析】
（1）电饭锅正常工作时，电压$ U = 220\ \mathrm{V} $，额定功率$ P_1 = 880\ \mathrm{W} $。根据纯电阻电路电功率公式$ P = \frac{U^2}{R} $，变形得加热电阻阻值：
$ R_1 = \frac{U^2}{P_1} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}} = 55\ \Omega $。
（2）插线板允许的最大负载功率：
$ P_{\mathrm{最大}} = UI = 220\ \mathrm{V} × 10\ \mathrm{A} = 2200\ \mathrm{W} $；
已接入的电饭锅和电风扇总功率：
$ P_{\mathrm{已}} = P_1 + P_2 = 880\ \mathrm{W} + 100\ \mathrm{W} = 980\ \mathrm{W} $；
接入电饼铛（功率$ P_3 = 1000\ \mathrm{W} $）后，三个用电器总功率：
$ P_{\mathrm{总}} = P_1 + P_2 + P_3 = 880\ \mathrm{W} + 100\ \mathrm{W} + 1000\ \mathrm{W} = 1980\ \mathrm{W} $；
干路总电流：
$ I_{\mathrm{总}} = \frac{P_{\mathrm{总}}}{U} = \frac{1980\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 9\ \mathrm{A} $。
【答案】
（1）电饭锅正常工作时加热电阻的阻值为$ 55\ \Omega $；（2）三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总电流为$ 9\ \mathrm{A} $。
【知识点】
电功率的计算；家庭电路电流与功率的关系
【点评】
本题结合家庭实际用电场景，考查电功率公式的应用，需理解纯电阻电路的功率规律和插线板最大负载的含义，解题步骤清晰，属于基础应用类题目，注重物理知识与生活的结合。
【难度系数】
0.7
五、查阅材料，了解我国古代指南针的发明对人类社会发展的贡献
5.（2026·滨州博兴县一模）指南针是我国古代的四大发明之一，司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示。某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况，则该磁石的北极是（
A.A端
B.B端
C.C端
D.D端
5.（2026·滨州博兴县一模）指南针是我国古代的四大发明之一，司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示。某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况，则该磁石的北极是（
A
）A.A端
B.B端
C.C端
D.D端
答案
5.A
解析
【分析】首先明确磁体外部磁感线的分布规律：在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极。观察图乙的磁感线，磁感线箭头离开的一端为N极，箭头指向的一端为S极；司南的北极对应磁体的N极，据此判断选项。
【解析】根据磁体外部磁感线的特点：磁感线从N极出发，回到S极。图乙中，左侧磁极的磁感线箭头向外（离开该磁极），说明左侧是N极；右侧磁极的磁感线箭头向内（指向该磁极），说明右侧是S极。司南的北极是磁体的N极，对应图中的A端，因此答案选A。
【答案】A
【知识点】磁体与磁感线、磁极
【点评】本题考查磁体的磁感线特点，核心是掌握“磁体外部磁感线从N极出发回到S极”的规律，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】根据磁体外部磁感线的特点：磁感线从N极出发，回到S极。图乙中，左侧磁极的磁感线箭头向外（离开该磁极），说明左侧是N极；右侧磁极的磁感线箭头向内（指向该磁极），说明右侧是S极。司南的北极是磁体的N极，对应图中的A端，因此答案选A。
【答案】A
【知识点】磁体与磁感线、磁极
【点评】本题考查磁体的磁感线特点，核心是掌握“磁体外部磁感线从N极出发回到S极”的规律，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.3
1.（2025·济南）“谚语”是我国劳动人民生活实践经验的结晶，以下有关物态变化的分析正确的是（
A.下雪不冷化雪冷——雪的形成是凝固现象
B.霜降见霜，米谷满仓——霜的形成是凝华现象
C.水缸出汗，不用挑担——“汗”的形成是熔化现象
D.白露种高山，秋分种平川——露的形成是汽化现象
B
）A.下雪不冷化雪冷——雪的形成是凝固现象
B.霜降见霜，米谷满仓——霜的形成是凝华现象
C.水缸出汗，不用挑担——“汗”的形成是熔化现象
D.白露种高山，秋分种平川——露的形成是汽化现象
答案
1.B
解析
【分析】本题考查物态变化的判断，需先明确六种物态变化的定义：物质由气态直接变为固态叫凝华，气态变为液态叫液化，固态变为液态叫熔化，液态变为固态叫凝固，气态变为固态叫升华，液态变为气态叫汽化。再结合每个选项中的现象，判断其对应的物态变化类型，逐一分析选项即可得出正确答案。
【解析】A选项：雪是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，属于凝华现象，并非凝固，故A错误；B选项：霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，属于凝华现象，故B正确；C选项：水缸“出汗”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，并非熔化，故C错误；D选项：露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，并非汽化，故D错误。综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】物态变化、凝华、液化
【点评】本题结合生活谚语考查物态变化的判断，贴近生活实际，侧重对基础概念的考查，只要准确掌握六种物态变化的定义，就能轻松解答，是一道基础题。
【难度系数】0.8
【解析】A选项：雪是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，属于凝华现象，并非凝固，故A错误；B选项：霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，属于凝华现象，故B正确；C选项：水缸“出汗”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，并非熔化，故C错误；D选项：露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，并非汽化，故D错误。综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】物态变化、凝华、液化
【点评】本题结合生活谚语考查物态变化的判断，贴近生活实际，侧重对基础概念的考查，只要准确掌握六种物态变化的定义，就能轻松解答，是一道基础题。
【难度系数】0.8
2.（2026·北京延庆区校级模拟）如图为“打铁花”表演，距今有500多年历史，已入选国家级非物质文化遗产名录。“打铁花”时需要
先将固态铁在温度达1 700 ℃的熔炉里进行加热，加热过程中铁的温度从常温升高至1 538 ℃并保持一段时间，铁全部变液态后会升至1 600 ℃，之后铁水被泼洒出去，最终变为铁屑。若铁在此过程质量保持不变，则下列说法中正确的是 （
A.铁水被泼洒出后，放出热量，汽化为铁屑下落
B.铁完全变为铁水后，分子间作用力消失
C.铁的温度保持1 538 ℃过程中，其内能增加
D.1 600 ℃的铁水含有更多热量
先将固态铁在温度达1 700 ℃的熔炉里进行加热，加热过程中铁的温度从常温升高至1 538 ℃并保持一段时间，铁全部变液态后会升至1 600 ℃，之后铁水被泼洒出去，最终变为铁屑。若铁在此过程质量保持不变，则下列说法中正确的是 （
C
）A.铁水被泼洒出后，放出热量，汽化为铁屑下落
B.铁完全变为铁水后，分子间作用力消失
C.铁的温度保持1 538 ℃过程中，其内能增加
D.1 600 ℃的铁水含有更多热量
答案
2.C
解析
【分析】本题结合“打铁花”表演场景，考查物态变化、内能、分子作用力、热量的相关物理概念，需逐一分析每个选项，结合对应物理规律判断正误，明确各概念的适用条件（如热量是过程量、晶体熔化特点等）。
【解析】
选项A：铁水是液态，铁屑是固态，液态变为固态的过程是凝固，不是汽化，故A错误；
选项B：铁变为铁水是液态，液态物质的分子间仍存在相互作用力，并未消失，故B错误；
选项C：铁是晶体，其熔点为1538℃，温度保持1538℃的过程是晶体的熔化过程，晶体熔化时持续吸热，内能增加，温度不变，故C正确；
选项D：热量是过程量，只能描述为“吸收”或“放出”热量，不能说某物体“含有”热量，故D错误。
【答案】C
【知识点】物态变化、内能、热量
【点评】本题以传统表演为背景，考查初中物理核心基础概念，需准确区分易混概念（如热量的表述、物态变化类型），难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：铁水是液态，铁屑是固态，液态变为固态的过程是凝固，不是汽化，故A错误；
选项B：铁变为铁水是液态，液态物质的分子间仍存在相互作用力，并未消失，故B错误；
选项C：铁是晶体，其熔点为1538℃，温度保持1538℃的过程是晶体的熔化过程，晶体熔化时持续吸热，内能增加，温度不变，故C正确；
选项D：热量是过程量，只能描述为“吸收”或“放出”热量，不能说某物体“含有”热量，故D错误。
【答案】C
【知识点】物态变化、内能、热量
【点评】本题以传统表演为背景，考查初中物理核心基础概念，需准确区分易混概念（如热量的表述、物态变化类型），难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
