重庆市2020年中考物理真题试卷A卷（附解析）

1 重庆市 2020 年中考物理真题试卷（A 卷，含解析） （全卷共四个大题，满分 80 分） 一、选择題（本题共 8 个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题 3 分，共 24 分） 1.下对物理量最接近实际的是（　　） A. 一支铅笔长约 180cm B. 一位初三学生重约 500N C. 一节干电池电压为 36V D. 重庆七月份平均气温约 10℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．一支铅笔长约 18cm，故 A 项不符合实际； B．一位初三学生质量重约 50kg，重力约为 500N，故 B 项符合实际； C．一节干电池电压为 1.5V，故 C 项不符合实际； D．重庆七月份平均气温约 30℃，故 D 项不符合实际。 故选 B。 2.如图所示，由于光的折射形成的是（　　） A. 倒立的“烛焰” B. 变幻的“手影” C. “折断”的铅笔 D. 金色的“日环” 【答案】C 【解析】 【详解】A．小孔成像，成倒立 实像，是由光的直线传播形成的，故 A 项不符合题意； B．“手影”是由光的直线传播形成的，故 B 项不符合题意； C．“折断”的铅笔是由光的折射形成的，故 C 项符合题意； D．日环食是由光的直线传播形成的，故 D 项不符合题意。 故选 C。 3.下列热现象中，描述正确的是（　　） A. “结气而成露”露是液化形成的 B. “凝气而成霜”霜是升华形成的 C. “滴水而成冰”冰中分子停止运动 的2 D. “融雪自成溪”雪熔化时内能不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．露是水蒸气遇冷液化形成的，故 A 项正确； B．霜是水蒸气遇冷凝华形成的，故 B 项错误； C．分子在永不停息的做无规则，故 C 项错误； D．雪熔化时，吸收热量，温度不变，但内能增加，故 D 项错误。 故选 A。 4.电让我们的生生活丰富多彩，关于图所示情景说法正确的是（　　） A. 甲图中的通电电螺线管，它的 B 端是螺线管的 S 极 B. 乙图中的手摇发电机，工作时把电能转化好机械能 C. 丙图中的插座，孔 1 没有连接火线或零线，完全无用 D. 丁图中的测电笔，在使用时手应接触测电笔尾部的金属体 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，电流从螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握 住螺线管，四指指向电流方向，则大拇指指向 B 端，所以通电螺线管的 B 端是 N 极，故 A 错 误； B．手摇发电机工作时，消耗机械能，得到了电能，即工作时把机械能转化为电能，故 B 错 误； C．图丙中，插座的 1 孔应接地线，使用电器的金属外壳与大地相连，若用电器的外壳万一 漏电，电流会通过地线导入大地，可防止触电事故的发生，故 C 错误； D．测电笔在使用时，手应接触测电笔尾部的金属体，使导线、人体、大地之间形成通路， 这样才能正确辨别火线和零线，故 D 正确。 故选 D。 5.刚搬新家的小超对家里卫生间的电路进行探究，发现照明灯和换气扇能同时使用，也能独3 立使用，图中最符合此卫生间电路特点的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动机可以单独工作，但灯泡工作时电动机也工作，故 A 项不符合题意； B．灯泡可以单独工作，但电动机工作时灯泡也工作，故 B 项不符合题意； C．灯泡与电动机串联，它们不能单独工作，故 C 项不符合题意； D．闭合上面开关时，电动机单独工作，闭合下面开关时，灯泡单独工作，两个开关都闭合 时，电动机和灯泡同时工作，故 D 项符合题意 故选 D。 6.力学知识的应用在我们的生活中随处可见，如图的物理情装中描述正确的是（　　） A. 甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，重力势能转化为动能 B. 乙图中关闭下游阀门 B，打开上游阀门 A，闸室和上游构成连通器 C. 丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更相糙的方法来减小摩擦力 D. 丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，速度越来越小，高度越来越高，动能转 化为重力势能，故 A 项错误； B．乙图中关闭下游阀门 B，打开上游阀门 A，闸室和上游上的开口下端连通，构成连通器， 。4 故 B 项正确； C．丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更相糙的方法来增大摩擦力，故 C 项错误； D．丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对相互作用力，故 D 项 错误。 故选 B。 7.滑轮是提升重物时经常用到的一种机械，工人师傅用 500N 的拉力 F，利用图所示的滑轮 将重 800N 的重物在 30s 内匀速提高了 6m 下列判断正确的是（　　） A. 绳端移动的速度为 0.2m/s B. 该滑轮的机械效率为 62.5% C. 工人师傅拉绳子的功率为 200W D. 提升重物所做的有用功为 3600J 【答案】C 【解析】 【详解】A．重物在 30s 内匀速提高了 6m，则重物的运动速度为 动滑轮上绳子的股数为 2 股，所以绳端移动的速度为 0.4m/s，故 A 项不正确； B．滑轮组的机械效率为 故 B 项错误； C．工人师傅拉绳子的功率为 故 C 项正确； D．提升重物所做的有用功为 6m =0.2m s30s sv t = =物 物 800N100%= 100%= 100%= 100% 80%2 500N W Gh G W Fs nF η = × × × × =× 有用 总 500N 0.4m s 200WP Fv= = × =5 故 D 项错误。 故选 C。 8.灯泡 L 标有“6V”字样，为探究其工作时的特点，小刚利用图甲所示的电路进行实验，其 中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“30Ω、1A”。闭合开关后，将变动变阻器的滑 片 P 从 a 端向右缓慢移动，直到电压表示数达到 6V 时为止。图乙是用获得的实验数据作出 的 U-1 图像，下列判断正确的是（　　） A. 闭合开关，在移动滑片 P 的过程中，灯 L 的最小电阻为 10Ω B. 变阻器 滑片 P 移到 b 端时，灯 L 正常发光的额定功率为 3.6W C. 灯 L 与 5Ω 的定值电阻 R1，并联接人电压为 6V 电路，电路的总功率为 7.2W D. 灯 L 与 10Ω 的定值电阻 R2 串联接人电压为 9V 的电路，R2 每秒消耗电能为 2.5J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，当电压表示数为 1V 时，灯泡的电流为 0.2A，此时其阻值最小 故 A 错误； B．当滑片 P 在 a 端时，连入阻值最大，为 30Ω。由图乙得，此时电路中电流为 0.2A，小灯 泡电压为 1V，滑动变阻器两端的电压为 电源电压为 当滑片 P 移动到 b 端时，滑变接入电路阻值为 0，灯泡两端电压为 7V，超过了额定电压，灯 =800N 6m=4800JW Gh= × 的 min 1V= 5Ω0.2A UR I = = = 30Ω×0.2A=6VU RI =滑 L =1V+6V=7VU U U= + 滑6 泡不能正常发光，可能烧坏。故 B 错误； C．灯 L 与 5Ω 的定值电阻 R1，并联接人电压为 6V 电路，此时灯泡与定值电阻两端的电压 均为 6V，电路的总功率 故 C 错误； D．灯 L 与 10Ω 的定值电阻 R2 串联接人电压为 9V 的电路，假设 R2 每秒消耗电能为 2.5J， 根据电功计算公式可得 解得 R2 两端的电压 U2=5V；则根据串联电路分压规律可知灯泡两端的电压为 4V，电路中的 电流为 0.5A，灯泡的电阻为 此时灯泡与定值电阻电压之比等于电阻之比，符合题意，故假设成立，故 D 正确。 故选 D。 二、填空作作图题（本题共 6 个小题，第 14 小题作图 2 分，其余每空 1 分，共 12 分） 9.被誉为“经典力学奠基人”的物理学家_______总结出：一切物体在没有受到外力作用的 时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为纪念他对物理学的贡献，物理学中用他的名字作 为_______（填物理量名称）的单位。 【答案】 (1). 牛顿 (2). 力 【解析】 【详解】[1][2]牛顿是经典力学的奠基人，伟大的物理学家，牛顿总结笛卡尔、伽利略等人 的研究成果，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线 运动状态或静止状态，为了纪念他对物理学做出的杰出贡献，物理学以牛顿的名字命名力的 基本单位。 10.如图甲所示饮料从吸管上升到嘴里，是因为空气中存在_______如图乙所示，对吸管 A 吹 气，管 B 中的水会上升，是因为流体中流速越大的位置压强越_______（选填“大”或 “小”）。 ( )2 L 1 6V= 6V×0.6A+ =10.8W5ΩP P P+ =总 22 2= 1s=2.5J10Ω UUW tR = × 4V= =8Ω0.5A UR I =7 【答案】 (1). 大气压 (2). 小 【解析】 【详解】[1]用吸管从瓶子中吸饮料时，是利用大气压工作的；当吸气时，吸管中的气压减 小，饮料在大气压的作用下进入嘴里。 [2]对吸管 A 吹气，B 管上方 空气流速变大，压强变小，B 管下方的压强不变，B 管中的水 在外界大气压作用下被压上，所以 B 管中的水上升；该实验可以说明，流体的压强与流速有 关，流速越大，压强越小。 11.图中电源电压为 6V 并保持不变，定值电限 R 为 10Ω，滑动变阳器 R'标有“20Ω、0.5A” 字样，电流表量程为“0~0.6A”。电压表量程为“0~3V”。闭合开关，移动滑片 P 的过程中， 为保证电路元件安全滑动变阻器 R'接人电路的最小阻值为_______Ω，定值电阻 R 的最大功 率为_______W。 【答案】 (1). 10 (2).0.9 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，R 与 R'串联，电压表测 R 两端的电压，电流表测电路中的电流， 电压表量程为“0～3V”，所以定值电阻R 两端的最高电压为：UR=3V，此时滑动变阻器两端 的电压为 电路中电压表示数最大时，电流最大，此时电路中的最大电流为 滑动变阻器 R'接入电路的最小阻值为 的 R R 6V 3V 3VU U U= − = − = R 3V 0.3A10Ω UI R = = =8 [2]定值电阻 R 的最大功率 12.小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块 A，木块上粘有合金块 B。他将 工艺品竖直放置在水中（如图甲），静止时木块浸人水中的深度为 h1：按图乙竖直放置．静 止时木块浸人水中的深度为 h2，工艺品所受浮力与甲图相比_______（选填“变大”“变小” 或“不变”）。因粘合处松开导致合金块沉底，若不计粘合材料的影响，合金的密度为水的n 倍，当木块在水中竖直静止时浸人的深度 h=_______（用 h1、h2、n 表示）。 【答案】 (1). 不变 (2). 【解析】 【详解】[1]甲乙两图中，物体均漂浮在中，所以浮力等于重力，而重力不变，所以浮力不 变。 [2]甲乙两图中，工艺品所受浮力不变，由 可知，工艺品排开液体体积不变， 则合金块 B 排开液体的体积为 所以由 ，可知 B 球的质量为 由图甲可知，工艺品漂浮时，浮力与重力的关系为 即 R 3V 10Ω0.3A UR I ′ ′ = = = R 3V 0.3A 0.9WP U I= = × = 2 1( 1)nh n h− − F gVρ=浮 液 排 ( )B 1 2 1 2=V Sh Sh S h h= − − = m V ρ ( )B B B 1 2= =m V n S h hρ ρ −水 F G G= =浮 排 物 ( )1 A B ggSh m mρ = +水9 所以 因粘合处松开导致合金块沉底，木块在水中竖直静止时，木块漂浮，由 ，可知即 即 浸人的深度为 13.2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分指挥员一声令下，长征三号运载火箭喷出猛烈的火焰，在一 团“白气”中拔地而起，加速直刺苍穹（如图）。达到预定速度和高度后，无动力滑行到赤 道上空，火箭再次点火修正方向，满足星箭分离的条件。在火箭所带摄像头的注目下，卫星 渐渐离开火箭，顺利展开太阳帆板。缓缓“迈向”太空。随着最后一个卫星成功组网，北斗 全球导航系统搭建完成，此国之重器彰显出我国的大国担当和作为。请结合上述情景，找出 一个相关的物理信息，并指出其对应的物理知识，不得与示例重复。示例： 物理信息:太阳帆板；物理知识：太阳能转化为电能。 作答:物理信息:___________；物理知识:___________。 【答案】 (1). 见详解 (2). 见详解 【解析】 【详解】[1][2]该段材料物理信息有 1：火箭在一团“白气”中拔地而起； 物理知识：水池内的水汽化形成高温的水蒸气，水蒸气遇冷液化形成白气。 物理信息 2：火箭加速直刺苍宮； 物理知识：火箭发动机工作时，化学能转化为内能，内能再转化为机械能。 ( )A 1 1 2m Sh n S h hρ ρ= − −水 水 AG G′′ =排 A=m m′′排 ( )1 1 2Sh Sh n S h hρ ρ ρ= − −水 水 水 2 1( 1)h nh n h= − −10 物理信息 3：火箭无动力滑行到赤道上空； 物理知识：火箭由于惯性保持原来的运动状态。 物理信息 4：火箭再次点火修正方向； 物理知识：力改变了物体的运动状态。 14.按要求完成下列作图： （1）在图 1 中人射光线平行于主光轴，画出它经凸透镜折射后的光线_______； （2）在图 2 中力 F 作用在杠杆的 A 端，画出它的力臂 l_______。 【答案】 (1). (2). 【解析】 【详解】(1)平行于凸透镜主光轴的光线，折射后过焦点，直接连接入射点和右侧焦点并向 右延长，标上箭头，如图所示： (2)力臂为支点到力的作用线的距离，过支点 O 做 F 力作用线的垂线，支点 O 到 F 力作用线 的距离即为力 F 的力臂，如图所示： 三、实验探究题（本题共 3 个小愿，第 15 小题 6 分：第 16 小题 8 分，第 17 小题 8 分，共11 2 分） 15.请按要系求完成下列实验。 （1）小曹同学学利用图甲所示的装置探究“平而镜成像的特点”，应选择较选填_______ （“厚”或“薄”）的玻璃板作为平面镜进行实验：实验中，发现地馆的像不能用光屏承接， 说明平面镜所成的像是路像_______（选填“实”成“虚”）；图乙的白纸上记录了多次实验 中蜡蚀和像的位置沿者镜面所在的虚线对折，像和蜡烛的位置恰好重合，说明像和物体到平 面镜的距离_______。 （2）小墙同学利用图甲的装置完成观察水的“沸腾”实验。某时刻温度计如图乙所示，示 数为_______C；水沸腾后，水中的气泡在上升过程中大小变化与图丙中_______（选填“A” 或“B”）一致：将酒精灯撒去，水会停止沸腾，说明水沸腾的过程需要_______热（选填“吸” 或“放”）。 【答案】 (1). 薄 (2). 虚 (3). 相等 (4). 90 (5).A (6).吸 【解析】 【详解】(1)[1]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果， 所以应选用较薄的玻璃板。 [2]不能用光屏接收到蜡烛的像，说明平面镜成的像是虚像。 [3]实验时，沿着镜面垂直的虚线对折，像和蜡烛的位置恰好重合，说明像和物体关于镜面 对称，即像和物体到平面镜的距离相等。 (2)[4]温度计的分度值是 1℃，则此时温度计的示数为 90℃。 [5]水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停 汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，水 中的气泡在上升过程中气泡变大，故图 A 符合水沸腾时的现象。 [6]水沸腾的条件是：温度达到沸点和继续吸热。撤去酒精灯后，水不能继续吸收热量，所 的12 以水会停止沸腾。 16.图甲是“探究电流与电压的关系”的实验电路，电源电压为 4.5V。三个小组的同学分别 用 5Ω，10Ω，15Ω 的定值电阻进行探究。 （1）请用笔画线代替缺少的 2 根导线，将图甲的电路连接完整_______（要求：导线不能交 叉，滑片 P 向 B 端移动时，电路中的电流变大）； （2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片 P，发现电流表无示数，电压表有示数，可能的 故障是定值电阻 R_______（选填“断路”或“短路”）；排除故障后，缓慢移动滑片 P 到某 位置时，电压表的示数如图乙所示，为_______V； （3）将不同小组的数据汇总后，得到表 1 的数据，分析可得：在电阻一定的情况下，通过 导体的电流和导体两端的电压成_______比； （4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中： ①若保持定值电阻两端的电压为 1.5V 不变，在表 1 的数据中有_______可用于分析； ②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再次提供一个 30Ω 的定值电阻 R0，某小组在实 验中，无论怎样移动滑片 P 都不能将 R0 两端电压调为 1.5V，其原因是滑动变阻器的最大值 太_______（选填“大”或“小”）；该小组所使用的滑动变阻器的规格可能是_______（选填 下列选项前的字母）。 A．10Ω、3A B．20Ω、2A C．50Ω、1A13 【答案】 (1). (2). 断路 (3). 1.8 (4).正 (5). 两组 (6). 小 (7). C 【解析】 【详解】(1)[1]电压表与电阻并联，滑片 P 向B 端移动时电流表示数变大，即电阻变小，故 滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示： (2)[2]若定值电阻短路，则电压表示数为 0，不符合题意；故电阻断路，电流表没有示数， 电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，故产生故障的原因可能是定值电阻断路。 [3]如图乙所示，电压表接小量程，分度值为 0.1V，示数为 1.8V。 (3)[4]分析实验数据知，R=5Ω 时，电压与电流之比 = = = = 为一定值，同理可求 R=10Ω 和 R=15Ω 时，电压与电流之比仍为一定值，故可得：在电阻一 定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (4)①[5]探究“电流与电阻的关系”时，若保持定值电阻两端的电压为 1.5V 不变，则在表 1 的数据中有两组数据可用于分析，分别是“1.5V，3.0A”和“1.5V，0.10A”。 ②[6]电阻两端的电压始终保持 UV=1.5V，根据分压原理，当接入 30Ω 电阻时，需增大变阻 器连入电路中的电阻，无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到 1.5V（大于 1.5V）， 原因是滑动变阻器的最大阻值过小。 [7]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U 滑=4.5−1.5V=3V 变阻器分得的电压为电压表示数的 2 倍，根据分压原理，当接入 15Ω 电阻时，变阻器连入 U I 0.8V 0.16A 1.0V 0.20A 1.5V 0.30A 2.0V 0.40A14 电路中的电阻为 R 滑=2×15Ω=30Ω 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少 30Ω 的滑动变阻器，故选 C。 17.小张发现外婆家的盐蛋咸味适中恰到好处，猜想可能和盐水的密度有关，他和小华共同 测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度。 （1）将天平放在水平工作台上，游码移到标尺的_______刻度处，观察到指针偏向分度盘的 左侧(图甲)，应将平衡螺母向_______调节，使天平平衡。 （2）调节天平平衡后，进行以下实验操作： ①测量空烧杯的质量 m0，天平平衡时，砝码及游码位置如图乙，m0=_______g ②向烧杯中倒人适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量 m1 为 55.0g：然后将盐水全部倒入量筒 (图丙)，读数时视线与凹液面底部_______，读出体积 V=_______mL； ③算出盐水的密度 ρ=_______g/cm3 （3）小华指出：以上测量过程中，烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏大，于是 他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度。 进行了以下实验操作： ①取密度为 8g/cm3 的合金块，用电子秤测得其质为为 80.0g（图甲）； ②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，得杯、盐水，水，合金块的总质量为 100.0g（图乙）； ③取出合金块向溢水杯中补满盐水，测得杯和盐水的总质量为 31.0g（图丙）。 根据以上数据，计算出盐水的密度 ρ=_______g/cm3，若每次测量值均比真实值大 1g 左右， 则以上步骤测得的盐水密度与真实值相比_______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】 (1). 零 (2). 右 (3). 32.0 (4).相平 (5). 20 (6).1.15 15 (7).1.1 (8).偏大 【解析】 【详解】(1)[1]调节天平水平平衡前，需将游码调至零刻度线处。 [2]指针偏左，需将平衡螺母向右调节。 (2)①[3]砝码总质量为 30g，游码示数为 2.0g，测得 m0=32.0g。 ②[4]用量筒测量体积时，实现应与凹液面的最低处相平。 [5]由丙图可知，示数为 20mL。 ③[6]根据密度公式得 (3)③[7]由图甲可知，合金块质量为 80.0g，图乙得此时合金块、盐水和溢水杯的总质量为 100.0g，则此时溢水杯和杯中盐水质量为 20.0g；图丙可知，加满盐水后总质量为 31g，则 加入盐水的质量为 11g。此时加入盐水的体积等于合金块的体积，即 则盐水的密度为 [8]测量值比真实值大 1g，则甲、乙、丙图的真实值分别为 79.0g、99.0g、30.0g；图乙溢 水杯和杯中盐水质量仍为 20.0g，则丙图中加满盐水后的总质量为 30.0g；加入盐水的质量 为 10g。此时 盐水的实际密度为 故测量值比实际值偏大。 四、计算论述题（本题共 3 个小题，第 18 小 6 分，第 19 小题 8 分第 20 小题 8 分，共 22 分。 解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能得分） 18.如图的电路中，R1 为 10Ω，R2 为 30Ω。闭合开关 S 后，电流表的示数为 1A，电源电压 保持不变。求： 31 0 3 55g 32g= =1.15g/cm20cm m mm V V ρ − −= = 3 3 80.0g 10cm8g/cm mV V ρ= = = =合金 加 合金 合金 3 3 11g= =1.1g/cm10cm m V ρ =加 加 ' ' ' 3 ' 3 79.0g 9.875cm8g/cm mV V ρ= = = =合金 加 合金 合金 ' 3 3 ' 3 10g= 1.01g/cm 1.1g/cm9.875cm m V ρ = ≈ − =× 排 m V ρ = 4 2 63N' 2100Pa300 10 m Fp S −= = =×18 (2)木块放入前，水对溢水杯底的压力 F 为 54N； (3)木块放人水中静止后溢水杯对桌面的压强 p 为 2.1×103pa。 20.水烧开后持续沸腾段时间用于饮用更利于人体健康，为了满足这个要求，小罗设计了多 档位节能电烧水壶，电路原理如图甲。其中开关 S 为防干烧温控开关，通常情况它是闭合的。 定值电阻 R1、R2 为加热电阻，且 R1 为 48.4Ω，R2 阻值为 R1 的 2 倍。通过滑动金属滑轩上的 滑块 P，使它在不同的位置接触触点，实现多档位变化（图乙）。他测得烧水壶用中功率档 给热水保温时，正常工作 24s，将 Ikg 的水从 75℃加热到 80℃。[已知 c 水=4.2 103J/(kg⋅℃)，不计温度对电阻的影响]求： （1）此加热过程中热水所吸收的热量 Q； （2）此加热过程中烧水壶的热效率 η（η= ，W 为所消耗的电能）； （3）用电高峰时，他请父母断开家中除烧水壶外的全部用电器，用烧水壶高功率档加热一 段时间后开始计时经过 30s 后水沸腾，再以低功率档持续加热 30s，观察到电能表转盘在这 60s 内转了 27 转（电能表盘如图丙），烧水壶工作的际电压 U 实是多少？ 【答案】(1)2.1×104J；（2）87.5%；（3）198V 【解析】 【详解】(1)用中功率挡给热水保温时，热水吸收的热量 Q=c 水 m(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(80℃-75℃)=2.1×104J (2)此加热过程中，滑块 P 接触触点 4，电路是只有 R1 工作的简单电路，则烧水壶消耗的电 能 烧水壶的热效率 (3)由电能表的参数得，烧水壶在 60s 内消耗的电能 × Q W 2 2 4 1 (220V) 24s 2.4 10 J48.4Ω UW tR = = × = × 4 4 2.1 10 J 87.5%2.4 10 J Q W η ×= = =×19 当滑块 P 接触触点 1、2 时，烧水壶处于高功率挡，两电阻并联，电路的总电阻 在高功率挡工作 30s 消耗的电能 此为①式， 当滑块 P 接触触点 2 时，烧水壶处于低功率挡，电路是电阻 R2 工作的简单电路，此时烧水 壶工作 30s 消耗的电能 此为②式， 而 W1=W 高+W 低 此为③式， 解①②③式得 U 实=198V 答：(1)此加热过程中热水所吸收的热量 Q 是 2.1×104J； (2)此加热过程中烧水壶的热效率 η 是 85%； (3)烧水壶工作的际电压 U 实是 198V。 6 4 1 27 271kW h 3.6 10 J 4.86 10 J2000 2000W = × ⋅ = × × = × 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2R R R R R = + = + 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1( )2 UW t U t U tR R R R = = ⋅ ⋅ = + ⋅实 高 实 实 2 2 1 1 2 1 1 2 UW t U tR R = = ⋅ ⋅实 低 实