1 . 如图甲为一种智能水暖电热毯，毯内布满软管，使用时向主机内注水，接通电源后，主机以最快速度将水加热后输送到软管内，温水在床毯和主机间不断循环使床毯变热。当床毯温度度达到设定温度后，主机会自动调整为保温状态继续工作，从而保障使用者的舒适度。已知其额定电压为220V，主机内的电路结构如图乙所示，S₂为智能温控开关，R₁和R₂均为加热电阻，额定加热功率为400W，保温功率为 50W。不计温度对电阻的影响。
（1）当电热毯处于保温状态时的电流；（结果保留两位小数）
（2）请计算R₁的阻值是多少Ω？
（3）该产品主机内水的质量为1kg，广告上写有“5分钟升温40℃，快速温暖被窝”的字样，请你通过计算说明该广告的话语是否可信；c_水=4.2×10³J/(kg·℃)
（4）该产品投放市场一段时间后，许多用户反馈说“注水后加热时间太长，而后续保温阶段又太热。”为了解决顾客的问题，后续产品在R₁和R₂的阻值上要做何调整？

2 . 小兰将阻值未知的定值电阻、分别接入如图所示电路中的A、B两点之间，先将接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V；断开开关，再将替换闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不动（滑动变阻器接入电路的电阻仍为），发现电压表示数为3.0V，电流表示数变化了0.2A，电源电压U恒定。
（1）接入电路时，闭合开关，滑动变阻器两端的电压为多少（用U、、表示）；
（2）替换的过程中，滑动变阻器两端的电压变化了多少V；
（3）根据题中信息，分析判断和的大小关系。

3 . 如图所示是焦耳测定热功当量的实验装置，在与外界很好地隔热的量热器中装有水，当重物P与重物下落时，带动量热器中的叶片转动，叶片克服摩擦力做功使水的温度升高。焦耳通过多次实验证明，重物下落所做的功总等于水和量热器增加的内能。若重物P、的质量均为8.4kg，水的质量为4kg，重物连续从2m高处落下20次，不考虑传给量热器和外界的热量，求此过程中：[]
（1）水吸收多少热量；
（2）水的温度升高了多少。

4 . 如图甲所示，为家庭电路的一部分，两个灯泡的U-I 图像如图丙所示，关闭家里其他所有用电器同时闭合开关S₁和S₂，两灯正常发光。求：
（1） 灯L₁正常发光的电阻；
（2）流经电能表的电流；
（3）电路工作20min，电能表的表盘转多少圈？

5 . 如图所示为某同学利用气球将帽子归还给失主的情境，此时帽子和气球恰好在空中静止。已知气球外空气的密度为，气球内气体体积为V₁，气球内气体密度为，帽子的质量为m₁，帽子在空气中所占体积为V₂。球皮的质量m₂，厚度不计（细线的质量和体积均忽略不计）。试求：
（1）气球对帽子的支持力；
（2）若将帽子和气球看成一个整体A，细线对A的拉力大小。

6 . 如图所示，重力 G=5N的物体挂在粗细均匀的杠杆的中点A处。在力 F=4N作用下使物体匀速上升 h=0.6m，已知 B点沿竖直方向上升 s=1.2m，不计摩擦，求：
（1）此杠杆的机械效率η；
（2）杠杆自身重力G的大小。

7 . 如图为网上热销的饭菜保温板，利用温控开关能根据设定温度自动在加热和保温之间切换，从而解决了饭菜很快变凉的问题。该饭菜保温板由两根加热电阻丝、组成。请回答下列问题：
（1）在虚线框内画出该饭菜保温板的内部电路图；
（2）该饭菜保温板3min将初温为20℃的0.5kg的汤加热到60℃过程中，汤吸收的热量；[汤的比热容]
（3）在上述过程中，饭菜保温板消耗的电能。

8 . 如图所示是某电热水壶内部简化电路图，电路分为加热电路和控制电路两个部分，电热水壶容积为2000mL，电磁继电器所在控制电路的电源电压为6V，工作电路电压为220V，的电阻为484Ω，的电阻为22Ω，电磁继电器线圈的电阻不计。工作电路中，有加热和保温两个档位，当水壶中的水被加热至90℃时，电热水壶自动切换到保温档，此时电磁继电器线圈的电流，热敏电阻的阻值随温度变化情况如下表所示。

温度/℃	90	80	66	60	50	46	40	36	35
	100	80	60	50	40	30	20	10	8

（1）当衔铁右端和B接触时，电热水壶处于______（选填“加热档”或“保温档”）；当闭合时，控制电路中电磁铁的上端为______（选填“N”或“S”）极；
（2）电热水壶将一壶水从30℃加热至90℃所需时间为5min，求电热水壶的加热效率；[，计算结果百分号前保留整数位]______
（3）如果设置烧水壶水温达到80℃就能自动切换到保温档，求控制电路中滑动变阻器应连入的阻值。______

9 . 即热饮水机追寻时代的脚步，响应人们对健康的号召，倡导绿色环保饮水新概念，比传统饮水机要节能、省电，且体积小，便于安装。已知某型号即热饮水机（如图甲）通过调节可以有三种温度的水流出，分别是冷水（假设水的初温为10℃）、温水和沸水（100℃），且每分钟出水量为0.6L，其简化电路图如图乙所示，R₁=R₂=24.2Ω，已知该饮水机在家庭电路中正常工作。[ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
（1）当出水温度为100℃时，求1min内水吸收的热量；
（2）当开关处于什么状态时，该饮水机处于高温挡，求高温挡的电功率；
（3）求该饮水机在高温挡（出水温度为100℃）时的效率。

10 . 图甲是某款3D打印笔，利用电加热使塑料条熔化，手动挤出热熔的塑料，最后凝固成型。该款3D打印笔内部的加热电路简化如图乙，定值电阻、为加热电阻，有高、中、低温三挡加热功能，部分技术参数如下表，高温挡加热效率为80%，塑料条的比热容为。求：
（1）打印笔处于低温挡工作时，电路的总电流。
（2）电阻的阻值。
（3）用高温挡将质量为20g的塑料条从初温为20℃加热到220℃所需的时间。

电源电压	220V
低温加热功率	22W
中温加热功率	44W
高温加热功率	88W