丽水是茶叶之乡，茶叶中富含微量元素（如铁、锌）、蛋白质、维生素及茶多酚等物质，具有降血脂、防动脉硬化、降低心血管疾病等功能，因而经常饮茶有一定延年益寿之功效。某品牌电茶炉的规格是“220V 1200W”，用电茶炉给水加热，正常工作5分钟消耗的电能为多少？

1. 如图甲所示为具有3D打印功能的3D打印笔。该打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化，挤出热融的塑料，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的状态。内部加热电路简化后如图乙所示，R₁和R₂是相同的PTC 发热电阻。单个 PTC的电阻与温度的关系如表。

	温度/℃	电阻/Ω
1	120	880
2	250	1210
3	360	2200

(1) 有一种熔点较低(为120℃)的镓基合金打印材料，当使用这种材料快速打印时，开关S₂应处于状态；

(2) 当使用这种镓基合金打印材料缓慢打印时，求打印笔通过电流的大小；

(3) 换了熔点为360℃合金打印材料该笔缓慢工作30分钟，求消耗的电能。

解答题普通

2. 小金发现不少商场洗手间为顾客提供干手器(图甲)，他也想设计并制作一款干手器供学校使用。

(1) 小金利用电磁继电器设计了如下电路图(图乙)，实现自动化控制。闭合开关S、S₁、S₂后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为极，图中的光敏电阻(选填“①或②”)符合他的设计要求。

(2) 小金发现有些商场为顾客提供擦手纸，他们针对学校洗手间应提供“擦手纸”还是“干手器”展开了调查研究，发现学校一周平均用纸50包，干手纸进货价为5元/包：目前我市电费是0.6 元/千瓦时(不考虑峰谷电)。

额定电压	220V
电动机额定功率	50w
R₁加热功率	950w
延时工作时间	18s

①已知全校师生均使用热风干手，一周累计10000次，按照小金的设计图及干手器参数表计算干手器一周消耗的电能?

②你建议学校洗手间提供“擦手纸”还是“干手器”?结合以上信息给出理由。

解答题普通

3. 如图为某自动洗车机，其主要流程包括：

打湿：用高压冲洗装置将车打湿，时间为1分钟。

喷洒洗车液：由上至下的喷涂泡沫，时间为1分钟。

洗刷和冲洗：同时启动毛刷装置和高压冲洗装置，对车辆进行洗刷清洗，持续时间为2分钟。

高压风干：自动洗车机不停地来回行走，并利用4台高压风机，将气流汇聚到车身上风干水分，持续时间2分钟。自动洗车机的主要参数如表所示：

工作电压	洗车液喷洒电机功率	毛刷电机功率	高压冲洗电机功率	行走电机功率	一台风机功率
380V	1KW	2KW	8KW	0.5KW	3KW

(1) 洗车机行走时速度恒为2m/s，则洗车机受到的阻力大小为。

(2) 在洗刷和冲洗过程中，通过洗车机的电流约为A。(保留小数点后一位)

(3) 自动洗车机完成一次洗车，在高压风干阶段消耗了多少电能?

解答题普通

1. 公式：W=，单位为（简称焦，符号为J）、千瓦时（kW·h）。

1kW-h=J。

填空题容易

2. 影响电功大小的因素有电压、和通电。

填空题容易

3. 某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA·h，它充满电后，可以储存的电能是J；在充电过程中，将电能转化为能储存。

填空题普通

1. 一电动机，额定电压为220V，内部线圈电阻为1Ω，正常工作时，通过它的电流为10A

(1) 计算其正常工作时消耗的电功率。

(2) 计算其工作一分钟产生热量。

解答题容易

2. 国产某品牌手机配置“3.7 V 4200mA·h”大容量电池，采用“超级快充”技术，极大地方便了人们的使用。

(1) 电池充满电后，储存的电能为多少?

(2) 两个充电器，一个标注“输出5V 1A”，另一个标注“输出5V 4.5A”，其中哪一个是快速充电器? 请通过计算说明。

解答题普通

3. 如图所示为太阳能LED路灯，白天有日照时，电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中，晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明。已知：太阳能电池板输出参数为“20V 5A”，有效面积为0.5m²；正常日照时，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为 $\text{[math]}$

(1) 若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存多少电能?

(2) 该太阳能电池板的光电转换效率为多少?

(3) 若路灯每晚从20：00持续工作到凌晨5：00，为了节能，LED 路灯系统安装雷达感应装置，20：00至24：00人群活动密集时功率为20W，24：00至凌晨5：00夜深人静时功率为4 W。已知锂电池最多能储存， $\text{[math]}$ 的电能，则充满电可以提供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作多少个晚上?

解答题普通

1.

甲车两侧远光灯的规格均为“12V 60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah．某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作h．第二天由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图所示．“搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的极相连，再将另两个电极用电线连通（如果误接，蓄电池会被短路）．

填空题普通

2.

某兴趣小组设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，该指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6伏，指示灯规格为“6V 3W”，R₀为定值电阻，电磁铁线圈及铁的阻值忽略不计。

（1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点　3和4　接通。（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）

（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压变化规律如图乙所示。已知当右转指示灯微弱发光时，其两端实际电压为U，消耗的实际功率为额定功率的 $\text{[math]}$

求：①右转指示灯闪烁交替工作30秒消耗的电能；

②定值电阻R₀的阻值（指示灯的电阻不变）。

解答题普通

3.

目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图甲。

据图乙信息计算：电热开水器每天正常加热5h所消耗的电能。

解答题容易