如图所示，电源电压恒定，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为10-优题课

如图所示，电源电压恒定， $R_{1}$ 的阻值为 $20 Ω$ ， $R_{2}$ 的阻值为 $10 Ω$ ．当 $S$ 闭合， $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 断开时，电流表的示数为 $0.5 A$ ．求

（1）电源电压；

（2）通电 $10 s$ 内电路消耗的总电能；

（3）当 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 都闭合时，电流表的示数变化了 $0.4 A$ ．则 $R_{3}$ 的阻值是多大？

科目物理题型解答题难度中等

知识点：电功与电能的计算欧姆定律的应用电阻的串联电阻的并联

按照题目要求作图：

（1）画出图甲中入射光线对应的反射光线；

（2）画出图乙中小球 $A$ 所受重力的示意图；

（3）在图丙中画出拉力 $F$ 的力臂 $l (O$ 为支点）；

（4）用笔画线代替导线，将图丁中的开关和灯泡正确连入家庭电路中。

某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。

（1）图甲中曲线 $OA$ 段速度越来越大的原因是　　。

（2）图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中 $CD$ 阶段对应的是　　。

（3）计算运动员和跳伞设备的总重力在 $AB$ 段所做的功。

英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质经过吸热膨胀，冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。

电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲：电热水壶内部简化电路，如图乙。

（1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是　　（选填“绝缘体”或“导体” $)$ 。

（2）电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求：

①电阻 $R_{1}$ 的阻值是多少？

②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能？

（3）为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关（一定温度时，可以自动断开或闭合；元件符号为“” $)$ ，一个阻值远大于 $R_{1}$ 的定值电阻 $R_{x}$ （元件符号为“” $)$ 。要求利用提供的器材，对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图，并说明保温的工作原理。

图中小朋友在玩滑梯游戏，小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑，且速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离，请说出其中蕴含的科学道理。

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