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第36頁(共36頁)2024-2025學年下學期初中物理滬科新版九年級期中必刷常考題之電功一.選擇題(共8小題)1.(2024秋?桂林期末)下列電器正常工作1小時,消耗電能最多的是()A.空調 B.電視遙控上的指示燈 C.節能燈 D.電子手表2.(2025?雁塔區校級模擬)如圖甲是某型號可充電臺燈風扇,圖乙是臺燈風扇經歷充電和工作時的主要能量流向圖。下列說法正確的是()A.電池在充電時相當于電源 B.圖乙中a、b均為電能 C.圖乙中d為機械能 D.風扇單獨工作時,將消耗的電能全部轉化為機械能3.(2024秋?桂林期末)下列屬于主要把電能轉化為機械能的是()A.電燈照明 B.用電取暖 C.電鍍物品 D.電梯運行4.(2024秋?臨潁縣期末)如圖是小華家上月初和上月末電能表的示數。結合表盤上的信息可知,下列說法正確的是()A.小華家家庭電路中的干路電流不得超過10A B.小華家上個月消耗的電能為1011kW?h C.指示燈閃爍1600次,家庭電路消耗電能36J D.指示燈閃爍的次數越多,說明耗電越多5.(2024秋?交城縣期末)串聯電路中有兩只燈L1、L2,如果L1的阻值大于L2的阻值,那么相等時間內,電流通過L1做的功W1和電流通過L2所做的功W2相比是()A.W1<W2 B.W1>W2 C.W1=W2 D.無法比較6.(2024秋?鄒平市期末)下列物理量及其國際單位符號,有錯誤的是()A.電流I,國際單位A B.電壓U,國際單位V C.熱量Q,國際單位J D.電功W,國際單位kW?h7.(2024秋?福山區期末)如圖所示,手電筒中的電流為0.1A,電源為三節新干電池,則該手電筒中的小燈泡工作1min消耗的電能約為()A.27J B.81J C.135J D.972J8.(2024秋?自貢期末)如圖甲所示電路中,電源電壓保持不變。閉合開關S后,調節滑動變阻器R的阻值,記錄多組數據,得到電流隨滑動變阻器阻值變化的圖像如圖乙所示,則下列說法正確的是()A.當電流I=0.5A時,滑動變阻器R兩端的電壓為1.2V B.定值電阻R0的阻值為10Ω C.圖甲所示,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應滑至最右端 D.當電流I=0.5A時,通電10s滑動變阻器R消耗的電能為7.5J二.填空題(共6小題)9.(2024秋?柳州期末)如圖是一款工地常用的太陽能風扇安全帽,帽頂的太陽能電池板可將太陽能轉化為電能,并驅動風扇的電動機轉動。已知風扇電動機的工作電壓為3V,工作電流為50mA。工人在戶外工作時,如果帽上的風扇正常轉動了1h,相當于消耗了電能J,這些電能轉化成(填寫能量形式)。10.(2024秋?柳州期末)電能表是計量電路消耗的儀表。圖中電能表的示數為kW?h。11.(2025?山西模擬)小明同學在成長筆記中記錄了下列所示的錯題,請你幫助他找出錯誤,分析錯因并改正。出于安全考慮,民航局規定,乘客可隨身攜帶0.16kW?h以下的可充電設備。目前,部分航空公司已允許乘客在非起降時間段、有條件地使用筆記本電腦等便攜電子設備。某旅客攜帶的筆記本電腦電池容量3000mAh,輸出電壓15V。請通過計算說明該旅客能否將此筆記本電腦帶上民航飛機。解:筆記本電腦電池儲能W=UIt=15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h因此該旅客不能將此筆記本電腦帶上民航飛機。錯題改正錯誤之處:;錯因分析:;正確答案:。12.(2024秋?內鄉縣期末)電阻R和燈泡L的U﹣I關系圖像如圖甲所示,電阻R的阻值為Ω,將R和燈泡L按如圖乙所示的方式連接在電壓恒為6V的電源兩端,閉合開關,此時電流表示數為A,電流通過燈泡每20s做的功為J。13.(2024秋?環翠區期末)手機充滿電后與充電器斷開,但充電器仍插在插座上,充電器內部的電路還在工作,仍會消耗電能。則此時充電器相當于(填電路組成的名稱);利用專用儀器可測得未充電時充電器的電功率約為0.2W,若小明家有3個手機充電器,每天各有20h插在插座上但沒有充電,則小明家每天因此浪費的電能約為J。14.(2024秋?紫金縣期末)如圖甲所示的電路中接有電阻R和小燈泡L,如圖乙為該電路中電阻R和小燈泡L的I﹣U關系圖象,由圖可知,隨著溫度升高,小燈泡的電阻(選填“增大”“減小”或“不變”);電阻R的阻值為Ω。當閉合開關S后,電流表A的示數為0.35A,則小燈泡L1min內消耗的電能為J。三.計算題(共1小題)15.(2024秋?玉田縣期末)如圖所示電路,電源電壓U=9V保持不變,定值電阻R1=10Ω閉合開關S,電壓表示數為3V。求:(1)通過定值電阻R1的電流I1為多少A?(2)定值電阻R2的阻值為多少Ω?(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為多少J?
2024-2025學年下學期初中物理滬科新版九年級期中必刷常考題之電功參考答案與試題解析題號12345678答案ABDDBDAB一.選擇題(共8小題)1.(2024秋?桂林期末)下列電器正常工作1小時,消耗電能最多的是()A.空調 B.電視遙控上的指示燈 C.節能燈 D.電子手表【考點】電功與電能的計算.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】A【分析】根據用電器的功率,利用電功率公式,可知消耗電能最多的用電器。【解答】解:空調的額定功率一般在1kW左右,節能燈的額定功率小于40W,電視遙控上的指示燈及電子手表的功率均小于1W;利用電功率變形式W=Pt可知,都正常工作1小時,消耗電能最多的用電器是空調。故選:A。【點評】本題考查的是電功的計算公式、以及對常見用電器額定功率的了解,這要求大家在生活中要善于觀察。2.(2025?雁塔區校級模擬)如圖甲是某型號可充電臺燈風扇,圖乙是臺燈風扇經歷充電和工作時的主要能量流向圖。下列說法正確的是()A.電池在充電時相當于電源 B.圖乙中a、b均為電能 C.圖乙中d為機械能 D.風扇單獨工作時,將消耗的電能全部轉化為機械能【考點】電功的實質;電路的組成部分;電源的能量轉化;用電器的能量轉化.【專題】應用題;電流和電路;電能和電功率;應用能力.【答案】B【分析】(1)電路是由提供電能的電源、消耗電能的用電器、控制電路通斷的開關和輸送電能的導線四部分組成;(2)照明燈工作時將電能轉化為光能和內能;(3)電風扇正常工作時,大部分電能轉化為機械能,一部分電能轉化為內能。【解答】解:A、電池在充電時消耗電能,在電路中相當于用電器,故A錯誤;B、電池在充電時電能轉化為化學能,電池供電時化學能轉化電能,故ab均為電能,故B正確;C、照明燈工作時將電能轉化為光能和內能,故D錯誤;D、風扇單獨工作時,大部分電能轉化為機械能,一部分電能轉化為內能,故D錯誤。故選:B。【點評】本題借助于手電筒風扇考查了電路的組成和能量的轉化和轉移,難度不大。3.(2024秋?桂林期末)下列屬于主要把電能轉化為機械能的是()A.電燈照明 B.用電取暖 C.電鍍物品 D.電梯運行【考點】電功的實質.【專題】應用題;電能和電功率;應用能力.【答案】D【分析】電流做功的過程實質上是電能轉化為其它形式能的過程,用電器消耗了電能,獲得了其它形式的能量,就是一個電流做功的過程。【解答】解:電燈主要把電能轉化為光能和內能,用電取暖和電鍍取暖主要把電能轉化為內能,電梯運行主要將電能轉化為機械能,故ABC不符合題意,D符合題意。故選:D。【點評】用電器消耗電能的過程,實質是將電能轉化為其它形式的能量的過程,重點是明確用電器得到了什么能。4.(2024秋?臨潁縣期末)如圖是小華家上月初和上月末電能表的示數。結合表盤上的信息可知,下列說法正確的是()A.小華家家庭電路中的干路電流不得超過10A B.小華家上個月消耗的電能為1011kW?h C.指示燈閃爍1600次,家庭電路消耗電能36J D.指示燈閃爍的次數越多,說明耗電越多【考點】電能表的參數;電能表的讀數;電能表的計算.【專題】電能和電功率;理解能力.【答案】D【分析】(1)10(40)A:表示電能表的標定電流是10A,電能表的額定最大電流是40A;(2)電能表的讀數:數字方框中最后一位是小數,單位是kW?h;上月末電能表示數與上月初電能表示數之差即為上個月消耗的電能;(3)1600imp/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能,電能表的指示燈閃爍1600次,據此可以求出電能表上指示燈閃爍1600次,用電器消耗的電能;(4)電能表上指示燈閃爍的次數越多,表示電路中消耗的電能越多。【解答】解:A、10(40)A:表示電能表的標定電流是10A,電能表的額定最大電流是40A,故小英家家庭電路中的干路電流不得超過40A,故A錯誤;B、電能表的讀數:數字方框中最后一位是小數,單位是kW?h,由此可知,上月末電能表示數為5647.8kW?h,上月初電能表示數為5546.7kW?h;則上個月小英家消耗的電能為W=5647.8kW?h﹣5546.7kW?h=101.1kW?h,故B錯誤;C、由圖可知,電能表上字樣1600imp/kW?h,它表示電路中用電器每消耗1kW?h電能,電能表的指示燈閃爍1600次,則電能表上指示燈閃爍1600次,用電器消耗的電能:1kW?h,故C錯誤;D、電能表上指示燈閃爍的次數越多,說明電路中消耗的電能越多,故D正確。故選:D。【點評】本題考查對電能表參數的理解和掌握、電能表的讀數、用電能表測量電路中用電器消耗的電能,知道電能表的讀數時數字方框中最后一位是小數,單位是kW?h是解題的關鍵。5.(2024秋?交城縣期末)串聯電路中有兩只燈L1、L2,如果L1的阻值大于L2的阻值,那么相等時間內,電流通過L1做的功W1和電流通過L2所做的功W2相比是()A.W1<W2 B.W1>W2 C.W1=W2 D.無法比較【考點】電功計算公式W=UIt的應用;串聯電路中的電流規律.【專題】應用題;電能和電功率;應用能力.【答案】B【分析】根據串電路的特點可知道電流相等,由W=I2Rt可比較兩電阻上的做功關系。【解答】解:兩燈串聯在電路中則電流相等,電流做功為:W=I2Rt,因為R1>R2,而時間是相同的,所以W1>W2。故選:B。【點評】串聯電路中的基本特點是電流相等,可以直接利用電功公式求解。6.(2024秋?鄒平市期末)下列物理量及其國際單位符號,有錯誤的是()A.電流I,國際單位A B.電壓U,國際單位V C.熱量Q,國際單位J D.電功W,國際單位kW?h【考點】電能的單位及換算;功的單位;電流的單位及其換算;電壓的單位及其換算.【專題】其他綜合題;獲取知識解決問題能力.【答案】D【分析】根據物理學常識解答。【解答】解:A.電流的符號是I,國際單位是安培,符號是A,故A正確,不符合題意;B.電壓的符號是U,國際單位是伏特,符號是V,故B正確,不符合題意;C.熱量的符號是Q,國際單位是焦耳,符號J,故C正確,不符合題意;D.電功的符號是W,國際單位是焦耳,符號J,實用單位是千瓦時,符號是kW?h,故D錯誤,符合題意。故選:D。【點評】本題考查了常用物理量的符號和單位。7.(2024秋?福山區期末)如圖所示,手電筒中的電流為0.1A,電源為三節新干電池,則該手電筒中的小燈泡工作1min消耗的電能約為()A.27J B.81J C.135J D.972J【考點】電功與電能的計算.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】A【分析】1節干電池的電壓為1.5V,求出電源電壓;根據W=UIt求出燈泡1min消耗的電能。【解答】解:電源電壓為:U=1.5V×3=4.5V,小燈泡工作1min消耗的電能為:W=UIt=4.5V×0.1A×60s=27J。故選:A。【點評】此題主要考查的是學生對電功計算公式的理解和掌握,弄明白電源電壓是解決此題的關鍵,基礎性題目。8.(2024秋?自貢期末)如圖甲所示電路中,電源電壓保持不變。閉合開關S后,調節滑動變阻器R的阻值,記錄多組數據,得到電流隨滑動變阻器阻值變化的圖像如圖乙所示,則下列說法正確的是()A.當電流I=0.5A時,滑動變阻器R兩端的電壓為1.2V B.定值電阻R0的阻值為10Ω C.圖甲所示,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應滑至最右端 D.當電流I=0.5A時,通電10s滑動變阻器R消耗的電能為7.5J【考點】電功與電能的計算;歐姆定律的應用.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】B【分析】ABD、閉合開關,定值電阻和滑動變阻器串聯,電流表測量電路電流。從圖中可知電路電流為0.4A時,滑動變阻器接入電路的阻值為5Ω,電路電流為0.2A時,滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω,根據歐姆定律及電阻串聯的特點可知電源電壓及定值電阻的阻值;當電流I=0.5A時,根據歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓,根據串聯電路的電壓特點可知滑動變阻器R兩端的電壓,根據W=UIt可知通電10s滑動變阻器R消耗的電能;C、圖甲所示,為保護電路,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處。【解答】解:ABD、閉合開關,定值電阻和滑動變阻器串聯,電流表測量電路電流。從圖中可知電路電流為0.4A時,滑動變阻器接入電路的阻值為5Ω,電路電流為0.2A時,滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω,根據歐姆定律及電阻串聯的特點可知電源電壓U=IR+IR0=0.4A×5Ω+0.4A×R0=0.2A×20Ω+0.2A×R0,解得:U=6V,R0=10Ω;當電流I=0.5A時,根據歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓U0=I′R0=0.5A×10Ω=5V,根據串聯電路的電壓特點可知滑動變阻器R兩端的電壓為U滑=U﹣U0=6V﹣5V=1V,根據W=UIt可知通電10s滑動變阻器R消耗的電能為W=U滑I′t=1V×0.5A×10s=5J,故AC錯誤、B正確;C、圖甲所示,為保護電路,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處,即滑至最左端,故C錯誤。故選:B。【點評】本題考查歐姆定律的應用和電能的計算,是一道綜合題。二.填空題(共6小題)9.(2024秋?柳州期末)如圖是一款工地常用的太陽能風扇安全帽,帽頂的太陽能電池板可將太陽能轉化為電能,并驅動風扇的電動機轉動。已知風扇電動機的工作電壓為3V,工作電流為50mA。工人在戶外工作時,如果帽上的風扇正常轉動了1h,相當于消耗了電能540J,這些電能轉化成機械能與少量的內能(填寫能量形式)。【考點】電功與電能的計算;電功的實質.【專題】電能和電功率;分析、綜合能力.【答案】540;機械能與少量的內能。【分析】電流做功可以用公式W=UIt進行求解計算。電動機將電能主要轉化為機械能與少量的內能。【解答】解:電流做功W=UIt=3V×0.05A×3600s=540J;風扇的電動機將電能主要轉化為機械能與少量的內能。故答案為:540;機械能與少量的內能。【點評】本題考查電能的計算與能量轉化,屬于中檔題。10.(2024秋?柳州期末)電能表是計量電路消耗電能的儀表。圖中電能表的示數為781.5kW?h。【考點】電能表的讀數;電功的測量.【專題】電能和電功率;理解能力.【答案】電能;781.5kW?h。【分析】電能表的讀數方法:(1)最后一位是小數;(2)單位kW?h。【解答】解:電能表是測量消耗電能的儀表。電能表的讀數為781.5kW?h;故答案為:電能;781.5kW?h。【點評】本題考查了電能表讀數方法,屬于基礎題。11.(2025?山西模擬)小明同學在成長筆記中記錄了下列所示的錯題,請你幫助他找出錯誤,分析錯因并改正。出于安全考慮,民航局規定,乘客可隨身攜帶0.16kW?h以下的可充電設備。目前,部分航空公司已允許乘客在非起降時間段、有條件地使用筆記本電腦等便攜電子設備。某旅客攜帶的筆記本電腦電池容量3000mAh,輸出電壓15V。請通過計算說明該旅客能否將此筆記本電腦帶上民航飛機。解:筆記本電腦電池儲能W=UIt=15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h因此該旅客不能將此筆記本電腦帶上民航飛機。錯題改正錯誤之處:15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h;錯因分析:單位沒有統一;正確答案:W=UIt=15V×3A×3600s=1.62×105J=0.045kW?h<0.16kW?h,所以該旅客可以將此筆記本電腦帶上民航飛機。【考點】電功計算公式W=UIt的應用.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h;單位沒有統一;W=UIt=15V×3A×3600s=1.62×105J=0.045kW?h<0.16kW?h,所以該旅客可以將此筆記本電腦帶上民航飛機。【分析】根據W=UIt求電腦電池儲存的電能時,要注意單位的統一。【解答】解:錯誤之處:15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h;使用公式W=UIt計算時,各物理量需要統一用國際基本單位,雖然解答時電壓、電流都用的是基本單位,但時間單位用錯了,應該使用基本單位s,在W=UIt=15V×3A×1h中,1h應等于3600s;正確答案應該是:W=UIt=15V×3A×3600s=1.62×105J=0.045kW?h<0.16kW?h,所以該旅客可以將此筆記本電腦帶上民航飛機。故答案為:15V×3A×1h=45kW?h>0.16kW?h;單位沒有統一;W=UIt=15V×3A×3600s=1.62×105J=0.045kW?h<0.16kW?h,所以該旅客可以將此筆記本電腦帶上民航飛機。【點評】本題考查電能的計算,計算過程中注意單位的統一。12.(2024秋?內鄉縣期末)電阻R和燈泡L的U﹣I關系圖像如圖甲所示,電阻R的阻值為10Ω,將R和燈泡L按如圖乙所示的方式連接在電壓恒為6V的電源兩端,閉合開關,此時電流表示數為0.4A,電流通過燈泡每20s做的功為16J。【考點】電功與電能的計算;串聯電路中的電流規律;串聯電路中的電壓規律;歐姆定律的簡單計算.【專題】定量思想;電能和電功率;應用能力.【答案】10;0.4;16。【分析】從圖中可知,通過R的電流為0.6A時,電阻兩端的電壓為6V,根據歐姆定律可知R的阻值;將R和燈泡L按如圖乙所示的方式連接在電壓恒為6V的電源兩端,此時兩元件串聯,電流表測量電路電流;根據串聯電路的特點,結合圖中數據可知電路中的電流以及電阻和燈泡兩端的電壓,據此可知電流表的示數,根據W=UIt得出20s電流通過燈泡做的功。【解答】解:電阻R的阻值為:R=將R和燈泡L按如圖乙所示的方式連接在電壓恒為6V的電源兩端,它們是串聯的,電流表測電路中電流;通過它們的電流相等,兩端電壓之和為6V,由圖像可知,此時電路中電流為0.4A,燈泡兩端為2V,電阻兩端電壓為4V,所以,閉合開關,此時電流表示數為0.4A。電流通過燈泡每20s做的功為:W=U′I′t=2V×0.4A×20s=16J。故答案為:10;0.4;16。【點評】本題考查串聯電路的特點。歐姆定律的應用和電功率的計算,關鍵是從圖中得出有用信息。13.(2024秋?環翠區期末)手機充滿電后與充電器斷開,但充電器仍插在插座上,充電器內部的電路還在工作,仍會消耗電能。則此時充電器相當于用電器(填電路組成的名稱);利用專用儀器可測得未充電時充電器的電功率約為0.2W,若小明家有3個手機充電器,每天各有20h插在插座上但沒有充電,則小明家每天因此浪費的電能約為43200J。【考點】電功與電能的計算;電路的組成部分.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】用電器;43200。【分析】手機充滿電后與充電器斷開,但充電器仍插在插座上,充電器內部的電路還在工作,仍會消耗電能。據此分析。根據W=Pt可知小明家每天因此浪費的電能。【解答】解:手機充滿電后與充電器斷開,但充電器仍插在插座上,充電器內部的電路還在工作,仍會消耗電能。則此時充電器相當于用電器。根據W=Pt可知小明家每天因此浪費的電能W=Pt=0.2W×3×20×3600s=43200J。故答案為:用電器;43200。【點評】本題考查電能的計算,是一道綜合題。14.(2024秋?紫金縣期末)如圖甲所示的電路中接有電阻R和小燈泡L,如圖乙為該電路中電阻R和小燈泡L的I﹣U關系圖象,由圖可知,隨著溫度升高,小燈泡的電阻增大(選填“增大”“減小”或“不變”);電阻R的阻值為20Ω。當閉合開關S后,電流表A的示數為0.35A,則小燈泡L1min內消耗的電能為30J。【考點】電功與電能的計算;溫度對導體電阻的影響;歐姆定律的簡單計算.【專題】歐姆定律;電能和電功率;應用能力.【答案】增大;20;30。【分析】(1)根據歐姆定律分析計算得出隨著電壓的升高,燈泡的阻值的變化,再根據電流的熱效應分析解答;(2)電阻R的U﹣I圖象是正比例函數,則R為定值電阻,根據圖象讀出任意一組電流和電壓值,根據歐姆定律求出R的阻值;(3)由圖甲可知,開關閉合時,電阻R和燈泡并聯,電流表測干路電流,并聯電路中各支路兩端的電壓都相等,等于電源電壓,由圖乙確定當電源電壓為2V時通過電阻R和燈泡的電流,這二者的電流之和正好等于此時電流表的示數,再根據W=UIt求出小燈泡L1min內消耗的電能。【解答】解:由圖象可知,當燈泡兩端的電壓是1V時,通過燈泡的電流為0.15A,由歐姆定律可得此時燈泡的電阻:R1=U1I1當燈泡兩端的電壓為2V時,通過燈泡的電流為0.25A,由歐姆定律可得此時燈泡的電阻:R2=U2I當燈泡兩端的電壓為3V時,通過燈泡的電流為0.3A,由歐姆定律可得此時燈泡的電阻:R3=U3I因為隨著電壓的增大,通過燈泡的電流在增大,電流具有熱效應,則溫度升高,燈泡的電阻在增大;由圖象可知,電阻R的I﹣U圖象是正比例函數,則R為定值電阻,當R兩端的電壓UR=2V時,通過的電流IR=0.1A,由I=UR可得,R的阻值為:R=U由圖甲可知,S閉合后,電阻R和燈泡L并聯,電流表測干路電流,由圖乙可知,當電源電壓為2V時,通過電阻R的電流為0.1A,通過燈泡的電流為0.25A,根據并聯電路的電流規律可知,此時干路電流為:I總=0.1A+0.25A=0.35A,即此時電流表示數為0.35A時,根據并聯電路的電壓規律可知,此時燈泡兩端的電壓等于電源電壓,即為2V,則小燈泡L1min內消耗的電能為:WL=UILt=2V×0.25A×1×60s=30J。故答案為:增大;20;30。【點評】本題考查了并聯電路的特點和歐姆定律、電能公式的應用,從圖象中獲取有用的信息是關鍵。三.計算題(共1小題)15.(2024秋?玉田縣期末)如圖所示電路,電源電壓U=9V保持不變,定值電阻R1=10Ω閉合開關S,電壓表示數為3V。求:(1)通過定值電阻R1的電流I1為多少A?(2)定值電阻R2的阻值為多少Ω?(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為多少J?【考點】電功與電能的計算;歐姆定律的簡單計算.【專題】電能和電功率;應用能力.【答案】(1)通過定值電阻R1的電流I1為0.3A;(2)定值電阻R2的阻值為20Ω;(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為27J。【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測R1兩端的電壓。(1)根據歐姆定律可知通過定值電阻R1的電流;(2)根據串聯電路的電壓特點可知R2兩端的電壓,根據歐姆定律可知定值電阻R2的阻值;(3)根據W=UIt可知通電10s,整個電路電流所做的功。【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測R1兩端的電壓。(1)根據歐姆定律可知通過定值電阻R1的電流I1=U1(2)根據串聯電路的電壓特點可知R2兩端的電壓U2=U﹣U1=9V﹣3V=6V,根據歐姆定律可知定值電阻R2的阻值為R2=U2I(3)根據W=UIt可知通電10s,整個電路電流所做的功W=UIt=9V×0.3A×10s=27J。答:(1)通過定值電阻R1的電流I1為0.3A;(2)定值電阻R2的阻值為20Ω;(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為27J。【點評】本題考查歐姆定律的應用和電能的計算,是一道綜合題。
考點卡片1.功的單位【知識點的認識】功的單位:在國際單位制中,力的單位是牛,距離的單位是米,功的單位是牛?米,它有一個專門的名稱叫焦耳,簡稱焦,符號是J.1J=1N?m.其物理意義是:作用在物體上的力是1N,物體在力的方向上通過的距離是1m,則這個力做的功是1J,把1個雞蛋舉高2m所做的功大約是1J.【命題方向】從功的單位及其含義去對知識點命題。一般考試以選擇題、填空題的形式出現。例:以下屬于功的單位是()A.J/sB.NC.WD.J分析:對選項中的物理單位進行分析,明確各自對應的物理量,就能確定符合題意的選項。解析:解:A、1W=1J/s,所以J/s是功率的單位,不是功的單位,故A不符合題意;B、力的單位牛頓,簡稱牛,不是功的單位,故B不符合題意;C、W是功率的主單位,不是功的單位,故C不符合題意;D、焦耳(J)是功、能的主單位,故D符合題意。故選:D。點評:本題考查學生對物理量基本單位的掌握情況,屬于基礎知識的考查。【解題方法點撥】記憶性知識,牢記即可。2.電路的組成部分【知識點的認識】(1)電路的組成:電路是由提供電能的電源、消耗電能的用電器、控制電路通斷的開關和輸送電能的導線四部分組成,缺少或不完整都會影響電路的正常工作.(2)電路各部分的作用電源:提供電能的裝置,它保證電路中有持續電流,工作時將其他形式的能轉化為電能用電器:用電來工作的設備,工作時將電能轉化為其他形式的能.開關:用來接通或斷開電路,起控制電路的作用導線:導線將電源、用電器、開關連接起來,形成讓電荷移動的通路.【命題方向】通常以各元件在電路中的作用出題,電路中必須包含電源、用電器、開關和導線。例:圖中的電路正確的是()A.B.C.D.分析:一個最基本的電路是由電源、用電器、開關、導線組成的。解析:解:A、電路少電源,故A錯誤;B、電路中各元件齊全,電流不經用電器直接回負極,發生短路,會燒壞電源,故B錯誤;C、電路中少開關,故B錯誤;D、電路中各元件齊全,且閉合開關,燈泡能正常工作,故D正確。故選:D。點評:本題考查了電路的基本連接方式的判斷,屬電學的最基礎的知識,是我們應熟練掌握的。【解題方法點撥】知道電路是由電源、開關、導線和用電器組成的,知道各元件在電路中的作用是解題的關鍵.3.電源的能量轉化【知識點的認識】電源工作時將其他形式的能轉化為電能【命題方向】考查電源的能量轉化。例:如圖所示是電解水實驗原理圖,蓄電池在向外供電時把化學能轉化為電能。為增強水的導電性,通常向水中加少量的NaOH。在閉合開關的瞬間,溶液中的Na+移動方向是從C到D,則蓄電池的A端是負極。分析:(1)蓄電池在充電時,電能轉化為化學能,放電時化學能又轉化為電能;(2)電荷的定向移動形成電流;正電荷定向移動的方向是電流的方向;負電荷的定向移動方向與電流方向相反;在電源的外部,電流的方向是從正極流向負極。解析:解:電池在向外供電時把化學能轉化為電能;溶液中的Na+移動方向是從C到D,故電流方向為從C到D,在電源的外部,電流的方向是從正極流向負極,所以電源的正極是B端,則蓄電池的A端是負極。故答案為:化學;電;負。點評:本題考查蓄電池在向外供電時的能量轉換、電流方向的規定的靈活運用,難度一般。【解題方法點撥】概念性知識,牢記即可。4.用電器的能量轉化【知識點的認識】用電器工作時將電能轉化為其他形式的能.【命題方向】考查用電器的能量轉化。例:下列說法中不正確的是()A.干電池是一種直流電源B.連接電路時,開關必須處于斷開狀態C.電源是把其它形式的能轉化為電能的裝置D.用電器是把其它形式的能轉化為電能的裝置分析:根據電路中電源和用電器的作用、連接電路時注意事項解答即可。解析:解;A、干電池對外供電時輸出電流的方向不變,所以干電池是一種直流電源,故A不符合題意;B、連接電路時,開關必須處于斷開狀態,故B不符合題意;C、電源是把其它形式的能轉化為電能的裝置,故C不符合題意;D、用電器是把電能轉化為其它形式的能的裝置,故D符合題意。故選:D。點評:本題考查了電源和用電器的作用、連接電路的注意事項等,屬于簡單題。【解題方法點撥】概念性知識,牢記即可。5.電流的單位及其換算【知識點的認識】國際單位:安培,簡稱安,符號是A常用單位:毫安(mA)、微安(μA)單位換算:1A=103mA=106μA,μA、mA,A進制為1000【命題方向】命題方向:①單位的識別;②單位的換算。例:物理學的發展,離不開物理學家的付出。人們為了紀念一位物理學家,將電流的單位用他的名字來命名,他是()A.歐姆B.安培C.伏特D.焦耳分析:歐姆是電阻的單位;焦耳是能的單位;伏特是電壓的單位;安培是電流的單位。解析:解:作為電流單位的科學家的名字是安培,故ACD錯誤,B正確。故選:B。點評:此題考查了一些常見物理量的單位,屬基礎題目。【解題方法點撥】注意:μA、mA,A進制為10006.串聯電路中的電流規律【知識點的認識】從理論上分析,經過電路中各個部分的電荷,不會消失,也不會憑空增加,所以單位時間內經過串聯電路各處的電荷一樣多,也就是說串聯電路中電流處處相等.表達式為I1=I2=…In【命題方向】判斷串聯電流中各電路中的電流大小是中考的熱點,常以選擇題,填空題出題,考查定性關系例:如圖AO和OB是兩段由同種材料制成的粗細不同的電阻線,這兩段電阻線的長度相等。當把它們串聯接入某一電路中時,電阻線AO和OB兩端電流之間的關系是()A.IAO<lOBB.IAO>IOBC.IAO=IOBD.無法確定分析:在串聯電路中,電流處處相等,據此分析判斷。解析:解:由題意知,導體AO與OB串聯接入電路,由串聯電路的電流特點知,流過串聯電路的電流處處相等,所以IAO=IOB,故ABD錯誤;C正確。故選:C。點評:本題主要考查了串聯電路的特點,難度不大,屬于基礎知識。【解題方法點撥】無論串聯電路中的用電器規格是否相同,只要串聯,通過電路的電流處處相等.串聯電路中電流相等不要理解為電流是不變的,一個用電器的電流改變,流過其他用電器的電流也改變,但兩者相等.7.電壓的單位及其換算【知識點的認識】國際單位:伏特;簡稱:伏;符號:V常用單位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)換算關系:1kV=103V;1V=103mV;1mV=103μV;【命題方向】命題方向:①單位的認識;②單位之間的換算。例:下列四位物理學家中,其名字被用作電壓單位的是()A.伏特B.焦耳C.牛頓D.安培分析:焦耳被用作能量單位;安培被用作電流單位;牛頓被用作力的單位;伏特被用作電壓單位。解析:解:為了紀念物理學家伏特的貢獻,將伏特的名字用作電壓單位,故BCD錯誤,A正確。故選:A。點評:此題考查了電壓的單位,屬基礎題目。【解題方法點撥】注意:μV、mV、V、kV之間滿足1000進制8.串聯電路中的電壓規律【知識點的認識】串聯電路中總電壓等于各部分電路電壓之和。數學表達式:U=U1+U2【命題方向】串并聯電路的電壓特點在中考中常出現,常常貫穿在歐姆定律、電功率等綜合知識中,結合對電路的分析進行考查,所以電壓規律是解決電學綜合題的一項重要基礎,電壓表所測范圍的判斷也是隱藏在這一知識點中的考查問題。例:某一部件外殼上三個電壓表的示數分別為U1、U2、U3,三個電流表的示數分別為I1、I2、I3,它的內部結構如圖所示。以下對各數據的分析正確的是()A.U1=U2=U3B.U3=U1+U2C.I1>I2>I3D.I1=I2+I3分析:電流表的電阻很小,在電路中相當于一導線;電壓表的電阻很大,在電路中相當于開路;據此簡化電路圖可知,電阻R1、R2串聯,并分析各電流表和電壓表的測量對象,根據串聯電路的電流、電壓特點進行解答。解析:解:由電路圖可知,兩電阻串聯,三個電流表均測串聯電路中的電流,所以三個電流表的示數相同,即I1=I2=I3;由圖可知,電壓表V1測R1兩端的電壓U1,電壓表V2測R2兩端的電壓U2,電壓表V3測R1和R2兩端的總電壓U3,因為串聯電路兩端的電壓等于各用電器兩端的電壓之和,所以U3=U1+U2。故選:B。點評:本題考查了串聯電路的電流和電壓特點,分析電路圖得出兩電阻的連接方式以及各電表的測量對象是解題的關鍵。【解題方法點撥】(1)首先明確電路的串、并聯關系,必要時對電路進行等效處理,并畫出電路圖(2)弄清楚電壓表測量哪一部分電路的電壓、根據題中的條件判斷出電壓表的量程(3)根據串、并聯電路的電壓規律進行分析計算。9.溫度對導體電阻的影響【知識點的認識】導體的電阻與溫度有關。在一定條件下,金屬導體的電阻隨溫度的升高而增大。【命題方向】考查溫度對導體電阻的影響以及通過現象分析影響導體的因素。例:在圖甲中,閉合開關后,給玻璃珠加熱到紅熾狀態,小燈泡發光。原因是玻璃變成了導體。在圖乙中,閉合開關后。在給鎢絲緩慢加熱的過程中,小燈泡變暗,原因是鎢絲的溫度越高,它的電阻越大。分析:導線與絕緣體之間沒有絕對的界限,當條件變化時,絕緣體可以變成導體;導體的電阻與溫度有關,大部分金屬的電阻隨溫度的升高而增大。解析:解:在圖甲中,把玻璃珠接入電路中,閉合開關,發現小燈泡不發光,說明玻璃珠不容易導電,是絕緣體。當玻璃珠加熱到紅熾狀態時,發現小燈泡發光,說明此時玻璃珠容易導電,是導體。在圖乙中,電阻與導體的溫度有關,對于大多數金屬導體而言,電阻隨溫度的升高而增大。所以當用酒精燈對鎢絲進行加熱時,鎢絲的溫度越高,電阻越大,此時電路中的電流就會減小,燈泡的亮度就會變暗。故答案為發光,導體,變暗,越大。點評:(1)導體和絕緣體沒有絕對的界限,如給玻璃加熱,玻璃會變成導體。(2)電阻與溫度有關,大部分金屬導體的電阻隨溫度升高而增大,大部分非金屬導體和絕緣體的電阻隨溫度升高而減小。【解題方法點撥】并不是所有電阻的阻值都隨著溫度的升高而增大,應具體問題具體分析。10.歐姆定律的簡單計算【知識點的認識】有關歐姆定律的分析計算:①求電流,公式:I=U②求電壓,公式:U=IR;③求電阻,公式:R=只要知道I、U、R中的任意兩個量就可以利用歐姆定律計算出第三個量【命題方向】歐姆定律是電學部分的核心內容,初中物理電學的一個難點,其綜合性強,包含了電流、電壓、電阻的知識及其聯系,是中考的命題重點和熱點,所占分值也較大.運用歐姆定律分析、計算、串并聯電路問題,特別是動態電路的分析、幾乎是中考必考.例:如圖所示,電源電壓保持不變,定值電阻R1的阻值為10Ω。當開關S1、S2均閉合時,電流表示數為0.5A。當只閉合開關S1閉合時,電流表的示數為0.1A。求:(1)電源電壓;(2)定值電阻R2的阻值。分析:(1)由圖可知,當開關S1、S2均閉合時,R2被短接,電路等效為R1接在電源兩極的簡單電路,電流表測量電路中的電流;由歐姆定律計算電源電壓;(2)當只閉合開關S1閉合時,R1、R2串聯,電流表測量電路中的電流,根據串聯電路規律和歐姆定律計算定值電阻R2的阻值。解析:解:(1)由圖可知,當開關S1、S2均閉合時,R2被短接,電路等效為R1接在電源兩極的簡單電路,電流表測量電路中的電流I=0.5A,由歐姆定律可得,U=U1=IR1=0.5A×10Ω=5V;(2)當只閉合開關S1閉合時,R1、R2串聯,電流表測量電路中的電流I′=0.1A,根據歐姆定律可得,R1兩端的電壓:U′1=I′1R1=I′R1=0.1A×10Ω=1V,根據串聯電路電壓規律可得,R2兩端的電壓:U′2=U﹣U′1=5V﹣1V=4V,由歐姆定律可得,定值電阻R2的阻值:R2=U'2答:(1)電源電壓是5V;(2)定值電阻R2的阻值是40Ω。點評:本題考查串聯電路規律和歐姆定律公式的應用,是基礎題。【解題方法點撥】利用歐姆定律解答計算題的“四步驟”:審題:畫電路圖,標已知量,待求量,明確各用電器之間的連接方式,各個電表測量的對象思考:明確解題思路,尋找解題依據,如歐姆定律以及串、并聯電路中的電流、電壓的特點求解:利用公式分布計算,列方程,用數學方法求解,要有必要的文字說明及依據的物理公式評價:討論結果的合理性,得出答案11.歐姆定律的應用【知識點的認識】(1)相關基礎知識鏈接:①電流規律:串聯:I=I1=I2.串聯電路電流處處相等。并聯:I=I1+I2.并聯電路干路電流等于各支路電流之和。②電壓規律:串聯:U=U1+U2.串聯電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。并聯:U=U1=U2.并聯電路各支路兩端電壓相等,等于總電壓。③電阻規律:串聯:R=R1+R2.串聯電路總電阻等于分電阻之和。并聯:1R=1④比例規律:串聯:U1并聯:I1R1=I2R2.并聯電路中電流與電阻成反比。⑤歐姆定律:I=U【命題方向】歐姆定律的綜合應用是電學部分的核心,也是最基礎的內容,這一節知識是難點也是中考必考點。常結合日常生活生產中遇到的電路問題考查歐姆定律的應用,計算題多與后面的電功率計算結合在一起,作為中考的壓軸題出現。訓練時應足夠重視。例:如圖甲所示是電阻R和燈泡L的U﹣I圖象。由圖甲可知,電阻R的阻值為20Ω。若電源電壓不變,將電阻R和燈泡L接在圖乙電路中,S閉合,電流表示數為0.6A,則電源電壓為18V。分析:電阻R的U﹣I圖象是正比例函數,則R為定值電阻,根據圖象讀出任意一組電流和電壓值,根據歐姆定律求出R的阻值;將電阻R和小燈泡L串聯在圖乙所示的電路中時,通過它們的電流相等,根據歐姆定律求出R兩端的電壓,根據圖象讀出燈泡兩端的電壓,利用串聯電路的電壓特點求出電源的電壓。解析:解:由圖象可知,電阻R的I﹣U圖象是正比例函數,則R為定值電阻,當R兩端的電壓UR=2V時,通過的電流IR=0.1A,由歐姆定律可得R的阻值:R=URI由圖乙可知,燈泡L與電阻R串聯,電流表測電路中的電流,當電流表示數為0.6A時,R兩端的電壓:UR′=IR=0.6A×20Ω=12V,由圖象可知,燈泡兩端的電壓UL=6V,因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓:U=UR′+UL=12V+6V=18V。故答案為:20;18。點評:本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用,從圖象中獲取有用的信息是關鍵。【解題方法點撥】(一)比例問題解決這類問題一要掌握規則,二要弄清是哪兩部分相比。①串聯電路電流處處相等,即電流之比為:I1:I2=1:1;根據I=UR可知電壓與電阻成正比,②并聯電路各支路電壓相等,即電壓之比為U1:U2=1:1;根據U=IR可知電流與電阻成反比,I1R1=I2R2。(二)電表示數變化問題(1)解決這類問題最重要的是弄清電路是串聯還是并聯,不同的連接方式有不同的判斷規則。①串聯電路:電流與電阻的變化相反,即電阻變大時電流變小,電阻變小時電流變大;按電阻的正比例來分配電壓。②并聯電路:各支路的電壓都與電源電壓相等,所以電壓是不變的;阻值變化的支路電流隨之變化,阻值不變的支路電流也不變。③電壓表與電流表示數的比值:根據導出式R=U(2)解決這類電表示數變化的問題時,注意不要在第一步判斷串并聯時出錯。(3)滑動變阻器連入電路的是哪一部分,沒有判斷清楚,也是解決電表示數變化問題常出現的錯誤。12.電能的單位及換算【知識點的認識】電能的單位:國際單位是焦耳(J);常用單位:度(kW?h);1度=1千瓦時=1kW?h=3.6×106J。【命題方向】方向:①電能單位的認識;②電能單位的換算。例:下列各組中都屬于電功單位的一組是()A.J,V?AB.J,kW?hC.W,V?AD.W,J分析:根據對常見物理量及其單位的掌握作答。解析:解:在物理學中,J是功和各種能量的基本單位,V是電壓的基本單位,A是電流的基本單位,kW是功率的常用單位,h是時間的常用單位,W是功率的基本單位。A、J是電功的基本單位,由P=UI知,V?A是電功率的單位。故A不符合題意;B、J是電功的基本單位,由W=Pt知,kW?h是電功的單位。故B符合題意;C、W是電功率的基本單位,由P=UI知,V?A是電功率的單位。故C不符合題意;D、W是電功率的基本單位,J是電功的基本單位。故D不符合題意。故選:B。點評:此題考查了我們對物理量單位的掌握情況,利用物理公式記憶單位,有利于我們掌握單位的來龍去脈,深化對公式的理解。【解題方法點撥】千瓦時表示一件功率為一千瓦的電器在使用一小時之后所消耗的能量,換算關系是1kW?h=1×103W×3600s=3.6×106J13.電能表的參數【知識點的認識】參數的理解:220V:表示電能表應該在220V的電路中使用;10(20)A:表示該電能表的標定電流是10A,額定最大電流是20A;50Hz:表示電能表在50Hz的交流電路中使用;600revs/kW?h:表示接在這個電能表上的用電器每消耗1kW?h的電能,電能表上的轉盤轉過600圈.【命題方向】根據電能表的圖示,讀出對應的參數情況。例:如圖是小王家的電能表,下列說法正確的是()A.電能表的讀數為56378kW?hB.這個電能表正常工作的電壓為380VC.通過這個電能表的電流為20A時,它才能正常工作D.小王家用電器每消耗1度電,電能表指示燈閃爍1600次分析:(1)電能表讀數時,注意:電能表的最后一位數是小數,單位是kW?h;(2)“220V20A”中,220V是指電能表的工作電壓,20A是指電能表平時工作允許通過的最大電流;(3)1600imp/(kW?h)表示電路中用電器每消耗1kW?h的電能,電能表的指示燈閃爍1600次。解析:解:A、電能表的最后一位數是小數,單位是kW?h;圖示電能表的讀數為5637.8kW?h,故A錯誤;BC、“220V20A”中,說明這個電能表正常工作的電壓為220V,電能表平時工作時允許通過的最大電流為20A,故BC錯誤;D、小王家用電器每消耗1度電=1kW?h,電能表指示燈閃爍1600次,故D正確。故選:D。點評:本題考查了對電能表相關參數的理解,屬于基礎題目。【解題方法點撥】要熟記電能表上各參數的詳細含義.14.電能表的讀數【知識點的認識】電能的求法:①測量較大電能時用刻度盤讀數:最后一位是小數位;兩次讀數之差就是這段時間內消耗的電能,單位是度(千瓦時);②測量較小電能時用轉盤轉數讀數:通過記錄某段時間內電能表轉盤轉數,結合電能表轉盤每轉表示的電能計算出該段時間內消耗的電能.【命題方向】考查電能的求法,包括電能表的讀數,以及通過轉盤數測量電能的大小。例:如圖為家用電能表,此儀表可用在最大功率為2200W的家庭電路上,甲為上月抄表時的讀數,乙為本月抄表的讀數,這期間該用戶用電82.5度。分析:根據電能表的銘牌,利用P=UI可得出最大功率;用電能表本月的示數減去上月的示數,可得出用電度數。解析:解:從電能表的銘牌“220V10A”可知,允許通過的最大電流為10A,則電能表的最大功率為:P=UI=220V×10A=2200W。電能表本月與上月的讀數差即為該月所消耗的電能,電能表的末尾是小數位。這期間該用戶用電為:1356.8kW?h﹣1274.3kW?h=82.5kW?h=82.5度。故答案為:2200;82.5。點評:本題考查了對電能表銘牌的認識,對功率公式的應用,以及正確讀取電能表的示數,屬基礎題,難度不大。【解題方法點撥】電能表測耗電能,用電等于示數差。600r/(kW?h),轉盤轉n圈,耗電n60015.電能表的計算【知識點的認識】(1)表盤上標有Nr/(kW?h)字樣,轉盤轉n圈,耗電nN(2)最大功率=電能表使用的電壓×最大電流(3)電能W=Pt【命題方向】有關電能表的計算涉及到轉盤的圈數,電費的計算,最大功率的計算,消耗電能的計算等。例:高老師新家的電能表1月初讀數為111.6kW?h,2月初讀數如圖所示,則1月份高老師家用電120kW?h。某天,高老師關閉家里其它用電器,只接入額定功率為1800W的空氣炸鍋,正常工作5min,則這段時間內電能表的轉盤轉過450圈。分析:(1)上月用電量的計算:本月初示數與上月初示數之差,注意:最后一位是小數,計量是單位kW?h;(2)3000r/(kW?h)表示的是電路中每消耗1kW?h的電能,電能表的轉盤轉3000r,根據W=Pt求出消耗的電能,再求出這段時間內電能表的轉盤轉過的圈數。解析:解:1月份高老師家用電231.6kW?h﹣111.6kW?h=120kW?h;額定功率為1800W的空氣炸鍋,正常工作5min,消耗的電能為:W=Pt=1800W×5min=1.8kW×112h=0.15kW?這段時間內電能表的轉盤轉過的圈數為:3000r/(kW?h)×0.15kW?h=450r。故答案為:120;450。點評:本題考查了電能表的讀數和有關電能表的計算、電能公式的應用,屬于基礎題。【解題方法點撥】理解電能表的參數,熟練運用公式即可。16.電功與電能的計算【知識點的認識】流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓,電路中的電流和通電時間的乘積。計算公式:W=UIt=Pt(適用于所有電路)【命題方向】主要考察用電器的實際功率和額定功率的計算、利用電能表測用電器的實際功率和實際電壓等。例:為了保護孩子的視力,教室里日光燈更換成如圖所示額定功率為10W的LED(發光二極管)護眼燈。LED燈發光效率高,其發光部分主要由半導體材料制成。教室內所有9盞LED亮一小時所消耗的電能為0.09kW?h。分析:家庭電路中的用電器是并聯的;LED燈是由半導體材料制成的;根據W=Pt直接計算即可。解析:解:如圖所示的LED護眼燈,每個教室里的這9盞LED護眼燈是互不影響的,所以它們之間一定是并聯的。LED是發光二極管做成的,發光二極管是半導體材料;每個教室里的9盞LED護眼燈,每盞LED護眼燈的額定功率為10W,故教室內所有日光燈亮一小時所消耗的電能W=P總t=9×10W×1h=0.09kW×1h=0.09kW?h。故答案為:半導體;0.09。點評:本題考查了半導體材料的應用、電功公式的應用,屬于基礎題。【解題方法點撥】電流做功用W=UIt進行計算。對于電能全部轉化為內能的用電器,也可以用W=U2Rt17.電功計算公式W=UIt的應用【知識點的認識】電流在某段電路上所
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