2023年河南省安阳市林州市中考适应性考试（一模）物理试题

这是一份2023年河南省安阳市林州市中考适应性考试（一模）物理试题，共16页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验题，综合应用题20题6分等内容，欢迎下载使用。

2023年河南省安阳市林州市中考物理适应性试卷
一、填空题（每空1分共14分）
1．（1分）英国物理学家法拉第经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，由此发明了 　 　（选填“电动机”或“发电机”），开创了电气化时代的新纪元。
2．（3分）一台单杠四冲程内燃机正常工作时的转速为1800r/min，该内燃机每秒共经历了 　 　冲程。如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于 　 　冲程。汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过 　 　方式改变水的内能。

3．（3分）将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝＞c铁＞c铜），浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度　 　。从沸水中吸热最多的是　 　球，吸热最少的是　 　球。
4．（4分）家用两挡电取暖器简化电路图如图所示，R1、R2为电热丝，且电阻不变，高温挡位功率为1100W，已知家庭电路电压U＝220V，则电取暖器处于高温挡位时电路中的电流强度I为 　 　A；现用低温挡位工作10min，发现如图所示的电能表转动了220r，则该电取暖器的低温挡位功率为 　 　W，电阻丝R1的阻值为 　 　Ω，电阻丝R2的阻值为 　 　Ω。

5．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示，由图象可知，R1的阻值为　 　Ω，R2的电阻　 　Ω；当电路中的电流为0.2A时，R1与R2消耗的电功率之比为　 　
二、选择题（每题2分共16分）
6．（2分）某家用电器正常工作时电功率为2000W，此用电器可能是（　　）
A．空调机 B．日光灯 C．电冰箱 D．电风扇
7．（2分）已知铜的比热容比铅大，质量和初温相等的铜块和铅块，它们各自吸收相同的热量后，再把它们放在一起，则（　　）
A．铅块把热量传递给铜块 B．铜块把热量传递给铅块
C．铅块把温度传递给铜块 D．铜块把温度传递给铅块
8．（2分）小华学过内能后，对温度、内能和热量这三个量的关系理解正确的是（　　）
A．物体温度升高，它的分子运动加快
B．物体温度升高，它一定吸收了热量
C．物体吸收了热量，它的温度一定升高
D．物体温度越高，具有的热量越多
9．（2分）如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（　　）

A．通电后，甲图透明容器中电阻丝增加的内能和空气内能增大方式是相同的
B．甲图实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．通电后，乙图中左、右电阻产生的热量之比是4：1
10．（2分）下列四幅图的说法正确的是（　　）

A．甲图的实验说明了利用磁场能够产生电流
B．乙图开关 S 闭合后，灯亮，电动机不运转
C．丙图是发电机工作原理图，其工作时将电能转化为机械能
D．丁图是电动机工作原理图，它是利用磁场对电流作用的原理工作的
11．（2分）若将一瓶煤油倒去一半，则留下的一半（　　）
A．热值不变，比热容减半 B．热值和比热容都不变
C．比热容不变，热值减半 D．热值和比热容都减半
（多选）12．（2分）有A、B两个小灯泡，分别标有“6V、6W”和“6V、3W”，经实验测得它们的I﹣U特性曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．把它们并联在3V的电源下，A灯比B灯亮
B．把它们串联在3V的电源下，两灯一样亮
C．把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，电路中的电源电压为8V
D．把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率为3W
（多选）13．（2分）如图电源电压为4.5V，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为”10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（　　）

A．小灯泡的电阻是6Ω
B．电流表的示数变化范围是0.3～0.5A
C．电压表的示数变化范围是0～3V
D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω
三、作图题（每题2分共4分）
14．（2分）请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中，其中开关控制灯泡。


15．（2分）如图所示，根据小磁针的指向判断并填入：（1）螺线管的磁极，（2）螺线管中电流的方向和电源的正、负极。

四、实验题（每空1分共20分）
16．（4分）探究影响电磁铁磁性强弱的因素：

用如图装置进行实验。通过实验 　 　可知：电磁铁磁性与匝数有关；比较甲、乙两次实验，可知：匝数相同时，　 　越大，电磁铁的磁性越强；通过比较电磁铁 　 　判断磁性强弱，运用了 　 　法。
17．（5分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。


（1）比较不同燃料的热值、应选择甲和 　 　两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 　 　来反映的（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择甲和 　 　两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 　 　来反映的（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）；
③如图丁所示，若液体a的温度曲线和液体b的温度曲线如图所示，且液体b的比热容是4.0×103J/（kg•℃），液体a的比热容是 　 　J/（kg•℃）。
18．（4分）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，小赵同学选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一个进行实验，电源电压恒为6V。
（1）确认电路连接无误后，小赵将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关进行实验，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为0.5A；更换阻值为10Ω的电阻后为正确进行实验得出实验结论，下一步应将滑动变阻器的滑片向 　 　滑动（选填“左”或“右”）。将5Ω定值电阻更换为10Ω定值电阻后，在不改变电路连接的情况下如果保持滑片位置不动，电压表的示数会 　 　（选填“变大”或“变小”或“不变”）；
（2）小赵依次接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入10Ω和25Ω定值电阻时，电路中两次的电流之比为 　 　；
（3）实验室有以下规格的滑动变阻器，要完成上述实验，小赵所选用的滑动变阻器应是 　 　：（填写选项字母即可）
A.20Ω 0.3A
B.20Ω 0.5A
C.50Ω 0.3A
D.50Ω 0.5A

19．（7分）图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图。

（1）在连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至最 　 　端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为1.2V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻R＝　 　Ω，调节滑动变阻器多次测量在此实验中的目的是 　 　。
（3）闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表没有示数，则该故障的原因是 　 　。
（填下列故障原因的代号）
A.定值电阻接线短路
B.电源接触不良
C.定值电阻接线断路
（4）将电路中的定值电阻改成小灯泡，就可以测量小灯泡的电功率，但不能多次测量求平均值，原因是：　 　。实验过程中，若将电压表和电流表互换位置，闭合开关后电压表的示数约为 　 　。
（5）该同学又设计了如图丙所示的测量电路同样可以测量未知电阻Rx，其中R0是定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整。
①同时闭合S、S1，用电压表测出电源的电压U；
②闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表达Rx＝　 　。
五、综合应用题20题6分、21题10分共16分）。
20．（6分）如图甲所示为汽车超载自动报警电路原理图，它由电磁继电器、压力传感器、可变电阻R等元件组成。输出电压U与压力传感器所受压力的关系图像如图乙所示，当通过电磁继电器线圈中的电流大于或等于0.02A时，衔铁被吸合，指示灯L2亮，说明车辆已经超过已知压力传感器的输出电压U即为电磁继电器控制电路的电源电压，线圈电阻为20Ω。当质量等于20t的车辆通过某水平桥面时，该装置刚好报警。求解下列问题：（g取10N/kg）
（1）此时压力传感器的输出电压是多少？
（2）此时可变电阻R连入电路的阻值是多少？
21．（10分）某太阳能热水器公司研制出一种新的太阳能、电能两用热水器。天气晴朗时使用太阳能；在阳光不足时，用电热丝辅助加热。实物如图所示，热水器铭牌如表：
**牌热水器
型号﹣18A
集热管数28支
额定频率50Hz
水箱体积200L
集热管管长180cm
额定电压220V
防水等级A
系统水压3.0MPa
额定功率4400W
（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了多热量？
（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少立方天然气？（天然气的热值为4.0×109J/m3）
（4）由于天气不好，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多少秒？（设电能转化为内能的效率为70%）


2023年河南省安阳市林州市中考物理适应性试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分共14分）
1．【解答】解：根据法拉第发现的电磁感应现象，人们发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能。
故答案为：发电机。
2．【解答】解：（1）1800r/min＝30r/s，即每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次；
（2）如图，进气门和排气门都是关闭的，火花塞放出电火花，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能；
（3）气缸外有一个水套，气缸被水包围着，水从气缸吸收热量，温度升高，水的内能会增大，这是通过热传递的方式改变水的内能。
故答案为：60；做功；热传递。
3．【解答】解：（1）由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同；
（2）根据热量公式Q＝cmΔt分析可知，三种质量和初温相同的物质升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多，比热容小的吸收的热量少，所以铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。
故答案为：相同；铝；铜。
4．【解答】解：根据P＝UI可知电取暖器处于高温挡位时电路中的电流强度I＝＝＝5A；
根据电能表的铭牌数据可知，电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的表盘转动3000r，故当电能表的表盘转动了220r时，电暖器消耗的电能W＝＝kW•h，该电取暖器的低温挡位功率P低＝＝＝0.44kW＝440W；
当开关S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，根据P＝可知总功率较大，电取暖器处于高温挡位，R1的阻值R1＝＝＝44Ω；
当开关S1断开、S2闭合时，电路为两电阻串联的电路，总电阻较大，根据P＝可知总功率较小，电取暖器处于低温挡位，总电阻值R总＝＝＝110Ω，
根据电阻串联的特点可知电阻丝R2的阻值R2＝R总﹣R1＝110Ω﹣44Ω＝66Ω。
故答案为：5；440；44；66。
5．【解答】解：由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路的电流；
（1）根据图象可知：电阻R1两端电压U1＝1V时电流I1＝0.1A，
由I＝可得，定值电阻：
R1＝＝＝10Ω；
（2）由电路图可知：当滑片P位于b端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电路中的最大电流0.3A时，电压表的示数为3V，即电源的电压为3V，
当电压表的示数为1V时，电流最小为0.1A，滑动变阻器的电阻最大，最大为：R2大＝＝＝20Ω；
（3）当电路中的电流为0.2A时，根据图象读出电阻R1两端电压U1′＝2V，
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
R2两端电压U2′＝U﹣U1′＝3V﹣2V＝1V；
R1与R2消耗的电功率：
P1：P2＝IU1：IU2＝U1：U2＝2V：1V＝2：1。
故答案为：10；20；2：1。
二、选择题（每题2分共16分）
6．【解答】解：A．家用空调的电功率通常在700W～5000W，故A符合题意；
B．常用日光灯的电功率约为40W，故B不符合题意；
C．电冰箱的功率约为200W，故C不符合题意；
D．普通家用电风扇的电功率约为60W，故D不符合题意。
故选：A。
7．【解答】解：因铜块和铅块的质量、初温度均相同，铜的比热容大于铅的比热容，所以当它们吸收相同的热量后，铅块升高的温度值比铜块升高的多，所以铅块的温度比铜块的温度高，当它们接触后，温度高的铅块会向温度低的铜块传递热量。
故选：A。
8．【解答】解：A、分子运动的快慢和温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。故A正确。
B、物体温度升高了，可能是吸收了热量，也可能是对它做了功。故B错误。
C、物体吸收了热量，温度不一定升高，晶体在熔化过程中，虽然吸收了热量，但温度不一定升高。故C错误。
D、热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量，不能用“具有”或“含有”来修饰。故D错误。
故选：A。
9．【解答】解：A、通电后，甲图透明容器中电阻丝的电流做功，将电能转化为内能，内能增加，而空气内能是通过热传递增大的，故A错误；
B、装置甲中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右＝I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右＝I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1＝I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，左右两边的电阻大小相同，在相同时间内左侧的电流大，产生的热量多，故B正确；
C、在乙装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故C错误；
D、乙图中左、右电阻串联，电流大小相同，右侧的电阻是左侧电阻的2倍，相同时间内右侧产生的热量是左侧产生热量的2倍，即左、右电阻产生的热量之比是1：2，故D错误。
故选：B。
10．【解答】解：
A、图中是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场，故A错误。
B、如图，左侧为控制电路，当开关S闭合时，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，使上端触点断开，下端触点接通，故灯不亮、电动机不转动，电铃响。故B错误；
C、图中是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机，故C错误。
D、图中是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动，把电能转化为机械能，根据这个原理制成了电动机，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：
在本题中煤油被倒去了一半，减小的只是煤油的质量，物质的种类和状态都没有发生改变，所以它的特性﹣﹣比热容和热值都没有发生改变。
故选：B。
12．【解答】解：A、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，
由图可知，把它们并联在3V电源下时，通过A灯的电流大于通过B灯的电流，由P＝UI可知，A灯的实际电功率较大，因此A灯比B灯亮，故A正确；
B、串联电路中电流处处相等，由图可知，把它们串联在3V的电源下时，它们两端的电压不相等，由P＝UI可知它们的实际功率不相等，因此两灯不一样亮，故B错误；
C、由P＝UI可知A灯的额定电流IA＝＝＝1A，B灯的额定电流IB＝＝＝0.5A；
把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，则电路中的电流为I＝0.5A，
由图可知此时A两端的电压为UA′＝2V，B两端的电压为UB＝6V，
由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝UA′+UB＝2V+6V＝8V，故C正确；
D、把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率：P＝UA′I＝2V×0.5A＝1W，故D错误。
故选：AC。
13．【解答】解：小灯泡的额定电流I＝＝＝0.5A，
小灯泡的电阻，故A错误；
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。
灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，当灯泡正常发光时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的最小示数U滑＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，
此时电路中的最大电流Imax＝0.5A，
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑min＝＝＝4Ω；
滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
灯泡的电阻：RL＝＝＝5Ω，电路中的最小电流：Imin＝＝＝0.3A，
电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故B正确；
此时灯泡分担的电压最小U L小＝IminRL＝0.3A×5Ω＝1.5V，
滑动变阻器两端的最大电压：U滑max＝U﹣U L小＝4.5V﹣1.5V＝3V，即电压表最大示数，
电压表的示数范围为2V～3V，故C错误；
所以滑动变阻器的范围是4Ω～10Ω，故D正确。
故选：BD。
三、作图题（每题2分共4分）
14．【解答】解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，然后回到零线上；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如下图所示：

15．【解答】解：已知小磁针静止时左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管右端为N极，左端为S极；根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指指向电流的方向，则可知电流从螺线管的左后方流入，右前方流出，则电源的左端为正极，右端为负极；如图所示：

四、实验题（每空1分共20分）
16．【解答】解：要研究电磁铁磁性与线圈匝数关系，应控制电流相同，改变线圈的匝数；丙实验中将两线圈串联，保证电流相同，线圈匝数不同，所以应选择实验丙；
比较甲、乙两次实验，可知线圈匝数相同，调节滑动变阻器，改变了电流大小，且电流越大，电磁铁吸引大头针数目越多，表示电磁铁的磁性越强，所以得出的结论是：线圈匝数相同时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强；
通过电磁铁吸大头针的多少判断磁性强弱，运用了转换法。
故答案为：丙；电流；吸引大头针的多少；转换。
17．【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲、乙两图进行实验；质量相同的加热物质，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过温度计升高的示数来表示燃料放出热量的多少。
（2）①比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同，应选择甲、丙两图进行实验；
②根据转换法，物质吸收热量的多少可以通过用相同的加热器加热，比较加热时间的长短来反应；
③如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，a温度升高40℃用10分钟，b温度液体升高40℃用20分钟，升高相同的温度，b吸收热量是a的2倍，根据c＝，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q成正比，故液体a的比热容是：
cA＝×4.0×103J/（kg•℃）＝2.0×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）甲、乙；温度计升高的示数；（2）丙；加热时间；2.0×103。
18．【解答】解：（1）更换阻值为10Ω的电阻后，在不改变电路连接的情况下如果保持滑片位置不动，根据分压原理可知，因电阻增大，其分得的电压增大，即电压表的示数会变大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数保持不变。
（2）本实验中，电阻的电压保持不变，根据欧姆定律可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故实验中他接入10Ω和25Ω定值电阻时，电路中两次的电流之比为I1：I2＝25Ω：10Ω＝5：2；
（3）根据（1），由欧姆定律可得出电阻的电压为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V，
实验中使用的最大定值电阻为25Ω，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的1.4倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，
即小赵所选择的变阻器的最大阻值不能小于35Ω；由欧姆定律，电路的最大电流为I大＝＝＝0.5A，
故选用的滑动变阻器的规格为50Ω 0.5A，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
故答案为：（1）左；（2）变大；（3）5：2；D。
19．【解答】解：
（1）闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，即将滑片移至最右端；
（2）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
由I＝得，未知电阻：R＝＝＝4Ω；
实验中，为了减小误差，需进行多次实验，因此调节滑动变阻器多次测量是为了取平均值减小误差；
（3）A、定值电阻接线短路，电路是通路，电流表有示数，电压表测量导线电压，示数为0，故A符合题意；
B、电源接触不良，整个电路中的个元件都不能工作，故B不符合题意；
C、定值电阻接线断路，电路是断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，故C不符合题意。
故选：A；
（4）灯在不同电压下的功率不同，故不需要多次测量求平均值；
电压表和电流表位置互换，电压表串联接入电路，电路断路，电路中没有电流流过，灯泡不发光；由于电压表的正负接线柱与电源两极相连，且电源电压为3V，所以电压表示数为3V；
（6）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压：U0＝U﹣Ux＝U﹣U1，所以，I＝＝，
因串联电路中各处的电流相等，所以Rx＝＝＝R0。
故答案为：（1）右；（2）4；取平均值减小误差；（3）A；（4 ）灯在不同电压下的功率不同；3V；（5）R0。
五、综合应用题20题6分、21题10分共16分）。
20．【解答】解：（1）当车的质量为20t时，车的重力：
G＝mg＝20×103kg×10N/kg＝2×105N，
车辆通过某水平桥面，所以车对压力传感器压力等于车的重力，由图乙可知，压力传感器的输出电压1.0V；
（2）由题知，当通过电磁继电器线圈中的电流大于或等于0.02A时，衔铁被吸合，指示灯L2亮报警，
由图甲知，可变电阻R与线圈串联在电路中，
该装置刚好报警，即通过电磁继电器线圈电流为0.02A，
根据串联电路特点和欧姆定律有：
I＝，
即：0.02A＝，
解得：R＝30Ω。
答：（1）此时压力传感器的输出电压是1V；
（2）此时可变电阻R连入电路的阻值是30Ω。
21．【解答】解：
（1）因为电热水器正常工作，
所以U＝U额＝220V，P＝P额＝4400W；
根据P＝IU
可得电热水器正常工作时的电流：
I＝＝＝20A；
热水器电热丝的电阻：
R＝＝＝11Ω；
（2）由ρ＝得：水的质量：
m＝ρ水V＝1000kg/m3×200×10﹣3m3＝200kg；
水吸收太阳的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃﹣20℃）＝2.52×107J；
（3）由题知，Q吸＝Q放＝Vq，所以需要天然气的体积：
V＝＝＝0.63m3；
（4）水从35℃加热到50℃吸收的热量：
Q吸′＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃﹣35℃）＝1.26×107J，
电能转化为内能的效率为70%
由题知，W电＝＝＝1.8×107J，
则电加热器正常工作时间：
t＝＝＝4091s。
答：（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是11Ω、20A；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了2.52×107J；
（3）不考虑热量的损失，需要0.63m3天然气；
（4）现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作4091s的时间。