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九年级化学调研作业答案
B 2.B 3.C 4.D 5.B 6.C 7. B 8.A 9.C 10.C
（9分）S(硫元素）原子的核外电子层数 Mg2+
FeO -2
① Cu2+ ② Mn ③ > ④ C
（6分）增大接触面积，使其反应更快更充分 升高温度 降低温度，可将水液化 6
（8分） 将带火星的木条放在管尖嘴处，打开活塞，若观察到带火星的木条复燃，说明该气体是氧气 过滤 玻璃棒 滤纸破损或仪器不干净或液面高于滤纸等合理即可 吸附色素和异味 化学
（13分） Ⅰ3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 置换反应 H2O 部分
Ⅱ滤液变为血红色 滤液中滴入酸性高锰酸钾溶液，紫色溶液褪色
稀盐酸中含有，干扰的检验
Ⅲ. 当硫酸铁与氢氧化钠的质量比增大到一定程度时，过多的与反应生成，可加速的分解，从而使的产率下降 能杀菌消毒 吸附水中的悬浮物
（4分） 碳原子的排列方式不同
(3)设吸收二氧化碳的质量为，


答：吸收二氧化碳的质量为。物理答案
CBADC DCBCD
26.1:2 1:2 2:3 2:1
变大，变大，0.4 ，0.2W-1.25W
用电器，化学，1.2,9.6,1500
2,0.44,528,24,0.54
质量；温度的变化；盐水；盐水导电，会发热；电流和时间一定时，电阻越大，电热越多；R1；R1；能（略）
图略；电压表断路或R断路；0.12；大；电压一定时，电流与电阻成反比；电源；电压表调零；不影响；电压每次偏差相同，每次实验，定值电阻两端的实际电压值相等；丙
R=U/I; 减少误差；2135634；268；D；略；2；电流太小，不能准确测电流
略
略
半导体；P；B；不发光；15；有电流；0.06；3；60000九年级理化调研作业
相对原子质量：Ca 40 C 12 O 16 S 32 H 1 Cu 64 Mg 24
一．填空题（共20题）
1.关于常用家用电器的功率不正确的是（ ）
A.照明灯泡约20W B.电风扇约50W C.电饭煲约300W D.空调约1500W
2.某款电子垃圾桶可以将湿的厨余垃圾变干，作为动物饲料。将湿的厨余垃圾倒入垃圾桶，电路检测到桶内垃圾湿时，就吹风，吹风过程中：当桶内温度低时，吹热风；当桶内温度高时，吹冷风直至垃圾变干，之后，整个电路结束工作。开关S湿控在垃圾湿时闭合、干时断开；开关S温控在桶内温度低（<60℃）时闭合、温度高（≥60℃）时断开。下列电路中符合要求的是　　
A. B． C． D．
3.小强上次查看家里的电能表显示的数字为086314，本次查看时电能表示数如下图所示，下列说法正确的是( )
电能表是测量电功的仪表
B. 在这段时间内电路消耗的电能为
C. 小强家同时工作的用电器的总功率不能超过
D.小强家电能表比小王家的指示灯闪烁快，则小强家电路消耗的电能多
4.用同种导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接)，将它们接入路中，如图所示。A、b的电阻分别为Ra、Rb，通过a、b电流分别为Ia、Ib，a、b两端电压分别为Ua，Ub，则下列说法正确的是( )
A.Ra>Rb，IaRb，Ia=Ib C.Ra5.分别标有“220V 60W”“36V 60W”字样的甲、乙两盏电灯,它们正常发光相等时间，下列说法正确的是(　　)
A. 甲灯消耗电能较多 B. 乙灯消耗电能较多 C. 消耗电能一样多 D.两灯一样亮
6.智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，该模式可延长电池的供
电时间，其原因可能是（ ）
A．降低散热能力 B．增大电压 C．增大电流 D．降低功率
7.小王家有一台电冰箱、一台电脑、一台电热毯，规格都是“220V 180W”。将它们同时接入家庭电路通电，在1h内，下列说法正确的是（ ）
A.冰箱产生的电热多 B.电脑产生的电热多 C.电热毯产生的电热多 D.消耗的电能一样多
8.如图电路，电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关，电流表示数为I0，R1的功率为P0。在电路中再接入定值电阻R2，两电阻都通电。下列说法正确的是（ ）
若电流表示数变为0.5I0，则R1的功率变成0.5P0
若电流表示数变为0.5I0，则R2的功率为0.25P0
若电流表示数变为2I0，则R2的功率为4p0
若电流表示数变为2I0，则R1的功率变成2p0
9.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动。关于该过程，下列说法中正确的是（　）
A.电流表A1的示数变小，灯泡的亮度变暗 B.电流表A2的示数不变，灯泡的亮度不变
C.电压表V1的示数不变，灯泡的亮度不变 D.电压表V2的示数与电流表A2的示数的比值变小
10.图甲是灯泡L的图像，灯泡的额定电压为。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻的阻值为，电流表量程为，电源电压可调。闭合开关，在电路安全工作的前提下，有下列4个判断：①随着电压变大，灯泡与定值电阻电流之比逐渐变小；②灯泡与定值电阻功率之比最小为2:3；③电路的最大功率大于1W；④电源电压不能超过1.8V；正确的判断个数为（ ）
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.我国使用长征六号运载火箭，以“一箭三星”方式将试验十六号A\B星和试验十七号卫星发射成功，在此过程中涉及到化学变化的是( )
A. 隔热材料受热气化 B. 火箭燃料燃烧 C. 传递电磁信号 D. 安装电子设备
12.下列实验操作中正确的是( )
A. 收集二氧化碳 B. 检查装置的气密性 C. 加入药品 D. 细铁丝在氧气中燃烧
13.分类和归纳是学习化学的科学思维方法。下列有关分类正确的是( )
A. 金属材料：合金、氧化铁 B. 混合物：空气、冰水混合物
C. 氧化物：干冰、二氧化锰 D. 缓慢氧化：酒精燃烧、食物腐败
14.下列有关物质的组成结构、性质变化与用途之间的关系正确的是( )
A. 酒精具有挥发性，可以用来杀菌消毒
B. 铝的金属活动性比铁弱，所以在空气中铝比铁更耐腐蚀
C. 氧气具有可燃性，可以作为发射火箭的燃料
D. 水和过氧化氢的分子构成不同，所以二者化学性质不同
阅读下列材料，完成下列15、16小题
杭州亚运会开幕式主火炬的燃料——“零碳甲醇(CH3OH)”备受瞩目，这是全球首次对“零碳甲醇”的实践应用。目前，该燃料已广泛应用在船舶、汽车等领域。“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产品氧气和从工业尾气中捕捉的二氧化碳在一种纳米催化剂的作用下反应得到的，其微观示意图如图。
15. 有关该反应的说法，正确的是( )
A. 反应物均为单质 B. 丁的化学式为H2O
C. 参加反应的甲与乙的质量比为3∶1 D. 反应前后“纳米催化剂”的性质不变
16. 有关“零碳甲醇”的说法，错误的是( )
A. 能替代汽油作为汽车燃料
B. 燃烧过程中伴随着能量变化
C. 完全燃烧时只产生二氧化碳
D. 生产过程实现了二氧化碳的资源化利用
17. 如图所示，倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，利用数字化设备采集瓶内气压，瓶内气压与时间关系如曲线所示。有关说法正确的是( )
A.反应结束后，稀盐酸或锌均有可能剩余
B. 曲线②表示锌粒与稀盐酸的反应
C. 比较b、c两点，说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积
D. a、b、c、d四点处溶液中的成分相同
18.某化学小组用铝片进行如下探究：
实验1：用坩埚钳夹持一片打磨过的银白色铝片，在酒精灯火焰上加热，当铝片表面呈灰白色时，轻轻晃动铝片，可以感觉到铝片内有熔化的物质被包裹着，但铝片没有熔融下滴。
实验2：取一支试管，放入一小片打磨过的铝片，再加入3mL20%的盐酸，触摸到试管壁发热，同时观察到有气泡产生。
下列说法不正确的是 （ ）
A. 由实验2观察到的现象可判断产生的气体是氢气
B.实验1能说明生成物氧化铝的熔点高于反应物铝
C.实验2中，试管壁发热是反应化学能转化为热能
D. 铝片变成灰白色的原因: 4Al+3O2 2Al2O3
19.下列实验方案能达到实验目的的是( )
A. 除去硫酸锌溶液中少量硫酸铜：加入适量的铁粉，充分反应后，过滤
B. 检验稀盐酸，澄清石灰水，氯化钠溶液：分别滴加酚酞溶液，观察颜色变化
C. 鉴 别 N a O H 和 N H4NO3固 体：取样，分别加水溶解。
D. 探究分子在不断运动：推压两支分别装有相同体积的空气和水的注射器
20.通过下列实验探究铜镁合金的含量:
步骤一：取mg铜镁合金中加入足量的稀硫酸充分反应，产生大量气泡，试管底部剩
余红色固体，溶液呈无色。
步骤二：将试管中的物质过滤、洗涤、干燥、称量，所得固体的质量为ng.
步骤三：将所得固体粉碎，在加热条件下与氧气充分反应，所得产物的质量为m/2g
下列说法不正确的是( )
A.步骤一说明镁能与稀硫酸反应产生气体 B.步骤二可以得出铜与镁的质量比为n: (m-n)
C.步骤二中若无“洗涤”步骤会导致镁含量的测量值偏大 D.步骤三可以得出铜与镁的质量比为2: 3
二．综合题
21（9分）看图是学习和研究化学的重要工具。
下表是元素周期表的一部分，如图1是部分元素的原子或离子的结构示意图。
图1
表中与氧元素具有相似化学性质的元素是 ______ 。
从原子结构角度分析，表中、、三种元素排在同一横行周期是
因为 ______ 相同。
图1中属于阳离子的是 ______ 填离子符号。
铁及其化合物的“化合价一物质类别”关系图如图2所示。
物质的化学式是 ______ 。
中，硫酸根的化合价为 ______ 。
（3）如图3为Mn和CuSO4溶液反应的示意图，回答下列问题
①实际与Mn反应的粒子是 ；
②反应中失去电子的粒子是 ；
③由反应可知金属的活泼性：Mn Cu （填“＞”或“＜”）；
④该反应中化合价没有改变的元素或根是 （填对应选项的字母）。
A．锰元素 B．铜元素 C．硫酸根
（6分）二氧化碳、甲烷的捕集与利用对环境和能源具有重要意义。
捕集燃煤电厂烟气含、、及中的，并将其转化为甲烷的流程如下。
图1
【查阅资料】
乙醇胺溶液在低温时可吸收，升高温度可解吸以释放。
恒温流化床反应器出口温度在左右。
甲烷在常温常压下是气体。
“吸收塔”中电厂烟气从塔底通入，乙醇胺溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是 ，“解吸塔”实现解吸释放的操作是 。
在“冷凝塔”中，通过降温可实现和分离是因为 。 图2
恒温流化床反应器中发生反应的化学方程式为： 。
甲烷转化为合成气和的一种原理如图2。
反应器Ⅱ中若消耗了甲烷，理论上可得到H2的质量为 ______ 。
（8分）以“绿色、智慧、活力、共享”为办赛理念的成都大运会，智慧元素、科技元素在赛场内外随处可见。
请回答下列问题：
大运会期间提供氢能冷链物流车辆，为赛事相关人员提供餐食配送服务。实验室可通过电解水制取氢气，如图1为电解水装置图，其反应的化学方程式为 ______ ，检验b管气体成分的方法是 ___ ___ 写出具体的操作、方法和结论。
如图2装置可将自然水净化为可直接饮用的水，主要原理与自来水的净化过程相似，被称作“生命吸管”。
双层纺织网的作用相当于实验室的 ______ 操作，实验室进行该操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ______ ，某同学进行该操作后所得液体仍然浑浊，可能原因是 ______ 写一条即可。
碘树脂、活性炭复合滤芯中有活性炭、碘树脂等。活性炭的主要作用是 ______ ；碘树脂主要起杀菌消毒的作用，该过程属于 ______ 变化填“物理”或“化学”。
离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图3所示图中阴离子未画出，交换后的水仍然呈电中性。个可以交换出 ______ 个。
（13分）铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。
Ⅰ铁的有关知识
明代科学著作天工开物图记载了我国劳动人民的科技成就。
“或用木炭，扇炉风箱，土铁矿石化成铁”描述了古代练铁的方法。用化学方程式表示用赤铁矿炼铁的原理： 。
“烧铁器淬胆矾水（即硫酸铜的水溶液）中，即成铜色也”，句中蕴含的化学反应基本类型是 ___ ___ 。
铁器表面通过化学方法可形成致密的保护膜，其组成可用表示。故宫博物院对某出土铁器保护的过程如表。
检测锈蚀产物
主要成分
说明铁器在含有、 ______ 和盐等环境中容易被腐蚀
化学修复出土铁器可通过脱氯、还原、形成保护层来实现，原理如下：
还原时铁元素的化合价 ______ 选填“部分”“全部”或“没有”降低。
Ⅱ铁的氧化物
打印机墨粉中含有一种铁的氧化物，某兴趣小组对其成分进行了探究。
查阅资料：常见的铁的氧化物有、和。中铁元素有、价，溶于酸会形成对应的盐（如： , , )
、具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；
含有溶液中滴加溶液，会呈现血红色。
【实验过程】
取适量墨粉，加入足量的稀硫酸浸泡一段时间后过滤。取少量滤液滴加溶液，观察到 ______ ，可知溶液中含有。
经检验，滤液中也含有，请填写相应的操作和现象 ___ 。
【实验反思】
经上述实验可确定该墨粉中铁的氧化物为 ______ 填化学式。实验中不能用稀盐酸酸浸的原因的是 ___ ___ 。
Ⅲ.高铁酸钾
高铁酸钾是一种高效绿色净水剂，以绿矾为原料制备高铁酸钾的流程如下：
已知：与反应生成；
在催化作用下易分解。
“氧化”是将转化为
该反应的化学方程式为
“合成”时与的质量比对最终产率有影响，实验结果如图所示。当质量比大于时产率下降的可能原因是 。
高铁酸钾净水原理如图所示，它可与水反应生成氢氧化铁，类似明矾一样生成胶状物胶体。根据上述原理分析，在净水中的作用有 、 。
25.（4分）在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。
金刚石和石墨的化学性质相似，但物理性质却存在很大差异，原因是 __ ____ 。
我国科学家将立方金刚石中的每个碳原子，用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成了用途更为广泛的“碳”如图，下列关于“碳”的说法不正确的是 ______ 填字母。
A.其中的碳原子静止不动 B.它与金刚石是同一种物质
C.它是一种新型的含碳化合物 D.它在氧气中完全燃烧的产物是
(3)工业上用氢氧化钙实现“碳捕捉”，某石灰水中含有氢氧化钙，要使该石灰水中氢氧化钙全部转化为沉淀，能够吸收二氧化碳的质量是多少？写出计算过程
26.（4分）将定值电阻R1、R2接到不同电路中。
（1）如图甲所示的电路中,电压表V1和V2的示数之比为1∶3,定值电阻阻值之比R1：R2= ,电功率之比P1∶P2= .
(2) 若将(1)中电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路,则电流表A1、A2的示数之比为 ,在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为 .
27.（4分）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1＝5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关S：
（1）当被测身高增加时， R2阻值　 　，电压表的示数 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R2实际接入的电阻值为5Ω时，电流表的示数为 A；
（3）为保证各元件安全，定值电阻R1的功率范围是 。
28.（5分）学校使用风力发电路灯，每个路灯配备一台小风力发电机，得到的电能储存于蓄电池中，供路灯使用。相关参数如表，其中蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，当蓄电池的容量只剩下总容量的20%时，蓄电池停止供电。
蓄电池 路灯
额定电压 12V 额定电压 12V
容量 100Ah 额定功率 100W
（1）给蓄电池充电时，蓄电池在电路中属于______（选填“电源”或“用电器”），将电能转化为 能储存起来；
（2）一个充满电的蓄电池储存了______的电能，可向一盏路灯持续供电______h。学校共有100盏这样的路灯，每天照明10h，电价为0.5元/（kW·h），每月（30天）可节省电费______元。
29.（5分）梅雨季节，老王选购除湿器为家中面积的房间除湿。表一为某除湿器的部分参数，其中，额定除湿量表示每小时除去空气中水蒸气的质量；表二为环境温度时，相对湿度与空气中水蒸气质量的对应关系，相对湿度是衡量空气中水蒸气含量的一个指标。
表一：
额定电压 额定功率 额定除湿量
220V 440W
表二：
相对湿度 10 30 50 70 90
空气中水蒸气质量 3 9 15 21 27
除湿器正常工作时的电流为______ A，除湿1h消耗的电能为______，若家中只有除湿器工作，标有“”的电能表指示灯闪烁______次。
环境温度、相对湿度时，空气中水蒸气的质量为______ g，若除湿器以额定除湿量工作，使房间相对湿度由降至，约需______ h。
30.（8分）在探究影响电流热效应因素的活动中,小明用电阻分别为R1和R2(R1（1）实验的部分器材如图所示，瓶内装有 相等，初温相同的同种液体，实验中用
来比较两电阻丝产生热量的多少；
（2）瓶内液体不能是 （选填“酒精”、“盐水”、“食用油”），理由是 。
（3）先将两瓶内电阻丝串联进行探究，发现B瓶内的温度计示数升高较快，则得出反应该现象的结论是 ；
（4）接着，为了探究电流大小会电热的影响，小明将R1和R2并联后接入电路同时通电。则
中的电流较大， 产生热量多（选填“R1”、“R2”）。根据小明的实验能否得出电热与电流大小的定性关系？并说明理由 。
31.（11分）小明用图1电路探究电流与电阻的关系。
(
A
0
0
2
3
0.2
0.4
0.6
1
—
0.6 3
)
(
V
0
0
10
15
1
2
3
5
—
3 15
)
用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑片P向左移动时，变阻器接入电路的阻值变大。
闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，故障可能是______。
排除故障后，闭合电路，移动滑片至适当位置，记录电流表示数为 A（如图2）；将电阻换成的电阻继续实验，进行正确操作，读出并记录电流表示数，此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次______（选填“大”、“小”）。
多次更换定值电阻重复实验，得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图2中图线甲所示，从而得出结论为 。
实验结束后，小明应先断开开关，再拆除______两端的导线，在整理器材时，他突然发现电压表指针位置如图4所示。
①小明遗漏的实验操作是______。
②你认为遗漏的实验操作 （选填“影响”、“不影响”）影响结论，你认为其原因是 。
③小明按正确操作重新进行实验，你认为他得到的电流I与定值电阻R的倒数关系可能是图2中的图线______选填“甲”、“乙”或“丙”。
32.（10分）学习电学时，同学们利用如图电路测量定值电阻Rx的阻值。电源有两节干电池串联而成，Rx上模模糊糊地标有“300”字样，滑动变阻器上标有“200, 2A”。A处根据需要，可以接学生电流表、导线。
（1）第一组同学操作步骤如下:
①将单刀双掷开关拨至m位置，在A位置连接电流表；
②闭合S，调节变阻器滑片，读出两表示数，并移动滑片多次测量。
本实验测量电阻的原理是 ，多次测量的目的是 。
（2）第二组同学将导线接入A位置，进行了如下步骤:
①移动滑动变阻器的滑片； ②闭合S，将单刀双掷开关S1拨至m位置；
③读出电压表示数为2V； ④读出电阻箱的示数为268；
⑤闭合S，将单刀双掷开关S1拨至n位置； ⑥调节电阻箱的阻值；
请按照先后顺序将上述步骤排序 （上述步骤可重复使用）；则Rx= ；如果在准备读电阻箱示数时不小心将滑片向左移了1，自己没有察觉就读出阻值，则测得的数值与Rx的真实值之差（ ）
= 1 B. = -1 C. > 1 D. <-1
（3）第三组同学操作步骤如下:
①将单刀双掷开关S拨至m位置，在A位置连接电流表；
②将滑动变阻器调滑片移至最左端，记录此时电流表的示数为I1；
③将滑片移至最右端，记录此时电流表的示数记为I2；
④则Rx = (用上述已知的物理量和符号表示)。
你认为三组同学的实验方案最科学的是第 组，原因是 。
33.（7分）某电饭锅简化电路如图甲所示，R1R2均为定值电热丝，S为自动开关，根据设定程序自动闭合与断开，电路中的电流发生相应的变化。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。（1）R2的阻值；（2）通电30min电饭锅产生的热量；（3）S断开时R1的功率.
34.（7分）如图，电源电压恒定，灯泡L规格为“6V，3W”，滑动变阻器最大阻值为，为定值电阻。闭合开关S，将接1，移动滑片使灯泡正常发光，电路总功率为；将接2，滑片移至a端，电流表示数为，电路总功率为，滑片移至b端，电流表示数为。求：
灯泡正常发光时的电阻；与的比值；电源电压。
35.（10分）阅读短文，回答问题：
半导体二极管
半导体二极管主要由P型半导体、N型半导体、接线端、外壳组成，其结构及对应的电路符号如图1所示．当一定的电流从二极管正接线端流入，二极管呈现良好的导电性，理想型二极管的电阻可视为零；当电流从负接线端流入，二极管呈现高电阻特性，理想型二极管电阻可视为无穷大（视为断路）．
如图2所示，半导体二极管的工作原理是N型半导体内含有容易形成电流的自由电子，而P型半导体内虽然没有自由电子，但含有可让电子停留和经过的位置（空穴）．未接通电路时，最靠近半导体交界面处的电子向P区扩散占据空穴，使P区交界面处带负电，N区一侧带正电，由于电荷间存在相互作用力，交界面处将阻碍电子继续扩散．半导体与电源相连后，电源负极将发出大量电子聚集在与之相连的一端，电压增大到一定值且电子移动方向与电子扩散方向相同时，电子将突破交界面处的阻碍使电路形成通路；反之，半导体呈现的电阻很大．根据用途不同，可以分为发光二极管、开关二极管等．
（1）半导体二极管主要由　 　（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料制成．为使电子移动方向与电子扩散方向相同，电源正极连接的是二极管的　 　型半导体（选填“P”或“N”）．
（2）关于半导体二极管，下列说法正确的是　 　
A．未接通电路时，N区的电子不会占据P区空穴
B．当二极管正接线端接电源正极时，不一定会形成通路
C．通路时，电子移动方向由电源到P型半导体再到N型半导体
D．当电流从负接线端流入时，有利于电子和空穴向对方扩散
（3）如图3所示，电路中的半导体二极管为理想型，定值电阻R阻值为10Ω，此时R消耗的功率为2.5W，此时灯泡L　 　（选填“发光”或“不发光”）；现将二极管正、负极对调再接入电路的相同位置，此时通过R的电流是0.2A，则灯泡电阻RL＝　 　Ω（不随温度变化）．
（4）理想型开关二极管接入电路中，负极输出信号值Uk＝1时，二极管导通；输出信号值Uk＝0时，二极管断路．如图4所示，将两个理想型开关二极管接在家庭电路中，a、b两点信号值随时间的变化关系如图5、6所示，则“0.01～0.02s”电路c处　 　（选填“有电流”或“无电流”），0～0.08s内c处的通路时间为　　 s．
（5）小明将标有“220V 200W”字样的电热取暖器接入家庭电路中，发现开关调至“1”位置，电热丝不发热；开关调至“2”位置时，电热丝工作正常；开关调至“3”位置时，电热丝呈暗红色．他拆开取暖器，发现只有一根电阻丝并且完整地接在电路中，开关内部接有一个（4）中所述的开关二极管，则二极管接在 （选填“1”、“2”或“3”）位置，当开关调至该位置时取暖器10min内消耗的电能是 J．

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