高中物理人教版 (2019)必修 第三册1 电路中的能量转化精品当堂检测题

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电功和电功率
1．（多选）两外观完全相同的电阻、的伏安特性曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．
B．把和并联接入某电路中，流经它们的电流之比
C．把和串联接入某电路中，它们消耗的电功率之比
D．把和先后接入同一电源两端，发现和消耗的电功率相等，则该电源的内阻为
2．如图所示的电路中，，，，，，下列说法正确的是（ ）
A．、、、的电压之比等于4:2:1:1
B．、、、的电流之比等于4:2:1:2
C．、、、的功率之比等于12:6:1:1
D．电路的总电阻等于21Ω，总功率等于126W
3．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图像如图（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2组成如图（b）所示电路，当电键S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P。将电键S切换到位置2后，电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，下列关系中正确的是（ ）
A．B．C．D．
4．如图所示，照明电路的电压恒为V，并联了20盏电阻Ω的电灯（忽略灯泡电阻的变化），两条输电线的电阻均为Ω。下列说法正确的是（ ）
A．并联的电灯越多流过输电线的电流越小
B．只开10盏灯时，输电线上损失的电压约为5.24V
C．20盏灯都打开时，输电线上损失的电功率为20W
D．20盏灯都打开时，整个电路消耗的电功率为2200W
焦耳定律
5．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法，正确的是（ ）
A．电功率越大，电流做功越快，电流做功一定越多
B．W=UIt适用于任何电路
C．在纯电阻电路中，UI>I2R
D．Q=I2Rt只适用于纯电阻电路
6．如图所示，由同种材料制成的、长度相同的两段导体A、B，已知横截面积，给A、B中通以大小相等的稳恒电流时，电荷定向移动速率分别为、，两端电压分别为、，电功率分别为、，相同时间内产生的热量分别为、，不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．用不同材料做成两形状、大小相同的导体棒甲、乙，接在如图所示的电路中，理想电压表V1的示数大于V2的示数。则导体棒甲（ ）
A．电阻率小B．电功率小
C．在相同时间内产生的热量多D．在相同时间内通过的电荷量大
8．如图所示电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯泡L1“6V 2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光；断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2“6V 3W”，闭合开关，则（灯泡电阻均保持不变）（ ）
A．灯L2正常发光
B．滑动变阻器接入电路的电阻为12欧
C．通过L2的电流为0.4安
D．灯L2通电10秒电流产生的热量为30焦
9．（多选）扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。若机器人直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为r，当它正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．电动机的电流
B．电动机消耗的电功率
C．电动机输出的机械功率为
D．电动机产生的热量
电路中的能量转化
10．如图，用充电器给处于开机状态的手机充电，若充电电压用表示，充电电流用表示，则手机（ ）
A．总电阻等于B．总电阻大于
C．产热功率等于D．消耗的电功率等于
11．（多选）扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（ ）
A．工作额定电流为2A
B．以额定功率工作时，每分钟消耗电能为2400J
C．以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω
D．电池充满电后储存的总电荷量为5000C
12．下表是某型号电风扇的主要技术参数，空气的密度约为1.29kg/m3，根据学过的物理知识，判断以下估算结果合理的是（ ）
A．该电风扇电动机的内阻约为1.8kΩ
B．风速约为5m/s
C．电机的效率约为60%
D．电机运行10s产生的内能约为50J
13．如图甲所示的U-Ⅰ图像为某电源的路端电压与电流的关系图线。将此电源与一个线圈电阻为0.4Ω的电动机和“4V，2W”的灯泡串联接入电路，如图乙所示。电动机正常工作，灯泡也正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．电源电动势为9V，内阻为2.25ΩB．电路中的电流为1A
C．电动机的工作效率约为96%D．电源效率约为80%
14．如图所示为某品牌玩具的电动机及其伏安特性曲线，由该图像可知（ ）
A．该电动机内阻为2.5Ω
B．电压为1V时该电动机损失的热功率为0.2W
C．电压为1V时该电动机的输出功率为0.4W
D．电压为1V时该电动机的总功率为0.6W
15．（多选）电流传感器可以测量电流，可以反应瞬间的电流变化；图1是电流传感器采集定值电阻的电流随时间变化的部分电路，图2是计算机得出的定值电阻R的电流随时间变化的图像（t轴上下曲线“对称”）。下列说法正确的是（ ）
A．1~7s时间内流过R的电流方向没有改变
B．根据图像可以估算一段时间流过R的电量
C．t=2s时，电阻R上的电压是0.06V
D．1~4s时间内R消耗的电能等于4~7s时间内消耗的电能
16．如图甲所示电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从左端逐渐滑至右端时，电压表和的示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，图线中ab、cd段均为直线。已知电动机两端电压达到某一值时才能开始转动，各电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A．电源的内阻为2.0Ω
B．电动机内部线圈的电阻值为1.0Ω
C．滑动变阻器的可调范围是
D．电流表示数最大时，电动机的输出功率为6.75W
17．利用电动机起重装置可以提升重物，工作原理及电路图如图所示。已知电源电动势，电源内阻，电阻。当重物质量严重超载时（电动机未能将重物提升）闭合电源开关S，电压表的示数；减小重物质量，当质量，闭合电源开关S，电动机最后以稳定的速度匀速提升重物，此时电动机获得的电功率与不能提升重物时电动机获得的电功率相同。（不计摩擦）求：
（1）电动机的内阻；
（2）重物匀速上升时电压表示数和流经电动机的电流大小；
（3）重物匀速上升的速度大小v。
18．（2022·浙江·高考真题）某节水喷灌系统如图所示，水以的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H=3.75m不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为2.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（ ）
A．每秒水泵对水做功为75J
B．每秒水泵对水做功为225J
C．水泵输入功率为440W
D．电动机线圈的电阻为10
19．（2020·海南·高考真题）一车载加热器（额定电压为）发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为、、，则（ ）
A．B．
C．D．
20．（2022·江苏·高考真题）如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为，，，，电源电动势，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是（ ）
A．B．C．D．
21．（2024·海南·高考真题）虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻，已知MN两端电压，A与B的电阻，求：
（1）MN间电阻R的变化范围；
（2）当，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字）
22．（2024·江苏·高考真题）如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为μ，倾角为θ，斜面长为L。一个质量为m的物块，在电动机作用下，从 A点由静止加速至 B点时达到最大速度v，之后作匀速运动至C点，关闭电动机，从 C点又恰好到达最高点D。求：
（1）CD段长x；
（2）BC段电动机的输出功率P；
（3）全过程物块增加的机械能E1和电动机消耗的总电能 E2的比值。
风扇直径
150mm
净重
1.6kg
风量
12m3/min
额定电压
220V
额定功率
26W