高中物理全套讲义选修3-1 第6讲 电功、电功率、效率(简单版版) 教师版习题

随堂练习

一．选择题（共10小题）

1．（2019•绍兴模拟）利用功率为500W 的取暖器给书房空气加热，书房的体积为30m 3，房间温度为0℃．已知空气密度为129kg/m 3，每千克空气每升高1℃吸收的热量为1000J ，取暖器产生热量的50%用于加热空气，若每一度电的电费为0.5元，下列说法正确的是（ ） A ．1h 内取暖器消耗的电能为500J

B ．1h 内取暖器产生的热量为25000J

C ．1h 后房间的温度约为23℃

D ．若每天使用取暖器1h ，需要付电费250元

2．（2019春•浙江月考）某品牌电动自行车的铭牌如下图所示，则下列说法正确的是（ ）

车型：20寸（车轮直径：508mm ）

蓄电池规格：36V 12A •h （忽略电池内阻）

整车质量：40kg

额定转速：210r/min （转/分）

外形尺寸：Ll800mm ×W650mm ×H110mm

充电时间：2﹣8h

电机：后轮驱动、直流永磁式电机

电机额定工作电压/电流：36V/5A

A ．A •h 是能量的单位

B ．电机的输出功率小于180W

C ．电机线圈的电阻为7.2Ω

D ．行驶过程中电机突发故障，被卡住无法转动，此时通过电机的电流为5A

3．（2019春•天元区校级期中）通过电阻R 的电流强度为I 时，在t 时间内产生的热量为Q ，若电流强度不变，电阻为2R ，则在t

2时间内产生的热量为（ ）

A ．Q

B ．2Q

C ．Q

4

D ．Q

2

4．（2019•嘉兴模拟）如图所示是一款手机和与之匹配的充电头，此手机在充电时可以根据充电进程在快充模式和慢充模式间智能切换。快充模式时充电头的输出电压为U 1，输出电流为I 1，手机的等效内阻为r 1；慢充模式时充电头的输出电压为U 2，输出电流为I 2，手机的等效内阻为r 2，则（ ）

A ．快充模式时充电头输出的电功率为U 1I 1+I

12

r 1

B ．快充模式时电能转化为化学能的功率为U 1I 1

C ．慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为I 22

r 2

D ．慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为

U 2

2r 2

5．（2019•顺义区一模）为保证飞行安全，民航局规定乘坐飞机时旅客的移动电源（俗称充电宝）必须随身携带，但禁止携带额定能量超过160Wh （瓦时）的移动电源。某同学为了更直观地认识160Wh 这一能量值的大小，等效于用一个物体从三层楼顶的高度自由下落到达地面的动能值作参照，若两者近似相等，则这个物体的质量最接近（ ） A ．60kg

B ．600kg

C ．6000kg

D ．60000kg

6．（2018秋•静宁县校级期末）如图所示，直线A 为电源的路端电压与总电流关系的图线，直线B 为电阻R 两端电压与通过该电阻电流关系的图线，用该电源和该电阻组成闭合电路，电源的输出功率和效率分别是（ ）

A ．2 W ，66.7%

B ．2 W ，33.3%

C ．4 W ，33.3%

D ．4 W ，66.7%

7．（2019春•易门县校级月考）电阻R 1、R 2的I ﹣U 关系图象如图（甲）所示，现把它们串联成如图（乙）所示的电路，则（ ）

A ．由甲图可知R 1＜R 2

B ．若电源两端的电压保持不变，要使R 1的功率增大，变阻器R 0的滑片应向左滑动

C ．两电阻消耗的电功率P 1＞P 2

D ．调节R 0，可以使R 1、R 2电压相等

8．（2019春•滨州期末）两个电阻值恒定的白炽灯泡L 1和L 2分别标有“220V ，100W ”和“220V ，40W ”，将它们串联后接入某一直流电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ）

A ．28.6W

B ．56W

C ．100W

D ．140W

9．（2019春•温州期中）发光二极管简称为LED ，它被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。如图为某LED 的伏安特性曲线，根据此伏安特性曲线，下列说法错误的是（ ）

A．当LED两端电压2V以下时，通过LED的电流几乎为零

B．当LED两端电压为3.0V时，它消耗功率约为0.15W

C．如果把电压3V﹣3.5V段近似看作直线，那么这一电压范围内，电阻几乎保持不变，其电阻约为2.5Ω

D．LED的电阻随接入两端电压的增大而减小

10．（2018秋•朝阳区校级期末）一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同都为R．设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内（）

A．电炉和电动机两端电压一定相等

B．电炉产生的电热一定小于电动机产生的电热

C．电动机输出的功率一定大于电炉消耗的功率

D．电动机消耗的功率一定大于电炉消耗的功率

二．多选题（共3小题）

11．（2018秋•宿州期末）如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E ＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻R M＝1Ω，则下列说法中正确的是（）

A．通过电动机的电流为10A

B．电动机的输入功率为100W

C．电动机的热功率为4W

D．电动机的输出功率为16W

12．（2019•天心区校级二模）如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是（）

A．阴影部分的面积表示电源输出功率

B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率

C．当满足α＝β时，电源的输出功率最大

D．当满足α＝β时，电源效率小于50%

13．（2019春•高安市校级期末）下面说法中正确的是：（）

A．闭合电路中，电流总是从电势高处流向电势低处

B．闭合电路中，电流越强，电源消耗功率越大

C．闭合电路中，电流越强，电源输出功率越大

D．闭合电路中，路端电压越高，电源效率越高

三．计算题（共2小题）

14．（2019•东城区一模）能量守恒是自然界基本规律，能量转化通过做功实现。研究发现，电容器存

储的能最表达式为E c=1

2

CU2，其中U为电容器两极板间的电势差，C为电容器的电容。现将一电容器、

电源和某定值电阻按照如图所示电路进行连接。已知电源电动势为E0，电容器电容为C0，定值电阻阻值为R，其他电阻均不计，电容器原来不带电。现将开关S闭合，一段时间后，电路达到稳定状态。求：在闭合开关到电路稳定的过程中，该电路因电磁辐射、电流的热效应等原因而损失的能量。

15．（2018秋•思南县校级期末）有一电动机，其铭牌上标有“100V，50W”，当给此电动机接上100V 的电源使其正常工作时，测得它可以将重10N的物体以4m/s的竖直速度匀速提起，求：

（1）此电动机的线圈电阻为多大；

（2）为了让此电动机和一个“100V，30W”的白炽灯在一个输出电压为200V的电源带动下都能正常工作，有人设计了如图电路，请计算电路中的附加电阻的阻值。