电路中的能量转化 一、单选题 1．在正常照射下，太阳能电池的光转换效率可达到 23%.单片晶体硅太阳能电池可产 生 0.6V 的电动势，可获得 0.1A 的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上太阳光的能 量是（　　） A．0.14J B．0.23J C．0.26J D．2.6J 2．为了更好适应市场需求，长安公司推出某新能源纯电版汽车，该电动汽车的质量为 2t 、其电池每次充满电后的总电能为 60kW � h 。某次汽车电池电能耗尽时，采用直流 充电桩对汽车进行充电，充电的平均电流为 40A 、平均电压为 400V ，需要用时 4h 才 能将电池充满电。当汽车在平直道路上以 90kW 的额定输出功率行驶，其最大车速为 40m / s g 10m/s2 ，重力加速度 取 ，假设汽车所受阻力与汽车的速率成正比。根据以上 信息，下列说法中正确的是（　　） A．当汽车电池电能耗尽后，直流充电桩对汽车的充电效率为 92% B．当汽车的输出功率减半，汽车在平直道路上行驶时的最大车速也会减半 C．若汽车以额定输出功率行驶，当车速为 20m / s 时，汽车的加速度约为1.69m/s D．若汽车以额定输出功率行驶，当车速为 20m / s 时，汽车的加速度为 1.125m/s 2 2 3．某款扫地机器人如图所示，额定功率 24W，额定电流 3A，正常工作时电机输出的 功率为 19.5W，锂电池容量 9A·h，为延长锂电池寿命，当剩余电量为总容量的 20%时 就需要充电，则（　　） 8 A．电机的电阻为 Ω 3 B．额定电压为 6.5V C．正常工作时，电机产生的热功率为 19.5W D．充满电的电池可以正常工作时间为 2.4h 4．2021 年 6 月 28 日上午，金沙江白鹤滩水电站首批机组正式投产发电．此次投产发 电的机组为 14 号、1 号机组．其中，14 号机组为全球首台实现 100 万千瓦满负荷发电 的机组．若 14 号机组满负荷发电一小时，提供的电能用国际单位制基本单位来表示， 则下列正确的是（　　） 6 s B． 1�10 N � 9 A．1�10 N / m C． 3.6 �1012 kg � m2 / s2 D． 3.6 �109 kg � m 2 / s3 5．某家用电热水器额定功率为 1000W，每天工作 2 小时，一个月（按 30 天计算）消 耗多少度电？（一度电为 1kW·h）（　　） A．30 度 B．60 度 C．120 度 D．240 度 6．现有标有“110 V　40 W”的灯泡 L1 和标有“110 V　100 W”的灯泡 L2 及一只最大阻值 为 500 Ω 的滑动变阻器 R，将它们接在 220 V 的电路中，在如图所示的几种接法中，最 合理的是（　　） A． B． C． D． 7．在如图所示的电路中，电源电动势为 12 V，电源内阻为 1.0 Ω，电路中的电阻 R0 为 1.5 Ω，小型直流电动机 M 的内阻为 0.5 Ω。闭合开关 S 后，电动机转动，电流表的示 数为 2.0 A．以下判断中正确的是（　　） A．电动机的输出功率为 14 W B．电动机两端的电压为 7 V C．电动机产生的热功率为 4 W D．电源输出的电功率为 24 W 8．如图所示，有一内电阻为 4.4 Ω 的电解槽和一盏标有“110 V　60 W” 字样的灯泡串 联后接在电压为 220 V 的直流电源两端，灯泡正常发光，则（　　） A．电解槽消耗的电功率为 20 W B．电解槽的发热功率为 60 W C．电解槽消耗的电功率为 60 W D．电路消耗的总功率为 60 W 9．如图所示，三个电阻 R1、R2、R3 的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为 10W、10W、2W，则此电路中允许消耗的最大功率为（　　） A．22W B．12W C．15W D．16W 10．如图所示为两个电阻的 U－I 图像，则电阻之比 R1∶R2 和把两电阻串联后接入电路 时消耗功率之比 P1∶P2 及并联后接入电路时消耗功率之比 P1′∶P2′分别是（　　） A．2∶1 2∶1 1∶2 B．2∶1 1∶2 2∶1 C．1∶2 1∶2 2∶1 D．1∶2 2∶1 1∶2 11．如图所示的电动自行车既可以电动骑行，也可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池 对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车的主要技术参 数。根据学过的物理知识，判断以下估算结果中合理的是（　　） A．骑行过程中，电动机的工作电流保持 24A 不变 B．蓄电池充满电，放电时可输出的电能最多约为 8.6×104J C．电动自行车行驶过程中的平均阻力约为 58N D．蓄电池充满电，该电动自行车最多可骑行约 16h 二、多选题 12．如图所示是某种型号玩具马达，它的一些参数如表格所示，则以下说法中正确的 是（　　） 型号 F130-17100-38 额定电压 3V 额定电流 0.25A 效率 60% 额定转速 11000rpm A．该马达的电阻为 12 Ω B．该马达的电阻为 4.8 Ω C．该马达正常工作时机械功率为 0.75 W D．该马达正常工作时消耗的功率为 0.75 W 13．关于电功和焦耳热，下列说法错误的是（　　） A．在纯电阻电路中，计算电功可用公式 W＝I2Rt B．在非纯电阻电路中，计算电功可用公式 W＝I2Rt C．在非纯电阻电路中，计算焦耳热可用 Q＝IUt D．在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用 Q＝IUt 14．对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（　　） A．如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较大 B．如果额定功率相同，额定电流较大的用电器电阻较小 C．如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较大 D．如果额定电压相同，额定功率较大的用电器电阻较小 15．电阻 R 和电动机 M 串联接到电路中，如图所示，已知电阻 R 与电动机线圈电阻相 等，开关接通后，电动机正常工作，设电阻 R 和电动机两端的电压分别为 U1 和 U2，经 过时间 t，电流通过电阻 R 做功 W1，产生的电热为 Q1；电流通过电动机做功 W2，产生 的热量为 Q2，则有（　　） A．U1<U2, Q1=Q2 B．W1=W2, Q1=Q2 C．W1<W2, Q1<Q2 D．W1<W2, Q1=Q2 三、填空题 16．把标有“6V 12W”和“6V 24W”的两个小灯泡，串联后接入电路中，则电路两端的 最大电压为_____________V，电路消耗的最大功率为_____________W（忽略温度对灯 泡电阻的影响）。 17．苏泊尔电水壶铭牌上的部分内容如表中所示，根据表中信息可知，电水壶正常工 作时的电压为_________V，功率为_________W，电水壶正常工作 1 h 消耗的电能为__ 15 h。 ________ kW � 苏泊尔电水壶 型号 SWF12P1A  150 最大容量 1.2L 额定电压 220V 额定功率 1500W 四、解答题 18．有一个直流电动机，把它接入 0.2V 电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机 的电流是 0.4A，若把它接入 2V 电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是 1A。求： （1）电动机正常工作时的输出功率； （2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率？（提示：电动机在 电路中转子不转动时为纯电阻用电器） 19．如图为利用某直流电动机提升重物的装置，所用电源内阻为 r=2.0Ω。闭合开关 K，当电动机以 v=1m/s 的恒定速度竖直向上提升质量为 m=1.0kg 的重物时，理想电压 表 V 的示数为 U=8.0V，理想电流表 A 的示数为 I=2.0A。不计空气阻力和各处摩擦， 重力加速度 g 取 10m/s2.。求： （1）电源的电动势 E； （2）电动机的内阻 R0。 参考答案 1-5 CCDCB 6-10 CBCBA 11C 12BD 13BC 14BD 15AD 16．9 18 17．220 1500 0.1 18．（1）1.5W；（2）8W 解（1）电动机不转时可视为纯电阻元件，则其线圈电阻为 r 0.2   0.5 0.4 若把电动机接入 2V 电压的电路中，则 P出  UI  I 2 r  1.5W （2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，则 P热  U2  8W r 19．（1）12V；（2）1.5 解（1）由闭合电路欧姆定律可得 E  U  Ir 得 E  12V （2）匀速提升有 F  mg 电动机提升重物做功的功率即电动机的输出功率 P出  Fv  mgv 电动机的总功率 P  UI  16W 由能量守恒定律，电动机的发热功率 I 2 R0  UI  P出 解得 R0  1.5