2023北京江苏版新教材高中物理必修第三册
第十二章电能能量守恒定律
基础过关练
1.(2022江苏淮安涟水一中月考)LED灯可将电能高效转化为光能，在日常生活中得到普遍应用。某LED灯的额定电压为5.0 V，额定功率为3.0 W，其照明亮度与25 W的白炽灯相当。该LED灯在额定电压下工作时的电流为() A.0.25 A
B.0.60 A
C.1.7 A
D.3.0 A
2.一台1.5匹变频空调预设为16 ℃时平均功率为1 100 W，预设26 ℃时平均功率为600 W。学校寝室每晚有200台该型号的空调工作，设定温度都由原来的
16 ℃改为26 ℃，则一个月内学校夜间节约的电能最接近下列哪个数据()
A.20 kW·h
B.3×102 kW·h
C.2×104 kW·h
D.3×106 kW·h
3.(2021江苏南京期末)当电阻R两端加上某一稳定电压时，某段时间内通过该电阻的电荷量为0.2 C，消耗的电能为0.6 J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6 C，则在其两端需加的电压为() A.1 V
B.3 V
C.6 V
D.9 V
4.甲、乙两灯分别标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2。两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1∶P2为()
A.9∶2
B.2∶9
凤凰古城在哪个市C.4∶9
D.1∶9
5.(2022北京交通大学附属中学期中)电动汽车由于具有节能环保的重要优势，越来越被大家认可。电动汽车储能部件是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组。某品牌电动小轿车蓄电池的数据如下表所示。下列说法正确的是() 电池只数100只
输入电压交流220 V
充电参数420 V,20 A
放电时平均电压/只 3 V
电池容量/只 120 A ·h
A.电池容量的单位A ·h 就是能量单位
B.该电池组充电时的功率为4.4 kW
C.该电池组放电时的功率为60 W
D.该电池组充满电所储存的能量为1.296×108 J
6.A 、B 两灯的额定电压都是110 V,A 灯的额定功率P A =100 W,B 灯的额定功率P B =40 W，若将两灯同时接入电压恒为220 V 的电路上，且使两灯均能正常发光，同学们设计了如图所示的甲、乙两种电路，则甲、乙两电路消耗的电功率之比为( )
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A.2∶7
B.2∶5
C.5∶7
D.3∶7
题组二 焦耳定律
7.有一台电风扇额定电压为U，额定功率为P，额定电流为I，线圈电阻为R，将电风扇接入电压为U 的电路中，则t 时间内电风扇产生的热量为( ) A.Q=Pt B.Q=I 2Rt
C.Q=UIt
D.Q=U 2
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t
8.如图所示为家用电阻丝电炉，现将甲、乙两电阻丝电炉分别接入电路中，正常工作时，它们的电阻分别为R 甲、R 乙,R 甲=45玉屏风颗粒能提高免疫力吗
R 乙，通过它们的电流分别为I 甲、I
乙,I 甲=54
I 乙，则在相等的时间内，甲、乙两电阻丝电炉产生的热量之比为( )
A.25∶16
B.16∶25北京旅游团报价七日游多少钱
C.5∶4
D.4∶5
9.(2022山东聊城期中)通过电阻R的电流为I时，在t时间内产生的热量为Q。若电阻为2R，电流为I
2
，则在t时间内产生的热量为()
A.4Q
B.2Q
C.Q
2D.Q
4
题组三电路中的能量转化
10.(2020湖北武汉武昌四校联考)电动机线圈的电阻为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，若工作的时间为t，则下列说法中正确的是() A.电动机消耗的电能为U 2
R
t
B.电动机消耗的电能为I2Rt
C.电动机线圈产生的热量为I2Rt
D.电动机线圈产生的热量为U 2
R
t
11.(2022北京海淀期中)现有一台排风扇，如图所示，排风扇电动机的线圈电阻为0.2 Ω，当它两端电压为110 V时，通过的电流为5 A。则关于这台排风扇，下列说法错误的是()
A.每分钟消耗的电能是33 000 J
B.每分钟产生的热量为300 J
C.输出功率是545 W
D.工作效率是82.5%
12.(2022江苏苏州木渎高级中学月考)如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，不考虑充电过程中手机待机时的耗电，则时间t内()
A.充电宝输出的电功率为UI+I2r
B.充电宝产生的热功率为I2r
C.手机电池产生的焦耳热为U 2
r
t
D.手机电池储存的化学能为UIt-I2rt能力提升练
题组一非纯电阻电路功率的计算
1.(2022北京清华附中期中)如图所示，有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()
A.电解槽消耗的电功率为120 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
2.(2022湖北武汉钢城四中期中)如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子，电流表为理想电流表，恒定电压U=24 V，电解槽内阻r A=2 Ω,S1闭合,S2、S3断开时，电流表示数为6 A;S2闭合,S1、S3断开时，电流表示数为5 A，且电动机输出功率为95 W;S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为16 A。求:
(1)电炉子的电阻及发热功率;
(2)电动机的内阻;
(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率。
题组二含电动机电路的分析3.(2022黑龙江大庆铁人中学月考)在如图所示的电路中，定值电阻R的阻值为10 Ω，电动机的线圈阻值为2 Ω,a、b端加有44 V的恒定电压，电压表(不计其电阻对电路的影响)的示数为24 V，由此可知()
A.通过电动机的电流为12 A
B.通过电动机的电流为11
A
3
C.电动机消耗的总功率为48 W
D.电动机输出的功率为8 W
4.(2022山东师范大学附中月考)如图是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物，它被细绳拴在电动机的轴上。闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是
5.0 A和100 V。已知v=0.7 m/s,m=50 kg，不计空气阻力，不计电动机内各部件间的摩擦,g取10 m/s2。求:
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(1)绳对重物做功的机械功率P机;
(2)电动机的机械效率;
(3)电动机线圈的电阻R。
