小题精练08 恒定电流功率问题 -2026届高考物理题型突破限时精练（浙江专用）

小题精练08 恒定电流功率问题 一、理清直流电路知识体系 二、电路的动态分析 1．闭合电路欧姆定律的公式 2．路端电压U与电流I的关系 (1)关系式：U＝E－Ir. (2)U－I图象如图1所示． ①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势． ②当外电路短路即U＝0时，横坐标的截距为短路电流． ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻． 3．电路动态分析的方法 (1)程序法：电路结构的变化→R的变化→→→U端的变化→固定支路→. (2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论． 三、电路中的功率及效率问题 1.电功和电热 （1）电流做功，电热。 （2）对纯电阻电路，电功等于电热，电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能，。 （3）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于，这时电功只能用计算，电热只能用计算。 2.闭合电路欧姆定律的三个公式 （1）（任意电路）； （2）（任意电路）； （3）（纯电阻电路）。 3.闭合电路两个重要图像的应用 （1）闭合电路的图像如图甲所示，当外电路短路时，因而，电流最大，为（不允许出现这种情况，因为会把电源烧坏）。 甲 （2）电源的输出功率与外电阻的关系为，随变化的图像如图乙所示，当外电阻与内阻相等时，输出功率最大；，,，联立可得。 乙 【例题1】（2025·浙江·一模）某超导研究中心为测定超导体的电阻率，进行了如下实验探究：用横截面积为的导线制成一半径为的圆环，测得其质量为。今使圆环处于超导状态，并水平放置在强磁极的正上方，如图所示。当圆环通以的电流时，超导圆环恰能静止于磁极上方处。实验经历近一年时间（约）后，测量发现圆环高度下降了。据此可估算该超导圆环电阻率的数量级为（　　） A． B． C． D． 【例题2】（2025·浙江·模拟预测）太阳光经过大气层到地面大概损失一半的能量。某太阳能发电站使用的太阳能板加装有自动跟踪功能，保证太阳能板与阳光始终垂直，已知单位面积的太阳能板每天发电2.28kW∙h，太阳与地球之间的距离取，每天阳光照射太阳能板的时间约为8h，太阳辐射总功率约为，则该太阳能板的光电转化效率最接近（　　） A． B． C． D． 1. （2025·浙江·一模）某电风扇的主要技术参数如题表，空气的密度约为。下列估算结果合理的是（    ） 风扇半径 净重 风量 额定电压 额定功率 A．该电风扇电动机的内阻约为 B．风速约为 C．电机的效率约为 D．电机运行产生的内能约为 2. （2025·浙江·二模）新能源汽车越来越得到推广。某电动汽车自重2t，其营销广告如下：电池额定容量为50kW·h，电池瞬时功率最高可达90kW，车行驶受到的阻力约为车重的，理论续航里程400km。现有国家电网的充电桩可在电池额定容量的30%~80%之间应用快充技术（500V，50A）充电，而便携式充电器（220V，16A）可以将电池容量从0充到100%。不计充电损耗，当汽车电池剩余电量为额定值的30%时，下列说法正确的是（　　） A．汽车还能行驶180km B．用国家电网充电桩将电池容量充到其额定值的80%，理论上需要50min C．用便携式充电器将电池容量充到其额定值的80%，理论上需要7h以上 D．此电动汽车的最高行驶速度可超过180km/h 3. （2025·浙江·三模）锂电池体积小、容量大、电压稳定，在手机中广泛应用。它主要依靠锂离子在正极（含锂化合物）和负极（碳材料）之间移动来工作，其原理如图所示。若某款手机锂电池的电动势3.7V，电池容量4000mA·h，正常通话电流400mA，则（　　） A．正常通话时，电池输出的功率为1.48W B．电池充满电后，手机能正常通话2.7h C．图示状态是电池放电状态 D．负极积累的锂离子越多，电池存储的电能越少 4. （2025·浙江绍兴·三模）如图所示，某商场采用的电源驱动电机带动阶梯式电梯以的恒定速度运行，质量为的顾客静立在电梯上随电梯向上运动，若电梯的倾角为，运送顾客向上运动所需的功完全来自电机。下列说法正确的是（　　） A．顾客向上运动的过程中机械能守恒 B．顾客重力的平均功率为 C．顾客受到电梯给予的静摩擦力 D．电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A 5. （2025·浙江·模拟预测）单晶硅太阳能发电原理是：让阳光照射到单晶硅太阳能板上而激发电子形成电流。根据相关资料得知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积约为的单晶硅太阳能板，在阳光照射下其平均发电功率约为。若已知太阳的辐射总功率约，太阳与地球之间的距离约为，则下列说法中正确的是（　　） A．单晶硅太阳能板发出的是交流电； B．地球表面单位面积上接收到的太阳辐射功率约 C．一天大约可发电； D．太阳能发电的光电转换效率约为22% 6. （2024·浙江·模拟预测）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（　　） 风扇直径 150mm 净重 1.6kg 风量 12m3/min 额定电压 220V 额定功率 26W 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 7. （2024·浙江·模拟预测）如图是某一安全出口指示灯，这种指示灯配备了正常和紧急备用两个电源。当正常指示灯亮起时，其输入电压为交流220V、频率为50Hz，正常指示灯的功率是2W。而在紧急指示灯亮起的情况下，输入电压变为直流24V，此时启用备用电源（该备用电源是由若干节镍镉A001型电池组成，每节电池的参数为1.2V、800mA·H），此电源可保障紧急指示灯正常工作90分钟。在某学校组织的消防安全演练中，50个紧急指示灯全部开启，持续时长为30分钟。在这次演练中，所有指示灯消耗的电能约为（   ） A．1.4 × 104J B．5.6 × 106J C．1.1 × 106J D．5.2 × 106J 8. （2024·浙江·模拟预测）如图所示，电动机以恒定速度吊起重物，已知电动机输入电压为220V，额定功率为484W，重物质量为50kg，g取10m/s2，则（　　） A．电动机内阻为100Ω B．电路中的电流一定为2.2A C．当重物速度为0.4m/s时，电动机的输出功率为484W D．当重物速度为0.4m/s时，电动机的输出功率为200W 9. （2024·浙江·模拟预测）如图为测定锂电池的电动势和内阻的电路图，已知R1=39Ω，R2=119Ω。当开关接通位置1时，电流表示数I1=0.30A，当开关接通位置2时，电流表示数I2=0.10A。则该锂电池的电动势E和内阻r分别为（　　） A．14V，1.2Ω B．12V，1.0Ω C．10V，0.80Ω D．8V，0.60Ω 10. （2024·浙江台州·一模）为实现“双碳”目标，我国大力发展新能源汽车。某品牌新能源电动汽车动力电池额定电压为364 V，额定容量是131 A⋅h，图为该汽车在充电过程的显示表。若在测试路面上汽车每公里消耗0.1 kW⋅h。下列说法正确的是（　　） A．A⋅h是能量的单位 B．显示表中的充电电量是指电荷量 C．当前充电的电荷量约为2.4 × 104 C D．汽车充满电后在测试路面上能行驶约477公里 11. （2024·浙江金华·一模）下图是根据飞机升降时机翼受力的原理设计的装置，用于监测河水流速的变化。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电动势为4.8V，内阻不计，理想电流表量程为0~0.6A，理想电压表量程为0~3V，定值电阻R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（    ） A．当水流速度增大时，电流表的示数变小 B．当水流速度增大时，电压表与电流表的示数之比变大 C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~15Ω D．电阻R1的电功率的变化范围为0.54W~2.16W 12. （2024·浙江金华·三模）单晶硅太阳能发电原理是光线照射到单晶硅太阳能板上，会激发电子形成电流。已知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积为的单晶硅太阳能板，阳光照射下平均发电功率。若已知太阳的辐射总功率约，太阳与地球之间的距离约，则下列说法正确的是（　　） A．单位面积上接收到的太阳辐射功率约200W B．一天大约可发电 C．光电的转换效率约14% D．单晶硅太阳能板发出的是交流电 13. （2024·浙江·模拟预测）某景区景点喷泉喷出的水柱高约20m，如图所示，小明了解到喷泉专用泵额定电压为220V，正常工作时输入电流为3A，泵输出的机械功率占输入功率的75%，则此喷泉（　　） A．出水流量约为0.1m3/s B．电机绕组的电阻是55Ω C．任意时刻空中水的质量约为10kg D．喷管的横截面积约为0.8×10﹣4m2 14. （2024·浙江·三模）如图，电路中电源电动势8V、内阻0.5Ω， 电流表内阻不计，R为定值电阻，M为电动机，P、Q两极板正对，间距为d。闭合开关S、S1电流表示数为3.2A，电子从P板以速度 v₀垂直于极板射出，恰能到达两极板中央。再将S2闭合，稳定后电流表示数为4A。下列说法正确的是（　　） A．电动机M的输出功率为6W B．电动机M的绕线电阻为6Ω C．定值电阻 R 消耗的功率减小18W D．再让电子从P板以速度2v₀垂直于极板射出，能到达Q板 15. （2024·浙江台州·二模）自2015年起，中国新能源汽车产销量已经连续9年位居全球第一。下表为某品牌新能源汽车的部分参数，下列说法正确的是（　　） 整车质量 1285kg 充电电压交流 220V 最高车速 150km/h 平均充电功率 7kW 0-50km/h加速时间 3.9s 充电时间 7h 电池容量 43kW·h 电机最大功率 70kW A．平均充电电流约为3.2A B．电池的内阻约为6.9Ω C．该汽车的充电效率约为88% D．该汽车的最大续航里程约为92km 16. （2024·浙江湖州·二模）如图为某品牌电动牙刷，用充电器对牙刷电池充电，10h即可从零电量至充满。已知电池的电动势为2.4V，内阻为0.5Ω，容量为800mAh，电池剩余电量为总电量的20%时就无法正常使用而需要充电。充满电后每天使用两次，每次平均2分钟，可以连续正常使用30天。则（　　） A．充电时通过电池的平均电流为64mA B．正常工作时，电池平均输出功率约为0.72W C．正常工作时，电池每天消耗的电能约为230J D．充满电到无法正常使用过程中，电池内阻消耗的总电能约为460J 17. （2024·浙江嘉兴·二模）如图所示是折叠电动自行车，该车使用说明书上部分参数如下表所示。根据表中数据，该电动自行车（　　） 最高时速：约25km/h 充电时间：约4h 车轮尺寸：14寸（直径：35.56cm） 充电器输入电压：AC220V50~60Hz 整车质量：24kg 电力续航里程：70km 整车载重：150kg 电池容量：14Ah 电机功率：300W 工作电压：48V A．以最高时速行驶时车轮转速约为 B．电池充满电后所存储电能约为 C．纯电力行驶时所受地面和空气的平均阻力约为34N D．充电器输入电流约为0.76A 18. （2024·浙江·模拟预测）西北地区夏季日照时间为13小时，冬季日照时间为8小时，如图所示，是西北干旱地区安装的太阳能电池板。利用这些电池板收集太阳能发电，发电总功率可达3kW，工作电压为380V，发电总功率的30%给当地使用，还有富余发电以0.4元/度（1度）价格并入国家电网。则下列说法可能正确的是（　　） A．该光伏项目年发电量约为 B．该光伏项目的工作总电流约为0.3A C．该光伏项目平均每天的发电量大约可供当地一盏60W的白炽灯工作约150小时 D．该光伏项目富余发电的年收入约1300元 19. （2025·浙江·高考真题）如图所示，风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机，单晶硅太阳能板，额定电压容量的储能电池，功率的LED灯。已知该路灯平均每天照明；标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳。则（　　） A．风力发电机的输出功率与风速的平方成正比 B．太阳能板上接收到的辐射能全部转换成电能 C．该路灯正常运行6年，可减少二氧化碳排放量约 D．储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作 20. （2024·浙江·二模）华为在2023年10月发布了一款据称可实现“一秒一公里”的全液冷超级充电桩，其最大输出电流为600A，充电电压范围为200V至1000V，并且该充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率。某天，小振开着自己的某款电动汽车来这种充电站体验，其车总质量为1.6t，所用电池组规格为“360V，”（内阻不能忽略），车上显示屏显示此次充电电量由充到用时10分钟，本次充电共消费60元（充电桩计费规则为每度电2元）。经他几天实测，显示屏电量由下降到共行驶了120公里，已知他的车行驶时的阻力为车重的0.02倍，则（　　） A．充电桩上标识的“600kW”表示给各车充电时的平均功率 B．小振本次充电的平均功率约为300kW C．小振本次充电的充电效率约为 D．小振汽车电机将电能转化为机械能的效率约为 学科网（北京）股份有限公司 $ 小题精练08 恒定电流功率问题 一、理清直流电路知识体系 二、电路的动态分析 1．闭合电路欧姆定律的公式 2．路端电压U与电流I的关系 (1)关系式：U＝E－Ir. (2)U－I图象如图1所示． ①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势． ②当外电路短路即U＝0时，横坐标的截距为短路电流． ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻． 3．电路动态分析的方法 (1)程序法：电路结构的变化→R的变化→→→U端的变化→固定支路→. (2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论． 三、电路中的功率及效率问题 1.电功和电热 （1）电流做功，电热。 （2）对纯电阻电路，电功等于电热，电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能，。 （3）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于，这时电功只能用计算，电热只能用计算。 2.闭合电路欧姆定律的三个公式 （1）（任意电路）； （2）（任意电路）； （3）（纯电阻电路）。 3.闭合电路两个重要图像的应用 （1）闭合电路的图像如图甲所示，当外电路短路时，因而，电流最大，为（不允许出现这种情况，因为会把电源烧坏）。 甲 （2）电源的输出功率与外电阻的关系为，随变化的图像如图乙所示，当外电阻与内阻相等时，输出功率最大；，,，联立可得。 乙 【例题1】（2025·浙江·一模）某超导研究中心为测定超导体的电阻率，进行了如下实验探究：用横截面积为的导线制成一半径为的圆环，测得其质量为。今使圆环处于超导状态，并水平放置在强磁极的正上方，如图所示。当圆环通以的电流时，超导圆环恰能静止于磁极上方处。实验经历近一年时间（约）后，测量发现圆环高度下降了。据此可估算该超导圆环电阻率的数量级为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】圆环下降过程，由能量守恒定律有 解得 故选C。 【例题2】（2025·浙江·模拟预测）太阳光经过大气层到地面大概损失一半的能量。某太阳能发电站使用的太阳能板加装有自动跟踪功能，保证太阳能板与阳光始终垂直，已知单位面积的太阳能板每天发电2.28kW∙h，太阳与地球之间的距离取，每天阳光照射太阳能板的时间约为8h，太阳辐射总功率约为，则该太阳能板的光电转化效率最接近（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】结合球面公式可知垂直阳光方向上地表单位面积接收到的光照功率约为 单位面积太阳能板每天发电2.28kW∙h，则单位面积太阳能板的发电功率约为 所以光电转化效率约为 故选B。 难度：★★★ 建议时间：30分钟 正确率： /20 1. （2025·浙江·一模）某电风扇的主要技术参数如题表，空气的密度约为。下列估算结果合理的是（    ） 风扇半径 净重 风量 额定电压 额定功率 A．该电风扇电动机的内阻约为 B．风速约为 C．电机的效率约为 D．电机运行产生的内能约为 【答案】C 【详解】B．设风扇直径为D，风量为Q，根据 可计算出风速，其值约为，故B错误； C．结合空气密度，电机的效率 可得电机的效率约为，故C正确； AD．电机运行产生的内能 可得产生内能约为，可得发热功率约 额定电流为 电动机为非纯电阻，根据 可得电动机的内阻 故AD错误。 故选C。 2. （2025·浙江·二模）新能源汽车越来越得到推广。某电动汽车自重2t，其营销广告如下：电池额定容量为50kW·h，电池瞬时功率最高可达90kW，车行驶受到的阻力约为车重的，理论续航里程400km。现有国家电网的充电桩可在电池额定容量的30%~80%之间应用快充技术（500V，50A）充电，而便携式充电器（220V，16A）可以将电池容量从0充到100%。不计充电损耗，当汽车电池剩余电量为额定值的30%时，下列说法正确的是（　　） A．汽车还能行驶180km B．用国家电网充电桩将电池容量充到其额定值的80%，理论上需要50min C．用便携式充电器将电池容量充到其额定值的80%，理论上需要7h以上 D．此电动汽车的最高行驶速度可超过180km/h 【答案】C 【详解】A．由题干可知汽车还能够行使的距离为 故A错误； B．用国家电网充电桩将电池容量充至其额定值的80%，理论上需要 故B错误； C．用便携式充电器将电池容量充到其额定值的80%，理论上需要 故C正确； D．此电动汽车以最高速度行驶时，牵引力等于阻力，所以最高行驶速度为 故D错误。 故选C。 3. （2025·浙江·三模）锂电池体积小、容量大、电压稳定，在手机中广泛应用。它主要依靠锂离子在正极（含锂化合物）和负极（碳材料）之间移动来工作，其原理如图所示。若某款手机锂电池的电动势3.7V，电池容量4000mA·h，正常通话电流400mA，则（　　） A．正常通话时，电池输出的功率为1.48W B．电池充满电后，手机能正常通话2.7h C．图示状态是电池放电状态 D．负极积累的锂离子越多，电池存储的电能越少 【答案】C 【详解】A．正常通话时，电池的总功率为 由于存在一定的内阻，所以电池输出的功率小于1.48W，故A错误； B．电池充满电后，手机能正常通话时间为 故B错误； C．图示状态锂离子从电池负极到正极，即为电池内部的电流方向，故处于放电状态，故C正确； D．负极积累的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多，存储的电能越多，故D错误。 故选C。 4. （2025·浙江绍兴·三模）如图所示，某商场采用的电源驱动电机带动阶梯式电梯以的恒定速度运行，质量为的顾客静立在电梯上随电梯向上运动，若电梯的倾角为，运送顾客向上运动所需的功完全来自电机。下列说法正确的是（　　） A．顾客向上运动的过程中机械能守恒 B．顾客重力的平均功率为 C．顾客受到电梯给予的静摩擦力 D．电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A 【答案】D 【详解】A．顾客向上运动的过程中动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项A错误； B．顾客重力的平均功率为 C．顾客匀速上升时不受电梯给予的静摩擦力，选项C错误； D．由能量关系电梯站顾客时 解得 即电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A，选项D正确。 故选D。 5. （2025·浙江·模拟预测）单晶硅太阳能发电原理是：让阳光照射到单晶硅太阳能板上而激发电子形成电流。根据相关资料得知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积约为的单晶硅太阳能板，在阳光照射下其平均发电功率约为。若已知太阳的辐射总功率约，太阳与地球之间的距离约为，则下列说法中正确的是（　　） A．单晶硅太阳能板发出的是交流电； B．地球表面单位面积上接收到的太阳辐射功率约 C．一天大约可发电； D．太阳能发电的光电转换效率约为22% 【答案】B 【详解】A．单晶硅太阳能板发出的是直流电，选项A错误； B．距离太阳的球面面积 单位面积上接受太阳辐射的功率 选项B正确； C．若24小时都有太阳，则工作一天大约可发电 但有太阳的时间小于24小时，一天可发电小于，故C错误； D．太阳板接收的太阳能 转换效率 选项D错误。 故选B。 6. （2024·浙江·模拟预测）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（　　） 风扇直径 150mm 净重 1.6kg 风量 12m3/min 额定电压 220V 额定功率 26W 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 【答案】C 【详解】A．由于电动机为非纯电阻，所以其内阻 故A错误； B．由于风量 联立可得 故B错误； C．电机的效率约 为 故C正确； D．电机运行10s产生的内能约为 故D错误。 故选C。 7. （2024·浙江·模拟预测）如图是某一安全出口指示灯，这种指示灯配备了正常和紧急备用两个电源。当正常指示灯亮起时，其输入电压为交流220V、频率为50Hz，正常指示灯的功率是2W。而在紧急指示灯亮起的情况下，输入电压变为直流24V，此时启用备用电源（该备用电源是由若干节镍镉A001型电池组成，每节电池的参数为1.2V、800mA·H），此电源可保障紧急指示灯正常工作90分钟。在某学校组织的消防安全演练中，50个紧急指示灯全部开启，持续时长为30分钟。在这次演练中，所有指示灯消耗的电能约为（   ） A．1.4 × 104J B．5.6 × 106J C．1.1 × 106J D．5.2 × 106J 【答案】C 【详解】输入电压24V，每节电池1.2V，故共需20节电池串联。应急指示灯功率 P = UI = 24V × 800mA·H÷90min = 12.8W 工作30分钟消耗电能为 E = Pt = 12.8W × 30min = 23040J 50个指示灯总消耗电能 E总 = 23040 × 50J ≈ 1.15 × 106J 故选C。 8. （2024·浙江·模拟预测）如图所示，电动机以恒定速度吊起重物，已知电动机输入电压为220V，额定功率为484W，重物质量为50kg，g取10m/s2，则（　　） A．电动机内阻为100Ω B．电路中的电流一定为2.2A C．当重物速度为0.4m/s时，电动机的输出功率为484W D．当重物速度为0.4m/s时，电动机的输出功率为200W 【答案】D 【详解】A．电动机为非纯电阻电路，不符合欧姆定律，不能用 计算电动机内阻，实际上电动机的内阻小于100Ω，选项A错误； B．电动机不一定以额定功率启动工作，因此电路中的电流可能小于2.2A，选项B错误； CD．当重物以0.4m/s速度运动时，电动机输出功率为 =500N×0.4m/s=200W 选项C错误，选项D正确。 故选D。 9. （2024·浙江·模拟预测）如图为测定锂电池的电动势和内阻的电路图，已知R1=39Ω，R2=119Ω。当开关接通位置1时，电流表示数I1=0.30A，当开关接通位置2时，电流表示数I2=0.10A。则该锂电池的电动势E和内阻r分别为（　　） A．14V，1.2Ω B．12V，1.0Ω C．10V，0.80Ω D．8V，0.60Ω 【答案】B 【详解】根据闭合电路欧姆定律，当开关接通位置1时，有 当开关接通位置2时，有 联立解得 ， 故选B。 10. （2024·浙江台州·一模）为实现“双碳”目标，我国大力发展新能源汽车。某品牌新能源电动汽车动力电池额定电压为364 V，额定容量是131 A⋅h，图为该汽车在充电过程的显示表。若在测试路面上汽车每公里消耗0.1 kW⋅h。下列说法正确的是（　　） A．A⋅h是能量的单位 B．显示表中的充电电量是指电荷量 C．当前充电的电荷量约为2.4 × 104 C D．汽车充满电后在测试路面上能行驶约477公里 【答案】D 【详解】A．A⋅h是电量的单位，选项A错误； B．显示表中的充电电量是指电能，选项B错误； C．当前充电的电荷量约为 选项C错误； D．汽车充满电后在测试路面上能行驶路程为 选项D正确。 故选D。 11. （2024·浙江金华·一模）下图是根据飞机升降时机翼受力的原理设计的装置，用于监测河水流速的变化。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电动势为4.8V，内阻不计，理想电流表量程为0~0.6A，理想电压表量程为0~3V，定值电阻R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（    ） A．当水流速度增大时，电流表的示数变小 B．当水流速度增大时，电压表与电流表的示数之比变大 C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~15Ω D．电阻R1的电功率的变化范围为0.54W~2.16W 【答案】D 【详解】A．当水流速度增大时，根据流体压强与流速的关系可知，探头上方流速大，压强小，会产生一个向上的升力，探头带动连杆向上运动，滑片P上滑，变阻器连入电路中的电阻减小，根据 可知电流增大，电流表的示数增大，A错误； B．当水流速度增大时，根据伯努利原理可知，探头带动连杆向上运动，滑片P上滑，变阻器连入电路中的电阻减小，电路中电流增大，根据 有 可知，电压表与电流表的示数之比减小，B错误； C．由于通过理想电流表的最大电流为0.6A，所以，滑动变阻器的最小电阻为 理想电压表量程为0~3V，所以，滑动变阻器的最大电阻为 可得 所以滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~10Ω，C错误； D．由C选项的分析可知，电路中电流的变化范围为，根据 可得 D正确。 故选D。 12. （2024·浙江金华·三模）单晶硅太阳能发电原理是光线照射到单晶硅太阳能板上，会激发电子形成电流。已知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积为的单晶硅太阳能板，阳光照射下平均发电功率。若已知太阳的辐射总功率约，太阳与地球之间的距离约，则下列说法正确的是（　　） A．单位面积上接收到的太阳辐射功率约200W B．一天大约可发电 C．光电的转换效率约14% D．单晶硅太阳能板发出的是交流电 【答案】C 【详解】A．距离太阳的球面面积 单位面积上接受太阳太阳辐射的功率 故A错误； B．若24小时都有太阳，则工作一天大约可发电 但有太阳的时间小于24小时。故B错误； C．太阳板接收的太阳能 光电的转换放率约为 故C正确； D．依题意，光线照射到单晶硅太阳能板上，电子定向移动形成电流。方向不变，为直流电。故D错误。 故选C。 13. （2024·浙江·模拟预测）某景区景点喷泉喷出的水柱高约20m，如图所示，小明了解到喷泉专用泵额定电压为220V，正常工作时输入电流为3A，泵输出的机械功率占输入功率的75%，则此喷泉（　　） A．出水流量约为0.1m3/s B．电机绕组的电阻是55Ω C．任意时刻空中水的质量约为10kg D．喷管的横截面积约为0.8×10﹣4m2 【答案】C 【详解】A．喷泉喷出的水柱高约20m，设水喷出喷口的速度为v，由位移—速度公式得 v2＝2gh 代入数据解得 v＝20m/s 设极短时间Δt内有质量为Δm的水喷出喷口，则由能量守恒得 解得 这些水的体积为 则出水流量约为 Q 代入数据联立解得 Q＝2.475×10﹣3m3/s 故A错误； B．设电机绕组的电阻为r，泵输出的机械功率占输入功率的75%，则有： （1﹣75%）UI＝I2r 代入数据解得，电机绕组的电阻 r≈18.3Ω 故B错误； C．水从喷出到最高点所用的时间为 在空中的水包括上升过程与下降过程两部分的水，两部分水的质量近似相等，则任意时刻空中水的质量约为 代入数据联立解得 m≈10kg 故C正确； D．设喷管的横截面积为S，则 解得喷管的横截面积约为 S≈1.2×10﹣4m2 故D错误。 故选C。 14. （2024·浙江·三模）如图，电路中电源电动势8V、内阻0.5Ω， 电流表内阻不计，R为定值电阻，M为电动机，P、Q两极板正对，间距为d。闭合开关S、S1电流表示数为3.2A，电子从P板以速度 v₀垂直于极板射出，恰能到达两极板中央。再将S2闭合，稳定后电流表示数为4A。下列说法正确的是（　　） A．电动机M的输出功率为6W B．电动机M的绕线电阻为6Ω C．定值电阻 R 消耗的功率减小18W D．再让电子从P板以速度2v₀垂直于极板射出，能到达Q板 【答案】D 【详解】AB．闭合开关S、S1时，电流表示数为，根据闭合电路欧姆定律可得 解得定值电阻的阻值为 再将S2闭合，稳定后电流表示数为，此时电动机M和定值电阻并联，两者电压相等，根据闭合电路欧姆定律，有 解得两者的电压为 通过定值电阻的电流为 通过电动机的电流为 因电动机为非纯电阻电路，则电动机的绕线电阻小于，电动机的输出功率小于，故AB错误； C．闭合开关S、S1时，定值电阻 R 消耗的功率为 再将S2闭合，稳定后定值电阻 R 消耗的功率为 定值电阻 R 消耗的功率的变化为 因此定值电阻 R 消耗的功率减小，故C错误； D．设电子从P板以速度2v₀垂直于极板射出，运动的距离为，根据动能定理可得 由于极板间电压减小，则电场强度减小，联立解得 因此让电子从P板以速度2v₀垂直于极板射出，能到达Q板，故D正确。 故选D。 15. （2024·浙江台州·二模）自2015年起，中国新能源汽车产销量已经连续9年位居全球第一。下表为某品牌新能源汽车的部分参数，下列说法正确的是（　　） 整车质量 1285kg 充电电压交流 220V 最高车速 150km/h 平均充电功率 7kW 0-50km/h加速时间 3.9s 充电时间 7h 电池容量 43kW·h 电机最大功率 70kW A．平均充电电流约为3.2A B．电池的内阻约为6.9Ω C．该汽车的充电效率约为88% D．该汽车的最大续航里程约为92km 【答案】C 【详解】A．平均充电电流约为 A错误； B．充电过程中电池内阻产生的热量为 充电电流为 根据 得电池内阻约为 B错误； C．该汽车的充电效率约为 C正确； D．电池最大的供电时间为 考虑到电池有输出效率，故该汽车的最大续航里程应满足 D错误。 故选C。 16. （2024·浙江湖州·二模）如图为某品牌电动牙刷，用充电器对牙刷电池充电，10h即可从零电量至充满。已知电池的电动势为2.4V，内阻为0.5Ω，容量为800mAh，电池剩余电量为总电量的20%时就无法正常使用而需要充电。充满电后每天使用两次，每次平均2分钟，可以连续正常使用30天。则（　　） A．充电时通过电池的平均电流为64mA B．正常工作时，电池平均输出功率约为0.72W C．正常工作时，电池每天消耗的电能约为230J D．充满电到无法正常使用过程中，电池内阻消耗的总电能约为460J 【答案】B 【详解】A．由题知，10h即可从零电量至充满，则根据得，充电时通过电池的平均电流为 故A错误； B．由于 而充一次电能正常工作时间为 正常工作时的平均电流为 正常工作时，电池平均输出功率约为 故B正确； C．正常工作时，电池每天消耗的电能约为 故C错误； D．充满电到无法正常使用过程中，电池内阻消耗的总电能约为 故D错误。 故选B。 17. （2024·浙江嘉兴·二模）如图所示是折叠电动自行车，该车使用说明书上部分参数如下表所示。根据表中数据，该电动自行车（　　） 最高时速：约25km/h 充电时间：约4h 车轮尺寸：14寸（直径：35.56cm） 充电器输入电压：AC220V50~60Hz 整车质量：24kg 电力续航里程：70km 整车载重：150kg 电池容量：14Ah 电机功率：300W 工作电压：48V A．以最高时速行驶时车轮转速约为 B．电池充满电后所存储电能约为 C．纯电力行驶时所受地面和空气的平均阻力约为34N D．充电器输入电流约为0.76A 【答案】B 【详解】A．根据题意可知 由 解得 故A错误； B．已知，，时间为 电池充满电后所存储电能约为 解得 故B正确； C.设车以最高时速行驶，由 解得牵引力为 由受力平衡得 故C错误； D．根据题意知充电器输入电压，充电时间为，充电器输入电流为 因为充电过程中，存在能量损耗，不是理想情况，所以实际电流大于0.76A，故D错误。 故选B。 18. （2024·浙江·模拟预测）西北地区夏季日照时间为13小时，冬季日照时间为8小时，如图所示，是西北干旱地区安装的太阳能电池板。利用这些电池板收集太阳能发电，发电总功率可达3kW，工作电压为380V，发电总功率的30%给当地使用，还有富余发电以0.4元/度（1度）价格并入国家电网。则下列说法可能正确的是（　　） A．该光伏项目年发电量约为 B．该光伏项目的工作总电流约为0.3A C．该光伏项目平均每天的发电量大约可供当地一盏60W的白炽灯工作约150小时 D．该光伏项目富余发电的年收入约1300元 【答案】C 【详解】A．由题意可知，该光伏项目年发电量约为 A错误； B．该光伏项目的工作总电流约为 B错误； C．该光伏项目平均每天的发电量大约可供当地一盏60W的白炽灯工作时间为 C正确； D．该光伏项目富余发电的年收入约 D错误。 故选C。 19. （2025·浙江·高考真题）如图所示，风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机，单晶硅太阳能板，额定电压容量的储能电池，功率的LED灯。已知该路灯平均每天照明；标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳。则（　　） A．风力发电机的输出功率与风速的平方成正比 B．太阳能板上接收到的辐射能全部转换成电能 C．该路灯正常运行6年，可减少二氧化碳排放量约 D．储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作 【答案】D 【详解】A．设时间，风力发电机的扇叶半径为，假设风的动能全部变成发电机输出，输出功率为，即风力发电机的输出功率与风速的三次方成正比，故A错误； B．太阳能板上接收到的辐射能不能全部转换成电能，存在能量损耗，转换效率一般在15%~20%左右，故B错误； C．已知路灯的功率为 每天照明，一年按365天计算，6年的总时间 可得总耗电量为 因标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳，则减少的二氧化碳排放量为，故C错误； D．已知储能电池的额定电压，容量，则电池的电能为 而路灯连续一周的耗电量为 因，所以储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作。故D正确。 故选D。 20. （2024·浙江·二模）华为在2023年10月发布了一款据称可实现“一秒一公里”的全液冷超级充电桩，其最大输出电流为600A，充电电压范围为200V至1000V，并且该充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率。某天，小振开着自己的某款电动汽车来这种充电站体验，其车总质量为1.6t，所用电池组规格为“360V，”（内阻不能忽略），车上显示屏显示此次充电电量由充到用时10分钟，本次充电共消费60元（充电桩计费规则为每度电2元）。经他几天实测，显示屏电量由下降到共行驶了120公里，已知他的车行驶时的阻力为车重的0.02倍，则（　　） A．充电桩上标识的“600kW”表示给各车充电时的平均功率 B．小振本次充电的平均功率约为300kW C．小振本次充电的充电效率约为 D．小振汽车电机将电能转化为机械能的效率约为 【答案】C 【详解】A．根据最大充电电流与最大充电电压可知，指的是最大充电功率。而最大功率 由于“充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率”，所以充电桩的平均充电功率必定小于最大功率，故A错误； B．本次充电时的平均功率约为 故B错误； C．充电效率约为 故C正确； D．机械效率约为 故D错误。 故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $