第6卷 电能与电功率 河南省（对口升学）机电与机制类《电工基础考点双析卷》学生卷

河南省机电与机制类专业基础综合理论考试 《电工技术基础与应用》考点双析卷 第2卷 电能与电功率 学生练习卷 一、单选题（本大题共19小题，每小题2分，共38分） 1．一个有源二端网络开路为 220V，短路电流 10A，则负载可以从该电源获得的最大功率为（   ） A．2200W B．1100W C．550W D．220W 【答案】C 【解析】P=E2/4r r=220/10=22Ω 2．如图所示，两个电源的功率是（   ） A．Pus=4 W（消耗），PIS=4W（产生） B．Pus=4 W（产生），PIS=4W（消耗） C．Pus=4 W（消耗），PIS=8W（产生） D．Pus=4 W（产生），PIS=8W（消耗） 【答案】C 3．如图所示的电路中，A、B、C是三个电阻完全相同的灯泡，当开关S断开与闭合时，A灯消耗的功率之比为（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】本题主要考查电阻混联的分析和功率的计算。 当S闭合时， 由得 又   ∴ 当S断开时：，此时 ∴ 故断开与闭合功率之比为。故C项正确。 4．将额定值为“110V，15W”和“110V，60W”的两只白炽灯串联接到端电压为220V的电源两端，下列说法正确的是（   ） A．因为，所以两只白炽灯正常工作 B．两只白炽灯都将烧毁 C．“110V，60W”白炽灯被烧毁而导致“110V，60W”白炽灯断路 D．“110V，15W”白炽灯被烧毁而导致“110V，60W”白炽灯断路 【答案】D 5．将一电源与一电阻箱连接成闭合电路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知（   ） A．电源最大输出功率等于45W B．电源内阻一定等于10Ω C．电源电动势为45V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 【答案】A 6．和为两个串联电阻正常工作，已知，消耗的功率为5W，则消耗的功率为（   ） A．5W B．10W C．1W D．不确定 【答案】A 7．有一台直流电动机，额定电压是110V，线圈的直流电阻是0.4Ω。当它正常工作时通过线圈的电流是5A。下列说法正确的是（   ） A．1分钟内电动机消耗的电能是1815000J B．1分钟内电动机产生的热能是33000J C．1分钟内电动机输出的机械能是32400J D．1分钟内电动机输出的机械功率是550W 【答案】C 【详解】本题主要考查对电功率和热能的理解。电动机绕阻为非纯电阻负载。 电动机消耗的电能是 电动机消耗的电功率是 电动机产生的热能是 电动机产生的功率是 电动机输出的机械能是 电动机输出的功率是 故C项正确。 8．某用电器的实际工作电压仅达其额定电压的，则这个用电器的实际功率是其额定功率的（   ） A．3倍 B．倍 C．9倍 D．倍 【答案】D 9．一个阻值为1Ω的电阻，通过它的电流为2A，则下列说法中，正确的是（   ） A．1s内通过该电阻的电荷量为1C B．该电阻1s内的发热量为2J C．该电阻1s内消耗的电能为2J D．该电阻的发热功率为4W 【答案】D 10．给标有“220V，100W”字样的灯泡两端加110V电压时，该灯泡消耗的实际功率为（   ） A．100W B．50W C．25W D．10W 【答案】C 【详解】本题主要考查电功率公式的运用，电阻阻值不随电压、电流变化而变化。由得，∴。故C项正确。 11．下列单位中，属于电能单位的是（   ） A．W B．V C．kW·h D．J/S 【答案】C 12．一个用电器接在220V电压下，通过它的电流是0.5A，通电10s，电流做的功是（   ） A．110J B．1100J C．2200J D．220J 【答案】B 【详解】根据 W = UIt ，W = 220V错误0.5A错误10s = 1100J 。 13．把两个相同的 “12V 6W” 的灯泡串联在 12V 电源上，每个灯泡的实际功率是（   ） A．6W B．3W C．1.5W D．0.75W 【答案】C 14．一个电动机，它的额定电压是 220V，额定功率是 440W，当它正常工作时，通过它的电流是（   ） A．0.5A B．2A C．4A D．8A 【答案】B 15．下列措施中，不能改变用电器电功率的是（   ） A．改变用电器两端的电压 B．改变通过用电器的电流 C．改变用电器的电阻 D．改变用电器的使用时间 【答案】D 【详解】电功率 P = UI = I²R = U²/R ，与电压、电流、电阻有关，与使用时间无关。 16．电功的计算公式是（   ） A．W = UIt B．W = I²Rt C． D．以上都是 【答案】D 【详解】电功计算公式有 W = UIt ，由欧姆定律推导可得 W = I²Rt、W = U²t/R ，在不同已知条件下选用。 17．当通过用电器的电流增大为原来的 2 倍，而电压不变时，用电器的电功率（   ） A．增大为原来的 2 倍 B．增大为原来的 4 倍 C．不变 D．减小为原来的 【答案】B 【详解】P = UI ，U 不变，I 变为 2 倍，P 增大为原来 4 倍。 18．把两个电阻 R1 和 R2 串联在电路中，已知 R1 = 3R2，则它们消耗的功率之比 P1：P2 为（   ） A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1 【答案】B 【详解】两个电阻串联，电流相等，功率与电阻成正比 19．电阻和串联，若，且和消耗的总功率为，则消耗的功率是（   ） A．5W B．10W C．15W D．20W 【答案】D 【详解】由串联电路特点可知，又，联立解得。故D正确。 二、填空题（本大题共21个填空，每个空1分，共21分） 20．某电阻 R=10Ω，通过电流 I=2A，通电 1 分钟产生的热量为__________J。 【答案】2400 21．在电路分析中，电动势不仅是电源的电压，它还代表了将电能转化为_____的能力。 【答案】其他形式能量 22．焦耳定律表明，电流通过导体时，产生的热量与电流的平方、电阻和_____成正比。 【答案】通电时间 23．一个“220V，100W”的灯泡，其额定电流为_____A。 【答案】0.45 24．已知两个电阻的阻值分别是，，现将它们串联起来接到30V的电压两端，则电阻消耗的功率为______W，电阻消耗的功率为______W，整个电路消耗的功率为______W；若将它们并联起来仍然接到30V的电压两端，则电阻消耗的功率为______W，电阻消耗的功率为______W，整个电路消耗的功率为______W。 【答案】 10 20 30 90 45 135 25．某礼堂有40盏白炽灯，每盏灯的功率为100W，若全部灯点亮2h，则消耗的电能为______KW·h。 【答案】8 26．一个5W、0.5A的电阻器，其阻值为______Ω，该电阻只有在______V的电压下才工作于额定状态。 【答案】 20 10 27．有两个电阻，，，若把它们并联后接到电压为12V的电源上，则电阻两端的电压之比_________，流过电阻的电流之比________，它们消耗的功率之比________。 【答案】 1：1 1：2 1：2 28．在电压、电流关联参考方向下，功率的计算式为_____。若P>0，表示元件____功率；若P<0，表示元件_____功率。 【答案】 P=UI 吸收（消耗） 产生 【详解】在电压、电流关联参考方向下，功率的计算式为P=UI。若P>0，表示元件吸收（消耗）功率；若P<0，表示元件产生功率。 29．如图所示电路，电源电动势E=25V，内阻r=1Ω，，为可变电阻。当________时可获得最大功率，最大功率________。 【答案】 5Ω 31.25W 【详解】将的阻值看作电源内阻的一部分，根据最大功率输出定理，当时，可获得最大功率.为。 三、分析计算题（本大题共4分） 30．教室有“220V，30W”的电灯10盏，“220V，120W”的电风扇4台； (1)求用电器都打开时的总功率？ (2)若每天工作6小时，一个月（30天）消耗多少kW•h电能？ 【答案】(1)用电器正常发光时的功率和额定功率相等，这些用电器同时正常工作时，电路的总功率: (2)每天工作6小时，则一个月(30天)消耗的电能： 四、判断题（本大题共7小题，每小题2分，共14分） 31．电器的铭牌上都标明了额定功率和额定电压，但电器在小于额定电压工作时也能达到额定功率。( ) 【答案】错误 32．用电器在实际工作时的功率不一定等于额定功率。( ) 【答案】正确 33．电功就是电功率。( ) 【答案】错误 【详解】电功是电能转化多少，电功率是电能转化快慢，二者不同。 34．用电器的额定功率是固定不变的。( ) 【答案】正确 35．两个电阻串联，它们消耗的功率之比等于它们的电阻之比。( ) 【答案】正确 36．电压源外接负载阻值越大，输出电流越小，对应的输出功率越小。( ) 【答案】错误 【详解】根据电源最大功率输出定理，当负载电阻等于电源内阻时，对应的输出功率最大，当负载阻值从零增大到电源内阻时，电源输出功率增大。故错误。 37．电源外接负载阻值与电源内阻相等时，可输出最大电功率，此时电能利用率最高。( ) 【答案】错误 【详解】电源外接负载阻值与电源内阻相等时，输出功率最大，但此时电能的利用率并不高，只有50%。故错误。 五、简答题（本大题共5小题，前四小题每题4分，最后一题7分，共23分） 38．已知电阻 R = 8Ω，通过它的电流 I = 2A，求它两端的电压 U 以及此时电阻消耗的电功率 P。 【答案】16V，32W 【详解】根据U=IR，可得 U=2A×88Ω=16V；根据P=UI 可得P=16V×2A=32W 39．把三个电阻R₁= 3Ω，R₂= 4Ω，R₃= 5Ω串联起来接到电压为24V的电源上，求电路的总功率。 【答案】48W 【详解】串联总电阻 R = R₁+ R₂+ R₃= 3Ω+ 4Ω+ 5Ω= 12Ω ， 根据 P = U²/R ， P = （24V）²/12Ω = 48W 40．已知一个电阻R = 10Ω，通过它的电流I = 3A，通电时间t = 20s，求电流做的功W以及电阻消耗的电功率P。 【答案】1800J，90W 【详解】根据 W = I²Rt ， W = （3A）²×10Ω×20s = 1800J ； 根据 P = I²R ， P = （3A）²×10Ω = 90W 。 41．有一个“220V 80W”的灯泡，求它正常工作时的电阻以及通过它的电流。 【答案】605Ω，0.36A 【详解】由 P = U²/R ， R = U²/P = （220V）²/80W = 605Ω ； 根据 P = UI ， I = P/U = 80W/220V = 0.36A 。 42．如图所示电路，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω。定值电阻，可变电阻的变化范围是0~25Ω。在不改变电路结构的情况下。 （1）为多大时，上消耗的功率最大？最大功率为多少？ （2）为多大时，上消耗的功率最大？最大功率为多少？ 【答案】（1）上消耗的功率最大时， 此时上消耗的最大功率。 （2）上消耗的功率最大时，有， 此时上消耗的最大功率。 【详解】（1）上消耗的功率最大时，有， 解得， 此时上消耗的最大功率。 （2）上消耗的功率最大时，有， 此时上消耗的最大功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省机电与机制类专业基础综合理论考试 《电工技术基础与应用》考点双析卷 第2卷 电能与电功率 学生练习卷 一、单选题（本大题共19小题，每小题2分，共38分） 1．一个有源二端网络开路为 220V，短路电流 10A，则负载可以从该电源获得的最大功率为（   ） A．2200W B．1100W C．550W D．220W 2．如图所示，两个电源的功率是（   ） A．Pus=4 W（消耗），PIS=4W（产生） B．Pus=4 W（产生），PIS=4W（消耗） C．Pus=4 W（消耗），PIS=8W（产生） D．Pus=4 W（产生），PIS=8W（消耗） 3．如图所示的电路中，A、B、C是三个电阻完全相同的灯泡，当开关S断开与闭合时，A灯消耗的功率之比为（   ） A． B． C． D． 4．将额定值为“110V，15W”和“110V，60W”的两只白炽灯串联接到端电压为220V的电源两端，下列说法正确的是（   ） A．因为，所以两只白炽灯正常工作 B．两只白炽灯都将烧毁 C．“110V，60W”白炽灯被烧毁而导致“110V，60W”白炽灯断路 D．“110V，15W”白炽灯被烧毁而导致“110V，60W”白炽灯断路 5．将一电源与一电阻箱连接成闭合电路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知（   ） A．电源最大输出功率等于45W B．电源内阻一定等于10Ω C．电源电动势为45V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 6．和为两个串联电阻正常工作，已知，消耗的功率为5W，则消耗的功率为（   ） A．5W B．10W C．1W D．不确定 7．有一台直流电动机，额定电压是110V，线圈的直流电阻是0.4Ω。当它正常工作时通过线圈的电流是5A。下列说法正确的是（   ） A．1分钟内电动机消耗的电能是1815000J B．1分钟内电动机产生的热能是33000J C．1分钟内电动机输出的机械能是32400J D．1分钟内电动机输出的机械功率是550W 8．某用电器的实际工作电压仅达其额定电压的，则这个用电器的实际功率是其额定功率的（   ） A．3倍 B．倍 C．9倍 D．倍 9．一个阻值为1Ω的电阻，通过它的电流为2A，则下列说法中，正确的是（   ） A．1s内通过该电阻的电荷量为1C B．该电阻1s内的发热量为2J C．该电阻1s内消耗的电能为2J D．该电阻的发热功率为4W 10．给标有“220V，100W”字样的灯泡两端加110V电压时，该灯泡消耗的实际功率为（   ） A．100W B．50W C．25W D．10W 11．下列单位中，属于电能单位的是（   ） A．W B．V C．kW·h D．J/S 12．一个用电器接在220V电压下，通过它的电流是0.5A，通电10s，电流做的功是（   ） A．110J B．1100J C．2200J D．220J 13．把两个相同的 “12V 6W” 的灯泡串联在 12V 电源上，每个灯泡的实际功率是（   ） A．6W B．3W C．1.5W D．0.75W 14．一个电动机，它的额定电压是 220V，额定功率是 440W，当它正常工作时，通过它的电流是（   ） A．0.5A B．2A C．4A D．8A 15．下列措施中，不能改变用电器电功率的是（   ） A．改变用电器两端的电压 B．改变通过用电器的电流 C．改变用电器的电阻 D．改变用电器的使用时间 16．电功的计算公式是（   ） A．W = UIt B．W = I²Rt C． D．以上都是 17．当通过用电器的电流增大为原来的 2 倍，而电压不变时，用电器的电功率（   ） A．增大为原来的 2 倍 B．增大为原来的 4 倍 C．不变 D．减小为原来的 18．把两个电阻 R1 和 R2 串联在电路中，已知 R1 = 3R2，则它们消耗的功率之比 P1：P2 为（   ） A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1 19．电阻和串联，若，且和消耗的总功率为，则消耗的功率是（   ） A．5W B．10W C．15W D．20W 二、填空题（本大题共21个填空，每个空1分，共21分） 20．某电阻 R=10Ω，通过电流 I=2A，通电 1 分钟产生的热量为__________J。 21．在电路分析中，电动势不仅是电源的电压，它还代表了将电能转化为_____的能力。 22．焦耳定律表明，电流通过导体时，产生的热量与电流的平方、电阻和_____成正比。 23．一个“220V，100W”的灯泡，其额定电流为_____A。 24．已知两个电阻的阻值分别是，，现将它们串联起来接到30V的电压两端，则电阻消耗的功率为______W，电阻消耗的功率为______W，整个电路消耗的功率为______W；若将它们并联起来仍然接到30V的电压两端，则电阻消耗的功率为______W，电阻消耗的功率为______W，整个电路消耗的功率为______W。 25．某礼堂有40盏白炽灯，每盏灯的功率为100W，若全部灯点亮2h，则消耗的电能为______KW·h。 26．一个5W、0.5A的电阻器，其阻值为______Ω，该电阻只有在______V的电压下才工作于额定状态。 27．有两个电阻，，，若把它们并联后接到电压为12V的电源上，则电阻两端的电压之比_________，流过电阻的电流之比________，它们消耗的功率之比________。 28．在电压、电流关联参考方向下，功率的计算式为_____。若P>0，表示元件____功率；若P<0，表示元件_____功率。 29．如图所示电路，电源电动势E=25V，内阻r=1Ω，，为可变电阻。当________时可获得最大功率，最大功率________。 三、分析计算题（本大题共4分） 30．教室有“220V，30W”的电灯10盏，“220V，120W”的电风扇4台； (1)求用电器都打开时的总功率？ (2)若每天工作6小时，一个月（30天）消耗多少kW•h电能？ 四、判断题（本大题共7小题，每小题2分，共14分） 31．电器的铭牌上都标明了额定功率和额定电压，但电器在小于额定电压工作时也能达到额定功率。( ) 32．用电器在实际工作时的功率不一定等于额定功率。( ) 33．电功就是电功率。( ) 34．用电器的额定功率是固定不变的。( ) 35．两个电阻串联，它们消耗的功率之比等于它们的电阻之比。( ) 36．电压源外接负载阻值越大，输出电流越小，对应的输出功率越小。( ) 37．电源外接负载阻值与电源内阻相等时，可输出最大电功率，此时电能利用率最高。( ) 五、简答题（本大题共5小题，前四小题每题4分，最后一题7分，共23分） 38． 已知电阻 R = 8Ω，通过它的电流 I = 2A，求它两端的电压 U 以及此时电阻消耗的电功率 P。 39． 把三个电阻R₁= 3Ω，R₂= 4Ω，R₃= 5Ω串联起来接到电压为24V的电源上，求电路的总功率。 40． 已知一个电阻R = 10Ω，通过它的电流I = 3A，通电时间t = 20s，求电流做的功W以及电阻消耗的电功率P。 41． 有一个“220V 80W”的灯泡，求它正常工作时的电阻以及通过它的电流。 42．如图所示电路，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω。定值电阻，可变电阻的变化范围是0~25Ω。在不改变电路结构的情况下。 （1）为多大时，上消耗的功率最大？最大功率为多少？ （2）为多大时，上消耗的功率最大？最大功率为多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $