12.1 电路中的能量转化（分层作业）物理人教版必修第三册

12.1 电路中的能量转化（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电功和电功率 二、焦耳定律 三、电路中的能量转化 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电功和电功率 1．（25-26高二上·广东汕尾·期末）如图，若在一段导体两端加上电压后，在时间内有电量的自由电荷由导体的一端移动到另一端，形成电流。则此过程的电功和电功率分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 2．（25-26高二上·江苏无锡惠山区·期中）如图为某手机电池背面印有一些符号，下列说法正确的是（　　） A. “毫安时”（mA·h）是电能的单位 B. 该电池充满电可提供的电能为7.2J C. 该电池放电时能输出的总电荷量为7200C D. 若该手机的待机电流为10mA，则最多可待机100小时 3．（25-26高二上·期末·教学质量监测）如图为某品牌扫地机器人，其铭牌上标定的参数为：额定功率为30W，额定工作电压15V。若充满电后电池储存的电能是，则充满电后该扫地机器人以额定功率连续工作时间约为（       ） A. 0.5h B. 1h C. 2h D. 30h 4．下表为某电热开水壶铭牌上的部分内容，根据表中的信息可知，此水壶正常工作时的电压为　　　　　　　　V，正常工作时的电流为　　　　　　　A；若在正常工作状态下，烧开一壶水用了5 min的时间，则此过程消耗的电能为　　　　　　　　　J。 某热开水壶 型号 JST-200 容量 1.2L 额定电压 220V 额定功率 1000W 5．（多选）下列关于电功和电功率的说法正确的是（        ） A. 用电器的额定功率与用电器的实际电压和实际电流有关 B. 电功是电能转化为其他形式的能的量度 C. 白炽灯正常工作时，实际功率等于额定功率 D. 电功率越小，则电流做功越少 6．如图所示，照明电路的电压恒为V，并联了20盏电阻Ω的电灯（忽略灯泡电阻的变化），两条输电线的电阻均为Ω。下列说法正确的是（　　） A. 并联的电灯越多流过输电线的电流越小 B. 只开10盏灯时，输电线上损失的电压约为5.24V C. 20盏灯都打开时，输电线上损失的电功率为20W D. 20盏灯都打开时，整个电路消耗的电功率为2200W 7．三个电阻分别标有“100Ω、4W”，“125Ω、8W”，“90Ω、100W”，若将它们串联起来，允许通过的最大电流是 　　　　　　；若将它们并联起来，允许加上的最大电压是　　　　　　　　。 二、焦耳定律 8．（25-26高二上·江苏吴江区·月考）下列电器中主要应用电流热效应的是（　　） A. 电风扇 B. 电饭煲 C. 电冰箱 D. 电视机 9．输电线路会产生电能损失的。一根某型号铜导线电阻约为0.8Ω，通过2A的电流时，10s内产生的热量约为（　　） A. 5J B. 10J C. 24J D. 32J 10．焦耳定律 （1）内容：电流通过导体产生的热量跟　　　　　　　　　　　成正比，跟　　　　　　　　　　　及　　　　　　　　　　　成正比。 （2）表达式：　　　　　　　　　　　。 （3）热功率： a.定义：单位时间内的　　　　　　　　　　　。 b.公式：　　　　　　　　　　　，单位：　　　　　　　　　　　。 c.物理意义：表示电流　　　　　　　　　　　的物理量。 11．（24-25高二上·广东澄海区·期末）周老师在优质课展示活动中做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验（如图甲），实验前将口香糖锡纸中间剪掉一些（如图乙），将锡纸条带锡面的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，发现锡纸条很快开始冒烟、着火，下列说法正确的是（　　） A. 此实验中使用旧电池效果更好 B. 此实验利用了电流的热效应，a段最先燃烧 C. 此实验利用了电流的热效应，c段最先燃烧 D. 若，则a段电阻最小，c段电阻最大 12．在电源电压不变的前提下，增加电炉的电热丝在相同时间内的发热量，可采取的措施是（　　） A. 增大电热丝的电阻 B. 减小电热丝的电阻 C. 在电热丝上并联电阻 D. 在电热丝上串联电阻 13．英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流通过导体时会产生热量，通过实验建立起电阻与电流的热效应规律——焦耳定律，如图所示的各种家用电器都是运用了电流的热效应。某家用电器正常工作时测得在内通过其导线横截面的电荷量为。 （1）求通过该家用电器的电流强度； （2）若该家用电器正常工作时的电阻为，求在内产生的热量为多少焦耳？ 三、电路中的能量转化 14．（2026·新疆·学业水平考试）一台电动机正常工作时，消耗的电功率为1100W，发热功率为10W，则该电动机对外做功的功率为（　　） A. 110 W B. 1100 W C. 1090 W D. 10W 15．（25-26高二上·上海·期中）如图，输入电压，灯泡L标有“3V、6W”字样，M为电动机。当灯泡正常发光时，电动机的输入功率为（       ） A. 6W B. 10W C. 16W D. 22W 16．（2026·浙江·学业水平考试）一台通风扇及其铭牌如图所示，通风扇电机线圈的电阻为。把该通风扇接在的电源上正常工作，则该通风扇（        ） A. 通过的电流为 B. 线圈发热功率为 C. 输出的机械功率为 D. 叶片若被异物卡住，线圈发热功率为 17．（25-26高二上·山西长治·期末）一台电动机，线圈的电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？ 18．（25-26高二上·天津·期中）随着生活水平的提高，扫地机器人因为操作简单、使用方便，越来越多地走入了人们生活。某扫地机器人直流电动机的线圈电阻为，额定电压为，额定电流为，当它正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 电动机输出的机械功率为 B. 电动机消耗的电功率 C. 电动机产生的热量 D. 电动机的电流 19．（25-26高二·上海·质量监测）将一线圈内阻约为10Ω的小风扇与直流电源相连，改变电源电压的同时测量并记录风扇两端的电压与流过风扇的电流。所得数据记录如下： 工作状态 ① ② U/V 0.3 0.9 I/A 0.03 0.04 （1）根据第①组数据，可判断小风扇的状态为　　　　　　　　　　（选填“不运转”或“正常运转”）。 （2）根据第②组数据，可判断经过，小风扇获得的机械能为　　　　　　　　　　J。 20．（25-26高一下·河北邯郸四校·阶段检测）如图所示为某款车载吸尘器，其额定功率为36W，给它加0.6V的电压时，电机不动，通过它的电流为0.6 A，给它加12V的电压时正常工作，吸尘器的直流电机线圈的电阻恒定，则（　　） A. 直流电机线圈电阻为2 Ω B. 吸尘器的额定电流为12 A C. 吸尘器正常工作时的发热功率为9 W D. 吸尘器正常工作时的机械功率为36 W 【B 能力提升题】 21．（25-26高二上·四川安居区）在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机使其停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和12.0 V（不计电表内阻）。则这台电动机正常运转时输出功率为（       ） A. 24 W B. 20 W C. 12 W D. 8 W 22．（多选）用充电宝给手机充电时，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的。设手机电池的电阻为r，则（        ） A. 手机电池的发热功率为I2r B. 手机电池的发热功率为 C. 充电宝输出的电功率为UI－I2r D. 在时间t内，手机电池增加的化学能为UIt－I2rt 23．（25-26高二上·广东顺德区·月考）（多选）如图所示的电路中，闭合开关后，通过定值电阻和电动机（正常工作）的电流相同，下列说法正确的是（        ） A. 定值电阻消耗的电功率等于电动机消耗的电功率 B. 定值电阻消耗的电功率大于电动机消耗的电功率 C. 定值电阻的热功率等于电动机的热功率 D. 定值电阻的阻值大于电动机线圈的阻值 24．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： 热风温度 50~75°C 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的线圈电阻是，电吹风吹冷风线圈产生的热量是多少？ 25．（25-26高二上·北京·期中）如图所示，用干电池组给玩具电动机供电，小灯泡标有“3V   3W”字样，小灯泡标有“2V   4W”字样，电动机的内阻，当闭合电键S，将滑动变阻器的阻值调到时，两灯泡和玩具电动机均能正常工作。求： （1）流过电动机的电流； （2）电动机输出的机械功率。 【C 拓展培优题】 26．（2023·上海·高考真题）如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是（       ）     A.  B.  C.  D.  27．（2024·海南·高考真题）虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻，已知MN两端电压，A与B的电阻，求： （1）MN间电阻R的变化范围； （2）当，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字） 28．（2020·海南·高考真题）一车载加热器（额定电压为）发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为、、，则（       ） A.  B.  C.  D.  29．（2018·浙江·高考真题）杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED灯，已知高压钠灯功率为400W，LED灯功率为180W，若更换4000盏，则一个月可节约的电能约为（　　） A.  B.  C.  D.  30．（2016·浙江·高考真题）如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（　　） A. 额定工作电流为20A B. 充满电后最长工作时间为2h C. 电池充满电后总电量为 D. 以额定电流工作时每秒消耗能量为20J / 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.1 电路中的能量转化（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、电功和电功率 二、焦耳定律 三、电路中的能量转化 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、电功和电功率 1．（25-26高二上·广东汕尾·期末）如图，若在一段导体两端加上电压后，在时间内有电量的自由电荷由导体的一端移动到另一端，形成电流。则此过程的电功和电功率分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【详解】电流做的功 电流的电功率 故C正确。 故选C。 2．（25-26高二上·江苏无锡惠山区·期中）如图为某手机电池背面印有一些符号，下列说法正确的是（　　） A. “毫安时”（mA·h）是电能的单位 B. 该电池充满电可提供的电能为7.2J C. 该电池放电时能输出的总电荷量为7200C D. 若该手机的待机电流为10mA，则最多可待机100小时 【答案】C 【详解】A．根据，毫安时（）是电流×时间，是电荷量的单位，不是电能单位，A错误； B．充满电的总电能，电荷量 因此 ，B错误； C．由上述计算，该电池放电可输出的总电荷量 ，C正确； D．待机时间 ，D错误。 故选 C。 3．（25-26高二上·期末·教学质量监测）如图为某品牌扫地机器人，其铭牌上标定的参数为：额定功率为30W，额定工作电压15V。若充满电后电池储存的电能是，则充满电后该扫地机器人以额定功率连续工作时间约为（       ） A. 0.5h B. 1h C. 2h D. 30h 【答案】A 【详解】充满电后该扫地机器人以额定功率连续工作时间  故选A。 4．下表为某电热开水壶铭牌上的部分内容，根据表中的信息可知，此水壶正常工作时的电压为　　　　　　　　V，正常工作时的电流为　　　　　　　A；若在正常工作状态下，烧开一壶水用了5 min的时间，则此过程消耗的电能为　　　　　　　　　J。 某热开水壶 型号 JST-200 容量 1.2L 额定电压 220V 额定功率 1000W 【答案】① 220    ② 4.55    ③ 3×105 【详解】【分析】 [1][2]此水壶正常工作时的电压为220V，正常工作时的电流为 [3]若在正常工作状态下，烧开一壶水用了5min的时间，则此过程消耗的电能为 5．（多选）下列关于电功和电功率的说法正确的是（        ） A. 用电器的额定功率与用电器的实际电压和实际电流有关 B. 电功是电能转化为其他形式的能的量度 C. 白炽灯正常工作时，实际功率等于额定功率 D. 电功率越小，则电流做功越少 【答案】BC 【详解】A．额定功率是用电器自身的固有参数，由用电器本身的结构、额定电压等出厂设定条件决定，和实际工作时的实际电压、实际电流无关，故A错误； B．功是能量转化的量度，电功是量度电能转化成其他形式的能的物理量，故B正确； C．用电器正常工作的定义就是在额定电压下工作，此时对应的实际电流也等于额定电流，因此实际功率等于额定功率，故C正确； D．电流做功的多少不仅与功率的大小有关，还与通电时间有关，故D错误。 故选BC。 6．如图所示，照明电路的电压恒为V，并联了20盏电阻Ω的电灯（忽略灯泡电阻的变化），两条输电线的电阻均为Ω。下列说法正确的是（　　） A. 并联的电灯越多流过输电线的电流越小 B. 只开10盏灯时，输电线上损失的电压约为5.24V C. 20盏灯都打开时，输电线上损失的电功率为20W D. 20盏灯都打开时，整个电路消耗的电功率为2200W 【答案】D 【详解】A．并联的电灯越多，电路电阻越小，流过输电线的电流越大，故A错误； B．只开10盏灯时，则10盏灯并联的等效电阻为 解得 输电线上损失的电压约为 故B错误； C．20盏灯都打开时，20盏灯的等效电阻为 解得 输电线上的电流为 输电线上损失的电功率为 故C错误； D．20盏灯都打开时，整个电路消耗的电功率为 故D正确； 故选D。 7．三个电阻分别标有“100Ω、4W”，“125Ω、8W”，“90Ω、100W”，若将它们串联起来，允许通过的最大电流是 　　　　　　；若将它们并联起来，允许加上的最大电压是　　　　　　　　。 【答案】① 0.2A    ② 20V 【详解】[1]根据 P=I2R 可知，三个电阻的额定电流分别为0.2A、0.25A、1.05A，则若将它们串联起来，允许通过的最大电流是0.2A； [2]根据 可知，三个电阻的额定电压分别为20V、31.6V、94.9V，则若将它们并联起来，允许加上的最大电压是20V。 二、焦耳定律 8．（25-26高二上·江苏吴江区·月考）下列电器中主要应用电流热效应的是（　　） A. 电风扇 B. 电饭煲 C. 电冰箱 D. 电视机 【答案】B 【详解】A．电风扇主要将电能转化为机械能，用于驱动扇叶转动，并非主要利用电流热效应，故A不符合题意； B．电饭煲通过电流流经电阻产生热量，将电能转化为内能来加热食物，主要应用电流热效应，故B符合题意； C．电冰箱主要依靠压缩机工作，将电能转化为机械能和少量内能，主要目的为制冷，故C不符合题意； D．电视机主要将电能转化为光能和声能，故D不符合题意。 故选B。 9．输电线路会产生电能损失的。一根某型号铜导线电阻约为0.8Ω，通过2A的电流时，10s内产生的热量约为（　　） A. 5J B. 10J C. 24J D. 32J 【答案】D 【详解】由焦耳定律可得 故选D。 10．焦耳定律 （1）内容：电流通过导体产生的热量跟　　　　　　　　　　　成正比，跟　　　　　　　　　　　及　　　　　　　　　　　成正比。 （2）表达式：　　　　　　　　　　　。 （3）热功率： a.定义：单位时间内的　　　　　　　　　　　。 b.公式：　　　　　　　　　　　，单位：　　　　　　　　　　　。 c.物理意义：表示电流　　　　　　　　　　　的物理量。 【答案】① 电流的二次方    ② 电阻    ③ 通电时间    ④     ⑤ 发热量    ⑥     ⑦ 瓦特    ⑧ 发热快慢 【详解】【分析】 略 11．（24-25高二上·广东澄海区·期末）周老师在优质课展示活动中做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验（如图甲），实验前将口香糖锡纸中间剪掉一些（如图乙），将锡纸条带锡面的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，发现锡纸条很快开始冒烟、着火，下列说法正确的是（　　） A. 此实验中使用旧电池效果更好 B. 此实验利用了电流的热效应，a段最先燃烧 C. 此实验利用了电流的热效应，c段最先燃烧 D. 若，则a段电阻最小，c段电阻最大 【答案】B 【详解】A．此实验中使用老旧电池效果没有新电池好，因为老旧电池的内阻比较大，使得电路电流较小，电流的热效应不明显，故A错误； BCD．根据电阻定律 若，材料相同，则电阻率相同，a段横截面积最小，c段横截面积最大，则a段电阻最大，c段电阻最小；此实验利用了电流热效应，根据 由于电流相等，a段电阻最大，则a段的功率最大，a段最先燃烧，故B正确，CD错误。 故选B。 12．在电源电压不变的前提下，增加电炉的电热丝在相同时间内的发热量，可采取的措施是（　　） A. 增大电热丝的电阻 B. 减小电热丝的电阻 C. 在电热丝上并联电阻 D. 在电热丝上串联电阻 【答案】B 【详解】A．根据 可知，电源电压不变的前提下，增大电热丝的电阻时电炉的电热丝在相同时间内的发热量减小，故A错误； B．根据上述可知，减小电热丝的电阻，电炉的电热丝在相同时间内的发热量增加，故B正确； C．在电热丝上并联电阻，电热丝两端电压不变，根据上述可知，电炉的电热丝在相同时间内的发热量不变，故C错误； D．在电热丝上串联电阻，电源电压不变的前提下，电热丝两端电压减小，可知电炉的电热丝在相同时间内的发热量减小，故D错误。 故选B。 13．英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流通过导体时会产生热量，通过实验建立起电阻与电流的热效应规律——焦耳定律，如图所示的各种家用电器都是运用了电流的热效应。某家用电器正常工作时测得在内通过其导线横截面的电荷量为。 （1）求通过该家用电器的电流强度； （2）若该家用电器正常工作时的电阻为，求在内产生的热量为多少焦耳？ 【答案】（1）；（2） 【详解】【分析】 （1）由电流定义式 代入数据得 该家用电器的电流强度为; （2）时间 由焦耳定律 代入数据得 在内产生的热量为。 三、电路中的能量转化 14．（2026·新疆·学业水平考试）一台电动机正常工作时，消耗的电功率为1100W，发热功率为10W，则该电动机对外做功的功率为（　　） A. 110 W B. 1100 W C. 1090 W D. 10W 【答案】C 【详解】根据能量守恒定律，电动机消耗的电功率（输入功率）等于对外做功的功率（输出功率）与发热功率之和，即 解得，故选C。 15．（25-26高二上·上海·期中）如图，输入电压，灯泡L标有“3V、6W”字样，M为电动机。当灯泡正常发光时，电动机的输入功率为（       ） A. 6W B. 10W C. 16W D. 22W 【答案】B 【详解】当灯泡正常发光时，通过灯泡电流 则电动机的输入功率 故选B。 16．（2026·浙江·学业水平考试）一台通风扇及其铭牌如图所示，通风扇电机线圈的电阻为。把该通风扇接在的电源上正常工作，则该通风扇（        ） A. 通过的电流为 B. 线圈发热功率为 C. 输出的机械功率为 D. 叶片若被异物卡住，线圈发热功率为 【答案】B 【详解】A．通风扇额定功率，额定电压，正常工作的额定电流为，故A错误； B．线圈的发热功率为，故B正确； C．通风扇输出的机械功率等于总功率减去热功率，故C错误； D．叶片若被异物卡住，电动机不转动，电路变为纯电阻电路，此时线圈发热功率为，故D错误。 故选B。 17．（25-26高二上·山西长治·期末）一台电动机，线圈的电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？ 【答案】发热功率：10 W 对外做功功率：1090 W 【详解】发热功率： 根据焦耳定律， 代入、 得：  输入总电功率： 对外做功的功率（输出机械功率）：  18．（25-26高二上·天津·期中）随着生活水平的提高，扫地机器人因为操作简单、使用方便，越来越多地走入了人们生活。某扫地机器人直流电动机的线圈电阻为，额定电压为，额定电流为，当它正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 电动机输出的机械功率为 B. 电动机消耗的电功率 C. 电动机产生的热量 D. 电动机的电流 【答案】A 【详解】AB．电动机消耗的电功率 电动机产生的热功率 电动机输出的机械功率为，A正确，B错误； C．电动机产生的热量，C错误； D．电动机为非纯电阻电路，则 即电流，D错误。 故选A。 19．（25-26高二·上海·质量监测）将一线圈内阻约为10Ω的小风扇与直流电源相连，改变电源电压的同时测量并记录风扇两端的电压与流过风扇的电流。所得数据记录如下： 工作状态 ① ② U/V 0.3 0.9 I/A 0.03 0.04 （1）根据第①组数据，可判断小风扇的状态为　　　　　　　　　　（选填“不运转”或“正常运转”）。 （2）根据第②组数据，可判断经过，小风扇获得的机械能为　　　　　　　　　　J。 【答案】（1）不运转     （2）0.4      【详解】(1)小问详解： 根据第①组数据，可得 和题目给出的线圈内阻完全相等，说明此时风扇的电能全部转化为焦耳热，没有输出机械能，电动机的安培力力矩为零，因此小风扇的状态为不运转。 (2)小问详解： 根据第②组数据，风扇正常运转，属于非纯电阻电路；经过，电流做的总功为 线圈产生的焦耳热为 根据能量守恒可知小风扇获得的机械能为 20．（25-26高一下·河北邯郸四校·阶段检测）如图所示为某款车载吸尘器，其额定功率为36W，给它加0.6V的电压时，电机不动，通过它的电流为0.6 A，给它加12V的电压时正常工作，吸尘器的直流电机线圈的电阻恒定，则（　　） A. 直流电机线圈电阻为2 Ω B. 吸尘器的额定电流为12 A C. 吸尘器正常工作时的发热功率为9 W D. 吸尘器正常工作时的机械功率为36 W 【答案】C 【详解】A．直流电机线圈电阻为，A错误； B．吸尘器的额定电流为，B错误； C．吸尘器正常工作时的发热功率为，C正确；        D．吸尘器正常工作时的机械功率为，D错误。 故选C。 【B 能力提升题】 21．（25-26高二上·四川安居区）在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机使其停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和12.0 V（不计电表内阻）。则这台电动机正常运转时输出功率为（       ） A. 24 W B. 20 W C. 12 W D. 8 W 【答案】B 【详解】停止转动时得电动机内阻为 正常运转时电动机总功率 热功率为 输出功率为 故选B。 22．（多选）用充电宝给手机充电时，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的。设手机电池的电阻为r，则（        ） A. 手机电池的发热功率为I2r B. 手机电池的发热功率为 C. 充电宝输出的电功率为UI－I2r D. 在时间t内，手机电池增加的化学能为UIt－I2rt 【答案】AD 【详解】A．根据热功率可知，手机电池的发热功率为，故A正确； B．充电时手机电池属于非纯电阻用电器（电能一部分转化为内能，一部分转化为化学能），欧姆定律不适用，即手机电池的发热功率不等于，故B错误； C．充电宝的输出电压为U，输出电流为I，则充电宝输出的电功率为，故C错误； D．根据能量守恒定律可知，在时间t内，手机电池增加的化学能为，故D正确。 故选AD。 23．（25-26高二上·广东顺德区·月考）（多选）如图所示的电路中，闭合开关后，通过定值电阻和电动机（正常工作）的电流相同，下列说法正确的是（        ） A. 定值电阻消耗的电功率等于电动机消耗的电功率 B. 定值电阻消耗的电功率大于电动机消耗的电功率 C. 定值电阻的热功率等于电动机的热功率 D. 定值电阻的阻值大于电动机线圈的阻值 【答案】AD 【详解】AB．无论是纯电阻还是非纯电阻，电功率均为 定值电阻与电动机并联，U和I均相同，定值电阻消耗的电功率等于电动机消耗的电功率，故A正确，B错误； CD．定值电阻的热功率 电动机的热功率 所以定值电阻的热功率大于电动机的热功率，定值电阻的阻值大于电动机线圈的阻值，故C错误，D正确。 故选AD。 24．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： 热风温度 50~75°C 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的线圈电阻是，电吹风吹冷风线圈产生的热量是多少？ 【答案】（1）0.5A     （2）     （3）120J      【详解】(1)小问详解： 电吹风吹冷风时，通过电动机的电流 (2)小问详解： 电热丝的电功率， 吹热风时电动机和电热丝并联，则有 联立解得电热丝的阻值为 (3)小问详解： 根据焦耳定律可得电吹风吹冷风线圈产生的热量 25．（25-26高二上·北京·期中）如图所示，用干电池组给玩具电动机供电，小灯泡标有“3V   3W”字样，小灯泡标有“2V   4W”字样，电动机的内阻，当闭合电键S，将滑动变阻器的阻值调到时，两灯泡和玩具电动机均能正常工作。求： （1）流过电动机的电流； （2）电动机输出的机械功率。 【答案】（1）     （2）      【详解】(1)小问详解： 依题意可知，两灯泡和电动机均能正常工作时，由电功率公式可得，流过小灯泡的电流为 流过小灯泡的电流为 由并联电路的特点可知流过电动机的电流为 (2)小问详解： 小灯泡的电阻为 则电动机两端的电压为 电动机的输入功率为 电动机的热功率为 电动机输出的机械功率为 【C 拓展培优题】 26．（2023·上海·高考真题）如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是（       ）     A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】四个完全相同的灯泡，、串联电流相同，、亮度相同；与、并联，并联两支路两端电压相同，故两端电压等于、各自两端电压之和，故比、都亮；在干路上，电流大小等于两支路电流之和，故流过电流最大，亮度最高。 故选A。 27．（2024·海南·高考真题）虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻，已知MN两端电压，A与B的电阻，求： （1）MN间电阻R的变化范围； （2）当，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字） 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）根据电路可知当时MN间电阻R的阻值最小，为 当时MN间电阻R的阻值最大，为 故MN间电阻R的变化范围为 （2）当，通过电热器B的电流为 此时电热器B消耗的功率为 解得 28．（2020·海南·高考真题）一车载加热器（额定电压为）发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为、、，则（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】D 【详解】接ab，则电路的总电阻为 接ac，则电路的总电阻为 接bc，则电路的总电阻为 由题知，不管接那两个点，电压不变，为U=24V，根据 可知 故选D。 29．（2018·浙江·高考真题）杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED灯，已知高压钠灯功率为400W，LED灯功率为180W，若更换4000盏，则一个月可节约的电能约为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】一个月可节省的电能最接近 故选B。 30．（2016·浙江·高考真题）如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（　　） A. 额定工作电流为20A B. 充满电后最长工作时间为2h C. 电池充满电后总电量为 D. 以额定电流工作时每秒消耗能量为20J 【答案】C 【详解】A.得，额定工作电流： , A错误； B.充满电后最长工作时间： ， B错误； C.电池充满电后总电量为 C正确； D.额定电流工作时每秒消耗能量 . D错误． / 学科网（北京）股份有限公司 $