12.1《 电路中的能量转化 》练习题（1）-2020-2021学年人教版（2019）高中物理必修第三册

12.1《
电路中的能量转化
》练习题（1）（附答案）
一、选择题（1-7为单选题，8-10为多选题）
1.
下列公式中适用于任何电路的电热计算的是
A.
B.
C.
D.
2、如图所示为一电烙铁，电烙铁通电一段时间后，会变得很烫，而连接电烙铁的导线却不怎么热，其主要原因是(　　)
A．导线有绝缘皮，隔热效果好
B．导线较长，散热比电烙铁快
C．导线的电阻远小于电烙铁的电阻
D．通过导线的电流小于通过电烙铁的电流
3.
如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等。停电时，用欧姆表测得A、B间电阻为R；供电后，各家电器同时使用，测得A、B间电压为U，进线电流为I，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是
(　　)
A．P＝I2R　　　B．P＝　　C．P＝IU　　D．P＝I2R＋
4.
如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则R1∶R2∶R3是(　　)
A．1∶1∶1　　B．4∶1∶1　　C．1∶4∶4　　D．1∶2∶2
5.
如图所示，一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上，电路中的电流为I。电阻两端的电压为U1，电功率为P1；灯泡两端的电压为U2，电功率为P2，则下列关系式正确的是(　　)
A．P1＝UI　
B．P2＝U2R
C．U2＝U－IR
D．U1＝U－IR
6、用一个额定电压为220
V的电热水器煮沸一壶水需要t
s，如果不考虑电热水器的电热损失和电热丝电阻受温度的影响，那么(　　)
A．当线路电压为110
V时，煮沸一壶水需要2t
s
B．当线路电压为110
V时，煮沸一壶水需要4t
s
C．当线路电压为55
V时，煮沸一壶水需要4t
s
D．当线路电压为55
V时，煮沸一壶水需要8t
7、若将额定值为“220V，25W”、“220V，60W”的两个灯泡串联后接在220V的电源上工作，则
A.
两个灯泡均不能正常工作
B.
25W的灯泡比较亮
C.
60W的灯泡比较亮
D.
两个灯泡工作都正常
8、(多选)
电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是
A.
电动机消耗的电能为UIt
B.
电动机消耗的电能为
C.
电动机线圈产生的热量为
D.
电动机线圈产生的热量为
9.
(多选)
扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。如图为某品牌的扫地机器人，已知其电池容量300mA·h，额定工作电压12V，额定功率18W，则下列说法错误的是（??
）
A.?扫地机器人的电阻是82Ω
B.?题中“mA·h”是能量单位
C.?扫地机器人正常工作时的电流是1.5A
D.?扫地机器人充满电后能够连续正常工作的最长时间约为2h
10、(多选)
如图所示，L1、L2是两个不同的小灯泡，a、b间有恒定电压，当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，发生的现象是(　　)
A．L1亮度不变，L2变暗
B．L1变暗，L2变亮
C．电路消耗的总功率减小
D．经过滑动变阻器的电流减小
二、非选择题
11、一台线圈电阻为2
Ω的电动机接在110
V的电路中工作时，通过电动机的电流为10
A，求这台电动机消耗的电功率、发热功率、转化成的机械功率和电动机的效率。
12、如图所示电路中，电源电动势为18V，内阻为0.25Ω，R1=0.5Ω，R2=4Ω，电动机线圈电阻为0.2Ω，闭合开关电源内阻消耗的功率为16W，求这时电动机输出的机械功率。
13、
电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器,它们一般具有加热和保温功能,其工作原理大致相同,某种电热式用电器的简化电路图如图所示,主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S,问:
(1)当开关S闭合和断开时,用电器分别处于什么状态?
(2)用电器由照明电路供电,U=220
V,设加热时用电器的功率为400
W,保温时用电器的功率为40
W,则R1和R2分别为多大?
12.1《
电路中的能量转化
》练习题（1）（答案）
1、B
2、C
3、C
4、C
5、C
6、B
7、A
8、AC
9、ABD
10、BCD
11、[解析]　电动机消耗的电功率即电路输入给电动机的功率
P′＝IU＝10×110
W＝1
100
W
发热功率P热＝I2R＝102×2
W＝200
W
转化成的机械功率P＝P′－P热＝1
100
W－200
W＝900
W
机械效率η＝×100%＝×100%≈82%。
[答案]　1
100
W　200
W　900
W　82%
12、解：电源内阻消耗的功率
由闭合电路欧姆定律得
通过R2的电流
通过电动机的电流
电动机输出的机械功率
解得P出=55W
13、解析(1)由于是纯电阻电路,当S闭合时,R2短路,用电器消耗的电功率P1=;当S断开时,用电器消耗的电功率P2=,故S闭合时为加热状态,S断开时为保温状态。
(2)S闭合时,由P1=得R1=
Ω=121
Ω;
S断开时,由P2=得R2=-R1=
Ω=1
089
Ω。
答案(1)S闭合时为加热状态,S断开时为保温状态
(2)121
Ω　1
089
Ω