2020-2021学年高中物理 第五章 电能与能源的可持续发展 第一节 电路中的能量课时检测粤教版必修3

1、2020-2021学年高中物理 第五章 电能与能源的可持续发展 第一节 电路中的能量课时检测粤教版必修32020-2021学年高中物理 第五章 电能与能源的可持续发展 第一节 电路中的能量课时检测粤教版必修3年级：姓名：- 7 -电路中的能量a组重基础体现综合1(2021深圳调研)白炽灯的工作原理是利用电流的热效应，电流通过金属丝使温度升高，达到炽热，从而发光。下列家用电器中哪一样电器也是利用电流的热效应工作的()解析：选b微波炉、电风扇、电视机都是非纯电阻元件，而电饭煲是纯电阻元件利用电流的热效应工作，a、c、d错误，b正确。2r1和r2分别标有“2 ，1.0 a”和“4 ，0.5 a”，将

2、它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()a1.5 wb3.0 wc5.0 w d6.0 w解析：选a串联电路中各用电器电流相同，最大允许电流应等于0.5 a，由pi2r，可知r1和r2在最大允许电流时的功率分别为0.5 w、1 w，故a项正确。3小芳家正在使用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱，小芳从家里的总电能表中测得在时间t内消耗的电能为w。设小芳家的供电电压为u，总电流为i，上述电器的总电阻为r，总功率为p。下列关系式正确的是()ap bwi2rtci dp解析：选d由于洗衣机、电冰箱是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，所以i不成立，所以关系式p不成立，故a、c错误；公式

3、wi2rt只能用来求电热，不能用来求消耗的电能，故b错误；公式p普遍适用，故d正确。4hwcp60型无线充电器的输出额定电压为5 v，输出额定电流为2 a，某款手机的电池容量为4 200 mah，输入额定电压为3.82 v，则()a无线充电器的内阻为2.5 b无线充电器以额定电流工作时，发热功率为10 wc手机电池充满电时，储存的化学能约为5.8104 jd将手机电池从零电量充至满电量时，消耗的总电能约为5.8104 j解析：选c充电器的线圈电阻和充电器发热功率无法用题中信息求出，a、b错误；根据公式e化qu，代入数据解得e化4.260603.82 j5.8104 j，c正确；充电过程还有额外

4、的电池发热、充电器发热等，所以消耗的电能大于5.8104 j，d错误。5一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为()a1.8 w,5.4102 w b3.6 w,0.108 wc0.6 w,1.8102 w d6.48 w,1.94 w解析：选c由题图知u3.6 v，q500 mah，通话时间t3 h，由wuq，p得p0.6 w；同理待机时间t100 h，p1.8102 w，c对。6由于锂离子电池的材料特性，在电池短路、过高或过低温度、过度充电或放电等情况下都有可能引起电池漏液、起火或爆

5、炸。为安全起见，中国民航总局做出了如表相关规定。某款移动电池(锂离子电池)的参数如表格所示，下列说法正确的是()容量25 000 mah重量596 g额定电压3.7 v转换率85%充电时间15.5 ha25 000 mah中的mah是能量的单位b这款移动电池充满电后所储存的总化学能为92 500 whc乘飞机出行时，这款移动电池可以直接随身携带d这款移动电池理论上能给3 200 mah的手机最多充电7次解析：选c根据qit可知，mah是电量的单位，故a错误；这款移动电池充满电后所储存的总化学能为wuituq25 ah3.7 v92.5 wh，故b错误；根据b项分析可知，乘飞机出行时，这款移动电

6、池可以直接随身携带，故c正确；这款移动电池理论上能给3 200 mah的手机最多充电n6.6，故最多充电6次，故d错误。7电动平衡车因为其炫酷的操作，被年轻人所喜欢，变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变，来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数，若平衡车以最大速度行驶时，电机恰好达到额定功率，则下列说法中正确的是()电池输出电压36 v电池总容量50 000 mah电机额定功率900 w最大速度15 km/h充电时间23小时百公里标准耗电量6 kwha电池最多输出的电能约为1 800 jb充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2 hc该平衡

7、车以最大速度行驶时牵引力约为60 nd该平衡车在标准情况下能行驶的最大里程约为3 km解析：选b电池最多输出的电能为wqu50 0001033 60036 j6.48106 j，故a错误；由储存的电能除以额定功率可求得时间为t s7 200 s2 h，故b正确；根据功率公式，则有f n216 n，故c错误；由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求得行驶里程x100 km30 km，故d错误。b组重应用体现创新8多选电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后保温状态。如图所示是电饭锅电路原理示意图，k是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是()a其中r2是供加热用的

8、电阻丝b当开关k接通时电饭锅为加热状态，k断开时为保温状态c要使r2在保温状态时的功率为加热状态的一半，则r1r221d要使r2在保温状态时的功率为加热状态时一半，则r1r2(1)1解析：选abd由p得：当接通k时，电阻变小，功率变大，处于加热状态；当断开k时，电阻变大，功率变小，处于保温状态。由上可知，r2是供加热用的电阻丝，故a、b正确；要使r2在保温状态时的功率为加热状态的一半，由pi2r可得：电阻r2在保温与加热状态下的电流之比为1 ，所以(r1r2)r21。则r1r2(1)1，故c错误，d正确。9如图，电路中8个电阻的阻值r相同，r1 ，另3个电阻阻值均为r4 ，还有一个电阻阻值r0

9、2 ，将a、b与电源相连，电路中总电流为2 a，则电路消耗的总功率为p，其中r0上消耗的功率为p0，则()ap24 w，p0 w bp12 w，p0 wcp16 w，p0 w dp16 w，p0 w解析：选c2r与r0串联的总电阻为4 ，再与r并联的电阻为2 ，等于r0的电阻值，依此类推，ab间的总电阻为r总2rr02r04 ，根据pi2r知电路消耗的总功率为pi总2r总224 w16 w；r0的电流与总电流的关系为，则得i0i总2 a a，r0上消耗的功率为p0i02r02 ww，故选c。10如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r1 ，电动机两端电压为5 v，电路中的电流为1 a

10、，物体重20 n，不计摩擦力，则()a电动机的机械功率为5 wb电动机的电功率为1 wc物体匀速上升时的速度为0.2 m/sd电动机的热功率为4 w解析：选c电动机的热功率p热i2r1 w，电动机消耗的总功率pui5 w，电动机的机械功率也就是输出功率p出pp热4 w，故a、b、d错误；电动机的机械功率等于绳子拉力的功率，物体匀速上升时有p出ftvmgv，物体匀速上升时的速度为v m/s0.2 m/s，故c正确。11有一小型直流电动机，把它接入u10.3 v的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流为i10.6 a；若把电动机接入u23.0 v的电路中时，电动机正常工作，工作电流是i21.0

11、 a，求：(1)电动机正常工作时的输出功率是多少；(2)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大。解析：(1)当u10.3 v，i10.6 a时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机的内电阻为r0.5 ，当u23.0 v，i21.0 a时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则电动机的输出功率为p出u2i2i22r2.5 w。(2)当电动机正常工作被卡住时，电动机又为纯电阻，其热功率为p热18 w。答案：(1)2.5 w(2)18 w12(2021山东聊城检测)太阳能汽车是一种环保型的“绿色汽车”，人们正致力研究着。有一辆玩具汽车靠太阳能电池供电，该电池的太阳能集光板面积为600 cm2，太阳能电池电动势为30 v，内阻为3 。现使玩具汽车在水平路面上匀速行驶，其太阳能集光板正对太阳，测得电流强度为2 a。已知电动机的直流电阻为2 ，太阳光垂直照射到地面上单位面积的辐射功率为1.6103 w/m2。(1)求玩具汽车匀速行驶时，太阳能集光板把太阳能转化为电能的效率；(2)这辆玩具汽车的总重为80 n，在水平路面上行驶的阻力是车重的0.2倍，这辆玩具车在水平路面上的最大