2023-2025北京高二（上）期末物理汇编：电路中的能量转化

第1页/共1页2023-2025北京高二（上）期末物理汇编电路中的能量转化一、单选题1．（2025北京朝阳高二上期末）两个电阻、的伏安特性曲线如图中实线所示。下列说法正确的是（）A．的阻值恒定，的阻值随电压增大而减小B．电压为时，电阻的阻值为C．电压为时，的电阻小于的电阻D．电压为时，两电阻消耗的电功率相等2．（2025北京房山高二上期末）下列说法是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中不正确的是（

）A．根据电场强度定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q无关B．根据公式可知，该公式只能求纯电阻电路的电流做功C．等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能D．人们把最小的电荷量叫做元电荷3．（2025北京顺义一中高二上期末）如图所示，扫地机器人由主机和充电座两部分构成。充电座接在220V的插座上，可以对主机的电池进行充电。在某品牌扫地机器人的说明书上获得下表中的参数，由这些参数可知（）主机电池电动势、容量14.4V、5200mA·h额定电压14.4V额定功率69W充电座额定功率28W额定输出电压20V额定输出电流1.2AA．主机电池充电完毕储存的电能约为5200JB．主机以额定功率工作的时间约为2hC．充电座以额定功率工作时1s内输出的电能约为28JD．充电座以额定功率工作时1s内产生的内能约为4J4．（2025北京丰台高二上期末）如图所示，将一个小电动机接在电路中。正常工作和将电动机短时间卡住时，测得电动机两端的电压和流过电动机的电流如下表所示。下列说法正确的是（）电压U/V电流I/A扇叶被卡住（短时间）5.40.27正常工作时6.00.05A．电动机线圈电阻为120ΩB．正常工作时，电动机消耗的电功率P1=0.3WC．正常工作时，电动机发热的功率P2=1.8WD．正常工作时，电动机对外做功的功率P3=1.5W5．（2025北京怀柔高二上期末）下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大速度行驶，则下列选项正确的是（）自重40kg额定电压48V载重75kg额定电流12A最大行驶速度20km/h额定输出功率400WA．电动机的输入功率为576WB．电动机的线圈电阻为4ΩC．该车获得的牵引力为104ND．该车受到的阻力为20N6．（2024北京昌平高二上期末）某扫地机器人利用自身携带的小型吸尘部件吸尘。已知机器人电池容量为，电机两端电压为15V，吸尘时的额定功率为30W，输出功率为22W。下列说法正确的是（

）A．“”是能量单位B．吸尘时通过电机的电流为1.5AC．该机器人电机的电阻为5.5ΩD．理论上，该机器人充满电后可工作1.5h7．（2024北京丰台高二上期末）如图所示，将一个电动机M接在电路中，正常工作时测得电动机两端的电压为，流过电动机的电流为；将电动机短时间卡住时，测得电动机两端的电压为，流过电动机的电流为。下列说法正确的是（）A．电动机线圈电阻为B．正常工作时，电动机消耗的电功率为C．正常工作时，电动机产生的热功率为D．正常工作时，电动机对外做功功率为8．（2024北京朝阳高二上期末）某学习小组利用如图所示电路研究某手持小风扇的电动机性能。调节滑动变阻器R，测得风扇运转时电压表示数为2.0V，电流表示数为0.20A；扇叶被卡住停止转动时，电压表示数为1.25V，电流表的示数为0.50A。下列说法正确的是（）A．电动机线圈的电阻为10ΩB．风扇运转时输出的机械功率为0.3WC．风扇运转时线圈的发热功率为0.4WD．与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电源的总功率更大9．（2024北京朝阳高二上期末）电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干以后的保温状态。图是电饭锅的电路图，R1是分压电阻，R2是加热用的电阻丝。已知电源输出电压恒为U=220V，R1=792Ω，保温状态时电路电流I=0.25A。下列说法正确的是（）A．自动开关S接通时，电饭锅处于保温状态B．电热丝的电阻R2=880ΩC．R2在保温状态下的功率是加热状态下的D．若仅换用阻值更大的加热电阻丝，保温状态时电阻丝的功率一定增大10．（2024北京顺义牛栏山一中高二上期末）某手机的部分说明书如下表所示，其中电池的容量是指电池全部放电时输出的总电荷量。说明书还标明该手机电池的电动势为3.7V，充满电后播放视频的最长时间约10小时。下列判断正确的是（）手机类型智能手机、4G手机屏幕分辨率1920×1080像素电池容量4000mA·h待机时间10天A．该手机电池放电时输出的总电荷量约为4000CB．该手机播放视频时电池的平均输出功率约为0.4WC．该手机播放视频的电流大约为待机时电流的24倍D．该手机电池充满电储存的电能大约为4000J11．（2024北京理工大附中高二上期末）在如图所示电路中，电源电动势为，内电阻为，电阻为，小型直流电动机M的内阻为。电流表和电压表均为理想电表。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为。则以下判断中正确的是（）A．电压表的读数为 B．电动机两端的电压为C．电源的输出功率为 D．电动机的输出功率为12．（2023北京昌平高二上期末）如图所示是某一直流电动机提升重物的示意图。重物质量，电源提供给电动机的电压为。当电动机以的恒定速率向上提升重物时，通过电动机的电流为。不计各种摩擦，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）A．电动机输出的功率为450W B．电动机输入的功率为500WC．电动机损耗的功率为50W D．电动机线圈的电阻为22Ω13．（2023北京丰台高二上期末）如图所示，电源电动势为，内阻为，开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压为，线圈电阻为。下列说法正确的是（）A．电动机正常工作时的电流为B．电动机正常工作时发热的功率为C．电动机正常工作时消耗的电功率为D．电动机正常工作时输出的机械功率为14．（2023北京丰台高二上期末）某品牌充电宝的参数如图所示。下列说法正确的是（）产品净重600g电芯类型锂聚合物电池电池容量50000mA·h输入电压12V输出电压12V输出快充功率66WA．电池容量中的“”是能量的单位B．电池容量中的“”是电容的单位C．该充电宝能输出的电能最多为D．该充电宝以快充功率可以持续供电约900小时15．（2023北京朝阳高二上期末）如图所示，已知电路中电源电动势为，内阻为，电阻为，为，电动机额定电压为，线圈电阻为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。下列选项正确的是（）A．电阻两端的电压为 B．通过电动机的电流为C．通过电阻的电流为 D．电动机输出的机械功率为16．（2023北京朝阳高二上期末）中国大型太阳能无人机“启明星—50”翼展50米量级，9月初顺利完成首飞引发高度关注，假定该无人机电池容量为，电机额定工作电压为20V，无人机正常工作时电机总额定功率为400W，下列说法正确的是（）A．“mAh”是能量的单位B．无人机的电机电阻是1C．无人机正常工作时的电流是20AD．无人机充满电后可持续飞行时间约为2小时17．（2023北京八中高二上期末）右侧方框内为某台电风扇的铭牌，如果已知该电风扇在额定电压下工作时，转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的97%，则在额定电压下工作时，通过电动机的电流I及电动机线圈的电阻R分别是（）A．I=0.3A

R=22Ω B．I=0.3A

R=733ΩC．I=3.3A

R=22Ω D．I=3.3A

R=733Ω二、多选题18．（2025北京北京西城高二上期末）如图某手持风扇，其电动机的电阻为0.5Ω、额定电压为3.7V、额定功率为7.4W，风扇内电池容量为4000mA·h。则（）A．电动机正常工作时的电流为2A B．电动机正常工作时的发热功率为1WC．电动机正常工作时的机械功率为7.4W D．该风扇连续正常工作的时间最长为2h三、解答题19．（2025北京东城高二上期末）汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为33A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.1Ω，电动机绕组的电阻0.2Ω，电流表内阻不计，求：（1）车灯的电阻值；（2）电动机启动时流过车灯的电流以及电动机的输出功率；（3）因电动机启动，车灯的电功率降低了多少？20．（2024北京通州高二上期末）如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，电阻。电动机正常工作时，理想电压表的示数，求：（1）电源的输出功率；（2）电动机转化为机械能的功率；（3）若电动机被卡住不转时，电动机消耗的功率。21．（2024北京东城高二上期末）如图所示，电源电动势，内阻，电阻，。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压，电动机内的线圈电阻。求：（1）通过电源的电流I；（2）电源消耗的总功率；（3）电动机正常工作时的机械功率。22．（2024北京延庆高二上期末）如图所示，当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都能恰好正常工作。已知电源的电动势为E=6V，内阻为r=1Ω，指示灯L的电阻为RL=2.5Ω，额定电流为I=1A，电动机M的线圈电阻为RM=0.5Ω。求：（1）电源的总功率P；（2）电动机的电功率P电；（3）电动机的机械功率P机。23．（2023北京海淀高二上期末）下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。额定车速自行车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工作电压和电流请参考表中数据，完成下列问题（g取）；（1）此车所配电动机的内阻是多少？（2）在行驶过程中电动机受阻力是车重（包括载重）的倍，试计算的大小。24．（2023北京丰台高二上期末）直流电动机是一个把电能转化为机械能的装置。如图所示，电源的电动势，内阻，电动机M的线圈电阻为，限流电阻，电键S闭合，电动机处于正常工作状态，理想电压表的示数为，求：（1）通过电动机的电流；（2）电动机输出的机械功率；（3）如果电动机突然卡住，则电动机的热功率是多少？（电动机未被烧坏）

参考答案1．D【详解】A．因为图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，则的阻值恒定，的阻值随电压增大而增大，故A错误；BC．电压为时，电阻的阻值为则此时的电阻等于的电阻，故BC错误；D．电压为时，两电阻消耗的电功率相等，均等于故D正确。故选D。2．B【详解】A．电场强度定义式为比值定义，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q无关，故A正确，不符合题意；B．公式是电功的定义式，普遍成立，即该公式能够求纯电阻和非纯电阻电路的电流做功，故B错误，符合题意；C．根据可知，等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能，故C正确，不符合题意；D．元电荷等于e，人们把最小的电荷量叫做元电荷，故D正确，不符合题意。故选B。3．D【详解】A．根据电能公式故A错误；B．根据可知故B错误；C．根据故充电座以额定功率工作时1s内输出的电能约为24J，故C错误；D．充电座以额定功率工作时1s内产生的内能为故D正确。故选D。4．B【详解】．当扇叶被卡住，电动机不转、为纯电阻电路，根据欧姆定律可知故A错误；B．正常工作时，电动机消耗的电功率故B正确；C．正常工作时，电动机发热的功率故C错误；D．正常工作时，电动机对外做功的功率故D错误；故选B。5．A【详解】A．电动机的输入功率故A正确；B．电动机正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求内阻，故B错误；CD．电动车速度最大时，牵引力等于阻力，由可得故CD错误。故选A。6．D【详解】A．mA是电流的单位，h是时间的单位，根据q=It，可知“”是电荷量的单位；故A错误；B．吸尘时通过电机的电流为故B错误；C．电机的热功率由，解得该机器人电机的电阻为故C错误；D．由可得，理论上，该机器人充满电后可工作的时间故D正确。故选D。7．B【详解】A．当将电动机短时间卡住时，电动机不转、为纯电阻电路，根据欧姆定律故A错误；B．正常工作时，电动机消耗的电功率故B正确；C．正常工作时，电动机发热的功率故C错误；D．正常工作时，电动机对外做功的功率故D错误。故选B。8．B【详解】A．扇叶被卡住时A错误；B．风扇运转时输出的机械功率为B正确；C．风扇运转时线圈的发热功率C错误；D．扇叶被卡住时，电源的总功率风扇运转时电源的总功率扇叶被卡住时电源的总功率更大，D错误。故选B。9．C【详解】A．由电路图可知，开关S闭合时，R1被短路，只有R2接入电路；而开关断开时，两电阻串联，根据可知开关接通时为加热状态，开关S断开时为保温状态，故A错误；B．根据代入数据得R2=88Ω故B错误；C．R2在保温状态下的功率加热状态下的功率代入数据得故C正确；D．R2在保温状态下的功率可知，当时，保温状态时电阻丝的功率最大，时，随着的增大，保温状态时电阻丝的功率减小，故D错误。故选C。10．C【详解】A．该手机电池放电时输出的总电荷量约为故A错误；B．该手机播放视频的电流播放视频时电池的平均输出功率约为故B错误；C．待机时电流则手机播放视频的电流与待机时电流的比值大约为故C正确；D．该手机电池充满电储存的电能大约为故D错误。故选C。11．B【详解】A．电压表的读数为故A错误；B．电动机两端的电压为故B正确；C．电源的输出功率为故C错误；D．电动机的输出功率为故D错误；故选B。12．A【详解】A．由题意，电动机输出的功率等于绳子拉力的功率。重物匀速上升，绳子的拉力等于重力，故电动机的功率为故A正确；B．电动机输入的功率为故B错误；C．根据能量守恒可知，电动机损耗的功率为故C错误；D．由，可得电动机线圈的电阻为故D错误。故选A。13．D【详解】A．由题意，可得电动机正常工作时的电流为故A错误；B．电动机正常工作时发热的功率为故B错误；C．电动机正常工作时消耗的电功率为故C错误；D．电动机正常工作时输出的机械功率为故D正确。故选D。14．C【详解】AB．电池容量中的“”是电荷量单位，AB错误；C．该充电宝能输出的电能最多为C正确；D．该充电宝以快充功率持续供电时的电流为所以可得持续供电时间为D错误。故选C。15．C【详解】A．电动机两端电压为6V，开关闭合后，电动机恰好正常工作，所以电源内电压与电阻R1两端电压之和为6V，由欧姆定律有解得：所以电阻两端的电压为故A错误；BC．与电动机并联，且并联部分电压为6V，则流过R2的电流为由并联电路的电流特点可知，流过电动机的电流为故B错误,C正确；D．电动机消耗的电功率电动机的发热功率为电动机产生的机械功率故D错误。故选C。16．C【详解】A．由电荷量的表达式可知“mAh”是电荷量的单位。故A错误；C．根据可知电流为故C正确；B．根据欧姆定律，有由于不是纯电阻电路，所以无人机的电机电阻一定小于1。故B错误；D．无人机充满电后可持续飞行时间为故D错误。故选C。17．A【详解】从电风扇的铭牌得到额定功率P=60W，额定电压U=220V，故额定电流为转化为机械功率等于电动机消耗的电功率的97%，根据能量守恒定律可知线圈电阻消耗功率为3%P，故解得故选A．考点：本题考查了电功、电功率.18．AD【详解】A．电动机正常工作时的电流为A正确；B．电动机正常工作时的发热功