《2025年暑假生活北京师范大学出版社高一物理人教版》

1. 在 20 世纪, 白炽灯是最主要的照明光源. 目前 LED 灯作为新型照明光源, 在我国广泛推广使用. 某白炽灯的基本结构可简化为由玻璃灯壳内惰性气体保护起来的一段均匀钨电阻丝, 钨电阻丝通电加热后发光, 热功率越大时亮度越高. 白炽灯经过一段时间的使用后, 在额定电压下其亮度 (C).
A.不变
B.变亮
C.变暗
D.无法判断

答案： C 解析:随着钨电阻丝的升华,钨电阻丝变得越来越细,但长度不变,由电阻定律 $ R = \rho \frac{l}{S} $ 知,电阻变大,额定电压不变,由 $ P = \frac{U^{2}}{R} $ 知,白炽灯实际功率变小,其亮度降低,选项 C 正确.

2. (多选) 若在相同电压下, 流过一盏白炽灯的电流是流过一个 LED 灯电流的 15 倍, 此时两灯的亮度相同. 则 (AC).
A.白炽灯的电功率是 LED 灯的 15 倍
B.LED 灯的电功率是白炽灯的 15 倍
C.使用 LED 灯更节能
D.使用白炽灯更节能

答案： AC 解析:设流过 LED 灯的电流为 $ I $,由题意知,白炽灯的功率 $ P_{1} = 15UI $,LED 灯的功率 $ P_{2} = UI $,所以白炽灯和 LED 灯的功率关系为 $ P_{1} = 15P_{2} $,选项 A 正确,选项 B 错误;使用 LED 灯比使用白炽灯更节约能源,选项 C 正确,选项 D 错误.

3. 图 11-3 为某种型号的电冰箱与电风扇的铭牌上的信息, 判断在 $ 12 \mathrm{~h} $ 内正常使用电冰箱与连续运转电风扇消耗电能的情况是 (B).

A.电冰箱比电风扇多
B.电风扇比电冰箱多
C.电风扇与电冰箱一样多
D.电冰箱比电风扇可能多, 也可能少

答案： B 解析:由电冰箱铭牌信息可知,电冰箱在 12 h 内消耗电能 $ 0.25kW \cdot h $,而电风扇在 12 h 内消耗电能 $ W = Pt = 0.78kW \cdot h $,选项 B 正确.

4. 图 11-4 所示是小王老师的电动车, 它使用“ $ 48 \mathrm{~V} \quad 0.5 \mathrm{~kW} $ ”的电机, 由 4 个“ $ 12 \mathrm{~V} \quad 20 \mathrm{~A} \cdot \mathrm{h} $ ”的电池串联起来供电, 车上前大灯的灯泡规格是“ $ 48 \mathrm{~V} \quad 20 \mathrm{~W} $ ”, 尾灯和 4 个转向灯的灯泡规格都是“ $ 48 \mathrm{~V} \quad 10 \mathrm{~W} $ ”. 小王老师值晚班后, 骑上该车并开启前大灯和尾灯, 以最大速度匀速骑行 $ 20 \mathrm{~min} $ 回到家. 在此过程中, 电动车消耗的电能至少是 (A).
A.$ 6.36 × 10^{5} \mathrm{~J} $
B.$ 6.84 × 10^{5} \mathrm{~J} $
C.$ 3.6 × 10^{4} \mathrm{~J} $
D.$ 8.4 × 10^{4} \mathrm{~J} $

答案： A 解析: $ E_{总} = 0.5 × 10^{3}W × 20 × 60s + (20 + 10)W × 20 × 60s = 6.36 × 10^{6}J $,故选项 A 正确.

5. (多选) 我国某市有 20 万台空调机, 每台空调机在夏季平均使用 60 天, 每天耗电 $ 8 \mathrm{~kW} \cdot \mathrm{h} $. 为了节约能源, 该市政府建议大家都把室内设定温度提高 $ 1^{\circ} \mathrm{C} $, 这样每台空调机每天可节省 $ 6 \% $ 的电能. 已知标准煤的热值是 $ 2.92 × 10^{7} \mathrm{~J} / \mathrm{kg} $, 发电厂的发电效率是 $ 30 \% $, 则以下说法正确的是 ( AC ).
A.该市在夏季节省电能 $ 2.1 × 10^{13} \mathrm{~J} $
B.该市在夏季节省电能 $ 2.1 × 10^{12} \mathrm{~J} $
C.1 年内节约标准煤 $ 2.4 × 10^{3} \mathrm{t} $
D.1 年内节约标准煤 $ 2.4 × 10^{2} \mathrm{t} $

答案： AC 解析:设可节省的电能为 $ E $,则 $ E = 8 × 6\% × 60 × 20 × 10^{4}kW \cdot h = 5.76 × 10^{6}kW \cdot h \approx 2.1 × 10^{13}J $,选项 A 正确,选项 B 错误;设 1 年内节约的标准煤的质量为 $ m $,由能量守恒定律有 $ 2.92 × 10^{7}J/kg × m × 30\% = E $,解得 $ m \approx 2.4 × 10^{6}kg \approx 2.4 × 10^{3}t $,选项 C 正确,选项 D 错误.

6. 油烟危害健康, 某品牌的抽油烟机的主要部件是照明灯 $ \mathrm{L} $ 和抽气扇 $ \mathrm{M} $ (电动机), 电路连接如图 11-5 所示, 下列说法正确的是 (D).

A.抽气扇须在点亮照明灯的情况下才能工作
B.闭合开关 $ \mathrm{S}_{1} $ 和 $ \mathrm{S}_{2} $, 抽气扇处于“弱吸”挡
C.抽气扇由“弱吸”挡换成“强吸”挡, 其发热功率不变
D.工作中的抽气扇因吸人异物出现卡机时, 回路中的电流将变大

答案： D 解析:由电路图可知,照明灯和抽气扇并联,则抽气扇工作与否点亮照明灯无关,选项 A 错误;闭合开关 $ S_{2} $,电阻 $ R $ 被短路,则抽气扇的电流、电压变大,功率变大,抽气扇处于“强吸”挡,选项 B 错误;闭合开关 $ S_{2} $,电阻 $ R $ 被短路,则流过抽气扇的电流变大,而抽气扇的热功率为 $ P = I^{2}r $,其中 $ r $ 为电机内阻,不变,则抽气扇由“弱吸”挡换成“强吸”挡,其发热功率增大,选项 C 错误;工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时,电动机变成纯电阻电路,回路中的电流将变大,选项 D 正确.