2019-2020年高中物理第2章恒定电流5焦耳定律课时作业新人教版选修.doc

2019-2020年高中物理第2章恒定电流5焦耳定律课时作业新人教版选修一、选择题(14题为单选题，5题为多选题)1(山东济南一中xxxx学年高二上学期期末)如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为R，若在a、b之间加上电压U，测得通过电路的电流为I，则该未知电路的电功率一定为(C)AI2RBCUI DUII2R解析：不管电路是否为纯电阻电路，电路的电功率一定为PUI，选项C正确；只有电路为纯电阻电路时，才有PUII2R，故选项A、B错误；而UII2R为电路转化为其他形式能量的功率，故选项D错误。2室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲、200W的电冰箱、750W的取暖器、250W的电视机和2kW的空调器。如果进线处有13A的保险丝，供电电压为220V，下列情况下不可能同时使用的是(C)A电饭煲和电冰箱 B取暖器和空调器C电饭煲和空调器 D电冰箱、电视机和空调器解析：电路中允许的最大功率为PmUI2860W。用电器的功率之和大于Pm时，用电器就不可能同时使用，故选C。3(辽宁鞍山一中xxxx学年高二上学期检测)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是(B)A甲灯的实际功率一定总是40WB将乙灯接入110V电路中，它的额定功率仍为60WC两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大D两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少解析：灯泡的铭牌上标记的是额定电压和额定功率，当工作电压不是220V时，灯泡的实际功率不再是额定功率，但额定功率不会随电压变化而变化，A错误，BD正确；由P可知C正确。故选A。4把6个相同电灯接成如图(甲)、(乙)所示两电路，调节变阻器，两组电灯均能正常发光。设(甲)、(乙)两电路消耗的电功率分别为P1、P2，则(B)AP13P2 BP13P2CP13P2 D3P1P2解析：设每个灯泡正常发光时，其电流为I，则图(甲)中总电流为3I，图(乙)总电流为I，所以，P13IU，P2IU，P13P2，故选B。5(江西九江一中xxxx学年高二上学期检测)如图所示，电阻R120，电动机绕线电阻R210，当开关S断开时，电流表的示数是I10.5A，当开关S合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是(BD)AI1.5A BI1.5ACP15W DPIR2，所以I21A。所以电流表的示数I1.5A，电路消耗的电功率P15W，即B、D正确。二、非选择题6(上海理工大学附中xxxx学年高二下学期开学测试)如图所示的电路中，电阻R11，R22，R33，在A、B间接电源，S1、S2都打开，此时电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1P2P3_123_；当S1、S2都闭合时，电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1P2P3_632_。解析：当两个开关均打开时，三个电阻串联，电流相等，则由PI2R可知，功率之比等于电阻之比；故P1P2P3123；当开关均闭合时，三个电阻并联，电阻两端的电压相等，则由P可知，功率之比与电阻成反比；故P1P2P3632。7一只规格为“220V2000W”的电炉，求在正常工作时的电阻。若电网电压为200V，求电炉的实际功率。在220V电压下，如果平均每天使用电炉2 h，求此电炉一个月要消耗多少度电？(一个月30天)答案：24.21653W120度解析：设电炉电阻为R，由P得R24.2当电压为U200V时，电炉的实际功率为PW1653W在220V的电压下，一个月耗用电能WPt2302kWh120kWh。 能 力 提 升 一、选择题(14题为单选题，5题为多选题)1在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换，为了延长电灯泡的使用寿命，一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡，下列说法正确的是(B)A两个灯泡串联B两个灯泡并联C每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一D每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一解析：两个灯泡串联，每个灯泡承受的电压为UV110V，低于额定电压，灯泡不易损坏，故A正确；两个灯泡并联，每个灯泡承受的电压为U220V，仍等于灯泡的额定电压，灯泡正常工作，不能延长电灯泡的使用寿命，故B错误；由P，两个灯泡串联时，U变为原来的，由于灯丝较正常发光时温度偏低，故灯丝电阻较正常发光时小，所以每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一，故C、D错误。2有四盏电灯，如图所示连接在电路中，L1和L2都标有“220V,100W”字样，L3和L4都标有“220V,40W”字样，把电路接通后，亮度最暗的灯泡是(C)AL1 BL2CL3 DL4解析：根据串联电路的电压分配原则知L2、 L3两端的电压最小，L4两端的电压最大。根据并联电路的电流分配原则知通过L3的电流小于通过L2的电流。由此可知L4最亮，L1次之，L3最暗。选项C正确。3(吉林一中xxxx学年高二上学期期中)如图所示，电路两端的电压保持不变，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是(D)AL1变亮，L2和L3皆变暗BL1变暗，L2不能确定，L3变暗CL1变暗，L2变亮，L3变亮DL1变亮，L2变亮，L3变暗解析：当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器电阻R减小，故总电阻减小，根据欧姆定律干路电流增加，故灯泡L1变亮；并联电路的电压U并UIRL1，故并联电路电压变小，灯泡L3变暗；干路电流增加，而通过灯泡L3的电流变小，故通过灯泡L2的电流增加，灯泡L2变亮；故选D。4某实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1X10(220V/2W)，将其连接在220V交流电源上，电路如图。若工作一段时间后L2灯丝烧断，则(C)AX1的功率减小，L1的功率增大BX1的功率增大，L1的功率增大CX2的功率增大，其它指示灯的功率减小DX2的功率减小，其它指示灯的功率增大解析：L2和X2并联，灯丝烧断。X2两端电压增大，由P知，照明灯X2实际功率变大；在串联电路中总电压等于分电压之和，X2两端电压增大，所以其它灯组两端电压减小，由P知：其它指示灯的实际功率减小。故选C。5(福建漳州长泰中学xxxx学年高二上学期期中)在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时(BC)AL2的电阻为12BL1消耗的电功率为0.75WCL1、L2消耗的电功率的比值大于4DL1两端的电压为L2两端电压的2倍解析：L2和L3并联后与L1串联，L2和L3的电压和电流均相同，则得L2的电流为0.125A，由图可知，此时L2的电压小于0.5V，根据R可知，L2的电阻小于4，故A错误；根据图象可知，当电流为0.25A时，电压U3V，所以L1消耗的电功率 PUI0.75W，故B正确；根据PUI可知，L2消耗的电功率P20.1250.50.0625W，所以L1、L2消耗的电功率的比值大于4，故C正确；L1的电流为L2电流的2倍，由于灯泡是非线性元件，所以L1的电压不是L2电压的2倍，故D错误，故选BC。二、非选择题6(福建师大附中xxxx学年高二检测)如图所示，A为电解槽(电能转化为化学能的装置)，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U12V，电解槽内阻rA2，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数I16A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数I23A，且电动机输出功率为13.5W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为I32A。不计电流表内阻，求：(1)电炉子的电阻R及发热功率PR；(2)电动机的内阻rM；(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率P化。答案：(1)272W(2)0.5(3)8W解析：(1)电炉子为纯电阻，由欧姆定律R2其发热功率为PRUI1126W72W(2)电炉子为纯电阻，由欧姆定律URI2R6V，UMUUR6V电动机为非纯电阻，由能量守恒定律得UMI2IrMP输出代入数据，解得rM0.5(3)电炉子为纯电阻，由欧姆定律得URI3R4V，UAUUR8V电解槽工作时，由能量守恒定律得P化UAI3IrA代入数据，解得P化(82222)W8W7一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。质量为M70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k0.02倍。取g10m/s2，求：(1)此车电机在额定电压下正常工作的效率。(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，当车速为v11.0m/s时，人骑车的加速度。答案：(1)85.7%(2)6.0m/s(3)1.0m/s2解析：(1)由表可知，电机的额定电压为U040V、额定电流为I03.5A，所以电机正常工作时输入功率为P入U0I0140W又因电机的输出功率为P出120W，所以电机的效率为85.7%(2)行驶时所受阻力为Ffk(Mm)g，式中m为车的质量。当达到最大速度vmax时，应有P出Ffvmax，所以最大速度vmax6.0m/s。(3)当车速为v11.0m/s时，牵引力F120N。设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律FFf(Mm)a，解得a1.0m/s2。