《高二物理教科版選修31同步測(cè)練:13焦耳定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化 Word版含答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二物理教科版選修31同步測(cè)練:13焦耳定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化 Word版含答案(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
焦耳定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化
1、下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(? ?)
A.電功率越大,電流做功越快,電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多
B.W=UIt適用于任何電路,而只適用于純電阻電路
C.在非純電阻電路中,UI>I2R
D.焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路
2、如圖所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,接在電源上時(shí),功率分別為P1、P2、P3,則(?? )
A.P1>P2>P3?????B.P1=P2=P3
C.P2
2、盞電燈均能正常發(fā)光,則電路中消耗的功率最小的電路是(? ?)
A. B.
C. D.
4、電阻R和電動(dòng)機(jī)一起串聯(lián)的電路中,如圖所示.已知電阻R跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻相等,開(kāi)關(guān)接通后,電動(dòng)機(jī)正常工作,設(shè)電阻R和電動(dòng)機(jī)兩端的電壓分別為U1、U2,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,電流通過(guò)電阻R做功為W1,產(chǎn)生的電熱為Q1;電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功為W2,產(chǎn)生的電熱為Q2,則有(?? )
A.U1=U2,Q1=Q2?????B.W1=W2,Q1=Q2
C.W1
3、的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為3.0 V,內(nèi)阻不計(jì),L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,下列說(shuō)法中正確的是( ? )
A.L1中的電流為L(zhǎng)2中的電流的2倍
B.L1的電阻為7.5 Ω
C.L2消耗的電功率為0.375 W
D.L1消耗的電功率為0.75 W
6、在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,電源內(nèi)阻為1.0Ω,電路中的電阻R0為1.5Ω,小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是(?? )
A.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14W
B.電動(dòng)機(jī)兩端電壓為7.0V
C.
4、電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4.0W
D.電源的輸出功率為24W
7、電動(dòng)機(jī)的電樞阻值為,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端電壓為,通過(guò)電流強(qiáng)度為,工作時(shí)間為,下列說(shuō)法中正確的是(?? ? )
A.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為
B.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為
C.電動(dòng)機(jī)生熱為?
D.電動(dòng)機(jī)生熱小于?
8、如圖所示, 圖線上, 、、c各點(diǎn)均表示該電路中有一個(gè)確定的工作狀態(tài), 點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是(?? )
A.在點(diǎn)時(shí),電源的總功率最大
B.在點(diǎn)時(shí),電源的輸出功率最大
C.從到時(shí), 角增大,電源的總功率變小和輸出功率減小
D.從到時(shí), 角增大,電源的效率變大和輸出功率減小
9、如圖所示,圖線AB是某電源的
5、路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線,OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線,由圖可知(?? )
A.該電源的電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻是2Ω
B.固定電阻R的阻值為1Ω
C.該電源的最大輸出功率為9W
D.當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí),其效率約為66.7%
10、某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻、的電壓與電流的關(guān)系如圖所示.用此電源和電阻、組成電路. 、可以同時(shí)接入電路,也可以單獨(dú)接入電路.為使電源輸出功率最大,可采用的接法是(? ?)
A.將、串聯(lián)后接到電源兩端
B.將、并聯(lián)后接到電源兩端
C.將單獨(dú)接到電源兩端
D.將單獨(dú)接到電源兩端
11、如圖是橫截面積、長(zhǎng)度均相同的甲
6、、乙兩根電阻絲的R一I圖象?,F(xiàn)將甲、乙串聯(lián)后接人電路中,則(?? )
A.甲電阻絲兩端電壓比乙電阻絲兩端電壓小
B.甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大
C.在相同時(shí)間內(nèi),電流通過(guò)乙電阻絲產(chǎn)生的焦耳熱較少
D.甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小
12、在如圖所示電路中,定值電阻R0=2Ω,電流表和電壓表均為理想電表.閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器Rx的滑片P從一端移向另一端時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表的電壓變化范圍為0~3V,電流表的變化范圍為0.75~1.0A.求:
1.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
2.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí),能得到的電源的最大輸出功率
1答案
7、及解析:
答案:A
解析:
電功率越大,表示電流做功越快,但是電路中產(chǎn)生的焦耳熱量的多少還與做功的時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān),A錯(cuò)誤;公式W=UIt是計(jì)算電路的總功的大小,適用于任何的電路,當(dāng)為純電阻電路時(shí),根據(jù)歐姆定律,可以推到出,,所以,只能適用于純電阻電路,B正確;在不是純電阻的電路中,UI表示的是總功率的大小,而I2R只是電路中發(fā)熱功率,還有對(duì)外做功的功率的大小,所以UI>I2R,所以C正確;焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路中的焦耳熱量的計(jì)算,D正確.
2答案及解析:
答案:C
解析:設(shè)R1和R2并聯(lián)的電壓為U,則由公式,
可得, ,
所以P1>P2;
電阻R3的電
8、流等于R1和R2的電流的和,
所以R3的功率為;
所以P2
9、歐姆定律知電阻R0。兩端電壓為V,電源內(nèi)電壓為U內(nèi)=Ir=2.0V,所以電動(dòng)機(jī)兩端電壓為U機(jī)=E-U-U內(nèi)=7.0V,B對(duì);電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率和總功率分別為P熱=I2r1=2 W,P總=U機(jī)I=14W,C錯(cuò);電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出=P總-P熱=12W,A錯(cuò);電源的輸出功率為P=U端I=(E-U內(nèi))I=20W, D錯(cuò)。
7答案及解析:
答案:ACD
解析:
8答案及解析:
答案:BD
解析:
9答案及解析:
答案:CD
解析:圖線AB與縱軸的交點(diǎn)是電源電動(dòng)勢(shì)的值,斜率得絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻的值,所以電源電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻為r=1Ω
10、,故A錯(cuò);
圖線C的斜率等于固定電阻的阻值,該固定電阻阻值為,故B錯(cuò);
當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率最大,所以該電源的最大輸出功率,故C對(duì);
當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí),其效率,故D對(duì)。
10答案及解析:
答案:C
解析:由題意知電源的電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,由電源的輸出功率特點(diǎn)可知C項(xiàng)對(duì).
11答案及解析:
答案:BC
解析:將甲、乙串聯(lián)接人電路中,電流相等,由題圖知,甲的電阻大于乙的電阻,由電阻定律知甲的電阻率大于乙的電阻率,B正確; 由U=-IR知甲兩端的電壓比乙的大,A錯(cuò)誤;根據(jù)Q= I2Rt擬,知乙產(chǎn)生的焦耳熱較少,C正確;由P = I2R知甲消耗的電功率比乙的大, D錯(cuò)誤。
12答案及解析:
答案:1.當(dāng)Rx=0時(shí),Ux1=0,對(duì)應(yīng)電流為
I1=1.0A,由閉合電路歐姆定律得E=I1(R0+r)①
當(dāng)Rx為最大值時(shí),Ux2=3V,
對(duì)應(yīng)電流為I2=0.75A,有
E=I2(R0+r)+Ux2②
的最大值為
由①②兩式代入數(shù)據(jù)得E=12V,r=10Ω.
2. 電源的輸出功率
當(dāng)Rx+R0=r時(shí),電源有最大輸出功率,但Rx+R0恒小于r,由輸出功率隨外電阻變化的關(guān)系知,
當(dāng)取最大值時(shí)輸出功率最大,即
解析: