高中同步新課標(biāo)高中物理人教版選修31練習(xí)：第二章 恒定電流2.5 含解析

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1、 5.焦耳定律 (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中分冊裝訂！) 1．關(guān)于電功W和電熱Q的說法正確的是(　　) A．在任何電路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝Q B．在任何電路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于Q C．W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在純電阻電路中才成立 D．W＝UIt在任何電路中成立，Q＝I2Rt只在純電阻電路中成立 解析：　W＝UIt、Q＝I2Rt適用于一切電路，但在純電阻電路中W＝Q，在非純電阻電路中W＞Q，B對，A、C、D錯． 答案：　B 2．關(guān)于電功率的下列說法中，正確的是(　　) A．用電器的額定功率與用電器的實際電壓和實際電流有

2、關(guān) B．用電器的實際功率取決于用電器的額定功率 C．白熾燈正常工作時，實際功率等于額定功率 D．電功率越小，則電流做功越少 解析：　用電器的額定功率是它正常工作時的功率，其值是由用電器本身的結(jié)構(gòu)決定的，與實際電流和電壓無關(guān)，故A錯C對；而用電器實際功率是多大，是由加在它兩端的電壓和通過的電流決定的，故B錯；電流做功的多少不僅與功率的大小有關(guān)，還與時間有關(guān)，故D錯． 答案：　C 3．把家用電爐的電熱絲剪去一小段后，繼續(xù)使用，則在同樣的時間內(nèi)(　　) A．由Q＝I2Rt可知，電爐的發(fā)熱量減少 B．由Q＝UIt可知，電爐的發(fā)熱量不變 C．由Q＝t可知，電爐的發(fā)熱量增加 D．無法確

3、定 解析：　電壓U不變，R變小，故選C. 答案：　C 4．一電動機，線圈電阻為R，在它兩端加上電壓U，電動機正常工作，測得通過它的電流為I，電動機的機械功率是(　　) A．I2R　　　　　　　　　 B. C．UI－I2R D．UI 解析：　電動機的電功率P＝UI，熱功率P熱＝I2R，所以機械功率是P機＝P－P熱＝UI－I2R，故C項正確． 答案：　C 5. 一臺電動機，額定電壓是100 V，電阻是1 Ω.正常工作時，通過的電流為5 A，則電動機因發(fā)熱損失的功率為(　　) A．500 W B．25 W C．1 000 W D．475 W 解析：　電動機的熱功率

4、P＝I2r＝(5 A)2·1 Ω＝25 W，B正確，A、C、D錯誤． 答案：　B 6．錳銅合金的電阻幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻．下圖是兩個標(biāo)準(zhǔn)電阻的伏安特性曲線，若把兩個電阻串聯(lián)接入電路中，在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量關(guān)系為(　　) A．Q1＝Q2 B．Q1>Q2 C．Q1

5、C．1∶4∶4 D．1∶2∶2 解析：　R2、R3并聯(lián)，電壓相等，功率又相等，所以電流相等，電阻相等，因此通過R1的電流是通過R2電流的兩倍；又因為功率相等，根據(jù)P＝I2R可知，R1是R2的.根據(jù)以上分析可知R1∶R2∶R3＝1∶4∶4. 答案：　C 8. 如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與R2的阻值均為20 Ω，電阻R1的阻值為5 Ω.當(dāng)滑動變阻器R的滑動端P由a向b滑動過程中(　　) A．干路中電流不斷增大 B．R1上消耗電功率不斷增大 C．R1上消耗電功率不斷減小 D．R2上消耗電功率不斷減小 解析：　滑片由a向b滑動時，R變小，R并變小，R總

6、變小，電路中的總電流變大，R1兩端的電壓變大，消耗的功率變大；并聯(lián)部分電壓變小，R2消耗的功率變?。? 答案：　ABD 9．(2012·浙江理綜)功率為10 W的發(fā)光二極管(LED燈)的亮度與功率為 60 W的白熾燈相當(dāng)．根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，2016年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰．假設(shè)每戶家庭有2只60 W的白熾燈，均用10 W的LED燈替代，估算出全國一年節(jié)省的電能最接近(　　) A．8×108 kW·h B．8×1010 kW·h C．8×1011 kW·h D．8×1013 kW·h 解析：　按每戶一天亮燈5小時計算，每戶一年節(jié)省的電能為(2×60－2×10)×10－3×5×3

7、65 kW·h＝182.5 kW·h，假設(shè)全國共有4億戶家庭，則全國一年節(jié)省的電能為182.5×4×108 kW·h＝7.3×1010 kW·h，最接近于B選項，故選項B正確，選項A、C、D錯誤． 答案：　B 10．一個電阻接到某電路后，消耗的功率為110 W，通過3 C的電荷量時，有330 J的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則(　　) A．電阻所加電壓為330 V B．通過電阻的電流為1 A C．電阻通電時間為3 s D．這個電阻的阻值為110 Ω 解析：　由W＝qU得U＝＝＝110 V，故A錯誤． 由W＝Pt得t＝＝＝3 s，又由q＝It得I＝＝＝1 A，故B、C正確． 由W＝Q＝I2

8、Rt得R＝＝110 Ω.故D正確． 答案：　BCD 11. 如圖所示，粗細(xì)均勻的金屬環(huán)上A、B、C、D四點把其周長分成四等份，當(dāng)A、B點接入電路中時，圓環(huán)消耗的電功率為P；當(dāng)A、D點接入電路中時，圓環(huán)消耗的電功率為(電源內(nèi)阻不計)(　　) A．3P B.P C．P D.P 解析：　設(shè)電路兩端的電壓為U，金屬環(huán)每一等份的電阻為R.當(dāng)A、B點接入電路中時(圖甲)，電路的總電阻為R，圓環(huán)消耗的電功率P＝；當(dāng)A、D點接入電路中時(圖乙)，電路的總電阻為R，圓環(huán)消耗的電功率P′＝＝P.故選項B正確． 　　　　甲　　　　　　　　　　乙 答案：　B 12．在 研究微型

9、電動機的性能時，可采用如圖所示的實驗電路．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5 A和1.0 V；重新調(diào)節(jié)R，使電動機恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和15.0 V．求： (1)這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時的輸出功率和電動機的線圈電阻． (2)電動機正常工作狀態(tài)時勻速提升一個2 kg的物體，該物體豎直上升的速度多大？(g取10 m/s2) 解析：　(1)當(dāng)電流表和電壓表的示數(shù)為0.5 A和1.0 V時電動機停止工作，電路中只有電動機的內(nèi)阻消耗電能，其阻值r＝＝＝2 Ω.當(dāng)電動機正常工作時，電流表、電壓表示數(shù)分別為2.0 A和15.0 V，則電動機的總功率P總＝U2I2＝15.0×2.0 W＝30.0 W，線圈電阻的熱功率P熱＝Ir＝2.02×2 W＝8.0 W，所以P輸出＝P總－P熱＝30.0 W－8.0 W＝22.0 W. (2)由P出＝mgv得 v＝＝ m/s＝1.1 m/s 答案：　(1)22.0 W　2 Ω　(2)1.1 m/s