2013年人教版物理选修3-1（广东专用）电子题库第二章第五节时知能演练轻松闯关Word版含答案

高考资源网 您身边的高考专家 高考资源网版权所有 侵权必究 1 2012 福州一中高二检测 下列关于电功 电功率和焦耳定律的说法中正确的是 A 电功率越大 电流做功越快 电路中产生的焦耳热一定越多 B 公式 W UIt 适用于任何电路 而 W I2Rt U2t R 只适用于纯电阻电路 C 在非纯电阻电路中 UIt I2Rt D 焦耳定律 Q I2Rt 适用于任何电路 答案 BCD 2 2011 高考大纲全国卷 通常一次闪电过程历时约 0 2 0 3 s 它由若干个相继发生的闪 击构成 每个闪击持续时间仅 40 80 s 电荷转移主要发生在第一个闪击过程中 在某一 次闪电前云地之间的电势差约为 1 0 109 V 云地间距离约为 1 km 第一个闪击过程中云 地间转移的电荷量约为 6 C 闪击持续时间约为 60 s 假定闪电前云地间的电场是均匀 的 根据以上数据 下列判断正确的是 A 闪电电流的瞬时值可达到 1 105 A B 整个闪电过程的平均功率约为 1 1014 W C 闪电前云地间的电场强度约为 1 106 V m D 整个闪电过程向外释放的能量约为 6 106 J 解析 选 AC 由电流的定义式 I 知 I 1 105 A A 正确 整个过程的平 Q t 6 60 10 6 均功率 P 3 1010 W t 代 0 2 或 0 3 B 错误 由 E W t qU t 6 1 0 109 0 2 U d 1 106 V m C 正确 整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功 1 0 109 1 103 W qU 6 109 J D 错 3 两个小灯泡的标识分别是 L1 6 V 6 W L2 6 V 9 W 把它们串联后接在同一直流电源 上 电源内阻可忽略不计 L1消耗的功率恰好为 6 W 则 L2消耗的功率为 A 6 W B 9 W C 4 W D 条件不足 不能确定 解析 选 C 两个灯泡的电阻为 R1 6 U2 1 P1 62 6 R2 4 U2 2 P2 62 9 由串联电路的电压与电阻成正比 所以 L2的电压为 4 V 它实际消耗的功率为 P U2 R2 W 4 W 故 C 正确 A B D 错误 42 4 4 有四盏灯 接入如图 2 5 4 所示的电路中 L1和 L2都标有 220 V 100 W L3和 L4都 标有 220 V 40 W 把电路接通后 最暗的灯将是 图 2 5 4 高考资源网 您身边的高考专家 高考资源网版权所有 侵权必究 A L1 B L2 C L3 D L4 解析 选 C 由 P 可知 R1 R2 R3 R4 对 L1和 L4 电流相同 由 P I2R 可知 U2 R P1P3 对 L1和 L2 电阻相同 IL1 IL2 U2 R 由 P I2R 可知 P1 P2 故 P3最小 L3最暗 C 正确 5 一台直流电动机的额定电压为 U 110 V 电枢的电阻 R 0 5 当它正常工作时通过 的电流 I 20 A 若电动机正常运转时间 t 1 分钟 求 1 电流所做的功 2 电枢上产生的热量 3 电动机输出的机械能 解析 1 电流所做的功为 W UIt 110 20 60 J 1 32 105 J 2 电枢上产生的热量为 Q I2Rt 202 0 5 60 J 1 2 104 J 3 电动机输出的机械能 E W Q 1 32 105 J 1 2 104J 1 2 105 J 答案 1 1 32 105 J 2 1 2 104 J 3 1 2 105 J 一 选择题 1 2012 江苏盐城中学高二检测 电功率的计算公式 P U2 R 中 U 是加在用电器上的电压 R 是用电器的电阻 此式可用于 A 计算电冰箱的功率 B 计算电风扇的功率 C 计算电烙铁的功率 D 计算洗衣机的功率 解析 选 C 公式 P U2 R 是根据功率公式和欧姆定律推导出来的 只能用在纯电阻电路中 故 C 正确 A B D 错误 2 一台电动机 额定电压是 100 V 电阻是 1 正常工作时 通过的电流为 5 A 则电动 机因发热损失的功率为 A 500 W B 25 W C 1000 W D 475 W 解析 选 B 电动机的热功率 P I2r 52 1 W 25 W B 正确 A C D 错误 3 2012 成都七中高二期中 如图 2 5 5 所示为某两个电阻的 U I 图象 则 R1 R2的值 和把两电阻串联后接入电路时消耗功率之比 P1 P2及并联后接入电路时消耗功率之比 P1 P2 分别是 图 2 5 5 A 2 1 2 1 1 2 B 2 1 1 2 2 1 C 1 2 1 2 2 1 D 1 2 2 1 1 2 解析 选 A 由 U I 图象可知 R1 R2 2 1 把 R1 R2串联接入电路 由 P I2R 知 P1 P2 R1 R2 2 1 并联时 P1 P2 R2 R1 1 2 故 A 选项正确 4 把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一电源上 若要产生相等的热量 则 两种方法所需的时间之比 t串 t并为 高考资源网 您身边的高考专家 高考资源网版权所有 侵权必究 A 1 1 B 2 1 C 4 1 D 1 4 解析 选 C 串联后电阻为 R1 2r 产生的热量为 Q1 t串 t串 并联后电阻为 R2 U2 R1 U2 2r 产生的热量为 Q2 t并 t并 若 Q1 Q2 则有 t串 t并 4 1 r 2 U2 R2 U2 r 2 5 如图 2 5 6 所示 电路两端的电压 U 保持不变 电阻 R1 R2 R3消耗的电功率一样大 则电阻之比 R1 R2 R3是 图 2 5 6 A 1 1 1 B 4 1 1 C 1 4 4 D 1 2 2 解析 选 C 对 R2 R3 由 P U2 R 知 R2 R3 1 1 对 R1 R2 由 P I2R I1 2I2 所 以 R1 R2 I I 1 4 C 选项正确 2 22 1 6 有一台电风扇 内阻为 20 额定电压为 220 V 额定功率为 66 W 将它接上 220 V 电源后 发现因扇叶被东西卡住不能转动 则此时电风扇消耗的功率为 A 66 W B 2420 W C 11 W D 不确定 解析 选 B 当扇叶被东西卡住不能转动时 电路为纯电阻电路 所以电风扇消耗的功率也 就是热功率 P 2420 W B 对 A C D 错 U2 R 7 如图 2 5 7 所示 额定电压为 110 V 的两盏电灯 额定功率分别为 PA 100 W PB 25 W 把它们接到 220 V 的电路上 欲使它们都能正常发光且耗电最少 应采用 的接法是 图 2 5 7 解析 选 C 要使它们正常发光且耗电最少 由串 并联电路的特点 由于 RA3P甲 解析 选 B 设每个灯泡正常工作时的电流为 I 则甲图中电路的总电流为 3I P甲 12 3I 36I 乙图中电路的总电流为 I P乙 12 I 12I 故有 P甲 3P乙 B 正确 9 额定电压均为 220 V 的白炽灯 L1和 L2的 U I 特性曲线如图 2 5 9 甲所示 现将和 高考资源网 您身边的高考专家 高考资源网版权所有 侵权必究 L2完全相同的 L3与 L1和 L2一起按如图乙所示电路接入 220 V 电路中 则下列说法正确的 是 图 2 5 9 A L2的额定功率为 99 W B L2的实际功率为 17 W C L2的实际功率比 L3的实际功率小 17 W D L2的实际功率比 L3的实际功率小 82 W 解析 选 ABD 由 L2的伏安特性曲线可得 在额定电压 220 V 时的电流为 0 45 A 则 L2的 额定功率为 P额 U额I额 99 W 所以选项 A 正确 图示电路为 L1和 L2串联再与 L3并联 所以 L1和 L2串联后两端的总电压为 220 V 那么流过 L1和 L2的电流及两灯的电压满足 I1 I2 U1 U2 220 V 由 L1和 L2的 U I 图线可知 I1 I2 0 25 A U1 152 V U2 68 V 故灯 L2的实际功率 P2 I2U2 17 W 故选项 B 正确 由于 L3两端的电压 为 220 V 故 P3 P额 99 W 则 P3 P2 82 W 故选项 C 错 D 对 所以正确选项为 A B D 二 非选择题 10 如图 2 5 10 所示 两个灯泡 A B 并联接在 P Q 两点间 A B 的铭牌上分别标有 1 A 3 1 5 A 4 求干路中允许通过的最大电流 I 为多大 图 2 5 10 解析 欲使干路电流最大 须保证每个灯泡都不烧毁 即保证不超过允许加的最大电压就 行 所以判定额定电压大小即可 由铭牌数据 应用欧姆定律 U IR 可知 A B 允许加的 最大电压分别为 UA 3 V UB 6 V A B 并联 两灯泡两端电压相等 则 P Q 两点间 电压不超过 3 V 两灯泡就不会烧毁 所以 P Q 间允许加的最大电压为 Um 3 V 则干路中允许通过的最大电流为 Im 1 75 A Um RA Um RB 答案 1 75 A 11 电热毯是人们常用的电热式家用电器 它一般具有加热和保温功能 其工作原理大致相 同 如图 2 5 11 为某种电热式电器的简化电路图 主要元件有电阻丝 R1 R2和自动开 关 S 图 2 5 11 1 当自动开关 S 闭合和断开时 用电器分别处于什么状态 2 用电器由照明电路供电 U 220 V 设加热时用电器的电功率为 400 W 保温时用电器 的电功率为 40 W 则 R1和 R2分别为多大 高考资源网 您身边的高考专家 高考资源网版权所有 侵权必究 解析 1 当开关 S 闭合时 R2被短路 电路中只有 R1 此时功率 P1 当开关 S 断开 U2 R1 时 R1 R2串联 此时功率为 P2 显然有 P1 P2 故 S 闭合时 用电器处于加热 U2 R1 R2 状态 S 断开时 用电器处于保温状态 2 加热时有 P1 保温时有 P2 代入数据解得 R1 121 R2 1089 U2 R1 U2 R1 R2 答案 1 S 闭合为加热状态 S 断开为保温状态 2 121 1089 12 2012 黑龙江鸡西一中高二月考 以蓄电池为驱动能源的环保汽车总质量 m 3 103 kg 当它在水平路面上以 v 36 km h 的速率匀速行驶时 驱动电机的输入电流 I 50 A