2018年高中物理 第二章 直流電路《焦耳定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化》課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 教科版選修3-1.doc
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2.6 焦耳定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化 [課時(shí)跟蹤訓(xùn)練] (滿分60分 時(shí)間30分鐘) 一、選擇題(每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確,選對得5分,選不全得3分,錯(cuò)選不得分,共40分) 1.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中錯(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W=I2Rt=t只適用于純電阻的電路 C.在非純電阻電路中,UI>I2R D.焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路 解析:電功率公式P=,功率越大,表示電流做功越快。對于一段電路,有P=UI,I=,焦耳熱Q=()2Rt,可見Q與P、U、t都有關(guān)。所以,P越大,Q不一定越大,A不對。W=UIt是電功的定義式,適用于任何電路。而I=只適用于純電阻電路,B對;在不是純電阻的電路中,電流做的功=焦耳熱+其他形式的能,所以W>Q,即UI>I2R,C正確。Q=I2Rt是焦耳熱的定義式,適用于任何電路中產(chǎn)生的焦耳熱,D正確,所以B、C、D對,A錯(cuò)誤。 答案:A 2.為使電熱絲所消耗的功率變?yōu)樵瓉淼囊话?,?yīng)當(dāng)( ) A.使電阻減半,電壓保持不變 B.使電壓減半,電阻保持不變 C.使電壓和電阻都減半 D.使電壓減小為原來的,電阻不變 解析:由P=知,C正確,A、B、D錯(cuò)誤。 答案:C 3.電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測電源電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖1所示,圖中U為路端電壓,I為干路電流,a、b為圖線上的兩點(diǎn),相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa、ηB。由圖可知ηa、ηb的值分別為( ) 圖1 A.、 B.、 C.、 D.、 解析:電源的效率η=100%=100%。a點(diǎn)對應(yīng)的路端電壓U為4個(gè)格,而電動勢E為6個(gè)格。因此ηa=;b點(diǎn)對應(yīng)的路端電壓為2個(gè)格,因此ηb=。故D項(xiàng)正確。 答案:D 4.在如圖2所示的電路中,電源電動勢為12 V,電源內(nèi)阻為1.0 Ω,電路中的電阻R0為1.5 Ω,小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5 Ω,閉合開關(guān)S后,電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電流表的示數(shù)為2.0 A。則以下判斷中正確的是( ) 圖2 A.電動機(jī)的輸出功率為14 W B.電動機(jī)兩端的電壓為7.0 V C.電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為4.0 W D.電源輸出的功率為24 W 解析:電動機(jī)兩端的電壓U機(jī)=E-I(r+R0)=7.0 V,選項(xiàng)B正確;電動機(jī)輸出的功率P機(jī)出=U機(jī)I-I2r機(jī)=12 W,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為P機(jī)熱=I2r機(jī)=2.0 W,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電源輸出的功率P出=EI-I2r=20 W,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案:B 5.如圖3所示電路中,當(dāng)滑動變阻器的觸頭向上滑動時(shí),則( ) 圖3 A.電源的功率變小 B.電容器貯存的電荷量變小 C.電源內(nèi)部消耗的功率變大 D.電阻R消耗的電功率變小 解析:由閉合電路歐姆定律可知,當(dāng)滑動觸頭向上滑動時(shí),R總變小,I總增大,U端減小,而R1分壓U1增大,所以電容器上的電壓減小。電源功率P總=I總E增大,A錯(cuò)誤。Q=CU減小,B正確。電源內(nèi)部消耗功率P內(nèi)=Ir增大,C正確。電阻R1消耗的功率在增大。R上消耗功率無法確定。 答案:BC 6.如圖4為甲、乙兩燈泡的I-U圖像,根據(jù)圖像計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 V的電路中,實(shí)際發(fā)光的功率約為( ) 圖4 A.15 W 30 W B.30 W 40 W C.40 W 60 W D.60 W 100 W 解析:從圖像的橫坐標(biāo)(U)為220 V的刻度可找出對應(yīng)的縱坐標(biāo)(I)的值分別為I甲=0.18 A,I乙=0.28 A。則P甲=UI甲≈40 W,P乙=UI乙≈60 W,即C項(xiàng)正確。 答案:C 7.如圖5所示,電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián),已知R0=r,滑動變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時(shí),下列說法中正確的是( ) 圖5 A.路端電壓變大 B.電路中的電流變小 C.滑動變阻器消耗的功率變小 D.定值電阻R0上消耗的功率變小 解析:滑片P由a端向b端滑動,電源外阻減小。由I=可知,電路中的電流增大,由U=E-Ir可知,路端電壓U變小,A、B均錯(cuò)誤;由PR0=I2R0可知,I增大,PR0增大,D錯(cuò)誤;因R0=r,當(dāng)滑動頭由a端向b端滑動時(shí),滑動變阻器消耗的功率PR=R=,隨R變小,增大,故PR變小,C正確。 答案:C 8.如圖6所示電路中,R1=R3- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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