《2020版高考物理一轮复习课后限时作业30欧姆定律电阻定律焦耳定律及电功率含解析新人教版.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考物理一轮复习课后限时作业30欧姆定律电阻定律焦耳定律及电功率含解析新人教版.pdf（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课后限时作业 30 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律及电功率课后限时作业 30 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律及电功率 时间：45 分钟 1下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确的是( A ) 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 BWUIt适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻的电路 U2 R C在非纯电阻的电路中，UItI2Rt D焦耳热QI2Rt适用于任何电路 解析：电功率越大，电流做功越快，但产生的热量不一定越多，故 A 错误；WUIt适用 于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻的电路，故 B 正确；在非纯电阻的电路中，电 U2 R 功大于电热，即UItI2R
2、t，故 C 正确；任何电路中求焦耳热都要用QI2Rt，故 D 正确 2铜的摩尔质量为m，密度为，每摩尔铜原子中有n个自由电子今有一根横截面积 为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为( D ) A光速c B. I neS C. D. I neSm mI neS 解析：由电流表达式IneSv可得v，其中n，故v，选 I neS n m n m mI neS 项 D 正确 3 下图的四个图象中， 最能正确地表示家庭常用的白炽灯在不同电压下消耗的电功率P 与电压二次方U2之间函数关系的是( C ) 解析：白炽灯为纯电阻，其功率表达式为P，而U越大，电阻越大，图象上对应点 U2 R
3、与原点连线的斜率越小，C 正确 4一个内阻可以忽略的电源给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为 0.1 A若 把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)， 那么通过水银的电流将是( C ) A0.4 A B0.8 A C1.6 A D3.2 A 解析：大圆管内径大一倍，即横截面积为原来的 4 倍，由于水银体积不变，故水银柱长 度变为原来的 ， 则电阻变为原来的， 因所加电压不变， 由欧姆定律知电流变为原来的 16 倍， 1 4 1 16 C 正确 5.如图所示，电源的电动势为 30 V，内阻为 1 ，一个标有“6 V 12 W”的电灯与一个绕 线电阻为 2 的电动机串联 开
4、关闭合后， 电路中的电灯正常发光， 则电动机输出的机械功 率为( A ) A36 W B44 W C48 W D60 W 解析：电路中电灯正常发光，所以UL6 V，电路中电流为I A2 A，则电动机 PL UL 12 6 两端的电压UMEIrUL22 V，故电动机输出的机械功率P出P电P热UMII2RM36 W. 6如图所示是饮水机及其工作电路简化图，S 是温控开关，当水温升高到一定温度时， 它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管电阻，R是与加热管串联的电 阻下表是从其说明书中摘录的一些技术数据不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表 中的功率均指加热管的功率当 S 闭合时，饮
5、水机的工作状态和R0的阻值分别是( B ) 稳定电压220 V 频率50 Hz 加热功率550 W 保温功率22 W A.加热状态，220 B加热状态，88 C保温状态，88 D保温状态，220 解析：当 S 闭合时，由于电路中的有效电阻只有R0，故此时电路中的总电阻最小，对应 的加热管电阻功率最大，所以为加热状态由R0可得其电阻为 88 ，选项 B 正确 U2 P 7 如图所示为电流表与电压表合一的电表， 灵敏电流表 G 的内阻Rg120， 满偏电流Ig 3 mA，电压表量程是 6 V，电流表量程是 3 A. (1)双刀双掷开关 S 接到哪边是电流表？接到哪边是电压表？ (2)求R1和R2的
6、值 解析：(1)开关 S 接到a、b时，电流表 G 与R1串联，为电压表 由欧姆定律，得UIg(RgR1) 分压电阻R1Rg 120 1 880 U Ig 6 3 103 开关 S 接到c、d时，电流表 G 与R2并联，为电流表， IgRg(IIg)R2 分流电阻R2 0.12 . IgRg IIg 3 103 120 33 103 答案：(1)接到a、b是电压表，接到c、d是电流表 (2)1 880 0.12 8 (多选)如图甲所示电路中， 小灯泡通电后其两端电压U随所通过的电流I变化的图线 如图乙所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PM为U轴的垂线，PQ为I轴的垂线下列 说法中正确的是
7、( ABD ) A随着所通电流的增大，小灯泡的电阻增大 B对应P点，小灯泡的电阻为RLU 1 I2 C在电路中灯泡 L 两端的电压为U1时，电阻R两端的电压为I1R D对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的“面积” 解析：由欧姆定律知，UI图中任意一点与坐标原点O连线的斜率表示该点对应的电阻， 故由图象可知，随着所通电流的增大，小灯泡的电阻增大，选项 A 正确；对应P点，小灯泡 的电阻为O、P连线的斜率，即RL，选项 B 正确；对应P点，小灯泡的功率为PLU1I2， U1 I2 即图中矩形PQOM所围的“面积” ，选项 D 正确；在电路中灯泡 L 两端的电压为U1时，通过电 阻R的电流
8、为I2，其两端的电压为I2R，选项 C 错误 9.扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清 扫如图所示为某款扫地机器人，已知其工作时额定电压为 15 V，额定功率为 30 W，充电时 额定电压为 24 V，额定电流为 0.5 A，充电时间约为 240 min，电池容量为 2 000 mAh，则下 列说法正确的是( D ) A电池容量是指电池储存电能的大小 B机器人正常工作时的电压为 24 V C机器人正常工作时的电流为 0.5 A D机器人充满电后一次工作时间最多约为 1 h 解析 ： 电池容量 2 000 mAh 的单位为电荷量的单位，所以电池容量是指电池储存电
9、荷量 的大小，选项 A 错误机器人正常工作时的电压为 15 V，选项 B 错误根据扫地机器人工作 时的额定电压为 15 V， 额定功率为 30 W， 可知扫地机器人正常工作时的电流为 2 A， 选项 C 错 误机器人充满电后一次工作时间最多为t 1 h，选项 D 正确 q I 10.(多选)现用充电器为一手机电池充电， 等效电路如图所示， 充电器电源的输出电压为 U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是( BC ) A充电器输出的电功率为UII2r B电能转化为化学能的功率为UII2r C电池产生的热功率为I2r D充电器的充电效率为100% Ir U 解析：充电器输出的电功率为
10、UI，A 错误；电池产生的热功率为I2r，电能转化为化学 能和热量， 根据能量守恒定律， 有UII2rP， 故电能转化为化学能的功率PUII2r， B、 C 正确；充电器的充电效率100%100%，D 错误 UII2r UI UIr U 11如图甲所示电路中，电源电动势为 3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的 小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当开关闭合后，下列说法中正确的是( C ) AL3的电流为 L1的电流的 2 倍 BL3的电阻约为 0.17 CL1的电功率约为 0.60 W DL2的电功率约为 1.5 W 解析 ： 灯泡 L1、L2串联，电压U2U11.5 V，
11、由图读出其电流I2I10.40 A，灯泡 L3的电压U33 V， 电流I30.50 A， 故 A 错误 ； 灯泡 L3的电阻R36.0 ， 故 B 错误 ； L1 U3 I3 消耗的功率P1I1U10.401.5 W0.60 W，与 L2的电功率相等，故 C 正确，D 错误 12有一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如 图甲所示若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3 个用电器消 耗的电功率均为P；现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和 电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的关系为( D )
12、AP2 BPD P 4 P 4 CPDP2 DP1R1R2， 而RD与R2并联， 电压相等， 根据P ，可知PDP2，选项 C 错误；由欧姆定律可知，电流ID U2 R I2，又I1I2ID，根据PI2R可知P14P2，选项 D 正确；由于电阻器D与电阻R2的并 联电阻RR1，所以D及R2两端的电压小于 ，且D的阻值变大，则PD ，P2 ，选项 A、B 错 U 2 P 4 P 4 误 13如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动机内电阻r0.8 ， 电路中另一电阻R10 ，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V试求： (1)通过电动机的电流； (2)输入电动机的电功率； (3)若电动机以v1 m/s 匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量(g取 10 m/s2) 解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压 URUUV(160110) V50 V， 流过电阻R的电流IR A5 A， UR R 50 10 即通过电动机的电流IMIR5 A. (2)电动机的分压UMUV110 V，输入电动机的电功率P电IMUM550 W. (3)电动机的发热功率P热I r20 W， 2 M 电动机输出的机械功率P出P电P热530 W， 又因P出mgv，所以m53 kg. P出 gv 答案：(1)5 A (2)550 W (3)53 kg