高二物理第2章第5节焦耳定律过关训练题

　　1.下列关于电功率的说法中，正确的是(　　)

　　A.用电器的额定功率与用电器的实际电压和实际电流有关

　　B.用电器的实际功率取决于用电器的额定功率

　　C.白炽灯正常工作时，实际功率等于额定功率

　　D.电功率越小，则电流做功越少

　　解析：选C.用电器的额定功率是它正常工作时的功率，其值是由用电器本身的结构决定的，与实际电流和电压无关，故A错C对;而用电器实际功率是多大，是由加在它两端的电压和通过的电流决定的，故B错;电流做功的多少不仅与功率的大小有关，还与时间有关，故D错.

　　2.(2011年江苏常州高二检测)下列关于电功W和电热Q的说法正确的是(　　)

　　A.在任何电路中都有W=UIt、Q=I2Rt，且W=Q

　　B.在任何电路中都有W=UIt、Q=I2Rt，但W不一定等于Q

　　C.W=UIt、Q=I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立

　　D.W=UIt在任何电路中都成立，Q=I2Rt只在纯电阻电路中才成立

　　解析：选B.W=UIt、Q=I2Rt适用于一切电路，但在纯电阻电路中W=Q，在非纯电阻电路中W>Q，B对，A、C、D错.

　　3.有四盏灯，接入如图2-5-7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2-5-7

　　A.L1　　　　　　　　　　 B.L2

　　C.L3 D.L4

　　解析：选C.由P=U2R可知，R1=R2P3;对L1和L2，电阻相同，IL1>IL2，由P=I2R可知，P1>P2，故P3最小，L3最暗，C正确.

　　4.加在某电动机上的电压是U(V)，电动机消耗的电功率为P(W)，电动机线圈的电阻为r(Ω)，则电动机线圈上消耗的电热功率为(　　)

　　A.P B.U2r

　　C.P2rU2 D.P-P2rU2

　　解析：选C.电动机的电流I=PU，线圈发热功率P热=P2U2r.故C对.

　　5.微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，当加在它两端的电压为0.3 V时，电流为0.3 A，此时电动机不转动;当加在它两端的电压为2.0 V时，电流为0.8 A，且它能够正常工作，试分析当电动机正常工作时消耗的电功率及输出的机械功率.

　　解析：当电动机不转动时，消耗的电能全部转化为内能，这时它相当于一个纯电阻.

　　由题意知直流电动机线圈电阻R=U1I1=0.30.3 Ω=1 Ω

　　正常工作时消耗电功率

　　P电=U2I2=2.0×0.8 W=1.6 W.

　　发热功率P热=I22R=0.82×1 W=0.64 W.

　　由能量守恒知输出机械功率

　　P机=P电-P热=1.6 W-0.64 W=0.96 W.

　　答案：1.6 W　0.96 W

　　一、选择题

　　1.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(　　)

　　A.1∶1 B.2∶1

　　C.4∶1 D.1∶4

　　解析：选C.设每个电热丝电阻为R，则R串=2 R，R并=R2由W=U2Rt得t串∶t并=4∶1.

　　2.两盏额定功率相同的灯泡A和B，其额定电压UA>UB，则下列说法正确的是(　　)

　　A.两灯正常发光时，灯泡中的电流强度IA>IB

　　B.两灯电阻RA

　　C.将两灯串联后接入电路中发光时，灯泡的功率PA

　　D.将两灯并联后接入电路中发光时，灯泡的功率PA′

　　答案：D

　　3.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内(　　)

　　A.电炉放热与电动机放热相等

　　B.电炉两端电压小于电动机两端电压

　　C.电炉两端电压等于电动机两端电压

　　D.电动机消耗的功率大于电炉的功率

　　解析：选ABD. 电炉属于纯电阻，电动机属于非纯电阻.对于电炉有：U=IR，放热Q=I2Rt，消耗功率P=I2R;对于电动机有：U>IR，放热Q=I2Rt，消耗功率P=IU>I2R.

　　4.(2011年河北武强高二检测)图2-5-8中虚线框内是一未知电路，测得它的两端点a、b之间电阻是R，在a、b之间加上电压U，测得流过电路的电流为I，则未知电路的电功率一定是(　　)

　　图2-5-8

　　A.I2R B.U2/R

　　C.UI D.UI-I2R

　　解析：选C.选项A、B的表达式只适用于纯电阻电路，D项表达式表示在非纯电阻电路中的输出功率，虚线框中不知道是哪种元件，功率P=UI总是适用的，C选项正确.

　　5.如图2-5-9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2-5-9

　　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=I22∶I21=1∶4，C选项正确.

　　6.如图2-5-10所示的电路中，L1，L2是两个不同的小灯泡，a、b间有恒定的电压，他们都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，发生的现象是(　　)

　　图2-5-10

　　A.L1亮度不变，L2变暗

　　B.L1变暗，L2变亮

　　C.电路消耗的总功率变小

　　D.流过滑动变阻器的电流变小

　　答案：BCD

　　7.把六个相同的小灯泡接成如图2-5-11甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是(　　)

　　图2-5-11

　　A.P甲=P乙 B.P甲=3P乙

　　C.P乙=3P甲 D.P乙>3P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=12×3 I=36 I，乙图中电路的总电流为I，P乙=12×I=12 I，故有P甲=3P乙，B正确.

　　8.(2011年天津高二检测)如图2-5-12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2-5-12

　　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RA

　　9.(2011年江苏南京高考复习质量检测)图2-5-13为甲、乙两灯泡的I-U图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中，实际发光的功率约为(　　)

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