《焦耳定律》模擬試題庫

《焦耳定律》試題庫試題組一基礎夯實一、選擇題(1～4題為單選題，5題為多選題)1.圖中虛線框內是一未知電路，測得它的兩端點a、b之間電阻是R，在a、b之間加上電壓U，測得流過電路的電流為I，則未知電路的電功率一定是()A．I2R B．U2/RC．UI D．UI—I2R答案：C解析：選項A、B的表達式只適用于純電阻電路，D項表達式表示在非純電阻電路中的輸出功率，虛線框中不知道是哪種元件，功率P＝UI總是適用的，C選項正確。2．(遼寧鞍山一中2022～2022學年高二上學期檢測)甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖所示，下列說法中不正確的是()A．甲燈的實際功率一定總是40WB．將乙燈接入110V電路中，它的額定功率仍為60WC．兩燈均正常發(fā)光時，甲燈燈絲電阻較大D．兩燈均正常發(fā)光時，甲燈消耗的電能較少答案：A解析：燈泡的銘牌上標記的是額定電壓和額定功率，當工作電壓不是220V時，燈泡的實際功率不再是額定功率，但額定功率不會隨電壓變化而變化，A錯誤，BD正確；由P＝eq\f(U2,R)可知C正確。故選A。3．功率為10W的發(fā)光二極管(LED燈)的亮度與功率為60W的白熾燈相當。根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，2022年前普通白熾燈應被淘汰。假設每戶家庭有2只60W的白熾燈，均用10W的LED燈替代，估算出全國一年節(jié)省的電能最接近()A．8×108kW·h B．8×1010kW·hC．8×1011kW·h D．8×1013kW·h答案：B解析：該題考查電能的估算問題。解題思路是一年按365天，全國按5億用戶，每天按4小時估算。考查應變能力。2只節(jié)能燈比2只白熾燈節(jié)省的功率為100W，即，所以一年節(jié)約的電能E＝×4×365×5×108kW·h≈8×1010kW·h，B選項正確。4．(河北遵化市2022～2022學年高二上學期期中)室內有幾種用電器：的電飯煲、200W的電冰箱、750W的取暖器、250W的電視機和2kW的空調器。如果進線處有13A的保險絲，供電電壓為220V，下列情況下不可能同時使用的是()A．電飯煲和電冰箱 B．取暖器和空調器C．電飯煲和空調器 D．電冰箱、電視機和空調器答案：C解析：電路中允許的最大功率為Pm＝UI＝2860W。用電器的功率之和大于Pm時，用電器就不可能同時使用，故選C。5．計算用電量時，常用的單位是“度”，對此，下列說法中正確的是()A．1度等于×103kW·h B．1度等于×106JC．“度”是電功率的單位 D．“度”是電功的單位答案：BD解析：“度”是電功的單位，1度等于1kW·h，而1kW·h＝×106J，故選項B、D正確。二、非選擇題6．(上海理工大學附中2022～2022學年高二下學期開學測試)如圖所示的電路中，電阻R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝3Ω，在A、B間接電源，S1、S2都打開，此時電阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1∶P2∶P3＝________；當S1、S2都閉合時，電阻R1、R2、R3、消耗的功率之比P1′∶P2′∶P3′＝________。答案：1∶2∶3；6∶3∶2解析：當兩個開關均打開時，三個電阻串聯(lián)，電流相等，則由P＝I2R可知，功率之比等于電阻之比；故P1∶P2∶P3＝1∶2∶3；當開關均閉合時，三個電阻并聯(lián)，電阻兩端的電壓相等，則由P＝eq\f(U2,R)可知，功率之比與電阻成反比；故P1′∶P2′∶P3′＝6∶3∶2。7．如圖所示，燈L上標有200W，電動機上標有2000W，在A、B兩端加上220V的電壓時，燈和電動機均正常工作，求電燈正常工作時的電阻。答案：2Ω解析：電路正常工作時的電流I＝eq\f(P總,U)＝eq\f(2200,220)A＝10A，所以電燈正常工作時的電阻R＝eq\f(P燈,I2)＝eq\f(200,100)Ω＝2Ω。8．一只規(guī)格為“220V2000W”的電爐，求在正常工作時的電阻。若電網(wǎng)電壓為200V，求電爐的實際功率。在220V電壓下，如果平均每天使用電爐2h，求此電爐一個月要消耗多少度電？(一個月＝30天)答案：Ω1653W120度解析：設電爐電阻為R，由P＝eq\f(U2,R)得R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,2000)Ω＝Ω當電壓為U′＝200V時，電爐的實際功率為P′＝eq\f(U′2,R)＝eq\f(2022,W＝1653W在220V的電壓下，一個月耗用電能W＝Pt＝2×30×2kW·h＝120kW·h。能力提升一、選擇題(1～4題為單選題，5題為多選題)1．(石家莊市2022～2022學年高二上學期期末)在高速公路隧道內兩側的電燈泡不易更換，為了延長電燈泡的使用壽命，一個接口處通常安裝兩個完全相同的燈泡，下列說法正確的是()A．兩個燈泡串聯(lián)B．兩個燈泡并聯(lián)C．每個燈泡實際消耗的功率是其額定功率的四分之一D．每個燈泡實際消耗的功率小于其額定功率的四分之一答案：A解析：兩個燈泡串聯(lián)，每個燈泡承受的電壓為U＝eq\f(220,2)V＝110V，低于額定電壓，燈泡不易損壞，故A正確；兩個燈泡并聯(lián)，每個燈泡承受的電壓為U＝220V，仍等于燈泡的額定電壓，燈泡正常工作，不能延長電燈泡的使用壽命，故B錯誤；由P＝eq\f(U2,R)，兩個燈泡串聯(lián)時，U變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)，由于燈絲較正常發(fā)光時溫度偏低，故燈絲電阻較正常發(fā)光時小，所以每個燈泡實際消耗的功率大于其額定功率的四分之一，故C、D錯誤。2.(河南師大附中2022～2022學年高二上學期期中)有四盞電燈，如圖所示連接在電路中，L1和L2都標有“220V,100W”字樣，L3和L4都標有“220V,40W”字樣，把電路接通后，亮度最暗的燈泡是()A．L1 B．L2C．L3 D．L4答案：C解析：根據(jù)串聯(lián)電路的電壓分配原則知L2、L3兩端的電壓最小，L4兩端的電壓最大。根據(jù)并聯(lián)電路的電流分配原則知通過L3的電流小于通過L2的電流。由此可知L4最亮，L1次之，L3最暗。選項C正確。3.(吉林一中2022～2022學年高二期末)如圖所示，三個電阻R1、R2、R3的阻值相同，允許消耗的最大功率分別為10W、10W、2W，則此電路中允許消耗的最大功率為()A．22W B．12WC．15W D．16W答案：B解析：由串并聯(lián)關系可知R1通過的電流最大，R2和R3兩端電壓相同，所以R3功率為2W，此時R2功率為2W，干路電流為支路電流的2倍，由熱功率公式可知R1功率為8W，電路中總功率為12W，故選B。4．(河北冀州中學2022～2022學年高二上學期期中)某實物投影機有10個相同的強光燈L1～L10(24V/200W)和10個相同的指示燈X1～X10(220V/2W)，將其連接在220V交流電源上，電路如圖。若工作一段時間后L2燈絲燒斷，則()A．X1的功率減小，L1的功率增大B．X1的功率增大，L1的功率增大C．X2的功率增大，其它指示燈的功率減小D．X2的功率減小，其它指示燈的功率增大答案：C解析：L2和X2并聯(lián)，燈絲燒斷。X2兩端電壓增大，由P＝eq\f(U2,R)知，照明燈X2實際功率變大；在串聯(lián)電路中總電壓等于分電壓之和，X2兩端電壓增大，所以其它燈組兩端電壓減小，由P＝eq\f(U2,R)知：其它指示燈的實際功率減小。故選C。5．(廣東培正中學2022～2022學年高二上學期期中)用如圖所示的實驗電路研究微型電動機的性能。當調節(jié)滑動變阻器的電阻R使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為I1＝和U1＝；重新調節(jié)滑動變阻器的電阻R使電動機正常轉動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為I2＝和U2＝24V。則()A．微型電動機內線圈電阻為R線＝ΩB．微型電動機內線圈電阻為R線＝12ΩC．電動機正常轉動時輸出的機械功率為P機＝48WD．電動機正常轉動時輸出的機械功率為P機＝32W答案：AD解析：當電動機停止轉動時，相當于一個純電阻元件，根據(jù)歐姆定律可知電動機內線圈的電阻R線＝eq\f(U1,I1)＝4Ω，所以A正確、B錯誤；當電動機正常轉動時，電動機消耗的電功率P＝U2I2＝48W，電動機內線圈消耗的熱功率P線′＝16W，故電動機輸出的機械功率P機＝P－P線′＝32W，故C錯誤，D正確。二、非選擇題6．微型吸塵器的直流電動機的內阻一定，為1Ω，當加在它兩端的電壓為時，電流為，且能正常工作，求：(1)它的額定輸入功率多大？(2)工作時由導線發(fā)熱損失的功率多大？(3)它的最大輸出功率多大？答案：(1)(2)(3)解析：(1)電動機的額定輸入功率為：P額＝UI＝×＝(2)電動機的發(fā)熱功率為：P熱＝I2R＝2×1W＝。(3)根據(jù)能量的轉化與守恒，電動機的最大輸出功率為：P出＝P額－P熱＝。7．一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術參數(shù)表質量為M＝70kg的人騎此電動自行車沿平直公路行駛，所受阻力Ff恒為車和人總重的k＝倍。取g＝10m/s2，求：(1)此車電機在額定電壓下正常工作的效率。(2)僅在電機以額定功率提供動力的情況下，人騎車行駛的最大速度。(3)僅在電機以額定功率提供動力的情況下，當車速為v1＝s時，人騎車的加速度。答案：(1)%(2)s(3)s2解析：(1)由表可知，電機的額定電壓為U0＝40V、額定電流為I0＝，所以電機正常工作時輸入功率為P入＝U0I0＝140W又因電機的輸出功率為P出＝120W，所以電機的效率為η＝eq\f(P出,P入)＝%(2)行駛時所受阻力為Ff＝k(M＋m)g，式中m為車的質量。當達到最大速度vmax時，應有P出＝Ffvmax，所以最大速度vmax＝eq\f(P出,Ff)＝s。(3)當車速為v1＝s時，牽引力F＝eq\f(P出,v1)＝120N。設此時車的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律F－Ff＝(M＋m)a，解得a＝s2。試題組二一、選擇題1．(2022·北京模擬)下表為某電熱水壺銘牌上的一部分內容．根據(jù)表中的信息，可計算出電熱水壺在額定電壓下工作時的電流約為()型號×××額定功率1800W額定電壓220V容量LA．A B．AC．A D．A解析：根據(jù)電功率的計算公式得工作電流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(1800W,220V)≈A．B選項正確．答案：B2．錳銅合金的電阻幾乎不受溫度變化的影響，常用來制作標準電阻．如圖是兩個標準電阻的伏安特性曲線，若把兩個電阻串聯(lián)接入電路中，在相同時間內產(chǎn)生的熱量關系為()A．Q1＝Q2 B．Q1＞Q2C．Q1＜Q2 D．無法確定解析：由I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)可知R1＜R2，由焦耳定律Q＝I2Rt得Q1＜Q2.答案：C3．電功率的計算公式P＝U2/R中，U是加在用電器上的電壓，R是用電器的電阻，此式可用于()A．計算電冰箱的功率 B．計算電風扇的功率C．計算電烙鐵的功率 D．計算洗衣機的功率解析：公式P＝U2/R是根據(jù)功率公式和歐姆定律推導出來的，只能用在純電阻電路中，故C正確，A、B、D錯誤．答案：C4．(2022·邯鄲聯(lián)考)加在某臺電動機上的電壓是U，電動機消耗的電功率為P，電動機線圈的電阻為r，則電動機的機械功率為()A．P B．eq\f(U2,r)C．eq\f(P2r,U2) D．P－eq\f(P2r,U2)解析：電動機消耗的電功率為P，加在某臺電動機上的電壓為U，則通過線圈的電流為I＝eq\f(P,U)，線圈上的熱功率P熱＝I2r，則電動機的機械功率P機＝P－P熱＝P－eq\f(P2r,U2)，D選項正確．答案：D5．如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標有“6V,12W”字樣，電動機線圈的電阻RM＝Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是()A．電動機的輸入功率為12W B．電動機的輸出功率為12WC．電動機的熱功率為W D．整個電路消耗的電功率為22W解析：燈泡L正常發(fā)光，則I燈＝eq\f(P燈,U燈)＝eq\f(12,6)A＝2A，所以電路中的電流I＝2A，故整個電路消耗的總功率P總＝UI＝24W，D錯誤；電動機的輸入功率等于P總－P燈＝12W，A正確，B錯誤；電動機的熱功率P熱＝I2RM＝W，C正確．答案：AC6．電阻R1和R2上分別標有“100Ω4W”和“Ω8W”字樣，將它們串聯(lián)起來之后，能承受的最大電壓是()A．30V B．90VC．V D．25V解析：R1、R2的額定電流分別為I1＝eq\r(\f(P1,R1))＝eq\r(\f(4,100))A＝A，I2＝eq\r(\f(P2,R2))＝eq\r(\f(8,)A＝A，為了不損壞電阻，串聯(lián)電路中允許通過的最大電流應為A，則Um＝I1(R1＋R2)＝×(100＋V＝V，故C正確．答案：C二、非選擇題7．(2022·黃浦區(qū)二模)如圖，已知R3＝4Ω，閉合電鍵后，安培表讀數(shù)為A，伏特表讀數(shù)為2V，經(jīng)過一段時間，一個電阻斷路，安培表讀數(shù)變?yōu)锳，伏特表讀數(shù)變?yōu)閂，則R1的阻值是________Ω，電阻斷路前、后電路消耗的總功率之比P1∶P2＝________.解析：一個電阻斷路，安培表和伏特表的示數(shù)均變大，說明外電路電阻變大，電阻R2斷路，此時伏特表測量電阻R1兩端電壓，電流表測量流過電阻R1的電流，根據(jù)歐姆定律得R1＝eq\f(U,I)＝eq\fV,A)＝4Ω；電源的電動勢不變，電路消耗的總功率之比等于干路電流之比，電阻斷路之前，干路電流I1＝A＋eq\fA×4Ω－2V,4Ω)＝1A，電阻斷路之后，干路電流I2＝A，電阻斷路前、后電路消耗的總功率之比P1∶P2＝I1∶I2＝5∶4.答案：45∶48.如圖所示的電路中，電源電壓為60V(內阻不計)，電阻R＝2Ω，電動機的內阻R0＝Ω，電壓表的示數(shù)為50V，電動機正常工作，求電動機的輸出功率．解析：電壓表的示數(shù)為電動機兩端的電壓，電源電壓已知，可得UR＝U源－U機＝(60－50)V＝10V.由歐姆定律：I＝eq\f(UR,R)＝5A，對電動機由能量關系得P電＝P熱＋P出，所以P出＝P電－P熱＝UI－I2R0＝(50×5－52×W＝210W.答案：210W試題組三1．下列關于電功、電功率和焦耳定律的說法中不正確的是()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＝eq\f(U2,R)t只適用于純電阻電路C．在不是純電阻的電路中，UI＞I2RD．焦耳熱Q＝I2Rt適用于任何電路【解析】電功率公式為P＝eq\f(W,t)，功率越大，表示電流做功越快．對于一段電路，有P＝IU，I＝eq\f(P,U)，焦耳熱Q＝(eq\f(P,U))2Rt，可見Q與P、U、t都有關．所以，P越大，Q不一定越大，A錯．W＝UIt是電功的定義式，適用于任何電路．而I＝eq\f(U,R)只適用于純電阻電路，B對．在非純電阻電路中，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．【答案】A2．下列說法正確的是()A．家庭生活中，常說的“1度”電，指的是電功率的單位B．功率是1千瓦的空調正常工作一個小時所消耗的電功是1度C．1度等于1000焦耳D．1度等于×106瓦【解析】“度”是電功的單位，1度＝1kW·h＝1000W×3600s＝×106J，故A、C、D錯誤．功率為1千瓦的空調正常工作1個小時消耗的電功為W＝Pt＝1kW·h＝1度，故B正確．【答案】B3．對于連入電路的不同燈泡，亮度大的燈泡是()A．通過的電流大的燈泡 B．兩端電壓大的燈泡C．電阻大的燈泡 D．消耗電功率大的燈泡【解析】消耗電功率大，是指單位時間內將電能轉化為(熱能)光能多，亮度大，D正確．【答案】D4．如圖2－5－7所示為甲、乙兩燈泡的I－U圖象，根據(jù)圖象，計算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中，實際發(fā)光的功率約為()圖2－5－7A．15W、30W B．30W、40WC．40W、60W D．60W、100W【解析】由圖象的橫坐標U＝220V可找出對應的縱坐標(I)的值分別為I甲＝A，I乙＝A，則P甲＝I甲U≈40W，P乙＝I乙U≈60W，C正確．【答案】C5．一個電阻接到某電路后，消耗的功率為110W，通過3C的電荷量時，有330J的電能轉化為內能，則以下說法錯誤的是()A．電阻所加電壓為330V B．通過電阻的電流為1AC．電阻通電時間為3s D．這個電阻的阻值為110Ω【解析】由W＝qU知電路電壓U＝eq\f(W,q)＝110V，A錯誤；由P＝IU得I＝eq\f(P,U)＝1A，B正確；由W＝Pt得通電時間t＝eq\f(W,P)＝3s，C正確；由R＝eq\f(U,I)，得R＝110Ω，D正確．【答案】A6．一只電爐的電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同，都為R，設通過它們的電流相同(電動機正常運轉)，則在相同時間內下列判斷不正確的是()A．電爐和電動機產(chǎn)生的熱量相同B．電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率C．電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓D．電爐和電動機兩端電壓相等【解析】對電動機IU＝IU′＋IUR①其中IU′為轉化為機械能的功率．對電爐：只有P＝I2R＝IUR②比較①②得：U＞UR，D錯．【答案】D7．有一只電風扇，標有“220V50W”，電動機線圈的電阻為Ω，把它接入220V的電路中，以下幾種計算時間t內產(chǎn)生熱量的方法，正確的是()A．Q＝eq\f(U2t,R) B．Q＝PtC．Q＝(eq\f(P,U))2Rt D．以上三種方法均正確【解析】對純電阻電路電熱的計算可用Q＝UIt＝I2Rt＝eq\f(U2t,R)，而電風扇工作時不能看成純電阻電路，故電熱計算要用Q＝I2Rt計算，而電流計算I＝eq\f(P,U)用于任何電路，所以C項正確．【答案】C[超越自我·提升練]8．如圖2－5－8所示，有一內電阻為Ω的電解槽和一盞標有“110V60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則()圖2－5－8A．電解槽消耗的電功率為120WB．電解槽的發(fā)熱功率為60WC．電解槽消耗的電功率為60WD．電路消耗的總功率為60W【解析】燈泡能正常發(fā)光，說明電解槽和燈泡均分得110V電壓，且干路電流I＝I燈＝eq\f(60W,110V)，則電解槽消耗的功率P＝P燈＝60W，C對A錯；電解槽的發(fā)熱功率P熱＝I2R＝W，B錯；整個電路消耗的功率P總＝220V×eq\f(60W,110V)＝120W，D錯誤．【答案】C9．夏天空調器正常工作時，制冷狀態(tài)與送風狀態(tài)交替運行．一空調器在不同工作狀態(tài)下電功率隨時間變化的關系見圖2－5－9，此空調器運行1小時用電()圖2－5－9A．度 B．度C．度 D．度【解析】從題圖可以看出，在1小時內，空調器以kW工作的時間為20分鐘，以2kW工作的時間為40分鐘，故空調器1小時內用電為：P1t1＋P2t2＝×eq\f(1,3)＋eq\f(2,3)×2kW·h＝kW·h＝度【答案】B10．某實物投影機有10個相同的強光燈L1～L10(24V/200W)和10個相同的指示燈X1～X10(220V/2W)，將其連接在220V交流電源上，電路如圖2－5－10所示，若工作一段時間后，L2燈絲燒斷，則()圖2－5－10A.X1的功率減小，L1的功率增大B.X1的功率增大，L1的功率增大C.X2功率增大，其它指示燈的功率減小D.X2功率減小，其它指示燈的功率增大【解析】顯然L1和X1并聯(lián)、L2和X2并聯(lián)…然后他們再串聯(lián)接在220V交流電源上，L2燈絲燒斷，則總電阻變大、電路中電流I減小，又L1和X1并聯(lián)的電流分配關系不變，則X1和L1的電流都減小、功率都減小，同理可知除X2和L2外各燈功率都減小，A、B均錯；由于I減小，各并聯(lián)部分的電壓都減小，交流電源電壓不變，則X2上電壓增大，根據(jù)P＝U2/R可知X2的功率變大，C對、D錯．【答案】C11．如圖2－5－11所示，兩個不同的工業(yè)用電烙鐵，其中甲的規(guī)格的“220V,800W”，乙的規(guī)格為“220V，1600W”．則當兩電烙鐵分別接通，其通過的電流分別為I1＝A，I2＝A時，分別工作t1＝10s，t2＝20s后釋放的熱能為多少？甲乙2－5－11【解析】由P＝eq\f(U2,R)得：R＝eq\f(U2,P)，故R甲＝eq\f(48400,800)Ω＝ΩR乙＝eq\f(48400,1600)Ω＝Ω，由焦耳定律Q＝I2Rt得：Q甲＝Ieq\o\al(2,1)R甲t1＝2××10J＝J，Q乙＝Ieq\o\al(2,2)R乙t2＝2××20J＝J.【答案】JJ12．在研究微型電動機的性能時，可采用如圖2－5－12所示的實驗電路．當調節(jié)滑動變阻器R，使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為A和V；重新調節(jié)R，使電動機恢復正常運轉時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為A和V．求這臺電動機正常運轉時的輸出功率和電動機的線圈電阻．圖2－5－12【解析】當電流表和電壓表的示數(shù)為A和V時，電動機停止工作，電路中只有電動機的內阻消耗電能，其阻值r＝eq\f(U1,I1)＝eq\f,Ω＝2Ω.當電動機正常工作時，電流表、電壓表示數(shù)分別為A和V，則電動機的總功率P總＝U2I2＝×W＝W，線圈電阻的熱功率P熱＝Ieq\o\al(2,2)r＝×2W＝W，所以P輸出＝P總－P熱＝W－W＝W.【答案】W2Ω試題組四A組1.不考慮溫度對電阻的影響,對一個“220V40W”的燈泡,下列說法正確的是()A.接在110V的電路上時的功率為20WB.接在110V的電路上時的功率為10WC.接在440V的電路上時的功率為160WD.接在220V的電路上時的功率為80W解析:由P=得,燈泡的電阻R=Ω=1210Ω,所以電壓為110V時,P=W=10W。電壓為440V時,超過燈泡的額定電壓一倍,燈泡燒壞,P=0。電壓為220V時,P=40W,選項B正確。答案:B2.一根電阻絲,通過2C電荷量所消耗的電能是8J。若在相同的時間內通過4C的電荷量,則該電阻絲上所加電壓和消耗的電能分別是()V,16J V,16JV,32J V,32J解析:由W=qU知,U1==4V當q2=4C時,I2=2I1,所以U2=I2R=8VW2=q2U2=32J,D選項正確。答案:D3.四盞燈的連接方式如圖所示,燈L1、L2上標有“110V100W”,燈L3、L4上標有“110V40W”,當在A、B兩點加上220V電壓時,在這四盞燈中實際消耗功率最小和最大的燈泡分別是()和L2 和L3和L4 和L4解析:由P=得,R=,燈L1、L2的阻值R1小于燈L3、L4的阻值R2。由于燈L1和L4的電流相同,P=I2R,L1和L4相比,L4功率較大。通過L1的電流大于通過L2的電流,由P=I2R知,L1和L2相比,L1功率較大。燈L2和L3的電壓相同,由P=知,L2和L3相比,L2功率較大。所以L3的功率最小,L4功率最大,選項C正確。答案:C4.額定電壓、額定功率均相同的電風扇、電烙鐵和日光燈,各自在額定電壓下正常工作了相同的時間。比較它們產(chǎn)生的熱量,結果是()A.電風扇最多 B.電烙鐵最多C.日光燈最多 D.一樣多解析:在三種用電器中,只有電烙鐵是純電阻用電器,將電能全部轉化為內能,故選項B正確。答案:B5.如圖所示,有一內阻為Ω的電解槽和一盞標有“110V60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端,燈泡正常發(fā)光,則()A.電解槽消耗的電功率為120WB.電解槽的發(fā)熱功率為60WC.電解槽消耗的電功率為60WD.電路消耗的總功率為60W解析:燈泡能正常發(fā)光,說明電解槽和燈泡均分得110V電壓,且干路電流I=I燈=A,則電解槽消耗的功率P=P燈=60W,選項A錯誤,選項C正確;電解槽的發(fā)熱功率P熱=I2R內=W,選項B錯誤;整個電路消耗的總功率P總=220×W=120W,選項D錯誤。答案:C6.(多選)在某段電路中,其兩端電壓為U,通過的電流為I,通電時間為t,若該電路電阻為R,則關于電功和電熱,下列結論正確的是()A.在任何電路中,電功UIt=I2RtB.在任何電路中,電功為UIt,電熱為I2RtC.在純電阻電路中,UIt=I2RtD.在非純電阻電路中,UIt≥I2Rt解析:對于任何電路,電功為UIt,電熱為I2Rt;對于純電阻電路,電功等于電熱,即UIt=I2Rt;而對于非純電阻電路,電功大于電熱,即UIt>I2Rt。所以選項B、C正確。答案:BC7.(多選)如圖所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線。若在兩電阻兩端加相同的電壓,關于它們的電阻值及發(fā)熱功率的比較正確的是()A.電阻R1的阻值較大B.電阻R2的阻值較大C.電阻R1的發(fā)熱功率較大D.電阻R2的發(fā)熱功率較大解析:由伏安特性曲線知,R1<R2;因為U1=U2,由P=知,P1>P2。選項B、C正確。答案:BC8.(多選)如圖所示,R1=20Ω,電動機M中線圈的電阻R2=10Ω,當開關打開時,電流表示數(shù)為A;當開關合上時,若電壓U不變,電流表的示數(shù)I及電路消耗的功率P應是()=A <A=15W <15W解析:當開關打開時,U=I1R1=10V。開關合上時,U>I2R2,所以流過電動機的電流I2<=1A,而I1=A,故I<A,選項B正確。P1=R1=5W,P2<UI2=10W,故P<15W,選項D正確。答案:BD9.如圖所示的電路中,電源電壓為60V,內阻不計,電阻R=2Ω,電動機的內阻R0=Ω,電壓表的示數(shù)為50V,電動機正常工作,求電動機的輸出功率。解析:電動機正常工作時,電動機兩端的電壓U0=50V,此時通過電路中的電流I==5A,電動機的輸出功率P出=U0I-I2R0=50V×5A-(5A)2×Ω=210W。答案:210WB組1.(多選)一只電爐的電阻絲電阻和一臺電動機線圈電阻相同,都為R,設通過的電流相同,則(在相同時間內)下列說法中正確的是()A.電爐和電動機產(chǎn)生的電熱相等B.電動機消耗功率大于電爐消耗功率C.電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓D.電爐和電動機兩端電壓相等解析:因為電熱Q