高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十二章 电能 能量守恒定律1 电路中的能量转化课后练习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十二章 电能 能量守恒定律1 电路中的能量转化课后练习题，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
12.1　电路中的能量转化　练习题一、选择题1.关于四个公式①P=UI，②P=I2R，③P=，④P=，下列说法正确的是(　　)A.公式①④适用于任何电路的电功率的计算B.公式②③适用于任何电路的电功率的计算C.公式①②③适用于任何电路的电功率的计算D.以上说法均不正确2.额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间.比较它们产生的热量，结果是(　　)A.电风扇最多 B.电烙铁最多C.日光灯最多 D.一样多3.有一个电风扇，额定电压为U，额定功率为P，电动机线圈的电阻为R，把它接入电压为U的电路中，下列计算时间t内产生热量的方法中正确的是(　　)A.Q=()2Rt        B.Q=Pt      C.Q=    D.以上三种方法均正确4.下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容，根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为(　　)型号DF-938额定功率900 W额定电压220 V额定容量1.2 LA.6.8 A          B.4.1 A    C.1.2 A         D.0.24 A5.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A，B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后在相同的时间内A，B产生的热量之比为(　　)A.1∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.4∶16.如图所示，三个电阻的阻值相同，在A，B间接上电源后，三个电阻的功率之比为(　　)A.4∶1∶1      B.1∶4∶4         C.2∶1∶1         D.1∶2∶27.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路.调节滑动变阻器R，使电动机停止转动，此时理想电流表和理想电压表示数分别为0.50 A和1.0 V.然后调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V，则这台电动机正常运转时的输出功率为(　　)A.40 W    B.32 W     C.47 W       D.48 W8.如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机.P是一个质量为m的重物，重物用细绳拴在电动机的轴上.闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0 A和U=110 V，重物P上升的速度v=0.70 m/s.已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m=45 kg，g取10 m/s2.下列说法正确的是(　  　)A.电动机消耗的电功率为550 WB.细绳对重物做功的机械功率为385 WC.电动机输出的功率为400 WD.电动机线圈的电阻为5 Ω9.如图所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是A灯“10 V　10 W”，B灯“60 V　60 W”，C灯“40 V　40 W”，D灯“30 V　30 W”.在a，b两端加上电压后，四个灯都能发光.比较各灯消耗功率大小，正确的是(　　)A.PB>PD>PA>PC     B.PB>PA>PD>PC     C.PB>PD>PC>PA D.PA>PC>PD>PB 二、非选择题10.以蓄电池为驱动能源的环保电动车总质量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，电压U=300 V.已知电机线圈内阻为r=2Ω，在此行驶状态下：(1)求驱动电机的输出功率；(2)电机驱动电动车匀速行驶时，求电动车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s2).  11.如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉丝，恒定电压U=12 V，电解槽内阻rA=2Ω，当S1闭合，S2，S3断开时，电流表Ⓐ示数为6 A；当S2闭合，S1，S3断开时，电流表Ⓐ示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1，S2断开时，电流表Ⓐ示数为4 A.求：(1)电炉丝的电阻及发热功率各为多大?(2)电动机的内阻是多少?(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少?                 参考答案1.A   2.B  3.A   4.B    5.B  
6.A   解析：由图可知，电阻R2与R3并联，然后与R1串联，由于三个电阻的阻值相同，根据并联电路的特点，通过电阻R2，R3的电流相等，设为I0，则通过R1的电流为2I0，根据P=I2R可得三个电阻的功率之比为P1∶P2∶P3=(2I0)2R1∶R2∶R3=4∶1∶1，选项A正确.7.A  解析：电动机不转动时，由R=得电动机的电阻为r= Ω=2 Ω；电动机正常运转时的总功率为P=U1I1=24.0×2.0 W=48 W；自身电阻的热功率为Pr=r=2.02×2 W=8 W；输出功率是P输出=P-Pr=48 W-8 W=40 W，选项A正确.8.A  解析：根据电功率关系式，电动机消耗的电功率为P电=UI=110×5.0 W=550 W，故A正确；由于重物匀速上升，则细绳拉力F=mg，根据P=Fv，提升重物的功率P机=mgv=315 W，故B错误；电动机输出的功率P出== W=450 W，故C错误；由于P电=P出+P热，P热=I2R，则有R== Ω=4 Ω，故D错误.9.B  解析：由R=得，A灯的电阻RA=10 Ω，由I=得，额定电流IA=1 A；同理B灯的电阻 RB=60 Ω，额定电流IB=1 A；C灯的电阻RC=40 Ω，额定电流IC=1 A；D灯的电阻RD=30 Ω，额定电流ID=1 A；设a，b回路的电流为1 A，则IA′=IB′=1 A；因为C，D两灯并联，所以UC=UD，即IC′RC=(IA′-IC′)RD，所以IC′=IA′=×1 A= A，ID′=IA′-IC′= A，可知A，B，C，D四灯均能发光，其中A灯消耗的功率为PA=10 W，B灯消耗的功率为PB=60 W，C灯消耗的功率为PC′=IC′2RC=()2×40 W=7.3 W，D灯消耗的功率为PD=ID′2RD=()2×30 W=9.8 W，所以PB>PA>PD>PC，选项B正确.10.  解析：(1)驱动电机的输入功率P电=UI=1.5×104 W，电动机的发热功率Pr=I2r=5×103 W.所以P出=P电-Pr=1×104 W.(2)在匀速行驶时，由P出=Ffv知Ff==1×103 N，则电动车所受阻力与车重之比为=.答案：(1)1×104 W　(2)11.  解析：(1)电炉丝为纯电阻元件，由欧姆定律得RN== Ω=2 Ω，其发热功率为PN=UI1=12×6 W=72 W.(2)电动机为非纯电阻元件，输入功率P入=UI2=12×5 W=60 W，输出功率为35 W，由P入=rM+P出得rM== Ω=1 Ω.(3)电解槽工作时，输入功率P入′=UI3=12×4 W=48 W，热功率P热= rA=42×2 W=32 W，则P化=P入′-P热=48 W-32 W=16 W.答案：(1)2 Ω　72 W　(2)1 Ω　(3)16 W