高考物理专题测试题及答案电功及电功率Word下载.docx
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C．P＝IUD．以上公式都能用
暂停供电时，用欧姆表测得的是温度较低时A、B间的电阻，因电阻随温度的升高而变化，故恢复供电时A、B间的电阻不再是R，且A、B间电路一般是非纯电阻电路，故总功率P＝IU.C项正确．
C
3．铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有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（ ）
A．光速cB.
C.
D.
每摩尔铜的体积为
，单位体积内铜原子个数为n′＝
＝
，由电流的微观表达式I＝n′qSv得：
v＝
，故选项D正确．
D
4．一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v.若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的
，再给它两端加上电压U，则（ ）
A．通过导线的电流为
B．通过导线的电流为
C．导线中自由电子定向移动的速率为
D．导线中自由电子定向移动的速率为
导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的
，其电阻增大为原来的16倍，则加上相同的电压U时，电流会减为原来的
，B项正确；
又根据I＝neSv，导线被拉长后，n、e不变，I变为原来的
，S变为原来的
，故v变为原来的
，C项正确．
BC
5．（2010·
河北省衡水中学调研）小灯泡通电后其
电流I随所加电压U变化的图线如图2所示，
P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为图2
U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝
D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积
由电阻的定义知某一状态下导体的电阻等于电压与电流的比值，在IU图象中等于该点与坐标原点连线斜率的倒数，则A、B正确，C错误；
因为电功率P＝IU知D正确．
ABD
6．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内，下列判断正确的是（ ）
①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等
②电炉两端电压小于电动机两端电压
③电炉两端电压等于电动机两端电压
④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
A．①②④B．①③
C．②④D．③④
由P热＝I2R知①正确．因电动机消耗的功率有热功率和机械功率两部分，④正确．对电炉UI＝I2R，而电动机U′I＝I2R＋P机，所以U′＞U，②正确．A项正确．
A
7．如图3所示的电路中，输入电压U恒为
12V，灯泡L上标有“6V，12W”字
样，电动机线圈的电阻RM＝0.50Ω.若灯
泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）图3
A．电动机的输入功率为12W
B．电动机的输出功率为12W
C．电动机的热功率为2.0W
D．整个电路消耗的电功率为22W
本题考查了闭合电路的欧姆定律，注意电动机为非纯电阻用电器，欧姆定律对电动机不再适用．灯泡L正常发光，则IL＝
＝2A，所以电路中的电流I＝2A，故整个电路消耗的总功率P总＝UI＝24W，D错．电动机的输入功率等于P总－P灯＝12W，A对，B错．电动机的热功率P热＝I2RM＝2.0W，C对．
AC
8．（2010·
烟台模拟）下面列出不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目：
54cm彩色电视机工作电压：
170V~240V
工作频率：
50Hz
额定功率：
85W
FS-69电风扇
规格：
400mm
额定电压：
220V
65W
KFR-33GW空调机
220V
50Hz
制冷/制热电流：
6.2A/6.2A
BC-65B电冰箱
50Hz
70W
耗电量：
0.8kW·
h/24h
根据铭牌上提供的信息，试判断下列说法正确的是（ ）
A．正常工作时电风扇中流过的电流最小
B．正常工作时电风扇消耗的电功率最小
C．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电多
D．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电少
由P＝UI得空调机的额定功率P空＝1364W，所以正常工作时电风扇消耗的电功率最小，电流也最小，故A、B均对；
由于在24小时内电冰箱的耗电量W＝0.8kW·
h，而电风扇的耗电量W＝Pt＝65×
24W·
h＝1.56kW·
h，所以C错，D对．
9．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分
别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电图4
势的变化如图4所示，则A和B导线的横截
面积之比为（ ）
A．2∶3B．1∶3
C．1∶2D．3∶1
由图象可知两导线电压降分别为UA＝6V，UB＝4V；
由于它们串联，则3RB＝2RA；
由电阻定律可知
，得
，选项B正确．
10．将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求：
（1）有多少其他形式的能转化为电能；
（2）外电路中有多少电能转化为其他形式的能；
（3）内电路中有多少电能转化为其他形式的能．
（1）W＝Eq＝3.0×
6J＝18J，电源中共有18J其他形式的能转化为电能．
（2）W1＝U1q＝2.4×
6J＝14.4J，外电路中共有14.4J电能转化为其他形式的能．
（3）内电压U2＝E－U1＝3.0V－2.4V＝0.6V
所以W2＝U2q＝0.6×
6J＝3.6J，内电路中共有3.6J电能转化为其他形式的能，也可由能量守恒求出：
W2＝W－W1＝3.6J.
（1）18J
（2）14.4J （3）3.6J
11．（2010·
唐山模拟）如图5所示为电动机提
升重物的装置，电动机线圈电阻为r＝
1Ω，电动机两端电压为5V，电路中的
电流为1A，物体A重20N，不计摩擦力，求：
图5
（1）电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？
（2）电动机的输入功率和输出功率各是多少？
（3）10s内，可以把重物A匀速提升多高？
（4）这台电动机的机械效率是多少？
首先要知道输入功率是电动机消耗的总功率，而输出功率是机械功率．消耗的电能转化为机械能和内能两部分，由能量守恒定律可求解．
（1）根据焦耳定律，热功率为
PQ＝I2r＝12×
1W＝1W.
（2）输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积
P入＝IU＝1×
5W＝5W
输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率
P出＝P入－PQ＝5W－1W＝4W.
（3）电动机的输出功率用来提升重物，转化为机械功率，在10s内P出t＝mgh.解得h＝
m＝2m.
（4）机械效率η＝
×
100%＝80%.
（1）1W
（2）5W 4W （3）2m （4）80%
12．一台小型电动机在3V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4N的物体时，通过它的电流是0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：
（1）电动机的输入功率；
（2）在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量；
（3）线圈的电阻．
（1）电动机的输入功率
P入＝UI＝0.2×
3W＝0.6W.
（2）电动机提升重物的机械功率
P机＝Fv＝（4×
3/30）W＝0.4W.
根据能量关系P入＝P机＋PQ，得生热的功率
PQ＝P入－P机＝（0.6－0.4）W＝0.2W.
所生热量Q＝PQt＝0.2×
30J＝6J.
（3）根据焦耳定律Q＝I2Rt，得线圈电阻
R＝
Ω＝5Ω.
（1）0.6W
（2）6J （3）5Ω
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