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2016年湖北单招物理模拟试题:电功率和焦耳定律


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2016 年湖北单招物理模拟试题:电功率和焦耳定律
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1: 小刚利用电能表测某家用电器的电功率。 当电路中只有这个用电器工作时, 测得在 15min 内, 消耗电能 0.3 KW·

h, 这个用电器可能是 A、空调器 B、电冰箱 C、电视机 D、收音机

2:两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,A、B 在相同的时间内产生的热量之比为( )

A、Q A:Q B=2 : 1

B、Q A:Q B=1 : 1

C、Q A:Q B=1 : 2

D、Q A:Q B=4 : 1

3:在研究微型电动机的性能时,可采用图示的实验电路.当调节滑动变阻器 R,使电动机停止转动时,电流表和电压 表的示数分别为 0.5 A 和 1.0 V;重新调节 R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为 2.0 A 和 15.0 V. 则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )

A、电动机的输出功率为 8 W

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B、电动机的输出功率为 30 W C、电动机的内电阻为 2 Ω D、电动机的内电阻为 7.5 Ω

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4: 如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工作时的电流约为 ( )

×××× 额定功率 1800W 型号 1.8L 额定电压 220V 容量

A、9.2A B、8.2A C、7.2A D、6.2A

5: 某型号手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机使用说书上还写有“通话时间 3 h,待机时间 100 h”. 则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( )

A、1.8 W,5.4×10 W B、0.6 W,1.8×10 W C、3.6 W,0.108 W D、6.48×10 W,1.94×10 W
3 2 -2

-2

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6: 如图所示电路中, 电源电动势 E=8V, 内电阻 r=4Ω, 定值电阻 R 1=6Ω, R 为最大阻值是 40Ω 的滑动变阻器。

则电压表的最大读数为_______V,电源的最大输出功率为

W。

7:如图所示,图线 AB 是电路的路端电压随电流变化的关系图线. OM 是同一电源向固定电阻 R 供电时,R 两端 的电压电变化的图线,点 C 为两图线的交点,则 R 的阻值 ,在交点 C 处表示电源的输出功率 ,在 C 点, 电源内部消耗的电功率 ,电源的最大输出功率 .

8:

(2015 湖南衡阳学业水平考试) 在如图所示的电路中, A;当开关 K 接 2 时,电流表读数 P=________W。

, 当开关 K 接 1 时, 电流表读数

=0.5

= 0.3 A,则电源电动势 E=____ v;当开关 K 接 2 时,电阻

消耗的功率

9:一个标明“1kΩ,10W”的电阻,允许加在这个电阻两端的最大电压为 ______。当这个电阻两端的电压为 40V 时,它消耗的实际功率为______。 (设电阻阻值 不随温度变化)

10:一个标有“12V”字样,功率未知的灯泡,测得灯丝电阻 R 随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示。在正常

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发光情况下,灯泡的电功率 P=______W;若一定值电阻与灯泡串联,接在 20V 的电压上,灯泡能正常发光,则

串联电阻的阻值为___________Ω。

11:有一起重机用的直流电动机,如图所示,其内阻 r=0.8Ω,线路电阻 R=10Ω, 电源电压 U=150V,电压表 示数为 110V,求: (1)通过电动机的电流; (2)输入到电动机的功率 P (3)电动机的发热功率 入; Pr,电动机

输出的机械功率。 (4)若电动机被卡住不能转动,这时通过电动机的电流为多大?电动机消耗的电功率和发热

功率又各是多少?

12:为了测定液体的电阻率,工业上用一种称为“电导仪”的仪器,其中一个关键部件如图所示.A? B 是两片面积为 1 cm 的正方形铂片,间距 d="1" cm,把它们浸没在待测液体中.若通过两根引线加上一定的电压 U="6" V 时,测出电
2

流 I=1μA,则这种液体的电阻率为多少?

13:已知如图,E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2 的变化范围是 0~10Ω。求: ①电源的最大输出功率; ②R1 上消耗的最大功率;

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③R2 上消耗的最大功率。

14:电动轿车是未来小轿车发展的趋势,某轻型电动轿车,质量(含载重)m =200kg,蓄电池组电动势 E=200V, 内阻 r=0.05Ω,直接对超导电动机(线圈为超导材料,电阻为零)供电,供电电流 I=100A,电动机通过传动效率 =90%的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变,假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和 恒为 f=653N,g=10m/s ,试求: (1) 若轿车在 6s 内由静止在水平路面上加速到 v=72km/h,则这 6s 内轿车的位移大小为多少? (2) 已知某斜坡路面的倾角为 为多少?( ) ,轿车所受摩擦及空气阻力大小不变,则轿车在上坡过程中能达到的最大速度
2

15:如图电路中,电阻 R=2Ω,电动机内阻 r 0=4Ω,电压 U=60V,电压表示数为 50V,则电动机消耗的电功率 为多大?电动机消耗的热功率为多大?电动机输出的机械功率为多大?(不计电动机摩擦损耗)

答案部分

1、A ,再由 W=Pt 可求得电功率的值,可判断为空调器,A对;

2、A

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试题分析:直径比为 1:2,则横截面积比为 1:4,根据电阻定律

知,电阻之比为 2:1,根据 Q=I Rt,

2

电流相等,则热量之比为 2:1。故 A 正确,B、C、D 错误。故选 A 考点:考查电阻定律和电功率公式的应用 点评:本题难度较小,串联电路中电流相等,电功率之比等于电阻之比,电阻之比可根据电阻定律求解,学生要 对恒定电流公式熟悉并能灵活应用才行

3、C 本题考查的是非纯电阻中机械能与内能之间的关系.当电流表和电压表示数为 0.5 A 和 1.0 V 时电动机停止工作,电

路只有电动机的内阻消耗电能,其阻值

Ω,选项 D 错误,选项 C 正确.当电动机正常工作时电流表和
总=U

电压表示数分别为 2.0 A 和 15.0 V,此时电动机消耗的总功率 P =I
^2 2 _2r=2.0 ×2="8.0" W,则输出功率为 22 W,选项 A? B 错误.

2×I 2="15.0×2.0=30.0" W,其中内阻消耗功率 P



4、B

热水壶正常工作时的电流 故选:B、

≈8.2A;

5、B

手机上的 500mA

h 是电量。 通话时间 3 h, 根据公式

, 得通话电流为

=0.5A,

则该手机通话时消耗的功率为:

待机时间 100 h,根据公式 则该手机待机时消耗的功率为:

,得待机电流为

=0.005A;

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所以,选 B

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6、 6.4,3.84 电压表测量的是路端电压,当外电阻最大时路端电压最大,R 的左右两部分先并联在与 R1 串联,所以电阻 R 并

联最大阻值为 20Ω,路端电压此时最大为 6.4V,当外电阻和电源内阻相等时输出功率最大,为

7、 2

8W 4W 9W

试题分析:根据 的输出功率

所以 R 的阻值为 U-I 图线的斜率的大小,由图知 R= ; 由 图 可 知 电 源 内 阻 为 r=1

;在交点 C 处表示电源 ,所以电源内部消耗的电功率

;由图中读出 E=6V,因为当外电路电阻等于内阻时,电源输出功率最大,且最大值为

=9W. 考点:此题考查电阻的 U-I 图线和电源的 U-I 图线以及电源的输出功率,内阻消耗功率,电源输出功率最大的条 件等知识点。同时考查运用图像获取信息的能力。

8、3 0.81



解得,E=3 V,



消耗的电功率为



9、

根据

,所以允许加在这个电阻两端的最大电压为 100V

根据

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故答案为:100V,1.6W

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10、 24、4

试题分析: (1)由灯丝电阻 R 随灯泡两端电压变化的关系图线,读出电压是 12V 时的电流,再求解灯泡的电功 率。 (2)根据欧姆定律求出串联电阻的阻值。 解: ( 1 ) 在 正 常 发 光 情 况 下 , 灯 丝 的 电 压 U=12V , 由 图 读 出 此 时 的 电 阻 为 R=6Ω , 则 灯 泡 的 电 功 率

(2)灯泡能正常发光时,电流

,串联电阻的电压

,阻值为

。 考点:电功、电功率;串联电路和并联电路。 点评:本题考查基本的读图能力。灯泡在额定电压下工作才能正常发光。

11、 【小题 1】I=4A 【小题 2】P


=440W
机=427.2W

【小题 3】Pr=12.8W P 【小题 4】I=13.9A P

电=P 热=154.3W

(1)通过电动机电流与同房过电阻电流大小相同

(2)

(3)



(4)电动机被卡住不能转动

;电动机消耗的电功率和发热功率相同

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12、 6×10 Ω·m

4

由电阻公式 R=ρ

,变形可得

ρ=

=6×10 Ω·m.

4

13、 ①电源输出功率最大为 2.25W; ②消耗的功率最大为 2W;③R2 上消耗的功率最大为 1.5W

①R2=2Ω 时,外电阻等于内电阻,电源输出功率最大为 2.25W; ②R1 是定植电阻,电流越大功率越大,所以 R2=0 时 R1 上消耗的功率最大为 2W; ③把 R1 也看成电源的一部分,等效电源的内阻为 6Ω,所以,当 R2=6Ω 时,R2 上消耗的功率最大为 1.5W

14、 (1)

;(2)

试题分析: (1)电源输出电压: 电动机功率:

由动能定理: 由代入数据解得: (2)当轿车加速度 a=0 时,速度达到最大,此时轿车牵引力: 又 由④⑤代入数据解得: 考点: 动能定理;闭合电路欧姆定律

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15、 250W ; 100W ; 150w

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