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1、课时作业(二十二)1.A解析电功率越大,电流做功越快,但产生的焦耳热不一定越多,故A错误;W=UIt适用于任何电路,而W=I2Rt=t只适用于纯电阻的电路,故B正确;在非纯电阻的电路中,电功大于电热,即UItI2Rt,故C正确;任何电路中求焦耳热都要用Q=I2Rt,故D正确.2.C解析大圆管内径大一倍,即横截面积为原来的4倍,由于水银体积不变,故水银柱长度变为原来的,则电阻变为原来的,因所加电压不变,由欧姆定律知,电流变为原来的16倍,C正确.3.B解析一个月按30天计,每天亮灯按10h计,共3010h=300h,每盏LED灯比高压钠灯功率小220W,若更换4000盏,则一个月可节约电能为40
2、000.22kW300h=2.64105kWh,最接近的为B.4.B解析根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA=30,RB=40,所以R=RB-RA=10,故B正确,A、C、D错误.5.C解析设a的长度为L,截面积为S,因为R=,而R=,所以=1,即=1,故b=2a;同理=,即=,故a=c,则b=2c,选项A、B、D错误,C正确.6.A解析电路中电灯正常发光,所以UL=6V,电路中电流为I=A=2A,则电动机两端的电压UM=E-Ir-UL=22V,故电动机输出的机械功率P出=P电-P热=UMI-I2RM=36W.7.D解析电池容量2000mAh的单位为电荷量的单位,所以电池容量是指
3、电池储存电荷量的大小,选项A错误.机器人正常工作时的电压为15V,选项B错误.根据扫地机器人工作时的额定电压为15V,额定功率为30W,可知扫地机器人正常工作时的电流为2A,选项C错误.机器人充满电后一次工作时间最多为t=1h,选项D正确.8.BC解析L1两端的电压为U=3V,由图像可知,此时的电流为I=0.25A,灯泡L1电阻R1=12,A错误;L1消耗的功率P=UI=30.25W=0.75W,B正确;若L2的电阻为5,根据串联电路中电压与电阻成正比,可知此时L2两端的电压为1V,由图像可知,此时L2中的电流为0.2A,则L2的阻值为R2=5,与假设一致,C正确;此时L2消耗的电功率P=UI
4、=10.2W=0.2W,D错误.9.AD解析电动机的输入功率为P入=UI=4812W=576W,A正确;电动机的发热功率为P热=I2r=P入-P出,解得r=1.6,B错误;由v大=20km/h=m/s,根据P出=Fv大,解得F=63N,且当该车速度最大时,f=F=63N,故C错误,D正确.10.ABD解析由欧姆定律知,U-I图中任意一点与坐标原点O连线的斜率表示该点对应的电阻,故由图像可知,随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大,选项A正确;对应P点,小灯泡的电阻为O、P连线的斜率,即RL=,选项B正确;对应P点,小灯泡的功率为PL=U1I2,即图中矩形PQOM所围的“面积”,选项D正确;在电路
5、中灯泡L两端的电压为U1时,通过电阻R的电流为I2,其两端的电压为I2R,选项C错误.11.C解析灯泡L1、L2串联,电压U2=U1=1.5V,由图读出其电流I2=I1=0.40A,灯泡L3的电压U3=3V,电流I3=0.50A,故A错误;灯泡L3的电阻R3=6.0,故B错误;L1消耗的功率P1=I1U1=0.401.5W=0.60W,与L2的电功率相等,故C正确,D错误.12.D解析由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时,三者功率相同,则此时三者电阻相同.当三者按照图乙所示电路连接时,电阻器D两端的电压小于U,由图甲可知,电阻器D的电阻增大,则有RDR1=R2,
6、而RD与R2并联,电压相等,根据P=,可知PDP2,选项C错误;由欧姆定律可知,电流IDI2,又I1=I2+ID,根据P=I2R可知P14P2,选项D正确;由于电阻器D与电阻R2的并联电阻RR1,所以D及R2两端的电压小于,且D的阻值变大,则PD,P2rb,A正确.在图像中作出定值电阻R0的U-I图线,与电源的U-I图线交点表示电路工作点,故IaIb,B正确.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低,R0接到b电源上,电源的输出功率较小,但电源的效率较高,C正确,D错误.2.BC解析S断开时,外电路处于断路状态,两电阻中无电流通过,电阻两端电势相等,由电路图知,a点电势与电源负极
7、电势相等,而b点电势与电源正极电势相等,A错误;S断开时,两电容器两端电压都等于电源电动势,而C1C2,由Q=CU知Q1Q2,当S闭合时,稳定状态下,C1与R1并联,C2与R2并联,电路中电流I=2A,两电阻两端电压分别为U1=IR1=6V、U2=IR2=12V,则此时两电容器所带电荷量分别为Q1=C1U1=3.610-5C、Q2=C2U2=3.610-5C,对电容器C1来说,S闭合后其两端电压减小,所带电荷量也减小,故B、C正确,D错误.3.ABC解析滑片P向右移动时,外电路的电阻R外增大,由闭合电路欧姆定律知,总电流减小,由P总=EI可知,P总减小,故选项A正确;根据=100%=100%可
8、知,增大,选项B正确;由P损=I2r可知,P损减小,选项C正确;由P输-R外图像可知,因不知道R外的初始值与r的关系,所以无法判断P输的变化情况,选项D错误.4.B解析当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时,R接入电路的电阻减小,总电阻减小,干路电流增大,内电压增大,路端电压减小,电压表的示数减小,R2两端的电压增大,R1两端的电压减小,电流表的示数减小,R2的电功率减小,A、C错误,B正确;因为总电流增大,电流表的示数减小,所以R中电流增大,并且R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值,D错误.5.ACD解析电源的总功率PE=IE,功率与电流成正比,由Pr=I2r知,电源内部的发热功率与电
9、流的平方成正比,A正确;当电流为2A时,电源的总功率与发热功率都为8W,则电源电动势为4V,内阻为2,B错误,C正确;当电流为0.5A时,根据闭合电路欧姆定律可得出外电路的电阻为6,D正确.6.C解析强光照射时,R1的电阻减小,则电路的总电阻减小,总电流增大,路端电压U=E-Ir减小,电源提供的总功率P=EI变大,通过R3、R4的电流减小,通过R1、R2的电流增大,R4两端的电压变小,R2两端的电压变大,故B、D错误,C正确;强光照射时,R1的电阻减小,则R1、R2两端的电压的比值减小,而R3、R4两端的电压的比值不变,故电容器C上极板电势比下极板电势低,电容器C的下极板带正电,故A错误.7.
10、C解析当P左移时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,则电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大,R1两端的电压增大,故图线b表示V1示数的变化,图线a表示V2示数的变化,故A错误.由图可知,当只有R1接入电路时,电路中电流为0.6A,路端电压为3V,则由E=U+Ir可得E=3+0.6r,当滑动变阻器全部接入电路时,由闭合电路欧姆定律可得E=5+0.2r,解得r=5,E=6V,故B、D错误.由图可知,R1的阻值为5,R2总电阻为20,将R1等效为内阻的一部分,则当滑动变阻器的阻值等于R1+r时,滑动变阻器消耗的功率最大,故当滑动变阻器阻值为R=10时,滑动变阻器消耗的功率最大,由闭合
11、电路欧姆定律可得,电路中的电流I=A=0.3A,则滑动变阻器消耗的最大功率P=I2R=0.9W,故C正确.8.AD解析由功率P=UI可知,小灯泡的额定电流I=0.2A,由欧姆定律得RL=,小灯泡正常发光时电阻RL=10,由闭合电路欧姆定律可知,I=,解得r=1,A正确;开关S接2时小灯泡正常发光,说明电路中电流仍为0.2A,故电动机两端电压U=E-IRL-Ir=0.8V,电动机为非纯电阻用电器,故电动机的内阻小于4,B、C错误;由P内=I2r,=100%,故电源效率约为93.3%,D正确.9.D解析由电路图知,电压表V2测量路端电压,电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以上面的图线表示V2
12、的读数与电流的关系,此图线的斜率的绝对值等于电源的内阻,故r=2.当电流I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势E=U+Ir=3.4V+0.12V=3.6V,故A错误;变阻器的滑片向右滑动时,R接入电路的阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压即V2读数逐渐增大,故B错误;由图可知,电动机的电阻rM=4,当I=0.3A时,U=3V,电动机的输入功率最大,最大输入功率为P=UI=0.9W,则最大的输出功率一定小于0.9W,故C错误;当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器接入电路的电阻最大,为R=-r-rM=-2-4=30,故D正确.10.AD解析当开关闭合时,ab段只有电阻R1工作,消耗
13、的电功率为P=R1,当开关断开时,ab段中电阻R1和R2都工作,消耗的电功率为P=(R1+R2),联立可得R1(R1+R2)=362,故A正确,B错误;将R3和电源内阻看作一整体,则此时电压表测量路端电压,开关断开时等效外电路总电阻大于开关闭合时的,所以开关断开时电压表示数大,C错误;根据闭合电路欧姆定律得U=E-(R3+r)I,则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为=R3+r=6,D正确.11.B解析当电位器的触片滑向a端时,其接入电路的电阻增大,电路总电阻增大,总电流减小,电源的内电压减小,则路端电压增大,通过R1的电流增大,可知通过L1的电流减小,L1变暗,由于路端电压增
14、大,而L1两端的电压减小,所以R2两端的电压增大,通过R2的电流增大,则通过L2的电流减小,L2变暗,故B正确.12.ACD解析电源的路端电压和电流的关系为U=E-Ir,可知直线的斜率的绝对值表示电源的内阻r,纵轴的截距表示电源的电动势E,从图像中看出E=50V,r=5,A正确,B错误;当电流为I1=2.5A时,由I1=,解得外电路的电阻R外=15,C正确;当输出功率为120W时,由P-I图线看出对应电流为4A,再从U-I图线读取对应的输出电压为30V,D正确.专题训练(六)1.1.2206.860解析20分度游标卡尺的精度为0.05mm,主尺读数为12mm,游标尺读数为40.05mm=0.20mm,游标卡尺的读数为12.20mm=1.220cm.螺旋测微器读数为6.5mm+36.00.01mm=6.860mm.2.1.15(1.141.16均可)5.7(5.65.9均可)84580.2解析03V量程最
