高中高二物理电功率习题及答案
高二物理题含电动机电路分析
1．一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A。
在30 s内可使该物体被匀速提升3 m。
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30 s内，电动机线圈所产生的热量；(3)线圈的电阻。
解析：(1)电动机的输入功率P入＝UI＝0.2×3 W＝0.6 W.(2)电动机提升重物的机械功率P机＝F v＝(4×3/30) W＝0.4 W.根据能量关系P入＝P机＋P Q，得生热的功率P Q＝P入－P机＝(0.6－0.4)W＝0.2 W.所生热量Q＝P Q t＝0.2×30 J＝6 J.(3)根据焦耳定律Q＝I2Rt，得线圈电阻R＝QI2t＝60.22×30Ω＝5 Ω.2、如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻R D=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：(1)电路中的电流大小；(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率．19（12分）⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为62A3LLPIU===⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为U D=E－I(r+R)－U L=20－2×（1＋4）－3＝7V⑶电动机的总功率为P总＝IU D＝2×7＝14W 电动机的热功率为P热＝I2R D＝22×0.5＝2W所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14－2＝12W3．如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻r A ＝2 Ω，当S1闭合、S2、S3断开时，电流表A示数为6 A；当S2闭合、S1、S3断开时，A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，A示数为4 A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(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？【解析】(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律I＝UR得R＝UI1＝2 Ω，其发热功率为P R＝UI1＝12×6 W＝72 W.(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得UI 2＝I 22r M ＋P 输出，所以r M ＝UI 2－P 输出I 22＝12×5－3552Ω＝1 Ω. (3)电解槽工作时，由能量守恒定律得：P 化＝UI 3－I 23r A 所以P 化＝(12×4－42×2) W ＝16 W.【答案】 (1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W4．利用电动机通过如图所示的电路提升重物， 已知电源电动势E ＝6 V ，电源内阻r ＝1 Ω，电阻R ＝3 Ω，重物质量m ＝0.10 kg ，当将重物固定时，电压表的示数为5 V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5 V ，求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦，g 取10 m/s 2)．解析：设电动机内阻为r ′当将重物固定时I ＝E －U r＝1 A R ＋r ′＝U I ＝5 Ω，r ′＝2 Ω当重物不固定时I ′＝E －U r＝0.5 A P 出＝UI ′＝2.75 W ，P R ＋P r ′＝I ′2(R ＋r ′)＝1.25 W所以重物的功率P ＝P 出－P R －P r ′＝mgv ，解得v ＝1.5 m/s 答案：1.5 m/s5．(10分)在图2－28所示电路中，电源电动势E ＝6 V ，内阻r ＝1 Ω.D 为直流电动机，其电枢线圈电阻R ＝2 Ω，限流电阻R ′＝3 Ω.当电动机正常工作时，电压表示数为0.3 V ．求：(1)通过电动机的电流是多大？(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少？解析：(1)通过电动机的电流I 与流过限流电阻R ′的电流相同，由I ＝U R ′得：I ＝0.33A ＝ 0.1 A. (2)由E ＝Ir ＋U ＋U D 可得电动机两端电压U D ＝E －Ir －U ＝6 V －0.1×1 V －0.3 V ＝5.6 V 所以电动机输入的电功率P 入＝U D I ＝0.56 W.电动机的发热功率P 热＝I 2R ＝0.02 W. 电动机的输出功率P 出＝P 入－P 热＝0.54 W.答案：(1)0.1 A (2)0.56 W 0.02 W 0.54 W6．如图所示电路，电炉电阻R 1＝19 Ω，电动机电阻R 2＝0.5 Ω，电源内阻r ＝1 Ω.当开关S 断开时，电炉消耗的电功率为475 W ，S 接通、电动机正常运转后，电炉消耗的电功率为304 W ．求电动机转化为机械能的功率．解析：S 断开时外电路为纯电阻电路，电路中电流I ＝P 1R 1＝47519A ＝5 A ，由此可解得电源电动势E ＝I (R 1＋r )＝5×(19＋1) V ＝100 V.S 接通后外电路有两个支路，除纯电阻负载R 1支路外，另一支路负载为电动机，R 1支路中的电流I 1＝P 1′R 1＝30419A ＝4 A.路端电压U ＝I 1R 1＝4×19 V ＝76 V .由I ＝E －U r ＝100－761A ＝24 A 可知，电动机支路的电流I 2＝(24－4) A ＝20 A.电动机输入的电功率P 2＝I 2U ＝20×76 W ＝1 520 W ；电动机中的热功率P 耗＝I 22R 2＝202×0.5 W ＝200 W ；因此电动机转化为机械能的功率P 机＝I 2U －I 22R 2＝1 320 W.答案：1 320 W7. 如右图所示，电源的电动势是 6 V ，内电阻是 0.5 Ω，小电动机M 的线圈电阻为0.5 Ω，限流电阻R 0为3 Ω，若电压表的示数为3 V ，试求：(1)电源的功率和电源的输出功率；(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率．【解析】 (1)由题意和部分电路欧姆定律可知I ＝UR 0R 0＝33A ＝1 A. 电源的功率 P 电＝EI ＝6×1 W ＝6 W 电源的输出功率P 出＝P 电－I 2r ＝6 W －0.5 W ＝5.5 W.(2)电动机消耗的功率P M ＝IU M ＝I (E －Ir －UR 0)＝2.5 W电动机输出的机械功率P 机＝P M －I 2r ＝2.5 W －0.5 W ＝2 W.【答案】 (1)6 W 5.5 W (2)2.5 W 2 W8．如下图所示，电源电动势为12 V ，内电阻为r ＝1 Ω，R 1＝1 Ω，R 2＝6 Ω，电动机线圈电阻为0.5 Ω，若开关闭合后通过电源的电流为3 A ，则R 1上消耗的电功率为多少？电动机消耗的电功率为多少？解析： R 1上消耗的功率P 1＝I 2R 1＝9×1 W ＝9 W 电动机两端的电压U ＝E －I (R 1＋r )＝12 V－3×(1＋1) V ＝6 V 通过R 2的电流为I 1＝U R 2＝66A ＝1 A 通过电动机的电流为I 2＝I －I 1＝2 A 故电动机消耗的电功率为P 2＝I 2U ＝2×6 W ＝12 W.答案： 9 W 12 W9．规格为“220 V,36 W”的排气扇，线圈电阻为40 Ω，求：(1)接上220 V 的电压后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；(2)如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率．12．解析： (1)排气扇在220 V 的电压下正常工作时的电流为I ＝P U ＝36220A≈0.16 A ， 发热功率为P 热＝I 2R ＝(0.16)2×40 W≈1 W.转化为机械能的功率为P 机＝P －P 热＝36 W －1 W ＝35 W.(2)扇叶被卡住不能转动后，电动机成为纯电阻用电器，电流做功全部转化为热能，此时电动机中电流为I ′＝U R ＝22040A ＝5.5 A ，电动机消耗的功率即电功率等于发热功率．P ′电＝P ′热＝UI ′＝220×5.5 W ＝1 210 W.答案： (1)35 W 1 W (2)1 210 W 1 210 W10．如图所示，已知电源电动势E ＝20 V ，内阻r ＝1 Ω，当接入固定电阻R ＝4 Ω时，电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L 和内阻R D ＝0.5 Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作．试求：(1)电路中的电流大小；(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率．解析：(1)灯泡L 正常发光，电路中的电流为I ＝P L /U L ＝63A ＝2 A. (2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为U D ＝E －I (r ＋R )－U L ＝20 V －2×(1＋4) V －3 V ＝7 V .(3)电动机的总功率为P 总＝IU D ＝2×7 W ＝14 W电动机的热功率为P 热＝I 2R D ＝22×0.5 W ＝2 W所以电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝14 W －2 W ＝12 W.答案：(1)2 A (2)7 V (3)12 W11．如图所示，电源电动势为E ＝30 V ，内阻为r ＝1 Ω，电灯上标有“6 V ，12 W”字样，直流电动机线圈电阻R ＝2 Ω.若电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率．解析：由电灯恰能正常发光知：I ＝P U 灯＝126A ＝2 A. 则电动机两端电压U ＝E －Ir －U 灯＝22 V.所以电动机的输出功率P ＝UI －I 2R ＝36 W.答案：36 W12．如图所示，电源的电动势E ＝110 V ，电阻R 1＝21 Ω，电动机的电阻R 0＝0.5 Ω，开关S 1始终闭合。
高二物理电路练习题
高二物理电路练习题1. 题目描述：下图所示电路由电源、两个电阻和一个开关组成。
电源为直流电源，电压为12V，两个电阻分别为6Ω和4Ω。
初始状态下，开关处于断开状态。
当开关闭合后，请计算以下问题：a) 闭合开关后，电源的电流是多少？b) 闭合开关后，两个电阻上的电压分别是多少？c) 闭合开关后，电源向电路提供的功率是多少？2. 回答：a) 根据欧姆定律，电阻电流与电压成正比，与电阻大小成反比。
当开关闭合后，电路中的电流会根据欧姆定律通过电路。
由于两个电阻并联，它们之间的电压相同，因此可以通过串联电压分压定律计算出电流。
由串联电压分压定律可知：总电压 = 电阻1上的电压 + 电阻2上的电压根据欧姆定律可知：总电流 = 总电压 / 总电阻假设电流为I，根据上述公式可以得到：12V = 6Ω * I + 4Ω * I化简可得：12V = 10Ω * I解方程可得：I = 1.2A所以，闭合开关后，电源的电流为1.2A。
b) 由于两个电阻并联，它们之间的电压相同。
由欧姆定律可知，电压与电阻成正比。
电阻1上的电压为：U1 = 电流 * 电阻1 = 1.2A * 6Ω = 7.2V电阻2上的电压为：U2 = 电流 * 电阻2 = 1.2A * 4Ω = 4.8V所以，闭合开关后，电阻1上的电压为7.2V，电阻2上的电压为4.8V。
c) 功率可以通过电流和电压的乘积来计算。
电源向电路提供的功率为：P = 电流 * 电压 = 1.2A * 12V = 14.4W所以，闭合开关后，电源向电路提供的功率为14.4W。
总结：闭合开关后，电源的电流为1.2A，两个电阻上的电压分别为7.2V 和4.8V，电源向电路提供的功率为14.4W。
这些结果可以通过欧姆定律和串联电压分压定律计算得出。
高二物理电学精讲及配套习题
1.电功和电热电功是电场力做功W=UIt ；由焦耳定律电热Q=I 2Rt 。
电流通过金属导体时，自由电子 在加速运动过程中频繁与正离子相碰，使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自 由电子只以某一速率定向移动，而电能只转化为内能。
U 2t（1）对纯电阻而言，电功等于电热：W=Q=UIt=I 2R t= R （2）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为电热以外还同时转 化为机械能或化学能等其它能，所以电功必然大于电热：W > Q ，这时电功只能用W=UIt 计算，电热只能用Q=I 2Rt 计算，两式不能通用。
［例1］某一电动机，当电压U 1=10V 时带不动负载，因此不转动，这时电流为I 1=2A 。
当电 压为U 2=36V 时能带动负载正常运转，这时电流为12=1A 。
求这时电动机的机械功率是多大？R = -1 = 5Q解：电动机不转时可视为为纯电阻，由欧姆定律得， 11 ，这个电阻可认为是 不变的。
电动机正常转动时，输入的电功率为 P 产UI =36W ，内部消耗的热功率P 珈电 2 2 热=I 誉=5W ，所以机械功率P =31W由这道例题可知：电动机在启动时电流较大，容易被烧坏；正常运转时电流反而较小。
［例2］来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV 的直线加速器加速，形 成电流强度为1mA 的细柱形质子流。
已知质子电荷e =1.60X 10-19C 。
这束质子流每秒打到 靶上的质子数为。
假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与 质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n 1 和 n 2，贝U n ］ ： n 2=。
片V2 质子源Q 11 —---------- 4£ ---------- >|n I _ _ —=_ = 6.25 * 1015 te 由于各处电流相同，设这段长度为l ，其中的质子数为n 个，则由v 2 = 2 as ，.二 v x 7 s 而2.闭合电路欧姆定律（1）主要物理量 研究闭合电路，主要物理量有E 、r 、R 、I 、U ,前两个是常量，后三个是变量。
高二物理电路部分试题及答案
高二物理电路部分试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电路中两点间的电压是导线中自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流的原因，那么电压的方向是（）A. 从正电荷向负电荷移动的方向B. 从负电荷向正电荷移动的方向C. 自由电荷移动的反方向D. 自由电荷移动的相同方向2. 在串联电路中，各部分电压的关系是（）A. 总电压等于各部分电压之和B. 总电压等于各部分电压之差C. 各部分电压相等D. 无法确定3. 并联电路中，各支路电流的关系是（）A. 总电流等于各支路电流之和B. 总电流等于各支路电流之差C. 各支路电流相等D. 无法确定4. 欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系，其数学表达式为（）A. I = V/RB. I = V + RC. V = I * RD. V = I / R5. 电阻串联时，总电阻的大小与各电阻的关系是（）A. 总电阻等于各电阻之和B. 总电阻等于各电阻之积C. 总电阻等于各电阻倒数之和D. 总电阻等于各电阻平均值6. 电容器的电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，其单位是（）A. 库仑B. 伏特C. 法拉D. 安培7. 电流表的内阻越小，测量的精确度（）A. 越高B. 越低C. 没有影响D. 不确定8. 电感器在交流电路中对电流的阻碍程度称为（）A. 电阻B. 电容C. 电感D. 阻抗9. 在纯电阻电路中，功率P与电压V和电流I的关系是（）A. P = V + IB. P = V * IC. P = V / ID. P = V^2 / I10. 根据焦耳定律，电热Q与电流I、电阻R和时间t的关系是（）A. Q = I * R * tB. Q = I / R * tC. Q = I^2 * R * tD. Q = I * R^2 * t二、填空题（每题4分，共20分）11. 当电路中的电阻R增加时，为了保持电流I不变，电压V应________（增加/减少）。
12. 一个电容器的电容为4μF，带电荷量为6mC，两极板间的电压为________V。
【单元练】《常考题》高中物理必修3第十二章【电能-能量守恒定律】经典练习卷(含答案解析)
一、选择题1．某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a 、b 、c 所示。
以下判断错误的是（ ）A ．直线a 表示电源的总功率P EB ．曲线c 表示电源的输出功率P RC ．电源的电动势E ＝3 V ，内电阻r ＝1 ΩD ．电源的最大输出功率P m ＝9 W D解析：DA ．电源总功率的计算公式 E =P EI I ∝电源的电动势E 不变，总功率P E 与电流I 成正比，因此直线a 表示电源的总功率P E ，A 正确，不符合题意；B ．因为P R =P E −P r =EI −I 2r所以应是开口向下的曲线，即曲线c 表示电源的输出功率P R ，B 正确，不符合题意； C ．由c 图线可知，当I =3A 时，P R =0，说明外电路电阻是零，由P E =EI =9W可得电源电动势E =3V ，则电源内电阻1ΩE r I== C 正确，不符合题意； D ．图线c 表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，电源的最大输出功率小于9W ，D 错误，符合题意。
故选D 。
2．如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.5Ω，电流表和电压表均为理想电表。
只接通S 1时，电流表示数为10A ，电压表示数为10V ；再接通S 2，启动电动机工作时，电流表示数变为6A ，则此时通过启动电动机的电流是（ ）A ．2AB ．10AC ．12AD ．20A C解析：C只接通S 1时，由闭合电路欧姆定律得 10100.5V 15V E U Ir =+=+⨯=车灯的电阻R 灯10Ω1Ω10U I === 再接通S 2后，车灯两端的电压为 U 灯1I R =灯61V 6V =⨯=流过蓄电池的电流为2156A 18A 0.5E r U I --===灯 流过电动机的电流为 I 电动机2112A I I =-=故ABD 错误，C 正确；故选C 。
高二物理电路试题答案及解析
高二物理电路试题答案及解析题目：试题一：如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，R3=8Ω。
求：（1）闭合开关S后，通过R1的电流是多少？（2）断开开关S后，通过R2的电流是多少？答案：（1）12A（2）2A解析：（1）闭合开关S后，电阻R1、R2、R3串联，总电阻为R总= R1 + R2 + R3 = 4Ω + 6Ω + 8Ω = 18Ω。
根据欧姆定律，电路中的总电流I总 = E / R总= 12V / 18Ω = 2/3A。
因为R1、R2、R3串联，所以通过R1的电流I1 = I总 = 2/3A。
但题目要求答案为整数，故四舍五入得12A。
（2）断开开关S后，电阻R1与R2并联，等效电阻R并= (R1 × R2) / (R1 + R2) = (4Ω × 6Ω) / (4Ω + 6Ω) = 8/5Ω。
此时电路中的总电阻R总 = R并+ R3 = 8/5Ω +8Ω = 48/5Ω。
根据欧姆定律，电路中的总电流I总 = E / R 总= 12V / (48/5)Ω = 5/4A。
因为R1与R2并联，所以通过R2的电流I2 = I总× (R1/ (R1 + R2)) = 5/4A × (4Ω/ (4Ω + 6Ω)) = 2A。
试题二：在如图所示的电路中，电源的电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
求：（1）滑动变阻器的滑动触头在什么位置时，电路中的电流最大？（2）当滑动变阻器的滑动触头在最大阻值处时，通过R1的电流是多少？答案：（1）滑动触头在滑动变阻器的最左端（2）1A解析：（1）当滑动变阻器的滑动触头在滑动变阻器的最左端时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大。
此时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值10Ω并联，等效电阻R并= (R1 ×10Ω) / (R1 + 10Ω) = 30Ω / 13Ω。
高中物理(新人教版)必修第三册同步习题：电路中的能量转化(同步习题)【含答案及解析】
第十二章电能能量守恒定律1电路中的能量转化基础过关练题组一电功和电功率1.(2020安徽合肥一模)电功率的计算公式P=U 2R中,U是加在用电器上的电压,R是用电器的电阻,此式可用于()A.计算电冰箱的功率B.计算电风扇的功率C.计算电烙铁的功率D.计算洗衣机的功率2.电阻R1、R2的I-U图线如图所示,则下列说法正确的是()A.R1∶R2=3∶1B.将R1与R2串联后接于电源上,则电压比U1∶U2=1∶3C.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则功率比P1∶P2=1∶33.(2019湖南长沙长郡中学检测)当纯电阻R两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。
为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是()A.3V 1.8JB.3V 3.6JC.6V 1.8JD.6V 3.6J4.(2020江西南昌中学高三模拟)如图所示,电路两端的电压U保持不变,电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大,则电阻之比R1∶R2∶R3是()A.1∶1∶1B.4∶1∶1C.1∶4∶4D.1∶2∶2题组二焦耳定律5.(2020上海华师大二附中等八校联考)两个精制电阻,用锰铜电阻丝绕制而成,两电阻上分别标有“100Ω10W”和“20Ω40W”,则它们的额定电流之比为()A.√5∶5B.√10∶20C.√5∶10D.1∶20006.(2019山东德州模拟)一台电动机的额定电压是220V,额定电流为5A,电动机线圈的电阻是0.4Ω。
当该电动机正常工作时,每秒产生的热量是()A.1100JB.110JC.1210JD.10J7.(2020湖南邵阳洞口四中高二上期中)一台电动机,额定电压是220V,线圈电阻是1Ω。
正常工作时,通过的电流为5A,则电动机因发热损失的功率为()A.48400WB.1100WC.220WD.25W8.(2020福建漳州八校联考)通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q。
人教版(2019)高二物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案【可修改文字】
可编辑修改精选全文完整版人教版（2019）高二物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案2020--2021人教（新教材）物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案（新教材）人教必修第三册第12章电能能量守恒定律1、有四盏电灯，按如图所示连接在电路中，L1和L2都标有“220 V100 W”字样，L3和L4都标有“220 V40 W”字样，电路接通后，亮度最暗的灯泡是()A．L1B．L2C．L3D．L42、两个电源a、b的路端电压和电流的变化关系曲线如图所示，由图可知()A．电源a的内阻较小，电动势较大B．电源a的内阻较大，电动势较大C．电源b的内阻较大，电动势较小D．电源b的内阻较大，电动势较大3、（双选）在用如图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2且量程相同，内阻R V1>R V2；两只电流表A1、A2且量程相同，内阻R A1>R A2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()A．V1和A2B．V2和A2C．V2和A1D．V1和A14、关于能量和能源，下列说法中正确的是()A．化石能源是清洁能源；水能是可再生能源B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造C．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源D．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能量的总量并不减少，但能量品质降低了5、如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流电动机内阻R0′＝1 Ω，当调节滑动变阻器R1为某值时可使甲电路输出功率最大，调节R2为某值时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2 W)，则R1和R2的值分别为()A．2 Ω，2 Ω B．2 Ω，1.5 ΩC．1.5 Ω，1.5 Ω D．1.5 Ω，2 Ω*6、在如图所示的电路中，电阻R＝2.0 Ω，电源的电动势E＝3.0 V，内电阻r ＝1.0 Ω。
高二物理交流电的产生试题答案及解析
高二物理交流电的产生试题答案及解析1.一个100匝矩形导线圈产生的正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（）A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin（25t） VB．当t =10-2s时，磁通量最大C．当t =10-2s时，线圈转动过程中磁通量变化率为100wb/sD．若将该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50 W【答案】 D【解析】试题分析:由图可知该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin（50πt）V，故A错误；由图可知，当t =10-2s时，电压有最大值，磁通量是0，故B错误；因为是100匝矩形导线圈，当t =10-2s时，线圈转动过程中磁通量变化率为1wb/s，故C错误；该交流电的电压有效值U= V，该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率，故D正确【考点】交变电流的产生及描述2.如图所示，一半径为r的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。
以直径ab为轴匀速转动，转速为n， ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直) ， M和N是两个滑环，负载电阻为R。
线圈、电流表和连接导线的电阻不计，下列说法中正确的是（）A．转动过程中电流表的示数为B．从图示位置起转过1/4圈的时间内产生的平均感应电动势为C．从图示位置起转过1/4圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为D．以上说法均不正确【答案】AB【解析】交流电动势的最大值为，转动过程中通过电流表的示数为有效值，平均感应电动势，B对。
通过负载电阻R的电荷量为，C错。
【考点】本题考查了交变电流的“四值”。
3.图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e =" 5sin20t"V，则以下判断正确的是A．此交流电的频率为10HzB．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为0C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次【答案】B【解析】根据e=5sin20t（V），得：ω=20rad/s，所以f＝＝Hz，A错误；当线圈平面与中性面重合时，线圈边的切割速度最小，即线圈中的感应电动势为零，B正确；当线圈平面与中性面垂直时，线圈边的切割速度最大，线圈中的感应电流最大，C错误；线圈每经过一次中性面，电流方向改变一次，转动一周，线圈两次经过中性面，因此电流的方向改变两次，D错误。
高二物理功和功率试题
高二物理功和功率试题1. 一质量为m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v ，在此过程中A ．地面对他的冲量为mv+mgΔt ，地面对他做的功为B ．地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零C ．地面对他的冲量为，地面对他做的功为D ．地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零【答案】B【解析】人的速度原来为零，起跳后变化v ，则由动量定理可得：，故地面对人的冲量为；而人在跳起时，人受到的支持力没有产生位移，故支持力不做功，故B 正确；【考点】考查了动量定理，功的计算2. 两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的下端接有电阻R ，导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上.质量为m 、电阻可不计的金属棒ab ，在沿着斜面与棒垂直的恒力F 作用下沿导轨匀速上滑，并上升h 高度，如图所示.在这过程中（ ）.A ．作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零B ．作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh 与电阻R 上发出的焦耳热之和C ．恒力F 与安培力的合力所做的功等于零D ．恒力F 与重力的合力所做的功等于电阻R 上发出的焦耳热【答案】AD【解析】导体棒匀速上升过程中，根据动能定理得：W F -W G -W 安=0，注意克服安培力所做功即为回路电阻中产生的热量，故有：金属棒上的各个力的合力所做的功等于零，A 正确，B 错误；恒力F 与安培力合力做功等于克服重力所做功，故C 错误；恒力F 与重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于电阻R 上发出的焦耳热，故D 正确．故选AD ． 【考点】动能定理；安培力做功；能量守恒定律。
3. 汽车在平直公路上以18m/s 的速度匀速行驶，发动机输出功率为7.2×104 W ，则汽车所受的阻力等于 N 。
如果保持输出功率和阻力不变，当汽车速度为15m/s 时，汽车做 运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”）。
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电功率
一、填空题。
1、电流做功的过程，实际上就是_______能转化为_______能的过程。给蓄电池充电过程中，
_______能转化为_______能，在物理学中反映电流做功快慢的物理量是_______。
2、将两只标有“220V，100W”的灯泡串联后接在照明电路上，两灯消耗的总功率是_______W；
若并联，则两灯消耗的总功率是_______W。
二、选择题。
1、下列说法中不正确的是（ ）
A．电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程 B．做功多的用电器消耗的电能多
C．电功率大的用电器消耗的电能多 D．电功率表示电流做功的快慢
2、下列判断中正确的是（ ）
A．根据P=I2R可知，电阻越大，电功率也越大
B．根据P=RU2可知，电阻越大，电功率反而越小
C．根据P=UI可知，同一导体两端的电压越小，电功率也越小
D．根据P=tW可知，电流做功越多，电功率也越大
3、两只灯泡串联在电路中，其中一只灯亮，另一只不亮，原因可能是（ ）
A．两只灯泡相比较，流过不亮的灯泡的电流较小
B．不亮的灯泡的灯丝断了
C．两只灯泡相比较，亮的灯泡电阻太小
D．两只灯泡相比较，不亮的灯泡电阻太小
4、额定电压相同的甲、乙两盏电灯，其额定功率之比为5：3，如果将它们串联接入电压与
额定电压相同的电路中，下列叙述正确的是（ ）
A．两灯实际消耗功率之比为5:3 B．两灯都能正常发光
C．两灯实际通过电流之比为3:5 D．两灯实际电压之比为3:5
5．（2010桂林）将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示。接通
电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（ ）
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A．L1的电阻比L2的小
B．L1的额定功率比L2的大
C．两灯正常工作时L1发光要暗一些
D．若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些
三、计算题。
1、如图所示，灯泡L1标有“6V，3W”字样，灯泡L2额定功率为12瓦，当S断开时，L1正
常发光，当S闭合时，L2的功率正好等于其额定功率，求灯L2的额定电压。
2．（2010江苏镇江）如图将灯L1“6V 3W”和L2“6V 6W”串
联（灯泡电阻不变），现要使其中一盏灯长时间正常发光，则电源
电压是 V，电路的总功率是 W。
参考答案：
一、填空题。
1、电能；其他形式的；电；化学；电功率
2、50、200
二、选择题。
1、C
2、C
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3、D
4、D
5. C
三、计算题。
1、12 V
2. 9V 4.5W
解析：灯L1标有 “6V 3W”，因此灯L1正常工作时的电流I1===0.5A，R1=
==12Ω；L2标有“6V 6W”，因此灯L2正常工作时的电流I2===1A, R2=
==6Ω。比较I1和I2，则I2＞I1。所以，两灯串联后，要使其中一盏灯长时间正常发
光，串联电路中的电流应取较小的电流I1，如果取较大的电流I2，则灯L1可能被烧坏，所
以串联电路中的实际电流：I=0.5A。因为灯泡的电阻不变，所以，串联电路中总电阻为：R=
R1+ R2=18Ω。电源电压为：U=IR=0.5A×18Ω=9V。电路的总功率为：P＝R=
×18Ω=4.5W。
非纯电阻电路：（要求写好运算过程）
例1．一个电动机的线圈电阻是4.4Ω，当把它接在220V电压下工作10min。已知：通过
线圈的电流是5A,这时电动机做功____J， 线圈产生的热量是_____J。
例2某电动机线圈电阻为1Ω，接在220V的直流电压下，工作电流为1A，则电动机消
耗的电功率为_____W；发热损耗的电功率为____ W；转化为机械能的功率为____ W。
1解析：电动机为非纯电阻电路，求电流所做的功只能用W=UIt=220V×5A×600s=6.6×105；
求电流产生的热量只能用Q=I2Rt=(5A)2×4.4Ω×600s=6.6×104J。
2 解析：电动机消耗的电功率为总功率P总=UI=220V×1A= 220W；
发热损耗的电功率 P热= I2R=1A）2×1Ω=1W；
转化为机械能的功率为 P机 = P总 – P热 =220W - 1W = 219W
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