[课时跟踪训练]
(总分值60分 时间30分钟)
【一】选择题(每题至少有一个选项正确，选对得5分，选不全得3分，错选不得分，共40分)
1.以下关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的选项是〔 〕 A.电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多
U2
B.W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝Rt只适用于纯电阻的电路 C.在非纯电阻电路中，UI＞I2R
D.焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路
W
解析：电功率公式P＝t，功率越大，表示电流做功越快。对于一段电
PP
路，有P＝UI，I＝U，焦耳热Q＝(U)2Rt，可见Q与P、U、t都有关。所以，P越大，Q不一定越大，A不对。W＝UIt是电功的定义式，适用于任
U
何电路。而I＝R只适用于纯电阻电路，B对；在不是纯电阻的电路中，电流做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W＞Q，即UI＞I2R，C正确。Q＝I2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D正确，所以B、C、D对，A错误。
答案：A
2.为使电热丝所消耗的功率变为原来的一半，应当〔 〕 A.使电阻减半，电压保持不变 B.使电压减半，电阻保持不变
C.使电压和电阻都减半
1
D.使电压减小为原来的4，电阻不变
U2
解析：由P＝R知，C正确，A、B、D错误。 答案：C
3.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图1所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηB。由图可知ηa、ηb的值分别为〔 〕
12
B.3、3 21
D.3、3 UIU
解析：电源的效率η＝EI×100%＝E×100%。a点对应的路端电压U
2
为4个格，而电动势E为6个格。因此ηa＝3；b点对应的路端电压为2
1
个格，因此ηb＝3。故D项正确。
答案：D
4.在如图2所示的电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R0为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。那么以下判断中正确的选项是〔 〕
图2
A.电动机的输出功率为14 W B.电动机两端的电压为7.0 V C.电动机产生的热功率为4.0 W D.电源输出的功率为24 W
解析：电动机两端的电压U机＝E－I(r＋R0)＝7.0 V，选项B正确；电动机输出的功率P机出＝U机I－I2r机＝12 W，选项A错误；电动机产生的热功率为P机热＝I2r机＝2.0 W，选项C错误；电源输出的功率P出＝EI－I2r＝20 W，选项D错误。
答案：B
5.如图3所示电路中，当滑动变阻器的触头向上滑动时，那么〔 〕 图3
A.电源的功率变小
B.电容器贮存的电荷量变小 C.电源内部消耗的功率变大 D.电阻R消耗的电功率变小
解析：由闭合电路欧姆定律可知，当滑动触头向上滑动时，R总变小，I总增大，U端减小，而R1分压U1增大，所以电容器上的电压减小。电
图1 31A.4、4 11C.2、2
源功率P总＝I总·E增大，A错误。Q＝CU减小，B正确。电源内部消耗功率P内＝I2总r增大，C正确。电阻R1消耗的功率在增大。R上消耗功率无法确定。
答案：BC
6.如图4为甲、乙两灯泡的I－U图像，根据图像计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中，实际发光的功率约为〔 〕
图4
A.15 W 30 W C.40 W 60 W
B.30 W 40 W D.60 W 100 W
解析：从图像的横坐标(U)为220 V的刻度可找出对应的纵坐标(I)的值分别为I甲＝0.18 A，I乙＝0.28 A。那么P甲＝U·I甲≈40 W，P乙＝U·I乙≈60 W，即C项正确。
答案：C
7.如图5所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，以下说法中正确的选项是〔 〕
图5
A.路端电压变大 B.电路中的电流变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小
E
解析：滑片P由a端向b端滑动，电源外阻减小。由I＝可知，
r＋R外
电路中的电流增大，由U＝E－Ir可知，路端电压U变小，A、B均错误；由PR0＝I2R0可知，I增大，PR0增大，D错误；因R0＝r，当滑动头由a
E2
端向b端滑动时，滑动变阻器消耗的功率PR＝R＝
R0＋r＋R2R0＋r－R2E2
，随R变小，增大，故PR变RR0＋r－R2
小，C正确。 ＋4R0＋rR
答案：C
D.定值电阻R0上消耗的功率变小
8.如图6所示电路中，R1＝R3 A.P1＝P3 解析：设流过R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，那么I1＝I2＝I3＋I4，故P1＝I12R1 又因为R3 【二】非选择题(每题10分，共20分) 9.如图7所示，R1＝8 Ω，电源的电动势E＝8 V，内阻r＝2 Ω。R2为变阻器，问： 图7 (1)要使变阻器获得的电功率最大，R2的值应是多大？这时R2的功率多大？ (2)调节R2的阻值，当R2为多少时，电源有最大输出功率，最大输出功率为多少？ 解析：(1)把R1看成是电源内阻的一部分，这样内电阻就是R1＋r。利用电源输出功率最大的条件，可以求出：当R2＝R1＋r＝8 Ω＋2 Ω＝10 E2E282 Ω时，R2有最大的功率P2＝＝4R2＝ W＝1.6 W。 4R1＋r4×10 (2)因R1>r，所以当R2＝0时，电源有最大输出功率，即R1消耗功率 E8 最大时，I＝＝ A＝0.8 A。其功率P1＝I2R1＝0.82×8 W＝5.12 R1＋r8＋2 W。 答案：(1)10 Ω 1.6 W (2)0 5.12 W 10.下表中是一辆电动自行车说明书上的一些技术参数，根据表中提供的信息，探究以下问题： 规格 车型 26″电动自行车 后轮驱动直流永磁毂电机 额定输出功率 额定电压 额定电流 120 W 40 V 3.5 A 整车质量 30 kg 最大载重 120 kg (1)在额定电压下工作时，该电机的内阻是多少？其效率为多大？ (2)假设行驶过程中所受阻力是车和人总重的0.02倍，在最大载重量的情况下，人骑车行驶的最大速度为多大？(g取10 m/s2) 解析：(1)由表可知，电机的额定电压U＝40 V，额定电流I＝3.5 A，所以该电机正常工作时的输入功率P入＝UI＝140 W。又因电机的输出功率P出＝120 W，所以电机的发热功率P热＝P入－P出＝20 W。由P热 P热P出120 ＝I2r知电机的内阻r＝I2＝1.6 Ω，电机正常工作时的效率η＝＝ P入140 ×100%＝85.7%。 (2)由题知车行驶时所受阻力f＝k(M＋m)g， 当达到最大速度时有P出＝f·vm， 所以人骑车行驶的最大速度 P出120vm＝f＝ m/s＝4 m/s。 0.02×120＋30×10 答案：(1)1.6 Ω 85.7% (2)4 m/s 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容