【精准解析】人教版物理选修3-1习题：第2章5焦耳定律

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第二章　5
[练案 14]
基础夯实
一、选择题(1～4题为单选题，5题为多选题)
1．(2019·江西省九江一中高二上学期期末)关于电功 W和电热 Q的说法，正确的是(　B　)
A．在任何电路里都有 W＝UIt，Q＝I2Rt，且 W＝Q
B．在任何电路里都有 W＝UIt，Q＝I2Rt，且 W不一定等于 Q
C．W＝UIt，Q＝I2Rt 均只在纯电阻电路中才成立
D．W＝UIt 在任何电路中都成立，Q＝I2Rt 只在纯电阻电路中成立
解析：非纯电阻电路中，W＝UIt 用来求电功；Q＝I2Rt 用来求电热，但 W＞Q；只有在纯
电阻电路，根据能量守恒电功和电热相等，电功可用公式 W＝UIt 计算，也可用公式 W＝I2Rt
计算，故 A错误；B正确；W＝UIt 可用于任何电路求总电功；而 Q＝I2Rt 可以适用任何电路
求热功，故 CD 均错误。
2．室内有几种用电器：1.5 kW 的电饭煲、200 W 的电冰箱、750 W 的取暖器、250 W 的
电视机和 2 kW 的空调器。如果进线处有 13 A 的保险丝，供电电压为 220 V，下列情况下不可
能同时使用的是(　C　)
A．电饭煲和电冰箱　　 B．取暖器和空调器
C．电饭煲和空调器 D．电冰箱、电视机和空调器
解析：电路中允许的最大功率为 P m＝UI＝2 860 W。用电器的功率之和大于 P m时，用
电器就不可能同时使用，故选 C。
3．在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换，为了延长电灯泡的使用寿命，一个接口处
通常安装两个完全相同的灯泡，下列说法正确的是(　A　)
A．两个灯泡串联
B．两个灯泡并联
C．每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一
D．每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一
解析：两个灯泡串联，每个灯泡承受的电压为 U＝
2
2
0
2
V＝110 V，低于额定电压，灯泡
不易损坏，故 A正确；两个灯泡并联，每个灯泡承受的电压为 U＝220 V，仍等于灯泡的额定
电压，灯泡正常工作，不能延长电灯泡的使用寿命，故 B错误；由 P＝
U
2
R
，两个灯泡串联时，
U变为原来的
1
2
，由于灯丝较正常发光时温度偏低，故灯丝电阻较正常发光时小，所以每个灯
泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一，故 C、D错误。
4．如图所示，R1＝2 Ω，R2＝10 Ω，R3＝10 Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则
(　B　)
A．S断开时，R1与R2的功率之比为 5∶1
B．S闭合时通过 R1与R2的电流之比为 2∶1
C．S断开与闭合两种情况下，电阻 R1两端的电压之比为 2∶1
D．S断开与闭合两种情况下，电阻 R2的功率之比为 7∶12
解析：由P＝I2R，I相等，R1与R2的功率之比等于电阻之比 1∶5，故 A错误；S闭合 I2＝
I3，则 I1＝2I2，故 B正确；S断开时，U1∶U2＝R1∶R2＝1∶5，则 U1＝
1
6
UAB，S闭合时，
U1′∶U2′＝R1∶
1
2
R2＝2∶5，则 U1′＝
2
7
UAB，故 C错误；U2＝
5
6
UAB，U2′＝
5
7
UAB，由 P2＝
U
2
2
R
2
，P2∶P2′＝49∶36，故 D错误；故选 B。
5．(2019·河北省石家庄一中高二检测)在如图所示的电路中，输入电压 U恒为 8 V，灯泡 L
标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻 RM＝1 Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是
(　AC　)
A．电动机的输入电压是 5 V
B．电动机的效率是 80%
C．流过电动机的电流是 2 A
D．整个电路消耗的电功率是 10 W
解析：电路电流 I＝
P
L
U
L
＝
6
3
A＝2 A，
整个电路消耗的电功率 P＝IU＝16 W，
电动机的输入电压 UM＝U－UL＝5 V，
电动机的效率 η＝
I
U
M
I
2
R
M
I
U
M
×100%＝60%，
综上所述可知选项 AC 正确。
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