2024教科版高中物理必修第三册同步练习（有解析）--2.8 焦耳定律　电路中的能量转化

中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理必修第三册同步 第二章　电路及其应用 8　焦耳定律　电路中的能量转化 基础过关练 题组一　电功、电功率 1.(2022江苏淮安涟水一中月考)LED灯可将电能高效转化为光能,在日常生活中得到普遍应用。某LED灯的额定电压为5.0 V,额定功率为3.0 W,其照明亮度与25 W的白炽灯相当。该LED灯在额定电压下工作时的电流为 (　　) A.0.25 A　　　　B.0.60 A　　　　 C.1.7 A　　　　D.3.0 A 2.(2022四川凉山宁南中学月考)如图所示为两个电阻的U-I图像,则电阻之比R1∶R2和把两电阻串联后接入电路时消耗功率之比P1∶P2及并联后接入电路时消耗功率之比P1'∶P2'分别是 (　　) A.2∶1;2∶1;1∶2　　　　B.2∶1;1∶2;2∶1 C.1∶2;1∶2;2∶1　　　　D.1∶2;2∶1;1∶2 3.(2022四川南充高级中学月考)如图所示为一台冬天房里取暖用的暖风机,其内部电路可简化为加热电阻丝与电动机串联,电动机带动风叶转动,将加热后的热空气吹出。设电动机的线圈电阻为R1,电阻丝的电阻为R2,将暖风机接到电压为U的电源上,正常工作时,电路中的电流为I,电动机、电阻丝、暖风机消耗的电功率分别为P1、P2、P,则下列关系式正确的是 (　　) A.P1=I2R1　　　　B.P2>I2R2 C.P=UI　　　　D.P=I2(R1+R2) 4.(2022四川泸州期末)如图所示的电路中,R1、R2、R3均为定值电阻。其中R1=5 Ω,额定功率P1=5 W;R2=5 Ω,额定功率P2=20 W;R3=4 Ω,额定功率P3=49 W,则A、B之间允许消耗的最大功率为 (　　) A.35 W　　　　B.50 W　　　　C.59 W　　　　D.74 W 题组二　焦耳定律　热功率 5.一个阻值为1 Ω的电阻,通过它的电流为2 A,则下列说法正确的是 (　　) A.1 s内通过该电阻横截面的电荷量为1 C B.该电阻1 s内产生的热量为2 J C.该电阻1 s内产生的热量为4 J D.该电阻的热功率为2 W 6.(2022四川遂宁第二中学期中)两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B并联在电路中,A的长度为L,直径为d;B的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为(　　) A.QA∶QB=1∶2 B.QA∶QB=2∶1 C.QA∶QB=1∶1 D.QA∶QB=4∶1 7.(2022四川南充东辰学校月考)某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路如图所示,R1、R2是电热丝,R1=1 050 Ω,R2=50 Ω。开关S接“1”时,电热壶为　　　　挡位;开关S接“2”时,通电5 min,电流通过R2产生的热量为　　　　 J。 题组三　电路中的能量转化 8.(2022四川南充期末)如图所示是某同学对电动牙刷的微型电动机进行研究的实验电路,其操作如下:闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值,当理想电压表的示数为0.3 V时,电动机不转动,此时理想电流表示数为60 mA;重新调节R使电动机正常运转,此时电压表和电流表的示数分别为2.4 V和100 mA,则这台电动机正常运转时的输出功率为 (　　) A.0.24 W　　　　B.0.05 W　　　　 C.0.018 W　　　　D.0.19 W 9.(2022北京海淀期中)现有一台排风扇,如图所示,排风扇电动机的线圈电阻为 0.2 Ω,当它两端电压为110 V时,通过的电流为5 A,则这台排风扇 (　　) A.每分钟消耗的电能是33 000 J B.每分钟产生的热量为300 J C.输出功率是545 W D.工作效率是82.5% 10.(2022四川成都阶段检测)在如图所示的电路中,电源电动势为E=6 V,内阻为r=1 Ω,定值电阻R的阻值为3 Ω,电动机M的线圈阻值为0.5 Ω。闭合开关S后,理想电压表的示数为4 V。下列说法正确的是 (　　) A.通过定值电阻R的电流为 A B.电源的输出功率为 W C.电动机M的输出功率为2 W D.电动机M的线圈在1分钟内产生的热量为7.5 J 11.(2022四川广安二中期中)如图所示,电解槽与电阻R并联后接到电源上,电源的电动势E=120 V,内阻r=1 Ω,电阻R=19 Ω,电解槽电阻r'=0.5 Ω。S闭合时电阻R消耗的功率为475 W,求: (1)此时通过电阻R的电流; (2)电解槽中电能转 ... ...