《高考备考指南 物理 》课件_第2讲　闭合电路的欧姆定律　电功与电热.docxVIP

第2讲闭合电路的欧姆定律电功与电热

(本栏目对应配套训练P70~71)

知识巩固练习

1.右图是电解硫酸铜溶液装置的示意图.图中电压表示数为U，电流表示数为I，通电时间为t.下列说法正确的是()

A.CuSO4溶液中的阳离子向铜板定向移动

B.IU是电能转化成化学能的功率

C.IUt是这段时间内电路消耗的总电能

D.IUt是这段时间内产生的总焦耳热

【答案】C【解析】由于铜板接电源的正极，因此CuSO4溶液中的阴离子向铜板定向移动，A错误；该电路是非纯电阻电路，IU是消耗电能的总功率；总电能有一部分转化为化学能，还有一部分产生焦耳热，因此IUt是这段时间内电路消耗的总电能，而I2rt是这段时间内产生的总焦耳热，其余的才转化为化学能，B、D错误，C正确.

2.科学家研发出一款超小型风力发电机，其也被称为“郁金香”风力发电机，可以供家庭使用，具有噪音极低、启动风速较小等特点.某个家庭装有“郁金香”风力发电机10台.某日该地区的风速是6m/s，风吹到每台发电机叶片的有效面积为1m2.已知空气的密度为1.2kg/m3，假设该风力发电机能将通过此有效面积内空气动能的40%转化为电能.下列表述符合事实的是()

A.每秒冲击每台风力发电机叶片的空气体积为1m3

B.每秒冲击每台风力发电机叶片的空气动能为259.2J

C.每台风力发电机发电的功率为129.6W

D.该风力发电机组工作24h，发电量约12.44kW·h

【答案】D【解析】每秒冲击每台风力发电机叶片的空气体积为V＝SL＝Svt＝6m3，A错误；1s内气流的质量为m＝ρV＝7.2kg，气流的动能为E动＝12mv2＝12×7.2×62J＝129.6J，B错误；1s内风的动能转化的电能为E电＝ηE动＝40%×129.6J＝51.84J，则功率P＝E电t＝51.84W，C错误；该风力发电机组工作24h，发电量为W＝10Pt＝10×51.84W×24h＝12.44kW·h

3.(多选)某国产新能源电动车是全球首款搭载“刀片电池”的车型.若该车装配了120块刀片电池，每块刀片电池的容量是200A·h，平均工作电压是3.2V.则下列说法正确的是()

A.单块电池充满电后储存的电荷量是200C

B.单块电池充满电后储存的电能是640W·h

C.若该电动车在某次行驶中平均能耗是13kW·h/100km，则其续航里程是640km

D.若某块电池充电电流是200A，则经过30min可将该电池从其容量的30%充电到80%

【答案】BD【解析】单块电池充满电后储存的电荷量是q＝200A·h＝200A·3600s＝7.2×105C，A错误；单块电池充满电后储存的电能为E1＝UIt＝3.2V×200A·h＝640W·h，B正确；该车充满电后储存的电能为E＝120E1＝120×0.64kW·h＝76.8kW·h，则其续航里程s＝76.813×100km≈591km，C错误；若某块电池充电电流为200A，则经过30min可充电量q1＝200A×3060h＝100A·h，即总容量的50%，故可将该电池从其容量的30%充到80%，D

4.(多选)在图甲所示的电路中，电源的U－I图像如图乙中的图线a所示，定值电阻R0的U－I图像如图乙中的图线b所示，滑动变阻器Rx的总电阻为1Ω.下列说法正确的是()

A.定值电阻R0的阻值为4Ω

B.电源的内阻为0.5Ω

C.当Rx＝0时，电源输出的功率最大

D.当Rx＝0.25Ω时，电源输出的功率最大

【答案】BD【解析】由定值电阻R0的U－I图像知其阻值R0＝ΔUΔI＝0.25Ω，A错误；由电源的U－I图像知电源的电动势E＝3V，内阻r＝ΔUΔI＝0.5Ω，B正确；当Rx＋R0＝r，即Rx＝0.25Ω

5.(2023年湖北模拟)如图所示，电源电动势E＝12V，内阻r＝4Ω，R0＝2Ω，直流电动机内阻RM＝1Ω.当闭合S和S1，断开S2，调节滑动变阻器R1为某值时，可使电源输出功率最大；闭合S，S2，断开S1，调节R2为某值时，可使电源的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(电动机额定输出功率P0＝4.5W).则下列判断正确的是()

A.电动机额定电流I＝2A

B.电动机两端电压UM＝3V

C.满足题意的R1、R2值分别为R1＝2Ω，R2＝6Ω

D.满足题意的R