专题2.14 电功和电功率（提高篇）（解析版）.docVIP

PAGE 8原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ PAGE 8 2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练 第二部分 恒定电流 专题2.14 电功和电功率（提高篇） 一．选择题 1.（2019上海静安二模）有四个电源，电动势均为6 V，内阻分别为0.5 Ω、1 Ω、2 Ω、3 Ω。选择其中一个电源对阻值为2 Ω的电阻R供电，为使R上获得的功率最大，选择的电源其内阻为（ ） A. 0.5 Ω B.1 Ω C. 2 Ω D. 3 Ω 【参考答案】C 【名师解析】根据电源输出最大电功率的条件可知，当外电阻等于电源内阻时R上获得的功率最大，所以选择的电源其内阻为2Ω，选项C正确。 2.（2019上海虹口二模）用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电，则（ ） A.外电路断开时，路端电压为零 B.电源短路时，路端电压为最大值 C.路端电压增大时，流过电源的电流一定减小 D.路端电压增大时，电源的输出功率一定增大 【参考答案】C 【名师解析】外电路断开时，路端电压等于电源电动势，选项A错误；电源短路时，路端电压为零，选项B错误；由E=U+Ir，可知路端电压增大时，流过电源的电流一定减小，选项C正确；路端电压增大时，输出电流减小，电源的输出功率P=UI不一定增大，选项D错误。 3．将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示,由此可知(　　) A.电源最大输出功率可能大于45 W B.电源内阻一定等于5 Ω C.电源电动势为45 V D.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50% 【参考答案】B 【名师解析】由于题述将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,电阻箱所消耗功率P等于电源输出功率。由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知,电阻箱所消耗功率P最大为45 W,所以电源最大输出功率为45 W,选项A错误;由电源输出功率最大的条件可知,电源输出功率最大时,外电路电阻等于电源内阻,所以电源内阻一定等于5 Ω,选项B正确;由电阻箱所消耗功率P最大值为45 W可知,此时电阻箱读数为R=5 Ω,电流I==3 A,电源电动势E=I(R+r)=30 V,选项C错误;电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率为50%,选项D错误。 4.（2018甘肃庆阳期末）如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，保护电阻R0=0.5Ω，则当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，且这个最大值为（　　） A. 1Ω　4W B. 1Ω　8W C. 0?　8W D. 0.5Ω　8W 【参考答案】C【名师解析】保护电阻消耗的电功率为：P0=，因为R0和r是常量，而R是变化的，所以R最小时，P0最大，最大值为：Pm=，代入数据解得：Pm=8W，故ABD错误C正确。 5.（2019浙江杭州模拟）如图有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V　60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端，灯泡正常发光，则（　　） A．电解槽消耗的电功率为120W B．电解槽消耗的电功率为60W C．电解槽的发热功率为60W D．电路消耗的总功率为60W 【参考答案】C 【名师解析】由于灯泡正常发光，所以电解槽的电压为220﹣110＝110V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以I＝A，所以电解槽的输入功率为：P＝UI＝110×＝60W，所以A错误；电解槽的发热功率为：P热＝I2r＝（）2×4.4＝1.3W，所以B错误；电解槽消耗的总功率等于电解槽的输入功率为：P＝UI＝110×＝60W，所以C正确；电路消耗总功率为为：P总＝220V×A＝120W，所以D错误。 6.（黑龙江省大庆实验中学2016届高三考前得分训练（四）理科综合物理试题）如图所示，电阻R1=20Ω，电动机的绕组R2=10Ω．当开关打开时，电流表的示数是0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（ ） A．I=1.5A B．I＜1.5A C．P=15W D．P＜15W 【参考答案】BD 【名师解析】当开关打开时，由欧姆定律U=I1R1=0.5×20V=10V.。当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压10V不变，通过R1的电流不变，电动机中电流一定小于U/R2=1A。则电流表示数I＜1.5A，选项A错误B正确。电路消耗的电功率P=UI＜15W，选项C错误D正确。 考点：欧姆定律；电功率 【名师点睛】本题要抓住非纯电阻电路与纯电阻电路的区别，电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，是关键不等式。 7．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源