高中物理焦耳定律试题

如下图所示的电路中，已知电阻R₁=9Ω，R₂=15Ω，电源的电动势E=12V，内电阻r=1Ω，电流表的读数I=0.4A。求电阻的阻值和它消耗的电功率；

某同学用如右图（甲）所示的电路，描绘标有“3.8 V  0.3 A ”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A₁（量程100 mA，内阻约2Ω）     A₂（量程0.6 A，内阻约0.3Ω)
电压表：V₁(量程5 V，内阻约5kΩ )        V₂（量程15 V，内阻约15Ω )
电源：E₁（电动势为1.5 V，内阻为0.2Ω）   E₂（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）
滑动变阻器：R₁（最大阻值约为100Ω）         R₂（最大阻值约为10Ω）
电键S，导线若干。
（1）为了调节方便，测量准确， 实验中应选用电流表___，电压表___，滑动变阻器__，电源___。(选填器材前的字母代号)
（2）根据实验数据，计算并描绘出R－U的图象如图（乙）所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为___Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为___Ω，灯泡实际消耗的电功率为  W（计算结果保留两位有效数字）.

（3）根据R－U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的示意图，最接近（丙）中的___．

（1）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的直径d和长度Ｌ。现用螺旋测微计测得金属丝的直径如下图（甲）所示，由金属丝的直径是    mm。用电压表和电流表分别测量金属丝两端的电压和流过金属丝的电流，若电流表使用的是0～0.6A量程，电流表的示数如下图（乙）所示，则流过金属丝的电流为    A。

（2）请在（丙）图的方框中画出测量金属丝电阻率的电路图。

某同学将一直流电源的总功率P_E、输出功率P_R和电源内部的发热功率P_r随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（  ）

A．图线b表示输出功率P_R随电流I变化的关系
B．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系P_A＝P_B＋P_C
C．图中a线最高点对应的功率为最大输出功率
D．b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比为1:2，纵坐标之比为 1:4

如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r。滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动的过程中，下列各物理量变化情况为（   ）

A．电容器所带电荷量一直增加

B．电容器所带电荷量先增加后减少

C．电源的总功率先减少后增加

D．电压表的读数先减少后增加

如图，灯泡：1.0V 0.5W；：10V  1.0W；电动机内阻5.0Ω．此时两灯泡都刚好正常发光，电动机也在正常运转，求电动机的输出功率和效率．

如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长为，ad边长，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外，cd边转入纸内。

（1）写出感应电动势的瞬时表达式；
（2）线圈转一圈外力做功多少？
（3）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量是多少？

在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过了60°的感应电流为1A，那么

A．线圈中感应电流的有效值为2A

B．线圈消耗的电功率为4W

C．任意时刻线圈中的感应电动势为

D．任意时刻穿过线圈的磁通量为

如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻恒定不变，滑片P在变阻器的中点位置时，点灯L正常发光，现将滑片P移到最右端，则

A．电压表的示数变大

B．电流表的示数变小

C．电灯L消耗的功率变小

D．电阻消耗的功率变小

如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作。已知指示灯L的电阻为R₀，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是

A．电动机的额定电压为IR

B．电动机的输出功率为IE-I^2R

C．电源的输出功率为IE-I^2r

D．整个电路的热功率为I^2（R0+R+r）

某交流发电机输出功率为5×10⁵ W，输出电压为1.0×10³ V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户需要电压380V。求所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变压器）

如图所示a电路，当变阻器的滑动片从一端滑动另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图b中的AC.BC两直线所示，不考虑对电路的影响

（1）定值电阻，变阻器的总电阻分别为多少？
（2）试求出电源的电动势和内电阻。
（3）变阻器滑动片从一端到另一端的过程中，滑动变阻器消耗的最大电功率为多少？

如图所示，电动势为E，内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只闭合开关，三个灯泡都能正常工作，如果再合上，则下列表述正确的是

A．电源的输出功率减小	B．上消耗的功率减小
C．通过上的电流增大	D．通过上的电流增大

在光控电路中，光敏电阻阻值随着光照强度的变化可实现对电路相关物理量的调节，如图所示，为定值电阻，为半导体光敏电阻，C为电容器，当上光照强度减弱时

A．电压表的读数减小

B．电容器C的带电量增大

C．电容器C两极板间的电场强度减小

D．消耗的电功率增大

如图，直线OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线，若A.B对应的横坐标为1.5，则下面判断正确的是

A.电源的电动势为3V，内阻为1.5Ω
B.线段AB表示的功率为2.25W
C.电流为2A时，电源的输出功率最大
D.电流为1A时，路端电压为1V