2024-2025學年高中物理第二章2第2節(jié)電動勢練習含解析新人教版選修3-1

PAGE5-電動勢(建議用時：40分鐘)【A組基礎(chǔ)鞏固】1．(多選)對于電動勢的定義式E＝eq\f(W,q)的理解，正確的是()A．E與W成正比B．E與q成反比C．E的大小與W、q無關(guān)D．W表示非靜電力做的功解析：選CD.電動勢的定義式E＝eq\f(W,q)中，E與W、q無關(guān)，E反映的是電源的屬性，由電源內(nèi)部非靜電力的特性確定，W為非靜電力做的功，故A、B錯誤，C、D正確．2．(2024·山東鄒平高二檢測)有關(guān)電動勢的說法中不正確的是()A．電源的電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功B．當外電路斷開時，電源的電壓與電源電動勢相等C．電源供應(yīng)的電能越多，電源的電動勢越大D．當電路中通過1C電荷量時，電源便將EJ其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能解析：選C.依據(jù)電動勢的定義式E＝eq\f(W,q)可知，電源的電動勢等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功，A正確；由閉合電路歐姆定律可知，電動勢等于內(nèi)、外電路電勢著陸之和，當外電路斷開時，電源的電壓與電源電動勢相等，B正確；電源供應(yīng)的電能取決于做功時間與輸出功率的乘積，不能說明電動勢大，C錯誤；依據(jù)電動勢的定義式E＝eq\f(W,q)可知，當電路中通過1C電荷量時，電源消耗的其他形式能的數(shù)值等于電源電動勢的值，D正確．3．(2024·淮安校級期中)如圖所示，同一品種的新的1號干電池和7號干電池，則該兩種型號的電池相比較()A．電動勢1號的比7號的大B．內(nèi)阻一樣大C．將電能轉(zhuǎn)化為化學能的本事相同D．非靜電力的性質(zhì)相同，即電動勢相同解析：選D.干電池的電動勢都是1.5V，所以同一品種新的1號干電池和新的7號干電池的電動勢相同，而1號干電池內(nèi)阻比7號干電池內(nèi)阻小，故A、B錯誤；電源電動勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本事大小，電動勢相同，則將化學能轉(zhuǎn)化為電能的本事相同，同一品種的新的1號干電池和7號干電池電動勢相同，非靜電力的性質(zhì)相同，故C錯誤，D正確．4．(多選)(2024·南安校級月考)太陽能電池已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于我們的生活中，有些太陽帽前安裝的小風扇就是靠太陽能電池供電的．可以測得某太陽能電池的電動勢為0.6V，這表示()A．電路中每通過1C電荷量，太陽能電池把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)變成電能B．無論接不接入外電路，太陽能電池兩極間的電壓都為0.6VC．太陽能電池在1s內(nèi)將0.6J的太陽能轉(zhuǎn)變成電能D．太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的本事比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)將化學能轉(zhuǎn)化為電能的本事小解析：選AD.依據(jù)電動勢的定義式E＝eq\f(W,q)，得：W＝qE＝1×0.6J＝0.6J，即非靜電力對電荷做功為0.6J，則電路中每通過1C電荷量，太陽能電池把0.6J的太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，故A正確；不接入外電路時，太陽能電池兩極間的電壓等于電動勢，為0.6V，接入外電路時，太陽能電池有內(nèi)電壓，則兩極間的電壓小于電動勢，即小于0.6V，故B錯誤；由電功公式W＝UIt＝EIt知，由于電流I未知，不能求出太陽能電池在1s內(nèi)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的數(shù)量，故C錯誤；太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的本事比一節(jié)干電池(電動勢為1.5V)將化學能轉(zhuǎn)化為電能的本事小，故D正確．5．(2024·菏澤測試)據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部公布的最新統(tǒng)計，今年上半年，國產(chǎn)品牌手機的國內(nèi)市場占有率比去年猛升16.21%，達到55.28%的份額．如圖所示的是某品牌手機電池上的文字說明，由此可知該電池的電動勢和所儲存的最大電能是()A．4.2V9.07×103JB．3.7V9.07×103JC．4.2V7.99×103JD．3.7V7.99×103J解析：選D.由銘牌可知，該電池的電動勢E＝3.7V，儲存總電荷量Q＝600mA·h，依據(jù)電流做的功等于消耗的電能，所以儲存的最大電能E電能＝W＝QU＝600×10－3×3600×3.7J＝7.992×103J，故選D.6．(多選)(2024·山西太原高二期中)如圖是可充電電池，依據(jù)電池上的參數(shù)，可推斷下列說法正確的是()A．該電池的容量為4.2A·hB．該電池的電動勢為3.7VC．該電池正常工作1h后的輸出電流為4200mAD．若電池以1A的電流工作，大約可用4.2h解析：選ABD.由圖可知該電池的容量為4200mA·h＝4.2A·h，選項A正確；該電池的電動勢為3.7V，選項B正確；“4200mA·h”的意思是說若電池以1A的電流工作，大約可用t＝eq\f(4.2A·h,1A)＝4.2h，故D正確，C錯誤．7．(多選)如圖所示為伏打電池示意圖，由于化學反應(yīng)，在A、B兩電極旁邊產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a、b.沿電流方向繞電路一周，非靜電力做功的區(qū)域是()A．R B．bC．r D．a(chǎn)解析：選BD.非靜電力的作用是在電源內(nèi)部把正電荷(電子)由負(正)極拉向正(負)極，所以非靜電力做功的區(qū)域是帶電層旁邊的a、b，而不是電路中，故選項B、D正確．8．(多選)ZTE鋰離子電池充電電壓為4.2V，充電電流為500mA，關(guān)于鋰電池在充電過程中以下說法正確的是()A．1s通過電池某一橫截面的電荷量為500CB．1s通過電池某一橫截面的電荷量為0.5CC．1s內(nèi)消耗2.1J的電能D．1s內(nèi)有2.1J的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能解析：選BC.由I＝eq\f(q,t)得，q＝It＝0.5×1C＝0.5C，故A錯，B對；1s內(nèi)消耗的電能：E電＝UIt＝4.2×0.5×1J＝2.1J．充電過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故C對，D錯．【B組素養(yǎng)提升】9．(2024·河北省故城高二檢測)如圖所示是兩個電池外殼的說明文字，圖中所述進口電池的電動勢是________V，國產(chǎn)電池最多可放出________mAh的電荷量，若電池平均工作電流為0.03A，則最多可運用________h.解析：從圖中可以得出，兩種電池的電動勢均為1.2V，進口電池的容量為600mAh，國產(chǎn)電池的容量也為600mAh；當國產(chǎn)電池平均工作電流為0.03A時，有t＝eq\f(600×10－3,0.03)h＝20h.答案：1.26002010．一塊數(shù)碼相機中用的鋰電池的電壓為3.6V，容量為1000mA·h(相當于用1000mA的電流可放電1h，用500mA的電流可放電2h，以此類推)．當關(guān)閉液晶屏時可拍攝照片400張左右，則每拍一張照片所消耗的電能約為________J；當打開液晶屏時可拍攝照片150張左右，則每拍一張照片液晶屏消耗的電能約為________J.解析：電源輸出的總電能E＝UQ＝UIt＝3.6×1×3600J＝12960J關(guān)閉液晶屏時，每拍一張照片消耗的電能E1＝eq\f(E,400)＝32.4J打開液晶屏時，每拍一張照片消耗的電能E2＝eq\f(E,150)＝86.4J每拍一張照片液晶屏消耗的電能E3＝E2－E1＝86.4J－32.4J＝54J.答案：32.45411．將電動勢為3.0V的電源接入電路中，測得電源兩極間的電壓為2.4V，當電路中有6C的電荷流過時，求：(1)有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能；(2)外電路中有多少電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能．解析：(1)W＝Eq＝3.0×6J＝18J，電源中共有18J其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能．(2)W＝Uq＝2.4×6J＝14.4J，外電路中共有14.4J電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能．答案：(1)18J(2)14.4J12．鉛蓄電池的電動勢為2V，一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，將鉛蓄電池和干電池分別接入電路，兩個電路中的電流分別為0.1A和0.2A．試求兩個電路都工作20s時間，電源所消耗的化學能分別為多少？哪一個把化學能