2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題9.1 電路的基本概念和規(guī)律高效演練.doc

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專題9.1 電路的基本概念和規(guī)律 （五）高效演練 1.(2018株洲質(zhì)檢)如圖為某控制電路的一部分，已知AA′的輸入電壓為24 V，如果電阻R＝6 kΩ，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ，則BB′不可能輸出的電壓是(　　) A．12 V B．8 V C．6 V D．3 V 【答案】D 2．一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e.在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為v，則金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(　　) A. 　 B． C．ρnev D. 【答案】C. 【解析】由電流定義可知：I＝＝＝neSv，由歐姆定律可得：U＝IR＝neSvρ＝ρneLv，又E＝，故E＝ρnev，選項(xiàng)C正確． 3.(2018長沙長郡中學(xué)檢測(cè))如圖為直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，重物的重量G＝500 N，電源電動(dòng)勢(shì)E＝90 V，電源內(nèi)阻為2 Ω，不計(jì)各處摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v＝0.6 m/s的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流I＝5 A，下列判斷不正確的是(　　) A．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為400 W B．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為0.4 Ω C．電源的效率約為88.9% D．電動(dòng)機(jī)的效率為75% 【答案】B 4．如圖所示為一磁流體發(fā)電機(jī)示意圖，A、B是平行正對(duì)的金屬板，等離子體(電離的氣體，由自由電子和陽離子構(gòu)成，整體呈電中性)從左側(cè)進(jìn)入，在t時(shí)間內(nèi)有n個(gè)自由電子落在B板上，則關(guān)于R中的電流大小及方向判斷正確的是(　　) A．I＝，從上向下　 B．I＝，從上向下 C．I＝，從下向上 D．I＝，從下向上 【答案】A. 【解析】由于自由電子落在B板上，則A板上落上陽離子，因此R中的電流方向?yàn)樽陨隙拢娏鞔笮＝＝.A項(xiàng)正確． 5．某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示，導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為ρ，制成內(nèi)外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分)，半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心成為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極，設(shè)該電阻的阻值為R.下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，R的合理表達(dá)式應(yīng)為(　　) A．R＝ B．R＝ C．R＝ D．R＝ 【答案】B. 6. (多選)我國已經(jīng)于2012年10月1日起禁止銷售100 W及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈．假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示．圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角，則(　　) A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小 B．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tan β C．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0 D．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為 【答案】CD. 【解析】白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，A錯(cuò)誤；在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為，不能表示為tan β或tan α，故B錯(cuò)誤，D正確；在A點(diǎn)，白熾燈的功率可表示為U0I0，C正確． 7．[多選](2018山東平陰模擬)在如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2為相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，R為定值電阻，阻值為10 Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合后(　　) A．L1的電阻為1.2 Ω B．L1消耗的電功率為0.75 W C．L2的電阻為5 Ω D．L2消耗的電功率為0.1 W 【答案】BC 8．一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的關(guān)系圖象如圖甲所示，若將它與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端，3個(gè)用電器消耗的電功率均為P，現(xiàn)將它們連接成如圖乙所示的電路，接在該電源的兩端，設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2，它們之間的關(guān)系為(　　) A．P1＝4PD B．PD＝ C．PD＝P2 D．P1＜4P2 【答案】D. 【解析】由于電阻器D與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端時(shí)，三者功率相同，則此時(shí)三者電阻相同．當(dāng)三者按照題圖乙所示電路連接時(shí)，電阻器D兩端的電壓小于U，由題圖甲圖象可知，電阻器D的電阻增大，則有RD＞R1＝R2，而RD與R2并聯(lián)，電壓相等，根據(jù)P＝，PD＜P2，C錯(cuò)誤；由歐姆定律可知，電流ID＜I2，又I1＝I2＋I(xiàn)D，根據(jù)P＝I2R，P1＞4PD，P1＜4P2，A錯(cuò)誤、D正確；由于電阻器D與電阻R2的并聯(lián)電阻R＜R1，所以D兩端的電壓小于，且D阻值變大，則PD＜，B錯(cuò)誤． 9．如圖所示為甲、乙兩燈泡的I U圖象，根據(jù)圖象計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220 V的電路中實(shí)際發(fā)光的功率分別為(　　) A．15 W　30 W B．30 W　40 W C．40 W　60 W　 D．60 W　100 W 【答案】C. 10．如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成．當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2后，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風(fēng)后從出風(fēng)口吹出．已知電吹風(fēng)的額定電壓為220 V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120 W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1 000 W．關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是(　　) A．電熱絲的電阻為55 Ω B．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為 Ω C．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1 000 J D．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為1 000 J 【答案】A. 【解析】電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲消耗的功率為P＝1 000 W－120 W＝880 W，對(duì)電熱絲，由P＝可得電熱絲的電阻為R＝＝ Ω＝55 Ω，選項(xiàng)A正確；由于不知道電動(dòng)機(jī)線圈的發(fā)熱功率，所以電動(dòng)機(jī)線圈的電阻無法計(jì)算，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒消耗的電能為880 J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120 J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 11．(多選)如圖所示，定值電阻R1＝20 Ω，電動(dòng)機(jī)繞線電阻R2＝10 Ω，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)是I1＝0.5 A，當(dāng)開關(guān)合上后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應(yīng)是(　　) A．I＝1.5 A B．I<1.5 A C．P＝15 W D．P<15 W 【答案】BD. 12．(多選)通常一次閃電過程歷時(shí)約0.2～0.3 s，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成．每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅40～80 μs，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過程中．在某一次閃擊前云地之間的電勢(shì)差約為1.0109 V，云地間距離約為1 km；第一個(gè)閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為60 μs.假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是(　　) A．閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1105A B．整個(gè)閃電過程的平均功率約為11014W C．閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1106V/m D．整個(gè)閃電過程向外釋放的能量約為6106J 【答案】AC. 【解析】根據(jù)題意第一個(gè)閃擊過程中轉(zhuǎn)移電荷量Q＝6 C，時(shí)間約為t＝60 μs，故平均電流為I平＝＝1105A，閃擊過程中的瞬時(shí)最大值一定大于平均值，故A對(duì)；第一次閃擊過程中電功約為W＝QU＝6109J，第一個(gè)閃擊過程的平均功率P＝＝11014W，由于一次閃電過程主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過程中，但整個(gè)閃擊過程中的時(shí)間遠(yuǎn)大于60 μs，故B錯(cuò)；閃電前云與地之間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為E＝＝V/m＝1106V/m，C對(duì)；整個(gè)閃電過程向外釋放的能量約為W＝6109 J，D錯(cuò)． 13．(2018福州質(zhì)檢)如圖甲為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q間加上電壓后，其UI圖像如圖乙所示，當(dāng)U＝10 V時(shí)，求電解液的電阻率ρ是多少？ 【答案】40 Ωm 14.(2018福建四地六校聯(lián)考)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，指示燈RL的阻值為16 Ω，電動(dòng)機(jī)M線圈電阻RM為2 Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，指示燈RL的電功率P＝4 W。求： (1)流過電流表的電流； (2)電動(dòng)機(jī)M輸出的機(jī)械功率。 【答案】(1)2 A　(2)7.5 W (2)設(shè)電動(dòng)機(jī)支路的電流為IM，IM＝I－IL＝1.5 A，電動(dòng)機(jī)總功率為PM＝UIM＝12 W，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為PM出＝PM－IM2RM，解得PM出＝7.5 W。