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2012届高考一轮物理复习(人教版)课时训练:第七章

时间:2011-07-17


届高考一轮物理复习(人教版) 2012 届高考一轮物理复习(人教版)课时训练

第七章 恒定电流
电流、电阻、电功、 第 1 讲 电流、电阻、电功、电功率
一、选择题(本题共 10 小题,共 70 分)[来源:学科网] 1.下列关于电流方向的说法中,正确的是 A.电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B.电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 C.在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 D.在电解液中,电流的方向与离子定向移动的方向相同 解析:电流方向规定为与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷移动的方向相反,在电 解液中电流方向与正离子定向移动的方向相同. 答案:BC 2.下列说法中正确的是 ( U A.由 R= 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比 I U B.由 I= 可知,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比 R C.导体的电阻率由导体本身的物理条件决定,与温度无关 U D.欧姆定律 I= ,不仅适用于纯电阻电路,对于非纯电阻电路也适用 R 答案:B 3.(2011·杭州模拟)如图 7-1-14 所示是某导体的 I-U 图线,图 中 α=45°,下列说法正确的是 A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比 B.此导体的电阻 R=2 C.I-U 图线的斜率表示电阻的倒数,所以 R=cot 45°=1.0 D.在 R 两端加 6.0 V 电压时,每秒通过电阻截面的电荷量是 3.0 C 答案 :ABD V 的电源两端,则灯泡消耗的电功率 A.等于 36 W C.等于 9 W B.小于 36 W,大于 9 W D.小于 36 W 图 7-1-14 ( ) ) ( )

4.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为 36 W 与 36 V.若把此灯泡接到输出电压为 18 ( )

U2 U2 U2 额 实 实 解析:白炽灯正常工作时的电阻 R 额= =36 ,当加上 18 V 电压时,P 实= > = P额 R实 R额 182 W=9 W,故选项 B 对. 36 答案:B 5.有一横截面积为 S 的铜导线,流经其中的电流为 I,设每单位体积的导线中有 n 个自由 电子,电子的电荷量为 q.此时电子的定向移动速度为 v,在 ?t 时间内,通过导线横截面

的自由电子数目可表示为 A.nvS B.nv?t I?t C. q I?t D. Sq

(

)

解析:根据电流的定义式可知,在 ?t 内通过导线横截面的电荷量 Q=I?t Q I?t 所以在这段时间内通过的自由电子数为 N= = q q 所以 C 项正确,D 项错. 由于自由电子定向移动的速率是 v,因此在时间 ?t 内,位于 以横截面 S 为底、长 l=v?t 的这段导线内的自由电子都能通 所以 ?t 内通 过横截面(如图). 这段 导线的体积 V=Sl=Sv?t, 过横截面 S 的自由电子数为 N=nV=nSv?t.选项 A、B 均错. 答案:C 6.如图 7-1-15 所示,A 为一稳压管,它的作用是保证 DE 两端的电压 UDE 恒定不变, 当流过稳压管的电流在 5 mA[来 源:学科网 ZXXK][来源:Zxxk.Com] 和 40 mA 之间时,UDE 就稳定在 10 V,R2 为一可变电阻, 它的最小值为 500 ,最大值为无穷大 (即断路).设电源 电压 U=20 V,则当 R2 变化时,为使 UDE 稳定在 10 V, R1 可取下列几个电阻值中的 A.100 B.200 C.300 D.4 000 ( ) 图 7-1-15

解析:R1 两端的电压为 10 V,干路中最大的电流为 40 mA,解得 R1=250 ,干路中最小的电流为 5 mA+20 mA=25 mA,解得 R1=400 , 所以 250 <R1<400 ,C 项符合. 答案:C 7.(2011·济南模拟)一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如表所[来 源:学_科_网 Z_X_X_K] 示.根据表中所提供的数据,计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时,通过电 热水器的电流约为 额定容量 54 L 最高水温 额定压力 [来源:学§ 科§网 Z§ X§X§K] 电器类别 75℃ ( )

额定功率

1 500 W

0.7 MPa

额定电压 A.6.8 A B.0.15 A

220 V

Ⅰ类 D.0.23 A

C.4.4 A

P 解析:由 P=UI,可知该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为:I= = U 1 500 A≈6.8 A,故选项 A 正确. 220 答案:A 8.三个同样的电阻,额定功率均为 10 W,把其中两个并联再与第三个串联接入电路,则 此电路允许消耗的最大电功率为 A.10 W B.15 W C.20 W
2

( D.30 W

)

解析:设每个电阻的阻值为 R,额定电流为 I,由 P=I R=10 W,电路消耗的最大电功

R 3 率为 P 总=I2?R+ 2 ?= ×I2R=15 W. ? ? 2 答案:B

9.(2010·广东东莞调研)电子产品制作车间里常常使用电烙铁 焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个 [来源:学科网 ZXXK] 灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电 [来源:Zxxk.Com] 上(如图 7-1-16 所示),下列说法正确的是 A.开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大 B.开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗 的电功率减小 C.开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少 D.开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗总功率不变 U2 解析:开关接通时,灯泡被短路,灯泡熄灭,电路的总电阻变小,电路的总功率 P= R 变大,电烙铁的功率变大,A 正确,B、C、D 错误. 答案:A 10.如图 7-1-17 所示 ,是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说 明:充电时电压恰为限制电压,历时 4 h 充满.(假设充电前电池内已无电)该过程电池 发热,则充电过程中转化成的电热功率为 ( ) ( ) 图 7-1-16

图 7-1-17 A.0.087 5 W C.0.735 W B.0.007 29 W D.0.647 5 W

解析:由电池容量及充电时间可求得充电电流 700 mA·h I= =175 mA. 4h 输入功率 P 入=U 充 I=4.2×0.175 W=0.735 W 转化成有效功率 P 有效=U 标·I=3.7×0.175 W=0.647 5 W. 电热功率 ?P=P 入-P 有效=0.087 5 W. 即 A 正确. 答案:A 11.如图 7-1-18 所示,2009 年国庆群众游行队伍中的国徽彩车, 不仅气势磅礴而且还是一辆电动车,充 一次电可以走 100 公里 左右.假设这辆电动彩车总质量为 6.75×103 kg,当它匀速通 过天安门前 500 m 的检阅区域时用时 250 s, 驱动电机的输入电 流 I=10 A,电压为 300 V,电动彩车行驶时所受阻力为车重的 0.02 倍.g 取 10 m/s ,不计摩擦,只考虑驱动电机的内阻发热
2

图 7-1-18

损耗能量,求: (1)驱动电机的输入功率; (2)电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率; (3)驱动电机的内阻和机械效率. 解析:(1)驱动电机的输入功率 P 入=UI=300×10 W=3 000 W. (2)电动彩车通过天 安门前的速度 v=s/t=2 m/s 电动彩车行驶时所受阻力为 f=0.02mg=0.02×6.75×103×10 N=1.35×103 N[来源:Z。 xx。k.Com] 电动彩车匀速行驶时 F=f, 故电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率 P 机= Fv=2 700 W. (3)设驱动电机的内阻为 R,由能量守恒定律得: P 入 t=P 机 t+I2Rt 解得驱动电机 的内阻 R=3 驱动电机的机械效率 η=P 机/P 入×100%=90%. 答案 :(1)3 000 W (2)2 700 W (3)3 90% 12.如图 7-1-19 所示,A 为电解槽,M 为电动机,N 为电炉子, 恒定电压 U=12 V,电解槽内阻 rA=2 ,当 K1 闭合,K2、 K3 断开时,A 示数 6 A;当 K2 闭合,K1、K3 断开时,A 示数 5 A,且电动机输出功率为 35 W;当 K3 闭合,K1、K2 断开 时, A 示数为 4 A.求: (1)电炉子的电阻及发热功率各多大? (2)电动 机的内阻是多少? (3)在电解槽工作时, 电能转化为化学能的功率为多少?[来源: 学§科§网 Z§X§X§K] U 解析:(1)电炉子为纯电阻,由 欧姆定律:I= ,[来源:学科网] R U 12 得 R= = =2 I1 6 其发热功率为:PR=UI1=12×6 W=72 W. (2)电动机为非纯电阻,由能量守恒定律得: UI2=I2rM+P 输出 2 UI2-P输出 12×5-35 所以:rM= = I2 52 2 图 7-1-19

=1 .

(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得:P 化=UI3-I2rA 3 所以 P 化=(12×4 -42×2) W=16 W. 答案:(1)2 72 W (2)1 (3)16 W


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