江苏专用2019版高考物理大一轮复习第8单元恒定电流作业手册20180509272.wps
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1、第 8 8 单元 恒定电流 课时作业(二十二) 第 22讲 部分电路及其规律 时间 / 40 分钟 基础巩固 1. 2018重庆万州二中月考 下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确的是 ( ) A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多 B.W=UIt适用于任何电路,而 W=I2Rt= t只适用于纯电阻的电路 C.在非纯电阻的电路中,UItI2Rt D.焦耳热 Q=I2Rt适用于任何电路 2. 2017安徽黄山模拟 铜的摩尔质量为 m,密度为 ,每摩尔铜原子中有 n个自由电子.今有一根横截 面积为 S的铜导线,当通过的电流为 I时,电子平均定向移动的速率为( ) A.光速
2、c B. C. 3.图 K22-1 的四个图像中,最能正确地表示家庭常用的白炽灯在不同电压下消耗的电功率 P与电压二次方 U2之间函数关系的是 ( ) 图 K22-1 4.一个内阻可以忽略的电源给装满绝缘圆管的水银供电,通过水银的电流为 0.1 A.若把全部水银倒在一 个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管),那么通过水银的电流将是 ( ) A.0.4 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 5. 2017河南洛阳统考 如图 K22-2 所示,电源的电动势为 30 V,内阻为 1 ,“一个标有 6 V 12 W” 的电灯与一个绕线电阻为 2 的电动机串联.开关闭合后,电路中的电灯
3、正常发光,则电动机输出的机械 功率为 ( ) 图 K22-2 A.36 W B.44 W C.48 W D.60 W 6. 2017河北保定模拟 如图 K22-3 所示是饮水机及其工作电路简化图,S是温控开关,当水温升高到一 定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管电阻,R是与加热管串联的电阻.下表 1 是从其说明书中摘录的一些技术数据.不考虑 R0、R 的电阻受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的 功率.当 S 闭合时,饮水机的工作状态和 R0的阻值分别是 ( ) 图 K22-3 稳定电压 220 V 频率 50 Hz 加热功率 550 W 保温功率 22 W A.
4、加热状态,220 B.加热状态,88 C.保温状态,88 D.保温状态,220 技能提升 7.(多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗.若该车在额 定状态下以最大运行速度行驶,则 ( ) 自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率 350 W A.电动机的输入功率为 576 W B.电动机的内阻为 4 C.该车获得的牵引力为 104 N D.该车受到的阻力为 63 N 8.(多选)如图 K22-4 甲所示电路中,小灯泡通电后其两端电压 U 随所通过的电流 I 变化的图线如图乙所示
5、,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PM 为 U 轴的垂线,PQ 为 I 轴的垂线.下列说法中正确的是( ) 图 K22-4 A.随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大 B.对应 P 点,小灯泡的电阻为 RL= C.在电路中灯泡 L 两端的电压为 U1时,电阻 R 两端的电压为 I1R D.对应 P 点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM “”所围的 面积 9. 2017杭州二中摸底 扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘 清扫.如图 K22-5 所示为某款扫地机器人,已知其工作时额定电压为 15 V,额定功率为 30 W,充电时额定电 压为 24 V,额定电流为
6、 0.5 A,充电时间约为 240 min,电池容量为 2000 mAh,则下列说法正确的是 ( ) 2 图 K22-5 A.电池容量是指电池储存电能的大小 B.机器人正常工作时的电压为 24 V C.机器人正常工作时的电流为 0.5 A D.机器人充满电后一次工作时间最多约为 1 h 10.(多选) 2018江苏无锡期末 现用充电器为一手机电池充电,等效电路如图 K22-6 所示,充电器电源 的输出电压为 U,输出电流为 I,手机电池的内阻为 r,下列说法正确的是( ) 图 K22-6 A.充电器输出的电功率为 UI+I2r B.电能转化为化学能的功率为 UI-I2r C.电池产生的热功率为
7、 I2r D.充电器的充电效率为 100% 11.如图 K22-7 所示电路中,电源电动势为 3.0 V,内阻不计,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,小灯泡 的伏安特性曲线如图 K22-8 所示.当开关闭合后,下列说法中正确的是 ( ) 图 K22-7 图 K22-8 A.L3的电流为 L1的电流的 2 倍 B.L3的电阻约为 0.17 C.L1的电功率约为 0.60 W D.L2的电功率约为 1.5 W 12.有一个用半导体材料制成的电阻器 D,其电流 I 随它两端电压 U 变化的关系图像如图 K22-9 甲所示.若 将它与两个标准电阻 R1、R2并联后接在电压恒为 U 的电源两端,3
8、个用电器消耗的电功率均为 P; 现将它们 连 接成如图乙所示的电路,接在该电源的两端,设电阻器 D 和电阻 R1、R2消耗的电功率分别是 PD、P1、P2, 它们之间的关系为 ( ) 3 图 K22-9 A.P2= C.PD=P2 D.P1I2Rt,故 C 正 确;任何电路中求焦耳热都要用 Q=I2Rt,故 D 正确. 2.D 解析 由电流表达式 I=neSv 可得 v= ,其中n= ,故 v= ,选项 D 正确. 3.C 解析 白炽灯为纯电阻,其功率表达式为 P= ,而 U 越大,电 阻越大,图像上对应点与原点连线的斜 率越小,C 正确. 4.C 解析 大圆管内径大一倍,即横截面积为原来的
9、4 倍,由于水银体积不变,故水银柱长度变为原来的 ,则电阻变为原来的 ,因所加电压不变,由欧姆定律知电流变为原来的 16倍,C正确. 5.A 解析 电路中电灯正常发光,所以 UL=6 V,电路中电流为 I= A=2 A,则电动机两端的电压 UM=E-Ir-UL=22 V,故电动机输出的机械功率 P 出=P 电-P 热=UMI-I2RM=36 W. 6.B 解析 当 S 闭合时,由于电路中的有效电阻只有 R0,故此时电路中的总电阻最小,对应的加热管电阻 功率最大,所以为加热状态.由 R0= 可得其电阻为 88 ,选项 B 正确. 13 7.AD 解析 电动机的输入功率为 P 入=UI=4812
10、W=576 W,A正确;电动机的发热功率为 Q=I2r=P 入-P 出, 解得 r=1.6 ,B 错误;由 v 大=20 km/h= m/s,根据 P 出=Fv 大,解得 F=63 N,且当该车速度最大时,F=f=63 N,故 C 错误,D 正确. 8.ABD 解析 由欧姆定律知,U-I 图中任意一点与坐标原点 O 连线的斜率表示该点对应的电阻,故由图 像可知,随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大,选项 A 正确;对应 P 点,小灯泡的电阻为 O、P 连线的斜 率,即 RL= ,选项 B 正确;对应 P 点,小灯泡的功率为 PL=U1I2,即图中矩形 PQOM “”所围的 面积 ,选项 D 正
11、 确;在电路中灯泡 L 两端的电压为 U1时,通过电阻 R 的电流为 I2,其两端的电压为 I2R,选项 C 错误. 9.D 解析 电池容量 2000 mAh 的单位为电荷量的单位,所以电池容量是指电池储存电荷量的大小,选 项 A 错误.机器人正常工作时的电压为 15 V,选项 B 错误.根据扫地机器人工作时的额定电压为 15 V,额定 功率为 30 W,可知扫地机器人正常工作时的电流为 2 A,选项 C 错误.机器人充满电后一次工作时间最多为 t= =1 h,选项 D 正确. 10.BC 解析 充电器输出的电功率为 UI,A错误;电池产生的热功率为 I2r,电能转化为化学能和热量,根 据能量
12、守恒定律,有 UI=I2r+P,故电能转化为化学能的功率 P=UI-I2r,B、C 正确;充电器的充电效率 = 100%,D错误. 11.C 解析 灯泡 L1、L2串联,电压 U2=U1=1.5 V,由图读出其电流 I2=I1=0.40 A,灯泡 L3的电压 U3=3 V, 电流 I3=0.50 A,故 A 错误;灯泡 L3的电阻 R3= =6.0 ,故 B 错误;L1消耗的功率 P1=I1U1=0.401.5 W=0.60 W,与 L2的电功率相等,故 C 正确,D 错误. 12.D 解析 由于电阻器 D 与两个标准电阻 R1、R2并联后接在电压恒为 U 的电源两端时,三者功率相同, 则此时
13、三者电阻相同.当三者按照图乙所示电路连接时,电阻器 D 两端的电压小于 U,由图甲可知,电阻器 D 的电阻增大,则有 RDR1=R2,而 RD 与 R2并联,电压相等,根据 P= ,可知 PDP2,选项 C 错误;由欧姆定律可 知,电流 IDI2,又 I1=I2+ID,根据 P=I2R 可知 P14P2,选项 D 正确;由于电阻器 D 与电阻 R2的并联电阻 RR1, 所以 D 及 R2两端的电压小于 ,且 D 的阻值变大,则 PD ,P2 ,选项 A、B 错误. 13.40 m 解析 由图乙可求得电解液的电阻为 R= =2000 由图甲可知电解液长为 l=a=1 m 截面积为 S=bc=0.
14、02 m2 结合电阻定律 R= ,解得 = m=40 m. 14.(1)8106 m (2)4 cm 2 cm 解析 (1)由电阻定律得 R= 14 解得 = m=8106 m. (2)由部分电路欧姆定律得 R= 由圆柱体体积公式得 r2h=V 由电阻定律得 R= 联立解得 r=4 cm,h=2 cm. 课时作业(二十三) 1.B 解析 并联电路中电阻之比等于电流的反比,故 R1R2=21;由串联电路的规律可知,电压之比等 于电阻之比,故 U1U2=21,选项 B 正确. 2.D 解析 若两开关都闭合,则电阻 R1和 R2并联,再和 R 串联,UBB为并联电路两端电压,UBB= UAA=6 V
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