浙江省学考选考二轮复习 专题十三 恒定电流专题练习.docx
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浙江省学考选考二轮复习专题十三恒定电流专题练习
2018年学考选考复习专题十三 恒定电流专题练习
1.(2014·浙江7月学考·30)家用电器大多有待机功能.每一台电器在待机状态下耗电3~10W不等,假设小陶家里有两台电视机、一台电脑常年因没有拔出插头而处于待机状态,则一年消耗的电能约为( )
A.2×105JB.2×106JC.3×107JD.6×108J
2.(2016·诸暨市期末)某技术质量监督局对市场中电线电缆产品质量进行抽查,结果公布如下:
十几个不合格产品中,大部分存在导体电阻不合格,主要是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但把横截面积缩小,买2.5平方毫米的电线,拿到手的仅为1.5平方毫米,载流量不够;另一个问题是绝缘层质量不合格,用再生塑料作电线外皮,电阻率达不到要求……则以下说法正确的是( )
A.横截面积减小的铜的电阻率增大
B.再生铜或含杂质很多的铜的电阻率很小
C.再生塑料作电线外皮,使电线的绝缘性能下降
D.铜是导体,电阻为零,横截面积和杂质对其没有影响
3.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流IA和IB的关系是( )
A.IA=2IBB.IA=
C.IA=IBD.IA=
4.随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额.如图1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,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是( )
A.4.2V 14.58mAB.4.2V 700mA
C.3.7V 14.58mAD.3.7V 700mA
5.(2015·浙江选考科目考试9月测试题)如图2所示,一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上,电路中的电流为I.电阻两端的电压为U1,电功率为P1;灯泡两端的电压为U2,电功率为P2,则下列关系式正确的是( )
A.P1=UI
B.P2=
C.U2=U-IR
D.U1=U-IR
6.(2014·浙江1月学考·29)通过电脑的USB接口不仅可以在电脑和各种数码产品之间传递数据,也可以为数码产品供电.现通过电脑的USB接口给一个阻值为10Ω的电热鼠标垫供电,已知供电电流为0.5A,则此电热鼠标垫的发热功率是( )
A.50WB.20WC.5WD.2.5W
7.(2016·浙江10月学考·11)如图3为一种服务型机器人,其额定功率为48W,额定工作电压为24V.机器人的锂电池容量为20A·h.则机器人( )
A.额定工作电流为20A
B.充满电后最长工作时间为2h
C.电池充满电后总电量为7.2×104C
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
8.(2016·诸暨市调研)如图4所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则( )
A.电灯L更亮,电流表的示数减小
B.电灯L更亮,电流表的示数增大
C.电灯L更暗,电流表的示数减小
D.电灯L更暗,电流表的示数增大
9.如图5所示,电源E的电动势为3.2V,电阻R的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V.额定功率为4.5W,当开关S接位置1时,电压表的读数为3V,那么当开关S接到位置2时,小灯泡L的发光情况是( )
A.很暗,甚至不亮B.正常发光
C.比正常发光略亮D.有可能被烧坏
10.(多选)如图6所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内电阻,以下说法中正确的是( )
A.当R2=R1+r时,R2获得最大功率
B.当R1=R2+r时,R1获得最大功率
C.当R2=0时,R1上获得最大功率
D.当R2=0时,电源的输出功率最大
11.图7电路中,电容器与电阻R2并联后,经电阻R1与电源和开关相连,电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R1=15Ω,R2=8Ω,电容器的电容C=2×10-9F,闭合开关S,待电路稳定后,下列说法正确的是( )
图7
A.电源两端的电压为1V
B.电容器两端的电压为24V
C.通过电阻R1的电流为1.5A
D.电容器所带电荷量为1.6×10-8C
12.电动势为E,内阻为r的电源,当它和一标有“6V,3W”的小灯泡构成闭合回路时,小灯泡恰好正常发光.若该电源与一标有“6V,6W”的小灯泡构成一闭合回路,该灯泡( )
A.正常发光
B.比正常发光暗
C.比正常发光亮
D.因不知电源内阻的大小,故无法确定
13.(2016·丽水模拟)如图8所示,U-I图线上,a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态,b点α=β,则下列说法中正确的是( )
图8
A.在b点时,电源有最大输出功率
B.在b点时,电源的总功率最大
C.从a到b时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大
D.从b到c时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大
14.(多选)如图9所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,则下列判断正确的是( )
图9
A.ra>rbB.Ia>Ib
C.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低
D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率较低
15.(多选)(2016·杭州联考)如图10所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是( )
图10
A.通过电动机的电流为10A
B.通过电动机的电流小于10A
C.电动机的输出功率大于16W
D.电动机的输出功率为16W
16.(多选)如图11所示,图线Ⅰ为某灯泡两端的电压随电流变化的曲线,图线Ⅱ是某电池路端电压随电流变化的曲线,现将图线Ⅰ对应的灯泡直接接在图线Ⅱ对应的电池两端,经过较长一段时间后,电池的电动势基本不变,电池的内阻明显变大,则( )
图11
A.灯泡的电阻一定减小
B.电源的输出功率一定增大
C.电源的总功率一定减小
D.电源的效率一定增大
17.(多选)(2016·嵊州市调研)把标有“220V,100W”的A灯和“220V,200W”的B灯串联起来,接在电压恒为220V的电源两端,不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化,则下列判断中正确的是( )
A.两灯的电阻之比RA∶RB=2∶1
B.两灯的实际电压之比UA∶UB=1∶2
C.两灯实际消耗的功率之比PA∶PB=1∶2
D.在相同时间内,两灯实际发热之比QA∶QB=2∶1
专题十三 恒定电流专题练习答案解析
1.(2014·浙江7月学考·30)家用电器大多有待机功能.每一台电器在待机状态下耗电3~10W不等,假设小陶家里有两台电视机、一台电脑常年因没有拔出插头而处于待机状态,则一年消耗的电能约为( )
A.2×105JB.2×106J
C.3×107JD.6×108J
答案 D
解析 一台电器在待机状态下耗电3~10W不等,则三台用电器的待机功率的和约为P=20W.一年消耗的电能W=Pt=20×24×3600×365J≈6.3×108J,故D正确.
2.(2016·诸暨市期末)某技术质量监督局对市场中电线电缆产品质量进行抽查,结果公布如下:
十几个不合格产品中,大部分存在导体电阻不合格,主要是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但把横截面积缩小,买2.5平方毫米的电线,拿到手的仅为1.5平方毫米,载流量不够;另一个问题是绝缘层质量不合格,用再生塑料作电线外皮,电阻率达不到要求……则以下说法正确的是( )
A.横截面积减小的铜的电阻率增大
B.再生铜或含杂质很多的铜的电阻率很小
C.再生塑料作电线外皮,使电线的绝缘性能下降
D.铜是导体,电阻为零,横截面积和杂质对其没有影响
答案 C
3.已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流IA和IB的关系是( )
A.IA=2IBB.IA=
C.IA=IBD.IA=
答案 D
解析 由I=
得,IA∶IB=
∶
=UARB∶UBRA=1∶4,即IA=
,应选D.
4.随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额.如图1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,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是( )
图1
A.4.2V 14.58mAB.4.2V 700mA
C.3.7V 14.58mAD.3.7V 700mA
答案 C
解析 由题图知电池电压为3.7V,而不是充电电压4.2V,排除A、B选项,又因为电池的容量为700mA·h,待机时间为48小时,故工作电流为
≈14.58mA,所以选C.
5.(2015·浙江选考科目考试9月测试题)如图2所示,一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上,电路中的电流为I.电阻两端的电压为U1,电功率为P1;灯泡两端的电压为U2,电功率为P2,则下列关系式正确的是( )
图2
A.P1=UIB.P2=
C.U2=U-IRD.U1=U-IR
答案 C
6.(2014·浙江1月学考·29)通过电脑的USB接口不仅可以在电脑和各种数码产品之间传递数据,也可以为数码产品供电.现通过电脑的USB接口给一个阻值为10Ω的电热鼠标垫供电,已知供电电流为0.5A,则此电热鼠标垫的发热功率是( )
A.50WB.20WC.5WD.2.5W
答案 D
解析 根据P=I2R可得,P=0.52×10W=2.5W,故D项正确.
7.(2016·浙江10月学考·11)如图3为一种服务型机器人,其额定功率为48W,额定工作电压为24V.机器人的锂电池容量为20A·h.则机器人( )
图3
A.额定工作电流为20A
B.充满电后最长工作时间为2h
C.电池充满电后总电量为7.2×104C
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
答案 C
解析 根据P=UI可知,额定电流应该为2A,选项A错.电池的容量为20A·h,即当在额定电流为2A的情况下工作时,能够工作的最长时间为10h,选项B错误.电池充满电后的总电量为Q=It=20×3600C=7.2×104C,选项C正确.在额定电流下,机器人功率为48W,即每秒消耗能量为48J,选项D错误.
8.(2016·诸暨市调研)如图4所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则( )
图4
A.电灯L更亮,电流表的示数减小
B.电灯L更亮,电流表的示数增大
C.电灯L更暗,电流表的示数减小
D.电灯L更暗,电流表的示数增大
答案 A
解析 变阻器的滑片P向b端滑动,R1接入电路的有效电阻增大,外电阻R外增大,干路电流I减小,电流表的示数减小,路端电压U增大,电灯两端电压增大,电灯L更亮,A正确,B、C、D错误.
9.如图5所示,电源E的电动势为3.2V,电阻R的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V.额定功率为4.5W,当开关S接位置1时,电压表的读数为3V,那么当开关S接到位置2时,小灯泡L的发光情况是( )
图5
A.很暗,甚至不亮
B.正常发光
C.比正常发光略亮
D.有可能被烧坏
答案 A
解析 当开关S接位置1时,I=
=
A=0.1A,由E=U+Ir得r=
=
Ω=2Ω,当开关S接到位置2时,小灯泡L的电阻RL=
=
Ω=2Ω.因r=RL,所以UL=
=
V=1.6V,即小灯泡很暗,甚至不亮,选项A正确.
10.(多选)如图6所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内电阻,以下说法中正确的是( )
图6
A.当R2=R1+r时,R2获得最大功率
B.当R1=R2+r时,R1获得最大功率
C.当R2=0时,R1上获得最大功率
D.当R2=0时,电源的输出功率最大
答案 AC
解析 将R1等效为电源内阻,R2上的功率为电源的输出功率,当外电阻变化时,电源的输出功率随外电阻的变化而变化,当外电阻等于内阻,即R2=R1+r时,输出功率最大,即R2上的功率最大,故选项A正确.对电路中的定值电阻R1,电流最大时其功率最大,当外电阻R2=0时,电流最大,故选项B错误,C正确.当外电阻等于内阻时,即R1+R2=r时,电源的输出功率最大,故选项D错误.
11.图7电路中,电容器与电阻R2并联后,经电阻R1与电源和开关相连,电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R1=15Ω,R2=8Ω,电容器的电容C=2×10-9F,闭合开关S,待电路稳定后,下列说法正确的是( )
图7
A.电源两端的电压为1V
B.电容器两端的电压为24V
C.通过电阻R1的电流为1.5A
D.电容器所带电荷量为1.6×10-8C
答案 D
解析 闭合开关S,稳定后电容器相当于开关断开,根据闭合电路欧姆定律得:
I=
=
A=1A,电源两端的电压是路端电压,即:
U=I(R1+R2)=1×(15+8)V=23V,电容器两端的电压即R2两端的电压:
U2=IR2=1×8V=8V
则电容器所带电荷量为Q=CU2=2×10-9×8C=1.6×10-8C,故D项正确.
12.电动势为E,内阻为r的电源,当它和一标有“6V,3W”的小灯泡构成闭合回路时,小灯泡恰好正常发光.若该电源与一标有“6V,6W”的小灯泡构成一闭合回路,该灯泡( )
A.正常发光
B.比正常发光暗
C.比正常发光亮
D.因不知电源内阻的大小,故无法确定
答案 B
解析 灯泡是否正常发光或者变亮、变暗,关键取决于实际功率.根据题意,当接“6V,3W”的灯泡时,灯泡正常发光,此时灯泡的电阻为12Ω,两端电压为6V;当接“6V,6W”的灯泡时,灯泡的电阻为6Ω,相比于“6V,3W”的灯泡而言,电阻变小,故电路中的电流变大,内电压变大,外电压变小,此时,灯泡两端的电压小于6V,故灯泡变暗.
13.(2016·丽水模拟)如图8所示,U-I图线上,a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态,b点α=β,则下列说法中正确的是( )
图8
A.在b点时,电源有最大输出功率
B.在b点时,电源的总功率最大
C.从a到b时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大
D.从b到c时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大
答案 A
解析 在b点α=β说明此时外电阻等于内阻,电源有最大输出功率,A对;电源总功率P总=IE,则电流越大,总功率越大,B、C、D错误.
14.(多选)如图9所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,则下列判断正确的是( )
图9
A.ra>rb
B.Ia>Ib
C.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低
D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率较低
答案 ABC
解析 在电源路端电压与电流的关系图象中斜率的绝对值表示电源内阻,则ra>rb,A正确.在图象中作出定值电阻R0的伏安特性曲线,与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点,则Ia>Ib,B正确.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低,R0接到b电源上,电源的输出功率较小,但电源的效率较高,C正确,D错误.
15.(多选)(2016·杭州联考)如图10所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是( )
图10
A.通过电动机的电流为10A
B.通过电动机的电流小于10A
C.电动机的输出功率大于16W
D.电动机的输出功率为16W
答案 BD
解析 根据闭合电路欧姆定律有:
E=U+I(r+R),解得I=2A,A错误,B正确;电动机的输出功率P出=P-P热=UI-I2RM=16W,故C错误,D正确.
16.(多选)如图11所示,图线Ⅰ为某灯泡两端的电压随电流变化的曲线,图线Ⅱ是某电池路端电压随电流变化的曲线,现将图线Ⅰ对应的灯泡直接接在图线Ⅱ对应的电池两端,经过较长一段时间后,电池的电动势基本不变,电池的内阻明显变大,则( )
图11
A.灯泡的电阻一定减小
B.电源的输出功率一定增大
C.电源的总功率一定减小
D.电源的效率一定增大
答案 AC
解析 由于过一段时间后,电池的电动势基本不变,而内阻明显增大,则电池的路端电压随电流变化的曲线如图中虚线Ⅲ所示,此图线与灯泡的U-I图线的交点对应的电压、电流均变小,因此电源的输出功率变小,电源的总功率IE也变小,B项错误,C项正确;交点与原点连线的斜率也减小,灯泡的电阻减小,A项正确;由η=
×100%可知,电源的效率也减小,D项错误.
17.(多选)(2016·嵊州市调研)把标有“220V,100W”的A灯和“220V,200W”的B灯串联起来,接在电压恒为220V的电源两端,不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化,则下列判断中正确的是( )
A.两灯的电阻之比RA∶RB=2∶1
B.两灯的实际电压之比UA∶UB=1∶2
C.两灯实际消耗的功率之比PA∶PB=1∶2
D.在相同时间内,两灯实际发热之比QA∶QB=2∶1
答案 AD
解析 由P=
可知两灯的电阻之比RA∶RB=2∶1,两灯串联,故通过两灯的电流相等,由U=IR可知,两灯的实际电压之比UA∶UB=2∶1,由P=I2R可知,两灯实际消耗的功率之比为2∶1;相同时间内,两灯实际发热之比为2∶1.
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