物理大一輪復(fù)習(xí)題組層級(jí)快練第八單元恒定電流作業(yè)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精題組層級(jí)快練(三十三)一、選擇題1。假如某白熾燈的U－I圖像如圖所示，圖像上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線和橫軸所成的角為α,A點(diǎn)的切線與橫軸所夾的角為β(橫、縱坐標(biāo)均為國際單位），以下說法中正確的是（）A．白熾燈的電功率隨電壓U的增大而增大B．白熾燈的電阻隨電壓U的增大而增大C．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻為tanαD．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻為tanβ答案AB解析由題圖可知，U增大，I增大,則電功率P＝UI增大,選項(xiàng)A正確；根據(jù)電阻的定義式R＝eq\f（U,I)知，電阻等于OA的斜率，即R＝eq\f(U0，I0）＝k,由于α是幾何角，一般情況下tanα≠eq\f(U0，I0），故C、D項(xiàng)錯(cuò)誤．2。如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是(）A．R1∶R2＝1∶3B．R1∶R2＝3∶1C．將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比I1∶I2＝1∶3D．將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1∶I2＝3∶1答案AD解析I－U圖像的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖像可得R1∶R2＝1∶3,故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．R1與R2串聯(lián)后電流相等，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．R1與R2并聯(lián)后電壓相同，由公式U＝IR知，電流與電阻成反比，故選項(xiàng)D正確．3.一個(gè)電壓表由表頭G與分壓電阻R串聯(lián)而成，如圖所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)總是比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)（）A．在R上串聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻B．在R上串聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻C．在R上并聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻D．在R上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻答案D解析當(dāng)電壓一定，減小電阻，表頭的電流增大，則讀數(shù)增大，由于讀數(shù)只是稍小，應(yīng)略減小電阻,故選D項(xiàng)．4．如圖是橫截面積、長度均相同的甲、乙兩根電阻絲的R－I圖像．現(xiàn)將甲、乙串聯(lián)后接入電路中，則(）A．甲電阻絲兩端電壓比乙電阻絲兩端電壓小B．甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大C．在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過乙電阻絲產(chǎn)生的焦耳熱較少D．甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小答案BC解析將甲、乙串聯(lián)接入電路中，電流相等，由題圖知,甲電阻大于乙電阻，由電阻定律知甲電阻絲的電阻率大于乙電阻絲的電阻率，選項(xiàng)B正確；由I＝eq\f(U，R)知甲兩端的電壓比乙大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)Q＝I2Rt,知乙產(chǎn)生的焦耳熱少,選項(xiàng)C正確；由P＝I2R知甲消耗的電功率比乙大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束．已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m,則在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是（)A.eq\f(IΔl,eS）eq\r(\f(m,2eU)） B.eq\f（IΔl，e）eq\r（\f(m，2eU）)C。eq\f（I,eS)eq\r（\f（m,2eU）) D.eq\f(ISΔl，e)eq\r（\f（m，2eU))答案B解析設(shè)單位體積內(nèi)電子數(shù)為n,對(duì)電子加速過程應(yīng)用動(dòng)能定理：eU＝eq\f（1，2）mv2所以電子剛出電場時(shí)定向移動(dòng)速度v＝eq\r(\f(2eU，m))由電流的微觀表達(dá)式I＝nSev得:n＝eq\f(I,Sev)＝eq\f(I，Se）eq\r（\f（m，2eU）)，Δl內(nèi)的電子數(shù)為：N＝n·ΔlS＝eq\f（IΔl,e)eq\r(\f（m,2eU))，故選項(xiàng)B正確．6。鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中．現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示,充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r,下列說法正確的是（)A．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2rB．充電器輸出的電功率為UI＋I(xiàn)2rC．電池產(chǎn)生的熱功率為I2rD．充電器的充電效率為eq\f（Ir,U）×100％答案AC解析充電器將電能轉(zhuǎn)化為鋰電池的化學(xué)能和內(nèi)能，即UIt＝E化＋I(xiàn)2rt，充電器輸出的電功率為UI，電池產(chǎn)生的熱功率為I2r，據(jù)此可知，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2r，充電器的充電效率為eq\f(U－Ir，U)×100％,所以選項(xiàng)A、C正確．7．如圖所示,有一內(nèi)電阻為4.4Ω的電解槽和一盞標(biāo)有“110V，60W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220V的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，則（）A．電解槽消耗的電功率為120WB．電解槽的發(fā)熱功率為60WC．電解槽消耗的電功率為60WD．電路消耗的總功率為60W答案C解析燈泡能正常發(fā)光，說明電解槽和燈泡均分得110V電壓，且干路電流I＝I燈＝eq\f(P，U)＝eq\f(6,11)A，則電解槽消耗的電功率P＝P燈＝60W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、選項(xiàng)C正確;電解槽的發(fā)熱功率P熱＝I2R內(nèi)≈1.3W，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；整個(gè)電路消耗的總功率P總＝U總I＝220×eq\f(6,11）W＝120W，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．8.(2017·武漢調(diào)研)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220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W,吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W．關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是（）A．電熱絲的電阻為55ΩB．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為eq\f（1210,3）ΩC．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1000JD．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1000J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＝1000W－120W＝880W，對(duì)電熱絲，由P＝eq\f（U2，R)可得電熱絲的電阻為R＝eq\f（U2,P）＝eq\f（2202,880)Ω＝55Ω，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880J，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120J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9．如圖所示為甲、乙兩燈泡的I－U圖像，根據(jù)圖像計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中實(shí)際發(fā)光的功率分別為(）A．15W30W B．30W40WC．40W60W D．60W100W答案C解析兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中，則兩只燈泡兩端的電壓均為220V，根據(jù)I－U圖像知：甲燈實(shí)際工作時(shí)的電流約為I甲＝0。18A，乙燈實(shí)際工作時(shí)的電流約為I乙＝0.27A，所以功率分別為P甲＝I甲U＝0.18×220W≈40W；P乙＝I乙U＝0.27×220W≈60W，選項(xiàng)10．溫度傳感器廣泛應(yīng)用于空調(diào)、電冰箱等家用電器中,它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的．如圖甲所示，電源的電動(dòng)勢E＝9。0V，內(nèi)阻不計(jì)，G為靈敏電流計(jì),內(nèi)阻Rg保持不變;R為熱敏電阻,其電阻阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示．閉合開關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA；當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3。6mA時(shí)，A．60℃ B．C．100℃ D．答案D解析由圖像知，當(dāng)t1＝20℃時(shí)，熱敏電阻的阻值R1＝4kΩ，根據(jù)閉合電路歐姆定律I1＝eq\f（E,R1＋Rg）,可解得Rg＝0.5kΩ，又I2＝eq\f（E，R2＋Rg）,可解得R2＝2kΩ，結(jié)合圖像得t2＝120℃，故選D項(xiàng)．11．一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端的電壓U的關(guān)系圖像如圖甲所示,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的電源上，三個(gè)用電器消耗的電功率均為P?，F(xiàn)將它們連接成如圖乙所示的電路，仍然接在該電源的兩端，設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別為PD、P1、P2，它們之間的大小關(guān)系為(）A．P1＝4PD B．PD＝eq\f(P，4)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＝eq\f(U2,R），PD<P2，選項(xiàng)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〈4P2,按圖乙方式連接后，電阻器D的電阻大于R1，故不能確定P1等于4PD,選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)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eq\f（U，2），且D阻值變大,則PD<eq\f(P，4）,選項(xiàng)B錯(cuò)誤．二、非選擇題12。如圖所示為電流表與電壓表合一的電表，靈敏電流表G的內(nèi)阻Rg＝120Ω，滿偏電流Ig＝3mA,電壓表量程是6V，電流表量程是3A。（1）雙刀雙擲開關(guān)S接到哪邊是電流表？接到哪邊是電壓表？（2）求R1和R2的值．答案(1)接到a、b是電壓表,接到c、d是電流表（2）1880Ω0。12Ω解析開關(guān)S接到a、b是電壓表由歐姆定律，得U＝Ig(Rg＋R1)分壓電阻R1＝eq\f（U,Ig）－Rg＝eq\f（6,3×10－3）Ω－120Ω＝1880Ω開關(guān)S接到c、d是電流表IgRg＝（I－Ig)R2分流電阻R2＝eq\f(IgRg，I－Ig)＝eq\f（3×10－3×120,3－3×10－3)Ω＝0。12Ω13．圖1是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖，已知表頭○μA的量程為Ig＝600μA，內(nèi)阻為Rg＝180Ω，○mA是標(biāo)準(zhǔn)電流表，要求改裝后的電流表量程為I＝60mA。完成下列填空．(1)圖1中分流電阻Rp的阻值為________．(2）在電表改裝成后的某次校準(zhǔn)測量中，○mA表的示數(shù)如圖2所示，由此讀出流過○mA電流表的電流為__mA.此時(shí)流過分流電阻Rp的電流為________mA（保留一位小數(shù))答案1。8Ω50；49。5解析（1）由于Rg和Rp并聯(lián)，Rp＝eq\f（IgRg,I－Ig）≈1.8Ω(2）由圖2知流過電流表的電流I為50mA；設(shè)此時(shí)流過表頭的電流為Ig，流過RP的電流為IR，∵加在表頭和Rp上的電壓相等，故有IgRg＝IRRp①I＝Ig＋I(xiàn)R②由①②聯(lián)立得：IR＝49.505mA≈49.5mA14．實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有一電壓表，量程為150mV，內(nèi)阻約為150Ω?，F(xiàn)要將其改裝成量程為10mA的電流表，并進(jìn)行校準(zhǔn)．為此，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：干電池E（電動(dòng)勢為1.5V)，電阻箱R，滑動(dòng)變阻器R′,電流表A（有1。5mA，15mA與150mA三個(gè)量程)及開關(guān)S。（1）對(duì)電表改裝時(shí)必須知道電壓表的內(nèi)阻．可用圖示的電路測量電壓表的內(nèi)阻．在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，電路中電流表A應(yīng)選用的量程是________．若合上S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器后測得電壓表的讀數(shù)為150mV，電流表A的讀數(shù)為1.05mA，則電壓表的內(nèi)阻RmV為________．（取三位有效數(shù)字)（2）在對(duì)改裝成的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，把A作為標(biāo)準(zhǔn)電流表，畫出對(duì)改裝成的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)的電路原理圖(滑動(dòng)變阻器作限流使用)，圖中各元件要用題中給出符號(hào)或字母標(biāo)注．圖中電阻箱的取值是________(取三位有效數(shù)字)，電流表A應(yīng)選用的量程是________．解析(1）電壓表量程為150mV，內(nèi)阻約為150Ω，所以其額定電流大約為I＝eq\f(U,R)＝eq\f（150×10－3,150）A＝10－3A＝1mA所以選用1。5mA的電流表比較