高考物理 部分电路欧姆定律 电功和电功率练习.doc

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1、2011年高考物理 部分电路欧姆定律 电功和电功率练习一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1如图所示，是两个电阻R1、R2的IU图线，将R1、R2并联后的电阻为R，则电阻R的IU图线在图中()B区域C区域D不能确定【解析】电阻并联后阻值变小，RR1，R50m3/min功率：50W净重：毛重：5kg根据铭牌上提供的信息，可以判断()A一天内连续运转的电风扇比正常工作的电冰箱消耗的电能多B一天内正常工作的电冰箱比连续运转的电风扇消耗的电能多C电风扇额定电流比电冰箱大D电风扇额定电流比电冰箱小【解析】

2、电风扇一天耗电为W50103kW24h1.2度，而冰箱一天耗电为1度，选项A正确由PUI知I，U相同，P大的I大，选项D对【答案】AD3电吹风机中有电动机和电热丝两部分，已知电动机线圈的电阻为R1，它和阻值为R2的电热丝串联设电吹风机工作时两端的电压为U，通过线圈的电流为I，消耗的电功率为P，则下列关系式正确的是()APUI BPI2(R1R2)CUI(R1R2) DPI2(R1R2)【解析】由于电吹风机中有电动机，不是纯电阻电路，电流做功的功率与热功率不相等，电功率PUI；电流做功分为两部分，一是转化为机械能(让电吹风机转动)，另一个是发热，而热功率则是电阻部分消耗的功率：P热I2(R1R2

3、)，由此可知选项A、B是不正确的；PP热，选项D是正确的；同理，两电阻两端的电压也小于电吹风机两端的总电压，选项C是错误的【答案】D4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率为v，在t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为()AnvS Bnvt C. D.【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QIt所以在这段时间内通过的自由电子数为N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，位于以横截面积S为底、长lvt的这段导线内的自由电子都能通过横截面(如右图所示)，这段导

4、线的体积VSlSvt，所以t内通过横截面S的自由电子数为NnVnSvt，所以A、B错【答案】C5如图所示，一段长为a、宽为b、高为c(abc)的导体，将其中的两个对立面接入电路中时，最大的电阻为R，则最小的电阻为()A.R B.RC.R DR【解析】同种材料的电阻，R，若电阻最大，应该是S最小，l最大，最大电阻的表达式为R.若电阻最小，应该是S最大，l最小，最小电阻的表达式应是R，故，即RR.【答案】A6如图所示，电阻R120，电动机的内阻R210.当开关打开时，电流表的示数是，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是()AI BICP15W D

5、P15W【解析】当开关打开时，可据UIR算出电源电压为10V，合上开关后，电阻R1中的电流没变，电动机两端的电压也为10V，此电压不可能全部降在电动机的内阻上，故电动机的电流不可能达到1A，所以总电流小于，据PUI可知，电路消耗的功率也小于15W.【答案】BD7一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，则此时()A通过金属导线的电流为B通过金属导线的电流为C自由电子定向移动的平均速率为D自由电子定向移动的平均速率为【解析】金属导线均匀拉长，使其长度变为原

6、来的2倍，横截面积变为原来的，电阻变为原来的4倍，两端加上恒定电压U，通过金属导线的电流为，B正确根据IneSv可知自由电子定向移动的平均速率为，C正确【答案】BC8(2010广东东莞调研)电子产品制作车间里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白炽灯串联使用，电灯还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图所示)，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，电灯熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C开关断开时，电灯发光，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，电灯发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变【解析】开

7、关接通时，电灯被短路，电灯熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功率P变大，电烙铁的功率变大，A正确，B、C、D不正确【答案】A9夏天空调器正常工作时，制冷状态与送风状态交替运行一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图所示，此空调器运转1小时用电()A1.0度 B1.5度 C2.0度 【解析】W4(P1t1P2t2)4h2kWh)1.5度，所以B选项正确【答案】B10(2009武汉模拟)有一只家用电熨斗，其电路结构如图所示，改变内部连线方式可以使电熨斗获得低、中、高3个不同的温度挡，如下图所示是它4种不同的连线方式，其中获得低挡温度是()【答案】B二、论述、计算题(本题共3小题，共40分，

8、解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11下表为一双桶洗衣机所用电动机的工作参数.名称额定电压(V)频率(Hz)工作电流(A)电阻()转速(r/min)洗涤电动机22050201370脱水电动机22050181370(1)从表中可想到哪些物理知识？(2)如图是洗衣机洗涤时正转、反转和停的时间程序若洗涤衣服的时间为15min，脱水的时间为2min，则洗涤一次衣服大约用电多少？当洗涤和脱水同时操作时，流过电源插座的电流是多少？为什么？【解析】(1)从表中可想到工作电压是我国民用交流电压220V；洗涤电动机的功率为110

9、W.脱水电动机的功率是176W；用欧姆定律I求出的电流值和实际的工作电流是不同的，原因是欧姆定律适合纯电阻电路，而电动机主要是用来输出机械能的，不是用来发热的0.536h.根据W洗涤P洗涤tUIt2201030.536kWh0.059kWhW脱P脱tUItkWh0.0059kWhWW洗涤W脱0.059kWh0.0059kWh0.065kWh.当洗涤和脱水同时操作时，就相当于两个用电器的并联，则流过电源插座的电流是这两个电器单独使用时的工作电流之和，即II洗涤I脱(0.50.8)A.【答案】(1)见解析(2)0.03kWh12电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，他们一般具有加热和保温功能

10、，其工作原理大致相同如图为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S.(1)当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？(2)用电器由照明电路供电(U220V)，设加热时用电器的电功率为400W，保温时用电器的电功率为40W，则R1和R2分别为多大？(3)若将图甲中的自动机关S换成理想的晶体二极管D，如图乙所示，其他条件不变，求该用电器工作1小时消耗的电能【解析】(1)S闭合，处于加热状态S断开，处于保温状态(2)由电功率公式得P1 P2联立得R1121R21089(3)二极管导通时处于加热状态，二极管截止时，用电器处在保温状态WP1P2105J)【答案】(1)S

11、闭合，处于加热状态S断开，处于保温状态(2)R1121R21089105J)13(2009江苏徐州模拟)如图甲所示是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220V)R0是定值电阻，R是可变电阻(调温开关)，其电阻值均不受温度影响(1)该电熨斗温度最低时的耗电功率为121W，温度最高时的耗电功率为484W，求R0的阻值及R的阻值变化范围(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如图乙所示，现在温度为20的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服，要求熨斗表面温度为220，且保持不变，问应将R的阻值调为多大？【解析】(1)温度最低挡P1，即121温度最高挡P2即484由以上两式可解得R0100，Rmax300所以变阻器阻值范围是0到300(2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差t22020200由图象知电熨斗每秒钟散发的热量Q440J要保持电熨斗的表面温度不变，则电熨斗的电功率P440WP，440R10，故应将R调至10.【答案】(1)1000300(2)10