高三人教版物理一轮复习练习第八章第1节电路的基本概念电路的串并联和部分电路欧姆定律

第八章第一课时[A级—基础练]1．(08786769)(2018·湖南长沙长郡中学检测)如图所示，在1价离子的电解质溶液内插有两根碳棒A和B作为电极，将它们接在直流电源上，于是溶液里就有电流通过．若在ts内，通过溶液内截面S的正离子数为n1，通过的负离子数为n2，设元电荷为e，则以下说法中正确的是()A．正离子定向移动形成的电流方向从A→B，负离子定向移动形成的电流方向从B→AB．溶液内由于正、负离子移动方向相反，溶液中的电流抵消，电流等于零C．溶液内的电流方向从A→B，电流I＝eq\f(n1e,t)D．溶液内的电流方向从A→B，电流I＝eq\f(n1＋n2e,t)解析：D[电荷的定向移动形成电流，规定正电荷定向移动的方向为电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，故选项A错误；溶液中正离子由A向B移动，负离子由B向A移动，负电荷由B向A移动相当于正电荷由A向B移动，带电离子在溶液中定向移动形成电流，电流I＝eq\f(q,t)＝eq\f(n1e＋n2e,t)，电流不为零，故选项B、C错误，选项D正确．]2．(08786770)(2018·浙江杭州五校联盟一诊)如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是()A．电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变B．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值C．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B的阻值D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值解析：B[由图可知，电阻A的U­I图象的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而增大，电阻B的阻值不变，故选项A错误；两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值相等，故选项B正确，选项C、D错误．]3．(08786771)(2018·江西赣州期末)某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R.下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R的合理表达式应为()A．R＝eq\f(ρb＋a,2πab) B．R＝eq\f(ρb－a,2πab)C．R＝eq\f(ρab,2πb－a) D．R＝eq\f(ρab,2πb＋a)解析：B[A项中，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的，将b＝a代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的，故选项A错误．B项中，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的，将b＝a代入得到R＝0，根据上面分析是合理的，故选项B正确．C项中，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω·m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故选项C错误．D项中，等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω·m2，左右两边单位不同，则此式不合理，故选项D错误．]4．(08786772)(2018·四川内江四模)两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A．3∶11∶6 B．2∶31∶6C．3∶21∶5 D．3∶15∶1解析：A[由图可知，两导线两端的电压之比为3∶1，电流相同，则电阻之比为3∶1，由电阻定律R＝ρeq\f(L,S)得横截面积S＝eq\f(ρL,R)，横截面积eq\f(Sx,Sy)＝eq\f(Lx,Ly)·eq\f(Ry,Rx)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,3)＝eq\f(1,6)，A正确．]5．(08786773)(2018·辽宁鞍山第一中学等六校期末联考)用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图甲、乙所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()A．图甲中的A1、A2的示数相同B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同解析：B[图甲中的A1、A2并联，表头两端的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A错误，B正确．图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故C、D错误．]6．(08786774)有一长方体导体，长a、宽b、高h之比为6∶3∶2，它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线，如图所示，分别将AA′、BB′、CC′接在同一恒压电源上时，导体中电荷的运动速度分别为v1、v2、v3.则v1∶v2∶v3为()A．6∶3∶2 B．1∶1∶1C．2∶3∶6 D．1∶2∶3解析：D[根据R＝ρeq\f(L,S)、I＝eq\f(U,R)和I＝nSqv得v＝eq\f(U,nρqL)，即v∝eq\f(1,L)，所以v1∶v2∶v3＝1∶2∶3，D正确．]7．(08786775)(多选)(2018·四川巴中零诊)通常一次闪电过程历时0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V，云地间距离约为1km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．A．闪电电流的瞬时值可达到1×10B．整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J解析：AC[由题干知一次闪电由若干个相继发生的闪击构成，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，闪电过程向外释放的能量约为W＝QU＝6.0×109J，D项错误；一次闪电过程历时0.2～0.3s，整个闪电过程的平均功率P＝2.0×1010W～3.0×1010W，B项错误；依据I＝eq\f(q,t)，q＝6C，t＝60μs，知电流瞬时值可达1×105A，A项正确；由于闪电前云地间的电场可看做匀强电场，则根据E＝U/d，U＝1.0×109V，d＝1000m，可得E＝1.0×108．(08786776)(多选)(2018·商丘高三模拟)如图所示，图线a表示的导体的电阻为R1，图线b表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是()A．R1∶R2＝1∶3B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流之比I1∶I2＝1∶3解析：AC[根据I­U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2＝1∶3，A正确；根据公式R＝ρeq\f(l,S)可得，把R1拉长到原来的3倍长后，横截面积减小为原来的eq\f(1,3)，所以电阻变为原来的9倍，B错误；串联电路电流相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1∶I2＝1∶1，根据公式P＝I2R可得，功率之比P1∶P2＝1∶3，C正确；并联电路电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2＝3∶1，D错误．][B级—能力练]9．(08786777)(多选)如图所示，用输出电压为1.4V、输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是()A．电能转化为化学能的功率为0.12WB．充电器输出的电功率为0.14WC．充电时，电池消耗的热功率为0.02WD．充电器把0.14W的功率储存在电池内解析：ABC[充电器的输出功率为P出＝IU＝0.1×1.4W＝0.14W，故B正确；热功率为：P热＝I2R＝0.12×2W＝0.02W，故C正确；电能转化为化学能的功率为：P转＝P出－P热＝0.12W，故A正确，D错误．]10．(08786778)(多选)额定电压均为220V的白炽灯L1和L2的U­I特性曲线如图甲所示，现将和L2完全相同的L3与L1和L2一起按如图乙所示电路接入220V电路中，则下列说法正确的是()A．L2的额定功率为99WB．L2的实际功率为17WC．L2的实际功率比L3的实际功率小17WD．L2的实际功率比L3的实际功率小82W解析：ABD[由L2的伏安特性曲线可得，在额定电压220V时的电流为0.45A，则L2的额定功率为P额＝U额I额＝99W，选项A正确；图示电路为L1和L2串联再与L3并联，所以L1和L2串联后两端的总电压为220V，那么流过L1和L2的电流及两灯的电压满足I1＝I2，U1＋U2＝220V，由L1和L2的U­I图线可知，I1＝I2＝0.25A，U1＝152V，U2＝68V，故灯L2的实际功率P2＝I2U2＝17W，故选项B正确；由于L3两端的电压为220V，故P3＝P额＝99W，则P3－P211．(08786779)一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后正常工作，消耗功率66W，求：(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少？(3)如果接上电源后，电风扇的扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？解析：(1)因为P入＝IU所以I＝eq\f(P入,U)＝eq\f(66,220)A＝0.3A.(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率为P内＝I2R＝0.32×20W＝1.8W电风扇正常工作时转化为机械能的功率为P机＝P入－P内＝66W－1.8W＝64.2W电风扇正常工作时的效率为η＝eq\f(W机,W总)＝eq\f(P机,P入)＝eq\f(64.2,66)×100%≈97.3%.(3)电风扇的扇叶被卡住后通过电风扇的电流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(220,20)A＝11A，电动机消耗的电功率P＝IU＝11×220W＝2420W.电动机的发热功率P内＝I2R＝112×20W＝2420W.答案：(1)0.3A(2)64.2W1.8W(3)11A2420W242012．(08786780)国庆群众游行队伍中的彩车，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6.75×103kg，当它匀速通过天安门前500m的检阅区域时用时250s，驱动电机的输入电流I＝10A，电压为300V，电动彩车行驶时所受阻力为车重的0.02倍．g取10m(1)驱动电机的输入功率；(2)电动彩车通过天安门前500m(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＝300V×10A＝3000(2)电动彩车通过