1、课时跟踪检测(二十九) 电流 电阻 电功 电功率(二)重点高中适用作业A级保分题目巧做快做1.在如图所示的电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图像应为下图中的()解析:选A根据电阻定律,横坐标为x的点与A点之间的电阻R,这两点间的电压UIRI(I、S为定值),故U跟x成正比例关系,A正确。2.如图所示,P为一块半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A、B之间,然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间,设AB、CD之间的电压是相同的,则这两种接法电阻大小关系为()AR甲R乙BR甲R乙CR甲2R乙 DR甲4R乙
2、解析:选B将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻,设为r,图甲中等效为两个电阻并联,R甲,图乙中等效为两个电阻串联,R乙2r,所以R甲R乙,所以B正确。3.多选某导体的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是()A加5 V电压时,导体的电阻约是5 B加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 C由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小解析:选AD对某些导体,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值。本题中给出的导体加5 V电压时,值为5,所以此时电阻为5 ,A正确;当电压增大时,值增大,即电阻增大,综合判断可知B、C错误,D
3、正确。4.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48 W,额定工作电压为24 V。机器人的锂电池容量为20 Ah。则机器人()A额定工作电流为20 AB充满电后最长工作时间为2 hC电池充满电后总电量为7.2104 CD以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J解析:选C根据PUI可知,额定电流应该为2 A,选项A错。电源的容量为20 Ah,即当额定电流2 A下工作时,能够工作最长时间为10 h,选项B错误。电源充满电后的总电量为QIt203 600 C7.2104 C,选项C正确。在额定电流下,机器人功率48 W即每秒消耗48 J,选项D错误。5多选如图所示,把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后,
4、灯泡都正常发光,且两个电路的总功率相等,则这两个电路中的U甲、U乙及R甲、R乙之间的关系正确的是()AU甲2U乙 BU甲4U乙CR甲4R乙 DR甲2R乙解析:选AC设灯泡正常工作时电压为U,电流为I,则U甲IU乙2I,则U甲2U乙,A正确,B错误;根据I2R甲(2I)2R乙得R甲4R乙,C正确,D错误。6.(2018长沙长郡中学检测)如图为直流电动机提升重物的装置,重物的重量G500 N,电源电动势E90 V,电源内阻为2 ,不计各处摩擦,当电动机以v0.6 m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I5 A,下列判断不正确的是()A电动机消耗的总功率为400 WB电动机线圈的电阻为0.4
5、C电源的效率约为88.9%D电动机的效率为75%解析:选B重物被提升的功率PGFvGv5000.6 W300 W,此时电路中的电流为I5 A,则电源的总功率P总EI905 W450 W,设电动机线圈的电阻为R,根据能量守恒得P总PGI2rI2R,则得R 4 ,电动机消耗的总功率P电PGI2R400 W,电源的效率为1100%100%88.9%,电动机的效率为2100%100%75%,故A、C、D正确,B错误。7多选(2018山东平阴模拟)在如图甲所示的电路中,电源电动势为3 V,内阻不计,L1、L2为相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻,阻值为10 。当开关S闭合
6、后()AL1的电阻为1.2 BL1消耗的电功率为0.75 WCL2的电阻为5 DL2消耗的电功率为0.1 W解析:选BCL1两端的电压为U3 V,由题图乙得此时的电流为I0.25 A,灯泡电阻R112 ,A错误;L1消耗的功率PUI30.25 W0.75 W,B正确;若L2的电阻为5 ,则根据串联电路中电压与电阻成正比,可知此时L2两端的电压为1 V,由题图乙可求得此时L2中的电流为0.2 A,则L2的阻值为R2 5 ,与假设一致,C正确;此时L2消耗的电功率PUI10.2 W0.2 W,D错误。8.多选锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电,等
7、效电路如图所示,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()A电能转化为化学能的功率为UII2rB充电器输出的电功率为UII2rC电池产生的热功率为I2rD充电器的充电效率为100%解析:选AC充电器将电能转化为锂电池的化学能和内能,即UItE化I2rt,充电器输出的电功率为UI,电池产生的热功率为I2r,据此可知,电能转化为化学能的功率为UII2r,充电器的充电效率为100%,所以选项A、C正确。B级拔高题目稳做准做9.多选(2018长春期末)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E、内阻为r的直流电源的两极
8、间,电动机恰好能正常工作,则()A电动机消耗的总功率为UIB电源的效率为1C电源的输出功率为EID电动机消耗的热功率为 解析:选AB电动机额定电压为U,额定电流为I,当电动机正常工作时,消耗的电功率为P总UI,A正确;电源的总功率为IE,内部发热的功率为I2r,所以电源的效率为1,B正确;电源的输出功率等于电动机的输入功率,得P出UI,故C错误;电动机消耗的热功率PI2R,由于电动机为非纯电阻电路,不能用求解热功率,故D错误。10.(2018株洲质检)如图为某控制电路的一部分,已知AA的输入电压为24 V,如果电阻R6 k,R16 k,R23 k,则BB不可能输出的电压是()A12 V B8
9、VC6 V D3 V解析:选D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,UBB6 V,若S1闭合S2断开,则R1和R串联,UBB12 V,若S2闭合S1断开,则R2和R串联,UBB8 V,若两者都断开,则电路断路,UBB0 V,故D不可能。11(2018福州质检)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,设a1 m,b0.2 m,c0.1 m,当里面注满某电解液,且P、Q间加上电压后,其UI图像如图乙所示,当U10 V时,求电解液的电阻率是多少?解析:由题图乙可求得U10 V时,电解液的电阻R 2 000 由题图甲可知电解液容器长la1 m截面积Sb
10、c0.02 m2结合电阻定律R得 m40 m。答案:40 m12.(2018福建四地六校联考)如图所示电路中,电源电动势E12 V,内阻r2 ,指示灯RL的阻值为16 ,电动机M线圈电阻RM为2 。当开关S闭合时,指示灯RL的电功率P4 W。求:(1)流过电流表的电流;(2)电动机M输出的机械功率。解析:(1)指示灯的电功率PIL2RL,解得IL0.5 A,路端电压为UILRL8 V。设流过电流表的电流为I,根据闭合电路欧姆定律有UEIr,解得I2 A。(2)设电动机支路的电流为IM,IMIIL1.5 A,电动机总功率为PMUIM12 W,电动机输出的机械功率为PM出PMIM2RM,解得PM出
11、7.5 W。答案:(1)2 A(2)7.5 W13.(2018辽宁葫芦岛六校联考)如图所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r1 ,电炉电阻R19 ,电解槽电阻r0.5 ,当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W,S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变),试求:(1)电源的电动势;(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。解析:(1)S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为P1,电炉中电流I A6 A。电源电动势EI(Rr)120 V。(2)S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为P2,电炉中电流为IR A5 A。路端电压为UIRR519 V95 V,流过电源的电流为I A25 A。流过电解槽的电流为IAIIR20 A。(3)电解槽消耗的电功率PAIAU2095 W1 900 W。电解槽内热损耗功率P热IA2r2020.5 W200 W。电解槽中电能转化成化学能的功率为P化PAP热1 700 W。答案:(1)120 V(2)20 A(3)1 700 W