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专题9.1 电路的基本概念和规律

（五）高效演练

1.(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R＝6 kΩ，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ，则BB′不可能输出的电压是( )

A．12 V C．6 V 【答案】D

B．8 V D．3 V

2．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为

m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场

强度大小为( )

mv2

A. 2eLC．ρnev 【答案】C.

【解析】由电流定义可知：I＝＝＝ρnev，选项C正确．

mv2SnB．

eρevD.

SLqnvtSeLU＝neSv，由欧姆定律可得：U＝IR＝neSv·ρ＝ρneLv，又E＝，故EttSL3.(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G＝500 N，电源电动势E＝90 V，电源内阻为2 Ω，不计各处摩擦，当电动机以v＝0.6 m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5 A，下列判断不正确的是( )

1

A．电动机消耗的总功率为400 W B．电动机线圈的电阻为0.4 Ω C．电源的效率约为88.9% D．电动机的效率为75% 【答案】B

4．如图所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是( )

A．I＝，从上向下 C．I＝，从下向上 【答案】A.

【解析】由于自由电子落在B板上，则A板上落上阳离子，因此R中的电流方向为自上而下，电流大小I＝＝netnetB．I＝D．I＝

2ne，从上向下

tt2ne，从下向上

qtne.A项正确． t5．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( )

2

A．R＝C．R＝

ρ

b＋a 2πabB．R＝D．R＝

ρ

b－a

2πab

ρab

2πb－aρab2πb＋a【答案】B.

6. (多选)我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯．假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示．图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则( )

A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小 B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tan β C．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0 D．在A点，白炽灯的电阻可表示为 【答案】CD.

【解析】白炽灯的电阻随电压的增大而增大，A错误；在A点，白炽灯的电阻可表示为，不能表示为tan β或tan α，故B错误，D正确；在A点，白炽灯的功率可表示为U0I0，C正确．

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 Ω。当开关S闭合后( )

U0

I0

U0I0

3

A．L1的电阻为1.2 Ω B．L1消耗的电功率为0.75 W C．L2的电阻为5 Ω D．L2消耗的电功率为0.1 W 【答案】BC

8．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的关系为( )

A．P1＝4PD C．PD＝P2 【答案】D.

【解析】由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相同．当三者按照题图乙所示电路连接时，电阻器D两端的电压小于U，由题图甲图象可知，电阻器D的电阻增

B．PD＝

4D．P1＜4P2

PU2

大，则有RD＞R1＝R2，而RD与R2并联，电压相等，根据P＝，PD＜P2，C错误；由欧姆定律可知，电流ID＜I2，又I1

R＝I2＋ID，根据P＝IR，P1＞4PD，P1＜4P2，A错误、D正确；由于电阻器D与电阻R2的并联电阻R＜R1，所以D两端的电压小于，且D阻值变大，则PD＜，B错误．

24

9．如图所示为甲、乙两灯泡的I -U图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中实际发光的功率分别为( )

2

UP 4

A．15 W 30 W C．40 W 60 W 【答案】C.

B．30 W 40 W D．60 W 100 W

10．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W．关于该电吹风，下列说法正确的是( )

A．电热丝的电阻为55 Ω B．电动机线圈的电阻为

1 210

Ω 3

C．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 J D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J 【答案】A.

U2

【解析】电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P＝1 000 W－120 W＝880 W，对电热丝，由P＝可得电热丝的电RU22202

阻为R＝＝ Ω＝55 Ω，选项A正确；由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，

P880

选项B错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为880 J，选项C错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J，选项D错误．

11．(多选)如图所示，定值电阻R1＝20 Ω，电动机绕线电阻R2＝10 Ω，当开关S断开时，电流表的示数是I1

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