高考物理一轮复习 专题7.2 串并联电路 焦耳定律押题专练

1、专题7.2 串并联电路 焦耳定律1.某种材料的导体，其iu图象如图所示，图象上a点与原点的连线与横轴成角，a点的切线与横轴成角下列说法正确的是()a导体的电功率随电压u的增大而增大b导体的电阻随电压u的增大而增大c在a点，导体的电阻为tand在a点，导体的电阻为tan【答案】a2如图甲所示，在材质均匀的圆形薄电阻片上，挖出一个偏心小圆孔在彼此垂直的直径ab和cd两端引出四个电极a、b、c、d.先后分别将a、b或c、d接在电压恒为u的电路上，如图乙、丙所示比较两种接法中电阻片的热功率大小，应有()a两种接法电阻片热功率一样大b接在ab两端电阻片热功率大c接在cd两端电阻片热功率大d无法比较【解析

2、】可以设想将电阻片沿ab、cd直径分为四部分，ac、ad部分电阻大于bc、bd部分电阻接在ab两端可视为ad与bd串联，ac与bc串联，然后并联；接在cd两端可视为ac与ad串联，bc与bd串联，然后并联；由串联、并联电路知识可知，接在cd两端电阻小，接在cd两端电阻片热功率大，c正确【答案】c3.如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为s，这两个电极与可变电阻r相连在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为b.发电导管内有电阻率为的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出由于运动的电离气体，受到磁场

3、的作用，将产生大小不变的电动势若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率p2r.调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻r消耗电功率的最大值为()a. b.c. d.【答案】c4(多选)如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，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，r甲、r乙之间的关系正确的是()au甲u乙 bu甲>4u乙cr甲4r乙 dr甲2r乙【解析】设灯泡正常发光时的电压为u，电流为i，则u甲iu乙×2i，a对，b错；根据i2r甲(2i)2r乙可得，r甲4r乙，c正确【答案】ac5如表为

4、某电热水壶铭牌上的一部分内容。根据表中的信息，可计算出在额定电压下通过电热水壶的电流约为()型号sp988额定功率1 500 w额定电压220 v额定容量1.6 la.4.4 a b6.8 ac0.15 a d0.23 a解析：在额定电压下电热水壶的功率为额定功率，而电热水壶的额定电压为220 v，额定功率为1 500 w，由公式piu得i a6.8 a。选项b正确。答案：b6.如图所示，有一内电阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 v60 w”的灯泡串联后接在电压为220 v的直流电路两端，灯泡正常发光，则()a电解槽消耗的电功率为120 wb电解槽的发热功率为60 wc电解槽消耗的电功率

5、为60 wd电路消耗的总功率为60 w答案：c7如图甲所示电路，小灯泡通电后其电压u随所加电流i变化的图线如图乙所示，p为图线上一点，pn为图线的切线，pm为u轴的垂线，pq为i轴的垂线，下列说法中不正确的是()a随着所加电流的增大，小灯泡的电阻增大b对应p点，小灯泡的电阻为rc在电路中灯泡l两端的电压为u1时，电阻r两端的电压为i1rd对应p点，小灯泡的功率为图中矩形pqom所围的“面积”答案：c8某同学利用图甲所示装置测定某小电动机的效率。分别用电压传感器和电流传感器测量电动机的输入电压和输入电流。当重物匀速上升时用位移传感器测得重物上升的位移与时间的关系图线如图乙所示，而电压传感器的示数

6、为3.30 v，电流传感器的示数为0.14 a。重物的质量为0.05 kg，g取10 m/s2。则该小电动机在2.402.80 s时间内的效率为()a50% b54%c68% d70%解析：电动机的输入功率为p入ui，由题图乙可知重物匀速上升时的速度为v，电动机的输出功率为p出mgv，电动机的效率为×100%，联立解得54%。故选项b正确。答案：b9.如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为r，若在a、b之间加上电压u，测得通过电路的电流为i，则该未知电路的电功率一定为()ai2r bcui duii2r答案：c10一台直流电动机的电阻为r，额定电压为u，额定电流为i，

7、当其正常工作时，下述正确的是()a电动机所消耗的电功率为i2rbt s内所产生的电热为uitct s内所产生的电热为i2rtdt s内输出的机械能为(uir)it解析：电动机所消耗的电功率为ui，a错误；t s内产生的电热为i2rt，b错误，c正确；t s内输出的机械能为uiti2rt，d正确。答案：cd11一横截面积为s的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流为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e，此时电子定向移动的速度为v，则在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为()anvst bnvtc. d解析：由电流的微观表达式inesv、电流的定义式i和带电体所

8、带的电荷量qne，可得t时间内通过导体横截面的自由电子数目nnvst。答案：ac12一台直流电动机额定电压为100 v，正常工作时电流为20 a，线圈内阻为0.3 ，那么在1 min内()a电动机线圈产生的热量为1.2×105 jb电动机消耗的电能为1.2×105 jc电动机的机械功率不大于1.88×103 wd电源输给电动机的功率为2.0 kw解析：由p总ui，p热i2r，p机p总p热。代入数据计算，即可得出。答案：bcd13下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则()自重40 kg额定电

9、压48 v载重75 kg额定电流12 a最大行驶速度20 km/h额定输出功率350 wa.电动机的输入功率为576 wb电动机的内电阻为4 c该车获得的牵引力为104 nd该车受到的阻力为63 n解析：由于u48 v，i12 a则piu576 w，故选项a正确；因pp出i2r，r ，故选项b错；由p出fvffv得，f阻ff63 n，故选项c错，d正确。答案：ad14.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后的保温状态，如图所示是一学生设计的电饭锅电路原理示意图，s是用感温材料制造的开关。下列说法中正确的是()a加热状态时是用r1、r2同时加热的b当开关s接通

10、时电饭锅为加热状态，s断开时为保温状态c当7，r2在保温状态时的功率为加热状态时的d当21，r2在保温状态时的功率为加热状态时的答案：bd15. (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，等效电路如图12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()图12a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

11、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。16.如图13所示，a为电解槽， 为电动机，n为电炉子，恒定电压u12 v，电解槽内阻ra2 ，s1闭合，s2、s3断开时，电流表 示数为6 a，当s2闭合，s1、s3断开时，电流表 示数为5 a，且电动机输出功率为35 w；当s3闭合，s1、s2断开时，电流表 示数为4 a。求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻；(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少。图13(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：ui2i22 rmp输出所以：rm 1 。(3)

12、电解槽为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：p化ui3i32ra所以p化(12×442×2) w16 w。答案：(1)2 72 w(2)1 (3)16 w17如图所示，a为电解槽，m为电动机，n为电炉子，恒定电压u12 v，电解槽内阻ra2 ，当s1闭合、s2、s3断开时，电流表a示数为6 a；当s2闭合、s1、s3断开时，a示数为5 a，且电动机输出功率为35 w；当s3闭合、s1、s2断开时，a示数为4 a求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？【答案】(1)2 72 w(2)1 (3)16 w1

13、8.有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率0.314 ·m，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得u100 v，i100 ma.求该钻孔的深度(取3.14)【解析】盐水电阻r1 000 ，由电阻定律知，r，sr23.14×102 m2.解得h100 m.【答案】100 m19.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m3×103 kg.当它在水平路面上以v36 km/h的速度匀速行驶时，蓄电池的输出电流i50 a，输出电压u200 v在此行驶状态下，该环保汽车能够将蓄电池输出功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率p机(g取10 m/