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文档简介
高考物理一轮复习电路与电能
一.选择题(共8小题)
1.(2025春•常州期末)常用电流表、电压表都是由小量程电流表(表头)改装而成,下列电路改
装成大量程电流表的是()
O-(G)—i=HOO-(G)—i=HO
C.小电阻D.大电阻
2.(2025春•常州期末)某品牌新能源车使用闪充技术,5min时间充电82Ah,则平均充电电流约为
()
A.16.4AB.164AC.410AD.985A
3.(2025春•渝中区校级期末)下列说法中,错误的是()
A.无人机表演匀速上升时,电流通过其内部电动机时的电功率和热功率不相等
B.求电流做功W=Ult适用于任何电路,求电阻R的焦耳热Q=,Rt适用于任何电路
C.在非纯电阻电路中,电功率UI大于热功率「R
D.电功率越大,电流做功越快,闭合电路中产生的焦耳热肯定越多
4.(2025春•南通期末)一电动机正常工作时两端的电压为U,通过的电流为I,已知电动机线圈电
阻为R,则该电动机()
A.发热功率为UI
B.发热功率为FR
C.对外做功的功率为UI
D.对外做功的功率为12R
5.(2025春•渝中区校级期末)如图所示,电源的电动势E=12.0V、内阻r=1.()。小型直流电动机
M的内阻ro=2.()Q°闭合开关S后,电动机M正常转动,抱负电流表的示数为I=2.0A,则电动
机M的机械功率为()
C.20WD.24W
6.(2025春•慈溪市期末)某同学将两个相同的灵敏电流表G分别改装成一个电流表和一个电压表,
如图甲、乙所示,则下列说法正确的是()
A.甲表是电压表,R减小时量程减小
B.甲表是电流表,R增大时量程增大
C.乙表是电压表,R增大时量程增大
D.乙表是电流表,R增大时量程增大
7.(2025春•慈溪市期末)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线a
是该电池在肯定光照强度下的U-I图线,图线b是一只某型号的定值电阻R的U-I区线。现将
该电池与电阻R串联成一个闭合电路,下列说法中正确的是()
B.定值电阻R的阻值为g1
C.此时电源的总功率为UM
D.此时硅光电池的内阻消耗的热功率Pl=U2ll-Uil2
8.(2025春•温州期末)我国某汽车集团接受减小厚度、增加长度的结构创新方案推出了“刀片电
池”,可以在同样的空间内装入更多电池。一款车型装配了10块“刀片电池”,每块“兀片电池”
的容量是120A・h,输出电压为48V,该车型接受充电电压为300V的快充充电桩时,充电效率为
8()%,布满电需要的时间为8h°已知该车型电动机额定电压为48V,额定功率为1.2kW,则卜列
说法不正确的是()
A.电动机在额定电压下工作时,额定电流为25A
B.刀片电池布满电时能储存57600J的能
C.电池布满电后最多能供电动机正常工作48h
D.快充充电桩的平均充电电流为30A
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025春•渝中区校级期末)在如图所示的电路中,将开关S闭合后,仅在滑片P滑动
的过程中,电流表Ai的示数增大,下列说法中正确的是()
A.滑片P向上滑动
B.R1的功率增大
C.电压表的示数增大,电流表A2的示数增大
D.电压表的变化量△U与电流表A2的变化量△12的比值的确定值不变
(多选)10.(2025春•南宁校级期末)如图所示,粗细均匀的正五边形abcdc处于方向垂直于五边
形abcde(纸面)向里的匀强磁场中,a、e两端与电源连接,已知ae边由合金材料甲制成,ab、
be、cd、de边由另一种金属材料乙制成,甲和乙的电阻率之比为3:2。闭合开关S,下列说法正
确的是()
XXcXX
3dx
X__/eX
A.ae支路和上面的支路受到的安培力方向相同
B.ae支路和上面的支路受到的安培力方向不在一条直线上
C.ae支路和上面的支路受到的安培力大小之比为4:3
D.ae支路和上面的支路受到的安培力大小之比为8:3
(多选)11.(2()25春•临潼区校级期末)三个阻值都为3。的电阻,若它们任意组合连接,则总电
阻可能为()
A.mB.2QC.3。D.4.50
(多选)12.(2024秋•信宜市期木)一电动自行车动力电源上的铭牌如图所示,由于电动机发热造
成的损耗(其它损耗不计),电动自行车的效率为80%,则下列说法正确的是()
小鸟电动车有限公司
型号|008|电池容量10U|
额定功率应时整车质量已逅]
输出电压136Vl出厂日期画16年3月|
A.额定丁作电流为SA
B.电池布满电后总电量为1.8X1()3C
C.自行车电动机的内阻为1.44C
D.自行车保持额定功率行驶的最长时间是2h
三.填空题(共4小题)
13.(2025春•杨浦区校级期末)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到肯定程度时,空气将
被击穿,从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中,云和大地间的电压为1X1()8V,则一个电子
从云层运动到地面,其电势能变化量AEp为J:若闪电持续1秒,通过云层
和大地间空气层的电荷量约为5000C,则此次闪电消耗的功率约为kW.,
14.(2024秋•泉州期末)如图,一块均匀的长方体金属样品,长、宽、厚分别为a、b、c(a>b>c)。
电流沿AB方向时,测得样品的电阻为R,则样品的电阻率为o电流沿
AB方向时,样品中电子定向移动的速率为vi;等大的电流沿CD方向时,电子定向移动的速率为
V2,贝UV]V2(选填“=”或"V")»
A—--------B
15.(2026秋•城厢区校级期末)如图所示,Ri为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯
泡,当温度降低时,电流表的读数(选填“变大”或“变小”),小灯泡(选
填“变亮”或“变暗”)。
16.(2024秋•浦东新区校级期中)如图所示为探究外电压、内电压间关系的仪器一一可调高内阻电
池。试验中调整滑动变阻器使得两个抱负电压表示数相同。将挡板缓慢下压的过程中,滑动变阻
器的电功率,电池内部消耗的电功率。(均选填“增大”、“减小”、
“先增大后减小”或“先减小后增大”)
四.解答题(共4小题)
17.(2025春•慈溪市期末)如图所示,电源电动势E=UV,小灯泡L的规格为“6V,3W”,Ri
=6。,电容器电容C=l.()X106F,先将单刀双掷开关S接1,当电阻箱R2调到R2=6。时,小
灯泡L正常发光,然后将开关S接2,小灯泡L和电动机M恰好均正常工作,电动机的内阻RM
=in,试求:
(1)电源内阻r的阻值;
(2)单刀双掷开关S从1转接2后,通过电阻箱R2的电量q:
(3)电动机正常工作时的输出功率。
18.(2025春•江阴市校级期末)如图所示,小型直流电动机(其线圈内阻为r=I.5C)与规格为“6V
6W”的小灯泡并联,再与阻值为R=2C的电阻串联,然后接至电源电动势为I2V,内阻ro=IQ
的电源上,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,求:
(I)通过电阻R的电流;
(2)电动机的效率。
19.(2025春•南京期末)如图所示是有两个量程的电流表,已知表头的内阻为900满偏电流是10mA,
Ri=lOo当使用A、C两个端点时,量程为0〜0.1A,求:(1)R2的阻值;
(2)使用A、B两个端点时的量程。
ABC
20.(2025春•杨浦区校级期末)家中厨房、浴室等用电功率较大,需单独铺设供电线路。如表为三
种材料相同、横截面积不同的铜导线与平安电流的对比表。
序号横截面积S/mm2平安电流I/A
12.528
2435
3648
(1)长度相同、横截面积为2.5mnf和6mm2的两根铜导线阻值之比。
(2)葛老师家厨房里的大功率用电器有烤箱一台(额定功率为3000W)、电水壶一个(额定功率
为1910W)和电饭煲两个(额定功率分别为900W和350W)。长度相同的铜导线,横截面积越大,
价格越高:市电电压为220V。综合考虑平安和经济性因素•,推断葛老师家从配电箱进入厨房的支
路电线可能是表格中的哪一根铜导线,并说明理由(简答)。
高考物理一轮复习电路与电能
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2025春•常州期末)常用电流表、电压表都是由小量程电流表(表头)改装而成,下列电路改
装成大量程电流表的是()
I~©~
小电阻
A.B.
o-(G)—«=HOO-(G)—i=HO
C.小电阻D.大电阻
【考点】把表头改装成电压表:把表头改装成电流表.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】A
【分析】依据电表的改装原理进行分析解答。
【解答】解:依据电表的改装原理,将小电阻并联在表头两端分流,故A正确,BCD错误。
故选:Ao
【点评】考查电表的改装原理,会依据题意进行精确分析解答。
2.(2025春•常州期末)某品牌新能源车使用闪充技术,5min时间充电82Ah,则平均充电电流约为
()
A.16.4AB.164AC.410AD.985A
【考点】电流的概念、性质及电流强度的定义式.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】D
【分析】依据电流的定义式列式代入数据求解。
【解答】解:依据电流的定义式1=¥=等A=984A,故D正确,ABC错误。
而
故选:D。
【点评】考查电流的定义式,会依据题意进行精确分析解答。
3.(2025春•渝中区校级期末)下列说法中,错误的是()
A.无人机表演匀速上升时,电流通过其内部电动机时的电功率和热功率不相等
B.求电流做功W=Ult适用于任何电路,求电阻R的焦耳热Q=12Rt适用于任何电路
C.在非纯电阻电路中,电功率UI大于热功率FR
D.电功率越大,电流做功越快,闭合电路中产生的焦耳热肯定越多
【考点】并纯电阻电路的能量转化特点;电功和电功率的计算.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】D
【分析】依据非纯电阻电路的特点和点功的计算分析解答。
【解答】解:A.无人机表演匀速上升时,电动机是非纯电阻电路,电流通过其内部电动机时的电
功率大于热功率,故A正确:
B.依据电流做功的规律可知,求电流做功W=UIt适用于任何电路,求电阻R的焦耳热Q=FRt
适用于任何电路,故B正确;
C.在非纯电阻电路中,电功率UI等于热功率「R与其它功率之和,故C正确;
D.电功率越大,电流做功越快,闭合电路中产生的焦耳热不肯定越多,由于还与工作时间有关,
故D错误。
本题选错误的,故选:Do
【点评】考查非纯电阻电路的特点,相应功率的运算,会依据题意进行精确分析解答.
4.(2025春•南通期末)一电动机正常工作时两端的电压为U,通过的电流为I,已知电动机线圈电
阻为R,则该电动机()
A.发热功率为UI
B.发热功率为FR
C.对外做功的功率为UI
D.对外做功的功率为FR
【考点】电动机中的能量转化与计算;电功和电功率的计算.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】B
【分析】依据非纯电阻电路的热功率和输出功率列式解答。
【解答】解:AB.发热功率为P热=12R,故A错误,B正确;
CD.对外做功的功率为P出=IU-I2R,故CD错误。
故选:Bo
【点评】考查非纯电阻甩路的功率运算,会依据题意进行精确分析解答。
5.(2025春•渝中区校级期末)如图所示,电源的电动势E=12.0V、内阻r=1.0C小型直流电动机
M的内阻ro=2.OC。闭合开关S后,电动机M正常转动,抱负电流表的示数为I=2.0A,则电动
机M的机械功率为()
【考点】电功和电功率的计算.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】B
【分析】依据闭合电路的欧姆定律和电动机的机械功率的公式列式解答。
【解答】解;电动机两端电压为U=E-Ir=12.0V-2.0X1.0V=10.0V,则电动机的机械功率为P
机=IU-12rO=2.OX1O.OW-2.()2X2.OW=12W,故B正确,ACD错误。
故选:Bo
【点评】考查非纯电阻电路的功率问题和闭合电路的欧姆定律,会依据题意进行精确分
析解答。
6.(2025春•慈溪市期末)某同学将两个相同的灵敏电流表G分别改装成一个电流表和一个电压表,
如图甲、乙所示,则下列说法正确的是()
A.甲表是电压表,R减小时吊:程减小
B.甲表是电流表,R增大时量程增大
C.乙表是电压表,R增大时量程增大
D.乙表是电流表,R增大时量程增大
【考点】把表头改装成电流表;把表头改装成电压表.
【专题】定性思想;归纳法;恒定电流专题;理解力量.
【答案】C
【分析】依据并联分流,串联分压分析改装的是电压表还是电流表;依据并联的电阻越小,分流
效果越明显,串联的电阻越大,分床效果越明显分析电表的量程c
【解答】解:AB、甲表是灵敏电流计和电阻并联,依据广联分流可知,甲表是电流表,R越小,
R的分流效果越明显,改装的电流表屋程就越大,即R增大时晨程变小,故AB错误;
CD、乙表是灵敏电流表和目阻串联,依据串联分压可知,乙是电压表,依据分压原理可知,R越
大分压效果越明显,对应的电压表量程就越大,所以R增大时量程增大,故C正确,D错误。
故选:Co
【点评】把握电压表、电流表的改装原理是解题的基础。
7.(2025春•慈溪市期末)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线a
是该电池在肯定光照强度下的U-I图线,图线b是一只某型号的定值电阻R的U-I忤线。现将
该电池与电阻R串联成一个闭合电路,下列说法中正确的是()
B.定值电阻R的阻值为广
'1
C.此时电源的总功率为U山
D.此时硅光电池的内阻消耗的热功率Pi=U2h-Uil2
【考点】用闭合电路的欧姆定律计算电源的电动势和内阻;电功和电功率的计算.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】B
【分析】依据闭合电路的欧姆定律计算;依据图线的斜率计算;依据P=EI计算:依捱电源的总
功率、发热功率和输出功率之间的关系计算。
【解答】解:A、由图可知珪光电池的电动势为E=U2,比时通过硅光电池的电流为II,路端电压
为UI,依据闭合电路的欧姆定律有U2=U"h「,解得此时硅光电池的内阻为「二以声’故A错
误;
B、导体的U7图线的斜率表示导体的电阻,则定值电任的阻值为R=“1故B正确;
/1'
C、此时电源的总功率为P=U2h,故C错误;
D、硅光电池的总功率等于输出功率与内阻的发热功率之和,所以此时硅光电池的内阻消耗的热功
率为Pi=U2hUdi,故D错误。
故选:Bo
【点评】能够得到电源的电动势是解题的关键,把握闭合电路的欧姆定律的应用和电源的三个功
率之间的关系是解题的基础。
8.(2025春•温州期末)我国某汽车集团接受减小厚度、增加长度的结构创新方案推出了“刀片电
池”,可以在同样的空间内装入更多电池。一款车型装配了10块“刀片电池”,每块“兀片电池”
的容量是120A・h,输出电压为48V,该车型接受充电电压为300V的快充充电桩时,充电效率为
80%,布满电需要的时间为8h。已知该车型电动机额定电压为48V,额定功率为1.2kW,则下列
说法不正确的是()
A.电动机在额定电压下工作时,额定电流为25A
B.刀片电池布满电时能储存57600J的能
C.电池布满电后最多能供电动机正常工作48h
D.快充充电桩的平均充电电流为30A
【考点】电流的概念、性质及电流强度的定义式.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;理解力量.
【答案】B
【分析】由功率公式求解正常的工作的额定电流;由W=Uq求解电池的总能量,由能量守恒关系
确定电动机正常工作时间;由依据总能量利用公式W=UIt求解充电时的平均电流。
【解答】解:A、电动机额定功率P=1.2kW=1200W,mP=UI可知,电动机在额定电压下工作
时,额定电流1=专=与飘=25A,故A正确;
B、每块“刀片电池”的容量是q=120A・h=4.32Xl()5A・s,输出电压为48V,由W=qU可得,
每块电池储能E=48X4.32XIO5A*s=2.O7Xl(fj,10块电池储能E总=IOE=10X2.07XJ07J=2.07
X108J,故B错误;
C、电池布满电后最多能供电动机正常工作时间t=^=吟黯型h=48h,故C正确;
I,乙UU
D、快充充电桩充电过程有8O%UoIt=NqU
所以平均充电电流为1=所翳7=黯喘割A=30A,故D正确。
OUVOC/QLOUTOXDUUXO
本题选错误的,
故选:Bo
【点评】本题主要考查电压、电流、电能等之间的关系,合理运用公式解题是解决本题的关键,
并结合实际情境(电池充电、能量计算)进行综合应用。
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025春•渝中区校级期末)在如图所示的电路中,将开关S闭合后,仅在滑片P滑动
的过程中,电流表Ai的示数增大,下列说法中正确的是()
A.滑片P向上滑动
B.R1的功率增大
C.电压表的示数增大,电流表A2的示数增大
D.电压表的变化星AU与电流表A2的变化量△12的比值的确定值不变
【考点】电路动态分析.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题;理解力量.
【答案】AD
【分析】结合欧姆定律,依据“串反并同”分析即可。
【解答】解:A、由于与滑动变阻器等效并联的电流表Ai的示数增大,依据“串反并同”可知,
滑动变阻器接入电路中的阻值变大,即滑片P向上滑动,故A正确;
B、依据“串反并同”可知.与滑动变阻器等效串联的Ri的功率减小,故B错误;
C、依据“串反并同”可知.与滑动变阻器等效串联电流表A2的示数减小,与滑动变阻器等效并
联的电压表的示数增大,故C错误;
D、依据闭合电路欧姆定律可知
E=U+12r
整理可得
U=E-rk
由此可知
,AU.
时力
故D正确。
故选:ADo
【点评】此题是电路的动态分析问题,关键要搞清电路的结构,明确各电表各测量哪部分电路的
电压或电流,再依据闭合电路欧姆定律进行分析求解。
(多选)10.(2025春♦南宁校级期末)如图所示,粗细均匀的正五边形abcde处于方向垂直于五边
形abcde(纸面)向里的匀强磁场中,a、e两端与电源连接,已知ae边由合金材料甲制成,ab、
be、cd、de边由另一种金属材料乙制成,甲和乙的电阻率之比为3:2。闭合开关S,下列说法正
确的是()
A.ae支路和上面的支路受到的安培力方向相同
B.ae支路和上面的支路受到的安培力方向不在一条直线上
C.ac支路和上面的支路受到的安培力大小之比为4:3
D.ae支路和上面的支路受到的安培力大小之比为8:3
【考点】利用电阻定律求电阻.
【专题】比较思想;推理法;恒定电流专题;磁场磁场对电流的作用;推理论证力量.
【答案】AD
【分析】依据左手定则,分析安培力方向;
依据电阻定律,分析电阻之比,依据欧姆定律,分析电流之比,再依据F=BIL,求安培力大小之
比。
【解答】解:AB.依据左手定则可知,ae支路受安培力方向向上;上面的支路等效于ae支路的
长度和电流方向,可知上囿支路受到的安培力方向也向上,故A止确,B错误;
DP晒3
CD.依据电阻定律,ae支路和上面的支路的电阻之比资=
41~
R上8
P乙亍
两支路电压相等,依据欧姆定律U=IR,可知电流之比8:3,依据F=BIL
两支路等效长度相等,可知受到的安培力大小之比为8:3,故C错误,D正确。
故选:ADo
【点评】本题解题关键是把握电阻定律、欧姆定律和安培力公式,比较基础,难度不高,
(多选)11.(2025春•临潼区校级期末)三个阻值都为3Q的电阻,若它们任意组合连接,则总电
阻可能为()
A.inB.2QC.3QD.4.5C
【考点】串联电路的特点及应用;并联电路的特点及应用.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】ABD
【分析】依据串并联电路的电阻特点进行列式解答。
【解答】解:当三个电阻串玦时,总电阻为K刖=3X3C=9。,当三个电阻并联时,总电阻为R#=
|n=in,当两个电阻串联后与第三个电阻并联时,总电阻为/?处1=类缓。=2。,兰两个电阻
5优工ZXD-TD
并联后与第三个电阻
串联时,总电阻为/?谆2=+3。=4.50,故ABD正确,C错误。
故选:ABDe
【点评】考查串并联电路的特点,会依据题意进行精确分析解答。
(多选)12.(2024秋•信宜;期末)一电动自行车动力电源上的铭牌如图所示,由于电动机发热造
成的损耗(其它损耗不计),电动自行车的效率为80%,则下列说法正确的是()
小鸟电动车有限公司
型号|008|电池容量IQAh|
额定功率回嬴I整车质蚩画D
输出电压瓯]出厂日期|2016年洱]
A.额定T作电流为5A
B.电池布满电后总电量为1.8X1()3C
C.自行车电动机的内阻为1.44Q
D.自行车保持额定功率行驶的最长时间是2h
【考点】依据家用电器的技术参数求解相关物理量;电功和电功率的计算.
【专题】应用题;定量思想:推理法;恒定电流专题:推理论证力量.
【答案】ACD
【分析】额定功率行驶时输出电压为36V,输出功率为180W,依据P=UI求出电流;依据公式q
=It求得电池布满电后总电量;依据能量守恒定律可求得电池的内阻;再依据电池的容量求出行
驶的时间。
【解答】解:A、由P=UI可知,额定电流为:1=£=黑A=5A,故A止确;
B、依据公式q=It,可得电池布满电后总电量为:q=10Ah=l0X3600C=3.6Xl()4c,故B错误;
C、电动车的热功率P旗=(1-80%)P=180X0.2W=36W,则由公式P热=匕可得,自行车电动
机的内阻为:r=*=,C=1.44C,故C正确;
D、依据电池容量q=10Ah,电流为I=5A,则可得自行车保持额定功率行驶的最长时间为:1=孑=
学九=2h,故D正确。
故选:ACDo
【点评】解决本题的关键把握焦耳定律,明确电机铭牌信息的内容,同时留意能量关系,知道电
动机消耗的能量和输出能量间的关系,同时把握电量的计算方法和应用。
三.填空题(共4小题)
13.(2025春•杨浦区校级期末)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到肯定程度时,空气将
被击穿,从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中,云和大地间的电压为1义10%,则一个电子
从云层运动到地面,其电势能变化量AEp为-1.6X1。-'J;若闪电持续I秒,通过云层和
大地间空气层的电荷量约为5000C,则此次闪电消耗的功率约为5X1()8kWo
【考点】电功和电功率的计算:电场力做功与电势能变化的关系.
【专题】定量思想;推理法;电场力与电势的性质专题;推理论证力量.
【答案】-1.6X1011,5X108。
【分析】电场力做正功,电子的电势能减小,求电势能变化;
先求电流,再依据P=UI,求功率。
【解答】解:已知云和大地间的电压为1X1()8V,电子从云层运动到地面,电场力做正功,电子
的电势能减小,所以40=-W=-eU=-1x108eV=-1x108x1.6x10-19/=-1.6xIO-117
此次闪电形成的电流为/=,,代入数据解得I=5000A
则此次闪电消耗的功率约为P=UI=(IX1O8X5OOO)W=5X10HW=5X108kW
故答案为:-1.6X10",5X108O
【点评】本题解题关键是把握规律电场力做正功,电子的电势能减小。
14.(2024秋•泉州期末)如图,一块均匀的长方体金属样品,长、宽、厚分别为a、b.c(a>b>c)。
Rbe
电流沿AB方向时,测得样品的电阻为R,则样品的电阻率为_k_o电流沿AB方向时,样
品中电子定向移动的速率为vi;等大的电流沿CD方向时,电子定向移动的速率为V2,则vi>
V2(选填“=”或“V”)。
A—^a-------B
【考点】利用电阻定律求电阻;电流的微观表达式.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题:推理论证力量.
【答案】3;>O
a
【分析】依据电阻定律和电流的微观表达式,结合面积的不同分析求解。
【解答】解:依据电阻定律,电流沿AB方向时,电阻满足:R=p(=0蔡,解得:p=吟,
依据电流的微观表达式:I=nqsv,可得电流相同时,电子定向移动的速率与面积s成反比,
由于a>b>c,故Si=bc〈S2=ac,即电子定向移动的速率满足vi>v2。
故答案为:等;>,
【点评】本题考查了恒定电流相关学问,理解电阻定律科电流的微观表达式是解决此类问题的关
键。
15.(2026秋•城厢区校级期末)如图所示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯
泡,当温度降低时,电流表的读数变小(选填“变大”或“变小”),小灯泡变亮(选
填“变亮”或“变暗”)O
【考点】闭合电路欧姆定律的内容和表达式.
【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题:推理论证力量.
【答案】变小;变亮。
【分析】由于可知,R2和灯泡并联后与Ri串联,电流表测量干路电流;负温度系数的热敏电阻的
特性:温度上升,电阻减小。依据温度下降,R2电阻增大,确定并联部分电阻及总电阻的变化状
况,可定出电流、电压的变化状况及灯泡亮度变化状况。
【解答】解:A温度下降,R2电阻增大,并联部分电阻增大,总电阻增大,总电流减小,Ri电压
减小,电流表示数减小。由于Ri两端电压减小,依据串联电路电压特点可知,灯泡的电压增大,
故灯泡变亮。
故答案为:变小;变亮。
【点评】本题的热敏电阻相当于滑动变阻器,当温度变化时,其电阻发生变化.通常电路动态变
化问题分析按“部分一整体一部分”思路进行
16.(2024秋•浦东新区校级期中)如图所示为探窕外电压、内电压间关系的仪器一一可调高内阻电
池。试验中调整滑动变阻器使得两个抱负电压表示数相同。将挡板缓慢下压的过程中,滑动变阻
器的电功率减小,电池内部消耗的电功率减小O(均选填“增大”、“减小”、”先
增大后减小”或“先减小后增大”)
挡板定位孔
【考点】电功和电功率的计算.
【专题】比较思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】减小;减小。
【分析】依据电功率的计算公式分析滑动变阻器电功率的变化;依据电功率的计算公式求解电池
内部消耗的电功率,将挡板缓慢向下压,内电阻增大,由此分析内电阻消耗功率的变化状况。
【解答】解:试验中调整滑动变阻器使得两个伏特表示数相等,故电路电源的内外电压相等,滑
动变阻器的功率为P港=(刍)2/?。将挡板缓慢卜.压的过程中,内电阻横截面枳减小,内电阻增大,
滑动变阻器功率减小;
电池内部消耗的电功率为:分=(与)2/=—记];可知开头时内外电阻相等,内电阻消耗功
r+R什十
率最大。
将挡板缓慢向下压,内电阻横截面积减小,内电阻增大,内电阻消耗功率减小。
故答案为:减小;减小。
【点评】本题主要是考查电功率的计算,知道外电阻和内电阻相等时,电源的输出功率最大。
四.解答题(共4小题)
17.(2025春•慈溪市期末)如图所示,电源电动势E=11V,小灯泡L的规格为“6V,3W”,Ri
=60,电容器电容C=1.0X10^F,先将单刀双掷开关S接1,当电阻箱R2调到R2=6。时,小
灯泡L正常发光,然后将开关S接2,小灯泡L和电动机M恰好均正常工作,电动机的内阻RM
=10,试求:
(1)电源内阻r的阻值;
(2)单刀双掷开关S从1转接2后,通过电阻箱R2的电量q;
(3)电动机正常工作时的输出功率。
【考点】用闭合电路的欧姬定律计算电源的电动势和内阻;计算电动机正常工作时输出的机械功
或机械功率.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】(1)电源内阻r的阻值为4C;
(2)单刀双掷开关S从1转接2后,通过电阻箱R2的电量q为3XI()-6c;
(3)电动机正常工作时的输出功率为1.25W。
【分析】(1)先依据灯泡的额定电压和额定功率计算电路中的电流,然后依据闭合电路的欧姆定
律计算;
(2)计算出R2两端的电压,然后依据口=(311计算;
(3)依据电动机的输出功率和电功率与热功率之间的关系计算。
【解答】解:(I)将单刀双掷开关S接1,当电阻箱R2调到R2=6Q时,小灯泡L正常发光,此
时电路的电流为
\=yr=TA=Q.5A
UL6
R2两端电压为U2=IR2=0.5X6V=3V
依据闭合电路欧姆定律可知E=U2+UL+IF
解得r=4Q
(2)电容器与R2并联,则R2两端电压等于电容器两端的电压,有
66
q=CU2=1.0x10~x3C=3X10-C
单刀双掷开关S从1转接2后,电容器对R2放电,流过的电量为3X10-6C
(3)S接2,小灯泡L和电动机M恰好均正常工作,则电动机的电压为
U'=E-UL-Ir=11V-6V-0.5X4V=3V
电动机的总功率为P=U'I=3X0.5W=1.5W
22
热功率为P'=IRM=0.5x11V=Q.25W
输出功率为P=P-P-1.5W-0.25W=1.25W
答:(I)电源内阻r的阻值为4Q;
(2)单刀双掷开关S从1转接2后,通过电阻箱R2的电量q为3Xl()-6c;
(3)电动机正常工作时的输出功率为1.25W。
【点评】本题考查了闭合电路的欧姆定律的应用,以及对电动机的三个功率的理解。
18.(2025春•江阴市校级期末)如图所示,小型直流电动机(其线圈内阻为r=1.5C)与规格为“6V
6W”的小灯泡并联,再与阻值为R=2。的电阻串联,然后接至电源电动势为12V,内阻ro=m
的电源上,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,求:
<1)通过电阻R的电流;
(2)电动机的效率.
_@---
S
【考点】计算电动机正常工作时输出的机械功或机械功率.
【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理论证力量.
【答案】(1)通过电阻R的电流为2A;
(2)电动机的效率为75%。
【分析】(1)依据闭合电路的欧姆定律计算;
(2)先计算出通过电动机的电流,然后分别计算电动机的电功率和输出功率,然后依据效率公式
计算即可。
【解答】解:(1)通过电阻R的电流为
E-UL_12-6.__.
X~~R+^~^+lA~2A
(2)灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为〃=,=、A=1A
通过电动机的电流为IM=ITL=2A-1A=1A
电动机消耗的电功率为PM=ULIM=6X1W=6W
电动机的输出功率为P'=PM-I^r=6W-l2x1.5W=4.5W
D1A.C
所以电动机的效率为=总X10°%=詈K100%=75%
答:(1)通过电阻R的电流为2A;
(2)电
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