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考点强化练21电路的基本概念与规律1.关于电流的说法正确的是()A.根据I=,可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位2.关于电阻和电阻率,下列说法正确的是()A.电阻率是表征材料导电性能的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B.对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大C.由R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比D.一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R。若将电阻丝均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的,则电阻丝的电阻变为4R3.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流。设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法,正确的是()A.电流强度为,电流方向为顺时针B.电流强度为,电流方向为顺时针C.电流强度为,电流方向为逆时针D.电流强度为,电流方向为逆时针4.如图所示,一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上,电路中的电流为I。电阻两端的电压为U1,电功率为P1;灯泡两端的电压为U2,电功率为P2,则下列关系式正确的是()A.P1=UIB.P2=C.U2=U-IRD.U1=U-IR5.一个电流表的满偏电流Ig=1 mA,内阻为300 ,要把它改装成一个量程为15 V的电压表,则应在电流表上()A.串联一个14 700 的电阻B.并联一个14 700 的电阻C.串联一个15 000 的电阻D.并联一个15 000 的电阻6.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法正确的是()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.此导体为线性元件7.电位器是变阻器的一种,如图所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度,下列说法正确的是()A.串接A、B使滑片顺时针转动,灯泡变亮B.串接A、C使滑片逆时针转动,灯泡变亮C.串接A、C使滑片顺时针转动,灯泡变暗D.串接B、C使滑片顺时针转动,灯泡变亮8.如图是我国某10兆瓦(1兆瓦=106 W)光伏发电站,投入使用后每年可减少二氧化碳排放近万吨。已知该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h,则该电站年发电量约为()A.1.2106 kWhB.1.2107 kWhC.1.2109 kWhD.1.21010 kWh9.小亮家有一台电风扇,内阻为20 ,额定电压为220 V,额定功率为66 W,将它接上220 V电源后,发现因扇叶被东西卡住不能转动。则此时电风扇消耗的功率为()A.66 WB.2 420 WC.11 WD.不确定10.有一内阻为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为60 WD.电路消耗的总功率为60 W11.在电阻为4 的导体中通以恒定电流,5 min内通过导体横截面的电荷量是45 C,这时加在导体两端的电压是()A.60 VB.6 VC.0.6 VD.3.6 V12.(2018浙江杭州预测)P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体,P1的上下表面积大于P2的上下表面积,将P1和P2按如图所示接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是()A.若P1和P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同,则通过P1的电流等于通过P2的电流D.若P1和P2的厚度相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流13.(多选)有两只完全相同的电流计,分别改装成量程为3 V和5 V的两只电压表。改装后再把两电压表串联起来接入电路,则()A.将电流计与电阻并联才能改装成电压表B.将电流计与电阻串联才能改装成电压表C.两表指针的偏转角相等D.两表指示的电压值相等14.额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 ,正常工作时,电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J,下列计算结果正确的是()A.电动机正常工作时的电流为4.0 AB.电动机正常工作时的输出功率为8.0 WC.电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 JD.电动机正常工作时的输入功率为4.0 W15.(多选)如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接入电路,两端电压为U,则()A.通过两棒的电流相等B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C.两棒内的电场强度不同,细棒内电场强度大D.细棒的电压U1大于粗棒的电压U216.如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 ,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,电流表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,电流表A示数为4 A。求:(1)电炉子的电阻及发热功率分别是多大?(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?考点强化练21电路的基本概念与规律1.D根据I=可知I是通过某一横截面积的电量q与通过这些电量所用时间t的比值,故如果通过的电量q大但所用时间更多,则电流I可能更小,故A错误;恒定电流是指电流的大小和方向始终保持不变的电流,而本选项中如果电流的方向发生了变化,或电流的大小发生变化仍能保证在相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,但不是恒定电流,故B错误;电流有方向,但电流的运算满足代数法则,而矢量的运算满足平行四边形定则,故电流是标量,故C错误;电流的单位“安培”是国际单位制中七个基本单位中的一个,也是电学中的唯一一个,故D正确。2.B电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越差;电阻率越小,则其导电性能越好;但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小,而电阻与导体的长度和截面积有关,故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不一定大,故A错误;对某一确定的导体当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大,故B正确;电阻大小是由导体本身的性质决定的,与电压和电流无关,故C错误;一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R。若将电阻丝均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的,截面积变成原来的;长度将变成原来的4倍;根据R=可知,电阻变成原来的16倍,故D错误。3.C由I=得该环形电流为I=,其方向与电子定向运动方向相反,为逆时针方向,故选项C正确。4.C电阻和灯泡均为纯电阻,故P=UI=I2R=,R消耗的功率应为P1=U1I,故A错误;灯泡的功率应为P2=U2I=,但不能用电阻的阻值来代替灯泡的电阻,故B错误;根据串联电路规律可以知道U2=U-IR,所以C选项是正确的,D错。5.A根据电路串联分压和并联分流的特点,电流表改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻分担多的电压;结合部分电路的欧姆定律可知U=Ig(Rg+R),代入数据得R=-Rg=14 700 ,故选A。6.A对某些导电器材,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。当导体两端加上5 V电压时,电阻R1=5 ,A正确;当导体两端加上11 V电压时,由题图可知电流约为1.4 A,电阻R2大于1.4 ,B错误;当电压增大时,值增大,即电阻增大,此导体为非线性元件,C、D错误。7.D连接A、B使滑片顺时针转动时,根据电阻定律,电位器接入电路的电阻增大,电流减小,灯泡变暗,故A错误;连接A、C,电位器接入电路的电阻不变,电流不变,灯光亮度不变,故B、C错误;连接B、C使滑片顺时针转动时,电位器接入电路的电阻减小,电流增大,灯泡变亮,故D正确。8.B由W=Pt可知,发电量E=Pt=10106 W1 200 h=10103 kW1 200 h=1.2107 kWh,所以B选项是正确的。9.B当叶片不转动时,看作纯电阻,则电路中的电流I=11 A,电风扇消耗的功率为P=UI=I2r=2 420 W,故选B。10.C由于灯泡正常发光,所以电动机的电压为110 V,由于电动机和灯泡串联,它们的电流相等,所以I= A,故电解槽消耗的电功率为60 W,A错误,C正确;电解槽的发热功率为P=I2R=( A)24.4 =1.3 W,B错误;电路消耗的总功率为120 W,所以D错误。11.C通过导体的电流为I= A=0.15 A;根据欧姆定律得:加在导体两端的电压是U=IR=0.154 V=0.6 V,故选C。12.C由于两电阻并联在电路中,因此两电阻中电压相等,设电阻的表面边长为a,厚度为d,根据R=,则可知电阻与厚度d有关,与体积无关,由V=Sd可知,如果两导体的体积相同,则P1的厚度小于P2厚度;因此P1的电阻大于P2的电阻;则由P=可知,P1的电功率小于P2的电功率,故B错误;电流为I=,两电阻中电压相等, P1的电阻大于P2的电阻,所以通过P1的电流小于通过P2的电流,故A错误;由B的分析可知,若厚度相同,则两电阻阻值相同,由I=可知通过P1的电流等于通过P2的电流,故C正确,D错误。所以C正确,ABD错误。13.BC将电流计与电阻串联才能改装成电压表,故A错误,B正确;因是串联关系,通过两表的电流大小相同,故偏转角相同,示数为两表的分压,因量程不同,内阻不同,分压不同,则示数不同,故C正确,D错误。故BC正确,AD错误。14.C由焦耳定律Q=I2rt,解得I=2.0 A,故电动机正常工作时的电流为2.0 A,故A错误;电动机正常工作时的输入功率P=UI=8 W,电动机的热功率为Pr=I2r=4.0 W,所以电动机正常工作时的输出功率P出=P-Pr=4.0 W,故B、D错误;电动机每分钟将电能转化成机械能E出=P出t=240.0 J,故C正确。15.ACD解析 设两段铜棒长度相等,细端电阻为R1,粗端为R2,根据电阻定律,则R1R2;由于两电阻串联,故电流相等I1=I2,U1U2,故A、D正确。由E=知细棒内的电场强度E1大于粗棒内的电场强度E2,所以C正确。又由I=neSv可知,两段铜棒I、n、e相同,而S1v2,所以B错误;故选ACD。16.答案 (1)2 72 W(2)1 (3)16 W解析 (1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律I=得R=2 ,其发热功率为PR=UI1=126 W=72 W。(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得UI2=rM+P输出,所以rM=1 。(3)在电解槽工作时,由能量守恒定律得P化t=UI3t-rAt所以P化=(124-422) W=16 W。5
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