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第1讲 部分电路的规律及应用课时作业单独成册方便使用 基础题组一、单项选择题1(2018山东济宁模拟)铜的摩尔质量为m，密度为，每摩尔铜原子中有n个自由电子今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为()A光速cB.C. D.解析：由电流表达式IneSv可得v，其中n，故v，D对答案：D2现有一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝，把它拉成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为()A. B3RC. DR解析：根据R可知，原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R，再切成三段后每段的阻值为3R，把它们并联后的阻值为R，故选项D正确答案：D3.两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路中时沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A31,16 B23,16C32,15 D31,51解析：由图可知，两导线两端的电压之比为31，电流相同，则电阻之比为31，由电阻定律R得横截面积S，横截面积之比，A正确答案：A4.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab10 cm，bc5 cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流强度为2 A，若将A与B接入电压恒为U的电路中，则电流为()A0.5 A B1 AC2 A D4 A解析：设金属薄片厚度为d，根据电阻定律公式R，有RCD，RAB，故；根据欧姆定律，电压相同时，电流与电阻成反比，故两次电流之比为41，故第二次电流为0.5 A，故选A.答案：A5.如图为一玩具起重机的电路示意图电源电动势为6 V，内电阻为0.5 ，电阻R2.5 ，当电动机以0.5 m/s的速度匀速向上提升一质量为320 g的物体时(不计一切摩擦阻力，g取10 m/s2)，标有“3 V,0.6 W”的灯泡正好正常发光则电动机的内阻为()A1.25 B3.75 C5.625 D1 解析：电动机输出功率P出mgv1.6 W，灯泡中电流IL0.2 A，干路电流I1 A，电动机中电流IMIIL0.8 A，电动机的输入功率PU额 IMIRMP出，计算得RM1.25 ，A正确答案：A二、多项选择题6.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()A导体在B点的电阻为120 B导体在B点的电阻为40 C导体的电阻因温度的影响改变了1 D导体的电阻因温度的影响改变了10 解析：根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA 30 ，RB 40 ，所以RRBRA10 ，故B、D对，A、C错答案：BD7下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻电路C在非纯电阻电路中，UII2RD焦耳热QI2Rt适用于任何电路解析：由电功率公式P知，电功率越大，表示电流做功越快对于一段电路，有PIU，I，焦耳热Q()2Rt，可见Q与P、t都有关，所以，P越大，Q不一定越大，选项A错误；WUIt是电功的定义式，适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻电路，选项B正确；在非纯电阻电路中，电流所做的功焦耳热其他形式的能，所以WQ，即UII2R，选项C正确；QI2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，选项D正确答案：BCD8.(2018江西南昌调研)如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成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若S1、S2闭合，则电吹风吹冷风B电热丝的电阻为55 C电动机工作时输出的机械功率为880 WD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J解析：开关均闭合时，电动机、电热丝均工作，电吹风吹热风，A项错误；电动机工作时输出的机械功率为电动机的功率减去自身消耗的功率，其数值一定小于120 W，C项错误；由P得R 55 ，B项正确；电吹风吹热风、冷风时电动机消耗的电功率不变，均为120 W，故每秒钟消耗的电能为120 J，D项正确答案：BD能力题组一、选择题9欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是()解析：由电阻的决定式可知，A中电阻RA，B中电阻RB，C中电阻RC，D中电阻RD，由于abc，故电阻最小的为A.答案：A10(2018湖北孝感期中)机动车的尾气含有铅等大量有害物质，并且也是造成地球“温室效应”的重要因素之一电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素，正在逐渐被人们接受某国产品牌电动汽车的铭牌如下表，已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法正确的是()规格后轮驱动直流电动机车型：60电动汽车电动机额定输出功率：1 675 W整车质量：400 kg额定转速：600 r/min蓄电池(容量It800 Ah，输出电压约为36 V)额定工作电压/电流：36 V/50 AA.电动汽车正常工作时消耗的电功率为1 675 WB电动机的内阻为0.72 C蓄电池充满电后储存的电能约为2.88104 JD充满电后电动汽车在额定功率下能连续行驶的时间约为16 h解析：电动机正常工作时消耗的电功率PU额I额3650 W1 800 W，故A错误；电动机内阻的发热功率P热PP出1 800 W1 675 W125 W，则电动机的内阻为r0.05 ，故B错误；蓄电池充满电后储存的电能为WUIt8003 60036 J1.04108 J，故C错误；在额定功率下连续行驶最长时间为t16 h，故D正确答案：D11一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是()A电饭煲的电阻为44 ，洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析：由于电饭煲是纯电阻元件，所以R144 ，P1UI11 100 W其在1 min内消耗的电能W1UI1t6.6104 J洗衣机为非纯电阻元件，所以R2，P2UI2110 W其在1 min内消耗的电能W2UI2t6.6103 J其热功率P热P2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍答案：C12.(多选)如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r.当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，电压表的示数为U.不计灯泡电阻变化，则下列说法中正确的是()A额定电流IB电动机的发热功率为C电动机的输入功率为IUD电动机的效率1解析：由于电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，所以不能用公式I求解电路中的电流，故A错误电动机发热功率为P热I2R，由于UIR，则知P热，故B错误通过电动机的电流为I，电动机的输入功率为P入IU，故C正确电动机的效率1，故D正确答案：CD二、非选择题13神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 .(1)若不计髓质片层间的接触电阻，计算髓质的电阻率；(2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32 cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10 A，求圆柱体的圆面半径和高解析：(1)由电阻定律R得 m8106 m.(2)由部分电路欧姆定律I和R，得，联立圆柱体体积公式Vr2h，代入数据解得h0.02 m2 cm，r0.04 m4 cm.答案：(1)8106 m(2)4 cm2 cm14有一个直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路时，电动机不转，此时测得流过电动机的电流是0.4 A；若把电动机接入2.0 V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0 A求：(1)电动机线圈的电阻；(2)电动机正常工作时的输出功率；(3)在发动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率解析：(1)电动机不转时，电动机电路为纯电阻电路，根据欧姆定律可得线圈的电阻R0.5 ；(2)电动机正常工作时的输入功率P输入UI2.01.0 W2 W，此时线圈的发热功率为P热I2R0.5 W，电动机的输出功率P输出P输入P热2 W0.5 W1.5 W；(3)当转子被卡住之后，电动机为纯电阻电路，电动机的发热功率P热 W8 W.答案：(1)0.5 (2)1.5 W(3)8 W
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