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一、单项选择题
1.在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设
其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e、质量
为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
A. B.
C. D.
解析:选B.设电子刚射出电场时的速度为
v
,则eU=mv 2,所以
v
= .加速后形成横截面
积为S、电流为I的电子束,由I=neSv ,可得n== ,所以长度为Δl的电子束内的电子数N
=ΔlSn= =· .
2. 如图所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为
n,负离子数为n.设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是( )
1 2
A.溶液内电流方向从A到B,电流大小为
B.溶液内电流方向从B到A,电流大小为
C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消
D.溶液内电流方向从A到B,电流大小为
解析:选D.溶液内正、负离子反方向移动,通过截面的电荷量为正、负离子电荷量绝对值
之和,由电流的定义可算出,电流为,故选D.
3.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.加5 V 电压时,导体的电阻约是5 Ω
B.加11 V 电压时,导体的电阻约是1.4 Ω
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
解析:选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.当导体加5
V
电压时,电阻R
1
==5 Ω,A正确;当导体加11
V
电压时,
由题图知电流约为1.4 A,电阻R 大于1.4 Ω,B错误;当电压增大时,值增大,导体为非线性
2
元件,C、D错误.
4.一个内电阻可以忽略的电源,给一个绝缘的圆管里装满的水银供电,电流为0.1 A,若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里,那么通过的电流将是( )
A.0.4 A B.0.8 A
C.1.6 A D.3.2 A
解析:选C.因电阻R=ρ,内径大一倍,截面积就变为原来的四倍,又因水银体积不变,所
以长度l变为原来的,故电阻变为原来的,所以电流变为原来的16倍,为1.6 A.
5.某一导体的伏安特性曲线如图AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是
( )
A.B点的电阻为12 Ω
B.B点的电阻为40 Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
解析:选B.A点电阻R = Ω=30 Ω,B点电阻R = Ω=40 Ω,故A错误,B正确;ΔR=
A B
R -R =10 Ω,故C、D错误.
B A
6.为了生活方便,电热水壶已进入千家万户,如果将一电热水壶接在220
V
的电源两端,
经时间t 电热水壶的开关自动切断,假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响.
0
则( )
A.如果将电热水壶接在110
V
的电源两端,需经2t
0
的时间电热水壶的开关自动切断
B.如果将电热水壶接在110
V
的电源两端,需经16t
0
的时间电热水壶的开关自动切断
C.如果将电热水壶接在55
V
的电源两端,需经4t
0
的时间电热水壶的开关自动切断
D.如果将电热水壶接在55
V
的电源两端,需经16t
0
的时间电热水壶的开关自动切断
解析:选D.根据公式Q=t可知,煮沸一壶水所需的热量为Q=t ,当电压变为原来的
0
时,所需热量没变,因此时间要变为原来的4倍,即4t,A、B错误;当电压变为原来的时,时
0
间要变为原来的16倍,即16t,C错误,D正确.
0
7.一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R、R 并联后接在电压恒为U的电源两端,3个用电器消耗的
1 2
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
R、R 消耗的电功率分别是P 、P、P,则下列说法中正确的是( )
1 2 D 1 2
A.P=4P B.P =
1 2 DC.P =P D.P<4P
D 2 1 2
解析:选D.由于电阻器D与两个标准电阻R、R 并联后接在电压恒为U的电源两端时,
1 2
三者功率相同,则此时三者电阻相等.当三者按照题图乙所示的电路连接时,电阻器D两端
的电压小于U,由题图甲可知,电阻器D的电阻增大,则有R >R=R,而R 与R 并联,电压
D 1 2 D 2
相等,根据P=,则有P <P,C错误;由欧姆定律可知,电流I <I,又I=I+I ,故I<2I,
D 2 D 2 1 2 D 1 2
根据P=I2R,则有P<4P,A错误,D正确;由于电阻器D与电阻R 的并联电阻R<R,所以
1 2 2 1
D两端的电压小于,且D阻值变大,则P <,B错误.
D
8.一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0.5 A,则下列说法中正确的是( )
A.电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 Ω
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 W
C.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 J
D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍
解析:选C.由于电饭煲是纯电阻元件,所以R==44 Ω,P=UI =1 100 W,其在1 min
1 1 1
内消耗的电能W=UI t=6.6×104 J,洗衣机为非纯电阻元件,所以R≠,P=UI =110 W,
1 1 2 2 2
其在1 min内消耗的电能W=UI t=6.6×103 J,其热功率P ≠P,所以电饭煲发热功率不
2 2 热 2
是洗衣机电动机发热功率的10倍.综上可知C正确.
9.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S、S 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
1 2
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.电动机的电阻为 Ω
C.当电吹风吹冷风时,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
解析:选A.根据题述,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,可知电热丝功率为880 W,由P=可得电热丝的电阻为 R=55 Ω,电动
机为非纯电阻电器,R ≠= Ω,选项A正确,B错误;当电吹风吹冷风时,电热丝每秒钟消
电动
耗的电能为0,当电吹风吹热风时,电动机每秒钟消耗的电能为120 J,选项C、D错误.
二、多项选择题
10.某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U-I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UI
0 0
D.在A点,白炽灯的电阻可表示为
解析:选CD.白炽灯的电阻随电压的增大而增大,选项A错误;在A点,白炽灯的电阻可
表示为,选项B错误,D正确;在A点,白炽灯的电功率可表示为UI,选项C正确.
0 0
11.在如图所示的电路中,输入电压U恒为8
V
,灯泡L标有“3
V
,6 W”字样,电动机
线圈的电阻R =1 Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )
M
A.电动机的输入电压是5
V
B.流过电动机的电流是2 A
C.电动机的效率是80%
D.整个电路消耗的电功率是10 W
解析:选AB.灯泡恰能正常发光,说明灯泡电压为3
V
,电流为2 A,电动机的输入电压是
8 V -3 V =5 V ,流过电动机的电流是I=2 A,选项A、B正确;电动机内阻消耗功率I2R M =4
W,电动机输入功率为5×2 W=10 W,输出功率为6 W,效率为η=60%,整个电路消耗的电
功率是10 W+6 W=16 W,选项C、D错误.
12.如图所示,用输出电压为1.4
V
、输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—
氢电池充电.下列说法正确的是( )
A.电能转化为化学能的功率为0.12 W
B.充电器输出的电功率为0.14 W
C.充电时,电池消耗的热功率为0.02 W
D.充电器把0.14 W的功率储存在电池内
解析:选ABC.充电器的输出功率为P =IU=0.1×1.4 W=0.14 W,故B正确;电池消
出
耗的热功率为:P =I2r=0.12×2 W=0.02 W,故C正确;电能转化为化学能的功率为:P
热 转
=P -P =0.12 W,故A正确,D错误.
出 热
13.如表所示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 W
A.电动机的输入功率为576 WB.电动机的内电阻为4 Ω
C.该车获得的牵引力为104 N
D.该车受到的阻力为63 N
解析:选AD.由于U=48
V
,I=12 A,则P=IU=576 W,故选项A正确;因P
入
=P
出
+
I2r,r== Ω=1.57 Ω,故选项B错误;由P
出
=Fv =F
fv
,F=F
f
=63 N,故选项C错误,D正确.
14.(2019·六安模拟)如图所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度
v
匀速上升,已
知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当地重力加速度为g,忽略
一切阻力及导线电阻,则( )
A.电源内阻r=-R
B.电源内阻r=--R
C.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大
D.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小
解析:选BC.含有电动机的电路不是纯电阻电路,欧姆定律不再适用,A错误;由能量守
恒定律可得EI=I2r+mgv +I2R,解得r=--R,B正确;如果电动机转轴被卡住,则E=I′(R
+r),电流增大,较短时间内,电源消耗的功率变大,较长时间的话,会出现烧坏电源的现象,
C正确,D错误.