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1、(新課標)2022年高考物理一輪復習 主題八 磁場 課時跟蹤訓練34
1.我國北京正負電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240 m的近似圓形軌道,當環(huán)中的電流是10 mA時(設電子的速度是3×107 m/s),在整個環(huán)中運行的電子數(shù)目為(電子電荷量e=1.6×10-19 C)( )
A.5×1011 B.5×1010
C.1×102 D.1×104
[解析] 電子轉一圈的時間t==8×10-6 s,整個環(huán)中電子的電量Q=It=8×10-8 C,所以電子的數(shù)目n==5×1011,故A正確.
[答案] A
2.已知純電阻用電器A的電阻是用電器B的電阻的2倍,加在A上的電壓是加在B上的
2、電壓的一半,那么通過A和B的電流IA和IB的關系是( )
A.IA=2IB B.IA=
C.IA=IB D.IA=
[解析] 由I=得:IA∶IB=∶=UARB∶UBRA=1∶4,即IA=IB,應選D.
[答案] D
3.(2017·沈陽質檢)如圖所示,厚薄均勻的矩形金屬薄片邊長為ab=10 cm,bc=5 cm,當將C與D接入電壓恒為U的電路時,電流強度為2 A,若將A與B接入電壓恒為U的電路中,則電流為( )
A.0.5 A B.1 A C.2 A D.4 A
[解析] 設金屬薄片厚度為D,根據(jù)電阻定律公式R=ρ,有RCD=ρ,RAB=ρ故=·=;根據(jù)歐
3、姆定律,電壓相同時,電流與電阻成反比.故兩次電流之比為4∶1,故第二次電流為0.5 A,故選A.
[答案] A
4.已知通過三個并聯(lián)支路的電流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,則三個并聯(lián)支路的電阻之比R1∶R2∶R3為( )
A.6∶3∶2 B.2∶3∶6
C.1∶2∶3 D.2∶3∶1
[解析] 三個并聯(lián)支路的電壓相等,根據(jù)歐姆定律U=IR得,電流I與電阻R成反比.電流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,則電阻之比R1∶R2∶R3=6∶3∶2.故選A.
[答案] A
5.(2018·杭州五校聯(lián)考)如圖所示為A、B兩電阻的伏安特性曲線,關于兩電阻的描述正確的是( )
4、
A.電阻A的阻值隨電流的增大而減小,電阻B阻值不變
B.在兩圖線交點處,電阻A的阻值等于電阻B
C.在兩圖線交點處,電阻A的阻值大于電阻B
D.在兩圖線交點處,電阻A的阻值小于電阻B
[解析] 由題圖可知,電阻A圖線的斜率越來越大,故A的電阻隨電流的增大而增大,電阻B阻值不變,選項A錯誤;兩圖線的交點處,電流和電壓均相同,由歐姆定律可知,兩電阻的阻值大小相等,選項B正確,C、D錯誤.
[答案] B
6.(多選)(2017·江西南昌調研)如圖所示是某型號電吹風的電路圖,它主要由電動機M和電熱絲R構成.已知電吹風的額定電壓為220 V,吹冷風時的功率為120 W,吹熱風時的功率為1
5、000 W.關于該電吹風,下列說法正確的是( )
A.若S1、S2閉合,則電吹風吹冷風
B.電熱絲的電阻為55 Ω
C.電動機工作時輸出的機械功率為880 W
D.當電吹風吹熱風時,電動機每秒鐘消耗的電能為120 J
[解析] 開關均閉合時,電動機、電熱絲均工作,電吹風吹熱風,A項錯誤;電動機工作時輸出的機械功率為電動機的功率減去自身消耗的功率,其數(shù)值一定小于120 W,C項錯誤;由P=得R== Ω=55 Ω,B項正確;電吹風吹熱風、冷風時電動機消耗的電功率不變,均為120 W,故每秒鐘消耗的電能為120 J,D項正確.
[答案] BD
7.如圖所示,P為一塊半圓形薄電阻合
6、金片,先將它按圖甲方式接在電極A、B之間,然后將它再按圖乙方式接在電極C、D之間,設AB、CD之間的電壓是相同的,則這兩種接法電阻大小關系為( )
A.R甲=R乙
B.R甲=R乙
C.R甲=2R乙
D.R甲=4R乙
[解析] 將四分之一圓形薄合金片看成一個電阻,設為r,圖甲中等效為兩個電阻并聯(lián),R甲=,圖乙中等效為兩個電阻串聯(lián),R乙=2r,所以R甲=R乙,所以B正確.
[答案] B
8.電熱毯是人們常用的電熱式家用電器,它一般具有加熱和保溫功能,其工作原理大致相同.如圖為某種電熱式用電器的簡化電路圖,主要元件有電阻絲R1,R2與自動開關S.
(1)當自動開關S閉合和斷
7、開時,用電器分別處于什么狀態(tài)?
(2)用電器由照明電路供電(U=220 V),設加熱時用電器的電功率為400 W,保溫時用電器的電功率為40 W,則R1和R2分別為多大?
[解析] (1)當開關S閉合時,R2被短路,電路中只有R1,此時功率P1=;當開關S斷開時,R1,R2串聯(lián),此時功率為P2=,顯然有P1>P2,故S閉合時,用電器處于加熱狀態(tài);S斷開時,用電器處于保溫狀態(tài).
(2)加熱時有P1=,保溫時有P2=,代入數(shù)據(jù)解得R1=121 Ω,R2=1089 Ω.
[答案] (1)S閉合為加熱,S斷開為保溫
(2)121 Ω 1089 Ω
[素能培養(yǎng)]
9.(多選)(2018·江
8、蘇檢測)在如圖甲所示的電路中,L1、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示.當開關S閉合后,電路中的總電流為0.25 A,則此時( )
A.L1上的電壓為L2上電壓的2倍
B.L1消耗的電功率為0.75 W
C.L2的電阻為12 Ω
D.L1、L2消耗的電功率的比值大于4∶1
[解析] 電路中的總電流為0.25 A,L1中電流為0.25 A,由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓為3.0 V,L1消耗的電功率為P=UI=0.75 W,選項B正確.根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律,L2中電流為0.125 A,由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓大約為0.3 V,L1的電壓大約為L
9、2電壓的10倍,選項A錯誤.由歐姆定律,L2的電阻為R== Ω=2.4 Ω,選項C錯誤.L2消耗的電功率為P=UI=0.3×0.125 W=0.0375 W,L1、L2消耗的電功率的比值大于4∶1,選項D正確.
[答案] BD
10.(多選)(2017·南昌質檢)如圖所示,電阻R1=20 Ω,電動機繞線電阻R2=10 Ω,當開關S斷開時,電流表的示數(shù)I1=0.5 A;當開關S合上后,電動機轉動起來,電路兩端的電壓不變,此時電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應滿足( )
A.I=1.5 A B.I<1.5 A
C.P=15 W D.P<15 W
[解析] 當開關S斷開時,
10、電動機沒有通電,歐姆定律成立,所以電路兩端的電壓U=I1R1=10 V;當開關S閉合后,電動機轉動起來,電路兩端的電壓不變,通過電動機的電流I2應滿足UI2>IR2,故I2<1 A;所以電流表的示數(shù)I=I1+I2<1.5 A,電路消耗的電功率P=UI<15 W,選項B、D正確,A、C錯誤.
[答案] BD
11.(多選)(2017·山東青島模擬)四個相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2.已知電流表A1的量程大于A2的量程,電壓表V1的量程大于V2的量程,改裝好后把它們按圖示接法連入電路,則( )
A.電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)
11、B.電流表A1的偏轉角小于電流表A2的偏轉角
C.電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)
D.電壓表V1的偏轉角等于電壓表V2的偏轉角
[解析] 改裝成的電流表A1的量程大于電流表A2的量程,故電流表A1的電阻值小于電流表A2的電阻值,并聯(lián)電路中,電阻小的支路電流大,故電流表A1的讀數(shù)
大于電流表A2的讀數(shù),選項A正確;兩電流表的表頭并聯(lián),電壓相同,故偏轉角相等,選項B錯誤;同理,電壓表V1的電阻值大于電壓表V2的電阻值,故電壓表V1的讀數(shù)大于電壓表V2的讀數(shù),選項C錯誤;兩電壓表的表頭串聯(lián),電流相等,故偏轉角相等,選項D正確.
[答案] AD
12.神經系統(tǒng)中,把神經纖維分為有髓鞘
12、與無髓鞘兩大類.現(xiàn)代生物學認為,髓鞘是由多層(幾十層到幾百層不等)類脂物質——髓質累積而成的,髓質具有很大的電阻.已知蛙有髓鞘神經,髓鞘的厚度只有2 μm左右,而它在每平方厘米的面積上產生的電阻卻高達1.6×105 Ω.
(1)若不計髓質片層間的接觸電阻,計算髓質的電阻率;
(2)若有一圓柱體是由髓質制成的,該圓柱體的體積為32π cm3,當在其兩底面上加上1000 V的電壓時,通過該圓柱體的電流為10π μA,求圓柱體的圓面半徑和高.
[解析] (1)由電阻定律R=ρ得
ρ== Ω·m=8×106 Ω·m.
(2)由部分電路歐姆定律I=和R=ρ,得=,
聯(lián)立圓柱體體積公式V=πr2h,
代入數(shù)據(jù)解得h=0.02 m,r=0.04 m.
[答案] (1)8×106 Ω·m (4)4 cm 2 cm