一、选择题
1.风能是清洁能源,利用风力发电机可以将风能转化为电能。某风力发电机的叶片转动时可形成半径为20 m的圆面,风速垂直圆面且大小恒为10 m/s,空气密度取1.2 kg/m3,若该发电机能将此圆面内10%的空气动能转化为电能,则其发电功率约为( ) A.75 kW
B.25 kW
C.7.5 kW
D.3.75 kW
2.在如图所示电路中, L1、L2为“220V,40W”,L3、L4为“220V,60W”,比较四个灯的亮度,有以下各种说法,其中正确的是( )
A.L4最亮 C.L1、L2一样亮
B.L1最亮 D.L3比L4亮
3.如图所示,平行金属板中带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( )
A.电压表读数减小 B.电流表读数减小 C.质点P将向上运动 D.R3上消耗的功率逐渐增大
4.如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,电表均为理想电表,R为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A.电压表、电流表示数均变大,灯泡L将变亮 B.定值电阻R0中将有从右向左的电流
C.电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小 D.电源输出功率一定变小
5.在如图所示的电路中,闭合开关S后,L1、L2两灯泡都正常发光,后来由于某种故障使L2突然变亮,电压表读数减小,由此推断,该故障可能是( )
A.L1灯丝烧断 B.电阻R2断路 C.电阻R2短路 D.电容器被击穿短路
6.如图所示,R1为定值电阻,R2是金属热电阻(温度越高,电阻值越大),L为小灯泡。则当温度下降时( )
A.R1两端的电压减小 B.电流表A的示数减小 C.路端电压变小 D.小灯泡L变亮
7.能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一,以下最能体现能量守恒定律的是( ) A.闭合电路欧姆定律 C.动量守恒定律 能达到实验目的( ) A.一个电流表和一个电阻箱
B.一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C.一个电压表和一个电阻箱 D.一个电流表和一个滑动变阻器
9.未来生活中机器人的作用将越来越大。如图是送餐机器人工作场景,已知其工作额定电压为15V,额定电流为2A,充电额定电压为20V,充电时间约为8h,电池容量为
B.动能定理 D.牛顿第三定律
8.为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导线以外,配合下列哪组仪器,不
8000mAh,则下列说法正确的是( )
A.机器人正常工作的电压为12V B.机器人正常工作时电流为2.5A C.电池容量是指电池储存电能的大小 D.机器人充满电后连续工作时间约为4h
10.如图所示,一个电源的电动势为E、内阻为r,将一个额定电压为U的电动机接在该电源上,电动机正常工作,通过电动机的电流为I。电动机的内阻为R,关于在时间t内的能量转化,下面说法中正确的是( )
E2A.电源的输出功率为
RrB.电源的总功率为UI C.电动机的电功率为I2R
D.电动机的机械功率为UI-I2R
11.机器人的使用开拓了我们的视野,延伸了我们的肢体,增强了我们的力量,提高了我们的工作效率,将人们从繁重的生产劳动中解救出来。如图所示,一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E,内阻为r的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,下列说法中正确的是( )
A.电动机消耗的总功率为EI B.流过线圈电阻的电流为C.电源的输出功率为UI D.电动机的输出功率为UI
12.某同学在一根细橡胶管中灌满食盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水
U R柱。他将此盐水柱接到电源两端,电源电动势和内阻恒定。握住橡胶管两端将它水平均匀拉伸到原长的2倍,忽略温度对电阻率的影响,下列说法正确的是( ) A.盐水柱两端的电压增大 B.通过盐水柱的电流增大 C.盐水柱的电阻增大为原来的2倍 D.电源的输出功率增大
13.如图电路,电源电动势为E,内阻为r,先将开关S1闭合,再将S2闭合,在这一过程中各电表示数的变化情况是( )
A.A1、A2示数变大,V示数变大 B.A1示数变大,A2示数变小,V示数变小 C.A1示数变大,A2、V示数不变 D.A1、A2示数变小,V示数变大
14.如图所示,三个灯泡上分别标有“110V、40W”“110V、25W”“110V、5W”等字样,当三个灯泡按照右图以几种不同的方式连接在电路中,只要调节可变电阻R,并在AB间加220V的交流电,都可以使三个灯泡正常发光。当三个灯泡都正常发光时,电路中消耗的总功率最小值是( )
A.60W C.130W
B.150W D.90W
15.如右图所示,电源电动势约为4V,因线路故障,按通K时,灯L1和L2均不亮,用电压表测得Uab=0,Ubc=0,Ucd=4V。由此可知开路处为( )
A.灯L1 B.灯L2 C.变阻器 D.不能确定
二、填空题
16.奇瑞轿车品牌作为芜湖人的骄傲,旗下研发的新能源汽车的组合电芯容量大,充电时间短。已知其中某一型号的电芯电容量为200Ah,则该电芯充满电时所带电荷量为___________C;若正常工作时电压为380V,则一次完全放电释放的电能为___________J。(结果保留两位有效数字)
17.如图所示为一个温差电偶电源。这种电源将两种不同的金属铆接在一起,然后两端插入不同温度的水中。这样,两个输出端a和b之间就会产生电势差,从而可以当作电源使用。在a,b之间架设导线(图中未画出),然后发现导线上方的小磁针N极朝着垂直于纸面向外的方向偏转。请由此判断,该温差电源的a端为电源______(选填“正极”或“负极”)。欧姆当年正是利用这个装置探究出欧姆定律的。在此之前,科学家已经知道,这个温差电偶电源的开路电压只和高低温热源的温差有关,于是通过控制温差,欧姆可以在实验中控制电源的______(选填“电动势”或“内阻”)。
18.如图是一种可显示汽车蓄电池输出电压的车用充电头。小明观察到停车熄火状态下,单独打开前车灯时,充电头显示电压为12.5V;同时打开前后车灯后,电压降为12.0V。小明由此判断前后车灯是并联关系,他的判断依据是:__________。小明查阅行车手册后得知,前车灯和后车灯的额定电压相同,额定功率分别为120W和30W,由此推算出汽车蓄电池的电动势为_________V。
19.如图所示,Uab100V,R040Ω,滑动变阻器总电阻R20Ω,当滑动触头处于滑动变阻器中点时,加在R0上的电压值UR0________V,而滑变阻器在1min内放出的热量Q________J.
20.以初速度v0竖直上抛一球,若不计空气阻力,在上升过程中,从抛出到小球动能减少一半所经历的时间是__________,上升的高度为_________.
21.某电阻两端电压为16V,在30s内通过电阻横截面的电荷量为48C,电路中的电流为_________,此电阻阻值为________;30s内有____________个电子通过它的横截面,产生的电热为__________ 。
22.为了测出一盏灯的实际功率,现只开一盏灯,观察电能表转盘在3min内转9转,若h电,则这只灯泡的实际功率为_____W。 电能表转盘转3000转为1kW·
23.如图所示,滑动变阻器的滑片P在图示位置时三灯恰好正常发光。电源电压不变,现将滑片P向下滑动时A灯将_________,B灯将_________,C灯将_________(均选填“变暗”“不变”或“变亮”)。
24.如图甲所示,三个电阻的阻值均为2,额定功率均为18W。在每个电阻消耗电功率均不超过额定功率的条件下,此电路最大消耗电功率为________W。若仍满足上述条件,改为图乙所示所示电路,这个电路最大消耗功率为________W。
25.在如图所示的电路中,电源内电阻为r,R1、R3分别为两个定值电阻.闭合电键S,当变阻器R2的滑动触头P向下滑动时,伏特表V1的示数逐渐________________(选填“增大”、“减小”、“不变”).若移动P的过程中,电流表示数变化量的大小为ΔI,则伏特表V2示数变化量的大小ΔU2=________________.
26.如图所示,直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的图线,曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线,则电源1和电源2的内阻之比为_____。若把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,则在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比为_____。
三、解答题
27.在如图所示的电路中,电源电动势E=20V,内阻r=2Ω;当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“4V 2W”的灯泡L和内阻r0.5Ω的小型直流电动机都恰能正常工作。 求: (1)电路中的电流强度; (2)电源的输出功率; (3)电动机的额定工作电压。
28.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm,电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=7Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q110C,质量为
-2m210-2kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰
能到达A板?此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2)
29.在如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1100,R2阻值未知,R3是一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电
流的变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求:
(1)电源的电动势和内阻; (2)定值电阻R2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值。
30.如图所示,电源电动势大小可调,内阻为r。R0、R为定值电阻,三者阻值大小关系为r:R0:R=1:1:2.水平放置的平行板电容器两极板间的距离为d,极板长为L。开关K闭合电路稳定后:
(1)若电容器中一质量为m、电量为q的带电微粒恰好处于静止状态(重力加速度为g),求此时电源电动势;
(2)若质量为m、带电量为q的粒子(不计粒子重力)沿下极板边缘以速度v水平射入极板,恰好沿上极板边缘飞出,求此时电源电动势。
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